???????? 詳細介紹Windows 環境下面用PC 的并口直接控制三軸聯動的步進電機運動控制系
統。分析了包括G 代碼編譯、數字積分插補算法實現三軸聯動、PC 上微秒級定時器的實現方法等一系列關鍵技術問題。
關鍵字：步進電機；運動控制；數控
????????? 當前，運動控制一般有兩種方案，一種是分布式結構，即上位機和下位機獨立的方式，由PC 作為上位機，完成復雜用戶界面和復雜的算法，下位機由單片機實現底層的電機運動控制，上位機一般通過串行口與下位機通信，發加工指令到下位機進行加工；另一種是PC 完全控制，這種控制方式又分成兩類，一類是PC 通過并口直接發脈沖信號控制電機，另一類是在PC 的擴展槽中插入運動控制卡來控制電機。以上方式各有優缺點，根據實際應用情況選擇。分布式結構伸縮性好，一臺上位機可以連接多臺下位機，在下位機較多的情況下整體成本較低，但下位機結構較為復雜，不易進行功能擴展。PC 完全控制的方式可以充分利用PC 的軟件資源，結構簡單，易于進行功能擴展，但一臺PC 只能控制一臺運動裝置，當運動裝置的成本與PC 的成本接近的時候整體成本較高。另外，如果PC 直接通過并口控制的方式對PC 的實時性和穩定性要求較高[1,2]。而PC 擴展槽中插入運動控制卡的方式能夠輕松地使用系統所配置的軟件模塊和硬件運動控制器(卡)，便于機床制造商和用戶進行軟件開發[3]。
???????? 本文在設計數控點膠機的時候，運用了以上兩種控制方式，在研發初期，系統功能尚未完全確定時采用的是PC 直接通過并口控制的方式，方便對功能進行擴展，而當產品功能基本定型以后，考慮到整體成本等因素，采用的是分布式結構控制方式。因篇幅原因，本文僅介紹PC直接控制的方式，其中大部分的算法思路是一致的，分布式結構僅是把部分控制算法移動到下位機完成。