[發明專利]一種新型的基于多CPU并行處理技術的開放式數控系統實現方法

有效

• 申請號: 200710018569.0
• 申請日: 2007-09-03
• 公開（公告）號: CN101118436A
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發明（設計）人: 石毅
• 申請（專利權）人: 石毅
• 主分類號: G05B19/414
• 分類號: G05B19/414
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于多CPU并行處理技術的開放式數控系統，其特征在于：利用多CPU并行處理技術，將所述開放 式數控系統分為主控系統、實時運動控制/輔助控制系統、冗余實時運動控制/輔助控制系統、遠程服務系 統四個并行工作的子系統，所述主控系統和所述遠程服務系統運行于多任務處理操作系統平臺，所述實時 運動控制/輔助控制系統和所述冗余實時運動控制/輔助控制系統運行于強實時處理操作系統平臺；對于所 述運動控制/輔助控制系統采用直接電機/輔助設備控制方法，或采用運動控制板卡，或基于總線通訊實現 的PLC或運動控制器完成實時控制；數控系統人機交互操作和數控編程采用多任務處理方式，而實時運動 控制和輔助控制基于強實時操作環境；所述開放式數控系統對于第三方軟件作為部件加入進來具有通用的 接口；所述開放式數控系統能夠根據用戶需求自行配置各種軟、硬件模塊；同時，所述開放式數控系統具 有遠程通訊功能，適于接入各種有線和無線網絡，實現遠程控制、遠程調度管理和遠程服務，適合進行各 種級別上的協同工作。

2.如權利要求1所述的開放式數控系統，其特征在于：所述主控系統完成主控軟件功能，包括數控加工代 碼編程、數控加工代碼檢查和仿真驗證、系統軟/硬件自定義配置和外接擴展接口、加工過程監控、手動/ 自動控制切換、機電系統狀態監測和故障預處理功能，采用PCI，ISA或CompactPCI計算機通用總線體系 結構，配各種多功能采集板卡用于實現機電系統狀態監測和故障預處理功能；所述主控系統為并行處理主 程序運行機，與其它子系統進行并行處理，并行處理數據鏈路實現數據交互。

3.如權利要求1所述的開放式數控系統，其特征在于：所述實時運動控制/輔助控制系統完成實時運動控制 和輔助控制功能，包括實時在線插補和刀補功能、直接運動控制和輔助控制功能、通過各種總線通訊加運 動控制器實現的控制功能、實時控制系統狀態監測功能；所述實時運動控制/輔助控制系統根據用戶需求 通過配置不同的PCI，ISA或CompactPCI計算機通用總線多功能板卡、運動控制板卡、總線通訊板卡加運 動控制器來實現不同的實時運動控制和輔助控制功能；所述實時運動控制/輔助控制系統服從所述主控系 統的監控與管理，與所述主控系統實時并行工作。

4.如權利要求1所述的開放式數控系統，其特征在于：所述冗余實時運動控制/輔助控制系統為所述實時運 動控制/輔助控制系統的冗余系統，在前者出現問題的時候，通過所述主控系統的調度控制，實現快速切 換，從而避免加工過程的不連續情況和事故的出現。

5.如權利要求1所述的開放式數控系統，其特征在于：所述遠程服務系統完成遠程服務的功能，包括遠程 FMS調度管理功能、遠程數控編程功能、遠程系統升級功能、遠程狀態監測和故障診斷功能；所述遠程服 務系統能夠通過有線和無線網絡的遠程通訊功能，從而實現異地、遠距離的各種服務中心提供的各種服務 功能；所述遠程服務系統能夠跟其它子系統進行并行處理，將遠程服務功能在其它子系統中具體實現。