[發明專利]自動控制方法及基于PC機的開放式數控系統

有效

• 申請號: 201410549226.7
• 申請日: 2014-10-16
• 公開（公告）號: CN104331024B
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 封雨鑫;陳燚;李榮;高云峰
• 申請（專利權）人: 大族激光科技產業集團股份有限公司;深圳大族彼岸數字控制軟件技術有限公司;深圳市大族智能控制科技有限公司
• 主分類號: G05B19/414
• 分類號: G05B19/414
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司44224
• 代理人: 何平

技術領域

本發明涉及自動化控制領域，特別是涉及一種自動控制方法及基于PC機的開放式數控系統。

背景技術

隨著數控機床的不斷發展，機床的種類越來越多，構造越來越復雜，在控制方面的特殊要求也越來越多。然而，傳統的數控系統功能固定，當控制功能需要增加或改變的時候，必須由數控系統制造商對數控系統進行升級，用戶無法自行將需要的功能集成到數控系統中來，缺乏靈活性，無法快速響應數控機床的不斷發展和變化。

發明內容

基于此，有必要提供一種能快速響應數控機床的不斷發展和變化的自動控制方法。

此外，還提供一種基于PC機的開放式數控系統。

一種自動控制方法，基于包括PC機和數控硬件的開放式數控系統，所述數控硬件通過系統總線與所述PC機連接，包括：

所述PC機根據數控加工程序生成調節外部設備位置的控制指令；

所述數控硬件將所述控制指令以電信號的方式傳輸給外部設備，并接收外部設備的反饋信號；

其中，所述PC機在生成控制指令的每個步驟中都定義了事件。

在其中一個實施例中，所述PC機根據數控加工程序生成調節外部設備位置的控制指令的步驟具體包括：

將所述數控加工程序進行編譯得到機器代碼；

對加工軌跡進行插補，得到實時的位置控制指令；

根據所述位置控制指令與外部設備反饋的實際位置之間的差值生成調節外部設備位置的控制指令。

在其中一個實施例中，所述數控加工程序執行的步驟具體包括：

在所述數控加工程序執行的每個步驟中定義事件；

編譯自定義程序并生成一個動態鏈接庫；

檢測是否添加了自定義程序，若是，通過調用所述動態鏈接庫激活所述自定義程序中使用到的事件，并執行數控加工程序和相應的自定義程序；若否，執行數控加工程序。

在其中一個實施例中，編譯自定義程序的步驟具體包括：

確定自定義任務要插入的事件；

設定所述自定義任務。

一種基于PC機的開放式數控系統，包括：

PC機，基于windows操作系統，用于根據數控加工程序生成調節外部設備位置的控制指令，且所述PC機在生成控制指令的每個步驟中都定義了事件；

數控硬件，通過系統總線與所述PC機連接，用于將所述控制指令以電信號的方式傳輸給外部設備，并接收外部設備的反饋信號；

其中，所述數控硬件包括：

總線控制模塊，與所述PC機通信，用于以電信號的方式傳輸所述PC機生成的控制指令；

IO模塊，用于將所述總線控制模塊傳輸過來的電信號輸出給外部設備，并輸入外部設備的反饋信號至所述總線控制模塊。

在其中一個實施例中，所述總線控制模塊包括第一現場可編程門陣列和輸入輸出接口，所述第一現場可編程門陣列用于與所述PC機進行通信；所述輸入輸出接口用于連接一個或多個IO模塊。

在其中一個實施例中，所述總線控制模塊還包括電平轉換單元及監測單元，所述電平轉換單元連接在所述第一現場可編程門陣列與所述輸入輸出接口之間；所述監測單元用于監測所述第一現場可編程門陣列的溫度和電壓。

在其中一個實施例中，所述IO模塊包括第二現場可編程門陣列、輸入接口、輸入隔離電路、輸出隔離電路、輸出接口以及接口電路，所述輸入接口與輸出接口用于實現IO模塊的輸入、輸出功能，所述第二現場可編程門陣列用于對IO模塊輸入或輸出的信號進行處理，所述輸入隔離電路連接在所述輸入接口與第二現場可編程門陣列之間，所述輸出隔離電路連接在所述第二現場可編程門陣列與輸出接口之間。

在其中一個實施例中，還包括連接在所述輸入接口與所述輸出接口之間的接口電路。

上述自動控制方法及基于PC機的開放式數控系統通過在PC機生成控制指令的每個步驟中定義事件，使得用戶可以很靈活地各個事件中插入自定義的程序，這樣方便用戶快捷地將其所需要的功能自行集成到數控系統當中來實現各種特殊功能，能快速響應數控機床的不斷發展和變化。

附圖說明

圖1為一實施例中自動控制方法流程圖；

圖2為一實施例中數控加工程序執行流程圖；

圖3為一實施例中數控加工程序執行示意圖；

圖4為一實施例中編譯自定義程序流程示意圖；

圖5為一實施例中PC機生成控制指令流程圖；

圖6為一實施例中基于PC機的開放式數控系統框架圖；

圖7為一實施例中數控硬件框架圖；