[發明專利]CNC協同控制裝置與數控系統

有效

• 申請號: 201510058217.2
• 申請日: 2015-02-04
• 公開（公告）號: CN104570958B
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 胡志坤;羅山;劉紹輝;陳紅釗;劉俊杰;唐品利
• 申請（專利權）人: 湖南天冠電子信息技術有限公司
• 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: 劉誠

技術領域

本發明涉及數控技術領域，特別是涉及CNC協同控制裝置與數控系統。

背景技術

CNC(Computer numerical control，計算機數字控制機床)是一種由程序控制的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序，通過計算機將其譯碼，從而使機床執行規定好了的動作，通過刀具切削將毛坯料加工成半成品成品零件。

在實際生產生活中，CNC系統未運行時并口輸出狀態是不確定的，而且PC機運行不穩定，CNC系統常常會出現死機等現象，并口輸出的脈沖不符合要求，導致控制出現差錯。

發明內容

基于此，有必要針對現有CNC協同控制裝置容易出現控制差錯的問題，提供一種不容易出現控制差錯的CNC協同控制裝置與數控系統。

一種CNC協同控制裝置，包括微處理器、整形電路、差分電路和PWM輸出電路；

所述整形電路的輸入端外接PC機，所述整形電路的第一輸出端與所述差分電路的輸入端連接，所述整形電路的第二輸出端與所述PWM輸出電路的輸入端連接，所述差分電路的輸出端以及所述PWM輸出電路的輸出端分別與外部驅動電機連接，所述微處理器的輸入端外接PC機，所述微處理器的輸出端與所述差分電路的使能端連接；

所述整形電路用于接收PC機的輸入信號，并將接收到的信號轉化為無抖動且清晰的主信號和主軸電機轉速控制信號，輸出無抖動且清晰的主信號至所述差分電路，輸出所述主軸電機轉速控制信號至所述PWM輸出電路，所述差分電路用于接收所述無抖動且清晰的主信號，將所述無抖動且清晰的主信號差分為多路信號，并當收到使能信號時，輸出多路信號至外部驅動電機，所述PWM輸出電路用于接收所述主軸電機轉速控制信號，并根據所述主軸電機轉速控制信號生成模擬電壓，輸出模擬電壓至外部驅動電機，所述微處理器用于監測PC機輸出MODBUS數據包的最小時間間隔，當PC機輸出MODBUS數據包的最小時間間隔超過預設閾值時，停止輸出使能信號至所述差分電路，以使所述差分電路停止輸出多路信號至外部驅動電機；

其中，所述PC機為裝載有CNC程序的PC機。

本發明CNC協同控制裝置，包括微處理器、整形電路、差分電路和PWM輸出電路，整形電路對外部PC機輸出的信號進行整形處理生成無抖動且清晰的主信號和主軸電機轉速控制信號，差分電路將無抖動且清晰的主信號差分為多路信號，并當收到使能信號時，輸出多路信號至外部驅動電機，PWM輸出電路根據主軸電機轉速控制信號生成模擬電壓輸出至外部驅動電機，微處理器監測PC機輸出MODBUS數據包的最小時間間隔，當PC機輸出MODBUS數據包的最小時間間隔超過預設閾值時，停止輸出使能信號至所述差分電路，以使所述差分電路停止輸出多路信號至外部驅動電機。整個過程中，PC機輸入的信號經過整形和差分處理提高信號傳輸的抗干擾性，保證控制裝置的正常穩定運行，另外，微處理器實時監測PC機輸出MODBUS協議數據包情況，在預設閾值時間內沒有輸出數據包(表明此時CNC系統奔潰或者PC運行不穩定)則控制差分電路停止輸出差分信號，防止CNC系統奔潰或者PC運行不穩定導致控制出現差錯，所以本發明CNC協同控制裝置是一種不容易出現控制差錯的CNC協同控制裝置。

另外，本發明還提供一種數控系統，包括裝載有CNC程序的PC機、驅動電機和如上述的CNC協同控制裝置，所述CNC協同控制裝置分別與PC機以及所述驅動電機連接，如上所述，所述CNC協同控制裝置不容易出現控制差錯，所以本發明數控系統是一種不易出現控制差錯的數控系統。

附圖說明

圖1為本發明CNC協同控制裝置第一個實施例的結構示意圖；

圖2為本發明CNC協同控制裝置第二個實施例的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下根據附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施僅僅用以解釋本發明，并不限定本發明。

如圖1所示，一種CNC協同控制裝置，包括微處理器100、整形電路200、差分電路300和PWM輸出電路400；

所述整形電路200的輸入端外接PC機，所述整形電路200的第一輸出端與所述差分電路300的輸入端連接，所述整形電路200的第二輸出端與所述PWM輸出電路400的輸入端連接，所述差分電路300的輸出端以及所述PWM輸出電路400的輸出端分別與外部驅動電機連接，所述微處理器100的輸入端外接PC機，所述微處理器100的輸出端與所述差分電路300的使能端連接；