[實用新型]數(shù)控系統(tǒng)接口卡

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520686819.8
• 申請日: 2015-09-07
• 公開（公告）號: CN205003532U
• 公開（公告）日: 2016-01-27
• 發(fā)明（設計）人: 封雨鑫;溫旺古;陳露;李榮;陳燚;高云峰
• 申請（專利權）人: 大族激光科技產(chǎn)業(yè)集團股份有限公司;深圳大族彼岸數(shù)字控制軟件技術有限公司
• 主分類號: G05B19/414
• 分類號: G05B19/414
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

技術領域

本實用新型涉及自動化機床數(shù)控領域，特別是涉及數(shù)控系統(tǒng)接口卡。

背景技術

數(shù)字控制機床(Computernumericalcontrolmachinetools，CNC)是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動化機床。該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規(guī)定的程序，并將其譯碼，用代碼化的數(shù)字表示，通過信息載體輸入數(shù)控裝置。數(shù)控系統(tǒng)接口卡是數(shù)控系統(tǒng)與其功能模塊(伺服驅動模塊、輸入輸出IO模塊等)進行信息傳遞、交換和控制的重要接口。

傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)接口卡一般只進行單一的總線控制，功能模塊中的伺服驅動模塊和輸入輸出IO模塊都在同一個總線上進行控制。當伺服驅動模塊和輸入輸出IO模塊中的設備較多的情況下，就會導致通訊效率降低，甚至會使伺服驅動模塊和輸入輸出IO模塊無法實時響應數(shù)控系統(tǒng)的控制。

實用新型內(nèi)容

基于此，有必要針對數(shù)控系統(tǒng)接口卡單一總線進行信息傳遞和控制時，通訊效率低的問題，提供一種數(shù)控系統(tǒng)接口卡。

上述數(shù)控系統(tǒng)接口卡，用于將伺服驅動模塊、輸入輸出模塊分別與數(shù)控系統(tǒng)進行連接；所述數(shù)控系統(tǒng)通過數(shù)控系統(tǒng)接口卡對伺服驅動模塊和輸入輸出模塊進行分立控制；所述數(shù)控系統(tǒng)接口卡包括主控制器、用于輔助連接的第一接口電路和第二接口電路；所述主控器包括第一總線邏輯單元、第二總線邏輯單元；

所述第一總線邏輯單元與所述第一接口電路連接，所述第一接口電路用于輔助連接伺服驅動模塊，實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)與伺服驅動模塊的數(shù)據(jù)通信；

所述第二總線邏輯單元與所述第二接口電路連接，所述第二接口電路用于輔助連接輸入輸出模塊，實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)與輸入輸出模塊的數(shù)據(jù)通信。

在其中一個實施例中，所述主控器為現(xiàn)場可編程門陣列控制器；所述第一總線邏輯單元為串行實時通信協(xié)議總線邏輯單元；所述第二總線邏輯單元為超級總線邏輯單元。

在其中一個實施例中，所述主控器還包括外部設備互連總線邏輯單元，所述設備互連總線邏輯單元用于與數(shù)控系統(tǒng)連接并進行通信。

在其中一個實施例中，所述第一接口電路包括專用集成電路芯片、光纖發(fā)射器和光纖接收器；

所述伺服驅動模塊的控制數(shù)據(jù)通過所述第一總線邏輯單元發(fā)送給所述專用集成電路芯片；

所述專用集成電路芯片對控制數(shù)據(jù)進行處理后由光纖發(fā)射器傳輸給所述伺服驅動模塊；

所述伺服驅動模塊將接收到的處理后的控制數(shù)據(jù)經(jīng)光纖接收器返回給所述專用集成電路芯片，并通過外部設備互連總線邏輯單元傳輸給所述數(shù)控系統(tǒng)。

在其中一個實施例中，所述專用集成電路芯片的型號為SERCON816或SERCON410A/B中的一種。

在其中一個實施例中，所述第二接口電路采用差分信號法實現(xiàn)所述輸入輸出模塊與所述數(shù)控系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸。

在其中一個實施例中，所述第二接口電路還包括差分線路驅動器、差分線路接收器；

所述輸入輸出模塊的控制數(shù)據(jù)以電平信號通過現(xiàn)場可編程門陣列發(fā)送給所述差分線路驅動器；

所述差分線路驅動器將控制數(shù)據(jù)信號轉換為差分信號發(fā)送給所述輸入輸出模塊；

將所述輸入輸出模塊返回的差分信號通過所述差分線路接收器轉換為電平信號再經(jīng)所述現(xiàn)場可編程門陣列傳輸給所述數(shù)控系統(tǒng)。

在其中一個實施例中，所述差分線路驅動器的型號為26LS31或26C31；所述差分線路接收器的型號為26LS32或26C32。

在其中一個實施例中，用于連接至少兩個輸入輸出模塊，所述數(shù)控系統(tǒng)接口卡還包括并行接口單元；至少一個輸入輸出模塊通過所述并行接口單元與數(shù)控系統(tǒng)連接，所述數(shù)控系統(tǒng)直接控制所述至少一個輸入輸出模塊。

在其中一個實施例中，所述數(shù)控系統(tǒng)接口卡還包括存儲單元，所述存儲單元用于儲存數(shù)控系統(tǒng)運行時的數(shù)據(jù)。

上述數(shù)控系統(tǒng)接口卡的主控制器包括第一總線邏輯單元、第二總線邏輯單元，當主控器的第一總線邏輯單元與接口卡的第一接口電路連接時，可實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)與伺服驅動模塊的數(shù)據(jù)通信；當主控器的第二總線邏輯單元與接口卡的第二接口電路連接時可實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)與輸入輸出模塊的數(shù)據(jù)通信。伺服驅動模塊和輸入輸出模塊將通過各自專用的邏輯單元和接口電路可以實時響應數(shù)控系統(tǒng)通信控制，使得通信速度快，效率高。

附圖說明

圖1為數(shù)控系統(tǒng)接口卡框架圖；

圖2為SERCOS總線接口電路原理圖；

圖3為SUPERBUS總線接口電路原理圖；

圖4為并行接口原理圖；

圖5為存儲單元電路原理。