[發明專利]一種基于多進程的多通道數控系統的控制方法及系統

有效

• 申請號: 202011200724.2
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112305997B
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 楊帆;周俊華;金東;朱飛
• 申請（專利權）人: 蘇州浩智工業控制技術有限公司
• 主分類號: G05B19/414
• 分類號: G05B19/414
• 代理公司: 北京商專潤文專利代理事務所(普通合伙) 11317
• 代理人: 陳平

本申請公開了一種基于多進程的多通道數控系統的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：預先設定好通道配置。創建主進程。主進程啟動。創建多個通道進程，每個通道進程能獨立控制加工，通道進程之間通過共享內存和RPC的方式執行命令。通過多進程的方式進行多通道控制，對機床電箱內部結構沒有任何影響，不需要重新對原有電箱進行重新設計；同時進程之間可以通過多種形式包括rpc技術、共享內存技術進行通訊，解決各通道之間同步、調用、等待，不需要通過外部信號來控制，能有效的減少對外部硬件的依賴，提高多通道控制的穩定性。

技術領域

本申請涉及工業控制技術領域，尤其涉及一種基于多進程的多通道數控系統的控制方法及系統。

背景技術

在CNC加工行業中，對于多通道的數控系統，一般采用的是多CPU多通道控制或者多PLC多通道控制的方法。CPU多通道控制方法常規做法是通過硬件上添加多個主控CPU和主控電路，每個CPU控制一路通道來實現多通道控制。而多PLC多通道控制方法則一般通過在數控系統中添加多個PLC邏輯控制模塊來實現多通道控制。多CPU多通道控制方法增加了硬件成本，已經硬件機構的設計難度；通道之間的同步、通信很難保證。多CPU多通道控制方法，在硬件上必須要對每個CPU設計主控電路，同時機構上需要多多CPU進行重新設計，勢必要修改機構來安裝CPU，當通道數增加時，可擴展難度極高，體積、成本都會大幅上升，同時由于每個CPU的獨立性，在多通道中通道之間的同步、調用、等待需要通過外部信號進行控制，也增加了成本，對外部硬件依賴過大，信號精準度要求提高，外部環境存在干擾或硬件發生問題時，容易發生撞機危險。多PLC多通道控制方法則是多PLC修改復雜，需要修改通道動作時多個PLC進行修改，多PLC系統需要對每一個PLC控制模塊設置一個數據映射區，邏輯復雜。

發明內容

為了解決以上問題的一個或多個，本申請提供一種基于多進程的多通道數控系統的控制方法及系統。

根據本申請的一個方面，提供一種基于多進程的多通道數控系統的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：預先設定好通道配置。創建主進程。主進程啟動。創建多個通道進程，每個通道進程能獨立控制加工，通道進程之間通過共享內存和RPC的方式執行命令。

在一些實施方式中，共享內存包括等待區、同步區以及通道區；

其中，所述等待區和同步區為共同訪問區域，用于進行各個通道之間通信，所述通道區為各個通道獨立區域，通過對應的通道編號進行訪問。

在一些實施方式中，所述主進程啟動時創建通道rpc服務端和創建通道rpc客戶端，所述主進程通知通道開始、停止、結束等待動作通過rpc進行調用。

在一些實施方式中，還包括以下步驟：

獲取主進程通知信息并判斷該信息種類，

當信息種類屬于通道間需要等待時，則當前通道在前面通道完成某個動作后才能進行運動。

在一些實施方式中，還包括以下步驟：

獲取主進程通知信息并判斷該信息種類，

當信息種類屬于通道間需要同步時，需要同步的通道全部達到一個相同特定狀態后開始進行動作。

在一些實施方式中，需要同步的通道全部達到一個相同特定狀態包括以下步驟：

主進程鎖定當前需要同步的通道；

主進程向同步區申請與當前通道對應的變量sync；

當需要同步的通道分別達到一個相同特定狀態時主進程將變量sync修改為True；

當主進程檢測到所述通道的變量sync同時為True時解除通道鎖定狀態并通知通道開始工作。

在一些實施方式中，通道配置文件中配置每個通道所控制的物理軸、主軸。