專利名稱：數控系統通用分布式數控接口卡的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種數控系統與柔性制造系統的接口裝置，特別是一種通過該接口裝置可顯著提高數控系統的使用效率的數控系統通用分布式數控接口卡。
背景技術：
目前大多數控機床系統處于單機運行模式，無法利用柔性制造系統的優勢來提高數控系統的效率，從而無法充分體現數控系統的優勢。現有些數控系統的單機相互間連網，可提供一定的通信能力，但一般僅具有RS232通訊接口，因此在對這些單機連網后，也僅能實現NC程序的上下傳輸，不能由上位機統一指揮，不能滿足柔性制造系統的要求，否則將采用人機交互的方法來實現信息的集成。所以現有數控系統的單機工作狀態的信息傳遞不及時，影響到其加工質量和加工效率較低。
發明內容
本實用新型的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種顯著提高數控系統加工質量和加工效率的數控系統通用分布式數控接口卡，從而實現將數控機床連成一實時網絡，由上位機集中管理。
本實用新型的解決方案是一種數控系統通用分布式數控接口卡，其一端接上位機，一端接數控系統，其特點是接口卡的數字信號處理器通過緩沖器、光電耦合器和收發器匯集到總線接上位機，數字信號處理器通過全雙口串口會集到總線接數控系統。
本實用新型提供分布式數控系統接口板來連接數控系統和分布式數控系統主機，分布式數控系統接口板通過與數控系統的接口，對數控系統進行控制和數據采集。分布式數控系統接口板通過現場總線接口，接受來自主分布式數控系統機的控制和上傳數控系統狀態數據，通過提供與數控系統和分布式數控系統主機硬件接口，分布式數控系統接口卡可以為柔性制造系統提供底層支持。采用光電耦合器來實現收發器與中央處理器之間的電器隔離，保護控制系統電路。
本實用新型的解決方案中數字信號處理器可采用TMS320F2812芯片，該芯片內建有128KwordFlash，ecAN模塊和兩個SCI模塊支持CAN總線的2.0B規范，支持的最高通信率為1Mbps。
本實用新型的解決方案中全雙工串口為設有選擇開關，各選擇開關分別接232接口，485接口和422接口。
本實用新型的解決方案中光電耦合器采用6N137，以滿足在最高效率1Mbps下的電氣響應。光電耦合器的電源采用隔離型DC/DC模塊，以向收發器供電。
本實用新型的優點本實用新型接口卡的數字信號處理器通過光電耦合器到收發器接收上位機指令，并通過全雙口串口連接數控系統，實現對數控系統連成實時網絡，由上位機集中管理。相應通過接口卡功能使數控系統能自動采集。相應通過接口卡功能使數控系統能自動采集機床自身的工作狀態，自動完成加工情況統計，能自動記錄設備開機時間、加工程序運行時間、主軸運行時間、自動完成設備開機率、使用率、運行率、主軸運行率及利用率的統計等。同時也可接收上位機的控制命令，使普通數控機床組成的柔性制造系統完全具有由加工中心作為制造設備組成柔性制造系統的同樣功能。
本實用新型可結合附圖進一步說明。
圖1為本實用新型電路結構示意圖，其中DSP-數字信號處理器、G-光電耦合器、TS-收發器、DC-DC-隔離電源\BF-緩沖器、PST-電源、P-全雙工串口、K-選擇開關。
實施方式本實用新型實施例如圖所示，數字信號處理器DSP通過緩沖器BF、光電耦合器G1、G2和收發器TS匯集到總線接上位機，實現與上位機相連接受上位機的輸入，數字信號處理器DSP通過全雙工串口P連接數控系統。DC-DC電源為光電耦合器的隔離電源，電源PS為數字信號處理器DSP的電源，全雙工串口上設有選擇開關K1、K2、K3各選擇開關分別連在232接口P1，485接口P2和422接口P3。并控制相應接口的開通。數字信號處理器DSP采用TMS320F2818芯片，光電耦合器采用6N137，DC/DC電源采用IB0505LS-W75,232P接口采用MAX232。
權利要求1.一種數控系統通用分布式數控接口卡，其一端接上位機，一端接數控系統，其特征在于接口卡的數字信號處理器(DSP)通過緩沖器(BF)、光電耦合器(G)和收發器(TS)匯集到總線接上位機，數字信號處理器(DSP)通過全雙工串口(P)接數控系統。
2.根據權利1要求所述的數控系統通用分布式數控接口卡，其特征在于數字信號處理器(DSP)采用TMS320F2182芯片。
3.根據權利要求1所述的數控系統用分布式數控接口卡，其特征在于全雙工串口(P)設有選擇開關(K)，各選擇開關(K)分別接232接口，485接口和422接口。
4.根據權利要求1所述的數控系統用分布式數控接口卡，其特征在于光電耦合器(G)采用6N137，其電源采用隔離型DC-DC模塊。
專利摘要本實用新型為一種數控系統與柔性制造系統之間的接口卡。其一端接上位機，一端接數控系統，接口卡的數字信號處理器通過緩沖器、光電耦合器和收發器匯集到總線接上位機，數字信號處理器通過全雙工串口接數控系統，從而實現數控系統連成一實時網絡，由上位機集中管理，實現實時通訊，各數控機床可及時自動采集機床自身的工作狀態傳遞到上位機進行管理，從而實現柔性制造系統。
文檔編號G05B19/414GK2802558SQ20052003659
公開日2006年8月2日 申請日期2005年12月19日 優先權日2005年12月19日
發明者張天佑, 劉必標, 王體泮, 張玉輝, 虞波, 鄭傳禮, 趙毅忠, 劉華建, 劉梅梅, 王振檣 申請人:西南自動化研究所