专利名称：数控系统通用分布式数控接口卡的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种数控系统与柔性制造系统的接口装置，特别是一种通过该接口装置可显著提高数控系统的使用效率的数控系统通用分布式数控接口卡。
背景技术：
目前大多数控机床系统处于单机运行模式，无法利用柔性制造系统的优势来提高数控系统的效率，从而无法充分体现数控系统的优势。现有些数控系统的单机相互间连网，可提供一定的通信能力，但一般仅具有RS232通讯接口，因此在对这些单机连网后，也仅能实现NC程序的上下传输，不能由上位机统一指挥，不能满足柔性制造系统的要求，否则将采用人机交互的方法来实现信息的集成。所以现有数控系统的单机工作状态的信息传递不及时，影响到其加工质量和加工效率较低。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种显著提高数控系统加工质量和加工效率的数控系统通用分布式数控接口卡，从而实现将数控机床连成一实时网络，由上位机集中管理。
本实用新型的解决方案是一种数控系统通用分布式数控接口卡，其一端接上位机，一端接数控系统，其特点是接口卡的数字信号处理器通过缓冲器、光电耦合器和收发器汇集到总线接上位机，数字信号处理器通过全双口串口会集到总线接数控系统。
本实用新型提供分布式数控系统接口板来连接数控系统和分布式数控系统主机，分布式数控系统接口板通过与数控系统的接口，对数控系统进行控制和数据采集。分布式数控系统接口板通过现场总线接口，接受来自主分布式数控系统机的控制和上传数控系统状态数据，通过提供与数控系统和分布式数控系统主机硬件接口，分布式数控系统接口卡可以为柔性制造系统提供底层支持。采用光电耦合器来实现收发器与中央处理器之间的电器隔离，保护控制系统电路。
本实用新型的解决方案中数字信号处理器可采用TMS320F2812芯片，该芯片内建有128KwordFlash，ecAN模块和两个SCI模块支持CAN总线的2.0B规范，支持的最高通信率为1Mbps。
本实用新型的解决方案中全双工串口为设有选择开关，各选择开关分别接232接口，485接口和422接口。
本实用新型的解决方案中光电耦合器采用6N137，以满足在最高效率1Mbps下的电气响应。光电耦合器的电源采用隔离型DC/DC模块，以向收发器供电。
本实用新型的优点本实用新型接口卡的数字信号处理器通过光电耦合器到收发器接收上位机指令，并通过全双口串口连接数控系统，实现对数控系统连成实时网络，由上位机集中管理。相应通过接口卡功能使数控系统能自动采集。相应通过接口卡功能使数控系统能自动采集机床自身的工作状态，自动完成加工情况统计，能自动记录设备开机时间、加工程序运行时间、主轴运行时间、自动完成设备开机率、使用率、运行率、主轴运行率及利用率的统计等。同时也可接收上位机的控制命令，使普通数控机床组成的柔性制造系统完全具有由加工中心作为制造设备组成柔性制造系统的同样功能。
本实用新型可结合附图进一步说明。
图1为本实用新型电路结构示意图，其中DSP-数字信号处理器、G-光电耦合器、TS-收发器、DC-DC-隔离电源\BF-缓冲器、PST-电源、P-全双工串口、K-选择开关。
实施方式本实用新型实施例如图所示，数字信号处理器DSP通过缓冲器BF、光电耦合器G1、G2和收发器TS汇集到总线接上位机，实现与上位机相连接受上位机的输入，数字信号处理器DSP通过全双工串口P连接数控系统。DC-DC电源为光电耦合器的隔离电源，电源PS为数字信号处理器DSP的电源，全双工串口上设有选择开关K1、K2、K3各选择开关分别连在232接口P1，485接口P2和422接口P3。并控制相应接口的开通。数字信号处理器DSP采用TMS320F2818芯片，光电耦合器采用6N137，DC/DC电源采用IB0505LS-W75,232P接口采用MAX232。
权利要求1.一种数控系统通用分布式数控接口卡，其一端接上位机，一端接数控系统，其特征在于接口卡的数字信号处理器(DSP)通过缓冲器(BF)、光电耦合器(G)和收发器(TS)汇集到总线接上位机，数字信号处理器(DSP)通过全双工串口(P)接数控系统。
2.根据权利1要求所述的数控系统通用分布式数控接口卡，其特征在于数字信号处理器(DSP)采用TMS320F2182芯片。
3.根据权利要求1所述的数控系统用分布式数控接口卡，其特征在于全双工串口(P)设有选择开关(K)，各选择开关(K)分别接232接口，485接口和422接口。
4.根据权利要求1所述的数控系统用分布式数控接口卡，其特征在于光电耦合器(G)采用6N137，其电源采用隔离型DC-DC模块。
专利摘要本实用新型为一种数控系统与柔性制造系统之间的接口卡。其一端接上位机，一端接数控系统，接口卡的数字信号处理器通过缓冲器、光电耦合器和收发器汇集到总线接上位机，数字信号处理器通过全双工串口接数控系统，从而实现数控系统连成一实时网络，由上位机集中管理，实现实时通讯，各数控机床可及时自动采集机床自身的工作状态传递到上位机进行管理，从而实现柔性制造系统。
文档编号G05B19/414GK2802558SQ20052003659
公开日2006年8月2日 申请日期2005年12月19日 优先权日2005年12月19日
发明者张天佑, 刘必标, 王体泮, 张玉辉, 虞波, 郑传礼, 赵毅忠, 刘华建, 刘梅梅, 王振樯 申请人:西南自动化研究所