专利名称：数据转换装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，更具体地涉及一种凄t据转换装置。
背景技术：
工业制造业在全5求经济建i殳中具有举足轻重的作用，而各种凄史 控设备的生产效率一直是制造业关心的重要价值指标，提高数控设 备的有效利用率变得越来越迫切。近些年来，网络直接数字控制系
统(Direct Numerical Control,简称DNC) 4支术的广5乏应用纟合工业 生产带来了革新，通过网络DNC系统实现了数控程序的双向自动 传输、网络共享、生产流程控制、tt控程序相关文档的安全集中管 理、数控设备状态信息采集和加工效率统计分析等一系列功能，而 构建车间以太局域网与机床进行数据传输从而实现在线加工的技术
正是这一革新的重要体现。
目前，多数机床的网络通讯接口都是RS232等串口设备，然而 利用串口来进行传输就会有传输速度、传输距离等因素的限制，无
法达到在线加工的要求。
目前，大部分机床与企业以太局域网的通讯采用原始的串口传 输，部分比较先进的采用了以太/串口服务器来将机床4妻入企业以太 局域网。运用串口服务器可以解决数据可靠性和凄t据传输的部分限 制问题，但是难以实现比较稳定可靠的在线加工功能。现有方案使用串口服务器完成从RS-232/485/422到TCP/IP之 间的数据转换，提供RS-232/485/422终端串口与TCP/IP网络的数 据双向透明传输，提供串口到网络接口转换的功能，可以让串口设 备立即联接网络实现网络化管理。
4要照上述解决方案可以解决传统的串口传^T中速度、距离等局 限因素引起的问题，将机床接入企业网络实现联网透明管理。
但是，机床种类和型号繁多，通讯端口和通讯协"i义不统一，通 讯软件繁杂，相互之间不兼容。而且RS232理论通信距离为30米 以内，因此不得不利用笔记本电脑等移动设备实现程序传送。另夕卜， 有些设备由于内存的不足，对于大量的加工程序需要反复输入和删 除，出错可能性较大，工作效率低。特别是在一台微机控制多台数 控设备时，其所能控制的数控设备数目有限( 一般不超过64台)。 而且，通信线J各的抗干护b性能差(可靠性不如以太网的超五类双绞 线)，可扩展性差(服务器不能任意变更，线路更改成本高)。
发明内容
鉴于以上所述的一个或多个问题，本发明提供了 一种数据转换装置。
才艮据本发明的数据转换装置包括以太网络接口，用于数据处 理装置与以太网之间的凝:据互通；凄t控设备冲妻口 ，用于lt据处理装 置与数控设备之间的数据互通；以及#:据转换单元，用于以太网才妻 口能够传输的数据和数控设备接口能够传输的数据之间的相互转 换。根据本发明的数据转换装置还可以包括数据緩存单元，用于 緩存来自以太网的数据和/或来自数控设备的数据。其中，根据本发 明的数据转换装置可以是嵌入式装置。
4其中，以太网络接口是RJ45接口。数控设备接口是RS232接 口 。数据转换单元用于RS232数据与传输控制协议lt据之间的相互 转换或RS232数据与互联网协议数据之间的相互转换。
本发明能够实现以太网与数控设备RS232数据传输转换的在线 加工方式，并能够保证数控设备的连续稳定加工。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申 请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并 不构成对本发明的不当限定。在附图中
图1是根据本发明实施例的数据转换装置与网络DNC通信客 户端及数控设备之间的硬件关系的结构框图2是利用根据本发明实施例的数据转换装置获取文件列表的 数据流程示意图；以及
图3是利用根据本发明实施例的数据转换装置获取文件进行在 线加工的教:据流禾呈示意图。
具体实施例方式
在线加工技术是车间机床加工的一种方式，主要是在加工程序 比專交大的情况下，在传输程序的同时进行加工。这就要求网络传输 具有稳定性、实时性、高质量的容错性、和数据的完整性。其中， 数据完整性是最主要的问题。当网络传输速度过快而串口传输或加 工速度跟不上时，需要通过数据收发緩存区存储数据来4呆证H据的 完整性。由于以太网络比RS232线路的稳定性和扩展性好，因此在DNC 网络中，需要尽量缩短RS232线路。如果每台数控设备前放置一台 计算才几(这台计算4几为孩t缩型，它具有独立的IP地址，并具有RS232 功能，能够按照一定的协议和数控设备及网络上的服务器计算机进 行数据交换)，则可以将RS232线^各缩短到最短。另一方面，由于 服务器不直接和数控设备的RS232接口通信，而是以10/100M的速 度与多个终端微缩计算机进行网络通信，因此单台服务器可控制的
机床数量将比单纯的多串口通信大得多。这里，将这个微缩计算机 称为微型智能终端(也就是数据转换装置，普通计算机体积大、成 本高，不便于车间摆放，而微型智能纟冬端只有烟盒大小，且采用当 前大量流行的嵌入设备设计方案，可以方便地安放到数控设备空间 有限的才几拒内)。
根据本发明实施例的数据转换装置包括以太网络4妾口，用于 数据处理装置与以太网之间的数据互通；数控设备接口，用于数据 处理装置与数控"i殳备之间的数据互通；以及H据转换单元，用于以 太网接口能够传输的数据和数控设备接口能够传输的数据之间的相 互转换。根据本发明的数据转换装置还可以包括数据緩存单元， 用于缓存来自以太网的数据和/或来自凄t控i殳备的^:据。
具体地，智能终端(即，数据转换装置)内部具有独立的中央 处理单元(Central Processing Unit，简称CPU)和内存，外部具有
两个接口--以太网络的RJ45 4妄口和RS232 4妄口 。智能终端里内
嵌的数据转换单元可以将网络传输数据转换成RS232串口传输数据 发送到数控设备，同时可以将数控设备通过RS232线路发送来的数 据转换成TCP/IP数据通过网络协议传送到网络DNC通信客户端。 当网络环境不好的情况下，智能终端还可以暂存大量凄t据，待网络 恢复正常后继续无间断通信。网络DNC通过以太网乡各将凄t据传输 到智能终端，智能终端内嵌的数据转换单元再将数据进行转换，并 4吏用智能终端的RS232 一妻口将数据传4lr到^:控设备，乂人而实现数控设备在线加工功能(如图2和图3所示的通过智能终端获取文件列 表并进4于在线加工的tt据流禾呈)。
采用智能终端就如同无限扩充数控设备的存储空间，即时保证 了数控设备需要的大量加工数据，最大程度的减少了数控设备因传 输数据滞后而加工停顿的现象的出现，大大增强了加工过程的稳定 性，提高了工件表面加工质量，提高了数控设备的加工效率。也就 是说，本发明通过智能终端将具有串4亍4妻口的数控设备4妻入企业以 太局域网，实现了数控设备与通讯服务器的数据传输，从而解决了 使用串口通讯带来的问题，满足了在线加工的需求。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对 于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本 发明的精神和原则之内，所作的任何《多改、等同替换、改进等，均 应包含在本发明的权利要求范围之内。
权利要求
1. 一种数据转换装置，其特征在于，包括以太网络接口，用于所述数据处理装置与以太网之间的数据互通；数控机床接口，用于所述数据处理装置与数控机床之间的数据互通；以及数据转换单元，用于所述以太网接口能够传输的数据和所述数控机床接口能够传输的数据之间的相互转换。
2. 根据权利要求1所述的数据转换装置，其特征在于，还包括数据緩存单元，用于緩存来自所述以太网的数据和/或来 自所述数控才几床的数据。
3. 根据权利要求2所述的数据转换装置，其特征在于，所述数据 转换装置是嵌入式装置。
4， 根据权利要求3所述的数据转换装置，其特征在于，所述以太 网络4妄口是RJ45 4妻口 。
5. 根据权利要求4所述的数据转换装置，其特征在于，所述数控 机床接口是RS232接口 。
6. 根据权利要求1至5中任一项所述的数据转换装置，其特征在 于，所述数据转换单元用于RS232数据与传输控制协议数据 之间的相互4争4吳。
7. 根据权利要求1至5中任一项所述的数据转换装置，其特征在 于，所述lt据转换单元用于RS232凄t据与互耳关网协识Jt据之 间的相互转^灸。
全文摘要
本发明公开了一种数据转换装置，包括以太网络接口，用于数据处理装置与以太网之间的数据互通；数控设备接口，用于数据处理装置与数控设备之间的数据互通；以及数据转换单元，用于以太网接口能够传输的数据和数控设备接口能够传输的数据之间的相互转换。根据本发明的数据转换装置还可以包括数据缓存单元，用于缓存来自以太网的数据和/或来自数控设备的数据。本发明能够实现以太网与数控设备RS232数据传输转换的在线加工方式，并能够保证数控设备的连续稳定加工。
文档编号H04L12/66GK101425985SQ20071017678
公开日2009年5月6日 申请日期2007年11月2日 优先权日2007年11月2日
发明者林 杜, 谢小星 申请人:北京数码大方科技有限公司