本发明涉及自动化中的运动控制领域，特别是涉及一种集成运动控制和逻辑控制的数控系统。
背景技术：
现有的数控系统一般用于专用的数控机床，实现金属产品的切削加工。数控系统的外部接口基本已定义好，外部设备只有按照数控系统的接口定义和标准连接，才能保证数控设备的正常运作。数控系统的编程一般是采用通用的nc代码(如g、m等)，计算机设计被加工产品时，设计人员利用cam软件只要简单设定工艺参数即能生成对应的nc加工代码。随着客户对自动化设备功能的不断提高，现在专用的数控系统单一的运动控制功能已不能满足用户的需求。特别是传统的数控系统io点不多，操作不灵活，不能做复杂的io逻辑编程及控制。尽管最新研发的先进数控系统加入了软plc的功能，但数控功能和plc功能是相互独立的，无法实现运动和逻辑混合控制功能。
技术实现要素：
本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种集成运动控制和逻辑控制的数控系统，实现运动控制和逻辑控制的有效融合，同时把编程平台权限开放给用户，让用户根据实际设备和对应自定义外部端口和对相应io口进行逻辑编程。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种集成运动控制和逻辑控制的数控系统，包括：dsp核心模块，用于负责各执行机构相关运动参数的跟踪控制及规划；
ai/ao模块，用于对数控系统与外部器件进行模拟信号通讯；
di/do模块，用于对数控系统与外部器件进行数字信号通讯；
总线模块，用于对数控系统与外部设备进行总线连接通讯方式；
编码器接口模块，所述编码器接口模块与电机编码器连接，用于接收所述电机编码器附带的光电编码器脉冲信号或者旋转编码器输出信号；
io板编码模块，用于制定io板的数量以及分配每块io板对应的地址；
所述ai/ao模块、所述di/do模块、所述总线模块、所述编码器接口模块及所述io板编码模块分别与所述dsp核心模块连接。
作为本发明一种优选的方案，集成运动控制和逻辑控制的数控系统还包括存储模块，用于保存用户工艺参数设置和各种运动及逻辑控制程序等。
作为本发明一种优选的方案，集成运动控制和逻辑控制的数控系统还包括电源模块，用于提供数控系统以及各元器件正常运作的电源，所述电源模块与所述dsp核心模块连接。
作为本发明一种优选的方案，集成运动控制和逻辑控制的数控系统还包括触屏与显示模块，用于编辑nc运动控制与io逻辑控制的代码以及用于显示当前运动状态与逻辑状态，所述触屏与显示模块分别与所述dsp核心模块连接及所述电源模块连接。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、用户可以通过触屏随意定义io点的属性和数量，适应不用设备之间的柔性控制。
2、用户可以通过触屏同时编辑运动控制代码和io点逻辑控制代码，简化编程成本和难度。
3、运动控制代码和io点逻辑控制代码可以混合编程，解决要求数控系统具有运动和逻辑同时控制的应用需求。
附图说明
图1为本发明一实施例的集成运动控制和逻辑控制的数控系统的结构图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1所示，为本发明一实施例的集成运动控制和逻辑控制的数控系统10的结构图。
一种集成运动控制和逻辑控制的数控系统10，包括：dsp核心模块100，用于负责各执行机构相关运动参数的跟踪控制及规划。
ai/ao模块200，用于对数控系统10与外部器件进行模拟信号通讯。
di/do模块300，用于对数控系统10与外部器件进行数字信号通讯。
总线模块400，用于对数控系统10与外部设备进行总线连接通讯方式。
编码器接口模块500，编码器接口模块500与电机编码器(图未示)连接，用于接收电机编码器附带的光电编码器脉冲信号或者旋转编码器输出信号。
io板编码模块600，用于制定io板的数量以及分配每块io板对应的地址。即数控系统10可以根据控制对象的需求进行制定io板的数量以及分配每块io板对应的地址。
ai/ao模块200、di/do模块300、总线模块400、编码器接口模块500及io板编码模块600分别与dsp核心模块100连接。
进一步的，集成运动控制和逻辑控制的数控系统10还包括：存储模块700、电源模块800与触屏与显示模块900。
具体的，存储模块700，用于保存用户工艺参数设置和各种运动及逻辑控制程序等。
电源模块800，用于提供数控系统10以及各元器件正常运作的电源，电源模块800与dsp核心模块连接。
包括触屏与显示模块900，用于编辑nc运动控制与io逻辑控制的代码以及用于显示当前运动状态与逻辑状态，即用户可通过触屏编辑运动控制代码，如nc代码，以及io逻辑控制代码并通过显示屏进行状态显示。触屏与显示模块900分别与dsp核心模块100连接及电源模块800连接。
结合上述技术方案，用户通过触屏与显示模块900进行代码编程，具有以下特征：
特征一：可以编辑通用运动控制代码，如m、g代码描述运动状态，并指定执行对象。例如：当数控系统接入多个被控对象时(如电机)，可以通过编程指定是哪个对象按照给定的代码规矩及状态运动。
特征二：通过io板编码模块600可以定义接口属性，根据实际需要定义输入输出的点数。例如：如果控制板上的io点不够用，则可以通过io板编码模块扩展io点，并根据实际应用对象，分别指定输入和输出的点数。
特征三：可以柔性定义每个io点的接入对象，适应不同的应用对象需求。例如：接线工人只要把外部对象的端口任意接入到数控系统，然后通过触屏定义每个接入口的接入对象(如冷却、润滑、开风扇等)。这样，就不怕接错线，而且可以根据设备的空间利用情况，合理布局电线走向，减少出错。
特征四：用户可以通过触屏进行io点逻辑代码编程，采用如下的编程模式：如要求，输入信号input1和input2同时生效时，输出信号output1才生效。对应编程为：ifinput1＝1andinput2＝1thenoutput1＝1；如要求，输出信号out2生效5s后，输出信号out3生效，对应编程为：out2＝1delay(5)out3＝1。
特征五：在运动控制代码之间可以任意插入io逻辑控制代码。如要求，机械手由静止快速运动到某一点(坐标：(x,y))，然后，到位信号input4生效，数控系统检测到到位信号，控制机械手恢复原位(坐标：(0,0))。对应编程为：g0(x,y)ifinput4＝1theng1(0,0)。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、用户可以通过触屏随意定义io点的属性和数量，适应不用设备之间的柔性控制。
2、用户可以通过触屏同时编辑运动控制代码和io点逻辑控制代码，简化编程成本和难度。
3、运动控制代码和io点逻辑控制代码可以混合编程，解决要求数控系统具有运动和逻辑同时控制的应用需求。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。