基于PC机的开放式数控系统

摘要

基于PC机的开放式数控系统，它涉及一种基于Windows的数控系统，以解决现有基于Windows的数控系统存在的实时性较差、开发成本较高以及基于WINCE的数控系统存在的软硬件兼容性较差的问题。本发明的实时调度模块用于建立PC机和硬件接口板之间的连接、调度实时任务；CNC模块用于在PC机的内存中建立共享内存区以及与实时调度模块连接，并通过实时调度模块调度实时任务来实现位置控制功能；PLC模块通过实时调度模块调度实时任务来实现逻辑控制功能；人机界面模块将输入的路径程序、设置的运行方式、进行系统的数据配置传送给实时任务并将实时任务的执行结果显示给用户；实时调度模块、CNC模块和PLC模块都嵌入在Windows操作系统中，人机界面模块是一个通用性的Windows程序。

主权项

1.基于PC机的开放式数控系统，它包括以下单元：PC机(1)，所述PC机(1)基于Windows操作系统；数控设备(2)，用于接收PC机(1)发出的控制命令并完成数控加工的实时任务的执行；硬件接口板(3)，用于建立PC机(1)和数控设备(2)之间的连接并作为中断源产生停止PC机(1)其它任务、仅执行数控加工的实时任务的中断信号；其特征在于它还包括以下单元：CNC模块(5)，通过实时调度模块(4)调度实时任务来实现从零件加工程序中产生数控机床刀具的运动路径，管理程序缓冲区中存储的零件加工程序、编译零件加工程序、工具路径插补、轴位置控制、与实时调度模块(4)通信，并在PC机(1)的内存中建立共享内存区(8)以及与实时调度模块(4)连接；PLC模块(6)，通过实时调度模块(4)调度的实时任务来完成开关量的逻辑控制、模拟量控制和过程控制的功能；人机界面模块(7)，通过共享内存区(8)输入路径程序、设置运行方式、进行系统的数据配置，并通过共享内存区(8)接收数控加工的实时任务反馈的执行结果，再将执行结果显示给用户；实时调度模块(4)、CNC模块(5)和PLC模块(6)都嵌入在Windows操作系统中，人机界面模块(7)是一个运行在用户态的Windows程序。