一種數控系統中適用于通用伺服的光纖通信系統的制作方法

本實用新型涉及一種數控系統中的光纖通信模塊，尤其涉及一種數控系統中適用于通用伺服的光纖通信系統。

背景技術：

目前，國內總線型伺服電機整體基礎弱，雖然國外已經研制出全數字的數控系統，而且有數字接口的伺服系統的應用，如SERCOS、CANOPEN等數字接口。但是這種結構的數控系統使用依賴于相配套的伺服驅動器，因此產品對專業廠商的依賴度很強，而且價格非常昂貴，使用范圍較窄。

為此，我們提出一種數控系統中適用于通用伺服的光纖通信系統來解決上述問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種數控系統中適用于通用伺服的光纖通信系統。

為了實現上述目的，本實用新型采用了如下技術方案：

一種數控系統中適用于通用伺服的光纖通信系統，包括主站和光纖以及通過光纖與主站通信連接的多個從站，主站與CNC控制單元電連接，從站通過SCSI接口與伺服驅動裝置電連接，伺服驅動裝置與伺服電機電連接；主站由PCI IP核、FIFO存儲器、第一信號控制單元、第一HSSB協議轉換模塊和數字量控制器組成，PCI IP核與CNC控制單元電連接，PCI IP核還與FIFO存儲器電連接，FIFO存儲器通 過多路第一信號控制單元與第一HSSB協議轉換模塊電連接，第一HSSB協議轉換模塊與數字量控制器電連接，第一HSSB協議轉換模塊還與光電轉換模塊電連接；從站由第二HSSB協議轉換模塊和第二信號控制單元組成，第二HSSB協議轉換模塊與光電轉換模塊電連接，第二HSSB協議轉換模塊還與第二信號控制單元電連接，第二信號控制單元電連接數模轉換器，數模轉換器與伺服驅動裝置上的SCSI接口電連接，SCSI接口電連接有RMS接口，且伺服驅動裝置通過RMS接口與第二信號控制單元電連接。

優選的，第一HSSB協議轉換模塊和第二HSSB協議轉換模塊分別電連接一個光電轉換模塊，且兩個光電轉換模塊通過光纖通信連接。

優選的，第一信號控制單元采用AXIS信號發生器。

優選的，第二信號控制單元采用AXIS信號識別器。

與現有技術先比，本實用新型的有益效果為：

1、通過設置的HSSB協議轉換模塊、光電轉換模塊和光纖，來進行主站和各個從站之間的數據交換，縮短了通信周期，提高了信息傳輸的實時性。并通過在HSSB協議中是采用CRC校驗算法，提高了信息傳輸的可靠性。

2、以光纖為傳輸介質的該項目總線，克服了模擬伺服系統的可靠性低、零點漂移和分散性大等缺點，而且還具有控制電路體積小、可靠性高、控制精確度高、布線靈活，擴展性強等優點。

3、通過FPGA技術來實現通信從站模塊，有效的實現了從HSSB總線到通用伺服驅動器所需要的速度指令和位置計數的協議轉換。該 模塊體積小，可靠性高。

附圖說明

圖1為本實用新型提出的一種數控系統中適用于通用伺服的光纖通信系統的結構方框圖；

圖2為本實用新型提出的一種數控系統中適用于通用伺服的光纖通信系統的主站和從站的結構方框圖。

圖中：1主站、2光纖、3從站、4CNC控制單元、5 PCI IP核、6 FIFO存儲器、7第一信號控制單元、8第一HSSB協議轉換模塊、9數字量控制器、10第二HSSB協議轉換模塊、11第二信號控制單元、12數模轉換器、13 SCSI接口、14RMS接口、15伺服驅動裝置、16伺服電機、17光電轉換模塊。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參閱圖1，一種數控系統中適用于通用伺服的光纖通信系統，包括主站1和光纖2以及通過光纖2與主站1通信連接的多個從站3，主站1與CNC控制單元4電連接，從站3通過SCSI接口13與伺服驅動裝置15電連接，伺服驅動裝置15與伺服電機16電連接。

請參閱圖2，上述主站1由PCI IP核5、FIFO存儲器6、第一信 號控制單元7、第一HSSB協議轉換模塊8和數字量控制器9組成，PCI IP核5與CNC控制單元4電連接，PCI IP核5還與FIFO存儲器6電連接，FIFO存儲器6通過多路第一信號控制單元7與第一HSSB協議轉換模塊8電連接，且第一信號控制單元7采用AXIS信號發生器，第一HSSB協議轉換模塊8與數字量控制器9電連接，第一HSSB協議轉換模塊8還與光電轉換模塊17電連接。

上述從站3由第二HSSB協議轉換模塊10和第二信號控制單元11組成，第二HSSB協議轉換模塊10與光電轉換模塊17電連接，第一HSSB協議轉換模塊8和第二HSSB協議轉換模塊10分別電連接一個光電轉換模塊17，且兩個光電轉換模塊17通過光纖2通信連接，第二HSSB協議轉換模塊10還與第二信號控制單元11電連接，第二信號控制單元11電連接數模轉換器12，且第二信號控制單元11采用AXIS信號識別器，數模轉換器12與伺服驅動裝置15上的SCSI接口13電連接，SCSI接口13電連接有RMS接口14，且伺服驅動裝置15通過RMS接口14與第二信號控制單元11電連接。

本實用新型中，將CNC控制單元4的速度控制信號和驅動器的位置反饋信號通過光纖2介質傳輸，來提高系統的抗電磁干擾能力，同時以4ms為通信周期，即在4ms以內，要完成主站和各個從站的數據交換；主站1和從站3中設置有HSSB協議轉換模塊10，并在該協議中采用CRC校驗算法，若檢測到一個數據幀CRC校驗出錯，馬上要求重發該數據幀；此外，從站3采用FPGA技術來實現從HSSB總線到伺服驅動裝置15所需要的速度指令和位置計數的協議轉換。

以上，僅為本實用新型較佳的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，根據本實用新型的技術方案及其實用新型構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。