文档介绍：串行总线计算机数控系统
●在数控系统中,个人计算机技术与数控技术越来越紧密地结合,C数控系统,正在取代传统形式的数控系统,并成为市场的主流产品。
●计算机总线结构的变革,必将影响数控系统的体系结构,串行总线的应用将极大地改变现有的传统数控系统的结构形式。
串行总线的优点
串行总线连接引脚数量少,连接简单,成本较低,系统可靠性高
串行总线对系统体系结构具有重大的影响,它的应用有助于数据流计算机体系结构的实现。
在并行总线中,传输数据的各个位必须处于一个时钟周期内的相同位置,频率越高,对器件的传输性能和电路结构要求越严格,系统设计难度加大,致使系统成本提高,可靠性降低。
使用串行总线时,数据的各个位是串行传输的。在串行总线设计时,既可以嵌入时钟信号作为同步信号,也可以采用锁相环的时钟恢复方式;
同并行总线相比,串行总线的传输线效应比较容易处理,从而降低设计难度和系统成本
以串行信息包为基础的系统,不需要编写驱动程序,当断开任何一根互连线,对全部信息包进行解码时,串行总线将这些信息包移入存储器并中断处理器,这是一种局部的中断或事件。随后微处理器将查看这些信息包,而不需要用驱动程序进行上述工作。系统将成为一种信息传递系统,而不是事件驱动系统。
国外数控系统总线接口的发展概况
在数控系统行业中,世界上最大的数控系统生产厂日本FANUC公司最近推出的15i/16i/18i/21i系列数控系统,便是一种串行总线结构形式的数控系统。该系列数控系统以其独特的结构、优良的性能引起了关注。其中配备18i系统的钻削中心已在我国销售。
C数控系统,最多可进行24轴控制,可控制5轴机床完成如航空部件,模具等零件的高速、高精度加工。插补精度为1nm(被称为NANO插补),改进加减速控制(Fine ),适应高速、高精度加工的要求。
15i系统连接图如下图所示
传统数控系统和每台伺服单元相连都需要一根电缆线,系统连接比较复杂。
15i系统与各轴伺服单元是通过高速串行总线连接的,仅需一根光缆就可以连接8台伺服单元。另外通过一根电缆即可与I/O模块相连,I/O模块可以扩展。