[发明专利]一种新型的基于多CPU并行处理技术的开放式数控系统实现方法

权利要求书

1.一种基于多CPU并行处理技术的开放式数控系统，其特征在于：利用多CPU并行处理技术，将所述开放 式数控系统分为主控系统、实时运动控制/辅助控制系统、冗余实时运动控制/辅助控制系统、远程服务系 统四个并行工作的子系统，所述主控系统和所述远程服务系统运行于多任务处理操作系统平台，所述实时 运动控制/辅助控制系统和所述冗余实时运动控制/辅助控制系统运行于强实时处理操作系统平台；对于所 述运动控制/辅助控制系统采用直接电机/辅助设备控制方法，或采用运动控制板卡，或基于总线通讯实现 的PLC或运动控制器完成实时控制；数控系统人机交互操作和数控编程采用多任务处理方式，而实时运动 控制和辅助控制基于强实时操作环境；所述开放式数控系统对于第三方软件作为部件加入进来具有通用的 接口；所述开放式数控系统能够根据用户需求自行配置各种软、硬件模块；同时，所述开放式数控系统具 有远程通讯功能，适于接入各种有线和无线网络，实现远程控制、远程调度管理和远程服务，适合进行各 种级别上的协同工作。

2.如权利要求1所述的开放式数控系统，其特征在于：所述主控系统完成主控软件功能，包括数控加工代 码编程、数控加工代码检查和仿真验证、系统软/硬件自定义配置和外接扩展接口、加工过程监控、手动/ 自动控制切换、机电系统状态监测和故障预处理功能，采用PCI，ISA或CompactPCI计算机通用总线体系 结构，配各种多功能采集板卡用于实现机电系统状态监测和故障预处理功能；所述主控系统为并行处理主 程序运行机，与其它子系统进行并行处理，并行处理数据链路实现数据交互。

3.如权利要求1所述的开放式数控系统，其特征在于：所述实时运动控制/辅助控制系统完成实时运动控制 和辅助控制功能，包括实时在线插补和刀补功能、直接运动控制和辅助控制功能、通过各种总线通讯加运 动控制器实现的控制功能、实时控制系统状态监测功能；所述实时运动控制/辅助控制系统根据用户需求 通过配置不同的PCI，ISA或CompactPCI计算机通用总线多功能板卡、运动控制板卡、总线通讯板卡加运 动控制器来实现不同的实时运动控制和辅助控制功能；所述实时运动控制/辅助控制系统服从所述主控系 统的监控与管理，与所述主控系统实时并行工作。

4.如权利要求1所述的开放式数控系统，其特征在于：所述冗余实时运动控制/辅助控制系统为所述实时运 动控制/辅助控制系统的冗余系统，在前者出现问题的时候，通过所述主控系统的调度控制，实现快速切 换，从而避免加工过程的不连续情况和事故的出现。

5.如权利要求1所述的开放式数控系统，其特征在于：所述远程服务系统完成远程服务的功能，包括远程 FMS调度管理功能、远程数控编程功能、远程系统升级功能、远程状态监测和故障诊断功能；所述远程服 务系统能够通过有线和无线网络的远程通讯功能，从而实现异地、远距离的各种服务中心提供的各种服务 功能；所述远程服务系统能够跟其它子系统进行并行处理，将远程服务功能在其它子系统中具体实现。