[发明专利]SSB-III总线伺服模拟器及其控制方法

权利要求书

1.一种SSB-III总线伺服模拟器，其特征在于：包括

通信接口卡，通过SSB-III总线连接数控系统，接收数控系统发出的命令帧，对接收到的命令帧位流数据按照通信帧协议打成数据包，将要发送的响应帧发送给数控系统；通过PCI总线底板与工业CPU板卡进行数据交互；

工业CPU板卡，读取通信接口卡中的命令帧数据包，按照数据包中的命令模拟伺服运动状态，生成响应帧并将其传送给通信接口卡；

显示屏，与工业CPU板卡连接，用于显示伺服模拟器的运行状态，组态伺服模拟器运行时的参数。

2.根据权利要求1所述的SSB-III总线伺服模拟器，其特征在于：所述通信接口卡包括以太网接口电路、FPGA电路、PCI接口电路，其中以太网接口电路在通信接口卡外部与数控系统连接，在通信接口卡内部与FPGA电路连接，FPGA电路又与PCI接口电路连接。

3.根据权利要求2所述的SSB-III总线伺服模拟器，其特征在于：所述FPGA电路内部设有SOPC平台，所述SOPC平台包括主机接口模块，NIOS处理器模块，总线协议处理模块，看门狗模块，调试监控模块，AVALON总线控制器模块和时钟管理单元，其中主机接口模块、看门狗模块、调试监控模块、总线协议处理模块通过共同连接AVALON总线控制器模块，与NIOS处理器模块的AVALON总线接口连接；

所述主机接口模块提供了工业CPU板卡同NIOS处理器进行数据交互的数据缓冲区，使CPU板卡和NIOS处理器进行稳定的数据交互；

所述NIOS处理器通过响应总线协议处理模块的中断，实时处理总线协议处理模块中的通信数据，同主机接口模块交互数据；

所述总线协议处理模块用于通信帧的中继转发，时间同步，错误校验，通信帧收发数据。

4.根据权利要求2所述的SSB-III总线伺服模拟器，其特征在于：所述PCI接口电路用来桥接工业CPU板卡和FPGA电路，用于数据传输和中断管理。

5.一种SSB-III总线伺服模拟器控制方法，其特征在于：通信接口卡接收数控系统发出的命令帧，把接收到的命令帧位流数据按照通信帧协议打成数据包，将要发送的响应帧发送给数控系统，并通过PCI总线底板发送到工业CPU板卡，将工业CPU板卡读取的通信接口卡中的命令帧数据包，按照数据包中的命令模拟伺服运动状态生成响应帧并将其传送给通信接口卡，并将伺服模拟器的运行状态、伺服模拟器的运行参数通过显示屏显示。

6.根据权利要求5所述的SSB-III总线伺服模拟器控制方法，其特征在于：所述模拟伺服运动状态通过调用界面参数传递函数，插补指令位置数据反馈函数，伺服使能命令反馈函数，同步命令反馈函数，传感器命令反馈函数完成；

所述界面参数传递函数用于传递插补周期时间，加减速时间参数；

所述插补指令位置数据反馈函数用于根据界面的配置参数计算当前周期的实时速度值和位置值，并用于插补命令的数据反馈和显示界面的实时显示；

所述伺服命令使能反馈函数用于响应数控装置的伺服使能命令；

所述传感器命令反馈函数用于反馈传感器状态信息；

所述同步命令反馈函数用于同步反馈当前的伺服状态和报警信息。