[发明专利]一种低成本易兼容的开放式数控机床的控制设计方法

权利要求书

1.一种低成本易兼容的开放式数控机床的控制设计方法，其特征在于，所述数控机床的组成结构主要由通用计算机、输入/输出接口、网络接口、多类型总线接口、多类型位置控制单元和伺服电机驱动单元组成；所述通用计算机是由用户根据数控加工任务的要求，选取性能与之匹配的计算机；所述通用计算机具有输入/输出接口和网络接口；输入输出接口由通用计算机连接，实现对键盘、鼠标、显示器、手写输入和触摸屏等设备的连接，并解决数控机床的输入输出应用需求；网络接口将通用计算机与远程的控制中心进行连接；多类型总线接口都被设计成统一的与计算机连接的连接接口，在工作时计算机通过连接接口与总线接口进行物理连接，并由计算机完成特定总线接口的数据格式编码和通信协议的实现；由通用计算机向多种总线接口发送控制命令，实现通用计算机和总线接口之间的连接；当数控机床需要支持一些新的总线接口时，通过在计算机上开发与之相应的新型总线接口的通信协议和通信程序，并通过通用计算机常规的接口与新型的总线接口进行连接，由通用计算机完成数据的编码与格式的转换。

2.根据权利要求1所述的一种低成本易兼容的开放式数控机床的控制设计方法，其特征在于，所述多类型位置控制单元针对的是不同的伺服电机驱动单元，每一个位置控制单元都需要具备与某一种类型的总线接口进行通信和连接的能力；每一个位置控制单元所能够支持的总线接口类型大于等于一种；总线接口与位置控制单元进行连接，总线接口按照位置控制单元所能够接收的信号类型、强度和编码格式发送相应的控制信号；由位置控制单元向伺服电机驱动单元发送控制信息，完成伺服电机的驱动控制。

3.根据权利要求1所述的一种低成本易兼容的开放式数控机床的控制设计方法，其特征在于，所述伺服电机驱动单元是数控机床进行数控加工的前端单元，其该伺服电机的驱动单元种类及功能由具体的数控加工任务决定，采用可配置、可扩展和可替换的设计模式，伺服电机驱动单元能够灵活的进行更换；用户送至总线接口的操作命令，通过位置控制单元直接对伺服电机进行驱动和控制，完成特定的数控加工任务。

4.根据权利要求1所述的一种低成本易兼容的开放式数控机床的控制设计方法，其特征在于，所述伺服电机驱动单元的连接接口和通信协议要求其与位置控制单元的通信接口和协议匹配。