摘要:介紹了為三面打孔機(jī)用DNC控制系統(tǒng)開發(fā)的PC機(jī)用RS422通信板,以及它的通信協(xié)議。該DNC系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于浙江華能數(shù)控研究所的三面打孔機(jī)中,并在邯鄲冶金機(jī)械備件廠得到推廣。

機(jī)械制造業(yè)從單機(jī)自動(dòng)化發(fā)展到分布式DNC控制系統(tǒng),在技術(shù)上首先要解決的是數(shù)控機(jī)床計(jì)算機(jī)(上位機(jī))的信息交換和互聯(lián)問(wèn)題,這是實(shí)現(xiàn)DNC控制的核心問(wèn)題。故開發(fā)了一塊PC機(jī)用RS422通信板,并且自行定義了一套可靠而行之有效的通信協(xié)議墨叛。

1DNC系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

本DNC控制系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用兩級(jí)主從總線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),通信網(wǎng)絡(luò)采用三層結(jié)構(gòu):物理層止毕、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層。

◆物理層

采用平衡型標(biāo)準(zhǔn)RS422接口,以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃阅谩Ｔ谛碌钠胶庑蜆?biāo)準(zhǔn)RS422中(見(jiàn)附圖),發(fā)送器與接收器均以差分方式工作,每個(gè)信號(hào)用兩根導(dǎo)線傳輸,整個(gè)接口無(wú)需共用信號(hào)線就可以正常工作扁凛。信號(hào)的電平由兩根導(dǎo)線上的信號(hào)的差值來(lái)表示,電壓范圍為-6～+6V,相對(duì)于其中的一根導(dǎo)線來(lái)說(shuō),差值為+4～+6V表示二進(jìn)制的“0”,差值為-4～-6V表示二進(jìn)制的“1”。對(duì)于新的平衡型標(biāo)準(zhǔn)RS422來(lái)說(shuō),當(dāng)傳輸距離達(dá)到1000m時(shí),信號(hào)傳輸速率在100kb/s以下,在10m以內(nèi)的近距離傳輸中,速率可達(dá)10Mb/s闯传。由于每個(gè)信號(hào)均用雙線傳輸,這種差分平衡結(jié)構(gòu)能從地線的干擾中分離出有效信號(hào),差分接收器可區(qū)分0.20V以上的電位差,因此,可不受對(duì)地參考系統(tǒng)之地電位的波動(dòng)和共模電磁干擾的影響谨朝。

◆鏈路層

本DNC系統(tǒng)控制系統(tǒng)采用異步串行通信方式。系統(tǒng)約定:數(shù)據(jù)的傳輸采用正反碼校驗(yàn):命令字和狀態(tài)字在發(fā)送時(shí),必須先發(fā)送兩個(gè)BREAK,然后發(fā)送命令字或狀態(tài)字,再發(fā)送其反碼:文件傳輸時(shí),32個(gè)字節(jié)(正反碼)組成一個(gè)信息包甥绿。

圖新平衡型RS422

◆應(yīng)用層

這一層是面向用戶的,主要為命令的輸入和傳輸結(jié)果的說(shuō)明字币。其中命令的輸入包括上位機(jī)對(duì)下位機(jī)實(shí)時(shí)控制命令的輸入和文件傳輸命令的輸入。傳輸結(jié)果的說(shuō)明有兩種:當(dāng)命令或文件正確傳輸時(shí),在屏幕上顯示正確傳輸標(biāo)志:當(dāng)命令或文件錯(cuò)誤傳輸時(shí),在屏幕上顯示錯(cuò)誤傳輸標(biāo)志

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