CN201681288U - 一种基于java的数控设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于JAVA的数控设备，包括工控机、数字I/O模块、ADC模块、DAC模块、编码器模块、闪存体和静态存储器，还包括数字信号处理器，所述数字I/O模块、ADC模块、DAC模块、编码器模块、闪存体和静态存储器分别通过总线与数字信号处理器相连，所述数字信号处理器通过ISA总线与工控机相连。本实用新型的基于JAVA的数控设备采用基于工控PC机和高速DSP的双CPU结构，采用基于WINDOWS和JAVA的图形用户软操作界面，接受由CAD/CAM生成的标准G代码加工程序，并实现了数字全闭环运动控制和远程数控程序加工。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基于JAVA的数控设备，属于信息控制领域。
背景技术
数控设备的整体水平标志着一个国家工业现代化水平和综合国力的强弱。随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对先进制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，是制造业实现自动化、网络化、柔性化、集成化的基础。目前，数控产品成熟度较低，可靠性不高，国内自主开发的数控系统仅3000～5000小时；整机平均无故障工作时间国外达800小时以上，国内最好只有300小时。
实用新型内容
本实用新型针对现有数控装备存在可靠性不高的特点，提供一种基于JAVA的数控设备。
本实用新型可以通过采取以下技术方案予以实现：
一种基于JAVA的数控设备，包括工控机、数字I/O模块、ADC模块、DAC模块、编码器模块、闪存体和静态存储器，还包括数字信号处理器，所述数字I/O模块、ADC模块、DAC模块、编码器模块、闪存体和静态存储器分别通过总线与数字信号处理器相连，所述数字信息处理器通过ISA总数与工控机相连。
本实用新型作进一步改进：该控制系统还包括编程接口模块，所述编程接口模块通过I/O端口与数字信号处理器相连，通过编程接口模块，可以与计算机相连，使控制系统软件能得到连续升级。
本实用新型通过基于JAVA语言Native Method和动态连接库的图形操作界面和工控机ISA总线与数字信号处理器进行高速数据和指令传输，实现数字和模拟全闭环位置控制。
本实用新型通过一个SMTP和POP3邮件服务器，自动接受远程G代码加工程序，自动启动并完成数控加工任务。
与现有技术相比较，本实用新型具体以下优点：本实用新型的基于J AVA的数控设备采用基于工控PC机和高速DSP的双CPU结构，采用基于WINDOWS和JAVA的图形用户软操作界面，并实现了数字全闭环运动控制和远程数控程序加工；同时，增设各接口模块，使控制系统的互动能力得以加强，满足用户需要。本实用新型广泛应用于各种数控机床如雕刻机、数控铣、PCB钻铣机和激光打孔机等，实现高速、高精度、高可靠性本地和异地制造与加工。
附图说明
图1是本实用新型的一种基于JAVA的数控设备的结构框图。
图2是本实用新型的一种基于JAVA的数控设备的数控系统软界面操作流程图。
图3是本实用新型的工控机的软件模块与调用流程图。
图4是本实用新型的工控机模块数据流与消息流的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细描述。
如图1所示，本实用新型的基于JAVA的数控设备，包括工控机，用于构造客户端的软操作界面，接受来自网络的零件加工数据文件，处理其他非实时任务；数字I/O模块，是一种可编程的输入/输出模块，用于数控设备的开关量控制；ADC模块，用于数控设备传感器输入通道；DAC模块，用于数控设备控制信号输出控制通道；编码器模块，用于数控设备的位置或速度检测，并用于实现数字全闭环控制；闪存体，用于存储控制器端的控制程序和数据并可反复擦写；静态存储器，用于在线执行控制程序和数据交换，还包括数字信号处理器DSP，用于运动插补和处理各接口传送的数据；RS232编程接口，支持控制系统的软件升级；所述数字I/O模块、ADC模块、DAC模块、编码器模块闪存体和静态存储器分别通过总线与数字信号处理器相连，所述数字信号处理器通过ISA总数与工控机相连。
如图2至图4所示，本实用新型通过基于JAVA语言NativeMethod和动态连接库的图形操作界面和工控机ISA总线与数字信号处理器进行高速数据和指令传输，实现数字和模拟全闭环位置控制。本实用新型通过一个SMTP和POP3邮件服务器，自动接受远程G代码加工程序，自动启动并完成数控加工任务。
本实用新型的基于JAVA的数控设备的软体分为两部分，即运动控制器端(简称下位机)控制软件和客户端(简称上位机)应用软件。运动控制器端的软件又分为四个主要功能模块，包括系统引导/监控模块，负责系统复位，初始化以及后台其他处理等；数据通讯，采用双缓冲区接受和发送数据，对数据进行编码和译码以及其他处理；运动控制与轨迹规划模块等，根据运动控制指令进行轨迹规划，对数字和模拟I/O端口进行控制等。
本实用新型的下位机管理实时任务，而上位机管理非实时任务。为了协调上位机与下位机间的非实时与实时间的关系，采用了双缓冲区数据通信技术。这样既保证了下位机运动控制的运动连续性，又保证了上位机多任务个性化服务的质量。客户端应用软件则是基于WINDOWS和JAVA的图形操作界面。其控制逻辑与服务器端控制软件相配合。该界面在Microsoft Visual C++6.0和JAVA下开发，可按客户要求度身定做。由于实现了基于WINDOWS的软操作界面，因而具有操作灵活、方便、免维护和易于升级等特点。
Claims (2)
1.一种基于JAVA的数控设备，包括工控机、数字I/O模块、ADC模块、DAC模块、编码器模块、闪存体和静态存储器，其特征在于还包括数字信号处理器，所述数字I/O模块、ADC模块、DAC模块、编码器模块、闪存体和静态存储器分别通过总线与数字信号处理器相连，所述数字信号处理器通过ISA总数与工控机相连。
2.根据权利要求1所述的一种基于JAVA的数控设备，其特征在于还包括编程接口模块，所述编程接口模块通过I/O端口与数字信号处理器相连。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010201020781U CN201681288U (zh) | 2010-01-25 | 2010-01-25 | 一种基于java的数控设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010201020781U CN201681288U (zh) | 2010-01-25 | 2010-01-25 | 一种基于java的数控设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN201681288U true CN201681288U (zh) | 2010-12-22 |
Family
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Family Applications (1)
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| CN2010201020781U Expired - Fee Related CN201681288U (zh) | 2010-01-25 | 2010-01-25 | 一种基于java的数控设备 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN201681288U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105171191A (zh) * | 2015-10-25 | 2015-12-23 | 捷福装备（武汉）股份有限公司 | 一体式工频焊接控制器 |
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2010
- 2010-01-25 CN CN2010201020781U patent/CN201681288U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN105171191A (zh) * | 2015-10-25 | 2015-12-23 | 捷福装备（武汉）股份有限公司 | 一体式工频焊接控制器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20101222 Termination date: 20130125 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |