基于光纤伺服总线的开放式KT600数控系统

　　目前，开放式数控系统主要有3种结构形式：PC+NC，PC+运动控制卡，全软件数控系统。其中，全软件数控系统是一种新型的数控系统，它充分利用PC机强大的计算速度，来实现包括插补、伺服和PLC等功能在内的所自．数控功能，这种结构彤式具有下列特点：

　　(1)使用实时操作系统和Windows、Linttx等操作系统；

　　(2)由于简化了硬件结构，大大降低了成本；

　　(3)由于使用多任务操作系统，可实现控制系统的多功能化；

　　(4)容易实现PLC软件和其他装置的控制软件的集成；

　　(5)随着PC技术的发展，控制性能会小断提高。且不需额外的费用。上海开通数控有限公司的KT600数控系统足基于PC、采用美国SoftServo公司ServoWorks软件平台和光纤伺服总线的开放式伞软件数控系统。

1 硬件结构

　　KT600 开放式数控系统硬件结构如图1所示，整个系统包括适配板、接口模块、嵌入式PC主机和12.1”彩色液晶显示等几个部分，各部分的详细描述如下：

KT600 开放式数控系统硬件结构 

　　1.1 光纤通讯适配板

　　这是连接嵌入式计算机和控制接口的桥梁。通过此适配板把电信号变为光信号，通过光纤与通用伺服、VO模块进行数据传输，抗十扰性能好，连线少而简单。光纤通讯适配板钉FP-80、FP-95和FP-104三种类型，FP-80适用于和PC机的ISA接口连接，FP-95适用于和PC机的PCI接U连接，而FP-104适用于和PC机的PCI04接门连接。这3种光纤通讯适配板除了与PC机连接接口不同外，其余功能完全相ILd。PC机通过ISA／PCI／I，C104接U与适配板上的FPGA进行数据转换，按照VersionBUS数据传输协议，通过光纤通讯适配板的两个光纤接口，用两根光纤分别与DC-150通用伺服接门模块和IM-300 I／O扩展模块进行通讯。适配板还提供了32点通用的I／O，再加一个手持式手轮控制盒接几，可用于机床操作而板。

　　1.2 DC-150通用伺服接口模块

　　DC-150通用伺服接口模块可对4个轴进行闭环控制，通过光缆把四个DC-150串连起来，最多可以进行16轴的运动控制。每个模块上还有32个带光电隔离的通用I／O，8个可定义的12位模拟量输入。还带钉光电隔离的每个轴的正反向行程限位和同零开关输入。DC-150通用伺服接口模块的结构框图如图2所示。

　　1.3 IM-300扩展模块

　　IM-300 I／O扩展模块(图3)是一个带接线端子和LED灯的32点输入、32点输出通用I／0模块，通过光缆与FP-80／FP-95／FP-104光纤通讯适配板连接。可通过光纤把叫个IM-1200串联在一起，就叮提供额外的256点I／O(加上4个DC-120，整个KT600数控系统最多可达416个I／O点)。