[发明专利]一种数控系统的数据交换装置及其数据交换方法

说明书

技术领域

本发明涉及数控机床，是一种数控系统的数据交换装置及其数据交换方法。

背景技术

数控系统（或称机床数控系统装置）是机械加工装备中的控制核心，在完成数控加工生产的整套工艺过程中，数控系统需要与装有加工辅助软件的PC机进行多种类型的数据交换，其主要包括：1、数控代码文件下载、备份及更新，数控系统通过读取数控代码，实现机床的加工过程运动控制；2、数控系统内部参数设定文件的下载、备份及更新。针对不同的加工对象和加工参数，数控系统的各种内部参数，如时间参数、速度参数、伺服参数等需要进行相应调节，所以加工对象变化时，需要有针对性的进行内部参数设定、备份及优化更新；3、数控系统的应用程序执行文件下载。针对某些加工的特殊需要，在PC机上采用专用开发工件编制机床数控系统装置的人机界面应用程序，将这些程序的执行文件下载到机床数控系统装置中，即能在机床数控系统装置上直接实现相应的加工及加工辅助功能。

在加工的不同阶段，机床数控系统装置存在多种类型的数据文件交换。对于目前的机械加工现场，很多没有以太网线接入，数据交换难以统一管理，在实际加工过程中，每台数控机床都需要一个PC机进行单独数据交换管理；另一方面，对于数控加工培训工作来说，需要专门的PC机来演示机床数控系统装置的数据交换，这样存在一定的效率低下和资源浪费现象。目前，有一些无线数据交换的机床数控系统装置只能进行简单的数控程序下载功能，如中国专利文献中披露的专利号ZL 200620134962.7，授权公告号CN200983107Y，授权公告日2007年11月28日，实用新型名称“数控机床加工程序下载器”， 该下载器包括单片机、存储芯片、串行接口电路，其中存储芯片与单片机的相应接口相连接；单片机的一个串口通过串行接口电路分别与PC机和数控机床的通信接口相连接；有益效果是企业中的数控操作工或学校的数控实训学生不需要PC机，只需携带该数控加工程序下载器在现场即可进行数控加工程序的传输。但上述下载器难以实现与机床数控系统装置的完整数据交换及管理。

发明内容

为克服上述存在的不足，本发明旨在向本领域提供一种数控系统的数据交换装置及其数据交换方法，使其解决现有同类产品数据交换方式单一，生产成本高，使用不便，以及数据存储控制器携带、使用不便的技术问题，其目的是通过如下技术方案实现的。

一种数控系统的数据交换装置，该数据交换装置设置于PC机与机床数控系统装置之间，该数据交换装置设有数据存储控制器和数据收发器两部分；所述数据存储控制器包括触摸式显示屏、ARM处理器、数据存储芯片、无线通讯单元、RS232串行接口电路，数据存储控制器设有数据存储控制器软件；所述数据收发器包括无线通讯单元和RS232串行接口电路；通过插在机床数控系统装置串口插槽上的数据收发器，使用数据存储控制器进行数控系统的相关数据交换，实现对数控系统的参数设定文件、数控代码文件、应用程序执行文件等多种类型数据文件的识别、传输、备份及管理。其要点在于所述数据存储控制器的ARM处理器分别与S232串行接口及电路、触摸式显示屏、数据存储芯片、无线通讯单元连接，并连为一体，组成一手持设备；数据存储控制器即可作为便携式手持设备，便于其携带，并随时与PC机连接，读取、分析数据。所述数据收发器的无线通讯单元设有RS232串行接口电路，无线通讯单元通过RS232串行接口电路分别与对应的机床数控系统装置连接；即实现一个数据存储控制器对多组机床数控系统装置的控制。数据存储控制器的触摸式显示屏为人机界面接口，技术人员通过触摸方式完成该装置的功能选项操作；ARM处理器为装置的控制核心，数据存储芯片用于存储与机床数控系统装置通讯的相关数据；无线通讯单元实现数据存储器与数据收发器的点对点或点对多点的数控系统数据交换；RS232串行接口电路完成装置与PC机、数控系统的数据上传、下载。数据收发器的无线通讯单元用于和数据存储器进行无线数据通讯，再由RS232串行接口与数控系统连接，完成数据存储器与数控系统之间的数据通讯。

所述数据存储控制器的数据存储控制器软件包括人机界面模块、无线通讯管理模块、串口通讯管理模块、文件预处理模块、数控代码文件管理模块、数控系统参数设定文件管理模块、数控系统应用程序文件管理模块。数据存储控制器的软件设计是基于嵌入式Linux操作系统进行开发，并通过上述数据存储控制器软件的模块，从而实现数据存储控制器与数控系统数据交换、管理的功能。