数控技术
基于SERCOS接口的数控系统运动控制器的主站
设计陈向梅
（福州职业技术学院福建福州350108）
摘要：本文络给出基予SERCOS接口的数控系统的运动控制器主站设计，阐速了逆动控制器的款硬件平台的设计方案，并分析了SofSERCANS主要参数的配置。同时，针对前后台数据处理的实时性差异，给出了共事内存的通试任务实现。
关键调：SERCOS；达动控制器；SoffSERCANS；数据处理
文章编号：1007~9416(2011)060014-03
中图分类号：TP241.3
文献标识码：A
DesignofmastermotioncontrollerofNCsystembasedon
SERCOSbus
Chen Xiangmei
(Fuzhou Institute Of Technology fujian fuzhou 350108)
Abstract: A master motion controller based on SERCOS bus interface is given in the paper,describes the hardware and software plaform for motion controller,then The configuration of the SofiSERCANS parameters is anlysised.Simultaneously,in order to resolve the questions of realtime data procesing. implementation of'shared mtemory communication tasks is also given here.
Key words:SERCOS motion controller SoffSERCANS data processing
1、引
目前绝大多数数控装置仍然使用传统的±10V模拟信号接口或pnse/direetion信号接口"，这已经成为制约数控系统在某些领域发展的瓶颈同，特别是在长距离的多轴多工位的分布式数控生产线上，更凸现出其局限性。SERCOS是目前唯一成为国际标准的运动控制总线协议，不仅能实现工业计算机与数字伺服之间的实时数据通讯，而且它还对/0功能傲出了相应规定，可以同时完成PC机与/O设备之间离散数字信号的实时通讯。个SERCOS 接口通讯系统由一个主站和若干个从站组成。主站为系统的主控制器，如CNC装置、FMC控制器等。从站为系统的执行装置，如进给伺服系统、主轴驱动系统、PLC输人输出装置等。SERCOS网络采用环形拓扑结构，以光缆作为物理层的传输介质。站点间最大距离为40m，最大从站数为254，通信速度可达16Mbit/s。在实
一个控制器可带多个基本的SERCOS网络，从而组成
际系统中，。
更大规模的SERCOS网络。SERCOS网络的典型结构如图1所示
控制器
主站1
环
深动膜 8.
智动
2、总体方案设计
动
以站驱动 C
图1SERCOS网络的结构
环2
从始驱动器
A
本文着重闹述了基于SERCOS接口的SERCANS卡主站模块的防方数据
设计方案，利用RexrothIndramat公司推出的SoffSERCANS技术，直接调用PC机上的应用软件层。实际应用中SofSERCANS运行在块被动式SERCOS主站卡上，它具有能被实时应用程序和Wim32 程序调用的动态链接库DLL(DynamieLinkLibrary)，它与CNC的接口纯粹是软件，并且能自动地适应所选用的PC机硬件的性能，因此用户能够快速地利用SERCOS技术。本文方案可分为硬件平台和软件平台设计。
2.1硬件平台方案
PC机是整个运动控制器的工作核心，根据需要，可以配套各种模块化的应用模块，来实现各种功能：SERCANS卡是一种即插即用型的计算机通用接口卡，它与驱动器、V0站之间构成一个环路，采用光缆连接。I/0站的输人、输出单元用于数据的输人和输出，连接单元用于/0站和光缆环的连接，也作为通讯转接单元。其硬件结构如图2所示。
康用程字文 PC机
SofISERCANS
SERCANS
换
元元
元
编出1 编
入
图2系统硬件平台结构图