1.系统组成
　　该系统是一个基于标准

PC 硬件平台和 LINUX 与 RTLinux 结合的软件平台

之上，设备驱动层采用现场总线互连、与外部网络或

INTRANET 采用以太网连

接，形成一个可重构配置的纯软件化结合多媒体和网络技术的高档开放式结构
数控系统平台。
　　该平台数控系统运行于没有运动控制卡的标准

PC 硬件平台上，软件平台

采用

LINUX 和 RTLINUX 结合，一些时间性要求严的任务，如运动规划、加减速

控制、插补、现场总线通讯、

PLC 等，由 RTLINUX 实现，而其他一些时间性不强

的任务在

LINUX 中实现，详见图软件结构框图。

基于标准 PC 的控制器与驱动设备和外围 I/O 的连接采用磁隔离的高速
RS422 标准现场总线，该总线每通道的通讯速率为 12Mbps 时，采用普通双
绞线通讯距离可达

100 米。主机端为 PCI 总线卡，有四个通道(实际现只用两个

通道

-一个通道连接机床操作面板，另一通道连接设备及 I/O)，设备端接口通过

DSP 芯片转换成标准的电动机控制信号。每个通道的控制节点可达 32 个，每个
节点可控制

1 根轴(通过通讯协议中的广播同步信号使各轴间实现同步联动)或

一组模拟接口

(测量接口，系统监控传感器接口等)或一组 PLC I/O(最多可达

256 点)，PLC 的总点数可达 2048 点(可参见图现场总线网络拓扑结构)。

2、系统主要特点：　　(1)控制器具有动态地自动识别系统接口卡的功能，
系统可重配置以满足不同加工工艺的机床和设备的数控要求，驱动电动机可配
数字伺服、模拟伺服和步进电动机

;

(2)网络功能。通过以太网(不用过时的、价格昂贵，缺乏广泛的支持 MAP 协

议

)实现数控系统与车间网络或 INTRANET/INTERNET 的互连，利用 TCP/IP 协

议开放数控系统的内部数据，实现与生产管理系统和外部网络的高速双向数据
交流。具有常规

DNC 功能(采用百兆网其速率比传统速率为 112K 的 232 接口

DNC 快将近一千倍)、生产数据和机床操作数据的管理功能、远程故障诊断和监
视功能

;

(3)系统除具有标准的并口、串口(RS232)、PS2(键盘、鼠标口)、USB 接口、

以太网接口外，还配有高速现场总线接口

(RS422)、PCMCIA IC Memory

Card(Flash ATA)接口、红外无线接口(配刀具检测传感器);
　　

(4)显示屏幕采用 12.1

寸

TFT-LCD。采用统一用户操作界面风格，通过水

平和垂直两排共

18 个动态软按键满足不同加工工艺机床的操作要求，用户可

通过配置工具对动态软按键进行定义。垂直软按键可根据水平软按键的功能选择
而改变，垂直菜单可以多页。
　　

(5)将多媒体技术应用于机床的操作、使用、培训和故障诊断，提高机床的易

用性和可维性，降低使用成本。多媒体技术提供使用操作帮助、在线教程、故障和
机床维护向导

;

(6)具有三维动态加工仿真功能;利用 OpenGL 技术提供三维加工仿真功能