专利名称：数控系统中实现限位自动释放功能的方法
技术领域：
本发明涉及数控系统技术领域，特别涉及数控系统中的限位功能技术领域，具体是指一种数控系统中实现限位自动释放功能的方法。
背景技术：
在数控系统中，限位自动释放是指当某一轴的位置超过硬件限位时，自动释放系统的锁定状态，执行不会继续导致限位的操作。如图1所示，现有数控系统中的限位自动释放功能是基于系统内核中所添加的一个限位管理层来实现的。这个管理层管理限位端口和轴运动的数据，使所有操作都需经过此层核准为不限位，才能继续由内核执行。该方法大而全地对数据层的限位进行了管理，却忽略了限位产生和释放的原因，从而造成数控系统内核数据处理工作量加大，使整个系统的数据处理性能降低。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种针对限位产生和释放的原因，能有效降低系统内核数据处理工作量，提升数控系统的整体数据处理性能，且反应迅速，应用简便，应用范围较为广泛的数控系统中实现限位自动释放功能的方法。为了实现上述的目的，本发明的数控系统中实现限位自动释放功能的方法包括以下步骤(1)所述的数控系统在限位状态下接收到手动连续控制信号；(2)所述的数控系统的手动连续控制模块中的限位释放子模块判断所述的手动连续控制信号是否被限位，若是，则进入步骤(3)，若否，则进入步骤；(3)所述的数控系统放弃该手动连续控制信号，发出限位提示，保持限位状态，并结束本方法；(4)所述的数控系统解除限位状态；(5)所述的手动连续控制模块将所述的手动连续控制信号发送到所述的数控系统的内核；(6)所述的系统内核执行所述的手动连续控制信号；(7)所述的数控系统恢复限位状态。该数控系统中实现限位自动释放功能的方法中，所述的步骤(2)包括以下步骤(21)所述的数控系统的手动连续控制模块接收到所述的手动连续控制信号；(22)所述的手动连续控制模块中的限位释放子模块预判该手动连续控制信号所对应的运动；(23)所述的限位释放子模块判断该运动是否有助于缓解限位状况；(24)若是，则该手动连续控制信号未被限位，并进入步骤；(25)若否，则该手动连续控制信号被限位，并进入步骤(3)。该数控系统中实现限位自动释放功能的方法中，所述的步骤02)中的手动连续控制信号对应的运动为该手动连续控制信号对应的数控系统轴位置的改变量。该数控系统中实现限位自动释放功能的方法中，所述的步骤03)具体包括以下步骤(23-1)限位释放子模块判断该轴位置的改变量所对应的限位端口是否发出限位
信号；(23-2)若发出限位信号，则该运动不利于缓解限位状况；(23-3)若未发出限位信号，则该运动有助于缓解限位状况。该数控系统中实现限位自动释放功能的方法中，所述的步骤(3)，具体为所述的数控系统将系统限位装置从锁定状态更改为空闲状态，所述的步骤(6)，具体为所述的数控系统将系统限位装置从空闲状态更改为锁定状态。该数控系统中实现限位自动释放功能的方法中，所述的步骤(7)中的数控系统放弃该手动连续控制信号，具体为所述的数控系统将该手动连续控制信号设置为无效。采用了该发明的数控系统中实现限位自动释放功能的方法，其限位状态下，数控系统仅在接收到手动连续控制信号时，由手动连续控制模块中的限位释放子模块对该信号是否被限位进行判断，若不限位，则自动释放限位，执行该手动连续控制信号，然后恢复限位状态。由于该方法完全针对限位产生和释放的原因，仅在接收到手动连续控制信号时，对是否自动释放限位作出判断，因此其能有效降低系统内核数据处理工作量，提升数控系统的整体数据处理性能，且本发明的实现限位自动释放功能的方法反应迅速，应用简便，应用范围较为广泛。
图1为现有技术中实现限位自动释放功能的方法原理图。图2为本发明的数控系统中实现限位自动释放功能的方法的步骤流程图。图3为本发明中实现限位自动释放功能的方法原理图。图4为实际应用中当数控系统限位锁定状态时利用本方法的手动连续操作的处理过程示意图。
具体实施例方式为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。请参阅图2所示，为本发明的数控系统中实现限位自动释放功能的方法的步骤流程图。在一种实施方式中，该数控系统中实现限位自动释放功能的方法包括以下步骤(1)所述的数控系统在限位状态下接收到手动连续控制信号；(2)所述的数控系统的手动连续控制模块中的限位释放子模块判断所述的手动连续控制信号是否被限位，若是，则进入步骤(3)，若否，则进入步骤；(3)所述的数控系统放弃该手动连续控制信号，发出限位提示，保持限位状态，并结束本方法；(4)所述的数控系统解除限位状态；(5)所述的手动连续控制模块将所述的手动连续控制信号发送到所述的数控系统的内核；(6)所述的系统内核执行所述的手动连续控制信号；(7)所述的数控系统恢复限位状态。在一种较优选的实施方式中，所述的步骤( 包括以下步骤(21)所述的数控系统的手动连续控制模块接收到所述的手动连续控制信号；(22)所述的手动连续控制模块中的限位释放子模块预判该手动连续控制信号所对应的运动；(23)所述的限位释放子模块判断该运动是否有助于缓解限位状况；(24)若是，则该手动连续控制信号未被限位，并进入步骤；(25)若否，则该手动连续控制信号被限位，并进入步骤(3)。在一种更优选的实施方式中，所述的步骤0 中的手动连续控制信号对应的运动为该手动连续控制信号对应的数控系统轴位置的改变量。所述的步骤具体包括以下步骤(23-1)限位释放子模块判断该轴位置的改变量所对应的限位端口是否发出限位
信号；(23-2)若发出限位信号，则该运动不利于缓解限位状况；(23-3)若未发出限位信号，则该运动有助于缓解限位状况。在另一种优选的实施方式中，所述的步骤(3)，具体为所述的数控系统将系统限位装置从锁定状态更改为空闲状态，而所述的步骤(6)，具体为所述的数控系统将系统限位装置从空闲状态更改为锁定状态。在一种进一步优选的实施方式中，所述的步骤(7)中的数控系统放弃该手动连续控制信号，具体为所述的数控系统将该手动连续控制信号设置为无效。在本发明的应用中，本发明基于用到自动限位释放功能的用户操作，提供一种简单高效的限位自动释放方法。由于限位自动释放仅在数控系统中的手动连续功能下使用， 所以本发明中在手动连续功能模块中添加一个子模块，如图3所示，该子模块接受用户对数控系统的手动连续输入。在限位时，如果用户的手动连续操作继续导致限位，则不处理用户的操作并给出提示；如果用户的手动连续操作不产生限位或解除已有的限位，则将用户的操作传给数控系统的内核，并在用户的一次手动连续操作结束后，返回系统的锁定状态。 整个子模块，仅使用到硬件的限位端口值和数控系统的界面操作内容。因此，本发明在实现上的复杂程度和工作量仅相当于在内核中进行限位自动释放处理的很小一部分，且对用户的操作响应更快，并把继续限位的工作交给上层处理，节省了系统开销。本发明还从本质上找到了限位自动释放功能的使用需求，并针对该需求进行设计，是限位自动释放功能最直接的实现方式。在本发明的实际应用中，简化后的限位自动释放功能只是手动连续功能的一个子功能，不再是数控系统内核中一个主要功能模块。在限位报警状态下，整个数控系统用户只能使用手动连续功能控制机床运动。基于这个实际条件，在数控系统限位锁定状态下，利用本方法的手动连续操作的处理过程如图4所示，其具体包括以下步骤第一步、用户在界面上做出手动连续操作，系统用户交互层的后台处理逻辑会接收到这个操作，并判断这个操作可能导致的限位所对应的限位端口是否有信号；
第二步、若有信号，表明当前操作所致的轴运动仍会被限位，则向用户交互层发出提示，说明系统正处于限位状态，并将当前操作置为无效；第三步、若无信号，表明当前操作不会被限位，则解除当前系统的锁定状态，执行这一步手动连续操作，待操作完成，再回到系统先前的锁定状态，准备接收下一次用户输入。上述步骤三中解除系统的锁定状态，是使用数控系统中的状态管理机制实现的。 解除锁定的系统仅对当前的手动连续操作开放，所以不会导致系统状态混乱的情况发生。采用了该发明的数控系统中实现限位自动释放功能的方法，其限位状态下，数控系统仅在接收到手动连续控制信号时，由手动连续控制模块中的限位释放子模块对该信号是否被限位进行判断，若不限位，则自动释放限位，执行该手动连续控制信号，然后恢复限位状态。由于该方法完全针对限位产生和释放的原因，仅在接收到手动连续控制信号时，对是否自动释放限位作出判断，因此其能有效降低系统内核数据处理工作量，提升数控系统的整体数据处理性能，且本发明的实现限位自动释放功能的方法反应迅速，应用简便，应用范围较为广泛。在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
权利要求
1.一种数控系统中实现限位自动释放功能的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤(1)所述的数控系统在限位状态下接收到手动连续控制信号；(2)所述的数控系统的手动连续控制模块中的限位释放子模块判断所述的手动连续控制信号是否被限位，若是，则进入步骤(3)，若否，则进入步骤；(3)所述的数控系统放弃该手动连续控制信号，发出限位提示，保持限位状态，并结束本方法；(4)所述的数控系统解除限位状态；(5)所述的手动连续控制模块将所述的手动连续控制信号发送到所述的数控系统的内核；(6)所述的系统内核执行所述的手动连续控制信号；(7)所述的数控系统恢复限位状态。
2.根据权利要求1所述的数控系统中实现限位自动释放功能的方法，其特征在于，所述的步骤⑵包括以下步骤(21)所述的数控系统的手动连续控制模块接收到所述的手动连续控制信号；(22)所述的手动连续控制模块中的限位释放子模块预判该手动连续控制信号所对应的运动；(23)所述的限位释放子模块判断该运动是否有助于缓解限位状况；(24)若是，则该手动连续控制信号未被限位，并进入步骤；(25)若否，则该手动连续控制信号被限位，并进入步骤(3)。
3.根据权利要求2所述的数控系统中实现限位自动释放功能的方法，其特征在于，所述的步骤0 中的手动连续控制信号对应的运动为该手动连续控制信号对应的数控系统轴位置的改变量。
4.根据权利要求3所述的数控系统中实现限位自动释放功能的方法，其特征在于，所述的步骤具体包括以下步骤(23-1)限位释放子模块判断该轴位置的改变量所对应的限位端口是否发出限位信号；(23-2)若发出限位信号，则该运动不利于缓解限位状况； (23-3)若未发出限位信号，则该运动有助于缓解限位状况。
5.根据权利要求1所述的数控系统中实现限位自动释放功能的方法，其特征在于，所述的步骤(3)，具体为所述的数控系统将系统限位装置从锁定状态更改为空闲状态， 所述的步骤(6)，具体为所述的数控系统将系统限位装置从空闲状态更改为锁定状态。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的数控系统中实现限位自动释放功能的方法，其特征在于，所述的步骤(7)中的数控系统放弃该手动连续控制信号，具体为所述的数控系统将该手动连续控制信号设置为无效。
全文摘要
本发明涉及一种数控系统中实现限位自动释放功能的方法，在该方法中，数控系统在限位状态下，仅在接收到手动连续控制信号时，由手动连续控制模块中的限位释放子模块对该信号是否被限位进行判断，若限位，则保持限位状态，若不限位，则自动释放限位，执行该手动连续控制信号，然后恢复限位状态。采用了该发明的数控系统中实现限位自动释放功能的方法，由于其完全针对限位产生和释放的原因，仅在接收到手动连续控制信号时，对是否自动释放限位作出判断，因此其能有效降低系统内核数据处理工作量，提升数控系统的整体数据处理性能，且本发明的实现限位自动释放功能的方法反应迅速，应用简便，应用范围较为广泛。
文档编号G05B19/19GK102183921SQ201110049148
公开日2011年9月14日 申请日期2011年3月1日 优先权日2011年3月1日
发明者何长安, 孙彦春, 牟凤林 申请人:上海奈凯电子科技有限公司, 上海维宏电子科技有限公司