数控机床及绝对式光栅尺与驱动器之间的通讯方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种数控机床及绝对式光栅尺与驱动器之间的通讯方法。
【背景技术】
[0002]随着加工行业的不断发展，数控机床的需求也在不断提升，加工行业越来越注重高速度及高精度。绝对式光栅尺则在高精度这一要求上起到决定性作用，绝对式光栅尺的精度会直接影响加工精度。
[0003]目前，对于一些数控机床的驱动器而言，并不能兼容使用各类绝对式光栅尺的通讯协议，因此对一些驱动器无法直接匹配使用各类绝对式光栅尺。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中一些数控机床的驱动器不能兼容使用各类绝对式光栅尺的通讯协议，因此对一些驱动器无法直接匹配使用各类绝对式光栅尺的缺陷，提供一种数控机床及绝对式光栅尺与驱动器之间的通讯方法。
[0005]本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
[0006]—种数控机床，其特点在于，所述数控机床包括绝对式光栅尺、转换卡及驱动器，所述转换卡包括处理单元、输入接口及输出接口 ；
[0007]所述绝对式光栅尺通过所述输入接口与所述处理单元电连接，所述驱动器通过所述输出接口与所述处理单元电连接；
[0008]所述绝对式光栅尺用于接收所述处理单元发送的请求指令，并根据所述请求指令将绝对位置信号通过所述输入接口发送至所述处理单元，所述绝对位置信号用于表征所述绝对式光栅尺的绝对位置；
[0009]所述处理单元用于通过通讯协议将所述绝对位置信号转换成绝对位置值，并保存至所述处理单元的寄存器；
[0010]所述处理单元还用于将所述寄存器内的绝对位置值转换成脉冲信号，并通过所述输出接口输出至所述驱动器。
[0011]较佳地，所述绝对位置信号包括用于表征所述绝对式光栅尺的初始绝对位置的初始绝对位置信号。
[0012]较佳地，所述绝对式光栅尺还用于每隔一采样周期接收一次请求指令，并根据每次请求指令发送一次绝对位置信号至所述处理单元；
[0013]所述处理单元用于将相邻两个采样周期接收到的绝对位置信号转换成的绝对位置值进行差值运算，并将差值保存至所述寄存器；
[0014]所述处理单元还用于将所述寄存器内的差值转换成脉冲信号，并输出至所述驱动器。
[0015]在本方案中，可将所述通讯协议的请求周期作为所述采样周期。
[0016]较佳地，所述处理单元为FPGA (Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)芯片。
[0017]较佳地，所述通讯协议为Feedat2.0协议(Fagor Feedat2.0协议，Fagor公司推出的适用于Fagor绝对式光栅尺的一种通讯协议)。
[0018]较佳地，所述脉冲信号为AB相脉冲信号。
[0019]较佳地，所述输入接口及所述输出接口均为串行接口。
[0020]在本方案中，所述输入接口及所述输出接口均为转换卡中剩余的串行接口，可根据实际情况来选用所述转换卡中剩余的其他接口，从而合理使用所述转换卡的剩余资源，节省成本，且使用方便。
[0021]一种绝对式光栅尺与驱动器之间的通讯方法，其特点在于，所述通讯方法利用如上述的数控机床来实现，所述通讯方法包括以下步骤:
[0022]S:、所述绝对式光栅尺接收所述处理单元发送的请求指令，并根据所述请求指令将绝对位置信号通过所述输入接口发送至所述处理单元；
[0023]S2、所述处理单元通过所述通讯协议将绝对位置信号转换成绝对位置值，并保存至所述寄存器；
[0024]S3、所述处理单元将所述寄存器内的绝对位置值转换成脉冲信号，并通过所述输出接口输出至所述驱动器。
[0025]较佳地，在步骤S:之前，所述通讯方法还包括以下步骤:
[0026]S。、所述转换卡上电等待一预设等待时间。
[0027]在本方案中，所述转换卡上电的时间顺序一般会早于所述驱动器，如果所述转换卡将转换后的脉冲信号直接发送至所述驱动器，所述驱动器会出现接收到的脉冲信号不完整的情况，因此需要在所述处理单元上设定一预设等待时间，以使得防止所述驱动器接收到的脉冲信号不完整的情况。
[0028]较佳地，在步骤Si中，所述绝对式光栅尺每隔一采样周期接收一次请求指令，并根据每次请求指令发送一次绝对位置信号至所述处理单元；
[0029]在步骤S3之后，所述通讯方法还包括以下步骤:
[0030]S4、所述处理单元将相邻两个采样周期接收到的绝对位置信号转换成的绝对位置值进行差值运算，并将差值保存至所述寄存器；
[0031 ] S5、所述处理单元将所述寄存器内的差值转换成脉冲信号，并输出至所述驱动器。
[0032]在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
[0033]本发明的积极进步效果在于:
[0034]本发明解决了一些驱动器无法兼容使用各类绝对式光栅尺的通讯协议的问题，从而使无法兼容使用的驱动器也可直接匹配使用各类绝对式光栅尺，保证了驱动器与绝对式光栅尺之间较好的通用性。本发明利用数控机床中已有的转换卡，无需加设其他部件，从而节省成本，且使用方便。
【附图说明】
[0035]图1为本发明较佳实施例的数控机床的结构示意图。
[0036]图2为本发明较佳实施例的绝对式光栅尺与驱动器之间的通讯方法的流程图。
【具体实施方式】
[0037]下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。
[0038]如图1所示，本实施例提供的数控机床1包括绝对式光栅尺2、转换卡3及驱动器4，转换卡3包括处理单元7、输入接口 5及输出接口 6 ;
[0039]其中，绝对式光栅尺2选用Fagor绝对式光栅尺，驱动器4选用松下A5系列驱动器，处理单元7选用FPGA芯片。
[0040]在本实施例中，松下A5系列驱动器无法直接接收Feedat2.0协议输出的绝对位置值，因此无法将松下A5系列驱动器与Fagor绝对式光栅尺直接匹配使用。
[0041]绝对式光栅尺2通过输入接口 5与处理单元7电连接，驱动器4通过输出接口 6与处理单元7电连接；
[0042]其中，输入接口 5及输出接口 6均为转换卡3中剩余的串行接口，但并不仅限于串行接口，可根据实际情况来选用转换卡3中剩余的其他接口，从而合理使用转换卡3的剩余资源，节省成本，且使用方便。
[0043]绝对式光栅尺2用于接收处理单元7发送的请求指令，并根据所述请求指令将绝对位置信号通过输入接口 5发送至处理单元7，所述绝对位置信号用于表征绝对式光栅尺2的绝对位置；
[0044]其中，所述绝对位置信号包括用于表征绝对式光栅尺2的初始绝对位置的初始绝对位置信号。
[0045]处理单元7用于通过Feedat2.0协议将所述绝对位置信号转换成绝对位置值，并保存至处理单元7的32位的寄存器内；