本發(fā)明涉及一種擴展式數(shù)控車床編碼系統(tǒng)，屬于數(shù)控車床控制技術領域。

背景技術：

現(xiàn)有技術中，數(shù)控車床作為數(shù)控機床的一類，其數(shù)控技術主要以數(shù)控系統(tǒng)支持的各種指令為主，這些指令甚至包括條件判斷、循環(huán)等過程控制，但除了少數(shù)專門設計的全功能數(shù)控車床外，大多數(shù)數(shù)控車床都只提供固定的指令集，數(shù)控車床編程人員對于相同或相似的操作，比如重復寫很多代碼，而代碼高度相似、重復操作的情況下，編程人員很容易就會發(fā)生編碼錯誤的情況，而又由于一般的數(shù)控車床只考慮了較為明顯的錯誤處理，因此對于一些不影響指令執(zhí)行的編碼錯誤則不處理，而編程人員只能寫入固定的執(zhí)行指令，也無法有效的對這些不影響指令執(zhí)行的編碼錯誤進行有效處理，因而往往因編碼錯誤但又可以有效執(zhí)行而導致大量工件成為廢件，更有甚者企業(yè)在質(zhì)檢過程中沒有發(fā)現(xiàn)加工錯誤，而將本應成為廢件的零件直接投入使用，從而造成大量損失。

另一方面，專門設計的全功能數(shù)控車床價格也相當高，而且能彌補上述問題的數(shù)控車床出現(xiàn)較晚，因此大量使用固定指令集數(shù)控車床的企業(yè)難以接受更換設備所帶來的高昂的設備購入成本、設備處理風險。

技術實現(xiàn)要素：

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種擴展式數(shù)控車床編碼系統(tǒng)，該擴展式數(shù)控車床編碼系統(tǒng)通過編碼支持庫、編碼系統(tǒng)的設置有效保證了編程人員可以以面向函數(shù)的方式進行編程，而無需更換原有設備，使企業(yè)可以以低成本的方式避免編碼錯誤所帶來的一系列問題。

本發(fā)明通過以下技術方案得以實現(xiàn)。

本發(fā)明提供的一種擴展式數(shù)控車床編碼系統(tǒng)，包括數(shù)控系統(tǒng)、信號解讀器、錯誤處理器、指令解析器、編碼支持庫、編碼系統(tǒng)；所述數(shù)控系統(tǒng)輸入端連接指令解析器、輸出端連接信號解讀器；所述信號解讀器輸出端連入錯誤處理器；所述錯誤處理器編碼寫入端連接編碼系統(tǒng)，錯誤處理器的輸出端和編碼系統(tǒng)輸出端并行接入指令解析器輸入端；所述編碼系統(tǒng)連接編碼支持庫；

所述數(shù)控系統(tǒng)為數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)；

所述信號解讀器對數(shù)控系統(tǒng)輸出的信息進行轉化和過濾，并輸出至錯誤處理器；

所述錯誤處理器根據(jù)編碼系統(tǒng)寫入的編碼，對錯誤處理器傳入的信息進行判斷，如有符合條件的信息則向指令解析器發(fā)出對應的處理指令；

所述指令解析器接收編碼系統(tǒng)或錯誤處理器的處理指令集，并轉化為數(shù)控系統(tǒng)能識別的指令集發(fā)送至數(shù)控系統(tǒng)執(zhí)行；

所述編碼支持庫存儲常用的由操作指令組成的函數(shù)，使編碼系統(tǒng)可通過簡單的函數(shù)名和參數(shù)傳遞來調(diào)用程序段；

所述編碼系統(tǒng)接受用戶輸入的編碼，使用戶以面向函數(shù)的方式進 行編程，并提供實時預編譯提示和編碼支持庫庫存函數(shù)提示，在用戶確認的情況下將編碼轉化為處理指令集，如涉及用戶新寫函數(shù)則同時將新寫函數(shù)的內(nèi)容寫入至編碼支持庫，如涉及到用戶調(diào)用編碼支持庫所存函數(shù)的則從編碼支持庫中讀取函數(shù)內(nèi)容并編譯到處理指令集中，然后將處理指令集發(fā)送至指令解析器。

還包括圖像監(jiān)控系統(tǒng)、作圖系統(tǒng)、人機交互模塊，圖像監(jiān)控系統(tǒng)安裝在數(shù)控車床上，作圖系統(tǒng)同時連接圖像監(jiān)控系統(tǒng)和人機交互模塊，人機交互模塊連接編碼系統(tǒng)；

所述圖像監(jiān)控系統(tǒng)獲取數(shù)控車床中工件的圖像信息并將之處理為數(shù)字化的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給作圖系統(tǒng)；

所述作圖系統(tǒng)通過接收到的圖像數(shù)據(jù)進行作圖，并將圖形發(fā)送至人機交互模塊顯示，同時接收人機交互模塊的圖像修改數(shù)據(jù)實時更新圖形并發(fā)送顯示；

所述人機交互模塊對作圖系統(tǒng)發(fā)送的圖形信息進行顯示，并實時接收用戶的輸入，同時將用戶對圖形的操作發(fā)送至作圖系統(tǒng)并接收反饋信息顯示，根據(jù)用戶設定，將用戶圖形操作對應的指令發(fā)送至編碼系統(tǒng)。

還包括宏解析器，宏解析器連接在人機交互模塊和編碼系統(tǒng)之間，作為人機交互模塊的操作指令緩存。

所述宏解析器還連接編碼支持庫，根據(jù)用戶的設置，宏解析器將緩存的操作指令集作為編碼支持庫的函數(shù)發(fā)送至編碼支持庫中存儲。

所述宏解析器也根據(jù)用戶選擇從編碼支持庫中讀取函數(shù)并將函數(shù)內(nèi)容通過人機交互模塊反饋至作圖系統(tǒng)進行作圖演示。

本發(fā)明的有益效果在于：①編碼支持庫、編碼系統(tǒng)的設置有效保證了編程人員可以以面向函數(shù)的方式進行編程，編程效率高，出錯幾 率小；②直接接入原有設備的數(shù)控系統(tǒng)即可使用，無需更換原設備，從而極大的降低企業(yè)需要付出的成本，并且沒有無用設備需要處理，避免設備處理所帶來的資源浪費，市場前景廣；③信號解讀器、錯誤處理器的設置能對可執(zhí)行的編碼錯誤進行有效處理，錯誤處理可以自定義，由此極大的擴展了數(shù)控車床可處理的錯誤范圍，避免了原數(shù)控車床只能針對車床生產(chǎn)廠家所能想到的錯誤進行處理的弊端，用戶使用過程更順暢、更個性化、更有針對性；④作圖系統(tǒng)、人機交互模塊的設置有效降低了使用的上手難度，使未經(jīng)過專門編碼學習的人也可以輕易的進行編碼工作，從而使企業(yè)的人力成本大幅降低，而且圖形化、平民化的編碼方式也使編碼出錯的幾率也大幅降低。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的連接示意圖。

圖中：101-數(shù)控系統(tǒng)，102-圖像監(jiān)控系統(tǒng)，201-信號解讀器，202-錯誤處理器，203-指令解析器，301-作圖系統(tǒng)，302-人機交互模塊，303-宏解析器，304-編碼支持庫，305-編碼系統(tǒng)。

具體實施方式

下面進一步描述本發(fā)明的技術方案，但要求保護的范圍并不局限于所述。

如圖1所示的一種擴展式數(shù)控車床編碼系統(tǒng)，包括數(shù)控系統(tǒng)101、信號解讀器201、錯誤處理器202、指令解析器203、編碼支持庫304、編碼系統(tǒng)305；所述數(shù)控系統(tǒng)101輸入端連接指令解析器203、輸出端連接信號解讀器201；所述信號解讀器201輸出端連入錯誤處理器202；所述錯誤處理器202編碼寫入端連接編碼系統(tǒng)305，錯誤處理器202的 輸出端和編碼系統(tǒng)305輸出端并行接入指令解析器203輸入端；所述編碼系統(tǒng)305連接編碼支持庫304；

所述數(shù)控系統(tǒng)101為數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)；

所述信號解讀器201對數(shù)控系統(tǒng)101輸出的信息進行轉化和過濾，并輸出至錯誤處理器202；

所述錯誤處理器202根據(jù)編碼系統(tǒng)305寫入的編碼，對錯誤處理器202傳入的信息進行判斷，如有符合條件的信息則向指令解析器203發(fā)出對應的處理指令；

所述指令解析器203接收編碼系統(tǒng)305或錯誤處理器202的處理指令集，并轉化為數(shù)控系統(tǒng)101能識別的指令集發(fā)送至數(shù)控系統(tǒng)101執(zhí)行；

所述編碼支持庫304存儲常用的由操作指令組成的函數(shù)，使編碼系統(tǒng)305可通過簡單的函數(shù)名和參數(shù)傳遞來調(diào)用程序段；

所述編碼系統(tǒng)305接受用戶輸入的編碼，使用戶以面向函數(shù)的方式進行編程，并提供實時預編譯提示和編碼支持庫304庫存函數(shù)提示，在用戶確認的情況下將編碼轉化為處理指令集，如涉及用戶新寫函數(shù)則同時將新寫函數(shù)的內(nèi)容寫入至編碼支持庫304，如涉及到用戶調(diào)用編碼支持庫304所存函數(shù)的則從編碼支持庫304中讀取函數(shù)內(nèi)容并編譯到處理指令集中，然后將處理指令集發(fā)送至指令解析器203。

由此，用戶可在編碼系統(tǒng)305上以面向函數(shù)的方式進行編程，通過函數(shù)調(diào)用和參數(shù)傳遞來完成復雜操作，對于較為復雜的常用操作，用戶也無需再面對大量重復的代碼，編程時注意力更集中，編碼格式也更整潔，極大的便于用戶高效率、低錯誤率的完成數(shù)控編程。

作為圖形化操作的擴展方案，還包括圖像監(jiān)控系統(tǒng)102、作圖系統(tǒng)301、人機交互模塊302，圖像監(jiān)控系統(tǒng)102安裝在數(shù)控車床上，作圖系統(tǒng)301同時連接圖像監(jiān)控系統(tǒng)102和人機交互模塊302，人機交互 模塊302連接編碼系統(tǒng)305；

所述圖像監(jiān)控系統(tǒng)102獲取數(shù)控車床中工件的圖像信息并將之處理為數(shù)字化的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給作圖系統(tǒng)301；

所述作圖系統(tǒng)301通過接收到的圖像數(shù)據(jù)進行作圖，并將圖形發(fā)送至人機交互模塊302顯示，同時接收人機交互模塊302的圖像修改數(shù)據(jù)實時更新圖形并發(fā)送顯示；

所述人機交互模塊302對作圖系統(tǒng)301發(fā)送的圖形信息進行顯示，并實時接收用戶的輸入，同時將用戶對圖形的操作發(fā)送至作圖系統(tǒng)301并接收反饋信息顯示，根據(jù)用戶設定，將用戶圖形操作對應的指令發(fā)送至編碼系統(tǒng)305。

由此，用戶可以通過圖形化的交互界面繼續(xù)操作，對于專業(yè)程度較低的操作人員，如畢業(yè)生、實習生、初學者等，能很好的避免常見的坐標計算錯誤、指令記憶錯誤等問題，而且也有利于幫助對編程指令的理解，加快學習速度。

作為圖形化操作對面向函數(shù)編程的支持，還包括宏解析器303，宏解析器303連接在人機交互模塊302和編碼系統(tǒng)305之間，作為人機交互模塊302的操作指令緩存。

進一步的，所述宏解析器303還連接編碼支持庫304，根據(jù)用戶的設置，宏解析器303將緩存的操作指令集作為編碼支持庫304的函數(shù)發(fā)送至編碼支持庫304中存儲。

再進一步的，所述宏解析器303也根據(jù)用戶選擇從編碼支持庫304中讀取函數(shù)并將函數(shù)內(nèi)容通過人機交互模塊302反饋至作圖系統(tǒng)301進行作圖演示。