مفهوم DNC و پورت سریال RS232

بازدیدها: ۳۴

مفهوم DNC و پورت سریال RS232

در اینجا مفهوم DNC و پورت سریال RS232 بطور تقریبا خلاصه توضیح داده میشود. بطوریکه یک کاربر CNC با مفاهیم تنظیماتی که انجام میشود اشنایی مختصری داشته باشد. همه این تنظیمات در سمت کامپیوتر و کنترل دستگاه باید کاملا یکسان باشد.

مفهوم DNC

اگر کنترل یک ماشین CNC بدست یک کامپیوتر دیگر غیر از کنترلر خود باشد در این حالت کامپیوتر فرعی کنترل مستقیم ماشین CNC را در اختیار میگیرد به آن Direct Numerical Control  یا DNC  میگویند.

اگر چه در کنترلرهای جدید انتقال برنامه از طریق شبکه پشتیبانی میشود اما در بیش از ۹۰ در صد سی ان سی ها همچنان DNC میدان را در اختیار دارد.

در حالت DNC , کنترل ورودیها و خروجی ها و محورها و کنترل تعویض ابزار و … همه و همه در اختیار کنترلر یا کامپیوتر خود CNC است.

و فقط دستورات روشن و خاموش شدن مثلا پمپ آب صابون و غیره  و مقدار حرکت محور ها و سرعت اسپیندل و …. از کامپیوتر DNC می آید.

به این حالت DRIP FEED  هم میگویند.

برای انجام DRIP FEED  از پورت سریال RS232 یا پورت COM استفاده میشود.

 

 

پورت سریال RS232

معادل باینری کدهای اسکی را گرفته و

  • به ابتدای آن یک بیت شروع ( همیشه صفر )
  • به انتهای آن بیت تشخیص خطا PARITY
  • در نهایت یک بیت با مقدار ۱ بعنوان بیتهای STOPBIT اضافه میکند.
  • خط در حالت معمول مقدار ۱ را دارد IDLE
  • با صفر شدن خط ( بیت شروع ) گیرنده متوجه شروع ارسال میشود
  • باندازه نصف زمان ارسال هر بیت صبر کرده و خط را میخواند
  • حال باندازه زمان ارسال هر بیت صبر کرده و خط را میخواند
  • مرحله قبل را هفت بار انجام میدهد تا کل کاراکتر بدست آید
  • بیت توازن بیت بعدی است انرا هم دریافت میکند
  • بیت بعدی را نیز بعد از زمان ارسال یک بیت میخواند که STOP BIT است و مقدار آن باید یک خوانده شود و گرنه خطا میدهد.
  • برای کاراکتر دریافت شده بیت توازن را تولید میکند و با بیت توازن دریافتی مقایسه میکند اگر برابر نباشند خطا میدهد.

RS232 STANDARD

تحلیل مثال شکل بالا

  • خط در حالت بی کار است و مقدار ۱ را دارد
  • بیت شروع START BIT با مقدار ۰ باینری در خط ظاهر میشود
  • هفت تا بیت معادل باینری کاراکتر A پشت سر هم و به ترتیب در زمانهای دقیق روی خط قرار میگیرند.
  • بیت توازن PARITY روی خط قرار میگیرد
  • یک بیت با مقدار ۱ روی خط قرار میگیرد
  • خط دوباره در حالت بیکار با مقدار ۱ قرار میگیرد . خط در این حالت میماند تا کاراکتر بعدی اماده ارسال شود.

 

 

مشخصات ارسال و دریافت سریال RS232

برای ارسال و دریافت مطمئن باید کلیه مشخصات کامپیوتر شما و کنترل دستگاه روی اعداد یکسان تنظیم شده باشند.

مشخصات مهم عبارتند از:

نرخ انتقال اطلاعات (BaudRate) :
  • مجموع تعداد بیتهای ارسالی در یک ثانیه را گویند.
    • اگر این عدد روی ۹۶۰۰ تنظیم باشد یعنی در ثانیه ۹۶۰۰ بیت میتواند انتقال یابد.
    • در شکل بالا با حذف بیتهای IDLE مجموع بیتها ۱۰ بیت میباشد پس بافرمت بالا در ثانیه ۹۶۰ کاراکتر را میشود ارسال کرد
    • مقدار زمان لازم برای هر بیت برابر است با ۱/۹۶۰۰ = ۱۰۴ میکرو ثانیه
    • اگر سرعت بالا رود فاصله زمانی بین بیتها کم میشود و احتمال نویز و کاهش سطح ولتاژ خط بالا میرود
    • بنابراین طول کابل با افزایش سرعت انتقال کاهش می یابد تا ارسال مطمئن باشد.
    • (Max Cable Length (ft Baud Rate
      ۵۰ ۱۹۲۰۰
      ۵۰۰ ۹۶۰۰
      ۱۰۰۰ ۴۸۰۰
      ۳۰۰۰ ۲۴۰۰

       

تعداد بیت داده ارسالی (Data bits) :
  • تعداد بیت هر کاراکتری که ارسال می‏شود را در این قسمت مشخص می‏کنیم.
    • کدهای اسکی هفت بیتی هستند و در سریال کنترلرهای سی ان سی اغلب هفت و هشت بیتی تنظیم میشوند.
    • در مثال بالا کاراکتر A هفت بیتی آمده است
بیت توازن (Parity bit) : 
  • بیت تشخیص خطاست و حین ارسال محاسبه و ارسال میگردد.
    سه حالت انتخاب بیت توازن داریم: بیت توازن زوج (Even)و بیت توازن فرد(Odd) وبدون بیت توازن (None).
    • در بیت توازن فرد تعداد ۱ های کاراکتر و بیت توازن باید فرد باشد. در مثال بالا حرف A = 1100001  را در نظر بگیریم سه تا ۱ در مقدار باینری خود دارد و در مثال بالا چون از PARITY فرد استفاده کرده و سه فرد است بنابراین PARITY = 0 شده است.
    • در بیت توازن زوج تعداد ۱ های کاراکتر و بیت توازن باید زوج باشد.
    • یک حالت دیگری هم در بیت توازن وجود دارد که None میباشد در این حالت داده به صورت خام ارسال و دریافت می‏شود.

بیت پایانی (Stop bits) :پایان هر Pack داده یک یا دو بیت برای شناسایی پایان داده همراه هشت بیت داده اصلی ارسال می‏کنیم.

کنترل جریان داده (Flow Control) : هماهنگ کردن نرخ انتقال بین دو دستگاه برای جلوگیری از ارسال ، از طرف فرستنده پر سرعت به دریافت کننده با سرعت پایین است. کنترل جریان مکانیزمی را برای دریافت کننده جهت کنترل سرعت انتقال فراهم می‌کند. بنابراین دستگاه دریافت کننده دچار سرریزی داده از طرف دستگاه ارسال کننده نمی‌شود.
دارای سه حالت می‏باشد:Xon ، Xoff ، Hardware ، None

    • Xon-Xoff :کنترل نرم افزاری این مکانیزم است. (اتصال سه سیمه )
      در واقع با ارسال دو کد اسکی ۱۷ و ۱۸ وضعیت ارسال داده و دستگاه را مشخص می‏کند و بین فرستنده و گیرنده هماهنگی ایجاد می‏کند.
    • سخت افزار کنترل جریان(Hardware)  : ( اتصال هفت سیمه ) به عنوان مثال در پروتکل RS232 دو خط کنترل سخت افزاری وجود دارد که کنترل جربان RTS (درخواست ارسال) /CTS (مناسب برای ارسال) را شامل می‏شود.

نکته: همه این تنظیمات هم در سمت سی ان سی و هم در سمت کامپیوتر باید دقیقا برابر باشند.

Sometimes file transfer will not run, even if all the settings are correct.
The following procedure may correct the problem, especially if you’re running the machine via DNC:
Check to make sure your FIFO buffers disabled on the PC.
You access the settings in Control Panel -> System -> Hardware tab -> Device Manager.
Find your COM ports and double click the one you are communicating with.
Click the tab for Port Settings then Advanced. Uncheck the FIFO buffers.
Having this turned on can cause problems with RS232 transfer, especially DNC.

مطالعه بیشتر