近年來,隨著計算機和網(wǎng)絡(luò)通訊為代表的信息技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,制造業(yè)無論是觀念,還是技術(shù)都發(fā)生了很大的變化。傳統(tǒng)的以相對固定的機器和生產(chǎn)場所為中心,由上至下進行管理控制的大批量制造生產(chǎn)模式正逐步向以人為中心,基于技術(shù)的先進制造生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變贪犁。全球制造的思想就是利用異地的資源(設(shè)備颜肥、知識、人力)來制造市場所需產(chǎn)品,從而加工單元的遠程監(jiān)控技術(shù)就成為它的重要組成部分檀氏。要實現(xiàn)加工單元的遠程監(jiān)控,首要解決的問題是數(shù)控機床的網(wǎng)絡(luò)通訊和控制技術(shù)問題退厕。

本項目就是解決傳統(tǒng)經(jīng)濟型的數(shù)控機床的網(wǎng)絡(luò)通訊和控制技術(shù)問題,通過網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)NC程序的中央服務(wù)器集中管理及網(wǎng)絡(luò)通訊。從而適應(yīng)現(xiàn)代先進制造技術(shù)的發(fā)展纳帽。

1寸颇、需求分析

1.1傳統(tǒng)經(jīng)濟型數(shù)控機床存在的問題

傳統(tǒng)經(jīng)濟型的數(shù)控加工設(shè)備按數(shù)控系統(tǒng)分類主要有:FANUC系統(tǒng)(其中包括3T、7M挣呛、HC-6础健、6MB等)、AB公司系統(tǒng)舰绘、國產(chǎn)3B線切割系統(tǒng)等:按數(shù)控程序輸入/輸出通訊接口類型分有三類:一類為僅有RS232/RS422串行口,二類為僅有紙帶閱讀機8/5單位并行口,三類同時包括前兩類接口蹂喻。這三類機床同時還存在同樣的問題就是:內(nèi)存容量較小,不適應(yīng)復雜、大型面捂寿、高精度口四、長程序零件的加工:它們的對外接口能力差,沒有DNC功能,不能實現(xiàn)在線加工以及網(wǎng)絡(luò)控制等問題。

1.2希望的解決方案

本著滿足最基本的應(yīng)用需求秦陋、且留有一定的可擴充性及性能提高的潛力的前提,來改善數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用環(huán)境蔓彩。就此提出了以下解決方案:機床通訊接口的硬件改造,針對各類機床設(shè)計相應(yīng)的通訊接口板卡:通訊控制軟件的開發(fā),以實現(xiàn)各機床的單機通訊功能:開發(fā)其它輔助功能(如:數(shù)控程序中加工信息的提取、數(shù)控程序圖形模擬踱侣、長程序的在線加工等),彌補和增強原數(shù)控系統(tǒng)功能:網(wǎng)絡(luò)體系的選擇與通訊協(xié)議的定義及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制軟件的開發(fā),實現(xiàn)數(shù)控程序的中央服務(wù)器集中管理和網(wǎng)絡(luò)通訊粪小。

2大磺、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2.1網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)成及功能

整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是由中央服務(wù)器抡句、網(wǎng)絡(luò)接口、雙向數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器杠愧、現(xiàn)場服務(wù)器待榔、1分N口并行數(shù)據(jù)收發(fā)器、數(shù)據(jù)接收器以及經(jīng)濟型數(shù)控機床等組成流济。

中央服務(wù)器是整個網(wǎng)絡(luò)的中樞部分,它主要完成的是對各級服務(wù)器的整體控制锐锣。它采用后臺中斷工作模式,不需要人的干預,而且其前臺還可以進行其他工作。

現(xiàn)場服務(wù)器是客戶端,既擔任起數(shù)控服務(wù)器的功能,又具有強大的網(wǎng)絡(luò)通訊功能,它接受中央服務(wù)器下達的各項任務(wù):從網(wǎng)絡(luò)上獲取由中央服務(wù)器傳來的數(shù)控加工程序的數(shù)據(jù)信息,并把這些數(shù)據(jù)信息傳送到NC文件庫:將已加工過的數(shù)控程序反饋到中央服務(wù)器铆糙。能從系統(tǒng)的NC文件庫中提取相應(yīng)的數(shù)控代碼,并從中提取有關(guān)的加工零件數(shù)據(jù)和信息,對其進行處理,實現(xiàn)NC程序的圖形模擬等工作缕翁。另外,對需用長程序的零件加工,現(xiàn)場服務(wù)器還完成長程序的在線加工任務(wù)丐闲。

現(xiàn)場服務(wù)器可同時服務(wù)于多臺數(shù)控設(shè)備,根據(jù)需要在車間一定的空間范圍內(nèi)(比如:一個小的工作間,一個小的局部區(qū)域)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,放置一臺PC機作為現(xiàn)場服務(wù)器,一臺服務(wù)器根據(jù)實際需要靠選用1分N口并行數(shù)據(jù)收發(fā)器來服務(wù)于多臺數(shù)控設(shè)備。

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