現(xiàn)場(chǎng)總線(Field Bus)是應(yīng)用在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)讼积、在微機(jī)化控制設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)雙向串行多節(jié)點(diǎn)數(shù)字通信的系統(tǒng)普计，是國際上20世紀(jì)90年代蓬勃發(fā)展起來的新技術(shù)倾桩。它的應(yīng)用形成了新型的網(wǎng)絡(luò)集成式分布控制系統(tǒng)光丢。它能同時(shí)滿足過程控制自動(dòng)化和制造自動(dòng)化的需要旋蝎。由于現(xiàn)場(chǎng)總線是基于數(shù)字通信的，因此在現(xiàn)場(chǎng)與控制室之間能進(jìn)行多變量雙向通訊镰掐。為解決數(shù)據(jù)大量高速傳輸孕序、實(shí)時(shí)性、通訊距離等問題炸诚，發(fā)展高速化數(shù)據(jù)通訊技術(shù)及大量使用現(xiàn)場(chǎng)總線(Field Bus)就成為必須递市。未來十年集成系統(tǒng)將是Field Bus時(shí)代。現(xiàn)場(chǎng)總線采用了三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)——物理層沈机、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層仙蛉。目前現(xiàn)場(chǎng)總線已有好多種類，應(yīng)用較多的有CAN(Controller Area Network)碱蒙、LON(Local Operating Network)荠瘪、Profibus等。下面僅以CAN總線方式說明現(xiàn)場(chǎng)總線在DNC中的應(yīng)用赛惩。

　　作為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)哀墓，可靠性和實(shí)時(shí)性是最主要的要求，CAN總線在這方面有很多獨(dú)到的特點(diǎn)：首先為滿足可靠性要求喷兼，CAN總線采用了循環(huán)冗余碼校驗(yàn)篮绰、框架檢測(cè)、確認(rèn)信號(hào)出錯(cuò)檢測(cè)季惯、總線監(jiān)控吠各、位填充等幾種錯(cuò)誤檢測(cè)和糾錯(cuò)措施，從而達(dá)到了很高的可靠性勉抓，平均誤碼率小于10-13贾漏；其次，CAN采用了獨(dú)特的位仲裁技術(shù)藕筋，比CSMA/CD網(wǎng)(IEEE802.3)和令牌網(wǎng)(IEEEE802.4)具有更高的實(shí)時(shí)性键腹；此外CAN總線傳輸速率可達(dá)1Mbps，遠(yuǎn)距離傳輸可達(dá)10km蒂抒，接口簡(jiǎn)單溪客，安裝方便，系統(tǒng)成本低先兆。傳輸介質(zhì)可以是雙絞線肢箕、同軸電纜或光導(dǎo)纖維。

　　3.局域網(wǎng)模式

　　隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展褥欺，數(shù)控系統(tǒng)的功能也得到了極大的提高芍迫，由此，在近幾年中盔鬼，在DNC領(lǐng)域又出現(xiàn)了一種新型的數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC型式---基于以太網(wǎng)絡(luò)的DNC哪趟。

　　由于技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)和開放概念的不斷深入女饺，技術(shù)的開放性被大家一致認(rèn)同纹怨，世界上各著名數(shù)控系統(tǒng)制造商紛紛投資研制DNC通訊接口，提供符合MAP標(biāo)準(zhǔn)的DNC網(wǎng)絡(luò)接口選件和通訊軟件儒恋，如FANUC的0I(MB)以上的數(shù)控系統(tǒng)均具有DNC網(wǎng)絡(luò)接口選件善绎，并提供了開發(fā)接口庫，第三方開發(fā)商可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)诫尽，由此可以形成功能強(qiáng)大的真正的DNC禀酱，可以對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行全面的控制炬守。采用局域網(wǎng)通訊方式大大提高了NC程序管理的效率，同時(shí)剂跟，通過TCP/IP通訊協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊的局域網(wǎng)模式即將成為一種普及的方式减途。

　　現(xiàn)場(chǎng)總線方式和局域網(wǎng)方式能夠長距離連接多種現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，但是現(xiàn)場(chǎng)總線必須有自己的專用協(xié)議曹洽，必須采用相應(yīng)的開發(fā)工具和開發(fā)平臺(tái)鳍置，價(jià)格比較昂貴，且不同的廠商不同的設(shè)備間難以做到互操作送淆。

　　三税产、數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC基本功能

　　其實(shí)，數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC采用什么網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)并不是最重要的偷崩，關(guān)鍵是DNC系統(tǒng)能給用戶提供什么樣的服務(wù)辟拷，用戶從中能獲得多大的效益。由DNC本身的定義來看欣挠，其在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)所扮演的角色也是不斷發(fā)展變化的瘤希，由對(duì)設(shè)備“直接數(shù)字控制”演變成“分布式數(shù)字控制”，DNC的基本功能主要?dú)w納如下：

　　1.通訊功能：

　　NC程序的雙向傳輸：所有數(shù)控設(shè)備實(shí)施聯(lián)網(wǎng)集中管理保懈，利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行NC程序(包括機(jī)床參數(shù)答艘，刀補(bǔ)文件，宏程序等)的雙向傳輸锉辫，從而實(shí)現(xiàn)NC程序的海量存儲(chǔ)息体、集成化管理。

　　客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)：將每臺(tái)數(shù)控機(jī)床定義為客戶端設(shè)備瑰兄，利用數(shù)控系統(tǒng)自身的通訊端口(如RS-232狗悔，以太網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)場(chǎng)總線等)锤距、通訊功能巡软，操作工可在數(shù)控機(jī)床端進(jìn)行數(shù)據(jù)的雙向傳輸以及訪問管理服務(wù)器端數(shù)據(jù)的全部操作，服務(wù)器端對(duì)數(shù)控端的操作請(qǐng)求自動(dòng)進(jìn)行相關(guān)處理而無需人為干預(yù)脸夜。

　　群控與距離：?jiǎn)闻_(tái)計(jì)算機(jī)管理數(shù)控機(jī)床群菌劲；通訊距離可達(dá)到幾公里。

　　DNC網(wǎng)絡(luò)的并發(fā)操作：保證所有入網(wǎng)數(shù)控設(shè)備可在同一時(shí)刻進(jìn)行并發(fā)式的通訊傳輸子姜。

　　DNC在線加工：全客戶端方式的DNC在線加工祟绊，可保證諸如斷點(diǎn)續(xù)傳、子程序調(diào)用等功能均可由操作工在數(shù)控端實(shí)現(xiàn)哥捕。

　　交互式事件響應(yīng)機(jī)制：數(shù)控端的每一項(xiàng)操作都應(yīng)有消息反饋牧抽，即無論操作是否正確，操作工在數(shù)控設(shè)備端都能夠得到提示信息文件。

　　數(shù)據(jù)共享：讓操作工可在本地?cái)?shù)控設(shè)備訪問其它數(shù)控設(shè)備或虛擬機(jī)床信息扬舒，方便零件的轉(zhuǎn)移加工阐肤。

　　支持長文件名稱：NC程序名稱在WINDOWS平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)長文件名管理，并在程序傳輸時(shí)與程序號(hào)自動(dòng)轉(zhuǎn)換讲坎。

　　通訊日志：記錄工作者所有通訊過程泽腮，并對(duì)記錄的信息進(jìn)行分類查詢。

　　信息采集：通過機(jī)床的宏程序變量輸出功能衣赶，實(shí)現(xiàn)機(jī)床加工信息的實(shí)時(shí)采集，并可以實(shí)時(shí)匯總機(jī)床使用效率厚满、零件加工工時(shí)府瞄、刀具使用壽命等信息。

　　網(wǎng)絡(luò)通訊平臺(tái)：利用DNC通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送加工任務(wù)斤卒、刀具信息蹂孽、工藝信息和加工成績(jī)匯報(bào)等，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)信息的初步集成囚誓。

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