數(shù)控畢業(yè)論文13

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　數(shù)控是先進(jìn)制造技術(shù)的基礎(chǔ)技術(shù)。數(shù)控加工在現(xiàn)代化生產(chǎn)中顯示出很大的優(yōu)越性。 </p><p>　　網(wǎng)絡(luò)在數(shù)控中的廣乏應(yīng)用必定帶來制造技術(shù)的飛躍發(fā)展，尤其是在航空、軍事、民用、航天中帶了質(zhì)的變化。我國在上面的研究還處于開始階段。 </p><p>　　本文主要講述了DNC的發(fā)展和在數(shù)

2、控中的應(yīng)用，簡述了它的概念，定義。介紹了遠(yuǎn)程終端在數(shù)控中的起的作用，主要還是介紹的關(guān)于DNC在制造中的一些應(yīng)用。</p><p>　　關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)、DNC、CAM、CAD、無線通信、NC數(shù)據(jù)</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　前 言1</b></p><p&g

3、t;　　第1章 數(shù)控技術(shù)概述2</p><p>　　1.1 數(shù)控及數(shù)控技術(shù)的基本概念2</p><p>　　1.1.1 數(shù)字控制(數(shù)控)及數(shù)控技術(shù)2</p><p>　　1.1.2 數(shù)控系統(tǒng)2</p><p>　　1.1.3 數(shù)控系統(tǒng)的分類2</p><p>　　1.2 數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展歷程3</p

4、><p>　　第2章 常用CAD/CAM軟件簡介5</p><p>　　2.1 Master CAM5</p><p>　　2.2 Cimatron E5</p><p>　　2.3 Pro/ENGINEER5</p><p><b>　　2.4 UG6</b></p><

5、;p>　　第3章 概 述7</p><p>　　第4章 什么是DNC9</p><p>　　第5章 DNC系統(tǒng)簡介10</p><p>　　5.1 控制系統(tǒng)體系的結(jié)構(gòu)10</p><p>　　5.2 DNC系統(tǒng)的地位及功能11</p><p>　　5.3 DNC系統(tǒng)軟件體系結(jié)構(gòu)12</p>

6、;<p>　　5.4 DNC系統(tǒng)軟件的數(shù)據(jù)模型12</p><p>　　5.5 DNC系統(tǒng)的物理配置基本結(jié)構(gòu)14</p><p>　　第6章 數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC的幾種模式15</p><p>　　6.1 串行通訊RS-232C模式15</p><p>　　6.2 現(xiàn)場總線模式18</p><p>

7、;　　6.3 局域網(wǎng)模式20</p><p>　　第7章 數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC基本功能22</p><p>　　7.1 通訊功能22</p><p>　　7.2 控制功能23</p><p>　　第8章 數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC發(fā)展方向25</p><p>　　8.1 新型網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)25</p>&

8、lt;p>　　8.2 無線通信技術(shù)25</p><p>　　8.3信息的高度集成25</p><p>　　第9章 總結(jié)及創(chuàng)新探討27</p><p>　　9.1 研究市場 開拓創(chuàng)新27</p><p>　　9.2 資源創(chuàng)新28</p><p>　　9.3 開發(fā)手段創(chuàng)新28</p>

9、<p>　　9.4 開發(fā)組織形式的創(chuàng)新28</p><p>　　9.5 保護(hù)和利用知識產(chǎn)權(quán)29</p><p>　　9.6 試驗(yàn)方法和手段的創(chuàng)新29</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)31</b></p><p><b>　　前 言</b></p><p&

10、gt;　　在大學(xué)三年里我學(xué)到了很多東西，也失去了太多。總的來說，我的大學(xué)生活是美好的，在這里我學(xué)到了以前從沒有想過的、見過的。在這的三年，也讓我有了走入社會的資本。</p><p>　　在下面的論文里介紹了我學(xué)到的和我自己步入社會后又接觸到的，學(xué)校里學(xué)習(xí)的那些設(shè)計(jì)軟件讓我有比別人多的籌碼，但是，在工作以后也認(rèn)識到了自己在學(xué)習(xí)中的不足，所以為了以后能夠站住腳跟，擁有自己的一片天地，我還要學(xué)習(xí)多接觸一下關(guān)于數(shù)控方面的

11、先進(jìn)技術(shù)和理論。在論文里面主要介紹了數(shù)控網(wǎng)絡(luò)方面的內(nèi)容，讓我明白以后該努力的方向，了解了數(shù)控遠(yuǎn)程控制的一些基本內(nèi)容，一些柔性單元的應(yīng)用，在二零零七年初去匯金鑄造廠實(shí)習(xí)，讓我見到了較先進(jìn)的數(shù)控設(shè)備，感到了自己的渺小和無知，也學(xué)到了一些東西，同時(shí)為自己祖國在數(shù)控系統(tǒng)方面的落后而感到悲哀，我們會努力的。</p><p>　　在學(xué)校里老師們的淳淳教導(dǎo)讓我們明白了許多做人的道理，在學(xué)習(xí)上的傳授更讓我們受益。</p&g

12、t;<p>　　第1章 數(shù)控技術(shù)概述</p><p>　　1.1 數(shù)控及數(shù)控技術(shù)的基本概念</p><p>　　1.1.1 數(shù)字控制(數(shù)控)及數(shù)控技術(shù)</p><p>　　機(jī)床中的數(shù)字控制專指用數(shù)字化信號對機(jī)床的工作過進(jìn)行的可編程自動控制，簡稱為數(shù)控(NC)。這種用數(shù)字化信息進(jìn)行自動控制的技術(shù)就叫數(shù)控技術(shù)。</p><p>　　

13、1.1.2 數(shù)控系統(tǒng)</p><p>　　數(shù)控系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)數(shù)控技術(shù)相關(guān)功能的軟硬件模塊的有機(jī)集成系統(tǒng)，是數(shù)控技術(shù)的載體。能自動閱讀程序，譯碼，使機(jī)床按指令運(yùn)動并加工零件</p><p>　　1.1.3 數(shù)控系統(tǒng)的分類</p><p><b>　　計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)：</b></p><p>　　計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)為核心的

14、數(shù)控系統(tǒng)，由裝有數(shù)控系統(tǒng)程序的專用計(jì)算機(jī)、輸入輸出設(shè)備、可編程邏輯控制器(PLC)、存儲器、主軸驅(qū)動及進(jìn)給驅(qū)動裝置等部分組成，習(xí)慣上又稱為CNC系統(tǒng)</p><p><b>　　開放式CNC系統(tǒng)</b></p><p>　　定義：一個(gè)開放式CNC系統(tǒng)，應(yīng)保證使開發(fā)的應(yīng)用軟件能在不同廠商提供的不同的軟硬件平臺上運(yùn)行，且能與其他應(yīng)用軟件系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作</p>

15、<p>　　開放式CNC系統(tǒng)的五個(gè)特征：</p><p>　　(1)對使用者是開放的：可采用先進(jìn)的圖形交互方式支持下的簡易編程方法，使得數(shù)控機(jī)床的操作更加容易</p><p>　　(2)對機(jī)床制造商是開放的：應(yīng)允許機(jī)床制造商在開放式CNC系統(tǒng)軟件的基礎(chǔ)上開發(fā)專用的功能模塊及用戶操作界面。</p><p>　　(3)對硬件的選擇是開放的：即一個(gè)開放式CNC系

16、統(tǒng)應(yīng)能在不同的硬件平臺上運(yùn)行。</p><p>　　(4)對主軸及進(jìn)給驅(qū)動系統(tǒng)是開放的：即能控制不同廠商提供的主軸及進(jìn)給驅(qū)動系統(tǒng)。</p><p>　　(5)對數(shù)據(jù)傳輸及交換等是開放的</p><p>　　1.2 數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展歷程</p><p>　　1949年美國Parson公司與麻省理工學(xué)院開始合作歷時(shí)三年研制出能進(jìn)行三軸控制的數(shù)控

17、銑床樣機(jī)，取名“NumericalControl”。</p><p>　　1953年麻省理工學(xué)院開發(fā)出只需確定零件輪廓、指定切削路線，即可生成NC程序的自動編程語言。</p><p>　　1959年美國Keaney&Trecker公司開發(fā)成功了帶刀庫，能自動進(jìn)行刀具交換，一次裝夾中即能進(jìn)行銑、鉆、鏜、攻絲等多種加工功能的數(shù)控機(jī)床，這就是數(shù)控機(jī)床的新種類 —— 加工中心。</p

18、><p>　　1968年英國首次將多臺數(shù)控機(jī)床、無人化搬運(yùn)小車和自動倉庫在計(jì)算機(jī)控制下連接成自動加工系統(tǒng)，這就是柔性制造系統(tǒng)FMS。</p><p>　　1974年微處理器開始用于機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)中，從此CNC(計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng))軟線數(shù)控技術(shù)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展得以快速發(fā)展。</p><p>　　1976年美國Lockhead公司開始使用圖像編程。利用CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

19、)繪出加工零件的模型，在顯示器上“指點(diǎn)”被加工的部位，輸入所需的工藝參數(shù)，即可由計(jì)算機(jī)自動計(jì)算刀具路徑，模擬加工狀態(tài)，獲得NC程序。 </p><p>　　DNC(直接數(shù)控)技術(shù)始于20世紀(jì)60年代末期。它是使用一臺通用計(jì)算機(jī)，直接控制和管理一群數(shù)控機(jī)床及數(shù)控加工中心，進(jìn)行多品種、多工序的自動加工。DNC群控技術(shù)是FMS柔性制造技術(shù)的基礎(chǔ)，現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床上的DNC接口就是機(jī)床數(shù)控裝置與通用計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送及通

20、訊控制用的，也是數(shù)控機(jī)床之間實(shí)現(xiàn)通訊用的接口。隨著DNC數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床已成為無人控制工廠的基本組成單元。</p><p>　　20世紀(jì)90年代，出現(xiàn)了包括市場預(yù)測、生產(chǎn)決策、產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造和銷售等全過程均由計(jì)算機(jī)集成管理和控制的計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS。其中，數(shù)控是其基本控制單元。</p><p>　　20世紀(jì)90年代，基于PC—NC的智能數(shù)控系統(tǒng)開始得到發(fā)展，它打破了原數(shù)控廠

21、家各自為政的封閉式專用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式，提供開放式基礎(chǔ)，使升級換代變得非常容易。充分利用現(xiàn)有PC機(jī)的軟硬件資源，使遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程檢測診斷能夠得以實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　我國雖然早在1958年就開始研制數(shù)控機(jī)床，但由于歷史原因，一直沒有取得實(shí)質(zhì)性成果。20世紀(jì)70年代初期，曾掀起研制數(shù)控機(jī)床的熱潮，但當(dāng)時(shí)是采用分立元件，性能不穩(wěn)定，可靠性差。1980年北京機(jī)床研究所引進(jìn)日本FANUC5、7、3、6數(shù)控系統(tǒng)，上海機(jī)床

22、研究所引進(jìn)美國GE公司的MTC—1數(shù)控系統(tǒng)，遼寧精密儀器廠引進(jìn)美國Bendix公司的DynapthLTDl0數(shù)控系統(tǒng)。在引進(jìn)、消化、吸收國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，北京機(jī)床研究所又開發(fā)出BS03經(jīng)濟(jì)型數(shù)控和BS04全功能數(shù)控系統(tǒng)，航天部706所研制出MNC864數(shù)控系統(tǒng)。</p><p>　　第2章 常用CAD/CAM軟件簡介</p><p>　　2.1 Master CAM</p>

23、<p>　　Master CAM是一種應(yīng)用廣泛的中低檔CAD/CAM軟件，由美國CNC Software公司開發(fā)，V5.0以上運(yùn)行于Windows或Windows NT。該軟件三維造型功能稍差，但操作簡便實(shí)用，容易學(xué)習(xí)。新的加工任選項(xiàng)使用戶具有更大的靈活性，如多曲面徑向切削和將刀具軌跡投影到數(shù)量不限的曲面上等功能。這個(gè)軟件還包括新的C軸編程功能，可順利將銑削和車削結(jié)合。其它功能，如直徑和端面切削、自動C軸橫向鉆孔、自動切削

24、與刀具平面設(shè)定等，有助于高效的零件生產(chǎn)。其后處理程序支持銑削、車削、線切割、激光加工以及多軸加工。另外，Master CAM提供多種圖形文件接口，如SAT、IGES、VDA、DXF、CADL以及STL等。</p><p>　　2.2 Cimatron E</p><p>　　Cimatron是Cimatron Technologies公司開發(fā)的，可運(yùn)行于DOS、Windows或NT，是早期

25、的微機(jī)CAD/CAM軟件。其CAD部分支持復(fù)雜曲線和復(fù)雜曲面造型設(shè)計(jì)，在中小型模具制造業(yè)有較大的市場。在確定工序所用的刀具后，其NC模塊能夠檢查出應(yīng)在何處保留材料不加工，對零件上符合一定幾何或技術(shù)規(guī)則的區(qū)域進(jìn)行加工。通過保存技術(shù)樣板，可以指示系統(tǒng)如何進(jìn)行切削，可以重新應(yīng)用于其它加工件，即所謂基于知識的加工。該軟件能夠?qū)袑?shí)體和曲面的混合模型 進(jìn)行加工。它還具有IGES、DXF、STA、CADL等多種圖形文件接口。</p>

26、<p>　　2.3 Pro/ENGINEER　</p><p>　　Pro/ENGINEER是美國參數(shù)技術(shù)公司(PTC)開發(fā)的CAD/CAM軟件，在我國也有較多用戶。它采用面向?qū)ο蟮慕y(tǒng)一數(shù)據(jù)庫和全參數(shù)化造型技術(shù)，為三維實(shí)體造型提供了一個(gè)優(yōu)良的平臺。其工業(yè)設(shè)計(jì)方案可以直接讀取內(nèi)部的零件和裝配文件，當(dāng)原始造型被修改后，具有自動更新的功能。其MOLDESIGN模塊用于建立幾何外形，產(chǎn)生模具的模芯和腔體，產(chǎn)生

27、精加工零件和完善的模具裝配文件。新近發(fā)布的20.0版本，提供最佳加工路徑控制和智能化加工路徑創(chuàng)建，允許NC編程人員控制整體的加工路徑直到最細(xì)節(jié)的部分。該軟件還支持高速加工和多軸加工，帶有多種圖形文件接口。</p><p><b>　　2.4 UG　</b></p><p>　　Unigraphics(UG)是美國EDS公司發(fā)布的CAD/CAE/CAM一體化軟件。廣泛應(yīng)

28、用于航空航天、汽車、通用機(jī)械及模具等領(lǐng)域。國內(nèi)外已有許多科研院所和廠家選擇了UG作為企業(yè)的CAD/CAM系統(tǒng)。UG可運(yùn)行于Windows NT平臺，無論裝配圖還是零件圖設(shè)計(jì)，都從三維實(shí)體造型開始，可視化程度很高。三維實(shí)體生成后，可自動生成二維視圖，如三視圖、軸側(cè)圖、剖視圖等。其三維CAD是參數(shù)化的，一個(gè)零件尺寸修改，可致使相關(guān)零件的變化。該軟件還具有人機(jī)交互方式下的有限元解算程序，可以進(jìn)行應(yīng)變、應(yīng)力及位移分析。UG的CAM模塊提供了一種

29、產(chǎn)生精確刀具路徑的方法，該模塊允許用戶通過觀察刀具運(yùn)動來圖形化地編輯刀軌，如延伸、修剪等，其所帶的后處理程序支持多種數(shù)控機(jī)床。UG具有多種圖形文件接口，可用于復(fù)雜形體的造型設(shè)計(jì)，特別適合大型企業(yè)和研究所使用。</p><p><b>　　第3章 概 述</b></p><p>　　數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)在我國經(jīng)過二十多年的發(fā)展，也經(jīng)歷了從紙帶到單機(jī)，再到簡單網(wǎng)絡(luò)，最

30、后發(fā)展成為高級網(wǎng)絡(luò)的艱苦歷程。紙帶方式已經(jīng)基本完全拋棄；在機(jī)床數(shù)量較少時(shí)，有些用戶還在使用單機(jī)通訊模式；當(dāng)機(jī)床數(shù)量發(fā)展到一定數(shù)量時(shí)，機(jī)床用戶一般都采用了網(wǎng)絡(luò)DNC的方式，但是，通過大量的調(diào)查，我們發(fā)現(xiàn)，我國數(shù)控機(jī)床的網(wǎng)絡(luò)DNC目前主要存在著兩種結(jié)構(gòu)，一種是采用單臺計(jì)算機(jī)對應(yīng)單臺機(jī)床的方式，這些計(jì)算機(jī)再通過局域網(wǎng)聯(lián)結(jié)，其結(jié)構(gòu)如圖1-1所示；另一種是采用單臺計(jì)算機(jī)對應(yīng)多臺機(jī)床的方式，其結(jié)構(gòu)如圖1-2所示。（這里主要討論RS232模式的網(wǎng)絡(luò)通

31、訊，不考慮機(jī)床以太網(wǎng)絡(luò)和總線方式的通訊）。雖然這兩種模式在技術(shù)層面上相差懸殊，但據(jù)我們所知，采用單對單模式的用戶還是相當(dāng)多的，“存在就是合理的”，為此，我們還是在下面就這兩種結(jié)構(gòu)的DNC作一詳細(xì)的比較分析說明，以供廣大機(jī)床用戶參考。</p><p>　　圖1-1 單機(jī)對單機(jī)模式</p><p>　　圖1-2  單機(jī)對多機(jī)模式</p><p>　　目前，廣大

32、數(shù)控機(jī)床用戶對實(shí)行數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC的管理已經(jīng)達(dá)成了共識，但在真正實(shí)施過程中應(yīng)該做到什么程度，取得何種效果還是不明確，在目前國內(nèi)數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC領(lǐng)域還存在著一些魚目混珠的現(xiàn)象，而且DNC又處在一個(gè)高速發(fā)展的階段，各種新的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、高新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，更容易讓廣大數(shù)控機(jī)床用戶眼花繚亂，本文試圖在此作一個(gè)簡明的介紹。</p><p>　　第4章 什么是DNC</p><p>　　用一臺通用計(jì)算

33、機(jī)直接控制和管理一群數(shù)控機(jī)床進(jìn)行零件加工或裝配的系統(tǒng)。</p><p>　　DNC功能是什么意義？1980年國際標(biāo)準(zhǔn)ISO2806對于DNC定義為“direct numerical control(直接數(shù)控)”。其概念為：“此系統(tǒng)使一群數(shù)控機(jī)床與公用零件程序或加工程序存儲器發(fā)生聯(lián)系。一旦提出請求，它立即把數(shù)據(jù)分配給有關(guān)機(jī)床”。有時(shí)也稱為“群控’”。這種技術(shù)在70年代到80年代的研制及應(yīng)用表明，由于系統(tǒng)復(fù)雜，可靠性

34、差，因此得不到發(fā)展。在1994年頒布的 ISO2806定義 DNC為“distributed numerical control(分布式數(shù)控)”。因此DNC(Distributed Numerical Control)是實(shí)現(xiàn)CAD/CAM和計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)管理系統(tǒng)集成的紐帶，是機(jī)械加工自動化的又一種形式。</p><p>　　目前，DNC系統(tǒng)的研究尚存在以下有待解決的技術(shù)問題有：①DNC系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的開放性不強(qiáng)。國

35、內(nèi)大部分DNC系統(tǒng)局限于單一供應(yīng)商的制造設(shè)備，平臺之間可移植性差，不同應(yīng)用程序互操作能力有待提高，不利于系統(tǒng)集成；②DNC系統(tǒng)通信結(jié)構(gòu)多為點(diǎn)對點(diǎn)式，或采用局域網(wǎng)加點(diǎn)對點(diǎn)式，不能很好地解決通信競爭問題；③DND系統(tǒng)與NCP和CAD的接口功能還很弱；④DNC系統(tǒng)控制軟件可重用性不強(qiáng)，需要進(jìn)行面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。本文提出了基于CORBA(通用對象請求代理結(jié)構(gòu))的車間層控制系統(tǒng)中DNC系統(tǒng)，給上述問題以很好的解答，并實(shí)現(xiàn)了軟件的編制及聯(lián)機(jī)調(diào)式。

36、</p><p>　　第5章 DNC系統(tǒng)簡介</p><p>　　5.1 控制系統(tǒng)體系的結(jié)構(gòu)</p><p>　　DNC系統(tǒng)是基于CORBA車間層控制系統(tǒng)的一個(gè)功能單元，現(xiàn)在的企業(yè)面對的是一個(gè)多變的需求環(huán)境，因而車間層控制系統(tǒng)面對的加工任務(wù)也是多變的。這種變化包括生產(chǎn)零件的品種、類型、規(guī)格、產(chǎn)量和交貨期等多個(gè)因素的變化以及加工工藝路線隨生產(chǎn)任務(wù)的不同而變化等。這就需

37、要一個(gè)在時(shí)間和空間上都開放的車間層控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，以運(yùn)行于不同硬件環(huán)境的異構(gòu)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，同時(shí)又能適應(yīng)新技術(shù)的發(fā)展，容納新設(shè)備的增加。</p><p>　　在基于CORBA的車間層控制系統(tǒng)中，構(gòu)造車間信息集成和共享的公共平臺是核心問題之一，我們采用基于客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的分布式控制平臺(如Orbix)，既可以將傳統(tǒng)的遞階控制結(jié)構(gòu)變換成更適合信息集成的分布或控制結(jié)構(gòu)，又可適應(yīng)不同產(chǎn)品制造過程(離散制造或連續(xù)制造)中

38、統(tǒng)一的生產(chǎn)管理和組織要求。</p><p>　　車間層控制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)分為三層：底層為系統(tǒng)支持層，由分布式計(jì)算環(huán)境和異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)兩個(gè)子層構(gòu)成，提供底層的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)系統(tǒng)等系統(tǒng)級功能；中間層為開放式分布處理層，提供統(tǒng)一的集成通信服務(wù)，由開放式分布處理平臺和應(yīng)用程序接口組成，最上層為信息集成層，支持多客戶/服務(wù)器的分布式多數(shù)據(jù)庫集成系統(tǒng)，將現(xiàn)有的應(yīng)用和數(shù)據(jù)信息集成到系統(tǒng)中。為實(shí)現(xiàn)控制結(jié)構(gòu)的分布、數(shù)據(jù)

39、庫的分布以及系統(tǒng)功能的分布，提出的車間層控制系統(tǒng)軟件采用基于CORBA規(guī)范的分布式對象體系結(jié)構(gòu)。</p><p>　　CORBA規(guī)范主要特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)軟件總線結(jié)構(gòu)。所謂軟件總線的功能，就是起到類似于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件總線的作用，只要將應(yīng)用模塊按總線規(guī)范作成軟插件，插入總線即可實(shí)現(xiàn)集成運(yùn)行。實(shí)現(xiàn)軟件總線的核心系統(tǒng)稱為ORB(對象請求代理器)，它不僅支持標(biāo)準(zhǔn)的OMG對象模型，還具有分布進(jìn)程管理和通信管理功能。此外，CORBA

40、定義了IDL(Interface Definition Language)語言，以描述軟件總線上的插銷。IDL提供了對成員系統(tǒng)的封裝和成員系統(tǒng)之間隔離，任何成員系統(tǒng)作為一個(gè)對象，通過IDL對其接口參數(shù)進(jìn)行定義和說明，就可接到ORB上，為其它系統(tǒng)提供服務(wù)或向其它系統(tǒng)提出請求，達(dá)到即插即用效果。</p><p>　　車間層控制系統(tǒng)劃分為許多獨(dú)立的功能單元，每個(gè)功能單元對應(yīng)于一個(gè)包含功能接口定義和實(shí)體的抽象對象，每類對

41、象的接口由屬性和操作組成，由IDL定義的其它功能單元可以透明訪問的服務(wù)以調(diào)用該對象的私有數(shù)據(jù)，具體功能的實(shí)現(xiàn)被封裝在實(shí)體里。我們將每類對象按照功能劃分成若干個(gè)子對象，將其設(shè)計(jì)成為可以直接插在CORBA軟件總線上的對象插件。這些對象插件按照各層客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)組成整個(gè)平臺系統(tǒng)。這種結(jié)構(gòu)可以帶來長遠(yuǎn)的利益，既能迅速增加對新的DBMS的應(yīng)用、增加新的用戶界面，又能升級支持各種新功能。</p><p>　　5.2 DNC

42、系統(tǒng)的地位及功能</p><p>　　DNC系統(tǒng)作為車間層控制系統(tǒng)的一個(gè)功能單元。</p><p>　　DNC系統(tǒng)功能包括①NC程序及數(shù)據(jù)的傳遞，以某種通信協(xié)議(如Philip532等)實(shí)現(xiàn)通信功能；②機(jī)床狀態(tài)采集和上報(bào)；③根據(jù)工序計(jì)劃，自動分配NC程序及數(shù)據(jù)到相應(yīng)機(jī)床；④刀具數(shù)據(jù)的分配與傳遞。</p><p>　　DNC系統(tǒng)軟件的功能模型，其中NC數(shù)據(jù)管理的主要功

43、能是對數(shù)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行管理，主要有數(shù)控?cái)?shù)據(jù)的顯示、插入、修改、刪除、更新、鎖定(不允許更改)和打印等操作；NC數(shù)據(jù)執(zhí)行的主要功能有：數(shù)控?cái)?shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)和機(jī)床之間的傳送、刪除機(jī)床上的數(shù)控?cái)?shù)據(jù)、啟動機(jī)床上的數(shù)控程序、隨時(shí)從機(jī)床設(shè)備獲得工作狀態(tài)信息并存入數(shù)據(jù)庫，作為運(yùn)行數(shù)據(jù)采集模塊評價(jià)加工過程的根據(jù)；DNC通訊接口通過DNC協(xié)議和數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議建立單元控制系統(tǒng)和CNC的連接。</p><p>　　5.3 DNC系統(tǒng)軟件體系結(jié)構(gòu)

44、</p><p>　　基于CORBA的DNC系統(tǒng)軟件的實(shí)現(xiàn)平臺建立在車間層控制系統(tǒng)平臺的基礎(chǔ)上。我們將DNC系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)劃分為三層的客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)，以將表示邏輯、業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)處理邏輯明確劃分開來。為此，表示層用來表示信息和收集數(shù)據(jù)，此處為由VB實(shí)現(xiàn)的可移植的DNC人機(jī)接口；業(yè)務(wù)層響應(yīng)用戶(或其它的業(yè)務(wù)服務(wù))發(fā)來的請求，執(zhí)行某種業(yè)務(wù)任務(wù)，此處為由VC＋＋來實(shí)現(xiàn)DNC應(yīng)有程序及NC數(shù)據(jù)管理應(yīng)用程序；數(shù)據(jù)層包括數(shù)據(jù)

45、的定義、維修、訪問和更新以及管理，并響應(yīng)業(yè)務(wù)服務(wù)的數(shù)據(jù)請求，此處為經(jīng)IDL功能接口定義封裝的NC局部數(shù)據(jù)庫(Access)服務(wù)器。這些層并不一定與網(wǎng)絡(luò)上的具體物理位置相對應(yīng)，它們只是概念上的層，借助這些概念可以開發(fā)出健壯的、基于組件的應(yīng)用程序。</p><p>　　使用圖3所示模型，可以把應(yīng)用程序的需求分解成明確定義的服務(wù)。在定義了服務(wù)之后，需要進(jìn)一步創(chuàng)建具體的物理組件來實(shí)現(xiàn)它們。根據(jù)性能和維護(hù)的需求、工作量、網(wǎng)

46、絡(luò)帶寬以及其它因素，可以在網(wǎng)絡(luò)上靈活地部署這些組件。</p><p>　　5.4 DNC系統(tǒng)軟件的數(shù)據(jù)模型</p><p>　　DNC系統(tǒng)軟件中涉及到數(shù)據(jù)實(shí)體包含四類：①與制造設(shè)備硬件相關(guān)的數(shù)據(jù)實(shí)體(如機(jī)床等)；②與人機(jī)通訊相關(guān)的數(shù)據(jù)實(shí)體(如通訊協(xié)議實(shí)體和串口通訊實(shí)體)；③數(shù)控?cái)?shù)據(jù)實(shí)體(如NC程序號、刀具號、工序號)；④輸入操作指令或派工單實(shí)體。采用面向?qū)ο蠓椒▽⑸鲜鰧?shí)體抽象成為類，可分為

47、能力單元類、NC機(jī)床類、NC控制器類、通訊協(xié)議類、終端服務(wù)器類、串口通訊類、NC程序類等。</p><p>　　DNC應(yīng)用程序中的對象從這些類中繼承下來，每個(gè)對象的方法即該對象的成員函數(shù)根據(jù)相應(yīng)的功能需求來定義。下面以NC機(jī)床類的定義為例：</p><p>　　∥ncmach.h -NC Machine Class definations</p><p>　　∥NC

48、 Machines are part processors.For this class,a part is loaded,</p><p>　　∥a NC file is downloaded to the device,and the machine is started.</p><p>　　class MACHINE－TOOL｛</p><p>　　char

49、*  CurrentNCFile; ∥currently loaded NC file</p><p>　　int  FixtureStatus; ∥fixture status</p><p><b>　　public:</b></p><p>　　MACHINE－TOOL();</p>

50、<p>　　char* getCurrentNCFile();</p><p>　　void setCurrentNCFile(charF);</p><p>　　Int getFixtureStatus();</p><p>　　void setFixtureStatus(int S);</p><p>　　virtual in

51、t processPart(char PartName);</p><p>　　virtual int downloadNCFile(charFile);</p><p>　　virtual int stopMachine();</p><p>　　virtual in graspPart();</p><p>　　virtual int

52、 releasePart();</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　　5.5 DNC系統(tǒng)的物理配置基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　基于CORBA的車間層控制系統(tǒng)需要兩種層次的互連。第一層是利用計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)技術(shù)和協(xié)議軟件把由異構(gòu)計(jì)算機(jī)組成的車間層控制器、設(shè)備控制器等互連起來，第二層是在這一互連的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)、各被控的異

53、構(gòu)制造設(shè)備(如加工中心、機(jī)器人、PLC等)之間的信息交互，這種交互通過制造信息規(guī)范(MMS)實(shí)現(xiàn)。作為車間層控制系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，本文DNC系統(tǒng)的物理配置基本結(jié)構(gòu)如下圖所示，主計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)(具有獨(dú)立IP地址的終端服務(wù)器)分別連接多臺CNC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)NC程序的裝卸、刀具數(shù)據(jù)的傳遞、操作命令的下達(dá)和狀態(tài)信息的反饋。這是一種通過局域網(wǎng)連接起來的通信結(jié)構(gòu)，它具有包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、傳輸層及應(yīng)用層等的四層結(jié)構(gòu)，其中數(shù)據(jù)鏈路層采用LS

54、V2通訊協(xié)議，傳輸層采用DNC協(xié)議(如SINUMERIK或PHILIPS協(xié)議)。</p><p>　　第6章 數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC的幾種模式</p><p>　　目前，數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC一般采用三種網(wǎng)絡(luò)接口，即：基于串行通訊RS-232C模式，以太網(wǎng)絡(luò)模式和現(xiàn)場總線模式，以下分別做一簡要說明。</p><p>　　6.1 串行通訊RS-232C模式</p>

55、<p>　　目前，在DNC市場上通過RS-232C口通訊產(chǎn)品存在著兩種類型(包括三種結(jié)構(gòu))的產(chǎn)品，即帶機(jī)床操作盒和不帶機(jī)床操作盒兩種，其結(jié)構(gòu)分別說明如下：</p><p>　　(1) 帶機(jī)床操作盒模式，如圖2-1所示：</p><p>　　圖5-1  DNC網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖形式一</p><p>　　這種連接方式是九十年代中期出現(xiàn)的模式，在當(dāng)時(shí)大家

56、還普遍使用單機(jī)傳輸?shù)哪甏朔绞绞且环N創(chuàng)新，可以說它代表了當(dāng)時(shí)我國DNC產(chǎn)品的最高水平。MOXA  C320Turbo 卡（或其它多路串行通訊卡）是通過ISA（或PCI）插卡的方式與計(jì)算機(jī)連接，再通過一根帶屏蔽的10芯電纜線接通訊模塊，每個(gè)通訊模塊帶8個(gè)通訊口，可以多個(gè)通訊模塊級聯(lián)，最多可以8個(gè)，每個(gè)計(jì)算機(jī)又可以擴(kuò)展4個(gè)ISA（或PCI）插卡，這樣一臺計(jì)算機(jī)最多可以擴(kuò)展256個(gè)RS-232口。通訊模塊與計(jì)算機(jī)之間距離不能太長，一

57、般在十幾米左右。程序的上傳和下載是通過操作機(jī)床操作盒來實(shí)現(xiàn)的（當(dāng)然，數(shù)控端也還要進(jìn)行相關(guān)的上傳下載操作）。</p><p>　　(2)新型帶機(jī)床操作盒模式，如圖2-2所示：</p><p>　　圖5-2  DNC網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖形式二</p><p>　　注意,此圖與上一圖的一個(gè)最大的區(qū)別是：MOXA的多路串口服務(wù)器變?yōu)镃N2516（或其它多路串口服務(wù)器），它是

58、一個(gè)局域網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，通過HUB或交換機(jī)來與NC程序管理計(jì)算機(jī)相連的，這樣，它可以放在車間的任一固定位置上，大大減少了車間到計(jì)算機(jī)室之間的布線，只需一根網(wǎng)線即可，另外，CN2516還可以多臺計(jì)算機(jī)上安裝其驅(qū)動程序，多臺計(jì)算機(jī)同時(shí)監(jiān)視控制，給用戶的維護(hù)工作也帶來方便。</p><p>　　(3) 現(xiàn)代模式（不帶機(jī)床操作盒），如圖2-3所示：</p><p>　　圖5-3  DN

59、C網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖形式三</p><p>　　此類型是在上一類型的基礎(chǔ)上變化而來,它去掉了機(jī)床操作盒,連接更簡單,其它通訊功能完全一樣，甚至可以做得更強(qiáng)，更方便。目前市場上大部分DNC廠商提供的產(chǎn)品均是基于此模式下的。</p><p>　　由于去掉了機(jī)床操作盒，程序發(fā)送和接受程序的文件名稱等通訊信息就需要由CNC來發(fā)送，一般的做法是：在CNC上編制一個(gè)特殊的程序（此程序并不真正執(zhí)行，所以并不需要

60、關(guān)注它是否符合語法規(guī)則），其中包含一些特征字符串來表達(dá)發(fā)送程序或接收程序，比如：    （A）程序請求         %         O1000       

61、0;（/GETXXXX）  （其中XXXX代表需要請求下傳的文件名稱）         M30         %    編制好此文件后，先將此文件發(fā)送給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)接收到此文件后就進(jìn)行分析，如果是請求文件下載指令，就生成一個(gè)程序下

62、載隊(duì)列，等待機(jī)床發(fā)送開始下傳指令后就將請求程序下傳。</p><p>　?。˙）程序發(fā)送    程序發(fā)送時(shí)，只需在原程序中加入特征字符行即可，此代表你希望在計(jì)算機(jī)上保存的文件名稱。例如：         %        

63、; O1000         （/NAME XXXX）  （XXXX代表希望在計(jì)算機(jī)上保存的文件名稱）         …         M30   

64、;      %         當(dāng)前文件上傳到計(jì)算機(jī)上后，計(jì)算機(jī)如果分析到特征字符/NAME（特征字符的型式應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的特殊要求而定，在此僅作示意），就將當(dāng)前文件保存到其后的字符串所代表的文件中，如果未找到特征字符則保存到“O1000.NC”中（即程序號前加字母O）。</p><p&g

65、t;　　6.2 現(xiàn)場總線模式</p><p>　　雖然目前在數(shù)控車間DNC系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的就是RS-232串行通訊接口，但是當(dāng)DNC主機(jī)連接的CNC設(shè)備比較多時(shí)，就存在著連線多、通訊復(fù)雜的問題，而且串行接口可靠性差、速度低，基于這些問題，迫使人們?nèi)で蟾玫慕鉀Q方案。</p><p>　　現(xiàn)場總線（Field Bus）是應(yīng)用在工業(yè)現(xiàn)場、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

66、統(tǒng)，是國際上20世紀(jì)90年代蓬勃發(fā)展起來的新技術(shù)。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)。它能同時(shí)滿足過程控制自動化和制造自動化的需要。由于現(xiàn)場總線是基于數(shù)字通信的，因此在現(xiàn)場與控制室之間能進(jìn)行多變量雙向通訊。為解決數(shù)據(jù)大量高速傳輸、實(shí)時(shí)性、通訊距離等問題，發(fā)展高速化數(shù)據(jù)通訊技術(shù)及大量使用現(xiàn)場總線（Field Bus）就成為必須。未來十年集成系統(tǒng)將是Field Bus時(shí)代?，F(xiàn)場總線采用了三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)——物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層，其

67、體系結(jié)構(gòu)如圖2-4所示。目前現(xiàn)場總線已有好多種類，應(yīng)用較多的有CAN(Controller Area Network)、LON（Local Operating Network）、Profibus等。下面僅以CAN總線方式說明現(xiàn)場總線在DNC中的應(yīng)用。</p><p>　　圖2-4 現(xiàn)場總線的體系結(jié)構(gòu)</p><p>　　作為工業(yè)現(xiàn)場控制的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可靠性和實(shí)時(shí)性是最主要的要求，CAN總線

68、在這方面有很多獨(dú)到的特點(diǎn)：首先為滿足可靠性要求，CAN總線采用了循環(huán)冗余碼校驗(yàn)、框架檢測、確認(rèn)信號出錯(cuò)檢測、總線監(jiān)控、位填充等幾種錯(cuò)誤檢測和糾錯(cuò)措施，從而達(dá)到了很高的可靠性，平均誤碼率小于10-13；其次，CAN采用了獨(dú)特的位仲裁技術(shù)，比CSMA/CD網(wǎng)（IEEE802.3）和令牌網(wǎng)(IEEEE802.4)具有更高的實(shí)時(shí)性；此外CAN總線傳輸速率可達(dá)1Mbps，遠(yuǎn)距離傳輸可達(dá)10km，接口簡單，安裝方便，系統(tǒng)成本低。傳輸介質(zhì)可以是雙絞線

69、、同軸電纜或光導(dǎo)纖維。CAN總線的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2-5所示。</p><p><b>　　6.3 局域網(wǎng)模式</b></p><p>　　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，數(shù)控系統(tǒng)的功能也得到了極大的提高，由此，在近幾年中，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。</p><p>　　由于技術(shù)的不斷發(fā)

70、展，網(wǎng)絡(luò)和開放概念的不斷深入，技術(shù)的開放性被大家一致認(rèn)同，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，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，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)，由此可以形成功能強(qiáng)大的真正的DNC，可以對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行全面的控制。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)，通過TCP/IP通訊協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)

71、通訊的局域網(wǎng)模式即將成為一種普及的方式，其系統(tǒng)連接如下圖所示：</p><p>　　圖2-6  局域網(wǎng)式DNC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　現(xiàn)場總線方式和局域網(wǎng)方式能夠長距離連接多種現(xiàn)場設(shè)備，但是現(xiàn)場總線必須有自己的專用協(xié)議，必須采用相應(yīng)的開發(fā)工具和開發(fā)平臺，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。</p><p>　　第7章 數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)

72、DNC基本功能</p><p>　　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，關(guān)鍵是DNC系統(tǒng)能給用戶提供什么樣的服務(wù)，用戶從中能獲得多大的效益。由DNC本身的定義來看，其在生產(chǎn)現(xiàn)場所扮演的角色也是不斷發(fā)展變化的，由對設(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：</p><p><b>　　7.1 通訊功能</b><

73、/p><p>　　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，利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行NC程序（包括機(jī)床參數(shù)，刀補(bǔ)文件，宏程序等）的雙向傳輸，從而實(shí)現(xiàn)NC程序的海量存儲、集成化管理。    客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)：將每臺數(shù)控機(jī)床定義為客戶端設(shè)備，利用數(shù)控系統(tǒng)自身的通訊端口（如RS－232，以太網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)場總線等）、通訊功能，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

74、務(wù)器端對數(shù)控端的操作請求自動進(jìn)行相關(guān)處理而無需人為干預(yù)。    群控與距離：單臺計(jì)算機(jī)管理數(shù)控機(jī)床群；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。    DNC在線加工：全客戶端方式的DNC在線加工，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)。 

75、60;  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，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，方便零件的轉(zhuǎn)移加工。</p><p>　　支持長文件名稱：NC程序名稱在WINDOWS平臺上實(shí)現(xiàn)長文件名管理，并在程序傳輸時(shí)與程序號自動轉(zhuǎn)換。</p><

76、p>　　通訊日志：記錄工作者所有通訊過程，并對記錄的信息進(jìn)行分類查詢。</p><p>　　信息采集：通過機(jī)床的宏程序變量輸出功能，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、零件加工工時(shí)、刀具使用壽命等信息。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)通訊平臺：利用DNC通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送加工任務(wù)、刀具信息、工藝信息和加工成績匯報(bào)等，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)信息的初步集成。</p><p

77、><b>　　7.2 控制功能</b></p><p>　　在普通的RS-232C串行通訊口的網(wǎng)絡(luò)模式下，DNC無法做到對數(shù)控機(jī)床的實(shí)時(shí)控制，一般來說只有采用以太網(wǎng)式DNC或采用現(xiàn)場總線式DNC才可以達(dá)到此目的，其主要控制功能如下：    CNC網(wǎng)絡(luò)設(shè)置：</p><p>　　設(shè)置聯(lián)網(wǎng)CNC的IP地址、端口地址 

78、60;  CNC狀態(tài)監(jiān)視：</p><p>　　加工狀態(tài)：加工中、空閑、報(bào)警、故障信息    聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)：聯(lián)機(jī)、脫機(jī)</p><p>　　位置信息：絕對位置、相對位置、機(jī)械位置、剩余移動量、進(jìn)給速度    歷史記錄：報(bào)警歷史記錄、操作履歷    CNC遠(yuǎn)程控制<

79、/p><p><b>　　顯示各種機(jī)床參數(shù)</b></p><p><b>　　設(shè)置各種機(jī)床參數(shù)</b></p><p>　　顯示NC程序各種信息：如內(nèi)存大小，程序數(shù)等</p><p>　　選擇NC程序：選擇當(dāng)前加工程序、查找任意NC程序</p><p>　　編輯NC程序：編輯C

80、NC系統(tǒng)中的NC程序</p><p>　　刪除NC程序：直接刪除CNC系統(tǒng)中的NC程序</p><p><b>　　清除報(bào)警歷史記錄</b></p><p><b>　　清除操作履歷</b></p><p>　　系統(tǒng)復(fù)位：通過遠(yuǎn)程CNC復(fù)位</p><p>　　遠(yuǎn)程啟動：通過

81、遠(yuǎn)程啟動加工</p><p>　　遠(yuǎn)程暫停：通過遠(yuǎn)程暫停加工</p><p>　　第8章 數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC發(fā)展方向</p><p>　　數(shù)控機(jī)床DNC網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將在單項(xiàng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息的高度集成，并向CIMS方向發(fā)展。DNC網(wǎng)絡(luò)今后發(fā)展的要點(diǎn)如下：</p><p>　　8.1 新型網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)</p>

82、<p>　　正如上面討論的那樣，新型網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)有兩種，即以太網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)場總線方式，對數(shù)控系統(tǒng)制造商來說，向開放式系統(tǒng)發(fā)展，即將PC微機(jī)技術(shù)融合到數(shù)控系統(tǒng)中，應(yīng)用界面MS-WINDOWS化，充分利用PC微機(jī)主流操作系統(tǒng)MS-WINDOWS龐大的軟件資源，使數(shù)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)通信更加便捷。目前越來越多的CNC制造商為其CNC提供了以太網(wǎng)絡(luò)接口和現(xiàn)場總線接口。開放式數(shù)控系統(tǒng)有兩種方式：    PC-CN

83、C：在PC微機(jī)的基礎(chǔ)上融合CNC功能。    CNC-PC：在CNC系統(tǒng)融合PC微機(jī)的功能。</p><p>　　8.2 無線通信技術(shù)</p><p>　　采用無線通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與數(shù)控機(jī)床間通訊無線化，以減少現(xiàn)場施工，縮短工期。無線Modem技術(shù)指標(biāo)如下所示：    帶RS-232C接口  

84、0; 2.4GHZ，無需辦理頻率申請。    高速（119Kbps）、高可靠性。    有效通信距離100～200m。</p><p>　　8.3信息的高度集成</p><p>　　采集更完備的機(jī)床信息，為車間生產(chǎn)管理提供第一手信。智能分析采集的信息。對設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。與ERP，PDM，MES等系統(tǒng)真正無縫聯(lián)結(jié)。</p

85、><p>　　第9章 總結(jié)及創(chuàng)新探討</p><p>　　上面所介紹的幾種DNC模式，近十年來筆者都曾進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)、開發(fā)，有些模式已形成了成熟的產(chǎn)品。以上所述內(nèi)容如有不當(dāng)之處敬請批評指正。</p><p>　　總之，在我國，數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC經(jīng)過十多年來的發(fā)展，經(jīng)歷了艱難曲折的發(fā)展道路，如今在高新技術(shù)不斷發(fā)展的年代取得了長足的進(jìn)步，但是，目前除了基于RS-232C串

86、口通訊的模式下出現(xiàn)了有限的幾款優(yōu)秀DNC產(chǎn)品外，在局域網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)場總線方式下只是作了一些有限的探討，還未出現(xiàn)成熟的產(chǎn)品，還需要廣大同仁再接再勵，為我國制造業(yè)作出更大的貢獻(xiàn)！衷心祝愿數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)DNC之花在廣袤的制造業(yè)市場上燦爛地開放！</p><p>　　要想在激烈競爭的國際工程機(jī)械行業(yè)占有一席之地，必須加強(qiáng)產(chǎn)品創(chuàng)新，加速實(shí)現(xiàn)主導(dǎo)產(chǎn)品的機(jī)電液一體化，增加產(chǎn)品的技術(shù)含量，開發(fā)出具有國際領(lǐng)先水平的高附加值產(chǎn)品。產(chǎn)品創(chuàng)新

87、設(shè)計(jì)必須緊緊圍繞產(chǎn)品上市時(shí)間、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品成本及服務(wù)來開展。本文在產(chǎn)品創(chuàng)新方法方面進(jìn)行了一些探討。</p><p>　　9.1 研究市場 開拓創(chuàng)新</p><p>　　在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)年代，企業(yè)只是單純的生產(chǎn)部門。所生產(chǎn)的產(chǎn)品汕國家包銷，企業(yè)沒有或很少有市場意識，創(chuàng)新動力不足，造成產(chǎn)品幾十年不變。 在市場經(jīng)濟(jì)下，競爭日趨激烈，企業(yè)只有推出被市場接受的產(chǎn)品，才能生存下去。因此

88、，企業(yè)必須下大力氣研究分析市場、開拓市場，從市場和客戶處取得新產(chǎn)品開發(fā)和老產(chǎn)品改造的需求信息，通過技術(shù)創(chuàng)新不適應(yīng)市場競爭和客戶需求的產(chǎn)品，要求做好產(chǎn)品規(guī)劃，開展產(chǎn)品創(chuàng)新開發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新研究，以增加企業(yè)的實(shí)力、發(fā)展后勁和競爭能力。 </p><p><b>　　9.2 資源創(chuàng)新 </b></p><p>　　人力資源（人及其組織）是影響產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。必須采取有效措施

89、發(fā)揮技術(shù)人員的創(chuàng)造能力，建立吸引高層技術(shù)人才并讓其在技術(shù)研究及產(chǎn)品開發(fā)中發(fā)揮核心作用的用人機(jī)制，站在企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略高度合理使用和培養(yǎng)高層次技術(shù)人才。為實(shí)現(xiàn)企業(yè)的近、遠(yuǎn)期目標(biāo)，建立相應(yīng)的技術(shù)開發(fā)體系（組織），實(shí)施多層次的技術(shù)開發(fā)，并有相應(yīng)機(jī)構(gòu)對技術(shù)開發(fā)經(jīng)費(fèi)的使用及項(xiàng)目進(jìn)行管理和評估。 </p><p>　　9.3 開發(fā)手段創(chuàng)新 </p><p>　　傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法大多是模仿或經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)

90、，設(shè)計(jì)手段落后。初級CAD的應(yīng)用主要在計(jì)算機(jī)繪圖、改圖、編制明細(xì)表等方面，而三維CAD設(shè)計(jì)、有限元分析、優(yōu)化設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、信息與電子技術(shù)等現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論方法在工程機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)中的應(yīng)用仍然很少，造成品種單一、結(jié)構(gòu)陳舊，由此帶來產(chǎn)品市場競爭力不強(qiáng)，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益低下。 </p><p>　　提高和增強(qiáng)企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)手段，是增強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新能力的有效方法。信息及其它高新技術(shù)的發(fā)燕尾服和成熟應(yīng)用，為企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)手段創(chuàng)新開

91、辟了有效的途徑。隨時(shí)著以CAD技術(shù)為代表的信息技術(shù)在產(chǎn)品開發(fā)中的深入應(yīng)用，將開創(chuàng)嶄新的產(chǎn)品開發(fā)模式—數(shù)字化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，由此帶來設(shè)計(jì)觀念、設(shè)計(jì)方法、組織形式的全面創(chuàng)新，將迎來工程機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的現(xiàn)代化。 </p><p>　　9.4 開發(fā)組織形式的創(chuàng)新 </p><p>　　在信息技術(shù)的支持下，產(chǎn)品開發(fā)的組織形式正向并行設(shè)計(jì)模式發(fā)展。所謂并行設(shè)計(jì)是對產(chǎn)品開發(fā)中的每一個(gè)過程都盡早考慮相關(guān)的各種因素

92、。并行設(shè)計(jì)改變了傳統(tǒng)的串行工作方法，使得在設(shè)計(jì)階段就可能有制造和行銷服務(wù)人員的介入和彼此信息交互，可以避免失誤，避免反復(fù)，拉強(qiáng)綜合協(xié)同，以提高產(chǎn)品開發(fā)全過程（設(shè)計(jì)/工藝/制造/市場/服務(wù)）的質(zhì)量，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期和降低產(chǎn)品整個(gè)生命周期的成本。并行設(shè)計(jì)是對傳統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)組織方式的創(chuàng)新，是激烈的市場信息競爭的必然產(chǎn)物。 </p><p>　　9.5 保護(hù)和利用知識產(chǎn)權(quán) </p><p>　　企業(yè)

93、產(chǎn)品創(chuàng)新開發(fā)就是要應(yīng)用和體現(xiàn)自身的專有技術(shù)，并以專利的形式來保護(hù)創(chuàng)新成果。企業(yè)在新產(chǎn)品開發(fā)與技術(shù)研究的各個(gè)環(huán)節(jié)，對專利應(yīng)有強(qiáng)烈的意識。決策技術(shù)開發(fā)方向時(shí)，要廣泛了解國內(nèi)外專利發(fā)展動態(tài)；研究開發(fā)新產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)檢索專利文獻(xiàn)，以提高創(chuàng)新開發(fā)起點(diǎn)，確保項(xiàng)目具有先進(jìn)水平；研究開發(fā)新技術(shù)和新產(chǎn)品過程中，要注意技術(shù)保密，并及時(shí)申請專利，以保護(hù)企業(yè)的知識產(chǎn)權(quán)；開發(fā)新產(chǎn)品過程中，應(yīng)利用新技術(shù)（包括專利技術(shù)）為企業(yè)服務(wù)。 </p><p&

94、gt;　　9.6 試驗(yàn)方法和手段的創(chuàng)新 </p><p>　　激烈的市場競爭，要求新產(chǎn)品的性能和可靠性試驗(yàn)，必須改變過去用戶試驗(yàn)的落后模式，對創(chuàng)新成果要認(rèn)真進(jìn)行臺架試驗(yàn)和工業(yè)性可靠性試驗(yàn)。通過試驗(yàn)方法和手段的創(chuàng)新，提高企業(yè)自主創(chuàng)新能力，提高產(chǎn)品的可靠性和市場競爭力。 </p><p>　　工業(yè)化國家在工程機(jī)械發(fā)展過程中，十分重視產(chǎn)品的工業(yè)性可靠試驗(yàn)，設(shè)置建造各種試驗(yàn)臺和試驗(yàn)室，不僅對各部件

95、的材料、強(qiáng)度、物理、化學(xué)特性等進(jìn)行多項(xiàng)試驗(yàn)研究，而且從系統(tǒng)和整機(jī)上進(jìn)行各種性能、環(huán)境和新技術(shù)的應(yīng)用試驗(yàn)研究和基礎(chǔ)試驗(yàn)研究，如進(jìn)行結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度、土壤—機(jī)器系統(tǒng)、牽引動力學(xué)、電子控制技術(shù)、液壓與液力傳達(dá)室動、人機(jī)工程、振動、環(huán)境和噪聲、節(jié)能等試驗(yàn)研究。</p><p>　　產(chǎn)品是企業(yè)發(fā)展的龍頭。因此，抓住產(chǎn)品創(chuàng)新就是抓住了企業(yè)的生命線，而企業(yè)的創(chuàng)新能力是企業(yè)取勝的關(guān)鍵。</p><p><

96、;b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1、韓江 網(wǎng)絡(luò)數(shù)控系統(tǒng)的概念及其技術(shù)內(nèi)容 中國機(jī)械工程， 2001 (10) ， 1～5</p><p>　　2、張潔 智能化數(shù)控加工單元的遠(yuǎn)程操作與控制系統(tǒng) 中國機(jī)械工程， 1998 (12) ， 7～22</p><p>　　3、周奇 基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)控制造技術(shù) 機(jī)電工程，2002 ， 24～27&l

97、t;/p><p>　　4、賈振原 遠(yuǎn)程控制快速成型加工技術(shù)研究 大連理工大學(xué)學(xué)報(bào)， 2001 ， 7～24</p><p>　　5、王建峰 一種基于Internet 的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng) 制造業(yè)信息化， 2002 (3) ， 7～24</p><p>　　6、史旭明 基于PC 的開放式數(shù)控系統(tǒng)在Intranet 中的應(yīng)用 組合機(jī)床與自動化加工技術(shù)， 2001 ， 7～31&l