基于DSP的数控机床现场数据采集系统研究.pdf

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1、第23卷第4期江苏科技大学学报(自然科学版)V01．23No．42009年8月JournalofJiangsuUniversityofScienceandTechnology(NaturalScienceEdition)Aug．2009基于DSP的数控机床现场数据采集系统研究唐文献，陈淑芳(江苏科技大学机械工程学院，江苏镇江212003)摘要：针对制造业数控加工设备的网络监控和故障诊断服务，提出了一种简单高效的基于DSP芯片的机床数据采集分析系统的软硬件实现方法，它能高速实时地采集机床的各种状态信

2、息、模拟信号及脉冲开关信号等，在不影响机床正常工作的情况下，实现自动实时地采集机床运行中的各种重要参数，从而实现机床现场信息数字化和网络化．关键词：DSP芯片；数控机床；数据采集中图分类号：TP273文献标志码：A文章编号：1673—4807(2009)04—0321—04ResearchonNCmachinetoolSreal-timedataacquisitionsystembasedonDSPTangWenxian，ChenShufang(SchoolofMechanicalEngineer

3、ing，JiangsuUniversityofScienceandTechnology，Zhe~iangJiangsu212003，China)Abstract：TosatisfytheneedsofthemonitorandcontrolofthenetworkandthefaultdiagnoseserviceoftheNC(NumericalContro1)machiningequipmentinmanufacturingindustry，asimpleandeficientmethodof

4、dataac-quisitionofmachinetoolwasproposedbasedonDSPchip．Itcanquicklyacquireallkindsofreal—timestatusmessage，analogsignal，impulsesignal，switchsignalandSOon．Moreover，itmaysuccessfullyandautomatical—lycollectallkindsofimportantparameterswhenthenormalworko

5、fthemachinetoolisnotinterfered，whichmeansthatdigitizationandnetworkofthemachinetoolSreal—timeinformationareachieved．Keywords：DSPchip；numericalcontrolmachinetool；dataacquisition随着先进制造技术的发展，制造企业的信息点：①大多数机床运行状态参数在PLC中有存化、网络化越来越受到重视．目前企业的信息化管储，但由于数控机床的封闭性

6、，PLC方式在实际应理系统与实际生产制造系统之间缺乏有效的信息用中很难直接从PLC读取到机床的各种信息，并集成．所以，要实现制造过程的自动化，除了系统控且机床现场的各种数据也无法采集到J．②宏程制、管理等技术以外，制造过程的信息采集也至关序法的优点是无需投入额外的硬件设备，数据采集重要．而制造过程中最基本、最主要的信息就是数量较为丰富，实时性好且延时很短．但此方法的缺控机床现场的实时数据信息J．而且，随着计算机点是系统受限制于有宏程序功能的系统，不便于追技术，网络技术和大规模集成电路的高速发展，将

7、溯采集加工数据_4]．③网卡方式对设备要求较高，高新技术应用到数控机床领域逐渐成为研究热点，需带有RJ45的机床才能够使用此功能，且操作系特别是应用于机床的网络监控和故障诊断方统必须较新．④基于OPC的采集只能应用于具有面J．只有采用有效的信息采集技术，充分、实时、DNC接口并且支持OPC的机床，而且OPC服务器准确地获得制造过程中的各种信息，并以此为基础开发困难．虽然一些数控系统厂商如SIEMENS，实现对制造过程的有效控制和管理，才能提高整个FANUC等都开发有针对特定机床的数据采集与监系统的

8、柔性、强健性和故障处理能力．测软件，但大多都价格昂贵J．虽然现在对机床数据的采集有多种实现方式，目前的中高档数控系统都提供有DNC接口，如PLC、宏程序、网卡以及OPC等，但都有其优缺可以直接实现数控机床现场的数据采集功能，但国收稿日期：2008—06—20作者简介：唐文献(1962一)，男，江苏徐州人，教授，研究方向为CAD／CAM，CIMS．E-mail：tangwenxian@163．com322江苏科技大学学报(自然科学版)第23卷内的许多加工厂并没有完全淘汰老的数控机床，