基于网络的开放式数控系统的研究.pdf

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1、_}』，，t，机械设计与制造第5期164MachineryDesign&Manufacture2010年5月数控与，自动化一i0文章编号：1001—3997(2010)05—0164—03基于网络的开放式数控系统的研究黄碧辉李英李小龙(华东理工大学机械与动力工程学院，上海200237)ResearchoftheopenCNCsystembasedonnetworkHUANGBi—hui，LIYing，LIXiao—long(SchoolofMechanicalandPowerEngineering，EastChinaUniversityofScienc

2、eandTechnology，Shanghai200237，China)中图分类号：TH16文献标识码：A1引言对于数控设备的网络化构架方式，当前市场上主要以这种一对多的方案为主[31，如图1所示。这种一对多的方案通常应用在异数控技术是先进制造技术的基础，也是制造业实现自动化、地制造中对设备的监控：(1)各地的设备由控制人员进行统一调柔性化、集成化、信息化的出发点。开放式数控系统是对传统封闭度，监控它们的状态。(2)对现场设备的视频和运行状态信息进行式数控结构的根本突破，是当今数控技术的发展主流和研究热采集，得到设备的实际状态，使远程监控系统对设备进行

3、控制。点，更是新一代数控的关键技术，但是国内的开放式数控系统研究大多只针对一台数控机床，显然，这是一种单机系统，对其网络功能的研究还是不够深入。随着计算机与网络技术的突飞猛进，网络制造的需求非常迫切ll】，网络制造以实现异地加工、资源共享与远程控制等功能为目标，所以对开放式数控系统的网络化研究是非常有必要的。图1一对多网络构架在对开放式数控系统的网络化进行了一定研究之后，提出了Fig．1Theframeworkofone-to—manynetwork一个基于vc++平台的开放式网络化数控系统，实现了对机床的本文提出的网络化系统连接，如图2所示。多个远程

4、计算机远程控制、代码同步仿真与远程加工，为网络化制造提供了一个可以通过网络连接到本地的计算机，本地计算机通过与下位机的解决方案，是实现网络化制造的基础121。通信来对机床进行控制，实现远程计算机对本地机床的远程操2系统总体结构作，这种构架方式的系统是一种多对一的方式，比较适合应用于2．1系统的总体框架专家诊断，对设备进行系统数据远程配置、调试与控制操作，也可网络数控就是把数控系统网络化，通过网络技术将制造单元以将本结构的网络数控系统应用于网络教学，在学生进行理论学和控制部件相连，以实现网络制造和资源共享为目标，支持各种习过程中，需要补充实际操作以加深对

5、理论的理解，然而由于数先进制造环境。在基于PC模块化开发的基础上增强数控系统的控设备比较昂贵，教学中的数控设备是很有限的，这就难以满足网络服务功能，使得通过网络对数控设备进行远程监控，实现远实验的需要，通过本开放式的网络数控系统，多位学生可以在远程零件加工成为了可能，并且可以将更多的信息通过网络提供给端Pc上与本地Pc进行连接，通过网络进行数控代码的传输，进远程用户，本地控制端通过网络及时地向远程监控端提供当前加行实际加工之前的轨迹仿真，还可以进行远程的控制与实际加工状态信息并接受远程监控命令。工，加深对远程数控技术的理解，大大节约了硬件设备的投入。-

6、k来稿13期：2009—07—20第5期黄碧辉等：基于网络的开放式数控系统的研究165(6)网络通信模块：完成参数的设置，建立服务器端与客户端的连接。(7)上下位机通信模块：实现上下位机的通信。图2系统硬件框架代码编辑区可以实现对数控代码的输入、编辑等操作。状态Fig．2Theframeworkofhardware显示区可以显示当前系统的运行状况，比如在译码的进行过程当2．2软件系统结构和软件组成中出现错误，在状态显示区中就能给控制人员作出提示，使人机2．2．1软件系统结构交互更加友好。坐标显示与仿真区能显示当前刀具的实时坐标位目前基于网络的应用软件结

7、构主要有浏览器胆艮务器结构置，同时仿真出数控代码的运动轨迹。功能控制区是控制系统的(Browser／Server)和客户机用艮务器结构(Client／Server)两种类型日。一个核心区域，它包括了对数控机床的加工控制、自动加工、手动C／S结构包括一个客户机程序(运行于远程控制端)和一个加工、辅助控制、速度调整以及网络通信等功能。服务器程序(运行在被控制的计算机端)。这种结构可以直接由客客户端通过发送控制指令给服务器端实现远程的控制，如机户机向服务器发出指令，服务器也可以返回信息到客户机，实现床的启动、停止、急停、恢复运行等操作。在代码的同步仿真与远了

8、端到端控制，能够满足一定的实时性控制要求。程实际加工中，客户端可以发送数控代码给服务器端，服务