数控系统加工过程远程监控工具的设计与实现.pdf

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1、第8期组合机床与自动化加工技术No．82014年8月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueAug．2014文章编号：lOOl一2265(2014)08—0040—04DOI：10．13462／j．cnki．mmtarnt．2014．08．012数控系统加工过程远程监控工具的设计与实现术田德伟，陶耀东，焦广胜，(1．中国科学院沈阳计算技术研究所，沈阳110004；2．中国科学院研究生院，北京100039)摘要：为了实现对数控系统加工过程的远程监控，文章使用硬件抽象层、共享内存、I／0多路

2、复用等技术设计了数控系统加工过程远程监控工具。共享内存池和共享内存块两级管理的方式，提高内存的利用效率；I／0多路复用技术解决了多客户端登陆的问题，提高了服务器端CPU的利用率；利用HAL技术设计了halcmd程序，用户能够通过运行客户端应用程序远程登陆服务器，监控数控系统的加工过程。最后通过EMC2开源数控软件对数控系统加工过程进行实验仿真，实验表明，该远程监控工具能够方便的对数控系统的加工过程进行监控。关键词：EMC2；1／0多路复用；硬件抽象层；远程监控中图分类号：TH165．3；TG65文献标识码：ADesignandImplementa

3、tionofRemoteMonitoringToolsforCNCProcessTIANDe—wei。’，TAOYao—dong，JIAOGuang—sheng’(1．ShenyangInstituteofComputingTechnology，ChineseAcademyofSciences，Shenyang110004，China；2．GraduateSchoolofTheChineseAcademyofSciences，Beijing100039，China)Abstract：InordertomonitortheCNCmachiningp

4、rocessremotely，technologiessuchanHAL、sharedmem—oryandI／Omultiplexinghasbeenused．Thetechnologyofsharedmemorypoolandmemoryblocktwo—grademanagementimprovestheeficiencyofmemory．Thetechnologyoft／Omultiplexinghassolvedtheproblemofmulti—client，andenhancestheCPUutilizationinserversid

5、e．HALtechnologyhasbeenusedtodesignthehalcmdprogram，andtheuserscanlogintheserverremotelythroughrunningtheprogramintheclientside，thustheusersmonitortheCNCmachiningprocess．Atlast，opensourceCNCsoftwarehasbeenusedtosimulatetheprocess，andexperimentalresultshowthatthistoolcanmonitor

6、theCNCmachiningprocesseasily．Keywords：EMC2；I／Omultiplexing；HAL；remotemonitoring本文采用硬件抽象层、共享内存以及I／0多路复0引言用技术实现对数控系统加工过程的远程监控。数控系随着计算机技术、通信技术、控制技术的迅速发统加工过程中轴位置、轴速等信息通过共享内存技术展，出现了IPC工控机以及大量的智能仪表，其应用使与服务器进行交互，以C／S模式构成远程监控系统，得工业生产过程的自动化水平得到了很大的提高。过client可以通过运行客户端应用程序监控数控系统加程分析技术(P

7、rocessAnalyticalTechnology，PAT)的出工过程的状态信息。现，促使装备制造业引入该技术来提高产品的精度以1相关技术及生产过程自动化的水平。远程监控是指利用计算机通过网络系统实现对远程工业生产过程控制系统的监1．1硬件抽象层(HardwareAbstractLayer，HAL)视和控制。工业生产过程的监控信息接入Internet，在数控系统作为一个复杂的嵌入式系统，具有专用一定条件下就可以通过Internet监控生产系统和现场性强、外围设备多样的特性，这决定了其应用的硬件环设备的运行状态和各种参数，控制者就不必亲临现场，境

8、差异性较大。系统软件模块与硬件之间的接口是系这能够节省大量的人力物力⋯。统设计过程中的必需环节，也是影响数控系统应用前收稿日期：2013