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基于集成化技术的DNC数控机床网络化加工

作　者: 邹宏伟
导　师: 任立勇；雷荣孝
学　校: 电子科技大学
专　业: 软件工程
关键词: 网络化远程控制远程调用数控加工 DNC
分类号: TG659
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 95次
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内容摘要

传统数控系统的固定程序控制模式和封闭式体系结构,限制了系统向多变量智能化控制发展,已不适应日益复杂的制造过程,因此,在我国对数控系统进行深层次的理论研究,开发基于网络、满足现代制造过程的集成系统势在必行。针对目前企业网络制造存在的具体技术问题,提出了“网络化数控加工技术研究”。根据协议转换联网原理,将具有RS-232通信接口的数控机床进行组网,提出一种新型的DNC通讯结构,并实现其数据通信、实时控制等功能。基于Windows多线程技术,开发出实用化DNC通讯系统,可用一台主计算机同时控制多台数控机床(最多可达256台),并可实现主计算机无人值守。系统经实际运行,具有可靠性好、稳定性高及实用性强等特点,可极大的提高数控机床的执行效率。为企业网络化制造、高自动化生产奠定良好底层技术基础。在远程控制中,主计算机具有远程调用功能,即数控机床可“控制”远端的计算机进行数控代码的发送。要调用计算机中的程序,需要使用远程请求文件。远程请求文件实际上类似于一个简单的数控程序,根据数控系统类型调试好后保存在数控系统的程序目录中。每次使用时先将远程请求文件中的程序名改为要调用的程序名,当然,该程序名必须是主计算机中存在的程序名,然后发送远程请求文件。最后使用MDI操作面板上的IUTPUT(或READ、DATAIN等,视数控系统而定)调入需要的程序。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-12
第一章绪论  12-20
  1.1 数控机床基本概念  12-16
    1.1.1 国内外数控技术发展  12-13
    1.1.2 数控机床组成  13-15
    1.1.3 数控机床的特点  15
    1.1.4 数控机床的发展  15
    1.1.5 网络数控的提出  15-16
  1.2 DNC  16-17
    1.2.1 基本概念  16
    1.2.2 常见的DNC 结构形式  16-17
    1.2.3 DNC 应用原则  17
  1.3 DNC 系统中的通讯网络  17-18
  1.4 本课题意义  18
  1.5 本文完成的主要内容  18-19
  本章小结  19-20
第二章 DNC 系统网络结构设计方案  20-36
  2.1 DNC 系统网络结构的选择  20-24
    2.1.1 国内几种典型的DNC 系统网络结构  20-23
    2.1.2 网络协议转换方案  23-24
  2.2 DNC 系统软件结构设计  24-25
    2.2.1 开发平台及开发工具  24-25
    2.2.2 软件结构  25
  2.3 DNC 系统网络硬件结构设计  25-35
    2.3.1 串行通信基本概念  25-27
    2.3.2 接口标准  27-30
    2.3.3 系统硬件布局  30-35
  本章小结  35-36
第三章 WINDOWS 多线程技术与API 串口通讯  36-44
  3.1 多线程基本概念  36-38
    3.1.1 进程与线程的概念  36
    3.1.2 线程的产生  36-37
    3.1.3 线程的结束  37
    3.1.4 线程优先级与执行顺序  37
    3.1.5 线程的暂停与继续  37-38
  3.2 API 串口通讯通信概述  38-41
    3.2.1 基本概念  38-39
    3.2.2 同步I/O 与异步I/O  39-40
    3.2.3 流控制方式  40-41
  3.3 多线程在串口通信中的应用  41-43
    3.3.1 VC++对多线程的支持  41-42
    3.3.2 串口通信对线程同步的要求  42
    3.3.3 等待函数  42-43
    3.3.4 串口通信的重叠I/O 方式  43
  本章小结  43-44
第四章数控机床与DNC 系统的联网  44-52
  4.1 实际意义  44
  4.2 数控联网方案选择  44-45
  4.3 数控机床的联网  45-51
    4.3.1 Nport Express DE-211 串口联网服务器的硬件  45-46
    4.3.2 网络线连接  46
    4.3.3 IP 地址设置  46-47
    4.3.4 Nport 管理工具的安装  47-49
    4.3.5 NPort Express DE-211 的操作模式  49
    4.3.6 Nport express DE-211 软件通信模块  49-51
  本章小结  51-52
第五章 DNC 系统通讯软件中远程调用的实现  52-66
  5.1 串口监视模块  52-61
    5.1.1 打开串口  52-54
    5.1.2 串口配置和串口属性  54-57
    5.1.3 读写串口  57-58
    5.1.4 关闭串口  58
    5.1.5 监视串口  58-61
  5.2 文件操作模块  61-64
    5.2.1 接收数控机床传来的文件  61-62
    5.2.2 发送数控代码  62-64
  5.3 硬件实现  64-65
    5.3.1 计算机要求  64
    5.3.2 机床要求  64
    5.3.3 接线方式  64-65
    5.3.4 应用实例  65
  本章小结  65-66
第六章总结  66-68
  6.1 结论  66
  6.2 论文所做的主要工作  66-67
  6.3 个人感受及进一步工作打算  67-68
致谢  68-69
参考文献  69-72

基于集成化技术的DNC数控机床网络化加工

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