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1、机床联网网与数控控程序管管理系统统解决方方案一、引言言近近年来，随随着计算算机技术术、通讯讯技术和和数控技技术的发发展以及及制造自自动化的的需要，DDNC技技术得到到越来越越广泛的的应用。目目前，以以CIMMS为代代表的企企业信息息化理念念已经受受到越来来越多的的重视，DDNC也也逐渐由由单一的的程序传传输演变变为集数数据管理理、生产产信息监监控等功功能的扩扩展DNNC，成成为CIIMS集集成的关关键一环环。二、DNNC的概概念和特特点：术语语DNCC最早是是指分布布式数控控系统（DDisttribbuteed NNumeericcal Conntrool），其其含义是是用一台台大型计计算机同
2、同时控制制几台数数控机床床。后来来随着科科学技术术的进步步，数控控系统由由NC （Nuumerricaal CConttroll）发展展为CNNC （CCompputeer NNumeericcal Conntrool 计计算机数数控系统统），每每一台数数控机床床由一台台计算机机（CNNC系统统）来控控制,所所以过去去的DNNC概念念已失去去意义。 现现在的CCNC系系统功能能已非常常完善，一一般都支支持RSS-2332C通通信功能能，即通通过RSS-2332口接接收或发发送加工工程序，有有很多CCNC系系统可实实现一边边接收NN/C程程序一边边进行切切削加工工，这就就是所谓谓的DNNC (D
3、irrectt Nuumerricaal CConttroll)，但但不是所所有的CCNC系系统都支支持这一一功能，有有一些系系统只是是先将接接收的加加工程序序存储在在系统内内存(MMemoory)里，而而不能同同时进行行切削加加工，这这种传输输形式一一般叫块块(BLLOCKK)传输输。随着电电子技术术的飞速速发展，过过去一些些只能在在大型机机或工作作站上运运行的CCAD/CAMM软件，现现在也可可在很便便宜的微微机上应应用，这这使得CCAD/CAMM系统逐逐步得到到普及。这这些CAAD/CCAM系系统一般般可进行行3-DD形式的的曲面造造型及生生成相应应的N/C代码码，这些些3-DD形式的的
4、N/CC代码都都很长，一一般能达达到几百百K及几几兆不等等，大部部分CNNC系统统的内存存都很难难容下这这么大的的加工代代码,这这时用DDNC进进行传送送加工最最为经济济，因为为对大部部分CNNC系统统来说，扩扩充系统统内存都都非常昂昂贵，而而目前PPC机及及对其内内存的扩扩充都非非常便宜宜。所以以说用RRS-2232串串行通信信口对车车间中的的NC机机床进行行联网是是目前用用好NCC机床的的一个重重要手段段。三、目前前机床通通讯以及及数控程程序管理理状态：1. 数控程程序通讯讯方式的的现状及及问题 1)车车间现有有的数控控系统繁繁杂，各各系统之之间所用用的通讯讯程序也也不一样样，造成成相互之
5、之间互不不兼容的的现状，给给技术人人员、操操作人员员的编程程和应用用带来很很多不便便，大大大限制了了零件的的转移加加工。 2)通通讯程序序为1对对1的通通讯程序序，不具具有程序序自动反反应和监监测功能能，在进进行机床床与计算算机的通通信时，必必须2个个操作者者同时工工作，11个在机机床前操操作机床床，另一一个在计计算机终终端前操操作通讯讯软件，二二者交替替操作，才才能完成成通讯工工作，所所以十分分不便。现现实操作作中大部部分工厂厂采取的的方式是是数控机机床边上上放一台台电脑，或或多台数数控设备备共用一一台电脑脑的形式式，传输输软件大大多为机机床厂随随机带的的软件，ddos版版居多。程程序的传传
6、输采用用交互的的形式进进行，即即机床设设为等待待状态后后，电脑脑端再传传输。 3)不不能实现现远程传传输，技技术人员员工作环环境差。车车间中噪噪音、灰灰尘、油油气等，环环境较差差，应尽尽可能减减少技术术人员为为传输程程序而在在机房、机机床之间间奔波，安安心在机机房把程程序编好好，由操操作人员员在机床床边远程程调用，技技术人员员在调试试程序时时再与操操作人员员一起调调试程序序，程序序调通之之后在机机床边由由远程传传输功能能，自动动传输到到对应的的目录下下或数据据库内。 4)车间对各台数控设备加工程序的管理，采用的是磁盘管理方式。一方面磁盘介质容易损坏；另一方面，对于没有软驱的数控系统，必须先将磁
7、盘上的程序拷贝到通讯用的计算机上，临时连接进行通讯。不仅操作不便，而且不便于对机床的加工任务进行管理，更无法对设备现场的加工程序进行检测。一般来说，车间离编程室都有较远的距离，技术人员通过拷软盘或抱笔记本电脑的方式传输程序，来回奔波于两地之间，浪费很多时间，不利于提高工作效率，并且频繁的热插热拔容易烧坏机床接口。 5)各种登陆、机床端口信息无记录，不能方便地查看。 6)没有程序传输成功或失败的信息反馈。 7)不能实现从程序的任意位置传输，比如换刀处等。 8)一些机床的高级功能未能发挥出来，如ftp，nfs等。 9)部分老的数控系统，内存空间有限，程序一多，机床的内存空间就不够了，大量的加工程序
8、不得不进行反复的删除和键入，频繁重复的零件准备工作浪费了大量的工作时间，直接影响到数控机床的效率，加工程序反复编制也影响了程序的稳定性。 10)一个单位的数控机床可能使用了多种不同的数控系统，按照传统的联网方式，一般是给每台机床配备1台PC机，针对不同的数控系统使用不同的通信程序，弊端是显而易见的。而且车间放很多电脑，工业环境恶劣，电脑寿命大大缩短，而且凌乱、不利于管理。而数控设备正超向集成化、智能化、网络化方向发展，越来越具有pc机等高级计算机的特点，当前的数控设备大多处于一种单机操作的形式，需要象pc机一样，进行网络化改造，实现资源的共享。2. 数数控程序序的管理理现状 1)目目前，大大部
9、分技技术人员员采取的的方式是是每个人人在计算算机上建建立不同同的目录录，随着着人员的的增加，程程序量的的膨胀，存存在程序序版本混混乱、查查找困难难等问题题，如果果有人调调动或跳跳槽，其其程序能能否安全全地调用用的确是是个疑问问，再者者，程序序的安全全问题，自自己已调调好的程程序有可可能误操操作，乃乃至别人人无意更更改了你你的程序序，这些些都是经经常发生生的问题题。但是是，在数数控加工工中无小小事，很很容易产产生批次次问题，性性质就严严重了。 2)另外，程程序在调调用之前前能否查查看一下下刀路轨轨迹、两两个版本本能否智智能地比比较一下下，有没没有更改改的字符符，有没没有错漏漏行？能能否实现现简单
10、的的地址数数学运算算？ 3)程程序结构构问题，数数控程序序要和对对应的零零件模型型关联，还还要有相相应的刀刀具清单单、刀具具参数、工工艺卡片片等文档档，随着着数码相相机的普普及，最最好把关关键工序序的加工工状态、装装夹状态态、特殊殊刀具形形状记录录下来，并并与程序序一起存存放，下下一次调调用就很很形象、很很直观。 4)最后一个是程序状态问题，有的刚刚编写的，有的是在调试的，有的是定型的，如何区分不同性质的程序，对不同的人设置不同的权限，也是非常重要的。四、解决决方案： 采用用成熟的的、完善善的DNNC解决决方案，用用一台计计算机进进行多台台数控机机床的程程序管理理和程序序传输。 好处：解决上上
11、述机床床通讯以以及数控控程序管管理状态态中存在在的所有有问题，具具体表现现在： 1)DDNC通通讯软件件可以支支持各种种数控系系统，支支持各种种通信标标准； 2)支支持从机机床端自自动调用用计算机机内的NNC程序序文件； 3)可以远远程将多多个数控控程序打打包并调调用； 4)支支持CNNC机床床的在线线加工，并并可实现现多机床床的同时时在线加加工，支支持在线线加工时时的断点点续传功功能，支支持DNNC在线线加工时时子程序序的在线线调用； 5)支持NNC程序序文件从从机床端端到计算算机端的的自动下下载； 6)多多台机床床可以同同时调用用所需的的加工程程序； 7)自自动生成成文件传传输信息息报表，
12、便便于统计计及核查查管理； 8)完善的的错误信信息报告告； 99)提供供不同数数控程序序的各种种方式比比较功能能，便于于比较两两个或多多个程序序间的不不同； 10)能提供供强大的的数控程程序编辑辑功能； 111)传输输距离不不受限制制； 112)提提供程序序数据库库管理功功能；等等等.五、机床床联网的的几种整整体方案案： 由由于各数数控车间间（或工工厂）的的规模不不等、工工作习惯惯不同，因因而各单单位的联联网方案案也不尽尽相同，可可能是典典型的某某一种连连接形式式，也可可能是几几种形式式的结合合。但其其原理是是相通的的，下面面就把最最常见的的几种联联网方案案介绍一一下。11. 中中间客户户机型
13、 在这种种方案中中，采用用一台客客户机通通过多路路RS2232接接口（或或多功能能串口通通讯卡），控控制多台台数控设设备，而而每台客客户机又又通过以以太网与与服务器器、车间间、整个个工厂乃乃至Innterrnett无缝连连接起来来，其典典型结构构如图99。此主主题相关关图片如如下： 在这种种方案中中，采用用一台客客户机通通过多路路RS2232接接口（或或多功能能串口通通讯卡），控控制多台台数控设设备，而而每台客客户机又又通过以以太网与与服务器器、车间间、整个个工厂乃乃至Innterrnett无缝连连接起来来，其典典型结构构如图99。 这这种方案案的优缺缺点是：优点：a) 成本低低，当机机床数量
14、量越大，每每台机床床的平均均成本越越低。bb) 局局域网的的建设不不是必须须的，与与原系统统变化不不大。缺缺点：aa) 当当某一硬硬件或软软件发生生故障时时，会影影响多台台设备的的运转。b) 受RS232传输距离的限制，超过15米时，必须增加长距离接受器。c) 需要较多PC机。2. 多多串口设设备服务务器型； 这种种方案的的特点是是采用一一台多串串口设备备服务器器，实现现多台数数控设备备与以太太网的连连接，这这样，在在以太网网上的任任意一台台计算机机，都可可以直接接控制该该网络的的任意一一台机床床。此主主题相关关图片如如下：优点：aa) 平平均成本本较低，与与上一方方案相比比，成本本略高，但但
15、当机床床数量较较多时，成成本仍然然较低。b) 灵活性好，因为任何一台计算机都可以控制任意台数控设备，故具有较高的灵活性。缺点：a) 当多串口设备服务器发生故障时，会影响多台设备。b) 受RS232传输距离的限制，超过15米时，必须增加长距离接受器。3.单串串口设备备服务器器型 这这种设计计方案的的特点是是：每台台串口数数控设备备上都分分别装有有一台单单串口设设备服务务器，实实现任意意设备与与以太网网直接相相联，达达到在以以太网上上的任意意一台计计算机，都都可以直直接控制制任意一一台数控控设备。此主题相关图片如下：单串口设设备服务务器图111 单串口口设备服服务器型型结构图图优点：aa) 灵灵活性好好，可以以做到任任意一台台计算机机都可以以直接控控制任意意一台数数控设备备，使得得数控设设备控制制的灵活活性大大大提高。b) 可靠性强，因为这种连接方式是典型的星型连接，即便单串口设备服务器发生故障，只会影响一台设备。c) 不受RS232传输长度的限制。缺点：a) 需要建设标准的局域网。b) 成本稍高。
