分布式数控系统的研制与实现
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涵 盖 了工 程 Ｃ ＡＤ， ＡＥ，Ｃ Ｐ， ＡＭ 系 统 Ｃ ＡＰ Ｃ
与 Ｄ ＮＣ 系统 的集 成． 系统 的设 计 方案 框 图如 图 １所示．
图１ Ｎ Ｄ ｖ Ｃ系统集成框图
作 昌 ０平１３） ．教 ．事 业机 设 及 造 动 者 介２－－ 一 男 萋 羿任１（６ ． 副授 专 械 计 制 自化 简 ：建７ ０ ２ ０９ 一 ３ ｔ
２０ 年 第 １ ０２ ６卷 第 ２ 期 （ 第 ４ 期） 总 １
测 试 技 术 学 报 Ｊ Ｒ ＬＯＦＴ Ｓ ＮＤ ＭＥ Ｓ ＲＥ Ｅ Ｔ Ｃ ＯＬ Ｙ ＯＵ ＮＡ Ｅ Ｔ Ａ Ａ Ｕ Ｍ Ｎ Ｅ ＨＮ ＯＧ
Ｖ０１ ６ Ｎ ｏ． ２ ２ ．１ ２ ００
（ 第４ 总 Ｏ期 ）
分布式数控系统的研制与实 现（ 建平 ） 任
１１ ２
１ １ 软 件设 计环 境 ． 由于 在 ＤＯＳ系统 下 ，无论 用 哪种语 言 ， 现 多 串 口同时 通 讯 都有 较 大 的困难 ， 择 Ｗｉｄ ｗｓ操 作 实 选 ｎｏ 系统 下的 Ｖｉ ａ ａｉ 言能 在实现 多 串 Ｉ通讯 的同时 ， 成 比较 友好 的用 户界面 ， 于用 户的操 作． ｓ ｌ ｓ ｕ Ｂ ｃ语 ２ １ 生 便 １ ２ 硬件 设计环 境 ．
码程 序 传送 的载体 却 仍然 有很 多机 床沿 用 传统 的纸 带方 式．除了数 据质 量和 成 本方 面 的 问题之 外 ， 用 使 纸带 或 软盘 也给 车 间生产 的计算 机化管 理带 来 了 不便 ．对 于许 多具 有 一定 数量 ＮＣ 机 床的 车 间来说 ，引 入 分布式 数控 —— Ｄ ＮＣ 是 一个简单 而实 用的 解决 方案 ． 建 立 ＤＮＣ 系统 是企 业车 间级 自动 化制 造 系统 及先 进 制造 技术 系统 的重 要组 成 环节 ，也是 企 业实 施 先 进 制造 技 术 的一个 关 键性 难题 ．Ｄ ＮＣ 系统 的优越 性 在 于其 简单 的程序 数据 管 理．快 速 的 ＮＣ 数 据 传 送 ，以及数 据 传送 所具有 的更 高的安 全性 能 ，且可 实现 ＮＣ 机床 完全 自动 的、柔性 的操 作． 引入 ＤＮＣ 对于 不 同企 业其 目的是 不 同的 ，但通 常有 如下 的原 因Ｌ． １ ］ （ ）消除程 序读 入 装置维 护所需 费用 ； １
（ ）减少 数据输 入 错误 ； ２ （ ）简化 ＮＣ程 序管 理 ； ３
（ ）降低 或消 除越 堆越 多的纸带 库存 ； ４
（ ） 于 生产管 理 ； ５ 便 （ ）增加 加工 系统 的柔性 ． ６
最 近 国 内外 已有 许多 学者 对分布 式 人工智 能和 多智 能体 系统 等方 面 的理论进 行 了研 究 ，希望 能解 决 制造 系统 在 网络 环 境下 的优化 组合 与分工 协作 问题 ， 发 环境 主要 是基 于客 户机 ／Ｐ 开 ￣ 务器 或 浏览 器／ Ｐ Ｊ ． ￣ 务 Ｊ ． 器模 式 － ｚ ．由此看 出 ，对分 布式 网络制造 系 统 的技术 要求代 表 了分布式 对象 的解 决途 径．
的 分 布 式 数 控 接 口软 硬 件 研 究 与 开 发 ．方 法 分 析 了 Ｄ ＮＣ 系 统 的 基 本 原 理 及 其 功 能 实 现 并 采 用 ＶＢ高 级 语
言 编 程 ．结 果 实 现 计 算 机 对数 控 机 床 的 实时 控 制 和 工 件 的 在 线 加 工 ．结 论 实现 了 ＤＮ 系 统 的 集 成 ，而 Ｃ
用 ＶＢ 开发 串行 通信 程 序有两 种方法 ： 是 利用 Ｗｉｄ ｗｓ的通 信 ＡＰ 一 ｎｏ Ｉ函数 ；另一种 是采 用 ＶＢ标
准控 件 ＭＳ ｏ Ｃ ｍｍ 来实 现． ’ １ ３ １ 用 Ｗｉｄ ｗｓ通 信 ＡＰ 函数 ． ． ｎｏ Ｉ
且 投 资 较 小 ，效 率 较 高 ． 关 键 词 ： 分布 式 数 控 系 统 ； 控 机 床 ；串行 通 讯 ； 讯 协 议 数 通
中图 分 类 号 ： ＴＰ １ ． ２ ３ １ ５
文献标识码 ： Ａ
数控 机 床从 １ ５ ９ ２年诞 生 以来 ， 无论 是机 床本 身还 是 ＮＣ系统 的技 术都有 了 巨大 的进步 ， 而 ＮＣ代 然
（ ｕ Ｎｏ ４ ） Ｓ ｍ ． １
文 章 编 号 ：１７ —４ ９ ２ ０ ）２０ ２ —３ ６ １７ ４ （０ ２ ０ —１ ００
分 布式数控 系统 的研制与 实现
任 建 平
（ 华北 工 学 院 机 械 工 程 系 ．山西 太 原 ０ ０ ５ ） ３ ０ １ 摘 要 ： 目的 本文 针 对 我 院 现 有 的 数 控 条 件 ，实 现 包 括 数 控 车 床 、数控 加 工 中心 、数 控 线 切 割 机 床 在 内
１ Ｄ ＮＣ 系统 的设 计 方 案
ＤＮＣ（ ｉ ｒｂ ｔｄＮｕ ｒｌ ｏ ｔｏ ）在计 算机 和 网络技 术飞速 发展 的今 天 已经 突破 了传统 意义 上 的 Ｄ ｓ ｉｕｅ ｍｅａ Ｃ ｎｒ １ ｔ
数 据 上 传 下达 ，其 含义 还 包 括 使 用廉 价 的 个 人 计算 机 实 现 ＮＣ 程 序 的传送 和 各 种信 息的 管理 ，同时也 可包 括生 产 信息的管 理．本 文还
（ ） ｎｏ ５ ９ １ Ｗｉｄ ｗｓ９ ／ ８或者 Ｗｉｄ ｗｓ２ ０ ｎ ｏ ０ ０操作 系统 ；
（ ）使用 ４ ６或更 高级 处理器 ，１ＭＢ 内存 ，８ ＭＢ硬 盘 空间 ； ２ ８ ６ ０ （ ）Ｍｉｒｓ ｆ Ｍｏ ｓ ３ ｃｏｏｔ ｕ ｅ或 兼容 设备 ； （ ）Ｍｉｒｓ ｆ Ｖｉ ａ ａ ｉ ４ ｃｏ ｏｔ ｓ ｌ ｓｃ软件 系统 ； ｕ Ｂ （ ）使用 硬 件握 手连 线 ＲＴ ５ Ｓ和 Ｃ Ｓ双机 通讯 系统 ． Ｔ １ ３ 用 ＶＢ开 发 串行通 信程序 ．
与 Ｄ ＮＣ 系统 的集 成． 系统 的设 计 方案 框 图如 图 １所示．
图１ Ｎ Ｄ ｖ Ｃ系统集成框图
作 昌 ０平１３） ．教 ．事 业机 设 及 造 动 者 介２－－ 一 男 萋 羿任１（６ ． 副授 专 械 计 制 自化 简 ：建７ ０ ２ ０９ 一 ３ ｔ
２０ 年 第 １ ０２ ６卷 第 ２ 期 （ 第 ４ 期） 总 １
测 试 技 术 学 报 Ｊ Ｒ ＬＯＦＴ Ｓ ＮＤ ＭＥ Ｓ ＲＥ Ｅ Ｔ Ｃ ＯＬ Ｙ ＯＵ ＮＡ Ｅ Ｔ Ａ Ａ Ｕ Ｍ Ｎ Ｅ ＨＮ ＯＧ
Ｖ０１ ６ Ｎ ｏ． ２ ２ ．１ ２ ００
（ 第４ 总 Ｏ期 ）
分布式数控系统的研制与实 现（ 建平 ） 任
１１ ２
１ １ 软 件设 计环 境 ． 由于 在 ＤＯＳ系统 下 ，无论 用 哪种语 言 ， 现 多 串 口同时 通 讯 都有 较 大 的困难 ， 择 Ｗｉｄ ｗｓ操 作 实 选 ｎｏ 系统 下的 Ｖｉ ａ ａｉ 言能 在实现 多 串 Ｉ通讯 的同时 ， 成 比较 友好 的用 户界面 ， 于用 户的操 作． ｓ ｌ ｓ ｕ Ｂ ｃ语 ２ １ 生 便 １ ２ 硬件 设计环 境 ．
码程 序 传送 的载体 却 仍然 有很 多机 床沿 用 传统 的纸 带方 式．除了数 据质 量和 成 本方 面 的 问题之 外 ， 用 使 纸带 或 软盘 也给 车 间生产 的计算 机化管 理带 来 了 不便 ．对 于许 多具 有 一定 数量 ＮＣ 机 床的 车 间来说 ，引 入 分布式 数控 —— Ｄ ＮＣ 是 一个简单 而实 用的 解决 方案 ． 建 立 ＤＮＣ 系统 是企 业车 间级 自动 化制 造 系统 及先 进 制造 技术 系统 的重 要组 成 环节 ，也是 企 业实 施 先 进 制造 技 术 的一个 关 键性 难题 ．Ｄ ＮＣ 系统 的优越 性 在 于其 简单 的程序 数据 管 理．快 速 的 ＮＣ 数 据 传 送 ，以及数 据 传送 所具有 的更 高的安 全性 能 ，且可 实现 ＮＣ 机床 完全 自动 的、柔性 的操 作． 引入 ＤＮＣ 对于 不 同企 业其 目的是 不 同的 ，但通 常有 如下 的原 因Ｌ． １ ］ （ ）消除程 序读 入 装置维 护所需 费用 ； １
（ ）减少 数据输 入 错误 ； ２ （ ）简化 ＮＣ程 序管 理 ； ３
（ ）降低 或消 除越 堆越 多的纸带 库存 ； ４
（ ） 于 生产管 理 ； ５ 便 （ ）增加 加工 系统 的柔性 ． ６
最 近 国 内外 已有 许多 学者 对分布 式 人工智 能和 多智 能体 系统 等方 面 的理论进 行 了研 究 ，希望 能解 决 制造 系统 在 网络 环 境下 的优化 组合 与分工 协作 问题 ， 发 环境 主要 是基 于客 户机 ／Ｐ 开 ￣ 务器 或 浏览 器／ Ｐ Ｊ ． ￣ 务 Ｊ ． 器模 式 － ｚ ．由此看 出 ，对分 布式 网络制造 系 统 的技术 要求代 表 了分布式 对象 的解 决途 径．
的 分 布 式 数 控 接 口软 硬 件 研 究 与 开 发 ．方 法 分 析 了 Ｄ ＮＣ 系 统 的 基 本 原 理 及 其 功 能 实 现 并 采 用 ＶＢ高 级 语
言 编 程 ．结 果 实 现 计 算 机 对数 控 机 床 的 实时 控 制 和 工 件 的 在 线 加 工 ．结 论 实现 了 ＤＮ 系 统 的 集 成 ，而 Ｃ
用 ＶＢ 开发 串行 通信 程 序有两 种方法 ： 是 利用 Ｗｉｄ ｗｓ的通 信 ＡＰ 一 ｎｏ Ｉ函数 ；另一种 是采 用 ＶＢ标
准控 件 ＭＳ ｏ Ｃ ｍｍ 来实 现． ’ １ ３ １ 用 Ｗｉｄ ｗｓ通 信 ＡＰ 函数 ． ． ｎｏ Ｉ
且 投 资 较 小 ，效 率 较 高 ． 关 键 词 ： 分布 式 数 控 系 统 ； 控 机 床 ；串行 通 讯 ； 讯 协 议 数 通
中图 分 类 号 ： ＴＰ １ ． ２ ３ １ ５
文献标识码 ： Ａ
数控 机 床从 １ ５ ９ ２年诞 生 以来 ， 无论 是机 床本 身还 是 ＮＣ系统 的技 术都有 了 巨大 的进步 ， 而 ＮＣ代 然
（ ｕ Ｎｏ ４ ） Ｓ ｍ ． １
文 章 编 号 ：１７ —４ ９ ２ ０ ）２０ ２ —３ ６ １７ ４ （０ ２ ０ —１ ００
分 布式数控 系统 的研制与 实现
任 建 平
（ 华北 工 学 院 机 械 工 程 系 ．山西 太 原 ０ ０ ５ ） ３ ０ １ 摘 要 ： 目的 本文 针 对 我 院 现 有 的 数 控 条 件 ，实 现 包 括 数 控 车 床 、数控 加 工 中心 、数 控 线 切 割 机 床 在 内
１ Ｄ ＮＣ 系统 的设 计 方 案
ＤＮＣ（ ｉ ｒｂ ｔｄＮｕ ｒｌ ｏ ｔｏ ）在计 算机 和 网络技 术飞速 发展 的今 天 已经 突破 了传统 意义 上 的 Ｄ ｓ ｉｕｅ ｍｅａ Ｃ ｎｒ １ ｔ
数 据 上 传 下达 ，其 含义 还 包 括 使 用廉 价 的 个 人 计算 机 实 现 ＮＣ 程 序 的传送 和 各 种信 息的 管理 ，同时也 可包 括生 产 信息的管 理．本 文还
（ ） ｎｏ ５ ９ １ Ｗｉｄ ｗｓ９ ／ ８或者 Ｗｉｄ ｗｓ２ ０ ｎ ｏ ０ ０操作 系统 ；
（ ）使用 ４ ６或更 高级 处理器 ，１ＭＢ 内存 ，８ ＭＢ硬 盘 空间 ； ２ ８ ６ ０ （ ）Ｍｉｒｓ ｆ Ｍｏ ｓ ３ ｃｏｏｔ ｕ ｅ或 兼容 设备 ； （ ）Ｍｉｒｓ ｆ Ｖｉ ａ ａ ｉ ４ ｃｏ ｏｔ ｓ ｌ ｓｃ软件 系统 ； ｕ Ｂ （ ）使用 硬 件握 手连 线 ＲＴ ５ Ｓ和 Ｃ Ｓ双机 通讯 系统 ． Ｔ １ ３ 用 ＶＢ开 发 串行通 信程序 ．