DNC技术协议
DNC系统
现场总线(Field Bus)
- 结构简单、协议直观; - 价格低廉、性能稳定; - 实时性较高,抗干扰能力强,适用与工业现场通信。
➢ 混合通信接口
混合通信接口实际上就是前几种方式的混合。例如 计算机网络与RS-232C、RS422、RS485混合。
维修站 WS10 工具库 WS11 设备1设备n 设备1设备n 设备1设备n
1000M
16路 数据采
集卡
信号 处理板
车间现场HUB或交换机
16路数 16路数
据采集 据采集
卡
卡
智能 多串 口卡
数控班组
信号 处理板
剃齿班组
NC机床 其它机床 NC机床 NC机床 NC机床
NC机床
六、DNC系统未来发展趋势
2 .DNC发展过程
群控(Direct Numerical Control)
直接数字控制(Direct Numerical Control),也有人称 它为“群控” (60‘s)
分布式数控(Distributed Numerical Control )
DNC系统实施分级控制,CNC计算 机直接控制生产机床并与DNC系统主机 进行信息交互,DNC主机也可与其它计 算机进行信息的交互。DNC系统配置的 这种发展,使DNC的含义由直接数控变 为分布式数控(Distributed Numerical Control )。(70’s)
3.DNC系统的主要功能
• NC程序的上载与下载; • NC程序存储与管理; •系统的简单控制与调度; •系统状态信息的采集、处理和报告; •根据生产作业计划进行生产调度与 控制; •计划、工装(刀具、量具、夹具) 信息、物料数据的集成化生产管理。
CIMCO DNC方案v1
CIMCO机床联网与数据采集项目建设方案西安博星科技实业有限责任公司2016年12月目录一项目建设需求与目标 (3)1数控车间的管理现状和存在问题 (3)2业务需求 (4)三 DNC系统建设方案 (5)1 方案设计原则 (5)2系统规划图 (6)3 高效的CIMCO系统方案 (6)4 DNC软件模块及功能 (8)4.1 CIMCO DNC通讯模块功能 (8)4.2 CIMCO MDM制造数据管理方面 (13)4.3 CIMCO EDIT程序编辑仿真方面 (16)5 DNC-Max支持的控制系统 (21)6 CIMCO MDC机床监控与数据采集系统介绍 (22)6.1控制系统以及采集方式说明 (22)6.2 MDC-Max主要功能: (23)6.3 MDC-Max常见的几种数据采集方式 (25)6.4、MDC展示设备-液晶电视机 (32)6 CIMCO的产品优势 (32)四项目软件 (34)五部分典型客户 (35)1、客户名单 (35)2、国内客户 (36)六相关公司介绍 (37)6.1西安博星科技实业有限责任公司简介 (37)6.2 CIMCO公司介绍 (37)一项目建设需求与目标1数控车间的管理现状和存在问题通过前期和贵单位领导及相关技术人员进行的交流沟通,了解到目前车间现有数控设备在生产中发挥了重要作用。
但是通过我们对现有应用系统的了解和分析之后,发现数控车间在机床通讯、机床监控、数控程序管理、程序传输、程序编辑与仿真等方面还存在很多不足,严重制约着数控设备生产能力的最大发挥,具体表现如下:✧车间现有的数控系统繁杂,各系统之间所用的通讯软件也不一样,相互之间不兼容,给技术人员、操作人员的编程和应用带来很多不便,大大地限制了零件的转移加工。
✧程序通讯采用笔记本的单机传输形式,频繁的热插热拔容易烧坏机床或计算机接口。
✧有些机床带有软驱,采用软盘传输程序,数据存储不安全,软驱和软盘都易损坏。
✧编程员缺少一套数控程序数值处理、程序模拟仿真、程序版本比较等数控编程专用软件,编程效率低,数据处理、程序检查效率低且容易出错。
DNC标准--优选协议.docx
DNC数据传输及通信协议DNC是机械加工制造类离散自动化系统的基础,虽然在计算机技术高度发展的今天,机床控制系统 (CNC)的进步己经动摇了传统的、以串行接口为基础的DNC系统的地位,但是由于机械设备的使用寿命较长,以及控制技术相对于计算机和网络技术的滞后,传统意义上的以传送NC程序为主要目的的DNC技术仍然有相当的需求。
尤其是对于那些加工程序更换频繁,程序复杂、加工时间长的机械加工车间,如模具工厂, DNC则是必须的选择。
协议是数据通信的语言规范, DNC作为一种控制方式,其上位机与下位机之间的数据通信当然需要采用一种通信的规范。
由于DNC系统的通信网络主要由加工机床的控制系统(CNC)组成,系统设计者必须根据控制系统所支持的协议来配置网络,所以DNC系统的设计者通常并没有太多的选择权。
现代的数控机床已经开始使用工业以太网作为数控系统的DNC接口(通常支持TCP/IP ),可以将机床直接纳入工厂的车间网络,使DNC的概念发生了改变,系统的设计变得更为简单,同时也大大扩展了机床作为底层设备的功能和性能。
但是对于仍在使用的大量的较早生产的数控机床(包括现在制造的很多功能相对简单的机床),由于通常只有串行数据通信接口,对于DNC系统设计者和DNC软件设计者来说,了解机床的通信协议仍然是十分必要的。
机床(这里当然是指机床的控制系统,如CNC,下同)一般都支持XON/XOFF式的通信协议,即本文讨论的 B 协议,也有一些可以支持较为复杂的,采用分组方式的停止等待ARQ协议,如所谓 A 协议( Fanuc 和 Okuma),或者3964R(Siemens) 等。
由于 A 协议相对比较复杂,本文暂不作讨论。
1 B 协议的协议方式B协议(如果可以称为一种协议的话),是一种非常简单的,主要面向流量控制的通信控制方法,它使用 ASCII 控制码作为控制命令,主要的控制命令包括:DC1(11H)启动数据传送;DC2(12H)传送参数;DC3(93H)停止数据传送;DC4(14H)参数传送完了。
DNC数控机床联网数据采集解决方案
DNC数控机床联网、数据采集解决方案苏州摩恩信息技术有限公司1.DNC的概念DNC(Distributed Numerical Control)称为分布式数控,是数控机床联网专业术语。
DNC数控机床联网解决方案对车间的加工设备进行有效的整合,提高了设备的利用率,减少了机床的辅助时间;实现车间的资源与信息透明化,降低了管理成本及管理难度,解决了过去对设备无法掌控的被动局面。
帮助企业有效的优化生产、提高人员工作效率、增强各部门间的协同能力,最终实现企业经济效益的同比显著增长。
2.DNC数控机床联网解决方案DNC服务器是负责与通讯相关的所有活动的中央数据应用程序,它主要和机床的串口/网口进行通讯,处理机床发送的命令,自动查找匹配的数控程序发送给机床,服务器端实现无人值守,加强了编程部门和车间设备的连接,使您不再使用CF卡或者U盘满车间跑,逐个机床拷贝程序,编程员只要将编制好的数控程序放在指定的目录即可,操作员只要在机床面板上直接调用相关的数控程序即可,一切变得如此简单。
DNC服务器功能介绍:1) 一台DNC服务器可管理256 台机床。
更新许可证即可增加机床。
2) 批量从机床到电脑上传数控程序和批量从电脑到机床下载数控程序。
3) 自动备份,当机床上传的文件与服务器重复时,自动备份。
方便数控程序管理。
4) 操作人员在机床控制面板前就可以完成各种操作,包括查看电脑目录中的数控程序、大小、修改时间等,完成程序的发送与接收,进行双向通讯,无需来回跑动。
5) 所有联网机床可以同时进行双向通讯,互不干扰,支持同时做DNC在线加工。
6) 远程查看服务器程序目录,只要在机床上发个命令就可以查看服务器上目录下面的程序名,程序大小,最后修改日期等。
7) 循环呼叫,在进行批量DNC加工时,实用改功能只要呼叫一次程序即可,换工件后直接进行加工。
8) 呼叫批处理,通过该功能,用户可以直接在机床端,通过修改控制程序中的一行程序,调用电脑上的一批NC程序。
网络数控制造系统中常用DNC通讯接口模式
网络数控制造系统中常用DNC通讯接口模式关键字:DNC 通讯接口网络数控制造DNC 分布式数字控制( DiSTributed Numerical Control) , 是以计算机技术、通讯技术、数控技术等为基础,把数控机床与上层控制计算机集成起来,从而实现数控机床的集中控制、管理,以及数控机床与上层控制计算机间的信息交换。
它是现代机械加工企业实现设备集成、信息集成、功能集成的一种新方法,是制造自动化的重要模式,也是实现CIMS 等集成制造系统的重要组成部分。
在过去十几年,人们将大量的精力投向FMS(Flexible ManufactureSystem)系统的研究,但实际应用结果表明, FMS 的这种不仅注重信息流的集成,更强调物流的集成与自动化,虽然具有运行效率高和自动化程度高等优点,但投资风险大、见效慢、可靠性较差。
相对于FMS, DNC 是投资小、见效快、并具有较好柔性的集成制造系统。
随着计算机技术、数控技术和网络通信技术的发展, DNC 的内涵和功能也在不断扩大,目前DNC 系统已具备制造数据传送、状态数据采集与处理、刀具管理、生产调度与监控、单元控制和CAD/CAPP/CAM 接口等功能。
在分析现有DNC 主机与数控系统通信接口功能的基础上,从DNC 通信接口功能的角度可将DNC 分为基本DNC、狭义DNC 和广义DNC 三种。
基本内容如表1 所示。
表1 DNC 分类目前,在实际DNC 系统集成应用中,常采用基于串行口通讯的接口模式、以太网络模式。
笔者重点对以上DNC 的二种通讯接口模式分别介绍。
1 基于串行口通讯的DNC 接口模式利用数控机床提供的RS232C 或RS485 接口,采用点对点型或星形拓扑结构,实现串行通信。
这是目前在车间中应用最多的一种通信方法,但这种通信方法存在工控微机多、投入成本高、管理和维护工作量大和易于出错等缺点。
目前使用的数控系统大多带有RS232C 串行通信接口。
基于CAN通信的DNC系统智能转换模块设计
基于CAN通信的DNC系统智能转换模块设计基于CAN通信的DNC系统智能转换模块设计一、引言DNC系统(分布式数控系统)是一种将数控设备与计算机网络相结合的系统,通过网络实时传输和共享数据,实现对数控设备的远程控制和管理。
在DNC系统中,为了实现不同数控设备之间的数据传输,提高生产效率和灵活性,需要设计智能转换模块。
本文将介绍一种基于CAN通信的DNC系统智能转换模块的设计方案。
二、设计原理1. CAN通信技术CAN(Controller Area Network)通信是一种常用的工业现场总线通信技术,具有高可靠性、高带宽、高实时性等特点,适用于多节点通信环境。
在DNC系统中,通过CAN通信实现不同数控设备之间的数据传输是一种可行且有效的方式。
2. DNC系统数据传输需求DNC系统中,数控设备可能具有不同的数据交互接口和数据格式,因此需要设计一种智能转换模块,将不同数控设备的数据进行转换和传输。
该智能转换模块需要能够实时获取不同数控设备的数据,并进行格式转换,最终通过CAN总线传输到目标设备。
3. 智能转换模块设计为了实现上述需求,需要设计一个智能转换模块。
该模块由以下几个组成部分:(1)CAN总线接口:负责与CAN总线进行通信,实现数据的收发和传输。
(2)数据采集模块:通过不同接口和协议,实时采集不同数控设备的数据。
不同设备的接口和协议可能不一样,需要使用不同的采集模块进行处理。
(3)数据转换模块:负责将不同数控设备的数据进行格式转换,使其符合CAN通信协议。
需要根据具体的设备接口和数据格式,进行相应的转换处理。
(4)数据传输模块:通过CAN总线将转换后的数据传输到目标设备。
该模块需要负责数据的封装、传输和解封装处理。
三、设计实现1. CAN总线接口设计CAN总线接口设计主要包括硬件和软件两部分。
硬件方面,需要选用适当的CAN总线芯片,完成硬件电路设计并与MCU连接。
软件方面,需要编写相应的代码,实现CAN总线的收发和传输功能。
基于工业以太网的数控机床网络控制系统
基于工业以太网的数控机床网络控制系统将创造车间的数控设备与计算机联网构成DNC(DistributedNumericalContro1)系统,已成为实现CAD/CAM一体化及计算机辅助生产管理集成化迫切需要解决的核心技术之一。
而通信网络的实现又是构建集成DNC系统的最关键的技术,它普通包括两个层次,上层是DNC主机与CAD/CAM/CAPP、 MRPII系统币睥间服务器的通信,下层是DNC主机与车间各种数控设备的通信数控机床联网的办法无数引,如串行通信办法口、MAP通信技术、现场、以太网等。
这些通信办法虽然在一定程度上实现了数控机床的联网,但在应用中它们或多或少地存在一些不足。
为了提高数控机床联网控制系统的可集成性和满足实时调度功能,笔者提出了基于工业以太网的数控机床联网控制系统。
1 系统结构系统的结构主要按照实际需要而选定,需要考虑的因素主要有车间的环境、工厂的程度与管理层的信息集成等。
系统采纳工业以太网作为网络平台,工业以太网的抗干扰设计保证了在车间恶劣劣环境下的通信畅通及实时性,且易于与管理层集成。
系统采纳总线+星型的拓扑结构。
主干网采纳总线结构,易于组成冗余环网。
局部采纳星型结构,避开了某一台设备的故障影响其他设备。
系统的拓扑结构1如示。
实现数控机床和工业以太网衔接的协议转换器实质就是工业以太网数据包与RS232数据包的转换器。
它向上接人工业以太网,采纳工业级RJ45接口形式,向下衔接带有RS232串口的数控机床。
协议转换器可以作为数控机床的一个部件安装在机床上。
2 系统功能2.1通讯功能(1)NC程序的双向传输全部数控设备实施联网集中管理,利用网络举行NC程序(包括机床参数,刀补文件,宏程序等)的双向传输,从第1页共4页。
dnc程序传输设计思路
dnc程序传输设计思路DNC程序传输设计思路随着制造业的发展和自动化程度的提高,数字化网络控制(DNC)系统在数控机床中的应用也越来越广泛。
DNC程序传输是指将数控程序从计算机传输到数控机床的过程。
在设计DNC程序传输时,需要考虑安全性、稳定性和效率等因素。
本文将从这三个方面介绍DNC 程序传输的设计思路。
一、安全性设计思路1. 数据加密传输:为了防止程序被非法获取和篡改,可以采用数据加密技术对程序进行加密传输。
常用的加密算法有DES、AES等,可以确保数据传输的安全性。
2. 访问控制:在DNC系统中,可以设置不同的用户权限,对于不同的用户进行访问控制。
只有具有合法权限的用户才能访问和传输程序,确保程序的安全性。
3. 防火墙设置:为了防止网络攻击和恶意软件的入侵,可以在网络中设置防火墙,对传输的程序进行监控和过滤,确保传输过程的安全性。
二、稳定性设计思路1. 数据校验:在程序传输过程中,可以采用校验和等技术对数据进行校验,以确保程序在传输过程中不会出现数据丢失或错误。
2. 断点续传:由于程序文件通常较大,传输过程中可能会出现网络中断等问题。
为了保证程序传输的稳定性,可以设计断点续传机制,即在中断后可以从中断的地方继续传输,而不需要重新传输整个程序文件。
3. 传输协议优化:选择合适的传输协议可以提高传输的稳定性。
常用的传输协议有FTP、TFTP等,可以根据具体情况选择合适的协议,提高传输的稳定性和效率。
三、效率设计思路1. 压缩技术:为了提高传输效率,可以采用数据压缩技术对程序进行压缩。
常用的压缩算法有ZIP、GZIP等,可以减小程序文件的体积,提高传输效率。
2. 并行传输:在传输过程中,可以采用并行传输技术,即同时传输多个程序文件,以提高传输的效率。
3. 缓存机制:为了减少对网络带宽的占用,可以设计缓存机制,将已经传输完成的程序缓存到本地,当需要再次传输时,直接从本地缓存获取,提高传输效率。
DNC程序传输的设计思路包括安全性、稳定性和效率三个方面。
DNC网络方案
XXXX集团DNC网络解决方案北京英迪致远科技有限责任公司2015-6-29目录一.方案概述:1.1 XXXX有限公司简介.....................................................................................................................1.2 目前数控设备使用现状.................................................................................................................1.3北京英迪致远科技公司简介..........................................................................................................1.4 INTEG-DNC主要特点................................................................................................................... 二.DNC网络拓扑三.硬件组成:四.软件平台五.程序通讯部分5.1 标准功能: ....................................................................................................................................5.2 FANUC局域网DNC:.................................................................................................................5.3西门子系统局域网DNC: ............................................................................................................5.3 系统(局域网)............................................................................................................................5.4嵌入式在线加工部分NET-DNC EMBED ....................................................................................5.5 检测结果上传功能......................................................................................................................... 六.IntEG-NCMS数控程序集成管理6.1 总体数据架构说明.........................................................................................................................6.2隔离交换平台数据交换说明..........................................................................................................6.3 NC程序编码系统...........................................................................................................................6.4零件结构树管理..............................................................................................................................6.5程序编辑管理功能..........................................................................................................................6.6保密安全管理:..............................................................................................................................6.7程序流程管理(编、校、审、验、定…可定制的流程元素与模板)......................................6.8程序附属信息管理..........................................................................................................................6.9程序版本管理..................................................................................................................................6.10数控程序模拟仿真:....................................................................................................................6.11程序库管理模式...........................................................................................................................6.12 NC管理附属功能 .....................................................................................................................6.13与PDM,CAPP系统的无缝集成 ............................................................................................. 七.远程监控与加工信息采集部分:7.1 . 采集方式:................................................................................................................................7.2.INTEG-STAT加工信息统计功能说明:.....................................................................................7.3 短信报警系统说明......................................................................................................................... 八.与MES之间的集成关系、应用模式8.1 应用模式 ........................................................................................................................................8.2 集成方式 ........................................................................................................................................九、网络DNC实施设备联网采集清单:十.DNC网络工程实施10.1现场局域网布线...........................................................................................................................10.2网络硬件入网连接.......................................................................................................................10.3 DNC系统实施计划 .................................................................................................................. 10.4 随机资料 ...................................................................................................................................10.5技术培训....................................................................................................................................... 十一、INTEG-DNC售后服务支持十二、INTEG-DNC国内外成功案例附录1 INTEG-DNC系统与其它系统集成案例附录2数控程序文件名称、内部程序号命名规范一.方案概述:1.1 XXXX有限公司简介目前,XXXX加工车间有21台设备计划实施DNC系统,主要需求为:NC程序的双向传输,对NC程序严格管理,减少生产准备时间;部分企业需要对设备的运行状态进行实时监测和数据采集,并可将设备的运行状况进行统计分析并得出报表,让企业管理者在第一时间了解设备的利用情况,以便及时进行管理的调整。
DNC网络方案范文
DNC网络方案范文DNC(分布式名称系统)网络方案是一种基于区块链技术的去中心化网络方案,旨在重新定义互联网的架构和运行模式。
这个方案的主要目标是提供更高的网络安全性、隐私保护和可扩展性,同时降低互联网的运营成本,并减少对互联网公司和中心化服务的依赖。
DNC网络方案的核心思想是建立一个去中心化的互联网体系结构,其中没有单个中心化的机构或服务器,而是由一系列节点共同管理和维护网络的安全和可用性。
这些节点分布在全球各地,由志愿者和参与者提供计算和存储资源,帮助维护网络的稳定和安全。
在DNC网络中,所有的网络参与者都可以成为节点,可以通过贡献计算和存储资源来获得收益。
这种共识机制基于区块链技术,并使用加密算法确保所有网络节点之间的通信和交换的数据的安全性和可信度。
这样的设计使得网络更加去中心化,并能够有效地抵御恶意攻击和数据篡改。
DNC网络方案还交付了用户隐私保护的安全和可用的应用。
用户在该网络上可以匿名使用各种互联网服务,而无需担心自己的个人信息被滥用或泄露。
这是通过将用户的身份和行为信息分散存储在网络的不同节点上来实现的,只有在用户本人的授权下,相关数据才能被访问和使用。
此外,DNC网络方案还具有较强的可扩展性。
由于节点的分布和任务的分散性,该网络能够处理大量的并发请求并保持高效运行。
这使得网络能够满足未来互联网用户数量的增长和对更多服务的需求,而无需额外的基础设施投资和网络改造。
DNC网络方案对于现有的互联网架构和运行模式来说,可能带来一些挑战和难题。
首先,该方案需要建立一个新的网络架构和协议体系,以适应去中心化和分布式的环境。
这需要大量的研发和实践来构建一个可靠、安全和高效的网络基础设施。
其次,DNC网络方案面临着对网络节点的招募和激励机制的挑战。
节点的数量和质量对于网络的安全性和可用性至关重要,因此需要设计一种有效的机制来鼓励更多的用户参与和贡献其计算和存储资源。
最后,对于采用DNC网络方案的应用和服务提供商来说,他们需要重新设计和开发他们的产品和服务,以适应新的网络环境和用户需求。
A类DNC协议
A类DNC协议一、引言DNC是Direct Numerical Control或Distributed Numerical Control的简称,意为直接数字控制或分布数字控制。
它指的是将若干台数控设备直接连接在一台中央计算机上,由中央计算机负责NC程序的管理和传送。
当时的研究目的主要是为了解决早期数控设备(NC)因使用纸带输入数控加工程序而引起的一系列问题和早期数控设备的高计算成本等问题。
随着数控机床(CNC)技术的不断发展,数控系统的存贮容量和计算速度都大为提高,DNC的含义由简单的直接数字控制发展到分布式数字控制。
它不但具有直接数字控制的所有功能,而且具有系统信息收集、系统状态监视以及系统控制等功能。
DNC是CAD与机床加工之间的桥梁,它使用一台通用的个人计算机(PC),通过RS-232接口来和机床通信,又通过局域网络(LAN)来和CAD/CAM系统交换信息,通过DNC你可以坐在办公室里把CAM作的NC程序送到机床。
加工程序(NC代码)通过通信网络传输到机床。
一般的机床都备有DNC接口,现代的机床大部分都是局域网络的接口,而较早的机床大都是安装有RS-232C标准的串行通信接口作为数据传输的输入和输出接口。
从DNC计算机到机床之间使用RS-232标准进行串行的数据通信,数据的联系可根据机床的不同而采用不同的DNC协议,DNC目前可支持OKUMA的A、B协议(使用文件名或不使用文件名),以及大部分机床所使用的采用DC信号进行数据控制的协议(同OKUMA的B协议)。
二、串行通信此软件的设计是基于RS-232串行通信端口实现NC文件的传输,RS-232端口是每部计算机上的必要配件,通常含有COM1与COM2两个通道,现在的计算机均以9Pin的接头接出所有RS-232通信端口。
●在数据的传输过程中,需要对数据的流动进行控制。
首先,在机床上备有缓冲数据的缓冲区,传送到机床时,数据首先存放在机床的缓冲区,然后机床调用传输过来的程序进行加工。
DNC协议
DNC协议DNC数据传输及通信协议DNC是机械加工制造类离散自动化系统的基础,虽然在计算机技术高度发展的今天,机床控制系统(CNC)的进步己经动摇了传统的、以串行接口为基础的DNC系统的地位,但是由于机械设备的使用寿命较长,以及控制技术相对于计算机和网络技术的滞后,传统意义上的以传送NC程序为主要目的的DNC技术仍然有相当的需求。
尤其是对于那些加工程序更换频繁,程序复杂、加工时间长的机械加工车间,如模具工厂,DNC则是必须的选择。
协议是数据通信的语言规范,DNC作为一种控制方式,其上位机与下位机之间的数据通信当然需要采用一种通信的规范。
由于DNC系统的通信网络主要由加工机床的控制系统(CNC)组成,系统设计者必须根据控制系统所支持的协议来配置网络,所以DNC系统的设计者通常并没有太多的选择权。
现代的数控机床已经开始使用工业以太网作为数控系统的DNC接口(通常支持TCP/IP),可以将机床直接纳入工厂的车间网络,使DNC的概念发生了改变,系统的设计变得更为简单,同时也大大扩展了机床作为底层设备的功能和性能。
但是对于仍在使用的大量的较早生产的数控机床(包括现在制造的很多功能相对简单的机床),由于通常只有串行数据通信接口,对于DNC系统设计者和DNC软件设计者来说,了解机床的通信协议仍然是十分必要的。
机床(这里当然是指机床的控制系统,如CNC,下同)一般都支持XON/XOFF式的通信协议,即本文讨论的B协议,也有一些可以支持较为复杂的,采用分组方式的停止等待ARQ协议,如所谓A协议(Fanuc和Okuma),或者3964R(Siemens)等。
由于A协议相对比较复杂,本文暂不作讨论。
1 B协议的协议方式B协议(如果可以称为一种协议的话),是一种非常简单的,主要面向流量控制的通信控制方法,它使用ASCII控制码作为控制命令,主要的控制命令包括:DC1(11H) 启动数据传送;DC2(12H) 传送参数;DC3(93H) 停止数据传送;DC4(14H) 参数传送完了。
法道(Fadal)机床设备维修知识讲座——第9讲 法道(Fadal)机床在DNC中常见的死机现象及解决措施(上)
一
种。
4 请求 发 送 ( S RT ) 5 清除 发 送 ( TS C )
X X
( )DNC,标 准协 议 是 X n Xof 1 o/ f
6 数据 设 定 就绪 ( S D R)
7 信号 地 (G) S 8 接 收线 信 号 监 测 ( L D) R S 2 数据 终 端 就绪 ( TR 0 D ) X X
维普资讯
・
技术讲 座 ・
法 道 ( a a ) 床 设 备 维 修 知 识 讲 座 F d 1机
第9 讲 法道(aa) F d1机床在 D C中常见的死机现象及解决措施( N 上)
上 海 法 遭 机 床 有 限 公 司
( 0 2 3 茅 翔 2 10 )
① X mo e 协议 用 1 8字节 块 发送 数 据 。 dm 2 ② 每一 数 据块 后 执 行 一个 C C UM ( 检 HE KS 块 查和) 。这 些块 用 于 报告 传输 中可 能存 在 的错误 。
D X命 令 。 NC 制 解个 形式 在 图 1和 图 2中说 明。 图 1是 简 单 三 线 电 缆 。 图 2适 用 于 那 些 采 用
T ③ 运 行 DNC 时 ,X mo e 协 议 要 求 使 用 D R 电路 指 示 某 些 状 况 的 ,如 缓 冲 区 已 满 。 该 状 dm 况要 求 从 C NC传 输 时有 简 短 的停 顿 ( 见 信 息 交 参
DNC
DNC1 引言DNC(Distributed Numerical Control)称为分布式数控,是实现CAD/CAM和计算机辅助生产管理系统集成的纽带,是机械加工自动化的又一种形式。
目前,DNC系统的研究尚存在以下有待解决的技术问题:①DNC系统体系结构的开放性不强。
国内大部分DNC系统局限于单一供应商的制造设备,平台之间可移植性差,不同应用程序互操作能力有待提高,不利于系统集成;②DNC系统通信结构多为点对点式,或采用局域网加点对点式,不能很好地解决通信竞争问题;③DN D系统与NCP和CAD的接口功能还很弱;④DNC系统控制软件可重用性不强,需要进行面向对象设计和实现。
本文提出了基于CORBA(通用对象请求代理结构)的车间层控制系统中DNC系统,给上述问题以很好的解答,并实现了软件的编制及联机调式。
2 控制系统体系的结构DNC系统是基于CORBA车间层控制系统的一个功能单元,现在的企业面对的是一个多变的需求环境,因而车间层控制系统面对的加工任务也是多变的。
这种变化包括生产零件的品种、类型、规格、产量和交货期等多个因素的变化以及加工工艺路线随生产任务的不同而变化等。
这就需要一个在时间和空间上都开放的车间层控制系统体系结构,以运行于不同硬件环境的异构计算机系统中,同时又能适应新技术的发展,容纳新设备的增加。
在基于CORBA的车间层控制系统中,构造车间信息集成和共享的公共平台是核心问题之一,我们采用基于客户/服务器结构的分布式控制平台(如Orbix),既可以将传统的递阶控制结构变换成更适合信息集成的分布或控制结构,又可适应不同产品制造过程(离散制造或连续制造)中统一的生产管理和组织要求。
车间层控制系统总体结构分为三层:底层为系统支持层,由分布式计算环境和异构网络集成系统两个子层构成,提供底层的计算机系统、网络系统和数据系统等系统级功能;中间层为开放式分布处理层,提供统一的集成通信服务,由开放式分布处理平台和应用程序接口组成,最上层为信息集成层,支持多客户/服务器的分布式多数据库集成系统,将现有的应用和数据信息集成到系统中。
西门子MCIS介绍
子任务
传送子任务, 刀具信息, 生产数据
输入刀具, NC程序等
开始 子任务
制造 (产生数据)
数据 备份
更安全 – 更快速 – 可重用
© Siemens - Subject to modifications Automation and Drives
制造信息系统结构
公司 IT
服务器
企业信息系统
NC Program Checking & Editing
ERP & MES
DNC
Quality
工程数据管理
-
车间数据管理
▪ 首次实际生产就得到完满的加工效果
▪ 改善设备的利用率
Tool
Process Resource Quality Work
▪De减sig少n 产品Pl上ann市in时g 间Management
用性
键数据
档
供给
给
支持预防性的 维护
自动,可靠的控制 器数据归档
slide 12/27
2008-02-26
制造业IT
© Siemens - Subject to modifications Automation and Drives
MCIS 订单管理和准备 - PDA
订单管理
数据采集,评估 工件跟踪,归档
ERP
流程计划 资源管理 质量管理
MES
公司管理 制造管理 IT
生产计划
MCIS 客户端
CAD
虚拟制造
夹具设计 CAM
NC程序后处理
MCIS
接口
MIT 服务器 订单 资源 评估 备份
▪ OEE ▪ 机床信息 ▪ 资源 ▪ 质量 ▪ 分析 ▪ 归档
多协议环境下DNC加工平台的应用研究
关 键 词 :D NC; 信 ; 议 转 换 通 协 中图 分 类 号 :N 5 .2 9 T 9 75 + 引言 文 献 标 识 码 : A
网络化制造环 境下的 D C 分布式数字控 N( 制) 技术是将数 控技术 、 通信 技术 、 计算 机网络 技术集成 于现代化 制造 业的高新技术m是实现 , 机械制造 自动化与网络化 的良好形式。 在软件方面 ,国外先进企业基本做 到技术 功能无解可击 , 但往往 由于其功能过 于强 大 , 反 而使得网络 构建 、 维护及正常使用存在着很 大 的困难 , 价格昂贵 在另一方面 , 的网 而且 ; 单一 络通信 方式不 足 以满足企 业 多样 化的 生产需 求, 由此 , 需要开发 出一款成本低 、 作方便 、 操 满 足企业多样化生产的 D C 台。 N 平 1D C N 常用通信技术分析 目前主要的 D C通信 技术有点 对点 串行 N 通信 、 现场 总线 通信 、 以太 网通信 M P A 技术 及 无线通信等 。 由于 串口自身条件距离制约 , 使得 点对 点 串行模式具有传 输速率低 、 传输距离 短等缺点 。 C N总线 是现场 总线技 术 中一 种 多主方式 的 A 串行通讯 总线 , 其传输距离 长 、 连接 节点 多 、 传 输时间短 、 干扰率低 等优点 , 以它越 来越受 受 所 到工业界的重视 。 从技术方面, A 可 以说是实 M P 力雄厚 ; 但从实施性方 面, A 开发成本大日而 M P , 且不适合我 国生产 国情。就现阶段我国生产条 件而言 , 电磁 波干扰 能力 、 抗 网络安全传 输等方 面还存在着问题 , 所以没有广 泛应用 , 对于干 但 扰较小而布线能力 困难的加工车间 ,则可以大 规模应用无线 网络通信方式 。 针对上述分析 ,采用以某种通信方式为主 体 ,多种通 信方式并存的通信系统是有效解决 企业车间多样化的有效方法 。车间层级的主要 通信 方式采用 以 C N总线 为主。而对 于具有 A MA P的数控机床 , 将其直接接入以太网, 对于布 线十分 困难 的车间或某个数控机床 ,结合实际 的生产成本 和条件 ,在无线传输条件允许的范 围内, 可以采用无线式通信。
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CAXA网络DNC技术协议甲方:乙方:北京数码大方科技股份有限公司(CAXA)签订时间:2012 年月日签订地点:西安本技术协议目的是界定各项技术要求及工作说明,作为甲乙双方实施CAXA网络DNC项目的依据。
本技术协议是双方所签订的买卖合同技术附件。
甲方:乙方:北京数码大方科技股份有限公司(签字):(签字):日期:日期:1. 项目实施内容乙方为甲方实施CAXA网络DNC项目,本次实施机床总数为通讯12节点,采集10节点。
2. 货物明细2.1 软件部分2.2 网络及硬件部分(网络由甲方负责)3. 本次项目实施设备列表4. 基础条件4.1 系统对计算机的软/硬件环境要求4.2 系统对网络环境要求●网络DNC的各服务器端、客户端需要与联网的数控机床处于同一局域网内,涉及的网络交换设备应开放DNC软件所需端口。
4.3 系统对联网/采集设备的要求●串口通讯联网设备——机床设备的串口完好;如果要求DNC联网做在线加工,则要求机床必须具备DNC在线加工能力。
●网口通讯联网设备——机床设备的网口完好,机床端支持并能实现FTP或LSV2、NFS网络通信。
●网口自动采集设备——机床支持通过以太网络进行远程数据采集,针对本次项目仅限于SINUMERIK 840D(带硬盘带网卡)、FANUC 0i/16i/160i (带网卡且开放UDP采集端口)系统、HEIDENHAIN iTNC530(带网卡且采集授权开放)。
4.4 对实施的要求●网络DNC系统的实施涉及到甲方内的部门较多,为保障实施能够顺利完成及完成后的交接,要求甲方在乙方实施过程中必须组队参与。
因此要求甲乙双方共同组建实施队伍,分别设立项目经理和各阶段参与人员。
5. 系统实施的技术描述及相关参数5.1 网络DNC系统通信模块功能●具备网口通讯联网条件的机床采用网口接入,其余采用有线智能终端方式接入,整个系统实现用一台服务器控制所有接入网络的机床通讯与程序管理。
●对于控制系统支持在线加工的控制系统,可实现大程序加工时的在线加工。
支持断点续传功能。
●支持跨网段传输(如果企业各网段之间存在网关,需要网关授权开放)。
●服务器端做到无人职守,通过远程控制功能,操作人员不用离开机床在机床控制面板前就能完成程序的发送与接收。
●通信模块机床参数设置具有加密功能,只有具备相应修改权限的人员才能对通信参数进行修改,确保安全。
●代码或相关文件的远程上传,机床操作者在机床客户端,可发送特定指令,上传代码文件到相应服务器对应机床节点上。
●支持RS232软/硬协议及特殊协议。
●系统通讯日志,日志功能可查看传输的日期、时间、文件名以及上传还是下载等内容,用以记录操作者的操作过程及出错信息。
●系统锁功能,避免系统传输中发生停止、关闭等误操作。
5.2 网络DNC系统管理模块功能CAXA网络DNC系统生产管理模块是解决数据管理混乱、流程管理,等问题的重要手段。
它将产品相关数据按产品结构树特征进行统一管理。
主要功能如下:●采用服务器/客户端架构,支持网络浮动版,客户端可在网上任意浮动。
管理服务器端以服务方式在Windows服务项内加载,具有开机无需登陆Windows即自动启动服务能力,适应服务器断电后自动来电重启,方便服务器的无人管理。
●在网络DNC系统中提供产品结构树、设备结构树、文档结构树管理,以便对车间的设备和相关产品、零件及各类文档进行分类管理。
●产品各节点属性可定义:名称、物料编码、材料、规格、重量、零部件类型、生产类型、处理类型、结构类型、代号等属性,创建人、创建时间、状态等项由系统自动产生。
●支持开放型数据库。
对数控程序的各种信息,如程序号、图号、零件号、机床、用户信息等进行数据库管理。
●有用户管理和数据加密。
用户管理中有人员管理、角色管理、相关用户管理,权限设置可以控制到零部件级。
●使用电子仓库(Vaults)实现产品图文档的集中、安全的保存与管理。
一个文件同一时间只能被一个人访问,一个文档被检出时,其他人只能浏览而不能检出修改。
●版本管理与程序代码及图文档的生命周期相关联,生命周期包含有新建、入库、出库、发布、重发布、归档等阶段,对应的文档有版本和有效版本之分。
支持当前有效版本设置,即回溯和清除。
●对程序有完善的流程签审管理,完全支持编制、校对、审核、批准等流程。
具有图形化的流程定义工具,支持并行流程,流程流转条件设定,责任人设定等;可以针对产品、部件、零件、文档等节点启动流程。
●提供流程监控工具,可对流程进行查询检索,并具备流程的强制暂停、终止、删除、继续等操作处理。
可作模拟流程的历史重现;可查看流程的状态变更历史。
可按流程模板进行任务的统计,如按状态统计、按执行人统计、按任务是否超期统计等。
●可对程序文件进行模糊及复合的查寻,可以按零件、工号、机床、客户等各属性进行交叉服务的任意查询。
●服务器端系统支持数据/文档的备份及恢复功能,且具备定时自动备份功能,可实现自动定时备份。
●系统日志管理——系统提供全面的日志记录,内容包括序号、用户、时间、事件、对象类型、位置。
可对这些信息进行任意排序。
可进行模糊查找检索,查找及输出Excel。
日志以文件形式存储,并可设置日志存储路径。
5.3 网络DNC系统高级采集模块功能高级采集模块提供企业部门树和车间布局图的展示,在车间布局图上用户可直观看到各机床运行状态,并可方便查询单台设备的详细运行状态。
另通过高级采集模块可将各类采集方式采集到的生产管理需要的数据写入数据库。
5.3.1 标准网卡采集针对甲方的设备,采集情况进行如下详细描述。
(1)电子地图功能:实时显示设备的状态,具备三色灯状态显示,可显示当前设备的状况,包含:开机、加工、待机、报警、关机(与机床实际三色灯同步)。
(2)机床开关机时间;机床有效加工时间;机床报警停机时间;机床正常待机时间(3)系统类型、版本号、最大轴数、有效轴数、当前报警信息(报警号)(4)机床当前状态信息:机床运行模式;当前加工状态;当前执行的程序号;主轴转速;进给速度;主轴负荷;注1:由于机床数控系统的开放程度不一,以及数控机床厂家在选购数控系统时可能出现的功能模块删减问题,导致上面所列项的某项信息在部分机床上出现无法采集或采集不全的现象,应判为功能正常。
5.3.2 硬件采集对于其它数控机床和非数控机床,采用硬件采集方式。
可采集的内容:机床开关机状态、机床主轴负荷功率、三色灯状态(需机床有相应输出)5.4 统计分析模块功能●针对统计分析结果可以提供报表输出功能;●设备页面显示设备的生产日志、通信日志、报警日志等信息;●可显示设备的开机率、利用率;●采集系统可按厂房平面布置图用颜色和文字显示机床运行实时状态,支持通过鼠标功能右键分类显示当前机床的详细实时状态信息;●可按车间、班组或机床分类显示机床实时状态;●提供程序实际执行时间的统计功能;●可按年、月、日进行机床故障、报警统计分析;●图表的饼图、柱状图展示。
6. 项目实施阶段及双方任务划分以预期10台设备计算,项目预计15 个工作日交付使用。
乙方将按照甲方网络DNC系统的进度要求,提供顾问、实施、培训服务,来保障完成项目的实施工作。
程师、DM—产品开发经理。
7. 用户培训培训分层次、分阶段、分模块、分对象的进行。
培训对象是单位领导、系统管理员和数控工艺员、机床操作员等所有系统使用人员。
CAXA将根据企业人员的具体情况设置相应的培训课程。
CAXA提供的相关培训教程。
具体的培训时间和参与人员根据实施情况和甲方的工作任务状态进行协商,完成培训后甲方须在《服务签收单》内签字。
培训目标:经过培训后相关人员可熟练操作系统、系统维护人员可熟练排除一般性故障。
根据甲方要求,乙方将在项目整体验收三个月后,提供附加培训一次,为期不超过两个工作日。
8. 项目交付物及确认项目交付物包括:《产品交付清单》、《详细实施方案书》、《系统功能测试报告》、《项目验收报告》;项目交付物确认:●针对每项交付物,甲方必须签收。
●自签收之日起三个工作日内双方对交付物签字盖章认可。
●如果自签收之日起三个工作日内甲方不能书面提出具体意见,又不签字盖章认可的,视为甲方对交付物已认可。
9.项目验收乙方将按照本技术协议对整个系统进行测试,并负责起草《项目验收报告》,甲方组织验收。
双方对《项目验收报告》签字确认,视为项目合格验收,如有其他问题可以形成《项目备忘录》并签字。
交付物:●CAXA网络DNC软件包装(内含软件光盘、使用手册、软件使用许可证);●项目实施中的《项目实施方案书》、《交换机端口分配说明》、《系统功能测试报告》、《服务签收单》、《产品交付清单》、《项目验收报告》等;●其他2.2章节列表中所述硬件;以上交付物交付时,甲方须填写签收单。
10. 项目资料归档乙方须收集和整理如下归档资料,装订成册,并确保材料完整、齐全、准确,交付甲方:●软件及硬件质量证明;●授权书,软件许可协议,原产地证明;●企业法人营业执照正或副本复印件;●开箱验收文件,如:装箱单,使用说明书,光盘,安装指南等;●安装调试文件,如:软件系统测试记录,竣工图,验收备忘录,参数设置说明书,设备移交清单,最终验收报告,等等●其它项目相关资料。
11. 双方责任和义务11.1 甲方的责任和义务●提供必要的支持,以保证实施所涉及的资源;●负责收集整理并向乙方提供系统所需的原始数据资料(如设备操作维修手册、基础网络资料、系统使用人员权限资料、审签规范等);●为运行系统设定用户、用户组、角色以及安全控制等;●负责系统运行之前的数据整理工作;●协助系统的推广使用;●施工需要关停的设备的协调;●为现场培训提供培训必要的环境和设施;●及时组织验收。
11.2 乙方的责任和义务●按照合同和技术协议在甲方现场安装、调试;●合同期间系统维护和完善;●为测试计划和测试数据的准备提供帮助;●提供相关的培训手册和进行用户培训;●为系统应用推广计划的制订提供技术支持;●确保提供给甲方的软件是正确和完整的,符合本技术协议要求;●及时解决在实施过程中遇到的问题,确保施工周期;●乙方施工过程中,因乙方原因出现施工问题,导致机床出现问题或者损毁,乙方负责及时恢复设备原始状态,如修复无法完成,乙方将按照实际损失给予赔偿。
12. 售后服务及保修●硬件质保见产品明细备注;●软件自验收之日起壹年内,乙方免费技术支持;●对于甲方在日常使用中出现的问题,乙方应随时做出响应,如果电话和传真未能解决,乙方将在24小时派工程师提供现场服务;●软件购买后小版本免费提供升级;●合同期满后乙方长期提供免费的电话、传真和E-mail等方式的技术咨询和疑难解答服务;●甲方每月可免费获得一期《CAXA通讯》,免费得到CAD/CAM/DNC技术信息和其他用户经验交流等;可以得到乙方在各地组织技术交流会和演示会的信息,并优先获得参加技术交流会和演示会的名额;13. 保密规定●双方均有义务对本技术协议内容进行保密,未经双方同意,不得向第三方泄露本协议详细内容及技术细节;●在整个项目的实施过程中乙方遵守甲方保密方面的各项规章制度,不向第三方扩散甲方任何信息;●乙方承诺不索取、不保留甲方任何与本项目无关的信息;14. 项目终止针对项目终止有两种可能定义:●乙方依照双方签定的协议内容完成交付项目,甲方要依照工作说明书与协议内容执行验收及付款,完成结案。