基于集成化技术的DNC数控机床网络化加工

论文摘要

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。

论文目录

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