论文摘要
伺服压力机相对传统压力机,更加环保节能、柔性可控且有更高的成形精度,因此在板材成形领域的应用越来越广泛。上位机控制及工艺规划软件是操作人员控制设备运行的媒介,直接影响到设备的成形效率与质量。上位机软件是伺服压力机系统的重要组成部分,优秀的上位机软件能极大地提高伺服压力机的加工质量和加工效率,并给用户良好的操作体验。本文在伺服压力机上位机与下位机通讯、软件体系结构和软件安全保护等方面进行了研究,着重考虑了软件针对不同类型和规格压力机的通用性。基于OPC协议的通讯技术研究,实现了伺服压力机上位机与下位机的实时通讯,并且上位机软件可以脱离特定的硬件平台,高层通讯协议可以根据需要不断扩展。上位机软件主要采用了柔性化和模块化的体系结构设计思想。通过描述性语言表达上位机界面、通过自主研发的程序生成器生成界面、通过界面引擎控制界面布局和风格,以此使界面易于修改与调整,并显著减少了开发人员的重复性劳动。通过将软件设计为基础架构模块、UI模块、功能处理模块、软件安全保护模块、OPC通讯模块等使软件各部分相对独立,以便于扩展维护和移植。基于智能型加密锁的软件保护模型保护软件本身不被非法复制。通过合理的算法分布成功地将核心算法关键部分在性能受限的加密锁内实现,并将软件关键参数和用户重要的个性化参数存储在加密锁内,以此实现软件的硬件化,通过加密锁的硬件安全性保证加密的高强度。通过基于应用的上位机软件的扩展性研究,设计实现了伺服压力机的上位机控制软件的同时,使软件更具通用性、扩展性和安全性。软件系统和相关技术已在1T超精密伺服压力机、武钢热成形生产线200T伺服压力机上得到成功应用。