数控系统如何影响DNC系统实施

        数控系统是数控机床的核心关键部件。数控系统的不同不但直接影响数控装备的加工效率，而且直接影响企业信息化系统的实施。为了使企业在实施前充分认识到数控系统对企业信息化实施的影响，指导企业选择合适的数控系统，特邀北京兰光创新科技有限公DNC事业部技术总监郑继洪、北京英迪致远科技有限责任公司总经理周本华、CAXA开发部副总经理张自强、盖勒普工程咨询（上海）有限公司经理卢文琪从系统实施的角度为制造业企业在选择数控机床时进行参考。

 

左上北京英迪致远科技有限责任公司总经理 周本华
右上 盖勒普工程咨询（上海）有限公司经理 卢文琪
左下CAXA开发部副总经理 张自强
右下 北京兰光创新科技有限公DNC事业部技术总监郑继洪

　　作为国内知名的DNC系统实施商，兰光、CAXA、盖勒普、英迪累计实施了超过万余台的数控机床的联网工作，涉及包括西门子、FANUC、三菱、FAGOR、NUM、HEIDENHAIN、FIDIA、Rexroth、华中数控、北京航天数控、北京凯恩帝数控、广州数控、MAZAK、OKUMA、Agie（阿奇）、塞维系统及其他国内外数控系统。

　　在接受采访的DNC系统实施厂商负责人中，所有人都认为不同类型（品牌）的数控系统以及国内与国外数控系统在实施DNC系统时会有所不同，主要的不同点主要体现在以下几个方面：

　　（1） 不同类型（品牌）的数控系统在实施DNC系统时，可能会选取不同的通讯协议。不同的数控系统在实施DNC系统时，将根据机床的通讯接口和通讯参数进行DNC参数调整和匹配，保证机床和DNC服务器的设置相同即可。也有部分厂家采用了专用的串口通讯协议，如FAGOR、MAZAK T-PLUS、海德汉TNC430/426，该类系统将用采用机床厂家的通讯协议进行联网。常见的通讯协议有LSV2，FE,MAZATROL 硬盘等。
　　（2） 中低端数控系统对DNC系统的支持。比如：FANUC 0i-MB以上的系统均有局域网络功能（或可以扩展局域网络功能），可以采用FANUC系统的专业开发包来开发出功能丰富的通讯采集系统，而低端的FANUC 0 系统则只能通过串口来通讯，通过串口宏B功能来采集，还有一些更低端的数控系统，可能连串口宏B功能都不支持，给其功能的扩展带来了极大的困惑。
　　（3） 和国外数控系统相比较，部分国内数控系统并不具备标准的通讯协议，而是采用了厂家不公开的通讯协议，甚至出现机床硬件通讯接口和软件不匹配，机床有RS232接口却没有传输界面的情况。
　　（4） 用户的友好性。相比国内的数控系统，国外的数控系统在端口定义和硬件连线上做的标准，通讯参数设置容易上手，以及用户界面直观友好。
　　（5） 数控系统的开放性。数控系统的传输界面没有开放，如有的线切割机床没有串口通讯界面，后台采用的是PC机或者部分设置参数有密码保护，不能修改通讯参数。
　　（6） 数据采集方式的不同。DNC技术发展至今，已经将MDC数据采集纳入了范畴，所以，能够使用网卡通讯、网卡采集的设备越来越多，这些一般都是常见的大品牌数控系统，如西门子、海德汉、发那科、沙迪克、MAZAK等。选取这些数控系统，将有利于DNC系统和MES、ERP等其它信息系统集成和交互。

　　正因为有如此多的不同，因此在DNC系统实施时会遇到由数控系统带来的麻烦，其主要体现在以下几个方面：
　　（1） 数控系统基本平台。Dos系统、uclinux系统、wince、win95、win2000等多种数控平台导致内嵌程序等操作繁琐；
　　（2） 通信线路位置不统一。多个通信接口易产生混淆。如：有的数控系统有3个RS232分布在不同的地方，其能做DNC用的只有1个，需要实施技术测试和经验判断。而且不用机床厂商可能引出的延长线位置不同。
　　（3） 通讯操作模式。 串口系统在通讯时只能做到单向通讯操作，基本上就是谁接受谁先等待，好一些的时候可以做到机床端主动上传下载，而局域网系统的机床通讯完全可以做到双向互操作。
　　（4） 数据采集方式: 串口系统在采集时只能通过宏B功能或采集卡，而局域网系统的机床则还是通过局域网即搞定，采集的内容还是丰富多彩的。

　　为了克服这些困难，DNC系统实施商采用了各种方法来解决这些问题。对于数控系统不具备通讯接口硬件，譬如没有安装RS232接口，如果系统的主板上预置了通讯插槽，可以在机床增加RS232接口；有的机床没有RS232接口，但是有纸带机，也可以通过纸带机的TAPE接口传输。数控系统的传输界面没有开放，需要联系厂家开放传输界面，有条件的话，在机床上安装新的通讯协议。数控系统通讯设置参数有密码保护，不能修改通讯参数。需要联系厂家开放权限，如果厂家不能提供权限，DNC系统将匹配机床参数进行设置。机床数据采集MDC系统，如果有网卡，优先使用网卡进行通讯和数据采集，如果没有网卡，将通过CIMCO智能采集终端来采集分析机床状态和数据。

　　虽然采用以上方式能够解决DNC的通信及数据采集的问题，但从系统实施角度来看往往会造成企业及系统实施商的被动，因此最好能从源头上来解决此类问题。北京兰光创新科技有限公DNC事业部技术总监郑继洪、北京英迪致远科技有限责任公司总经理周本华、CAXA开发部副总经理张自强、盖勒普工程咨询（上海）有限公司经理卢文琪均建议制造业企业用户选择市场上主流的数控系统，如西门子840D、海德汉TNC530、FANUC、沙迪克等，这些数控系统便于维护，开放性好，维护成本低，厂家技术支持有保证；在经费允许的情况下尽量选择带网卡的设备，这些设备联网不需要额外增加通讯硬件，并且通讯速度更快，更稳定。

　　从数控系统制造商的角度来看，希望能够在数控系统的设计时充分考虑用户未来几年甚至十几年的需求，即数控系统不仅需要高速的插补运算、快速响应，还需要美观、灵活的人机界面。现在很多数控系统都已采用了windows等操作平台进行开发，数控系统的开发更加灵活。



【拓展阅读】
《数控一代之关键技术数控系统》专题：http://www.ecnc.org.cn/report/datasystem/datasystem.html