最新新闻
我要投稿
联系电话:027-87592219/20/21转188
投稿邮箱:tb@e-works.net.cn
您所在的位置:首页 > 智库 > 智能生产

嵌入式网络数控技术与系统(下)

发布时间:2013-08-14 作者:周祖德 龙毅宏 刘泉  来源:万方数据
关键字:网络 嵌入式 数控 
本文指出基于通用PC的数控技术存在系统资源与需求不匹配、操作系统不适应于实时控制、系统的核心硬软件不具有白主知识产权等问题,认为嵌入式技术是网络数控技术与系统未来发展的方向之一。提出一种基千嵌入式技术的网络数控系统硬件和软件体系,开发与仿X环境。硬件结构由显示及输入装置、嵌入式数控单元、嵌入式可编程序逻辑控制器,嵌入式伺服控制模块、高速现场总线和以太网共同组成,软件体系结构由控制与运算软件、组态软件模块、嵌入式操作系统、辅助设计系统和控制仿真系统组成,能够实现基于通用PC数控系统的所有功能。规划了嵌入式网络数控软件自动生成与辅助开发过程,以及嵌入式可编程序逻辑控制器辅助开发与软件生成过程。提出嵌入式新型网络数控系统中央数控单元硬件实现方案‘搭建起中央数控单元先进精简指令集处理器和数字信号处理器的软件架构基于嵌入式技术的网络数控系统的最大特点是中央数字控制单元不再是一个通用的计算机系统,而是一个嵌入式计算机系统,不但运算能力强、结构灵活和成本低廉,而且具有通用性强、可组合、易扩展、可伸缩和开放性等特点。

  2.3 嵌入式新型网络数控系统特点

  这种基于信息资源的新型网络式数控系统,其网络包括多种通信网,从连接控制系统内部现场模块的现场总线网,连接不同的控制系统的车间网,到企业网、互联网,乃至个人通信网。资信息源包括分布在网上的所有计算、通信(如通信带宽)、软件、加工程序和存储资源。个人通信网也以是网络式数控系统的资源,这是因为个人通信的终端,如手机、PDA等移动设备,都可以作为网络数控人机(远程〕交互的终端。

  这种新型的网络式数控系统不再是一个将所有功能几乎全部实现在单一计算机上的、相对封闭的控制系统,也不再是一般联网了的数控系统,而是具有如下功能特点的数控系统。

  新型网络式数控系统基于网上所有可用信息资源而构建,并充分利用这些信息资源,实现信息资源共享。该系统可以最充分地利用各种信息资源和先进信息技术。

  新型网络式数控系统将由现场必不可少的硬件(物理)功能模块〔如检测单元、驱动单元)和网上的软件(逻辑)模块(软件程序、组件)组合集成,并且软件与硬件模块之间的藕合很低,或者说,由于网络上软件模块不依赖现场硬件环境和特性,可实现软硬件设计。

  新型网络式数控系统也是一个结合了嵌入式技术和工业通信技术、大脑在网上、即插即用的数控系统。一台数控机床只需配备现场控制必需的具有工业通信功能的嵌入式系统(如控制器、执行器和检测器),通过工业通信插入到控制网上。获得所需其他功能。工业通信将数控系统的现场系统与车间网、企业网、互联网相联;

  新型网络式数控系统还是一种具有多形态、多形式、多层次集成的柔性数控系统。系统的软件结构和组成功能模块动态生成并可变化,系统在硬件组成不变的情况下,软件的组成结构、功能可以根据需求,通过资源的协商与分配,动态地在网上生成、组成和变化。软件的组成、功能可随时进行更新、升级,并且一台数控机床可以对应控制网上的多个不同的网络数控系统。数控技术系统可以是由分布在网络上的组件组成的单控制系统:也可以是由一台数控服务器向多台数控系统提供功能的服务型数控系统;还可以是由多台数控服务器湛至分布在不同地域),通过资源共享,实现协同计算与控制的分布协同式数控服务网(或数控网格),从而实现软硬件的可重构功能。

  另外,这种新型网络数控系统具有多形式、异构人机交互界面。而这种多形式、异构的人机交互界面通过网络与数控系统相连,并且系统可并发支持多个、多种人机交互界面。

  总之,系统具有体系、功能和实现方式上的柔性,真正具有通用性、组合性、适应性、可扩展性、可伸缩性、易用性以及结构简单和开放性等特点。

本文为授权转载文章,任何人未经原授权方同意,不得复制、转载、摘编等任何方式进行使用,e-works不承担由此而产生的任何法律责任! 如有异议请及时告之,以便进行及时处理。联系方式:editor@e-works.net.cn tel:027-87592219/20/21。