随着我国国民经济的高速发展,越来越多的企业购买更多先进的数控机床来满足生产的要求.不少企业的数控机床已经达到了一定的规模,因此,对数控机床统一的DNC数据通讯,实现网络管理,已经成为许多企业迫切的需要.

美国EXTREME DNC数控机床联网系统是一套专门设计用于数控文件的发送、接收、DNC、远程控制的网络系统,它广泛地用于各种不同类型的数控机床.它可以使用一台计算机同时与此与256台数控机床进行双向数据通讯和管理. 

(一)联网系统简介:

数控机床联网系统的硬件为美国COMTROL公司的远程虚拟访问器INTERCHANGE VS1000/VS1100. 多台数控机床的各自的RS-232接口联接到VS1000/VS1100的多个串口接口,VS1000/VS1100的10/100BASE-T设备接口再与本地网相连.(或一台奔腾PC机)

VS1000/VS1100为世界上最先进的通讯HUB之一,内置光电隔离,适合各种工作环境.每个VS1000有16个COM口,每口通讯速率高达230KBPS,可以联接16台数控机床.VS1100为16口VS1000的堆叠部件,每个VS1000可堆叠三个VS1100.这类远程虚拟访问器可靠性高,平均无故障时间为7-8年.(见图1)

所有连线应该使用带屏敝的5类双绞线,来提高可靠性.

数控机床联网系统的软件为美国ASCENDANT TECHNOLOGIES公司的EXTREME DNC商用软件,已广泛应用于世界各地的加工企业.它是真正基于WINDOWS95/NT的32位DNC软件,也是完全基于网络的软件.它可以安装在本地网上的任何一台奔腾PC机上,你可以在工厂的任何角落调用此软件.它的运行环境为WINDOWS95/98/2000/NT.

(二)系统主要特点:

(1)功能性:可同时控制多达256台数控机床,进行长距离的双向数据通讯(使用带屏蔽的5类双绞线通讯距离可达100M,超过100M可采用长线驱动器),稳定可靠.

(2)通用性:与数控系统无关,即无论是SIEMENS或FAUNC还是NUM系统,都可通过建立和修改控制方式表(通讯协议),进行联网.对早期的数控系统比如FAUNC7系统要加接口板.

(3)记忆性:具备DNC功能.对内存小的数控系统可做DNC通讯,一边加工,一边传送.DNC加工出现故障时,有记忆功能,具有断点续传功能.

(4)遥控性:具有独特的远程控制功能.对每台数控机床来说各有收和发两个箱.操作工人只要根据零件图号,在机床数控上输入一远程指令就可以调用所需加工程序,无须两人操作.调用程序无须管理,极为方便.

(5)可靠性:数据传输后有文件比较器验证传输文件的准确性,并可对文件的不同点加以彩色标识,确保数据传输安全可靠,万无一失.

(6)唯一性:强大的权限管理功能.对操作工人、管理干部、编程工艺员设置不同的权限,设定密码,对他们本人来说他们的权限和责任是唯一的.使网络化管理有条不紊.

(7)实用性:提供文件编辑器.能够实时数据文件的比较、编辑并显示加工轨迹(三维).软件编写采用WINDOWS OFFICE风格,便于操作.

(8)可扩展性:EXTREME DNC软件为开放式结构.它可无限地调用第三方应用软件,如WORD、EXCEL或数据库软件.

若提供ERP管理,配合以生产管理等其它可构成完整的工厂信息化管理的最佳方案.领导干部可以在办公室里就能很清楚地知道生产的进程.

总之,采用此系统并用好它,将能充分发挥现有数控设备的功能,提高工厂的生产效率,为企业创造更多的经济效益. 

(三)系统的设定:

数控机床联网采用是串行通讯必须符合串行通讯协议,通过系统的设定,EXTREME DNC软件几乎适用于所有数控系统.用户可以通过数控系统手册查到相应的通讯参数,然后修改EXTREME DNC软件中的”SETTING”标签设置值,使之匹配.以FANUC-OTE系统为例,主要要设置通讯端口(COMM PORT=COM5,每台不一样)，波特率（BAUD RATE=4800），数据位（DATA BITS=7），停止位（STOP BITS=1），奇偶校（PARITY BIT=EVEN偶），流控制（FLOW CONTROL=XON/XOFF）。如果你无法查到这些通讯参数，EXTREME DNC提供了连接向导，可以检测到与之相匹配的通讯参数。（见图2）

多串口设备的COMM口的定义一般从COMM PORT5开始，递增到所存在的串口.这样做,为了避免串口的定义同奔腾PC机的串口相冲突.一般COMM1-4通常用于奔腾PC机本身的接口.

其余是设置是发送和接收的路经(PATH)、发件标签(OUTPUT)、收件标签(INPUT)、远程请求命令(REMOTE),你可以根据软件本身所提供的许多选项,只要按数控机床的实际情况来选择即可.这些设置是根据数控机床的不同而不同.当所有这些参数设置好以后,数控机床就可以与奔腾PC机进行双向通讯了.

(四)操作使用: 

每次使用时只要打开奔腾PC机,进入EXTREME DNC主界面,由于事先设置好了,软件自动与所有的数控机床连通,这样就可以在机床端进行操作了.

(1)数控机床的程序输出到奔腾PC机:

选中要输出的程序,直接使用数控机床的MDI面板上OUTPUT,程序就能够输出到EXTREME DNC的收件箱中去了.(INBOX)

(2)调用奔腾PC机中的程序:

需要使用远程请求文件.远程请求文件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.每次使用时应将远程请求文件中的程序名改为要调用的程序名,(该程序名必须是发件箱(OUTBOX)中存在的程序名)然后发送远程请求文件,最后使用MDI面板上的INPUT调入所需的程序.

举例说明FANUC-OTE数控系统的远程调用程序O1234的过程:

打开远程请求文件O2222.

%

O2222

WWGETP程序名WW  (WW为命令起始符和命令结束符,GET为发送一个文件)

M30              (P为程序名开始)

%

修改远程请求文件O2222中的程序名为O1234.

%

O2222

WWGETP1234WW

M30

%

在机床MDI的面板上,按OUTPT键,向奔腾PC机发送远程请求文件O2222.

在机床MDI的面板上,按INPUT键,从奔腾PC机调用程序O1234.即可完成程序O1234的调用过程,在机床数控的程序目录中可以看到O1234程序了.由于FANUC系统固定使用字母O为程序名开头,故使用EXTREME DNC的字母翻译功能将字母P翻译为字母O,才能正常执行远程请求操作.

由于在控制器属性的(PATH)标签中对每台机床有唯一的程序输入/输出目录,所有程序自动进入每台机床对应的收件箱(INBOX)/发件箱OUTBOX),这样各种机床的程序不会混淆,查找程序非常方便.

EXTREME DNC还有许多方便实用的功能,比如三维轨迹图形显示等是作为任选件,可根据实际需要来选择.这里不一一描述.

通过EXTREME DNC联网,还能将所有的数控程序、数控系统参数以及PLC参数(ASCII代码文件)全部备份到计算机中,这样保护了系统资源;通过网络传输程序,能够全部、正确地保证数据的准确性又能大大提高了工作效率;并且通过DNC控制,解决了早期数控机床内存小的问题;通过本地网和企业网,加上适当的任选件,从而有可能实现CAD/CAM数控加工整个过程的系统管理.

EXTREME DNC联网系统给我们提供了网络控制和管理的方便和效果,它的巨大优越性将在实践中才能真正体会出来.

参考文献:

[1] EXtremeDNC数控机床联网系统介绍.2002.

[2] EXtremeDNC用户手册(版本4.6.0.0或以上).2002.

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