超低温内喷式数控铣床开放式数控系统开发

传统数控加工系统难以满足超低温灵活加工的试验需求,通过研发开放式数控系统以兼容更加多样的加工条件。基于“工业计算机(IPC)+PMAC”架构开发了超低温内喷铣床的开放式数控系统,并在数控系统中开发了G代码运动控制功能,实现了液氮调控功能。在机床上进行的运动精度测试结果表明,开发的开放式数控系统及相关功能满足超低温加工需求。

GNC62数控系统专用加工功能的开发和集成

工艺复杂、工序繁多的工件普遍采用数控加工,对编程人员技术能力及经验要求极高。为了降低人力成本,可利用开放式数控系统二次开发功能,把复杂的过程和庞大的NC代码封装成数控系统专用功能,使用该功能进行编程和操作,有向导式的提示及图形化的说明,大幅降低了编程及操作人员的能力要求,同时也提升了编程效率及操作的准确性,将开放式数控系统优势和价值发挥充分。

基于现场总线的开放式数控系统的设计与实现

在传统基于模拟接口数控系统体系结构分析和研究基础上,针对现场总线的特点及开放式数控系统的要求,设计并实现了一种基于现场总线的开放式数控系统.首先分析传统数控系统存在的问题,引入现场总线MECHATROLINKⅡ,进行方案设计与分析,将传统数控系统体系结构中的插补运算分离,粗插补运算在上层运动控制器中实现,精插补运算封装在底层总线驱动器通过构建线程调度函数实现,上层与底层之间通过共享缓冲区与环形缓冲区进行数据交换.重点阐述MECHA-TROLINKⅡ总线在开放式数控系统的应用研究,探讨体系结构的改变对系统的控制精度、资源消耗等性能的影响.最后利用该系统加工出了一种复杂工件,实验对比及数据分析证明了这种新系统的优越性.

开放式控制器对数控机床低成本改造的策略

本文以开放式控制器 PMAC对机床的数控改造为实例 ,阐述了利用开放式数控系统可为用户高效地构筑定制的数控系统的特点 ,解决我国数控改造的低成本需求。提供给用户在对数控机床进行改造时 ,达到低成本。

开放式数控系统研究综述

给出了开放式数控系统的有关概念 ,介绍了其研究现状 ,在分析现有开放式数控系统的基础上 ,提出一种基于可重构软构件的开放式数控系统的思想。

开放式数控系统的发展现状及其趋势

数控机床是现代科技发展的产物,也是现代工业发展的动力,但各国发展很不平衡,没有形成统一的标准.通过深入了解各国数控机床的发展现状及趋势,总结出数控机床的发展方向.经过认真分析总结得到:模块化、网络化、智能和柔性化是现代数控系统的主要特点;高度的集成化,体积小巧,但“智商”很高,是未来控制系统的发展方向.通过对近几十年来的数控系统进行归纳和分析,得出通用化和专用化是数控系统的两条发展主线,而且互为依存,相互发展.

有限状态机在开放式数控系统中的应用

为了克服传统编程模式开发的控制程序可移植性差、维护困难等缺点,研究了采用FSM开发CNC系统软件的方法.介绍了FSM的基本原理并提出了对复杂系统采用层级式FSM建模的方案;分析了开放式CNC系统的主要软件模块构成,并简要描述了主要软件模块的FSM行为模型;介绍了基于FSM的系统重构机理,使用FSM可以实现软件单元的功能定义和控制逻辑分离,提高系统重构的柔性;基于FSM的系统重构机理,研究了在系统中扩充自适应调节进给速度功能的方法.

基于PC的开放式数控系统研究

传统的计算机数控(CNC)系统大多采取封闭式设计,产品的彼此不兼容使得数控系统难以进行结构的改变和功能的扩展。开放式数控系统解决了这一问题,已经成为当前CNC技术发展的必然趋势。本文介绍了开放式数控系统的产生和发展,对基于PC的开放式数控系统结构进行了概述。探讨了以PC机和运动控制卡为基础构建开放式数控系统硬件平台的方法,并讨论了基于W indows 2000的数控系统软件结构。

关于软件数控的一些基本构想

本文首先评价了开放式数控系统体系结构的开放程度，在此基础上，结合数控相关技术（特别是计算机技术）的发展态势，提出了“软件数控”的新概念．“包括伺服控制在内的控制决策完全用基于ＰＣ的软件实现”及“核心控制策略的用户开放性”是软件数控的两个基本特征．本文认为“软件数控”将会是数控技术发展的下一个里程碑．我们将开放式数控体系结构参考模型扩展到三维，提出了软件数控体系结构参考模型；

开放式数控系统网络接口技术研究

数控系统网络接口技术是实现数控机床实时信息采集的基础,是确保数控系统开放式、网络化及智能化的关键技术.通过对数控系统传统信息采集接口和基于网络的MTConnect标准的对比研究,基于后者在兼容性、跨平台性、可读性方面存在的优势,围绕开放式数控系统体系框架,本文设计一种基于MTConnect标准的开放式数控系统网络采集接口.同时,为兼容传统信息采集接口,提出一种可拓展的通用接口架构,阐述架构间模块的功能及互联方式,并从数控系统数据项抽取、数据项适配器(Adapter)、接口代理(Agent)等方面重点阐述接口的设计.最后,在自主研发的数控系统上实现网络接口,并对相关时间延迟开展了测试与分析,表明了该通用接口的正确性与实用性.

基于PMAC开放式数控系统的开发研究

讨论了开放式数控 (CNC)系统的 3种实现途径 ;论述了 PMAC (program mable multi-axes con-troller)多轴运动控制器的硬件和软件的开放性 ;介绍了以工业控制机为平台、以

基于PMAC数控系统手轮脉冲跟随功能的实现

美国DeltaTau数据系统公司生产的PMAC系列产品被公认为是当前世界工业控制领域中功能最强大的可编程多轴运动控制器 ,被广泛的应用在基于“运动控制器 +PC”的开放式数控系统之中。在这种数控系统中 ,刀具微动、工件对刀、工作台的随动等都是不可或缺的功能 ,这些功能通常是通过设置手轮脉冲跟随工作方式而实现的。本文在PMAC所提供的位置跟随功能的基础之上 。

开放式数控系统平台的设计与开发

为了提高数控系统的可重用性,缩短系统的开发周期,提出了基于Twin CAT的开放式数控系统平台(BTCNC)。BTCNC系统的硬件平台建立在通用、标准的硬件基础之上,而软件平台以层级式组织方式和功能分类方式进行模块化划分。模块接口的设计遵循OMAC API协议,运用即插即用的思想。在此基础上,从开发平台选择、功能模块划分、实时性设计、任务优先级设计等方面对系统进行整体分析和规划,并进行了平台的开发。最后通过实验验证数控系统的开放性和可靠性。

几种开放式数控系统的分析与研究

开放式数控系统的产业化依赖于系统体系结构的确立以及标准规范的建立。本文通过目前几种开放式数控系统体系结构的分析 。

基于Windows CE的数控系统中断控制

比较了几种数控系统的开发平台,指出Windows CE是开发开放式数控系统的一个较理想的选择;讨论了怎样设计驱动程序去完成基于Windows CE的数控系统的中断控制;以数控系统实时插补为例,介绍了IPC5387定时器卡中断驱动程序的开发技术。

数控G代码解释器的设计与实现

对数控G代码解释器的功能、结构进行了详细分析 .针对微机数控的特点 ,提出表示程序和程序块的数据结构 .然后 ,采用递归的方法实现了程序的解释过程 ,最后通过一个实例验证了程序的正确性 .

基于嵌入式微控制器核心和层次化网络监控机制的开放结构数控系统的构建

数控系统正朝向开放结构和模块化方向发展 ,但当前的研究模式都集中在PC机模式的运动控制层面 ,其在实时性、可靠性和经济性方面的问题 ,使得其尚未能在企业实用领域取得突破。本文针对PC数控开放结构的不足 ,提出以嵌入式微控制器构建开放结构数控系统 ,并实现采用层次化网络激活机制的现场状态监控方案。

开放型CNC系统模块化的设计

基于模块化设计思想，建立计算机数控系统软、硬件的功能模块研制模式及原型系统。借助于计算机众多的最新成果，探讨以通用模块方式柔性组合为开放型 Ｃ Ｎ Ｃ 系统的实现方法，以 寻求解决计算机 集成制造系统中的一项关键技术。

基于数字伺服现场总线技术的开放式数控系统

ＰＣ和数字伺服现场总线ＳＥＲＣＯＳ技术使开放式数控系统成为现实。概要介绍ＳＥＲＣＯＳ接口协议和北京航空航天大学最新开发的基于ＰＣ和ＳＥＲＣＯＳ的开放式数控系统ＣＨ－ ２０１０／Ｓ。系统具有功能完善、结构简单和灵活性强等特点。

由开放式CNC构筑网络制造系统

网络制造给制造业这一传统行业带来了全新的发展 ,并且越来越显示出它的优越性 ,尤其适合我国的国情。讨论了现代网络制造技术及支持它的开放式 CNC;分析了开放式 CNC的软硬件结构及由它构筑网络制造系统的方案 ;阐述了网络制造系统在我国的发展与应用 ;