數(shù)控技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)(編輯修改稿)
2025-01-18 16:33 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 數(shù)控系統(tǒng)基本硬件數(shù)控功能應(yīng)用程序DOS(WINDOWS)實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng) RTM應(yīng)用程序接口NC構(gòu)件庫(kù)清華大學(xué)精儀系 葉佩青 Tel： 62773269 Email： 5. 開放式體系結(jié)構(gòu)數(shù)控的優(yōu)點(diǎn)n 數(shù)控系統(tǒng)廠n 品種減少、批量增加，易于滿足用戶要求；n 開放式的標(biāo)準(zhǔn)框架，促進(jìn)各行業(yè)的軟件廠商參與；n 軟件開發(fā)效率提高，產(chǎn)品更新加快。n 機(jī)床廠n 可使整機(jī)具有個(gè)性化， 降低開發(fā)成本。n 減少對(duì)系統(tǒng)廠的依賴，保護(hù)自己專有技術(shù)。n 最終用戶 方面n 購(gòu)買機(jī)床時(shí)的初期成本透明化；n 機(jī)械設(shè)備變更時(shí)，而降低壽命周期成本；n 能實(shí)現(xiàn)用戶自身獨(dú)特的的 FA系統(tǒng)設(shè)計(jì)；n 用戶界面的一致性，易于使用和培訓(xùn)；清華大學(xué)精儀系 葉佩青 Tel： 62773269 Email： n美國(guó)的 NGC (Next Generation Controller) OMAC (Open Modular Architecture Controller)n歐州 的 OSACA (open system architecture for controls within automation systems)n日本 OSEC： (Open System Environment for Controller Architecture)nTRUECNC6. 開放式數(shù)控技術(shù)研究狀況清華大學(xué)精儀系 葉佩青 Tel： 62773269 Email： 一、 OMACn 美國(guó)的 NGC和 OMAC計(jì)劃1989～ 1994年 NGC ，開發(fā) “開放式體系結(jié)構(gòu)和 NML (Neutral Manufacturing Language)中性語言 ”；1994年 GM Ford Chysler based on PC OMAC 計(jì)劃。具有經(jīng)濟(jì)性、開放性、模塊化、可維護(hù)性、可塑性等。n OMAC定義了標(biāo)準(zhǔn)化的 OMAC API；n 用戶可以加入自己需要的特殊功能；n 充分利用 Windows OS、 CAD、 CAM等 PC現(xiàn)有資源，以 RTOS（ Real Time Operation System）為核心；n 采用實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)庫(kù)。n 產(chǎn)品： PMAC－ NC。清華大學(xué)精儀系 葉佩青 Tel： 62773269 Email： OSACA的 參考體系結(jié)構(gòu) RA (Reference Architecture)由一系列邏輯上相互獨(dú)立的控制模塊構(gòu)成， 具有平臺(tái)無關(guān)性。n 控制器軟件功能模塊 AS (Application Software)n模塊之間具有友好的接口協(xié)議 API (Application Programming Interface)通過平臺(tái) API交換系統(tǒng)信息。n 應(yīng)用層 AO (Architecture Objects)n 人機(jī)界面定義 GUIn 運(yùn)動(dòng)控制 MC（ Motion Control）n 邏輯控制 LC（ Logic Control）n 數(shù)控宏指令 NCDL（ Numerical Control Description Language）二、歐共體的 OSACA計(jì)劃清華大學(xué)精儀系 葉佩青 Tel： 62773269 Email： OSACA系統(tǒng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)清華大學(xué)精儀系 葉佩青 Tel： 62773269 Email： n信息交換層 MBCP(Message Based Communication Platform） 支持各模塊間的數(shù)據(jù)交換，將軟件同硬件平臺(tái)隔離，使數(shù)據(jù)交換與系統(tǒng)無關(guān)。n系統(tǒng)配置 CS(Configuration System) 記錄控制系統(tǒng)組成，描述系統(tǒng)啟動(dòng)自舉所需要的信息和操作n數(shù)據(jù)庫(kù) DS (Database System) 所有信息由數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)一管理，支持刀具信息類庫(kù)、加工技術(shù)技巧等類庫(kù)，在開放式體系結(jié)構(gòu)中通過系統(tǒng)配置層 CS對(duì)相應(yīng)功能和信息進(jìn)行配置，體現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫(kù)管理的優(yōu)越性。n人機(jī)界面 GUI支持系統(tǒng)清華大學(xué)精儀系 葉佩青 Tel： 62773269 Email： 1994年開始 OSEC計(jì)劃，基于 PC平臺(tái)、開放式體系結(jié)構(gòu)，定義了 FADL（ Factory Automation Equipment Description Language） 中性語言。n包含各種產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的體系結(jié)構(gòu)。以保證與現(xiàn)有技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化的控制組件相兼容。n用對(duì)象的形式實(shí)現(xiàn)各功能塊軟件部件化，精確定義對(duì)象的接口協(xié)議（ OSEC API ）。 不規(guī)定各功能塊接受信息后應(yīng)該進(jìn)行怎樣的處理。三、日本的 OSEC計(jì)劃清華大學(xué)精儀系 葉佩青 Tel： 62773269 Email： OSEC結(jié)構(gòu)模型資源管理 動(dòng)作生成EIA碼譯碼器 OESC執(zhí)行系統(tǒng) 手動(dòng)執(zhí)行機(jī)械控制機(jī)床控制設(shè)備控制伺服控制 PLC控制資源控制OSECAPIOSECAPI在控制中隱藏硬件，伺服和在控制中隱藏硬件，伺服和 PLC控制塊的輸入信息是硬件控制塊的輸入信息是硬件的唯一接口，實(shí)現(xiàn)電機(jī)、的唯一接口，實(shí)現(xiàn)電機(jī)、 I/O等控制硬件的即插即用等控制硬件的即插即用 。清華大學(xué)精儀系 葉佩青 Tel： 62773269 Email： OSEL （ OSE Language） 的目標(biāo)：n 具有高度的擴(kuò)充性、再利用性、維護(hù)性， 容易實(shí)現(xiàn)企業(yè)和個(gè)人的獨(dú)自的附加值。n 將終端用戶和機(jī)械廠家積累的固有的生產(chǎn)技術(shù) 用軟件的形式封裝，使之能夠再利用。n 加工技巧的軟件部件化： 基于特征 CAD系統(tǒng)的 CAM，將加工技巧以類庫(kù)的形式部件化。 OSEL是抽象化進(jìn)一步提高的能實(shí)現(xiàn)軟件部件化的面向?qū)ο蟮?C++語言。促進(jìn)從促進(jìn)從 “制造物品制造物品 ”為中心的商業(yè)活動(dòng)，向制造物品的生產(chǎn)為中心的商業(yè)活動(dòng)，向制造物品的生產(chǎn)活動(dòng)所需的活動(dòng)所需的 知識(shí)和技巧為中心知識(shí)和技巧為中心 的新型商務(wù)活動(dòng)轉(zhuǎn)化。的新型商務(wù)活動(dòng)轉(zhuǎn)化。清華大學(xué)精儀系 葉佩青 Tel： 62773269 Email： OSEL的特征：n 獨(dú)立于作業(yè)機(jī)械的描述： 為了保證可移植性，建立各種特殊機(jī)械的機(jī)械類庫(kù)。n 廣泛的編程層次： 將軸的直線和圓弧運(yùn)動(dòng)作為最終輸出，它們經(jīng)過更高層的加工過程描述，進(jìn)行廣泛的編程。n 劃分實(shí)時(shí) /非實(shí)時(shí)處理： 實(shí)時(shí)處理限定在發(fā)出位置指令等比較單純的處理。n 曲線曲面的直接描述： 曲線加工用函數(shù)調(diào)用形式直接發(fā)出指令，大大壓縮模具等曲面加工程序的大小。n 與 EIA代碼和 CL數(shù)據(jù)的后方互換性： 有效利用現(xiàn)有技術(shù)資源，提出與已存在的 EIA代
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