數(shù)控車間通信技術(shù)發(fā)展思考

1、數(shù)控車間通信技術(shù)發(fā)展思考1隨著信息技術(shù)和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，作為加工單元的數(shù)控車間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化制造模式的改造已勢在必行。目前的數(shù)控設(shè)備大多具有RS232C串行通訊接口，通過把數(shù)控系統(tǒng)的RSZ犯C接口和DNC主機(jī)相連，構(gòu)建數(shù)控車間網(wǎng)絡(luò)化DNC（DireetNumeriealControlorDistributedNumeriealControl）系統(tǒng)具有重要意義。2RS232c接口與電纜線的連接RS232C標(biāo)準(zhǔn)是美國EIA（電子工業(yè)協(xié)會）與BELL公司開發(fā)的適合于數(shù)據(jù)傳輸速率在0200（刃位/S范圍內(nèi)的通信協(xié)議。由于通信設(shè)備廠商都生產(chǎn)與RS232c兼容的通信設(shè)備，它作為一種標(biāo)準(zhǔn)，在目前串行通

2、信接口中，廣泛采用RS232c串行接口連接機(jī)床和計算機(jī)。目前，數(shù)控機(jī)床提供的串行通信接口都是25針，而計算機(jī)提供的是9針接口。所有的數(shù)控系統(tǒng)接線方式基本相同，根據(jù)選用的通信協(xié)議不同可以對此連線進(jìn)行簡化，如在采用XON/XOFF通信協(xié)議時，可采用表2連接方式，對于此種接線方式，視不同機(jī)床的需要，把6,8和20針腳連接，4和5針連接。3點(diǎn)對點(diǎn)型串行通信拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3.1 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)點(diǎn)對點(diǎn)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)即一臺數(shù)控機(jī)床對應(yīng)于一臺工控機(jī)，利用數(shù)控機(jī)床提供的Rs232,R,22或R弘85接口和各工控機(jī)連接。點(diǎn)對點(diǎn)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。針對不同的數(shù)控設(shè)備編制通訊軟件，對于工件的輸送、貯存、同步加工裝配等活動的集成化管理，一般還

3、需要采用一臺外部過程控制計算機(jī)與DNC系統(tǒng)相連。這種結(jié)構(gòu)可以同時收集車間的其它制造數(shù)據(jù)，如作業(yè)計劃、工序工人操作資料等，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)床數(shù)據(jù)收集(MDC)和產(chǎn)品數(shù)據(jù)收集(PDC),達(dá)到廣義DNC的功能。3.2 結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)這種結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)是每臺數(shù)控加工設(shè)備均配有自己單獨(dú)的微機(jī)，設(shè)備間的網(wǎng)絡(luò)控制不受其它工控計算機(jī)的影響，每臺設(shè)備單控，故障率明顯下降。缺點(diǎn)是須為每臺數(shù)控設(shè)備配備一臺微機(jī)，造成微機(jī)數(shù)量太多，企業(yè)投資過大。同時，由于RS232c接口的限制，工程微機(jī)和數(shù)控設(shè)備的距離只能在15m以內(nèi)。4采用串口通信卡星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)4.1二，星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，即一臺工控機(jī)DNC主機(jī)對應(yīng)于多臺數(shù)控機(jī)床（如圖3）。利用數(shù)控機(jī)床

4、提供的斑刃Zc接口，采用基于串口擴(kuò)展卡的星形扮卜結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)串行通信。使用斑刃ZC串行通信進(jìn)行傳輸時，由于所提供信號能量的限制，其傳輸距離一般不得超過巧mo當(dāng)數(shù)控設(shè)備距DNC主計算機(jī)較遠(yuǎn)時，可利用RS232C到R引刀轉(zhuǎn)換器，將Bs刀ZC串行通信改變成R別左的串行通信方式。3.3 結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)我國絕大部分的數(shù)控設(shè)備都帶有BSZ犯C通信接口，且串行通信結(jié)構(gòu)簡單，傳輸可靠，成本低廉。在R別22傳輸中，因其所提供能量的不同，最長的傳輸距離可達(dá)到12田lllo如果要進(jìn)行超長距離的傳輸（大于121）m）,我們采用B別刀中繼器來延長串行信號的傳輸距離。最后再利用R別刀到咫刀ZC轉(zhuǎn)換器與數(shù)控設(shè)備上斑刃ZC接口相連接

5、人數(shù)控設(shè)備。另一方面，R別左采用差分信號傳輸，即將每個信號從2根隔開的相反電壓的電纜中分離出來實(shí)現(xiàn)。通過這種連接方式，將更有效的解決在長距離傳輸中外界噪聲的干擾。另外通過串口擴(kuò)展卡，既無需CNC設(shè)備的通訊接口具有識別地址的功能，也無需占用計算機(jī)RS乙ZC的RIS,IR腳和改動計算機(jī)內(nèi)部連線。采用這種結(jié)構(gòu)易于實(shí)現(xiàn)，同時省掉了大量的工控機(jī)設(shè)備投資。比如采用MOXA一己為串口擴(kuò)展卡可最多將串口擴(kuò)展至128口，它不僅可擴(kuò)展RS乙ZC,而且可擴(kuò)展斑弧刀Ao整個斑刀ZC網(wǎng)絡(luò)連接方便，維護(hù)、管理比較容易，重新配置靈活，適應(yīng)性強(qiáng)，故障容易檢測和隔離。5結(jié)論由于采用串行通信結(jié)構(gòu)簡單、傳輸可靠、傳輸速率高、成木刻氏