1 引言 竞争和合作的国际化 ,促使企业开拓市场 ,充分利用各地资源优势 ,从而使企业呈现出分布化、集团化和专业化的趋势 ,企业间的合作越来越紧密 ,出现了远程产品开发、远程产品制造等新的基于网络的制造方式。在远程产品制造环境中 ,人员、设备、资源和活动都分布于整个网络中。随着计算机网络技术和信息技术的发展 ,产品制造者需要从更加广泛的范围获取资源并进行远程制造。目前 ,国内中小企业所拥有的数控机床设备绝大多数比较落后 ,与外界的通信大多数均采用ＲＳ - 2 32串行口。这种通信方式的最大缺点是通信线路不能太长 ,无法实现远程控制的需求 ;另外中小企业短期内无法获得大量的资金去全部更新所有设备 ,故迫切需要寻求一种经济和可行的方法改造现有数控机床 ,使其适应网络化制造的需要。2 数控机床远程控制系统 数控机床远程控制主要解决远程计算机在数控加工时对ＮＣ程序的上传和下送。远程计算机既可以是企业中车间级任务调度计算机,亦可以是企业级生产调度计算机 ,甚至可以是异地协作企业的网络服务器 ,根据机床的加工能力 ,合理分配各机床的加工任务 ,保存机床的ＮＣ程序。网络化制造则希望通过远程Ｉｎｔｅｒ ｎｅｔ将ＮＣ程序正确地传输到各台机床 ,所以要解决各机床的上网工作。对于通信口为ＲＳ - 2 32串行口的机床 ,我们采用协议转换联网控制策略 ,开发了基于Ｗｅｂ的数控机床远程控制系统。2 1 协议转换联网控制策略采用协议转换联网控制方案的结构如图 1所示 ,每台机床的ＲＳ - 2 32串口在本地经过协议转换模块 ,转换为以太网的ＴＣＰ/ＩＰ协议 ,若干条网线接入Ｈｕｂ汇总成一条线通过网络 ,受远程计算机控制。这种控制方案解决了机床串口通信距离较短的缺点 ,以太网网线的通信距离完全满足中小企业机床控制的需求 ;由于ＲＳ - 2 32到以太网的ＴＣＰ/ＩＰ的协议转换部分已模块化 ,故投资较小 ,管理和维护方便 ;同时 ,因为ＲＳ -2 32串口在机床本地转换 ,需要的电缆很短 ,所以系统的抗干扰性和可靠性较高。图 1 协议转换联网控制方式2 2 远程控制系统的结构该系统用一台主机控制车间中 2 0台以下的数控机床 ,系统的主界面和结构原理如图 2所示。ＲＳ - 2 32与ＴＣＰ/ＩＰ协议转换模块选用Ｍｏｘａ公司的ＮｐｏｒｔＥｘ ｐｒｅｓｓＤＥ＿311模块 ,体积小 ,自适应 10 / 10 0Ｍ以太网 ,支持多种流行操作系统。远程控制计算机的配置为 :奔腾ⅢＣＰＵ、内存 12 8Ｍ以上、可以安装ＷｉｎｄｏｗＮＴ 4 .0 /Ｗｉｎｄｏｗ 2 0 0 0 /Ｗｉｎｄｏｗ 98,控制软件采用ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ 6 .0编写。在系统控制软件运行前 ,需要通过Ｔｅｌｎｅｔ对ＮｐｏｒｔＥｘｐｒｅｓｓＤＥ＿311模块进行ＩＰ地址和ＣＯＭ口的波特率、数据位、停止位、奇偶校验位的预设置 ,保证模块的ＩＰ地址与远程控制计算机中网卡的ＩＰ地址在相同的网段 ,保证模块的ＣＯＭ口设备与所对应的机床ＲＳ- 2 32设置相同。2 3 控制软件工作原理系统的控制软件采用多进程结构 ,主要由主程序模块和ＡｃｔｉｖｅＸ模块构成。(1)主程序模块 首先显示主界面 (图 2 )。根据系统机床工作情况 ,选择全部机床或若干机床发送联络命令 ,如果该机床网络准备好 ,主程序将启动一个ＡｃｔｉｖｅＸ模块进程为其服务。主程序每 5ｓ测试所有的机床 ,如果原来能通信的网络不通 ,则释放对应的Ａｃ ｔｉｖｅＸ模块进程 ;如果原来不能通信的网络恢复通信 ,则启动对应的ＡｃｔｉｖｅＸ模块进程。图 2 实用数控机床远程控制系统 (2 )ＡｃｔｉｖｅＸ模块 该模块主要完成机床与计算机之间ＮＣ程序的接受和传送。模块工作流程如图 3,每个模块负责控制一台机床 ,故系统有多少机床需要远程控制 ,主程序模块就会启动多少ＡｃｔｉｖｅＸ进程模块与之对应。两种方式可以释放进程 ,可以在主界面上选择该机床的停止按钮 ,或主程序检测到该机床的网络不通亦能关闭进程。2 4 系统运行实例基于Ｗｅｂ的数控机床远程控制系统已应用于扬州恒星精密机械有限公司。该企业是信息产业部十四所的外协单位 ,企业的加工产品经常变化 ,数控机床中的程序需要经常传送 ,原来需工作人员推着计算机一台一台分别输入 ,当某台机床工作在ＤＮＣ方式时 ,还需要单独一台计算机为其服务 ,通过技术改造 ,将该企业的所有数控机床联网 ,系统不仅可以提供ＮＣ程序的上传和下载、而且能够完成机床ＤＮＣ工作方式 ,从而提高企业的生产效率、降低工人劳动强度 ,为机床远程控制提供很好的实例。图 3 ＡｃｔｉｖｅＸ模块流程图 本系统良好的人机界面使系统操作简单、可靠。远程计算机屏幕上实时反映了每台机床的运行状态 ,从而使车间管理人员对整个生产系统的当前运行情况一目了然。3 结语 数控机床的远程控制系统的应用为中小企业实现网络化制造提供了很好的技术支持 ,企业的所有具有串行通信口的设备均可以全部联网 ,使企业的制造水平和管理水平更上一层楼。本系统不仅可以应用于制造行业 ,亦可以应用于电子、化工等诸多行业 ,随着技术的不断完善和应用的不断推广 ,将给企业带来更大的社会效益基于Web的数控机床远程控制系统@钱玲$南京理工大学CMIS研究所!邮编:210094
@汪惠芬$南京理工大学CMIS研究所
@张友良$南京理工大学CMIS研究所
@孔建寿$南京理工大学CMIS研究所机床;;
远程控制;;ActiveX;;Web提出了一种基于Web的数控机床远程控制系统 ,采用ActiveX技术编写了实用的机床远程控制系统软件。该系统中的机床可以从远程计算机接收和传送程序、查询程序目录 ,并将其应用于实际企业 ,取得满意的效果1 KhalidKouiss,HenriPierrevalNasserMebarki.UsingMulti_AgentArchitec tureinFMSforDynamicScheduling.JournalofIntelligentManufacturing.1997,2(8):41～47
2 曹健等基于Agent的产品并行开发过程管理系统中国机械工程1999,10(4)
3 张洁等智能化数控加工单元的远程操作与控制系统中国机械工程,2000,11(7)推广 ,将给企业带来更大的社会效益基于Web的数控机床远程控制系统@钱玲$南京理工大学CMIS研究所!邮编:210094
@汪惠芬$南京理工大学CMIS研究所
@张友良$南京理工大学CMIS研究所
@孔建寿$南京理工大学CMIS研究所机床;;远程控制;;ActiveX;;Web提出了一种基于Web的数控机床远程控制系统 ,采用ActiveX技术编写了实用的机床远程控制系统软件。该系统中的机床可以从远程计算机接收和传送程序、查询程序目录 ,并将其应用于实际企业 ,取得满意的效果1 KhalidKouiss,HenriPierrevalNasserMebarki.UsingMulti_AgentArchitec tureinFMSforDynamicScheduling.JournalofIntelligentManufacturing.1997,2(8):41～47
2 曹健等基于Agent的产品并行开发过程管理系统中国机械工程1999,10(4)
3 张洁等智能化数控加工单元的远程操作与控制系统中国机械工程,2000,11(7)
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