工具機聯網

工具機聯網項目的實施，為設備層級的有效管控提供了技術支撐，作為底層設備的信息化，是實施數位化製造的基礎手段是公司推行數位化製造技術的基礎， 為公司推行的數位化工廠的建設起到舉足輕重的作用。

基本介紹

• 中文名：數控設備聯網管理系統
• 外文名：Distributed Numerical Control

一、引言

近年來，隨著計算機技術、通訊技術和數控技術的發展以及製造自動化的需要，DNC技術得到越來越廣泛的套用。目前，以CIMS為代表的企業信息化理念已經受到越來越多的重視，DNC也逐漸由單一的程式傳輸演變為集數據管理、生產信息監控等功能的擴展DNC，成為CIMS集成的關鍵一環。

DNC系統

二、DNC系統

從1994年開始，蓋勒普Predator DNC系統已經成為DNC和生產車間信息通訊領域中的領航者，不僅賦予了 DNC（Distributed Numerical Control）更加全面的內容，而且樹立了全球範圍內DNC供應商的權威。

Predator Software公司坐落在美國俄勒岡州波特蘭，一直致力於為製造企業開發和提供先進的信息化解決方案及套用，做到真正意義上地解決生產車間信息網路通訊和數位化管理的問題。公司擁有經驗豐富的員工積極投身於產品的開發，測試，銷售和服務，同時Predator Software公司長期進行資源投資，保證產品在生產車間自動化技術領域始終是公認的行業領導者。

三、DNC的概念和特點：

術語DNC最早是指分散式數控系統（DistributedNumericalControl），其含義是用一台大型計算機同時控制幾台數控工具機。後來隨著科學技術的進步，數控系統由NC（NumericalControl）發展為CNC（ComputerNumericalControl計算機數控系統），每一台數控工具機由一台計算機（CNC系統）來控制,所以過去的DNC概念已失去意義。

現在的CNC系統功能已非常完善，一般都支持RS-232C通信功能，即通過RS-232口接收或傳送加工程式，有很多CNC系統可實現一邊接收N/C程式一邊進行切削加工，這就是所謂的DNC(DirectNumericalControl)，但不是所有的CNC系統都支持這一功能，有一些系統只是先將接收的加工程式存儲在系統記憶體(Memory)里，而不能同時進行切削加工，這種傳輸形式一般叫塊(BLOCK)傳輸。

隨著電子技術的飛速發展，過去一些只能在大型機或工作站上運行的CAD/CAM軟體，現在也可在很便宜的微機上套用，這使得CAD/CAM系統逐步得到普及。這些CAD/CAM系統一般可進行3-D形式的曲面造型及生成相應的N/C代碼，這些3-D形式的N/C代碼都很長，一般能達到幾百K及幾兆不等，大部分CNC系統的記憶體都很難容下這么大的加工代碼,這時用DNC進行傳送加工最為經濟，因為對大部分CNC系統來說，擴充系統記憶體都非常昂貴，而目前PC機及對其記憶體的擴充都非常便宜。所以說用RS-232串列通信口對車間中的NC工具機進行聯網是目前用好NC工具機的一個重要手段。

四、目前工具機通訊以及數控程式管理狀態

1.數控程式通訊方式的現狀及問題

1)車間現有的數控系統繁雜，各系統之間所用的通訊程式也不一樣，造成相互之間互不兼容的現狀，給技術人員、操作人員的編程和套用帶來很多不便，大大限制了零件的轉移加工。

2)通訊程式為1對1的通訊程式，不具有程式自動反應和監測功能，在進行工具機與計算機的通信時，必須2個操作者同時工作，1個在工具機前操作工具機，另一個在計算機終端前操作通訊軟體，二者交替操作，才能完成通訊工作，所以十分不便。現實操作中大部分工廠採取的方式是數控工具機邊上放一台電腦，或多台數控設備共用一台電腦的形式，傳輸軟體大多為工具機廠隨機帶的軟體，dos版居多。程式的傳輸採用互動的形式進行，即工具機設為等待狀態後，電腦端再傳輸。

3)不能實現遠程傳輸，技術人員工作環境差。車間中噪音、灰塵、油氣等，環境較差，應儘可能減少技術人員為傳輸程式而在機房、工具機之間奔波，安心在機房把程式編好，由操作人員在工具機邊遠程調用，技術人員在調試程式時再與操作人員一起調試程式，程式調通之後在工具機邊由遠程傳輸功能，自動傳輸到對應的目錄下或資料庫內。

4)車間對各台數控設備加工程式的管理，採用的是磁碟管理方式。一方面磁碟介質容易損壞；另一方面，對於沒有軟碟機的數控系統，必須先將磁碟上的程式拷貝到通訊用的計算機上，臨時連線進行通訊。不僅操作不便，而且不便於對工具機的加工任務進行管理，更無法對設備現場的加工程式進行檢測。一般來說，車間離編程室都有較遠的距離，技術人員通過拷軟碟或抱筆記本電腦的方式傳輸程式，來回奔波於兩地之間，浪費很多時間，不利於提高工作效率，並且頻繁的熱插熱拔容易燒壞工具機接口。

5)一個單位的數控工具機可能使用了多種不同的數控系統，按照傳統的聯網方式，一般是給每台工具機配備1台PC機，針對不同的數控系統使用不同的通信程式，弊端是顯而易見的。而且車間放很多電腦，工業環境惡劣，電腦壽命大大縮短，而且凌亂、不利於管理。而數控設備正超向集成化、智慧型化、網路化方向發展，越來越具有pc機等高級計算機的特點，當前的數控設備大多處於一種單機操作的形式，需要象pc機一樣，進行網路化改造，實現資源的共享。

工具機聯網

2.數控程式的管理現狀

1)目前，大部分技術人員採取的方式是每個人在計算機上建立不同的目錄，隨著人員的增加，程式量的膨脹，存在程式版本混亂、查找困難等問題，如果有人調動或跳槽，其程式能否安全地調用的確是個疑問，再者，程式的安全問題，自己已調好的程式有可能誤操作，乃至別人無意更改了你的程式，這些都是經常發生的問題。但是，在數控加工中無小事，很容易產生批次問題，性質就嚴重了。

2)另外，程式在調用之前能否查看一下刀路軌跡、兩個版本能否智慧型地比較一下，有沒有更改的字元，有沒有錯漏行？能否實現簡單的地址數學運算？

3)程式結構問題，數控程式要和對應的零件模型關聯，還要有相應的刀具清單、刀具參數、工藝卡片等文檔，隨著數位相機的普及，最好把關鍵工序的加工狀態、裝夾狀態、特殊刀具形狀記錄下來，並與程式一起存放，下一次調用就很形象、很直觀。

4)最後一個是程式狀態問題，有的剛剛編寫的，有的是在調試的，有的是定型的，如何區分不同性質的程式，對不同的人設定不同的許可權，也是非常重要的。