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开放式数控系统的特点及开放层次介绍

普通数控系统是由厂商专门设计和制造的,其特点是专用性强,布局合理,是一种专用的封闭系统,但是没有通用性,硬件之间彼此不能交换。各个厂家的产品之间不能互换,与通用计算机不能兼容,并且维修、升级困难,费用较高。

 

虽然专用封闭式数控系统在很长时期内占领了国际市场,但是随着计算机技术的不断发展,人们对数控系统提出了新的要求,这种封闭式的专用系统严重制约着数控技术的发展。针对这种情况,开放式数控系统的概念应运而生,国内外正在大力研究开发开放式数控系统,有的已经进入实用阶段。

 

开放式数控系统是一种模块化的、可重构的、可扩充的通用数控系统,它以工业PC机作为CNC装置的支撑平台,再由各专业数控厂商根据需要装入自己的控制卡和数控软件构成相应的CNC装置。由于工业PC机大批量生产,成本很低,因而也就降低了CNC系统的成本,同时工业PC机维护和升级均很容易。

 

开放式数控系统采用系统、子系统和模块的分布式控制结构,各模块相互独立,各模块接口协议明确,可移植性好。根据用户的需要可方便地重构和编辑,实现一个系统的多种用途。

 

以工业PC机为基础的开放式数控系统,很容易实现多轴、多通道控制,实时三维实体图形显示和自动编程等,利用Windows工作平台,使得开发工作量大大减少,而且可以实现数控系统三种不同层次的开放:

 

1CNC系统的开放  CNC系统可以直接运行各种应用软件,如工厂管理软件、车间控制软件、图形交互编程软件、刀具轨迹校验软件、办公自动化软件、多媒体软件等,这大大改善了CNC的图形显示、动态仿真、编程和诊断功能。

 

2.用户操作界面的开放  用户操作界面的开放使CNC系统具有更加友好的用户接口,并具备一些特殊的诊断功能,如远程诊断。

 

3CNC内核的深层次开放  通过执行用户自己用CC++语言开发的程序,就可以把应用软件加到标准CNC的内核中,称为编译循环。CNC内核系统提供已定义的出口点,机床制造厂商或用户把自己的软件连接到这些出口点,通过编译循环,将其知识、经验、诀窍等专用工艺集成到CNC系统中去,形成独具特色的个性化数控机床。

 

这样三个层次的全部开放,能满足机床制造厂商和最终用户的种种需求,这种控制技术的柔性,使用户能十分方便地把CNC应用到几乎所有应用场合。

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