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数控机床与数控技术的发展

2020-07-29

数控机床与数控技术的发展

跟着互联网浪潮的掀起,制作企业通过信息化制作前进企业竞争力的期望益发剧烈。关于怎样自动收集车间现场底层加工设备的数据,并加以有用运用,一直是国内外研讨并运用施行的抢手。


互联网浪潮
现在在离散制作企业许多运用的是数控设备群DNC(Distributed Numerical Control or Direct Numerical Control)体系,DNC体系的方法是用一台核算机做服务器,来控制和处理全部数控机床。开端的DNC体系首要用来做数控程序的传输,服务器与数控机床之间的数控程序传输选用双向全自动方法,一同也能够运用DNC体系进行数控机床在线加工,有用地减少数控编程人员与现场操作人员之间的沟通冗余,然后进一步跋涉数控设备的有用运用率[1]。

现在,美国Predator Software公司的MDC(Manufacturing Data Collection & Status Management)出产数据及设备状况信息收集分析处理体系,在车间信息化处理DNC/MDC领域是世界上公认的领导者。该公司研讨出一系列Predator产品,构成了一整套先进的出产信息化处理东西。该体系在数控加工领域能够无缺结束设备联网通讯、加工数据实时收集与设备状况监控等。能够为企业制作施行体系(Manufacturing Execution System,MES)供应有用的底层数据途径,并能与企业的其它信息化体系结束有用的数据资源同享,是制作企业信息化处理的健旺助力。此外,世界级DNC软件还有美国XpertDNC公司的XpertDNC通讯软件、欧洲CIMCO公司的DNX-Max软件。上述尖端DNC软件功用都比较老到、健旺,但相同都价格斐然。

数控机床供应商

工业机器人和数控机床
跟着国内软件职业的繁荣翻开,部分制作领域的软件公司缤纷对DNC技能翻开独立自主研讨。近些年来,北京数码大方科技有限公司(CAXA)的“CAXA数字化工厂处理方案”,也推广并施行了DNC体系,其功用模块甚至外延到对非数控设备,能够根据企业需求进行网络DNC收集和监测数据核算分析。

北京英迪致远科技公司的INTEG-DNC体系已经成为车间信息集成的根底途径运用标准,早在2008年它就结合SANY-MES在三一集团内部推广运用。INTEG-DNC体系与武汉开目CAPP (Computer-Aided Process Planning)、PDM (Product Data Management)、MES等也有深度集成。北京兰光立异科技有限公司在国内独家代理丹麦CIMCO公司、德国FAUSER公司和德国KISTERS公司这三大世界著名品牌,并靠近结合国内制作企业的需求,在国内智能工厂体系研发与运用方面独占鳌头,其DNC机床联网、MDC机床监控等产品许多占有国内市场[2]。


工业机器人特写
各高校也对数控机床的数据收集、状况监控技能进行了深化研讨。一方面针对数控机床标准通讯接口,即数控机床自带的RS-232串口、RJ45网口、DNC接口、OPC接口等,运用这些标准接口能够与核算机直接联接对数控机床进行参数设置、数据交换[3][4][5][6]。根据此,关于支撑宏程序外部输出指令的数控机床,如FANUC、SIEMENS、HAAS、三菱等数控体系中部分类型,能够在NC代码中嵌入外部输出指令,加工时数控体系根据宏程序将加工状况信息通过标准通讯接口实时出输给外部监控终端[7][8]。此外也有根据外接传感器,对机床工作状况进行数据收集和实时监控[9][10][11][12]。针对部分不具有外部通讯接口的数控机床,能够收集数控机床的外围电气电路中继电器、接触器的信号,然后判别数控机床的工作状况[13]。而几乎全部数控机床都能够通过开发嵌入式设备或运用PLC(Programmable Logic Controller)等数据收集模块,并建立收集机床状况信号的传感网络,以结束对机床电气电路信号和传感器模拟信号的收集分析,然后得到数控机床的实时工作状况[14][15]。

2 根据互联网的监控技能

根据互联网的控制体系(Internet-based Control System,ICS)是运用互联网作为同享通讯网络的网络控制体系[16]。现在,许多的设备如手机、手表、平板、笔记本电脑等具有联接互联网的才调,这些智能终端在国内大规模遍及。明显它们在工业出产领域的深度运用将会产生严峻影响。运用这些接入互联网的智能设备,能够为制作企业供应更大的灵活性。技能工程师或专家能够长途指导和控制在地理位置上广泛分布的出产体系,这样一来将大大节省企业本钱。从大众角度来看,将企业出产控制体系接入互联网,也使得几乎全部不同权限下的互联网用户能够随时随地进入到企业出产加工体系。这关于增强企业影响力,甚至跋涉企业出产透明度,一同增强顾客团体对企业的监督才调,坚持对企业信赖并促进产品质量等方面无疑将产生严峻而深远的影响。


制作互联网
现在,将互联网技能运用于数控机床监控已有许多的研讨。为了保证加工质量并下降加工本钱,根据Internet的数控机床长途监控体系开端有了深化根究[17][18]。为结束高效的出产加工进程监控,保证长途监控核算机和CNC体系之间的流转通讯,数控机床加工特征的监控依托Web技能得以结束有用的长途监控[19][20]。此外,有根据实时以太网和Microsoft Windows NT网络操作体系开发的更具有开放性、扩展性以及以太网实时性的CNC体系[21]。考虑到现有数控机床种类繁复,不同产商、不同类型的机床因为其异构性和开放性差异都将影响数控机床的数据收集和监控方案。通过对数控机床的分类:封闭式体系结构数控体系(Closed Architecture Controller,CAC)、开放式体系结构数控体系(Open Architecture Controller,OAC),分别采用不同方法的数据收集方案;关于CAC选用嵌入式Web控制模块,关于OAC则运用其标准通讯接口[22]。值得一提的是,将Web技能运用于数控机床监控能够在很大程度上缩短产品从规划到投入市场的周期,运用于其上的虚拟现实技能则能够更好地帮助买家和卖家了解产品,使处理者和操作工人更为快速而精确地抉择方案以及验证NC代码[23]。

跟着云核算、移动互联、大数据等新一代互联网技能的翻开,云制作、云服务等新方法的提出,又根据高档数控机床的体系开放性、多传感器融合特性等趋势,数控机床工作状况数据收集更加便利,更多的研讨着眼于云制作方法下的实时监控互联网技能也正在影响传统出产教育方法:运用互联网和无线通讯技能在课堂上的平板电脑、笔记本电脑、手持设备等和长途数控车床及其数据收集传感设备进行数据交换

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