随着计算机控制技术和*制造技术的发展,人们逐渐认识到cnc系统之间的自成一体所带来的互不兼容的弊病,迫切需求具有配置灵活、功能扩展简便、基于统一的规范和易于实现统一管理的开放式系统。1987年,美国提出了下一代控制器计划ngc(next generation workstation/machine controller)和开放式系统体系结构标准sosas(standards of open systemarchitecture for automatic systems),提出了开放式体系结构的概念。1992年,欧共体开始实施自动化系统控制装置的开放系统体系结构计划 osaca(opensystem architecture for control within automation sys-tems)。经过十多年的发展,开放性一词已经深入人心,并且体现在相关产品中。开放式数控系统成为cnc发展的潮流。 开放式数控系统具有以下优势:①具有强大的适应性和灵活配置能力,能适应各种设备,可灵活配置,随意集成。②控制软件具有及时扩展和联接功能,可以顺应新技术的发展,加入各种新功能。③不仅能适应计算机技术和信息技术的快速发展和更新换代,而且能有效保护用户原有投资。④操作简单,维护方便。⑤遵循统一的标准体系结构规范,模块之间具有兼容性,部件具有互换性和互操作性。 伴随着计算机软件取得的重大成果,开放式数控系统产生了三种结构类型: cnc+pc型 即在传统的专机数控中简单地嵌入pc技术,使得整个系统可以共享一些计算机的软、硬件资源,计算机主要起到辅助编程、分析、监控、指挥生产、编排工艺等工作。这种数控系统由于其开放性只在pc部分,其专业的数控部分仍处于瓶颈结构。 运动控制器+pc型 即*采用以pc为硬件平台的数控系统。这种系统近年的提法比较多,主要有基于pc或pc base等,其中zui主要的部件是计算机和控制运动的控制器。控制器以美国delta tau公司生产的pmac多轴运动控制器zui为出色,控制器本身具有cpu,同时开放包括通信端口、结构在内的大部分地址空间,辅以通用的dll同pc结合得zui为紧密。这种系统的特点是灵活性好、功能稳定、可共享计算机的所有资料,目前已达到远程控制等*水平。 纯pc型 即*采用pc的全软件形式的数控系统,但由于存在着操作系统的实时性、标准统一性及系统稳定性等问题,这种系统目前正处于探求阶段,还没有大规模投入到实际的应用中。总体而言,基于pc和多轴运动控制器的开放式数控系统,是当前zui为理想的开放式数控系统。pc机处理非实时部分,实时控制由插入pc的多轴运动控制器来承担。这种数控系统的典型代表就是以pmac为核心的开放式数控系统。
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