基于COM技术的开发式数控系统插补组件分析

数控系统正逐步向着灵活性、组件化、可重构的开放式体系结构的方向发展。用软件复用，软件重构等软件开发新技术对开放式数控系统进行研究，已成为一种趋势。在系统阐述COM组件技术的概念及特点的基础上，分析了基于COM技术下的开放式数控系统的特点，并对数控系统组件进行系统划分与分析。利用COM技术的二进制语言无关性，进程透明性，可重用性及接口规范性等特点，对数控插补组件的实时，插补组件接口设计，插补组件对象的创建进行了研究。将所开发的插补组件与其它数控组件进行连接，取得较好的效果，同时对数控组件的实时性进行了分析。     

基于Windows NT和Linux的开放式数控系统

论述了一种新的开放式数控系统——WLONCS(Windows NT and Linux based Open Numerical Contro1 System)．WLONCS把数控系统的功能实现抽象为一系列功能模块、把操作系统的任务实现表示为一组任务框架．WLONCS的任务模块是可独立运行的实现某种控制功能的程序模块，它是通过在任务框架中集成某些功能模块的功能而得到的．一组相关的任务模块组合在一起可以构成一个具体的数控系统．WLONCS可以产生基于Windows NT RTX的数控系统和基于Linux RT Linux的数控系统．     

基于ARM＋DSP＋FPGA的可重构CNC系统

通过分析基于PC机的数控系统及嵌入式数控系统架构存在的局限性,结合开放式数控系统的功能需求,设计了一个具有工业以太网功能的模块化嵌入式可重构计算机数控（CNC）系统.该系统改进了传统的基于ARM＋DSP＋FPGA的嵌入式系统设计架构,并扩展了工业以太网功能模块.在此基础上构建了系统硬件平台,给出了系统硬件构成及系统软件实现.该系统中央数字控制单元不再是一个通用的单CPU系统,而是一个嵌入式多CPU系统,不但运算能力强、结构灵活、成本低廉,而且具有通用性强、可组合、易扩展、可伸缩和开放性等特点.     

一种模块化结构的开放式计算机数控系统

基于一种权威的开放式模块结构控制器标准，提出了一个具开放式结构的计算机数控系统．该系统由多个模块组成，并采用统一建模语言(UML)进行初步建模．这些模块能够被静态(动态)地进行配置或重配，以适应不同的加工需求．通过应用模型驱动结构体系，实现了系统具体实施之前模型层的功能验证，而非传统的程序代码层的验证，从而显著地降低了产品开发周期．文中还对DLL，COM，DCOM和．NET组件等系统实现技术进行了比较，结果表明，．NET组件技术尤其适合于开发计算机数控系统模块．     

一种开放式体系结构经济型数控装置的研制

以自行研制的一套开放式经济型数控装置为例,说明开放式经济型数控系统所具有的功能及其软、硬件组成,介绍了该系统的核心部件－运动控制卡的设计原理。该卡采用通用的芯片进行设计,其成本低廉。该数控装置已成功地运用于旧的封闭式数控系统改造中。     

基于ARM的全软件开放式数控系统设计

目前,常见的开放式数控系统多为PC嵌入NC的架构。针对该类数控系统的运动控制模块是封闭结构,系统整体开放程度不高的缺点,提出一种基于ARM+CPLD架构的全软件开放式数控系统设计方法。通过对该设计进行软硬件实现,用户不仅可以定制人机交互界面,还可以制定系统的运动控制策略,实现较高的开放性。在试验系统上进行数控加工试验,结果显示,全软件开放式数控系统可以有效地完成数控加工任务,加工的精确度较高。     

基于量子框架的开放式齿轮数控系统

文章提出只有在应用软件层次上满足数控系统的开放要求,才能实现数控系统真正意义上的跨平台开放性;叙述了量子框架的含义、结构和内容,指出量子框架是一种软件总线,能够实现软件的开放性以及各个功能模块的松耦合;定义了基于量子框架的开放式齿轮数控系统的体系结构,并给出了部分活动对象的状态图和程序。结果表明,量子框架实现了真正意义上的开放性。     

基于PMAC开放式数控系统的开发研究

讨论了开放式数控(CNC)系统的3种实现途径；论述了PMAC(programmable multi-axes controller)多轴运动控制器的硬件和软件的开放性；介绍了以工业控制机为平台、以PMAC为核心自行开发的开放式数控系统硬件和软件实现的相关技术．     

浅析数控机床运动精度测试技术

当前最主流的数控技术就是开放式数控系统,这种技术最大的特点就是能够实现开放性、可更换性．可移植性以及可仲墙性的数控功能。数控技术最关键的部分就是插补模块,她直接影响着整个数控系统的性能。本文对现在国内外的数控技术进行了梳理,针对于开放式数控系统的插朴模块进行了系统的分析与研究,并给出了插补技术的改进措施。     

开放式数控系统在车床数控改造中的应用研究

阐述基于PC机和运动控制器的开放式数控系统的软、硬件结构特征,提出了将开放式数控系统应用于车床的数控改造,并以解决车床在加工中出现的技术问题为例,介绍了开放式数控系统功能的应用.     

Research on Modeling and Reusing of Computer Numerical Control Software with Object-oriented Technology

To improve the reusable and configurable ability of computer numerical control (CNC) software, a new method to construct reusable model of CNC software with object-oriented (OO) technology is proposed. Based on analyzing function of CNC software, the article presents how to construct a general class library of CNC software with OO technology. Most function modules of CNC software can be reused because of inheritable capability of classes. Besides, the article analyzes the object relational model in request/report mode, and multitask concurrent management model, which can be applied on double-CPU hardware platform and Windows 95/NT environment. Finally, the method has been successfully applied on a turning CNC system and a milling CNC system, and some function modules have been reused.     

基于现场总线的开放式数控系统体系结构研究

结合现场总线的特点和开放式系统的要求，提出了一种基于现场总线的开放式CNC系统的体系结构，并把该体系划分为应用层，功能层和设备层三个层次，对每一层的功能进行了系统的分析和描述。在实现方法上，采用COM／DCOM技术的OPC规范的软件方法，实现了数控系统的软件 模块的重用与扩充；采用Profibus现场总线实现了数控系统的硬件模块的互操作与互换，从而满足了数控系统开放性的要求。     

基于面向对象技术设计数控系统单步和点动模块

点动模块和单步模块对于数控机床的可操作性和可靠性有重要意义。介绍了采用面向对象技术开发数控软件的优点。通过对数控系统单步和点动模块进行分解后,抽象出通用属性和操作,封装建立手动方式基类,并派生出单步和点动子类。同时给出通过结构数据类型实现面向对象的高级语言和汇编语言之间的数据交换。实际应用证明,采用面向对象技术设计数控软件模块是提高数控软件可重用性和可靠性的有效方法。     

Study on Behavior Model in Open Architecture CNC System

Since a CNC controller has different real-time require-ments in difference levels,proper methods for dynamicmodeling must be employed when a CNC controller isdesigned.Based on behavior model in this paper,a newdynamic modeling method is given and used to analyzethe life cycle of application objects and their interactionsin an open architecture CNC controller modeling.Be-sides,the paper develop a solution how to realize recon-figurable structures in CNC systems and seamless con-nection between fuuction modules and system.     

基于改进 MFAC 的智能数控系统设计与实现

为实现面向智能感知的数控系统,基于智能数控系统的网络化通讯、开放式结构的系统特征,设计了智能化数 控系统的二次开发平台及可重构的系统硬件结构; 提出了采用多通道的信号处理技术,既保证了处理的实时性,又减 小了信号间的干扰,提高了数据处理效率; 基于改进 MFAC(Model-Free Adaptive Control)的数据驱动算法实现数控机 床伺服电机的自适应控制,调整数控系统对非线性、时延等所导致的误差; 采用自主开发的 SSB(Serial Synchronous Bus)现场总线进行传感器信号采集,完成了数据帧格式及通讯协议设计,保证信息采集系统的低功耗及高可靠性。 最后,通过基于蓝天数控的测试验证平台对改进 MFAC 的数据驱动算法进行了测试,取得了良好的测试效果。     

基于研抛设备的开放式数控系统体系结构研究

论述基于研抛数控系统的体系结构,对数控系统的硬件平台和软件平台进行了分析,并对模块进行了划分.该数控系统具有开放的体系结构.     

基于Linux的五轴联动电火花加工数控系统

针对多轴联动电火花加工数控系统的设计要求,开发了一种基于PC和Linux开放式平台为上位机、可编程运动控制器(PMAC)为下位机的五轴联动电火花加工数控系统.利用Linux开源性好的特点,设计了环境友好的人机交互操作界面以及各类完成非实时任务的程序模块等;基于PMAC系统开发了伺服进给回退运动、主轴高速抬刀运动、五轴联动及各类摇动程序等.通过将数控系统应用于五轴联动电火花加工机床,进行了闭式整体涡轮叶盘样件以及窄缝窄槽等典型零件的加工实验,取得了良好的加工效果.