数控系统现场总线时钟同步机制的设计

在分析了数控系统通信网络结构和通信特点的基础上,提出了一种新的现场总线时钟同步协议。基于该协议设计了面向数控系统应用的时钟同步机制,该机制包括通信模型、通信时序、主站调度和从站实时数据交换方法。将该机制设计的现场总线应用到数控系统中,实验表明该机制具有较高的时钟同步精度,能够满足数控系统的应用需求。     

基于PROFIBUS总线的数控系统建模与仿真

针对现场总线控制系统的特点,建立了基于现场总线数控系统的基本模型.由于现场总线的通信环节的时间延时的大小决定了基于现场总线的控制系统实时性能,本文利用Matlab/Simulink工具建立基于PROFIBUS-DP的数控系统通信系统模型,通过仿真,对现场总线数的传输延时对数控系统的性能影响进行评估,为基于现场总线的CNC系统的研究与开发提供了理论依据.     

基于现场总线的开放式数控系统数字伺服通信协议

开放式控制系统已经成为国际先进的工业机器人和数控机床控制系统的主流体系结构。将现场总线引入控制系统的硬件体系结构，使每个外部设备都成为现场总线通信网络中的一个节点，构成了基于现场总线的数控系统，使硬件安装和扩展方便，提高了系统的可靠性和控制精度。本文介绍了国际上流行的用于数控系统数字伺服通信的现场总线协议SERCOS、PROFIBUS—DP、CO—Link以及MACRO，并分析了其应用状况。     

基于现场总线的数控系统通信环节时间特性分析

分析了传统的封闭数控系统的局限性，并结合现场总线的特点和开放式数控系统的要求，提出了基于现场总线的开放式数控系统的结构。由于通信环节响应时间决定了现场总线控制系统的性能，因此详细分析了基于现场总线的数控系统通信环节的时间特性，并给出了系统响应时间测试方法及实验结果，为基于现场总线的数控系统的研究与开发提供了理论依据和实验数据。     

基于现场总线的加工中心用六轴数控系统

论文设计了一种面向数控系统的现场总线协议,提出了基于现场总线的六轴数控系统总体结构,并详细论述了现场总线接口的软硬件实现方案.开发的高档数控系统在五轴加工中心上进行了实际应用,实际切削实验结果表明所设计的现场总线接口实时性强、可靠性高,能满足高档数控装置对高速高精加工的要求.     

基于PROFIBUS-DP的计算机数控系统

在分析了传统计算机数控系统布线复杂和维护困难的基础上，提出基于PROFIBUS-DP现场总线的计算机数控系统。并结合加工中心，给出了该数控系统的现场总线结构，总结了该系统在应用中的特点，并论述了该系统的通信原理。     

测试数控系统可靠性的负载实现EI北大核心CSCD

通过分析数控系统可靠性需求现状,结合数控系统可靠性测试功能要求,搭建了一套包括数据采集和存储的数控系统可靠性测试系统。从测试现场数据采集及其在通信网络中的传输和被测信号的监控管理两方面,获取反映数控系统可靠性的运行现场数据。通过对数控系统可靠性测试的负载进行计算和现场实验,采用机械式加载方法,依据惯量匹配原则设计负载盘模拟所需的负载惯量,并进行可靠安装,保证了所需载荷条件。通过采集各个轴测试运行过程中的角速度、角加速度等参数实现数控系统可靠性测试的完全加载。     

冗余CAN总线系统设计

为了提高通信系统的可靠性和稳定性.研究了基于DSP TMS320LF2407、SJA1000和PCA82C250 的冗余CAN总线系统,给出了总线结构图、硬件原理框图和软件流程图,详叙了不同故障的检测方法和切换原理,开发了基于该冗余设计原理的CAN总线通信系统.测试结果表明.该设计可在总线出现故障的情况下,可靠地切换至另一路备份总线,保证了系统通信的稳定性与可靠性.     

基于数控双环现场总线的安全通信方法

针对数控系统中安伞信号对传输安全性及实时性的需求,提出一种在数控双环现场总线上对所传输消息进行环形编码的消息安全通信方法.给出r数控双环现场总线安伞报文结构,设计了基于双环的安全通信方法及相应算法.采用数学手段及实验测试对所提方法与传统方法进行了性能比较,证明该方法能够有效增强冗余性,降低蕈传概率,同时满足通信实时性的要求.     

分布式计算机数控系统的设计与实现

介绍分布式计算机数控系统通信网络的结构、通信协议、通信与管理软件的特点及功能。经现场应用证明 ,该系统具有设计合理 ,可靠性高 ,实用性强等特点     

基于故障树分析法的数控系统可靠性研究

基于故障树分析法的基本原理,根据数控系统故故障统计数据,建立了数控系统故障树和失效模型,采用最小割集法进行了定性分析,给出了数控系统有效度的计算方法,探讨了一种基于故障树分析的数控系统可靠性研究思路。     

基于C/S结构的数控设备网络监控系统

基于C/S结构的三层网络运行模式开发了一种集成式数控设备网络控制系统。该系统可同时满足通过串口和以太网口通信的数控设备联网需求,具有多线程运行机制。系统功能模块主要包括通讯管理子系统、数控设备管理子系统、数据库子系统和网络监控子系统等。深入分析了系统的实时性和可靠性,并采用DES算法来提高数据的保密性。系统测试结果表明该网络数控系统可以和多个设备及客户端进行信息交换,并能通过网络对数控设备进行视频监视和远程控制。     

基于Holon思想的自动信息采集系统

综合分析了对离散制造车间数控设备运行信息人工采集的弊端及针对数控设备的不同通信接口,提出了一种基于Holon(合弄)思想的低成本和可重构的自动信息采集系统,重点论述了具有不同通信接口的数控设备所采取的不同采集方式及整个采集系统的工作机制.     

基于实时Linux的SERCOS接口-LIN-SERCANS及应用

实时Linux作为廉价并且可靠性高的实时操作系统,在通讯与数字控制领域越来越得到广泛的应用。SERCOS接口是新一代的数字驱动器运动控制总线接口。介绍了SERCOS总线接口的基本概念。阐述基于实时Linux的SERCOS接口—LINSERCANS的基本结构、使用方法、与SERCOS接口的关系及其在生产中、高档数控系统中的优势,并以数控横切机为例说明LINSERCANS的应用。     

PC机与数控机床CNC系统通信

介绍通用微型机（ＰＣ）与数控机床ＣＮＣ系统之间通信的具体实现方法，完成数控加工程序的直接输入／输出。实践表明该方法具有理想的应用效果。     

提高数控机床可靠性设计的几点意见

文中对诸多影响数控机床可靠性的因素提出了针对性的意见，机床的生产厂家和使用者可以引以为鉴。     

基于两重威布尔分布的大型数控铣齿机可靠性评价

对某厂数控铣齿机预处理后的现场实验数据,采用两重威布尔分布混合模型进行拟合,从图形的拟合优度检验的分析进行模型优选,利用优选后的分布模型确定可靠性评价指标。     

面向数控系统可靠性评估的最大熵先验信息解

应用贝叶斯理论对数控系统可靠性评估方法进行研究,提出以最大熵原理求解双参数联合先验分布的方法。利用最大熵原理给出在不同约束条件下威布尔分布双参数联合先验分布的一般解析形式,针对该联合先验分布的具体求解过程,介绍通过应用自助法构造参数再生子样来确定参数矩的方法和利用非线性最小二乘法、结合牛顿迭代法求解联合先验分布中待定系数的方法,引入先验分布稳健性的概念,结合具体数控系统寿命数据,从提高参数矩的阶数和增加参数不等式约束两个方面展开讨论,分别研究这两种改进对先验分布稳健性提升的效果。研究表明基于不等式约束的最大熵二元联合先验分布,能极大地提高先验分布的稳健性,更加适用于数控系统的可靠性评估。     

数控系统中混合型网络化通信系统研究

提出了一种由有线通信与无线通信相结合的并应用于数控系统的混合型网络通信系统.利用上位机与下位机结合的操作方式来实现组网,上下位机以基于TCP/IP协议的工业以太网平台连接;另外,数控系统通过虚拟串口技术与外围设备PDA组建蓝牙微微网,PDA可实现数控系统无报警信号的故障诊断功能.上下位机网络通信程序利用Winsock控件在C++Builder6环境中设计;在evb3.0环境中编写了PDA接收数据程序.通过上述方法下位机在正常运行时,CAD、CAM、刀具轨迹、NC代码等信息可以发送给上位机.当数控系统正常运行时,下位机可将加工信息发送给PDA.数控系统中混合型网络通信系统的应用扩大了数控系统的功能同时提高了加工效率.     

可重构并联机器数控系统的设计

数控系统是可重构并联机器开发中的一个重要部分。在可重构并联机器的数控系统的软件开发中,使用面向对象建模语言UML建立了逆解运动学的模型,将动态库技术用于重构条件下并联机器的逆解运动学模块与数控系统执行层次的通讯,实现了一套数控系统能够控制可重构并联机器的多种构型。