开放式数控综合实验系统

开放式综合数控实验系统

3.开放式数控系统的发展方向就是所谓的“软件数控”，即数控系统的实现只是一种通用计算机上的标准应用程序,而不再是包含有许多插件板的专用硬件系统。无论是硬件还是软件都将实现完全开放。
数控系统的开放性示意框图
(六)开放数控系统的发展过程图示
(七)实时开发系统软件RTX
(八) 光纤通讯的SERCOS接口及交流
通俗地说开放式数控系统应该基于通用PC平台，充分利用PC机硬件发展迅速，软件资源丰富的优势。
(五)开放式数控系统的发展过程
1.在过去，所谓的开放只是在专有系统硬件中简单地嵌入PC技术，对系统的人机界面等非实时控制部分实现了有限的开放。
2.目前的开放式数控系统，主要以通用微机为计算平台，以PC上的标准插件形式的开放式运动控制器为控制核心。伺服控制和机床逻辑控制均由运动控制器完成。运动控制器可编程，以运动子程序的方式解释执行数控程序(G代码等,支持用户扩展)，以PLC子程序的方式实现机床逻辑控制。这类系统的特点是：硬件板卡的接口符合PC标准，可直接插在通用计算机中，但数控核心软件仍是专用的。
树立质量法制观念、提高全员质量意识。20.10.2420.10.24Saturday, October 24, 2020
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加强交通建设管理，确保工程建设质量。03: 20:4703:20:4703:20Saturday, October 24, 2020

开放式数控系统实验教学平台的开发

开放式数控系统实验教学平台的开发
韩德东付云忠韩振宇刘建康
（哈尔滨工业大学机械制造及其自动化系黑龙江哈尔滨 150001）
【摘要】为了提高数控技术实践课程的教学效果和学生的实践动手能力，本文结合数控技术课程中的重要知识点，开发了一种基于运动控制卡的开放式数控教学实验平台，并应用在数控技术实践课程教学中，取得了良好效果。
4. 引导学生学会一题多解在几何图形教学中，引导学生学会一题多解，能够发散学生思维，促进形成良好的思维能力和创新能力。一个题书上都会给出一种标准解法，此时，教师可以鼓励学生想出另外的解题方法。例如在学习《圆柱和圆锥》这节课程时，有一个题目：“一种圆柱形状的罐头，它的底面直径是 11 厘米，高是 15 厘米，侧面有一张商标纸，商标纸的面积大约是多少平方厘米？”解答该题，可以采用两种方式，第一，将商标纸剪开，展开后呈现长方形，然后计算出长方形的面积，该面积就是侧面商标纸的面积。第二种方式，就是不剪开商标纸，而是直接计算出圆柱体底面周长，然后用周长乘以高，也可以得出侧面商标纸的面积。可以看出，一题多解既锻炼学生的动手能力，也开发了其思维能力。三、结语我们认为，提高小学数学几何图形教学的有效性，需要从多个方面入手，其中，教师发挥着至关重要的作用。只有搞好几何图形教学工作，才能有效提升学生的思维能力，形成正确的空间观念，最终促进教学质量的提高。参考文献： [1] 吴国新 . 小学数学几何图形教学过程中的教学问题与对策 [J]. 考试周刊，2014，(35):70. [2] 田福燕 . 小学数学几何图形教学中如何凸显学生主体意识 [J]. 新课程·小学，2013，(10):72-72. [3] 汪玉龙 . 浅谈小学数学几何图形教学的弊端与策略 [J]. 课程教育研究（新教师教学），2015，(1):187-187.

基于开放式软数控系统的实验平台开发

基于开放式软数控系统的实验平台开发韩德东（哈尔滨工业大学机电工程学院，黑龙江哈尔滨150001）引言随着制造业的不断发展，数控系统与CAD、CAM系统的数据交互更加频繁，对数控系统的功能提出了更高的需求，传统的数控技术存在的问题日益凸显，已经不能满足现代制造业和产品生产的需求[1，2]。

在目前的数控技术实践教学中，学生通过实际操作完成手动控制、编写G代码和自动运行等实验内容，了解和掌握数控机床的基本操作方法。

开放式软数控系统具有可互换、可移植、互操作和可扩展等特性，其核心功能全部由软件实现，学生可以通过编写源代码和程序调试等实验内容，了解数控系统底层的工作原理，例如G 代码解释、插补计算和总线通信等[3，4]。

本文将以开放式软数控系统为基础，建立一个用于数控技术实践教学的实验平台，为描述新型数控系统的开发过程与运行原理提供软硬件支持。

1开放式数控系统实验台设计1.1硬件平台设计本文以开放式数控系统架构为基础，采用模块化体系为结构，建立了开放式数控系统架构，并对各个模块间的交互与协同工作机制进行了研究。

实验平台的设计包括硬件平台与软件平台，实验平台的硬件主要包括3个部分：（1）数控系统。

数控系统为开放式软数控系统，可以在通用计算机、工作站和工控机上运行。

目前所采用的硬件平台为艾讯（AX-IOMTEK）工业PC机。

（2）伺服驱动系统。

伺服系统的主要组成部分是通讯卡、驱动器、IO模块和电机。

系统所采用的运动控制总线为SERCOS总线。

系统采用的SERCOS接口卡为Bosch Rexroth公司生产的被动式SERCOS主站卡，型号为PCM-S11.2，主控芯片为SERCON816。

（3）加工设备。

加工设备主要包括机床本体、夹具和刀具等。

机床本体采用齐齐哈尔第二机床厂生产的XKV715型3轴立式铣床，改造为双回转工作台式5轴数控铣床。

夹具和刀具会根据后续研究与实验需要进行选择。

1.2软件平台设计控制系统开发的软件平台包括系统软件和应用软件，其中最重要的部分是系统软件。

基于FANUC-Oi系统的开放式数控综合实验装置研制

ＬＡＩＳｉｑｉ．ＨＵＡＮＧＨｅｎｇ
（１．ＴｈｅＣｅｎｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｙ，ｇ
ｎｅｃｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇｃｏｕｌｄｂｅｄｏｎｅｂｙｔｈｅｄｅｖｉｃｅ．Ｉｔｐｒｏｖｉｄｅｓｐｌａｔｆｏｒｍｆｏｒｓｔｕｄｅｎｔｓｉｎｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｅｌｅｃｔｉｃｒａｌｅｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇｓｐｅ — ｃｉａｈｙｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｎｕｍｅｉｒｃｌａｃｏｎｔｒｏｌｅｑｕｉｐｍｅｎｔｄｅｓｉｇｎ，ｃｏｍｍｏｎｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｓａｎｄｔｒｅａｔｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ．
２０１３年１月
机床与液压
ＭＡＣＨＩＮＥＴ０ＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳ
Ｊａｎ．２０１３
Ｖ０Ｉ．４ｌＮｏ．２
第４１卷第２期
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１．３８８１．２０１３．０２．００７
ＭｉａｎｙａｎｇＳｉｃｈｕａｎ６２１０１０，Ｃｈｉｎａ；

开放式数控系统实验指导书

开放式数控系统实验指导书一、实验目的1．通过本系统使学生了解开放式软数控系统的软硬件构成、特点及软数控功能模块的划分。

2．通过编制数控加工程序，对数控加工过程进行仿真，加深对数控系统基本原理的理解，了解并体会数控装置内部信息流的处理过程。

二、实验内容1.语法检查和译码功能演示。

2.刀具补偿功能演示。

3.加减速处理功能演示。

三、实验设备开放式软数控系统。

四实验原理------开放式软数控系统介绍1．开放始数控系统的特征：国际电气和电子工程师协会IEEE对开放式系统的定义为：An open system provides capabilities that enable properly implemented applications to run on a variety of platforms from multiple vendors,interoperate with other system applications and present a consistent style of interaction with the user.（具有下列特性的系统可称为开放系统：符合系统规范的应用可运行在多个销售商的不同平台上，可与其它系统的应用互操作，并且具有风格统一的用户交互界面。

）什么是开放式数控系统？目前尚未形成统一的定义，但一般认为开放式数控系统应该具有下列特征：（1）可互换性（interchangeability）:系统高度模块化，并且这些功能模块具有完全开放的标准接口。

不同厂商的功能模块可相互替代，具有互换性。

（2）可移植性（portability）:这是指系统的计算平台无关性，源代码要最大限度地兼容多种计算平台。

（3）可伸缩性（scalability）:包括两重的含义：一方面是指一种系统可以运行在不同规模的计算平台上，另一方面是指其规模完全是可定制的，集成商可以根据控制对象（机床）的特性、加工条件或用户的要求，增减系统的功能模块或调节系统参数，实现控制目标。

开放式数控原理实验系统的研制

开放式数控原理实验系统的研制
王珂娜，彭晓燕，肖毅华
（湖南大学机械与汽车工程学院，湖南长沙４０８）１０２
摘
要：为适应开放式数控系统及现代制造技术的发展趋势，开发研制了基于Ｐｃ机的数控原理实验教学系
统。该系统通过Ｐｃ机并行口输出控制信号，经光电隔离、脉冲分配、及功率放大后驱动ｘ、Ｙ方向步进电机进行数控加工。系统软件由Ｖ６０可视化编程实现在ＷＩＤＷＳ环境下对数控实验台的控制及人机交互Ｂ．ＮＯ
界面功能。
关键词：开放式数控；实验系统；ＰＣ机；Ｖ６０Ｂ，中图分类号：Ｐ７；Ｔ６９Ｔ２３Ｇ５文献标识码：Ｂ文章编号：１０－９６２０）４０６ — ３０２５（０７０ — ０１０４
ＲｅｅｒｈｏｘｅｍｅｔｌｓｓｅｆｒｏｅＮＣｐｎｉｌｓａｃｎｅｐｒｎａｙｔｍｏｐｎＣｒｃｐｅｉｉ
ＡｂｔａｔｒｄｐｅｔｎｎｄｖｌｐｎｆｏｅＮＣｓｓｍｎｄｒａｕａｔｒｃｎｑｅＮＣｐｎｉｌｓｒｃ：ｒａａｔｏｔｅｄｉｅｅｏｍｅｔｎＣｙｔａｄｍｏｅｎｍｎｆｃｕｅｔｈｉｕ，ａＣｒｃｐｅ０ｔｈｒｏｐｅｅｉｅｐｒｎａｎｔｃｉｎｙｔｍａｅｎＰｓｄｖｌｐｄｈｏｔｌｓｎｅｔｕｈｏｇｅＰＳｐｒｌｌｒ．ｘｅｍｅｔｌｉｓｕｔａｓｓｅｂｓｄｏＣｉｅｅｏ，ＴｅｃｎｒｉａｉｓｎｔｒｕｈｔＣ’ ａａｅｔｉｒｏｌｅｏｇｌｓｏｔｈｌｅｐＡｎｈｎｉｄｉｅｈｔｐｓｒｏｍｏｏｎＸｄＹｒｅｔｔｎａａｅＣｒｃｓｆｒｉｐｓｅｒｕｈｔｅｏｔｅｄｔｅｔｒｖｓｔｅｓｅ・ｅｖｔｒｉａｏｉｎａｉｓｔｍｎｇＮＣｐｏｅｓａｔａｓｓｔｏｇｈｐｏ・－ｓｎｏｏｅｔｈ－

一种柔性、开放式数控实验系统的研制

大的关注。经过 “ 九五 ” 国家科技攻关与 “ ６ ” 控８３数产业化项目．成了数控车床和加工中心（括数形包
（ＭＡ，ＰＣ）我们可以此为核心来构建具有柔性和开
放性的数控系统。
控铣床）的产业化生产基地，生产的普及型数控所机床的功能、性能和可靠性方面已具有较强的市场竞争力。但在中、档数控机床方面，国与国高我外一些先进产品和技术发展趋势对比，仍存在较大差距，大部分处于技术跟踪阶段。表１以４Ｏ号刀柄的中型加工中心为例，列出国内外先进产品
一
种柔性、开放式数控பைடு நூலகம்实验系统的研制
赵建周ｒ韩庆妙。
（．中科技大学控制科学与工程系，ｉ４０７；．阳工学院，南安阳４５０）１华武５３０４２安Ｌ河５００
摘要：介绍了利用ＰＣ多轴运动控制器构建一个柔性、ＭＡ开放式数控实验装置所需要的硬件、件和构建系统的方软
金属切除率４钢（ｍ３ｒｉ－２０３Ｏ５ｃ．ｎ）Ｏ～Ｏａ
定位精度（／ｍｍ￣行程）重复定位精度／ｍｍ０１０１．～．６００００５Ｏ０８．Ｏ～．０
平均无故障运行时间ＭＴ￣ＢＦ５０６ＯＯ～０
化转变模式发展的需要。由于封闭式的数控系统

开放式数控系统

开放式数控系统
1）开放的含义
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依据需要装入自己的掌握卡和数控软件构成相应的CNC 装置。

2）开放的特征
（1）可移植性：系统的应用模块无需经过任何转变就可以用于另一平台，仍旧保持原有特性。

（2）可扩展性：不同应用模块可在同一平台上运行。

（3）可协同性：不同应用模块能够协同工作，并以确定方式交换数据。

（4）规模可变：应用模块的功能和性能以及硬件的规模可根据需要调整。

3）系统结构
（1）CNC+PC主板：把一块PC主板插入传统的CNC机器中，PC 主板主要运行非实时掌握，CNC主要运行以坐标轴运动为主的实时掌握。

（2）PC+专业运动掌握卡：把运动掌握卡插入计算机标准插槽中作实时掌握用，PC机主要用作处理非实时掌握。

4）开放层次
（1）系统层CNC系统的开放（系统层）
CNC系统可以直接运行各种应用软件，大大改善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（界面层）
用户操作界面的开放使CNC系统具有更加友好的用户接口，有的甚至还具备远程诊断的功能。

（3）CNC内核的深层次开放（内核层）
通过编译循环，用户可以把自己用C或C++语言开发的应用软件加到标准CNC的内核中。

形成独具特色的共性化数控机床。