基于DNC系统的分布式船舶柴油机数控加工管理系统的设计与实现
发布时间:2020-10-24 11:27
全球新一轮科技革命和产业革命加紧孕育兴起,“两化融合”已成为制造业重要发展趋势。船舶配套行业实施加工制造管理系统势在必行,建设DNC网络将是船舶柴油机加工制造车间迈向智能化的必要步骤和重要基石。为打造高精度高质量船舶动力制造品牌,中船动力有限公司柴油机制造加工车间近年来引进大批数控加工设备。原有的车间运行和管理模式无法满足多元化产品生产需求,复杂的生产现场情况得不到及时地了解和处理,影响了机床的利用效率,成为优化生产管理的瓶颈。本文基于车间当前需求,结合数控技术计算机技术发展,深入调研和分析中船动力生产现场数控网络的应用现状,深入研究网络技术、通信技术的适用性,提出构建以CNC编辑系统、NC数控程序管理系统、DNC网络系统和数据分析系统四个子系统组成的分布式船舶柴油机数控加工管理系统总体方案,详细设计了系统的基本构架、功能模型及系统环境。本文设计基于RS232协议和TCP/IP协议的DNC网络系统,系统性研究RS232协议下的电气适用性、DB-9及DB-25连接器适用性、接口信号匹配,TCP/IP协议下网口传输的关键设备、TCP/IP数据包在以太网与串口设备双向传输的原理、步骤和实现、NC断点恢复程序流程和关键代码,同时实现了网口/MPI/电信号集成数据采集。并对数据分析系统的数据库(SQL)的主要数据表及关键数据表结构进行设计,对数据分析系统中切削率等KPI指标进行算法设计和研究。该系统已经在中船动力柴油机车间得到应用,满足了制造车间的使用需求,为公司响应“中国制造2025”奠定坚实基础,也为内小批量离散型制造企业信息化提升提供宝贵经验。
【学位单位】:江苏大学
【学位级别】:硕士
【学位年份】:2019
【中图分类】:TP311.52;U673
【部分图文】:
新兴的 DNC 系统已经开始逐步使用串口服务器,以提升拓展网距离[4]。软件来扩展 DNC 系统功能是目前市场普遍情况。早期的软件基于 DOS 系统,的V24和PCIN是最广泛使用的,此后如 CIMCO的CIMCO DNC 等基于Windo的 DNC 软件开始得到制造企业青睐。数据库管理技术和多线程技术在这些软遍运用,网络数据通信可以支持 TCP / IP 协议,欧美最新的 DNC 软件还可以种通信协议和 CNC。通过分析国市场常用的基于 DNC 网络的数控加工设备管理系统,总结一般应以下功能:传输生产数据,含上传和下载 NC 程序,机器人程序,工作站操作工具命令等;托盘信息,机器状态和工具信息的上传;制造加工设备状态数据单元控制;生产计划和接口功能,如 CAM / CAD / CAPP / MES。总之,DNC 主要功能可归纳为五个模块:通信,数据采集,程序比较和编辑,系统集成和理。
图 2.2 DNC 点到点通讯拓扑图讯年代 Field Bus 技术逐步发展起,满足制造自动化和过机与加工制造设备之间的数据交换也能较好实现。总线器用于连接现场总线和 CNC 机器串行接口,CAN Bus 和中,用于总线数字通信。与采用第一种通讯方式的 DN DNC 网络实时性更好、传输速度更高[7]。但是制造加工车无法直接连接,需要通过协议转换模块才才能使生产管总线数控通讯成本高,基本被国外企业垄断,对国内制。控通讯的 DNC 网络拓扑图如图 2.3 所示。
图 2.2 DNC 点到点通讯拓扑图通讯年代 Field Bus 技术逐步发展起,满足制造自动化和过机与加工制造设备之间的数据交换也能较好实现。总线器用于连接现场总线和 CNC 机器串行接口,CAN Bus 和中,用于总线数字通信。与采用第一种通讯方式的 DN DNC 网络实时性更好、传输速度更高[7]。但是制造加工无法直接连接,需要通过协议转换模块才才能使生产管总线数控通讯成本高,基本被国外企业垄断,对国内制。控通讯的 DNC 网络拓扑图如图 2.3 所示。
【参考文献】
本文编号:2854401
【学位单位】:江苏大学
【学位级别】:硕士
【学位年份】:2019
【中图分类】:TP311.52;U673
【部分图文】:
新兴的 DNC 系统已经开始逐步使用串口服务器,以提升拓展网距离[4]。软件来扩展 DNC 系统功能是目前市场普遍情况。早期的软件基于 DOS 系统,的V24和PCIN是最广泛使用的,此后如 CIMCO的CIMCO DNC 等基于Windo的 DNC 软件开始得到制造企业青睐。数据库管理技术和多线程技术在这些软遍运用,网络数据通信可以支持 TCP / IP 协议,欧美最新的 DNC 软件还可以种通信协议和 CNC。通过分析国市场常用的基于 DNC 网络的数控加工设备管理系统,总结一般应以下功能:传输生产数据,含上传和下载 NC 程序,机器人程序,工作站操作工具命令等;托盘信息,机器状态和工具信息的上传;制造加工设备状态数据单元控制;生产计划和接口功能,如 CAM / CAD / CAPP / MES。总之,DNC 主要功能可归纳为五个模块:通信,数据采集,程序比较和编辑,系统集成和理。
图 2.2 DNC 点到点通讯拓扑图讯年代 Field Bus 技术逐步发展起,满足制造自动化和过机与加工制造设备之间的数据交换也能较好实现。总线器用于连接现场总线和 CNC 机器串行接口,CAN Bus 和中,用于总线数字通信。与采用第一种通讯方式的 DN DNC 网络实时性更好、传输速度更高[7]。但是制造加工车无法直接连接,需要通过协议转换模块才才能使生产管总线数控通讯成本高,基本被国外企业垄断,对国内制。控通讯的 DNC 网络拓扑图如图 2.3 所示。
图 2.2 DNC 点到点通讯拓扑图通讯年代 Field Bus 技术逐步发展起,满足制造自动化和过机与加工制造设备之间的数据交换也能较好实现。总线器用于连接现场总线和 CNC 机器串行接口,CAN Bus 和中,用于总线数字通信。与采用第一种通讯方式的 DN DNC 网络实时性更好、传输速度更高[7]。但是制造加工无法直接连接,需要通过协议转换模块才才能使生产管总线数控通讯成本高,基本被国外企业垄断,对国内制。控通讯的 DNC 网络拓扑图如图 2.3 所示。
【参考文献】
相关期刊论文 前8条
1 亢亚敏;庞丹;;数字化制造系统在某航空发动机企业的应用[J];智能制造;2015年12期
2 王勃;李号召;李辛;董晓;刘东晓;李程曲;;CIMCO DNC机床联网系统应用与实施[J];新技术新工艺;2014年10期
3 王英志;杨佳;韩太林;;基于STM32的RS232-CAN通信协议转换器设计[J];制造业自动化;2013年14期
4 张成俊;张李超;史玉升;;以太网转RS232转换器设计[J];仪表技术与传感器;2013年06期
5 褚波;张海兰;杨余旺;田磊;;基于传感器网络井下用气量监控技术[J];计算机测量与控制;2013年04期
6 李海涛;范红;张冬芳;韩煜;;物联网安全性研究与分析[J];信息安全与技术;2012年11期
7 施吉祥;陈建松;张远明;;基于无线的DNC系统数据管理平台设计[J];制造技术与机床;2011年05期
8 吴飞;霍松林;;基于串口通信的DNC技术研究[J];武汉理工大学学报(信息与管理工程版);2009年06期
本文编号:2854401
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/yunyingzuzhiguanlilunwen/2854401.html