西门子840D系统的数控机床群远程监控软件的开发与实现

发布时间：2017-06-08 05:07

  本文关键词：西门子840D系统的数控机床群远程监控软件的开发与实现，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来,随着数控设备的复杂程度不断提高,数控系统在可靠性、安全性等方面面临越来越多的问题,系统发生故障的可能性也相对增加。如何减少数控机床的故障,提高数控机床利用率,保证数控机床的加工质量,已逐渐成为当今企业面临的一大难题。数控机床监控技术的主要目的是保证数控机床安全、稳定地运行,提高企业的生产效率。本文以西门子840D系统的数控机床为研究对象,以某机械制造公司数控车间的实际情况为条件,开发出一套数控机床群远程监控的软件系统。本文研究内容如下:1、西门子840D数控系统数据采集方法研究。研究了西门子840D数控系统的内部结构和接口,以及其软件结构和硬件结构,利用基于OPC技术的数据采集方法对数控系统内部数据进行采集。2、监控软件系统组成与通信框架的研究。分析某机械制造厂商现有的硬件和软件条件,提出了监控系统的组成以及各模块间通信的网络框架。3、系统的可扩展性研究。在分析了监控软件系统组成与通信框架的基础上,研究了系统的可扩展性。4、大量数据存储策略的研究。研究了数控机床群采集数据的数据传送方式,数据表的构建方式,制定了采集数据的存储策略,解决了采集数据存储与查询存在的问题。5、监控软件系统各部分软件的编程实现。分别对本系统的网页端、数据采集客户端、数据中转软件以及基于插件的故障诊断预警软件进行了实现,包括各模块之间网络通信的实现、各模块之间关联操作的实现、采集数据存储策略的实现、大量数据的处理方法和并发处理方案的实现。6、监控软件系统的测试。以某机械制造厂商的真实安装与调试情况作为本系统的测试用例,对监控系统的各项功能进行了功能测试,利用性能测试工具对本系统进行了性能测试。
【关键词】：840D数控系统 监控技术 OPC技术 数据采集 可扩展性
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG659;TP277
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-20
• 1.1 课题研究背景10-11
• 1.2 数控机床监控技术研究现状和存在的问题11-18
• 1.2.1 数控机床监控技术研究现状11-17
• 1.2.2 数控机床监控技术存在的问题17-18
• 1.3 课题研究的意义18-19
• 1.4 本论文的主要工作19
• 1.5 本章小结19-20
• 第二章 西门子 840D系统的数据采集方法研究20-32
• 2.1 西门子 840D系统结构及其接口20-22
• 2.2 西门子 840D数控系统数据采集方法分析22-25
• 2.3 基于OPC技术的西门子 840D数控系统数据采集方法25-31
• 2.3.1 COM组件25-26
• 2.3.2 OPC技术规范26-29
• 2.3.3 西门子 840D数控系统中的OPC支持29-31
• 2.4 本章小结31-32
• 第三章 数控机床群远程监控系统的使用环境与总体设计32-40
• 3.1 系统需求分析32-33
• 3.2 现场的硬件环境33-34
• 3.3 监控系统的组成及总体设计34-37
• 3.4 监控系统可扩展性的总体设计37-39
• 3.5 本章小结39-40
• 第四章 数控机床群远程监控系统的详细设计与实现40-87
• 4.1 网页端的设计与实现40-66
• 4.1.1 监控主界面41-49
• 4.1.2 登录界面49-50
• 4.1.3 后台管理界面50-61
• 4.1.4 网页端数据共享的实现61-66
• 4.2 数据采集客户端的设计与实现66-78
• 4.2.1 数据采集客户端数据共享的实现66
• 4.2.2 基于OPC规范的数据采集功能66-69
• 4.2.3 响应来自网页端用户的命令69
• 4.2.4 采集数据的存储策略69-76
• 4.2.5 简单预警功能的实现76-77
• 4.2.6 数据采集客户端嵌入到数控系统HMI中77-78
• 4.3 数据中转软件的设计与实现78-81
• 4.4 基于插件框架的预警与诊断软件设计与实现81-84
• 4.5 考虑大量数据查询与数据并发的解决方案84-86
• 4.6 本章小结86-87
• 第五章 数控机床群监控软件系统测试87-95
• 5.1 软件测试方法87
• 5.2 系统功能测试87-91
• 5.2.1 监控软件系统的安装部署87
• 5.2.2 监控软件系统的测试用例87-91
• 5.3 系统性能测试91-94
• 5.3.1 数据采集客户端软件对HMI性能影响91-92
• 5.3.2 系统网页端性能测试92-93
• 5.3.3 Oracle批量插入数据所用时间测试93-94
• 5.4 本章小结94-95
• 第六章 总结与展望95-97
• 6.1 全文总结95
• 6.2 前景展望95-97
• 致谢97-98
• 参考文献98-101
• 攻硕期间的研究成果101-102

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