熊峰[1]2001年在《基于DNC技术的二层车间控制模式的研究和应用》文中认为本论文是国家高技术研究发展计划（八六叁计划）/CIMS专题项目“贵州长征电器一厂CIMS应用示范工程”（合同号863-511-910-271）和国家高技术研究发展计划/CIMS项目“新型DNC结构环境下系统重构与系统集成技术的研究”（合同号863-511-9843-001）以及重庆市科技攻关项目“DNC方式下加工中心程序再开功能的研究”（合同号98-5020）的组成部分。本文首先在分析车间控制结构演变过程的基础上，针对我国国情，提出基于DNC技术的二层车间控制模式。该模式包括面向制造过程的车间生产管理与控制的上层结构和面向车间设备的加工控制的下层结构；为实现制造过程信息的集成，本文从叁个层面：数据层面、功能层面、应用层面上阐述了车间制造过程信息的集成方式，并借鉴DNC思想，建立了基于分布式控制技术的制造过程信息集成框架（MIIF）；采用面向对象方法，对MIIF中的代理体从定义抽象、结构和功能等进行了深入研究；从知识层面上的叁个层次：语言规范、会话机制、问题域对MIIF的多Agent协作进行研究，建立了多Agent交互的形式化模型。应用现场总线技术和Agent技术，提出一种基于代理体技术的DNC系统模型，为自动化车间实现设备集成开辟了有效途径；建立了设备集成通用模型；形式化描述了监控Agent，并建立基于软插件技术的Agent模型；运用机械制图中叁视图的表达思想对DNC系统的功能结构进行了分析，建立了DNC系统的形式模型，对DNC系统进行了形式化的描述，建立了DNC系统的类表示模型，并提出了一种资源可重用的DNC系统解决方案，使系统设计和开发的效率得以大大提高。应用本论文提出的理论和方法，研制了实用化的DNC系统和车间信息管理系统，实施于长征电器一厂金工二车间和模具车间，实现产品和模具设计、加工制造全过程的集成控制运行。
李志鹏[2]2008年在《基于PDM的网络DNC系统的研究与开发》文中研究说明随着制造业信息化进程的不断深入,制造业对实现数字化设计/制造/管理一体化技术要求越来越强烈。如何充分运用计算机技术、网络技术、CAD/CAM/CAPP技术和计算机信息管理技术把制造加工车间的数控设备、企业的CAD/CAM/CAPP系统、上层管理部门联系起来,构建数控车间的网络化集成管理系统是现代制造加工车间实现信息化的关键。因此,研究数控车间数控设备的管理系统与企业相对独立的CAD、CAM、CAPP系统的集成技术对于提高数控车间的信息化管理水平具有非常重要的意义。结合国内外相关技术的研究现状,本文介绍了在数控车间网络化管理中广泛采用的DNC技术,分析了当前国内外商业化的DNC系统存在的问题,并在网络DNC概念的基础上引入了PDM技术,将PDM技术与DNC技术相结合,构建“基于PDM的网络DNC系统”,真正实现数控车间管理网络化。在此基础上,本文主要论述了基于PDM的网络DNC系统具有的功能、数控车间网络DNC运行模式,以及构建该系统所需要的关键技术(异构数控系统联网技术、串行通信技术、数控设备远程控制、Windows多线程技术、Winsock网络编程技术、数据库访问及编程技术、BOM报表技术、NC代码数控仿真技术等),并开发了一套车间网络管理系统软件(STAR网络DNC)。系统软件开发工具采用Visual C++6.0,数据库管理系统采用MicrosoftSQL Server 2000。系统人机界面友好,操作简单,可移植性好。该系统在中国电子科技集团公司某研究所和安徽省数字化重点实验室制造车间得到了良好的应用,具有广泛的应用前景和较好的实用价值。
张国权[3]2007年在《车间级控制网络体系结构和信息集成的研究和应用》文中研究指明随着计算机网络和通讯技术的发展的需要，车间数控设备联网运行的要求越来越迫切。在加工的过程中，确切地感受到传统数控联网加工模式已不能完全满足多品种、小批量、快速多变的市场需求。本文在分析国内外网络化制造相关技术的基础上，利用网络技术和代理技术，构建了异构数控机床网络DNC信息集成系统，提出一种在网络环境下来管理数控加工信息数据的模型与方法，搭建出STAR网络DNC的信息化管理平台，并能与功能强大的客户端程序进行数据交流。可以完成数控加工G代码的显示、编辑和仿真，车间局域网内的数据文件传输与通讯，加工信息集成管理和控制等功能，使得数控机床能真正实现DNC控制，形成车间数控机床控制网络。围绕车间层生产控制的一些关键支撑技术进行了较深入的研究。主要包括信息集成模型的Agent模式，通过DNC系统集成技术与设备Agent来实现企业内部的设备集成控制等。最后，论文在合肥市制造业信息化专项的基础上，建立了基于DNC的车间信息集成系统原型。该系统简化了车间管理层次，加快了信息传输速度，提高了数控机床的利用率，实现从产品设计到制造加工的全过程集成，更好地满足车间敏捷性的需要。
张龙[4]2004年在《PCNC环境下DNC系统的研究与开发》文中进行了进一步梳理DNC是用一台或多台计算机对多台数控设备进行综合控制的一种技术，是制造自动化车间的一种有效的运行方式和管理模式。结合DNC发展趋势，基于PCNC(开放式CNC)的DNC系统研究，对于进一步提高设备利用率、改善车间的管理模式、提高生产效率等有重要的意义。 本文首先对DNC系统的发展和研究现状进行了概括和总结。其次，对DNC系统的组成、功能和结构进行了分析和探讨，在此基础上着重介绍了DNC系统的各种通信方式。再次，介绍了PCNC系统的发展现状、软硬件结构，同时结合PCNC和DNC各自的特点及发展趋势研究了PCNC环境下DNC的组建方案，并针对多台基于DOS数控软件的PCNC系统这一具体环境，详细叙述了其DNC系统的总体设计方案、软件开发及其关键技术等。最后，以我校机电学院中心实验室的DNC系统的开发作为实例，具体介绍了课题环境下的DNC系统的开发实现。
张勇[5]2004年在《网络化制造中车间层生产控制系统体系结构及部分关键技术研究》文中研究表明网络化制造是在全球范围内,充分利用优势互补的制造资源,灵活快速响应个性化的市场需求,提供优质服务的一种有效模式。随着网络化制造的发展,车间层生产控制在企业制造中的作用也在扩展,企业不仅需要通过内部网络进行生产控制,而且也追求通过Internet/Intranet进行企业间车间层协同生产控制,从而有效分享合作企业的制造信息、资源和技术,使自身不必投资大量的装备,就可以迅速提升装备能力和制造能力,增加企业的自适应能力,提高企业的柔性,快速响应外部环境,增强企业的市场竞争能力。要达到这一目标,就需在分布、异构的网络化制造环境下构建合理可行的车间层生产控制系统体系结构并研究其关键实现技术。本文在分析国内外网络化制造先进模式及其相关技术研究现状的基础上,结合计算机、网络、软件等技术及车间层生产控制模式的发展趋势,建立了一种车间层生产控制系统总体体系结构。该结构采用了以CORBA集成平台为核心的叁层结构,构建管控一体化的分布式网络集成层来支持整个网络通信;在车间内部以CORBA平台和Agent技术构建信息集成模型,集成现存生产控制信息资源和应用服务等,并在这两层基础上构建了不仅为企业内部生产控制,尤其为企业间远程协同生产控制提供集成应用的应用服务层。其中设计了两个关键的车间层生产控制应用服务,一是构建了基于DNC集成技术和设备Agent技术的分布式DNC控制系统来实现车间现场设备的集成控制;二是设计了基于SOAP技术的远程服务代理来支持合作企业间远程协同生产控制。根据建立的总体体系结构,围绕车间层生产控制的一些关键支撑技术进行了较深入的研究,主要包括信息集成模型的Agent模式研究、通过DNC系统集成技术与设备Agent来实现企业内部的设备集成控制的研究等;在此基础上,进一步研究了SOAP 技术来支持企业间远程协同生产控制,重点对基于SOAP技术的远程服务代理在远程协同生产控制中的作用、实现机制、工作机理及协作方式等方面进行了较深入的研究;并且,重点研究了远程协同生产控制的实施方案及运行模式。最后,以重庆市科委项目“江津增压器厂企业信息化应用示范工程”(项目编号:6901-01)作为工程背景,对论文提出的网络化制造中车间层生产控制系统体系结构及若干关键实现技术进行了应用验证。
周泉[6]2003年在《分布式数控系统通讯技术研究与开发》文中提出DNC是一种将计算机与多台数控机床相连形成的制造自动化技术，是实现FMS、CIMS的重要底层技术。DNC系统也可作为工厂自动化系统的一个层次，独立应用。相对FMS来说，DNC是具有投资小、见效快、柔性好、可大量介入人机交互并具有较好柔性的多个数控加工设备的集成控制系统。 首先，本文介绍了DNC的内涵和发展演变过程，分析了叁种主要的DNC通讯技术。然后针对青海第一机床厂进行了系统的结构和控制总体设计。 根据机床厂并结合国内生产实际情况，综合阐述了DNC系统集成的相关技术。 本文重点研究开发了DNC主机与数控系统异步串行通信软件。文中详细分析了串行通信对应的叁层协议，即物理层、数据链路层、应用层以实现通信。软件实现了DNC的上传数控程序、下传数控程序，机床状态查询等功能。文中利用Windows多线程技术，实现了对多串口的实时多任务处理。采用的动态链接库技术方便地集成异构数控系统，使系统具有良好的可扩展性。 最后，本文还对非常有发展前途的基于CAN总线的DNC系统的结构和通信实现等进行了探讨。
曹兵[7]2008年在《车间级控制网络体系结构的研究》文中研究表明根据企业在网络化制造中车间级生产控制的实际需求,提出了可扩展、可重构的双层体系结构模型,利用基于以太网和现场总线网络的两层车间控制系统,解决了车间异构设备集成控制和车间信息共享问题,增强了车间的制造柔性。
闫伟国[8]2003年在《网络化制造模式下DNC关键技术研究》文中进行了进一步梳理网络时代制造环境的变化需要建立一种面向市场需求具有快速响应机制的网络化制造模式。DNC(Direct Numerical Control or Distributed Numerical Control)作为一种实现数控车间信息集成和设备集成的主要形式，需要面向网络化制造，实现数控设备的网络共享，进行数控资源优化配置和重组。本文对网络化制造模式下的DNC系统Web-DNC系统的构建技术进行了研究，以系统实现的关键技术—DNC通信技术和数控资源集成服务平台构建技术的研究为核心内容。 在分析网络化制造特点的基础上，确定了Web-DNC系统的功能要求，即强调车间数控加工信息的集成，支持基于网络的制造数据共享、基于网络的实时监控功能和跨平台的操作功能。建立了Web-DNC系统实施的体系结构模型，该模型包含用户层、服务层、代理层和设备层四层结构。服务层表示数控资源集成服务平台，代理层表示DNC通信平台和机床信息采集平台。以串行通信机床为研究对象，在分析和比较各种通信结构的基础上，面向不同的应用对象，Web-DNC系统的通信结构可以采用局域网结合点对点式结构或局域网式结构。与此相对应，代理层的实现存在点对点式通信和局域网式通信两种方式。 针对采用点对点式结构时DNC通信系统存在着功能单一、操作复杂和可移植性差的缺点，提出了构建通用DNC通信系统的思想，在同一平台下通过对通信参数和通信协议的不同设置实现对异构数控系统的支持。建立了DNC通信系统的功能模型，划分为发送、接收和远程功能。分析了数控系统的通信协议和通信参数，讨论了DNC通信系统中各种功能的实现方法和涉及的相关参数。建立了通用DNC系统的实现模型，提出利用面向对象技术，针对通信协议来建立通用数控系统类的方法。确定了通用数控系统类中的相关属性和方法。用UML语言描述了发送、接收和远程叁种业务过程模型图，分析了叁种业务实施过程中各对象的状态变化。根据建立的系统模型，用Visual C++语言开发了通用DNC通信系统。 提出了针对串行通信数控机床构建局域网式DNC通信结构的技术方案，即基于以太网的DNC通信技术。以太网技术的发展尤其是网络带宽和交换技术的发展已经使基于以太网的DNC通信技术成为可能。本文从数据传输的稳定、正确和及时叁方面要求研究了这种通信技术的可行性。在分析系统的关键部件DNC控制器的性能原理和要求的基础上，选择BL2010单片计算机作为DNC控制器。建立了基于以太网的DNC通信的功能模型。针对DNC通信系统的特殊数据传输要求，建立了数控传输线路规程，采用缓冲控制方法实现了数控程序传输速度的匹配，给出了该技术方案中相关的参数。根据此系统的功能模型和数据传输线路规程，详细分析了DNC通信平台、事件接收平台和DNC控制器内核的实现方法。该通信技术用具有网络接口的单片机集成实现了数据传输、机床状态采集和网络发布。这种结构减少了DNC通信的结构层次，使数控机床通过DNC控制器直接接入车间以太网，实现了全车间信息的完整性、通透性、一致性，降低了DNC系统的实施成本，是一种简洁高效的DNC通信解决方案。 对基于以太网的DNC通信系统进行了实验验证，采用模拟实验和现场实验分步进网络化制造模式下DNC关键技术研究行的方式，通过实验测试，证实了了基于以太网的DNC通信技术是完全可行的，也是可靠的，所采用的缓冲控制技术可以很好的实现数据传输速度的匹配。 研究了晒陌b-DNC系统中服务层即数控资源集成服务平台的构建技术，分析了平台结构，设计了该平台构成的各功能模块。对平台构建的关键技术，动态交换技术、web服务器和数控库服务器的连接以及系统web平台的构建，提出了相应的实现方法。
黄祺[9]2013年在《分布式数控机床网络实训系统的研究与应用》文中提出随着网络的迅速发展，网络技术对传统制造业带来了巨大的变革,这种先进的网络制造模式在我国制造业中的重要性越来越明显,也发展成为制造业研究和实践的一个重要方向。作为数控人才培养摇篮的专业院校，用全新的网络制造实训模式代替传统实训模式也就显得更为迫切，因此，“分布式数控机床网络实训系统的研究与应用”题目被提出来。首先，本文对网络数控加工技术的发展趋势做了概述，介绍了NDC（Distributed Numerical Control）系统的定义、结构、组成等，对DNC通信技术，如串行通信，以太网，CAN总线等关键技术做了重点分析。然后，本文根据分布式数控机床网络实训系统的要求，提出了以太网和无线局域网络相结合的分布式网络系统的结构，给出了分布式网络实训系统的通信模型。接着，根据实训基地的实际情况确定了整体结构联网方案，选择了所需要的硬件和连线方式。对机床和网络接入提出了以串口转换器方式，完成串口和以太网之间的信息双向传输，解决了设备接入网络问题。然后对实训系统通信软件设置做了详细分析，并对系统虚拟加工模块，实际加工模块，文档管理模块做了研究。最后，对系统的应用做了实验与应用。通过使用该系统，实训基地机床的使用效率得到了大大提高，程序传输效率也提升，虚拟仿真完成后就可将程序发送到设备上，进行实际加工，实现了虚拟仿真和实际加工相结合。分布式数控网络实训系统的应用，减少了机床待机和程序验证时间，该系统具有先进性、可行性和实际应用性，切实有效地指导了实训教学。
黄愿[10]2010年在《基于网络DNC的车间级信息集成设计与研究》文中研究表明作为制造系统的执行层,车间的信息化水平直接影响着整个企业的生产效率。随着制造业信息化进程的不断深入,企业对于实现数字化设计／制造／管理一体化技术要求越来越强烈。如何利用计算机技术、网络技术以及CAD/CAM/CAPP技术把车间的设备和企业上层的管理系统联系起来,构建整个企业的信息化集成环境具有非常重要的意义。结合国内外相关技术的研究现状,并针对企业对于车间信息集成控制功能的需求,本文分析了基于网络DNC的车间信息集成模式。首先介绍了DNC技术的含义和发展状况,对DNC系统的组成和选型作了概述。介绍了基于这种模式的网络DNC系统所具备的基本功能,论述了基于网络DNC车间信息集成方法实现中所要的理论基础和实现的相关技术(数控系统联网技术、串行通信技术、数据库技术、多线程技术、Winsock网络编程技术等),开发出一个网络DNC平台。平台采用Visual C++6.0和SQL Server 2000工具开发,人机界面友好,操作简单,可实现文件传输、数控系统状态采集、文件自动请求上传下载等功能。
参考文献：
[1]. 基于DNC技术的二层车间控制模式的研究和应用[D]. 熊峰. 重庆大学. 2001
[2]. 基于PDM的网络DNC系统的研究与开发[D]. 李志鹏. 合肥工业大学. 2008
[3]. 车间级控制网络体系结构和信息集成的研究和应用[D]. 张国权. 合肥工业大学. 2007
[4]. PCNC环境下DNC系统的研究与开发[D]. 张龙. 南京航空航天大学. 2004
[5]. 网络化制造中车间层生产控制系统体系结构及部分关键技术研究[D]. 张勇. 重庆大学. 2004
[6]. 分布式数控系统通讯技术研究与开发[D]. 周泉. 兰州理工大学. 2003
[7]. 车间级控制网络体系结构的研究[J]. 曹兵. 中国高新技术企业. 2008
[8]. 网络化制造模式下DNC关键技术研究[D]. 闫伟国. 大连理工大学. 2003
[9]. 分布式数控机床网络实训系统的研究与应用[D]. 黄祺. 湖北工业大学. 2013
[10]. 基于网络DNC的车间级信息集成设计与研究[D]. 黄愿. 合肥工业大学. 2010
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