使用嵌入式技術(shù)和以太網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化DNC系統(tǒng)構(gòu)建方案說明

　　隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的日益普遍應(yīng)用，數(shù)控加工的網(wǎng)絡(luò)化、集成化已成為必然的趨勢。分布式數(shù)控（Distributed Numerical Control，DNC）是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、集成化數(shù)控加工的主要手段之一。在我國的制造業(yè)中，只具備串行接口的數(shù)控機(jī)床占有相當(dāng)大的比例。此類設(shè)備的DNC系統(tǒng)目前多采用通用串口服務(wù)器來實(shí)現(xiàn)各種串行協(xié)議和TCP/IP協(xié)議的轉(zhuǎn)換，不能真正有效地對(duì)車間中異構(gòu)數(shù)控系統(tǒng)的信息進(jìn)行集成，這為網(wǎng)絡(luò)化DNC系統(tǒng)的開發(fā)和維護(hù)帶來了一定困難。本文結(jié)合嵌入式技術(shù)和以太網(wǎng)技術(shù)，給出了基于嵌入式方法的網(wǎng)絡(luò)化DNC系統(tǒng)構(gòu)建方案，并自主開發(fā)了經(jīng)濟(jì)型嵌入式串口服務(wù)器。該服務(wù)器是由32位微處理器和嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)構(gòu)成，并通過制定適用于數(shù)控機(jī)床在線加工的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)嵌入式串口服務(wù)器的多任務(wù)內(nèi)核設(shè)計(jì)。通過向操作系統(tǒng)植入簡化了的TCP/IP協(xié)議棧和嵌入式Web服務(wù)器，使得該服務(wù)器不僅實(shí)現(xiàn)了數(shù)控機(jī)床串行協(xié)議和TCP/IP協(xié)議的轉(zhuǎn)換，還實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)控加工的網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)測和控制，從而達(dá)到數(shù)控機(jī)床和上層管理軟件較全面的信息交流。在此基礎(chǔ)上，本文還對(duì)基于多線程技術(shù)的DNC服務(wù)器通信程序的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了簡要闡述，利用Socket和多線程技術(shù)實(shí)現(xiàn)了DNC服務(wù)器與多臺(tái)串口服務(wù)器的連接與通信研究。最后通過實(shí)驗(yàn)測試證明了嵌入式串口服務(wù)器軟硬件設(shè)計(jì)的合理性，以及所采用的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制的可靠性。