一、引言 隨著數(shù)控機(jī)床的普及應(yīng)用，許多單位都擁有一定數(shù)量的數(shù)控機(jī)床。長(zhǎng)期以來大多采取操作人員在機(jī)床操作面板上手工輸入NC程序的方式工作，這種方式機(jī)械而煩瑣，出錯(cuò)幾率較大，工作效率低。雖然近年來有的單位采用了計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信，但所用的通信程序是基于DOS/Windows操作系統(tǒng)的單機(jī)通信程序，必須在機(jī)床端和PC機(jī)端交替操作才能完成通信，且通信距離十分有限，給操作帶來許多不便。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，用一臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行多臺(tái)數(shù)控機(jī)床的程序管理和程序傳輸已經(jīng)成為可能，而實(shí)施數(shù)控機(jī)床聯(lián)網(wǎng)便可避免上述種種弊端。 二、聯(lián)網(wǎng)方案 一個(gè)單位的數(shù)控機(jī)床可能使用了多種不同的數(shù)控系統(tǒng)，按照傳統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)方式，一般是給每臺(tái)機(jī)床配備1臺(tái)PC機(jī)，針對(duì)不同的數(shù)控系統(tǒng)使用不同的通信程序，蔽端是顯而易見的。采用eXtremeDNC進(jìn)行通信，可以實(shí)現(xiàn)1臺(tái)PC機(jī)管理多臺(tái)數(shù)控機(jī)床的目的，且網(wǎng)絡(luò)的連接非常簡(jiǎn)單，只需通過多端口串口HUB將1臺(tái)PC機(jī)和多臺(tái)數(shù)控機(jī)床連接起來即可。 1．eXtremeDNC通信軟件功能特點(diǎn) ASCENDANTTECHNOLOGIES公司所開發(fā)的eXtremeDNC專用數(shù)控機(jī)床通信軟件，廣泛地用于各種不同類型數(shù)控機(jī)床的數(shù)據(jù)文件的編輯、發(fā)送、接收、DNC、遠(yuǎn)程控制以及數(shù)控程序的軌跡校驗(yàn)，而且該系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便，具有下述顯著特點(diǎn)： （1）聯(lián)網(wǎng)類型與數(shù)控系統(tǒng)無關(guān)，即無論數(shù)控機(jī)床采用那一種CNC控制，均可通過建立和修改控制方式表（通信協(xié)議），進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)； （2）每個(gè)EXtremeDNC服務(wù)器能同時(shí)控制多達(dá)256臺(tái)數(shù)控機(jī)床，并可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離傳輸； （3）數(shù)據(jù)傳輸安全可靠，數(shù)據(jù)傳輸后可用文件比較器驗(yàn)證傳輸文件的準(zhǔn)確性，并可對(duì)文件的不同點(diǎn)加以彩色標(biāo)識(shí)； （4）獨(dú)有的遠(yuǎn)程控制功能，可以在數(shù)控機(jī)床處直接從EXtremeDNC服務(wù)器中調(diào)用數(shù)控程序，機(jī)床操作人員無須操作計(jì)算機(jī)； （5）強(qiáng)大的權(quán)限管理功能，通過設(shè)置不同的權(quán)限，不同的操作者所控制的機(jī)床數(shù)量和權(quán)利是不同的； （6）對(duì)所有的數(shù)控機(jī)床的串口或所選擇的串口同時(shí)做DNC，這對(duì)于比較長(zhǎng)的數(shù)控程序的傳輸非常有用，尤其是在模具加工中； （7）能夠?qū)崟r(shí)數(shù)控文件比較、數(shù)控文件編輯、數(shù)控文件軌跡繪圖； （8）軟件的編寫采用WindowsOffice風(fēng)格，會(huì)Windows操作就會(huì)用eXtremeDNC軟件，而且軟件采用開放式結(jié)構(gòu)，它可以無限地同第三方應(yīng)用軟件包交互使用，如Microsoft瀏覽器、計(jì)劃任務(wù)程序、數(shù)據(jù)庫和命令等。 2．通信硬件介紹 網(wǎng)絡(luò)采用COMTROL公司生產(chǎn)的專用通信串口HUB，每口通信速率可高達(dá)230kBPS，所有口同時(shí)可達(dá)115kBPS。它通過多個(gè)串口接口（RJ45母口）可連接多臺(tái)數(shù)控機(jī)床，并可通過Ethernet10/100BaseT設(shè)備接口與CAD網(wǎng)的HUB或服務(wù)器相連。 3．網(wǎng)絡(luò)連接 將eXtremeDNC軟件安裝在本地網(wǎng)的一臺(tái)微機(jī)上作為通信服務(wù)器，連接COMTROL的多端口HUB和計(jì)算機(jī)的網(wǎng)卡，然后由多端口HUB引出多條RJ45線到機(jī)床RS232口處，將RJ45線序改為DB25線序，并連接到機(jī)床的RS232端口。使用帶屏蔽的5類雙絞線通信距離可達(dá)100m，超過100m可采用長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)器。 三、系統(tǒng)調(diào)試 數(shù)控機(jī)床聯(lián)網(wǎng)采用的是串行通信，而串行通信的特點(diǎn)是信息在一個(gè)方向上傳輸，只占用一根通信線，因此，這根線既做數(shù)據(jù)線又作聯(lián)絡(luò)線（硬件流控制的除外，采用聯(lián)絡(luò)線直連方式），也就是說，要在一根傳輸線上既傳輸數(shù)據(jù)信息又傳送聯(lián)絡(luò)控制信息。要識(shí)別信息流中的聯(lián)絡(luò)信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)，就必須要有串行通信協(xié)議，也就是通信雙方的一種約定，包括對(duì)傳送速度、數(shù)據(jù)格式、校驗(yàn)方式和控制字符定義等的規(guī)定，通信雙方必須共同遵守。通過修改通信協(xié)議，eXtremeDNC軟件幾乎適用于所有的數(shù)控系統(tǒng)。 系統(tǒng)調(diào)試過程實(shí)際上就是修改控制器屬性（CSP）的過程。用戶可以通過數(shù)控系統(tǒng)手冊(cè)查到相應(yīng)的通信參數(shù)，然后將eXtremeDNC軟件中的“Setting”標(biāo)簽設(shè)置為與之匹配，主要是設(shè)置通信端口（CommPort）、波特率（BaudRate）、數(shù)據(jù)位（DataBits）、停止位（StopBits）、奇偶校驗(yàn)（ParityBit）、流控制（FlowControl）。如果你無法查到這些通信參數(shù)，eXtremeDNC提供了連接向?qū)?，通過它可以檢測(cè)到與控制器相匹配的通信參數(shù)。 其次是設(shè)置接收和發(fā)送程序的路徑（Path）、收件標(biāo)簽（Input）、發(fā)件標(biāo)簽（Output）、遠(yuǎn)程請(qǐng)求命令（Remote），這些設(shè)置都根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的不同而有所改變，但并不復(fù)雜，因?yàn)檐浖旧硖峁┝嗽S多選項(xiàng)，你只需根據(jù)實(shí)際情況選擇就行了。當(dāng)所有這些參數(shù)設(shè)置好以后，數(shù)控機(jī)床便可與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信了。 四、操作使用 系統(tǒng)調(diào)試完成后實(shí)際的操作就非常簡(jiǎn)單了，每次使用時(shí)只需打開計(jì)算機(jī)，進(jìn)入eXtremeDNC主界面，由于設(shè)置了自動(dòng)連接，軟件自動(dòng)與所有的數(shù)控機(jī)床連通，然后在機(jī)床端進(jìn)行操作就可以了，機(jī)床操作人員無須操作計(jì)算機(jī)。 程序輸出到計(jì)算機(jī)時(shí)，選中要輸出的程序，直接使用MDI操作面板上的OUTPUT（或PUNCH、DATAOUT等，視數(shù)控系統(tǒng)而定），程序便輸出到eXtremeDNC的收件箱（Inbox）中。 要調(diào)用計(jì)算機(jī)中的程序，需要使用遠(yuǎn)程請(qǐng)求文件。遠(yuǎn)程請(qǐng)求文件實(shí)際上類似于一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)控程序，根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)類型調(diào)試好后保存在數(shù)控系統(tǒng)的程序目錄中。每次使用時(shí)先將遠(yuǎn)程請(qǐng)求文件中的程序名改為要調(diào)用的程序名，當(dāng)然，該程序名必須是發(fā)件箱（Outbox）中存在的程序名，然后發(fā)送遠(yuǎn)程請(qǐng)求文件，最后使用MDI操作面板上的IUTPUT（或READ、DATAIN等，視數(shù)控系統(tǒng)而定）調(diào)入需要的程序。 以下舉例說明FANUCOTE數(shù)控系統(tǒng)的遠(yuǎn)程調(diào)用過程： （1）打開遠(yuǎn)程請(qǐng)求文件O2222。 % O2222 WWGETP程序名WW M30 % （2）修改遠(yuǎn)程請(qǐng)求文件O2222，將其中的程序名改為3211。 % O2222 WWGETP3211WW M30 % （3）按“OUTPUT”鍵向計(jì)算機(jī)發(fā)送遠(yuǎn)程請(qǐng)求文件O2222（此文件并不保存在收件箱中，只是向計(jì)算機(jī)發(fā)出一個(gè)遠(yuǎn)程命令）。 （4）按“IUTPUT”鍵從計(jì)算機(jī)中調(diào)用程序O3211。 O2222為遠(yuǎn)程請(qǐng)求文件，它作為一個(gè)數(shù)控程序保存在數(shù)控系統(tǒng)的程序目錄中，要調(diào)用計(jì)算機(jī)中的程序3211，則將O2222遠(yuǎn)程請(qǐng)求文件中的程序名改為3211，然后按“OUTPUT”鍵發(fā)送O2222，再按“IUTPUT”鍵調(diào)用3211，則在數(shù)控系統(tǒng)的程序目錄中可以看見3211程序了。 遠(yuǎn)程請(qǐng)求文件O2222中的WW為命令起始符和命令結(jié)束符，GET為發(fā)送一個(gè)文件，P為程序名開頭。由于FANUC系統(tǒng)固定使用字母O作為程序名的開頭，故使用eXtremeDNC的字母翻譯功能將字母P翻譯為字母O，才能正常執(zhí)行遠(yuǎn)程請(qǐng)求操作。同樣，可以使用字母翻譯功能將MDI操作面板上已有的字母翻譯為其它沒有的字母，以解決MDI操作面板上（特別是老的數(shù)控系統(tǒng)）字母不全的問題。 由于在控制器屬性的（Path）標(biāo)簽中對(duì)每臺(tái)機(jī)床設(shè)置了程序輸入/輸出的路徑，每臺(tái)機(jī)床有唯一的程序輸入/輸出目錄，所有輸入/輸出的程序自動(dòng)進(jìn)入每臺(tái)機(jī)床對(duì)應(yīng)的收件箱（Inbox）/發(fā)件箱（Outbox）中，這樣各機(jī)床的程序不會(huì)混淆，查找程序非常方便，而且軟件對(duì)接收到的程序自動(dòng)重命名為RECEIVE（X），這樣便不會(huì)產(chǎn)生相同程序名的覆蓋。 強(qiáng)大的權(quán)限管理功能使你可以根據(jù)需要任意設(shè)置對(duì)每臺(tái)機(jī)床的操作管理權(quán)限，你可以同時(shí)和所有機(jī)床通信，也可以只和某一臺(tái)或幾臺(tái)機(jī)床通信；對(duì)系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置、數(shù)控程序的拷貝和刪除等操作都有嚴(yán)格的權(quán)限控制，不用擔(dān)心會(huì)被無故修改。 內(nèi)置的32位文件編輯器XYZPRO32Editplus可編輯2GB的數(shù)控文件，并可產(chǎn)生三維G代碼軌跡，單步向前或向后執(zhí)行代碼，使得你在計(jì)算機(jī)屏幕上看到錯(cuò)誤而不是在零件上。 使用傳輸程序的方法同樣可以輸出和調(diào)用數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)以及PLC程序（ASCII代碼文件）。 還有許多方便實(shí)用的功能，如文件比較、斷刀點(diǎn)續(xù)傳、日志管理等等，這里不再一一贅述，只有通過實(shí)際使用才能真正體會(huì)到該軟件的優(yōu)越性。 五、結(jié)束語 通過實(shí)施數(shù)控機(jī)床聯(lián)網(wǎng)，將所有的數(shù)控程序、數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)以及PLC程序（ASCII代碼文件）都備份到計(jì)算機(jī)中，從而保護(hù)了系統(tǒng)資源；通過網(wǎng)絡(luò)傳輸程序，既保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性又大大地提高了工作效率，并且通過DNC控制，解決了部分系統(tǒng)內(nèi)存太小的數(shù)控機(jī)床不能執(zhí)行較大的數(shù)控程序的問題；通過將HUB連接到上位CAD網(wǎng)，使CAD網(wǎng)中的任意一臺(tái)計(jì)算機(jī)均可以根據(jù)權(quán)限管理任意一臺(tái)數(shù)控機(jī)床，從而實(shí)現(xiàn)CAD/CAM設(shè)計(jì)和數(shù)控加工整個(gè)過程的計(jì)算機(jī)管理。