033-4、可重构智能数控系统

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所属分类:软件电子 机械项目

033-4、可重构智能数控系统

成果与项目的背景及主要用途:

为了应对更多控制环境,数控系统内往往集成了大量冗余的功能。这样不但浪费时间和资源,也很难保证高可靠性。针对这些问题,模块化设计,开放式设计,可重构设计等概念相继提出并实施。其中,可重构数控系统这种新兴技术对于实现数控系统的高性能,多功能和高可靠性等方面能够提供优秀的解决方案,具有良好的前景。可实现程序段预读、微线段连续加工、S形加减速控制;采用反向间隙补偿、多维螺距补偿、刀具磨损补偿机制;开放式PLC,支持梯形图在线调试、IO状态实时监测;具备刀补C功能,支持长度和半径的几何、磨损补偿;可定制用于六轴联动内的加工中心等数控设备;可以通过网络实现个性化定制需求欲系统软件升级服务。

技术原理与工艺流程简介:

模块化可重构的网络化开放式数控系统,包括由数控系统总线连接的主控模块、存储器扩展模块、运动控制模块、网络模块、人机交互模块、PLC模块、状态监控模块,在上述7个模块中每个模块均包括模块功能电路和总线接口,其特征在于所述数控系统的主控模块、存储器扩展模块、运动控制模块、网络模块、人机交互模块、PLC模块、状态监控模块均包括一个模块识别芯片和一个硬件驱动及任务映像芯片,所述主控模块内含有支持可重构及模块化的网络化的开放型嵌入式实时操作系统,该实时操作系统上运行着虚模块,模块识别芯片分别对应存储了主控模块、存储器扩展模块、运动控制模块、网络模块、人机交互模块、PLC模块和状态监控模块每个模块的识别码,对各自对应的模块进行唯一标识,并描述模块的功能类型,每个模块识别芯片中的信息由主控模块经系统总线读出。

技术水平及专利与获奖情况:

专利:模块化可重构的网络化开放式数控系统 CN200610013863.8

应用前景分析及效益预测:

可重构能力将是未来制造系统必须具备的核心能力之一,作为制造系统的关键单元的数控系统也必须具备这种能力。可重构数控系统既具有规模生产的效益,又能快速适应动态多变的制造环境,并能充分利用现有制造资源的新型制造模式,可以提高系统适应性,从而产生可观的经济效益。

应用领域:机械制造、加工

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