论文部分内容阅读
当前，数控系统的发展呈现出了开放性、互换性、可移植性、可扩展性等趋势，开放式数控系统的提出适应了这一发展趋势，但是其操作软件开放性和灵活性仍显不足。本文针对这一问题，提出了组态计算机数控系统的概念，将组件技术和组态思想引入到数控系统的开发设计中，对组件化的数控系统作了深入研究。 论文首先剖析了当前数控系统的发展现状，通过对国内外通用运动控制器的应用现状、发展趋势以及当前数控系统开放性和模块化的研究情况的研究和分析，提出了组态计算机数控系统的概念，并详细阐述了该概念的在数控系统领域的内涵。 其次，研究了组态数控系统的总体结构。从系统的总体功能着手，分析了组态数控系统最基本的功能需求；结合当前运动控制器发展情况，划分了系统的硬件模块结构；根据软件工程的设计规范，划分了系统的软件模块结构；并分析了各个模块的功能以及相互之间的关系。 第三，设计实现了图形界面开发系统和界面运行系统的基本功能，其中运用GDI及GDI+技术实现了基本绘图单元；使用ActiveX控件技术实现了数控功能控件；并采用矢量绘图技术实现了数控图形库。 第四，为解决数据通讯问题，在分析研究了串口、板卡、网口的通讯实现方法的基础上，采用API函数实现了串口的通讯；设计出接口统一的动态链接库(DLL)来实现了不同运动控制器的通讯；采用内存共享技术实现了设备通讯程序与人机界面系统的数据交互；并利用数据词典实现了共享内存中各存储单元的管理和配置。 第五，开发了辅助功能组件，如G代码编辑器和串口、网口通讯工具。并结合北京平和机械厂的双头数控钻铣床项目，应用本文开发的组态数控系统设计、实现了数控操作软件，该软件实现了预定功能，运行稳定。 最后，总结了本文的工作，并指出了进一步开发或完善的方向。