网络DNC集成数控加工网络化浅析

中心的计算能力通过网络的延伸;另一方面联盟企业计算中心可以通过网络接收来自数控设备的制造数据，服务于其它数控设备。

(3)支持基于网络的实时监控功能

网络化数控加工系统能够通过网络实时发布机床的状态信息，反映机床的运行历史，统计机床的运行报告，同时通过Web摄像机实时发布现场的生产情况。这要求一方面采集机床状态，另一方面把这些采集的信息实时网络发布，同时记录到机床的运行历史数据库，实现对机床全部生产时间的状态记载。

(4)支持跨平台的操作功能

由于盟友的计算机软、硬件、数控加工设备、数据库系统及应用等具有多样性，因此，网络化数控加工系统必须是开放式的，能够为盟友提供开放、公共的界面，支持跨平台操作，支持不同地域的多用户同时操作和信息共享。这就要求网络化数控加工中的信息共享平台必须支持跨平台操作。

DNC集成的模式可根据车间规模大小和生产设备的不同，采用一般控制结构和多级控制结构。一般控制结构具有两级计算机分级结构，其DNC运行模式的控制结构只有工作站和设备层如图1(a)，结构简单、功能集中、投资少、实现简单，适合于小规模的DNC控制。DNC主机对多台数控机床进行分时控制，从大容量内存中调用零件程序指令，分配和发送给机床，实现操作指令下达和状态信息反馈等功能，并随时做出相应。

多级DNC树型结构的顶部一般具有通用的能力，控制与协调整个系统，底部主要是面向应用，具有专用性，完成特定任务。其常用结构是二、三级结构，以三级居多。
　　
　　上层计算机主要由数据库服务器和DNC主控制机构成，用来完成CAD/CAM/CAPP等数据的管理和传送功能，往往承担着系统的管理、生产计划和物料需求计划等功能。中间DNC控制系统直接接收上一级系统的信息，也可根据下一级的设备状态，进行任务调度，实时的分配加工任务及反馈一些统计信息和系统状态信息。最底层的设备层主要由各种数控机床组成，通过RS-232接口与DNC主机实现通讯。它接收上一级的加工指令和控制信息，实现产品的加工操作，也可向上反馈工况信息。

4.网络化的DNC集成数控加工系统的特点

“集成”是网络化的DNC集成数控加工系统区别于传统DNC系统最主要的特征。DNC系统的“集成”主要体现在:DNC系统的集成不仅是设备的集成，也是功能的集成，信息的集成，控制与管理的集成，是一种“广义的集成”。其次，DNC系统的集成可以是车间内不同品牌、不同协议的智能设备之间的集成，也可以是不同车间、不同系统之间的集成，甚至是厂内与厂外或远程设备之间的集成，是一种“开放式的集成”。最后，DNC系统的集成是一种“分级集成”，即这种集成，可以是设备级的、工作站级的、单元级的，也可以是车间级的，甚至是跨车间级的。因此，集成环境下的DNC必须满足集成通讯、兼容性、开放性、实时性和可靠性的要求。

DNC集成模式可根据车间规模大小的不同，构成不同的结构层次，主要有以下几种：

(1)工作站层运行模式

工作站层模式包括工作站层和设备层。该模式是用一台中央计算机集中控制管理一组机床。该集成DNC除了具有基本的DNC功能外，还具有CAD/CAPP/CAM以及MRPⅡ等系统的接口，甚至可以将这些系统集成在DNC主机内。该模式结构简单、功能集中、投入少，适合车间局部进行DNC控制。
　　
　　(2)单元层运行模式

单元层模式采用包括单元层、工作站层和设备层。DNC主机负责制造数据的管理、传送和设备状态信息的采集；单元控制器负责产品及工艺的设计、NC程序的生成、成产计划和生产调度等工作。此运行模式还可以对辅助设备单元进行控制管理。
　　
　　(3)车间层运行模式

车间层模式包括设备层、单兀层和车间层，这一模式覆盖了整个车间。可以看出，集成DNC主机通过单元控制器从车间层获取产品制造信息，单元控制器的主要功能是进行生产计划和生产调度，与车间主控计算机通过局域网实现企业内部网络管理;集成DNC主机负责NC程序的传送、设备状态的采集等，在制造单元和工作站数目不多的情况下，可以将单元控制器和工作站直接挂在车间局域网上，在网上进行单元的逻辑构造，这种网络结构反而更有利于单元重构，当以前的单元结构不适应新的生产要求时，不变动工作站和设备的空间位置就可以在网络上进行单元的逻辑重构。该运行模式适合于有单元层设置的车间。
　　
　　(4)跨车间运行模式

前面三种运行模式构成的DNC集成系统没有与工厂层信息交换的通道，已越来越不能满足社会发展的需要。为适应未来制造业发展的需要，车间还应建立与Internet的接