全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命加緊孕育興起,“兩化融合”已成為制造業(yè)重要發(fā)展趨勢。船舶配套行業(yè)實(shí)施加工制造管理系統(tǒng)勢在必行,建設(shè)DNC網(wǎng)絡(luò)將是船舶柴油機(jī)加工制造車間邁向智能化的必要步驟和重要基石。為打造高精度高質(zhì)量船舶動(dòng)力制造品牌,中船動(dòng)力有限公司柴油機(jī)制造加工車間近年來引進(jìn)大批數(shù)控加工設(shè)備。原有的車間運(yùn)行和管理模式無法滿足多元化產(chǎn)品生產(chǎn)需求,復(fù)雜的生產(chǎn)現(xiàn)場情況得不到及時(shí)地了解和處理,影響了機(jī)床的利用效率,成為優(yōu)化生產(chǎn)管理的瓶頸。本文基于車間當(dāng)前需求,結(jié)合數(shù)控技術(shù)計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展,深入調(diào)研和分析中船動(dòng)力生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)控網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用現(xiàn)狀,深入研究網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)的適用性,提出構(gòu)建以CNC編輯系統(tǒng)、NC數(shù)控程序管理系統(tǒng)、DNC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)四個(gè)子系統(tǒng)組成的分布式船舶柴油機(jī)數(shù)控加工管理系統(tǒng)總體方案,詳細(xì)設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的基本構(gòu)架、功能模型及系統(tǒng)環(huán)境。本文設(shè)計(jì)基于RS232協(xié)議和TCP/IP協(xié)議的DNC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),系統(tǒng)性研究RS232協(xié)議下的電氣適用性、DB-9及DB-25連接器適用性、接口信號匹配,TCP/IP協(xié)議下網(wǎng)口傳輸?shù)年P(guān)鍵設(shè)備、TCP/IP數(shù)據(jù)包在以太網(wǎng)與串口設(shè)備雙向傳輸?shù)脑�、步驟和實(shí)現(xiàn)、NC斷點(diǎn)恢復(fù)程序流程和關(guān)鍵代碼,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)口/MPI/電信號集成數(shù)據(jù)采集。并對數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(SQL)的主要數(shù)據(jù)表及關(guān)鍵數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),對數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)中切削率等KPI指標(biāo)進(jìn)行算法設(shè)計(jì)和研究。該系統(tǒng)已經(jīng)在中船動(dòng)力柴油機(jī)車間得到應(yīng)用,滿足了制造車間的使用需求,為公司響應(yīng)“中國制造2025”奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),也為內(nèi)小批量離散型制造企業(yè)信息化提升提供寶貴經(jīng)驗(yàn)。
【學(xué)位單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TP311.52;U673
【部分圖文】：

新興的 DNC 系統(tǒng)已經(jīng)開始逐步使用串口服務(wù)器，以提升拓展網(wǎng)距離[4]。軟件來擴(kuò)展 DNC 系統(tǒng)功能是目前市場普遍情況。早期的軟件基于 DOS 系統(tǒng)，的V24和PCIN是最廣泛使用的，此后如 CIMCO的CIMCO DNC 等基于Windo的 DNC 軟件開始得到制造企業(yè)青睞。數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)和多線程技術(shù)在這些軟遍運(yùn)用，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信可以支持 TCP / IP 協(xié)議，歐美最新的 DNC 軟件還可以種通信協(xié)議和 CNC。通過分析國市場常用的基于 DNC 網(wǎng)絡(luò)的數(shù)控加工設(shè)備管理系統(tǒng)，總結(jié)一般應(yīng)以下功能：傳輸生產(chǎn)數(shù)據(jù)，含上傳和下載 NC 程序，機(jī)器人程序，工作站操作工具命令等；托盤信息，機(jī)器狀態(tài)和工具信息的上傳；制造加工設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)單元控制；生產(chǎn)計(jì)劃和接口功能，如 CAM / CAD / CAPP / MES�？傊�，DNC 主要功能可歸納為五個(gè)模塊：通信，數(shù)據(jù)采集，程序比較和編輯，系統(tǒng)集成和理。

圖 2.2 DNC 點(diǎn)到點(diǎn)通訊拓?fù)鋱D訊年代 Field Bus 技術(shù)逐步發(fā)展起，滿足制造自動(dòng)化和過機(jī)與加工制造設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換也能較好實(shí)現(xiàn)�？偩�器用于連接現(xiàn)場總線和 CNC 機(jī)器串行接口，CAN Bus 和中，用于總線數(shù)字通信。與采用第一種通訊方式的 DN DNC 網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性更好、傳輸速度更高[7]。但是制造加工車無法直接連接，需要通過協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊才才能使生產(chǎn)管總線數(shù)控通訊成本高，基本被國外企業(yè)壟斷，對國內(nèi)制�？赝ㄓ嵉� DNC 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖 2.3 所示。

圖 2.2 DNC 點(diǎn)到點(diǎn)通訊拓?fù)鋱D通訊年代 Field Bus 技術(shù)逐步發(fā)展起，滿足制造自動(dòng)化和過機(jī)與加工制造設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換也能較好實(shí)現(xiàn)�？偩�器用于連接現(xiàn)場總線和 CNC 機(jī)器串行接口，CAN Bus 和中，用于總線數(shù)字通信。與采用第一種通訊方式的 DN DNC 網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性更好、傳輸速度更高[7]。但是制造加工無法直接連接，需要通過協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊才才能使生產(chǎn)管總線數(shù)控通訊成本高，基本被國外企業(yè)壟斷，對國內(nèi)制�？赝ㄓ嵉� DNC 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖 2.3 所示。
【參考文獻(xiàn)】

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1 亢亞敏;龐丹;;數(shù)字化制造系統(tǒng)在某航空發(fā)動(dòng)機(jī)企業(yè)的應(yīng)用[J];智能制造;2015年12期

2 王勃;李號召;李辛;董曉;劉東曉;李程曲;;CIMCO DNC機(jī)床聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用與實(shí)施[J];新技術(shù)新工藝;2014年10期

3 王英志;楊佳;韓太林;;基于STM32的RS232-CAN通信協(xié)議轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)[J];制造業(yè)自動(dòng)化;2013年14期

4 張成俊;張李超;史玉升;;以太網(wǎng)轉(zhuǎn)RS232轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)[J];儀表技術(shù)與傳感器;2013年06期

5 褚波;張海蘭;楊余旺;田磊;;基于傳感器網(wǎng)絡(luò)井下用氣量監(jiān)控技術(shù)[J];計(jì)算機(jī)測量與控制;2013年04期

6 李海濤;范紅;張冬芳;韓煜;;物聯(lián)網(wǎng)安全性研究與分析[J];信息安全與技術(shù);2012年11期

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本文編號：2854401