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1、EC104 DNC系统在数控实践教学平台建设中的应用 摘要：网络化制造已成为现代机械制造技术迅速发展的关键。EC104 DNC系统能有效解决数控实践教学中的机床网络连接、机床设备管理、信息资源共享、教学过程监控以及教学效果反馈等问题，有助于推动数控实践教学与管理平台的信息化、网络化和集成化建设，提高实践教学成效。 Abstract：Networked manufacturing has become the key to the rapid development of the modern machinery manufacturing technology. EC104 DNC syste
2、m can effectively solve the NC practice teaching in machine tool， machine tool， network connection equipment management information resource sharing， teaching process control and teaching effect of feedback and other issues， will help promote the NC practice teaching and management platform of infor
3、mation， network and integration of construction， improve the effectiveness of teaching practice. Key Words：NC practice teaching； EC104 DNC system； Application 数控技术与装备是机械制造业的重要基础，是推动制造业现代化的重要力量。职业院校数控专业以面向生产、管理和服务的一线人才为培养目标，是培养现代制造业高素质技术技能人才的主阵地。随着计算机技术的发展及其在制造技术与装备中的广泛应用，现代制造业对高素质技能复合型数控人才的需求越来越大，因此
4、数控专业实践教学平台的建设与改革更加迫切。 1 数控实践教学运行现状和问题 职业院校数控专业大多建有数控实训基地或工程训练中心。由于数控设备的多样性和数控系统的封闭性，不同品牌、不同厂家的数控机床处于单机运行状态，相互之间没有很好的信息集成和技术集成，形成了一个个的“信息孤岛”，无法实现数控程序、系统参数和机床状态等重要信息的共享。数控设备在未实现联网的状态下，信息传输主要采用手工输入、存储卡传输、电脑与机床点对点传输等形式。在实践教学过程中存在诸多问题：一是机床与计算机不能互连互通，编制好的数控程序由授课教师或指导师傅手工输入，耽误时间，影响效率。二是数控系统使用类型繁杂，通讯软件相互不兼容
5、，需要频繁更改传输参数，才能实现加工程序的传输。三是部分数控机床内存较小，存储有限，无法一次输入，影响数控机床的使用效率。四是机床与计算机之间点对点连接，传输距离有限，效率低。五是实践教学基地的数控机床与微机室的CAD/CAM系统脱节，实践教学管理人员无法对数控机床运行状态统一监控和管理，对事故的产生没法追根溯源，不利于学生安全责任意识和数控复合型技能的培养。 2 EC104 DNC系统软件开发与设计 （1）EC104 DNC的系统结构。EC104 DNC系统是基于工业以太网和车间服务器（既扩展灵活，又安全可靠，便于扩展）。每台数控机床配备的DNC智能终端（工业级通用开放平台便于升级扩展），可
6、实现数控机床联网。（图1） （2）EC104 DNC的集成控制系统。EC104 DNC系统统一管理数控NC程序，能与多台数控机床进行双向通信，记录系统使用信息。同时，还能与CAPP系统、刀具管理系统、操作管理系统等资源共享，最终实现各系统的有效集成。 （3）EC104 DNC智能终端技术。一是大幅度提高现场网络的可靠性。提高了系统的抗干扰能力；对所有具有DNC功能的联网设备实现在线加工；二是在断点续传时，能正确调用中断点所使用刀具、长度补偿以及半径补偿，并根据需要自动进行回退点位置的选择；三是操作者可直接在数控机床原有面板上操作（包括具有完整按键和部分按键的面板）实现按需发送和按需接收NC程序
7、（该程序可位于允许访问的任意路径下）；四是系统支持现有的数控机床的多种通讯协议：RS-232/485/422、RJ45以及特定的通讯协议，适应各种数控系统的通讯要求；五是针对每台机床独立进行传输参数的设置，并按设备类型组、数控系统类型组等进行查询；六是能对所有联网设备实现信息监控和记录；七是软件系统具有完善的数据安全体系，根据不同用户、类型进行NC程序相关信息查询；对所有联网设备，按使用单位、设备类型、数控系统类型等进行分类管理；八是能实现NC程序名称的规范化管理，NC程序编制的版本管理和流程控制管理；实现与刀具管理系统/CAD/CAPP/CAM/PDM系统的有效集成；与Windows操作界面
8、兼容。 3 搭建EC104 DNC系统在数控实践教学平台中解决的问题 通过搭建基于EC104 DNC系统的数控实践教学平台，将CAD/CAM微机室与数控基地有效结合起来，解决了以下问题： （1）能够实现联网设备的分类管理。可按车间、设备类型、生产厂家、数控系统类型进行分类管理。 （2）能够实现分类查询。可按机床类型、数控系统类型、程序名、NC程序、NC程序历史调用、设备类型、生产厂家、产品和机床中断进行分类查询。（图2） （3）能够对操作人员进行分类管理。可按车间系统管理员、设计人员、数控管理员、教师、学生、普通人员和游客进行分类查询。 （4）能够实现实时监控网内所有机床设备的使用信息。可监测
9、参数包括机床的开关机时间、机床负荷率、程序传输时间、在线加工时间、意外中断时间等。还能显示错误信息，包括传输命令格式错误、程序错误、超容量程序、程序对比错误，存储并生成日志文件。 （5）能够实现通讯参数设置。对通信网络设置参数包括波特率、数据位、停止位、校验位等。 （6）能够实现NC程序管理。严格的版本制度管理、流程控制管理。实现对NC程序的精确控制管理，并提供多种查询方式，使用户方便快捷对NC程序查询定位。 （7）能够实现机床操作简单。操作者可直接在数控机床原有面板上操作（包括具有完整按键和部分按键的面板）实现按需发送和按需接收NC程序（该程序可位于允许访问的任意路径下或固定目录下）和DNC在线加工及断点续传。 （8）能够实现灵活的断点续传功能。在断点续传时，正确调用中断点所使用刀具、长度补偿以及半径补偿；并根据需要自动进行回退点位置的选择，大幅提高加工效率。 4 结语 将EC104 DNC智能终端技术引入到数控实践教学中，实现了数控机床的联网管理，便于CAD/CAM软件应用、数控编程与加工、数控机床操作等多门实践课程的教学及考核，增强了实践教学的生产性，提高了教学成效，有助于数控技能复合型人才的培养。