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沈陽(yáng)機(jī)床：機(jī)床的開放性分析
日期：2009年09月23 來源：本站原創(chuàng) 關(guān)鍵字：沈陽(yáng)機(jī)床
沈陽(yáng)機(jī)床：根據(jù)lEE(國(guó)際電氣電子工程師協(xié)會(huì))的定義“一個(gè)開放式系統(tǒng)提供了使合理實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用程序運(yùn)行于來自多個(gè)控制供應(yīng)商的不同平臺(tái)及與其他系統(tǒng)應(yīng)用相互操作的能力，并且具有一個(gè)用來與用戶交互的持續(xù)風(fēng)格”，所謂開放式數(shù)控系統(tǒng)，就是數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)可以在統(tǒng)一的運(yùn)行平臺(tái)上，面向機(jī)床廠•家和最終用戶，通過改變、增加或剪裁結(jié)構(gòu)對(duì)象(數(shù)控功能)，形成系列化，井可方便地將用戶的特殊應(yīng)用和技術(shù)訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實(shí)現(xiàn)不同品種、不同檔次的開放式數(shù)控系統(tǒng)，形成具有鮮明個(gè)性的名牌產(chǎn)品。目前，開放式數(shù)控系統(tǒng)的體系姑構(gòu)規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運(yùn)行干臺(tái)、數(shù)控系統(tǒng)功9S庫(kù)，以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等成為當(dāng)前研究的核心。采用功能模塊部件組成的機(jī)床；采用工藝策劃、加工數(shù)據(jù)庫(kù)向用戶開放，采用信息技術(shù)將社會(huì)制造賀源合理調(diào)配，逐步在機(jī)械制造業(yè)建立完善的虛擬化與網(wǎng)絡(luò)化的先進(jìn)制造體系，使機(jī)械制造業(yè)資游高效地被利用，達(dá)到降低成本、提高質(zhì)量和縮短翻造周期的目的。數(shù)控系統(tǒng)開放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來之路。
沈陽(yáng)機(jī)床還表明，為適應(yīng)數(shù)控進(jìn)線、聯(lián)網(wǎng)、普及型個(gè)性化、多品種、小批量、柔性化及數(shù)控技術(shù)迅速發(fā)展的要求，最重要的發(fā)展趨勢(shì)是體系結(jié)構(gòu)的開放性，設(shè)計(jì)生產(chǎn)開放式的數(shù)控系統(tǒng)，例如，美國(guó)、默盟及日本發(fā)展開放式數(shù)控的計(jì)劃等。目前世界上已推出的開放式數(shù)控系統(tǒng)研究計(jì)劃有 OSACA、0MAC和OSEC。歐盟的OSACA全稱“OpenSystemArchitectureforControlwithinAutomationSystems”，即自動(dòng)化系統(tǒng)中的控制開放系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)平臺(tái)通過ApplicatorProgramInterface對(duì)外提供服務(wù)。API是結(jié)構(gòu)功能單元AO(ArchitectureObject)訪問系統(tǒng)平臺(tái)的唯一途徑，它屏蔽平臺(tái)的真實(shí)實(shí)現(xiàn)，保證系統(tǒng)平臺(tái)的硬件無關(guān)性和操作系統(tǒng)無關(guān)性。常用的5個(gè)AO通常是HMC (人機(jī)界面)、LC(邏輯控制)、MC(運(yùn)動(dòng)控制)、AC(軸控制)和PC(過程控制)。OSACA充分保證“開放”的特征，即可移植性、可擴(kuò)展性和可互換性。0MAC(OpenModulaControllers，開放式、模塊化體系結(jié)構(gòu)控制器)最初由美國(guó)3大汽車公司(可萊斯勒、福特和通用)提出，采用搭積木的方式來構(gòu)造控制系統(tǒng)。設(shè)計(jì)者在完成分解之后，預(yù)制特定的模塊集合在一起組成一個(gè)庫(kù)或積木盒，構(gòu)造系統(tǒng)時(shí)只需從庫(kù)中選取模塊拼接在一起即可，就像搭積木一樣簡(jiǎn)單，模塊可以被重新利用和繼承。 0SEC(OpenSystemEnvironmentforControllers，控制器開放系統(tǒng)環(huán)境)是由6家日本公司<東芝、車田、MAZAK、日本IBM、三菱電子公司和SML公司)組成的一個(gè)工作組提出的。{3SEC的開放式系統(tǒng)本身被認(rèn)為是一個(gè)分布式系統(tǒng)，它能滿足用戶對(duì)制造系統(tǒng)不同配置的要求、最小化費(fèi)用的要求和應(yīng)用先進(jìn)控制算法及基于PC的標(biāo)準(zhǔn)化人機(jī)界面的要求。OSEC的結(jié)構(gòu)雖有獨(dú)到之處，但與其他開放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一樣，也只是處于試驗(yàn)階段，目前并未形成商業(yè)化的產(chǎn)品。
沈陽(yáng)機(jī)床分析目前我國(guó)已有的開放式CNC系統(tǒng)(中國(guó)的ONC-OpenNumericalControlSystem)有4種，即華中I型(華中理工大學(xué))、中華Ⅱ型(北京航空航天大學(xué))、航天I型和藍(lán)天I型。與國(guó)外相比在開發(fā)觀念上還有很大的差距．可喜的是，最近上海交通大學(xué)和德國(guó)斯圖加特大學(xué)在開發(fā)OSACA計(jì)劃方面簽署了項(xiàng)目合作協(xié)議，德國(guó)斯圖加特大學(xué)作為OSACA協(xié)會(huì)的主席單位，正式接收上海交通大學(xué)為OSACA中國(guó)會(huì)員。為適應(yīng)制造自動(dòng)化的發(fā)展，向FMC、FMS和CIMS提供基礎(chǔ)設(shè)備，要求數(shù)字控制制造系統(tǒng)不僅能完成通常的加工功能，還要具備自動(dòng)測(cè)量、自動(dòng)且下料、自動(dòng)換刀、自動(dòng)更換主軸頭(有時(shí)還帶坐標(biāo)變換)、自動(dòng)誤差補(bǔ)償、自動(dòng)診斷、進(jìn)線和聯(lián)網(wǎng)等功能，廣泛地應(yīng)用機(jī)器人、物流系統(tǒng)。
沈陽(yáng)機(jī)床表示：圍繞數(shù)控技術(shù)、制造過程技術(shù)在快速成形、并聯(lián)機(jī)構(gòu)機(jī)床、機(jī)QS人化機(jī)床、多功能機(jī)床等整機(jī)方面和高速電主軸、直線電動(dòng)機(jī)、軟件補(bǔ)償精度等單元技術(shù)方面已先后有所突破。例如，并聯(lián)桿系結(jié)構(gòu)的新型數(shù)控機(jī)床實(shí)用化。這種虛擬軸數(shù)控機(jī)床用軟件的復(fù)雜性代替?zhèn)鹘y(tǒng)機(jī)床機(jī)構(gòu)的復(fù)雜性，開拓了數(shù)控機(jī)床發(fā)展的新領(lǐng)域；以計(jì)算機(jī)輔助管理和工程數(shù)據(jù)庫(kù)，因特網(wǎng)等為主體的制造信息支持技術(shù)和智能化決策系統(tǒng)。對(duì)機(jī)械加工中海量信息進(jìn)行存儲(chǔ)和實(shí)時(shí)處理；應(yīng)用數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使機(jī)械加工整個(gè)系統(tǒng)趨于資塬合理支配并高效地應(yīng)用；由于采用了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、模糊控制技術(shù)、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，機(jī)械加工向虛擬制造的方向發(fā)展．
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