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机床联网与数控程序管理系统解决方案

一、引言

近年来，随着计算机技术、通讯技术和数控技术的发展以及制造自动化

的需要，DNC技术得到越来越广泛的应用。目前，以CIMS为代表的企业信息

化理念已经受到越来越多的重视，DNC也逐渐由单一的程序传输演变为集数

据管理、生产信息监控等功能的扩展DNC，成为CIMS集成的关键一环。

二、DNC的概念和特点：

术语DNC最早是指分布式数控系统（DistributedNumericalControl），

其含义是用一台大型计算机同时控制几台数控机床。后来随着科学技术的进

步，数控系统由NC（NumericalControl）发展为CNC（ComputerNumerical

Control计算机数控系统），每一台数控机床由一台计算机（CNC系统）来

控制,所以过去的DNC概念已失去意义。

现在的CNC系统功能已非常完善，一般都支持RS-232C通信功能，即通

过RS-232口接收或发送加工程序，有很多CNC系统可实现一边接收N/C程

序一边进行切削加工，这就是所谓的DNC(DirectNumericalControl)，但

不是所有的CNC系统都支持这一功能，有一些系统只是先将接收的加工程序

存储在系统内存(Memory)里，而不能同时进行切削加工，这种传输形式一般

叫块(BLOCK)传输。

随着电子技术的飞速发展，过去一些只能在大型机或工作站上运行的

CAD/CAM软件，现在也可在很便宜的微机上应用，这使得CAD/CAM系统逐步

得到普及。这些CAD/CAM系统一般可进行3-D形式的曲面造型及生成相应的

N/C代码，这些3-D形式的N/C代码都很长，一般能达到几百K及几兆不等，

大部分CNC系统的内存都很难容下这么大的加工代码,这时用DNC进行传送

加工最为经济，因为对大部分CNC系统来说，扩充系统内存都非常昂贵，而

目前PC机及对其内存的扩充都非常便宜。所以说用RS-232串行通信口对车

间中的NC机床进行联网是目前用好NC机床的一个重要手段。

三、目前机床通讯以及数控程序管理状态：

1.数控程序通讯方式的现状及问题

1)车间现有的数控系统繁杂，各系统之间所用的通讯程序也不一样，造

成相互之间互不兼容的现状，给技术人员、操作人员的编程和应用带来很多

不便，大大限制了零件的转移加工。

2)通讯程序为1对1的通讯程序，不具有程序自动反应和监测功能，在

进行机床与计算机的通信时，必须2个操作者同时工作，1个在机床前操作

机床，另一个在计算机终端前操作通讯软件，二者交替操作，才能完成通讯

工作，所以十分不便。现实操作中大部分工厂采取的方式是数控机床边上放

一台电脑，或多台数控设备共用一台电脑的形式，传输软件大多为机床厂随

机带的软件，dos版居多。程序的传输采用交互的形式进行，即机床设为等

待状态后，电脑端再传输。

3)不能实现远程传输，技术人员工作环境差。车间中噪音、灰尘、油气

等，环境较差，应尽可能减少技术人员为传输程序而在机房、机床之间奔波，

安心在机房把程序编好，由操作人员在机床边远程调用，技术人员在调试程

序时再与操作人员一起调试程序，程序调通之后在机床边由远程传输功能，

自动传输到对应的目录下或数据库内。

4)车间对各台数控设备加工程序的管理，采用的是磁盘管理方式。一方

面磁盘介质容易损坏；另一方面，对于没有软驱的数控系统，必须先将磁盘

上的程序拷贝到通讯用的计算机上，临时连接进行通讯。不仅操作不便，而

且不便于对机床的加工任务进行管理，更无法对设备现场的加工程序进行检

测。一般来说，车间离编程室都有较远的距离，技术人员通过拷软盘或抱笔

记本电脑的方式传输程序，来回奔波于两地之间，浪费很多时间，不利于提

高工作效率，并且频繁的热插热拔容易烧坏机床接口。

5)各种登陆、机床端口信息无记录，不能方便地查看。

6)没有程序传输成功或失败的信息反馈。

7)不能实现从程序的任意位置传输，比如换刀处等。

8)一些机床的高级功能未能发挥出来，如ftp，nfs等。

9)部分老的数控系统，内存空间有限，程序一多，机床的内存空间就不

够了，大量的加工程序不得不进行反复的删除和键入，频繁重复的零件准备

工作浪费了大量的工作时间，直接影响到数控机床