职业学校通用型网络数控教学系统研究

摘要

论文首先阐述了通用型网络化数控系统研究的需求。计算机网络技术和信息技术的迅速发展带来了制造业的不断革命，网络化数控制造技术也应运而生，数控编程和加工人才大量缺失。作为为现代制造业培养高素质技术工人的职业教育，为有效整合资源和加快数控人才的培养，网络化数控教学系统的开发与应用迫在眉睫。 论文介绍了先进制造技术及其对数控设备技术发展的要求，阐述了通用型网络数控教学系统的概念、体系结构及其实现功能。网络系统结构采用浏览器朋艮务器和客户机朋艮务器结合的混合模式。 选用WINDOWS操作系统作为开发平台，利用VB、VC和汇编语言等为主要开发工具，采用面向对象程序设计技术，借助TCP/IP网络协议，设计出了基于PC机的开放式的PC-NC数控软件集群和PC机与数控机床的通讯软件。除了PC机与数控机床之间采用专门并口通讯外其余的都采用标准网络接口通讯。 以CAD/CAM实验室、数控编程实验室、浏览器、服务器、PC、可编程逻辑控制器、运动控制卡、数控机床和其它辅助元器件等构成了系统的硬件部分。硬件系统通过采用总线拓扑结构来实现设备的互连，设计出了PC机与数控机床并行接口的多个运动控制卡和数据传输电路，以实现不同数控系统能在同一机床上操作和同一机床具有多个运动控制卡接口切换的功能。 最后设计了基于PC的开放式网络数控教学原型系统的客户端软件，并在教学实践中进行了实例验证。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1网络数控系统国内外研究现状

1.2网络数控系统在中等职业教育中的应用现状

1.3立题依据及其研究意义

1.3.1数控教学与实习设备及使用情况

1.3.2目前数控程序传递方式和管理状态

1.3.3目前我校数控机床的通信条件

1.3.4面向网络的通用型数控系统的提出

1.4论文的主要研究内容

第二章 NNCTS系统的总体架构设计

2.1当前数控教学系统的分析

2.2通用型网络数控教学系统目标

2.3通用型网络数控教学系统总体架构

2.4NNCTS系统的服务器架构设计

2.5NNCTS系统的客户端架构设计

第三章 NNCTS系统的软件平台及其实现技术

3.1操作系统的选择

3.2数据库的选择

3.2.1数据库管理软件

3.2.2数据库的访问和管理技术

3.3WINDOWS下网络数控系统软件设计

3.3.1Socket机制

3.3.2VxD技术

3.3.3动态链接库技术

3.3.4多线程技术

3.3.5实时控制的研究

3.4面向对象的程序设计技术

3.4.1对象、类与实体

3.4.2面向对象问题求解的提出

3.4.3面向对象问题求解概述

3.4.4面向对象程序设计方法的优点

3.5上层网络的软件设计技术

3.5.1开发工具的选择

3.5.2CSocket类

3.6底层网络的软件设计技术

3.6.1MSComm控件

3.6.2通讯控件的引入

3.6.3发送通讯数据

3.6.4接收通讯数据

第四章 NNCTS系统的硬件平台实现技术

4.1数控机床运动控制卡的设计

4.1.1开放式数控系统对运动控制卡的要求

4.1.2运动控制卡构架方案的选择

4.1.3NNCTS系统运动控制卡的设计

4.2机床逻辑控制单元

4.2.1DSP芯片的选型

4.2.2PC并口与DSP的联接

4.2.3PC并口与DSP的数据传输时序

4.2.4机床状态的读取

4.3机床逻辑控制单元通讯程序的设计

第五章 NNCTS系统的安全管理

5.1软件安全管理

5.2硬件安全保障

5.3数据传输安全保障

第六章 NNCTS原型系统教学应用实例

6.1NNCTS原型系统客户端软件

6.2NNCTS系统教学实例

6.2.1界面介绍

6.2.2程序编辑

第七章 总结与展望

7.1总结

7.2展望

致谢

参考文献

硕士期间发表的论文