全球新一輪科技革命和產業(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)實施加工制造管理系統(tǒng)勢在必行,建設DNC網絡將是船舶柴油機加工制造車間邁向智能化的必要步驟和重要基石。為打造高精度高質量船舶動力制造品牌,中船動力有限公司柴油機制造加工車間近年來引進大批數控加工設備。原有的車間運行和管理模式無法滿足多元化產品生產需求,復雜的生產現場情況得不到及時地了解和處理,影響了機床的利用效率,成為優(yōu)化生產管理的瓶頸。本文基于車間當前需求,結合數控技術計算機技術發(fā)展,深入調研和分析中船動力生產現場數控網絡的應用現狀,深入研究網絡技術、通信技術的適用性,提出構建以CNC編輯系統(tǒng)、NC數控程序管理系統(tǒng)、DNC網絡系統(tǒng)和數據分析系統(tǒng)四個子系統(tǒng)組成的分布式船舶柴油機數控加工管理系統(tǒng)總體方案,詳細設計了系統(tǒng)的基本構架、功能模型及系統(tǒng)環(huán)境。本文設計基于RS232協議和TCP/IP協議的DNC網絡系統(tǒng),系統(tǒng)性研究RS232協議下的電氣適用性、DB-9及DB-25連接器適用性、接口信號匹配,TCP/IP協議下網口傳輸的關鍵設備、TCP/IP數據包在以太網與串口設備雙向傳輸的原理、步驟和實現、NC斷點恢復程序流程和關鍵代碼,同時實現了網口/MPI/電信號集成數據采集。并對數據分析系統(tǒng)的數據庫(SQL)的主要數據表及關鍵數據表結構進行設計,對數據分析系統(tǒng)中切削率等KPI指標進行算法設計和研究。該系統(tǒng)已經在中船動力柴油機車間得到應用,滿足了制造車間的使用需求,為公司響應“中國制造2025”奠定堅實基礎,也為內小批量離散型制造企業(yè)信息化提升提供寶貴經驗。
【學位單位】：江蘇大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TP311.52;U673
【部分圖文】：

新興的 DNC 系統(tǒng)已經開始逐步使用串口服務器，以提升拓展網距離[4]。軟件來擴展 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。數據庫管理技術和多線程技術在這些軟遍運用，網絡數據通信可以支持 TCP / IP 協議，歐美最新的 DNC 軟件還可以種通信協議和 CNC。通過分析國市場常用的基于 DNC 網絡的數控加工設備管理系統(tǒng)，總結一般應以下功能：傳輸生產數據，含上傳和下載 NC 程序，機器人程序，工作站操作工具命令等；托盤信息，機器狀態(tài)和工具信息的上傳；制造加工設備狀態(tài)數據單元控制；生產計劃和接口功能，如 CAM / CAD / CAPP / MES。總之，DNC 主要功能可歸納為五個模塊：通信，數據采集，程序比較和編輯，系統(tǒng)集成和理。

圖 2.2 DNC 點到點通訊拓撲圖訊年代 Field Bus 技術逐步發(fā)展起，滿足制造自動化和過機與加工制造設備之間的數據交換也能較好實現�？偩�器用于連接現場總線和 CNC 機器串行接口，CAN Bus 和中，用于總線數字通信。與采用第一種通訊方式的 DN DNC 網絡實時性更好、傳輸速度更高[7]。但是制造加工車無法直接連接，需要通過協議轉換模塊才才能使生產管總線數控通訊成本高，基本被國外企業(yè)壟斷，對國內制�？赝ㄓ嵉� DNC 網絡拓撲圖如圖 2.3 所示。

圖 2.2 DNC 點到點通訊拓撲圖通訊年代 Field Bus 技術逐步發(fā)展起，滿足制造自動化和過機與加工制造設備之間的數據交換也能較好實現。總線器用于連接現場總線和 CNC 機器串行接口，CAN Bus 和中，用于總線數字通信。與采用第一種通訊方式的 DN DNC 網絡實時性更好、傳輸速度更高[7]。但是制造加工無法直接連接，需要通過協議轉換模塊才才能使生產管總線數控通訊成本高，基本被國外企業(yè)壟斷，對國內制。控通訊的 DNC 網絡拓撲圖如圖 2.3 所示。
【參考文獻】

相關期刊論文 前8條

1 亢亞敏;龐丹;;數字化制造系統(tǒng)在某航空發(fā)動機企業(yè)的應用[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機床聯網系統(tǒng)應用與實施[J];新技術新工藝;2014年10期

3 王英志;楊佳;韓太林;;基于STM32的RS232-CAN通信協議轉換器設計[J];制造業(yè)自動化;2013年14期

4 張成俊;張李超;史玉升;;以太網轉RS232轉換器設計[J];儀表技術與傳感器;2013年06期

5 褚波;張海蘭;楊余旺;田磊;;基于傳感器網絡井下用氣量監(jiān)控技術[J];計算機測量與控制;2013年04期

6 李海濤;范紅;張冬芳;韓煜;;物聯網安全性研究與分析[J];信息安全與技術;2012年11期

7 施吉祥;陳建松;張遠明;;基于無線的DNC系統(tǒng)數據管理平臺設計[J];制造技術與機床;2011年05期

8 吳飛;霍松林;;基于串口通信的DNC技術研究[J];武漢理工大學學報(信息與管理工程版);2009年06期

本文編號：2854401