淺談數控車床程序遠程傳輸技術

一、引言

目前，數控機床的市場占有率不斷提高，那么也就有更多的專業人士學習數控技術的應用與加工。我們在數控車床實訓教學及考證培訓中，常遇到這樣的問題：在啟動機床加工前，學生需要花較多的時間處理程序的輸入、核對及修改，這使得教學和機床利用效率大大降低。對此，本人根據自己所掌握的遠程傳輸知識和數控車床實際操作經驗，通過一些簡單的設備和專業的軟件，用較少的成本解決了這一難題，并在我校的數控實訓車間取得了較好的效果，具有較好的可操作性和經濟性。

二、遠程傳輸工作原理

我們都知道，如果要想實現兩臺電腦資源共享，必須在電腦上安裝網卡，分別設置不同的IP地址，然后通過IP地址，利用Windows操作平臺就可以找到各自的電腦，實現資源共享甚至管理的目的。數控機床遠程傳輸技術也是在計算機網絡化的基礎上發展起來的，它的原理是通過轉換設備（如網卡）為機床設置一個IP地址，讓計算機能找到機床，然后通過網線把計算機和數控機床連接起來或者通過網絡連接到數控機床上，實現加工程序的遠距離傳輸。

三、遠程傳輸技術的方案

一般意義上，數控機床數據傳輸是利用RS-232通信線連接電腦的COM 口和數控機床的通信接口（GSK 系統為XS36），通過數據傳輸軟件實現一對一的傳送，即DNC功能。但是我們都清楚RS-232是一個點對點的界面，限制設備和計算機之間的傳輸距離為15米（網線連接網卡與集線器傳輸可達到100米），超過這個范圍，傳輸的信號就會變得非常弱，容易丟失。要實現數控機床數據傳輸的遠程化就必須想辦法保證信號在傳輸過程中的完整性。對于學校來說，我們如果要為每臺機床安裝網卡，在技術和資金方面是比較困難的。

經過反復的試驗，我們找到一個較好的替代辦法。具體方案如下：

1.器件準備

（1）硬件：RS232通信線及以太網轉換器（YZ5501，北京業之科電子技術有限公司）、集線器（阿爾法AFS-1024）、網線、水晶頭。

（2）調試軟件：CIMCODNC-MaxV4.33

（3）標準電源：380V50HZ及220V50HZ交流電。

（4）連接原理圖。

2.實施階段

（1）計算機與機床的連接

在電腦上準確找到每臺機床，是本方案關鍵的一步。我們使用北京業之科電子技術有限公司出品的RS-232與以太網轉換器（如下圖示）。把RS-232與以太網轉換器分別安裝在每臺數控車床的配電柜內，并編好標記號，再將網線連接到以太網轉換器的以太網接口和集線器上，使各自獨立的數控車床連接在一起，實現互相通信的目的。由于此轉換器可以自由設置固定的IP地址（如192.168.100. 123），所以就很容易能找到每臺機床。

（2）數控系統通信接口的連接

傳輸介質的問題是最容易受到忽略的，往往也是最容易出現問題的。一般而言：程序通過轉換器換成數字信號，通過連接COM口的RS-232通信線傳輸到CNC系統內。在這個過程中，只要數控系統通信接口的連接出現問題，程序傳輸就意味著要失敗。

（3）程序的遠程傳輸

CIMCODNC-Max是CIMCO軟件公司專為數控編程而設計的專業軟件，該軟件以其強大的功能、低廉的價格而風靡歐美，是編程人員名副其實的好幫手。DNC-Max最多可擴展至256臺數控設備。操作步驟為：

①開啟數控車床，進入操作界面，按編輯方式，按程序鍵，按字母“O”加數字“0001”或任意四位數字，再按“EOB”鍵完成新程序的開啟，再按輸入，完成機床的準備階段。

②雙擊桌面快捷方式DNC-Max server，打開軟件后在主控界面上按“dministratio”按鈕。在控制臺上可以看到machine，用鼠標右鍵點擊machine，選擇“configure port”端口，“端口”設置對話框，設置傳輸參數：如傳輸波特率2400，奇偶位校驗None，數據位8，停止位1等，每個COM口對應著一臺數控車床。

端口參數設置完后，用鼠標右鍵點擊machine，選“send file”，選擇要發送的程序文件，按“OK”即完成程序的傳輸。

四、實踐證明

按照以往采用手工編程的方法進行實訓教學，以我校目前的實訓條件，數控車床臺套數不多的情況下，學生在上機加時間就要花很多的時間進行程序的錄入，大大降低了機床利用效率。在一個班級（按每班40人計）在有限的實訓時間內很難有足夠的練習。

現在我們通過程序的遠程傳輸，學生可以在電腦上事先編寫好加工程序，甚至還可以在加工前通過數控仿真軟件對程序進行加工校驗。然后將程序傳到機床系統，使學生得到了更多的練習，而且出錯率大大減少。實踐證明，遠程傳輸確實大大減上了機床的待機時間，提好了機床的利用率。

五、結束語

實現GSK980T數控車床遠程傳輸后，實訓教學改變了原來的學習模式，實現了數控機床網絡化、長距離通信，徹底擺脫了手工或單機錄入程序的局面；考試考證階段，學生在自己的計算機上編制好的程序就可以通過局域網發送到DNC服務器上，老師在自己的電腦上通過DNC客戶端對這些程序進行管理和驗證，然后學生直接到機床上調用自己的程序，整個過程嚴密可靠正確。較好地解決了學生程序傳輸高效性、準確性問題，減少了機床的待機時間和程序驗證時間。既方便老師教學上的管理又提高了機床的利用率。

【參考文獻】

[1] 張公忠. 計算機網絡技術與應用，北京：電子工業出版社，2010.

[2] GSK980T車床數控系統使用手冊，廣州數控設備廠，2011.

（作者單位：江蘇省宿豫中等專業學校）