数控系统与PC机之间数据通讯的实现

实验十FANUC 数控系统数据传输一.实验目的1.掌握FANUC 0i D/0i Mate D 系统的数据传输方法。

二.实验内容1.FANUC 数控系统外部通讯参数设定。

2.FANUC 系统外部通讯软件参数设定。

3.FANUC 数控系统参数输入、输出。

4零件加工程序输入、输出。

三.实验设备1.FANUC 0i Mate-TD CK6132 数控车床。

2.FANUC 0imate-MDXH7132 数控加工中心机床。

3.台式个人电脑PC 机两台。

4.规范串行接口通讯线缆（RS-232-C 双端D型9孔插头）两条。

四.实验要点1.FANUC 数控系统外部串行接口通讯工作原理。

2.FANUC 数控系统外部串行通讯参数设定。

3.个人电脑PC机RS-232-C 串行通讯功能的使用。

4.数控系统各种数据的备份与恢复。

五.实验具体要求1.加装数控机床电气控制柜外罩（有机玻璃罩或关紧电器控制柜柜门），机床系统上电前查看机床当前状态，确认外观是否异常；确认急停按钮（红蘑菇钮）是否良好且在按下状态（急停状态）；确认各进给轴行程限位开关及其线路是否正常；确认机床当前位置。

2.在数控机床系统上电时，告知小组其他同学，此时不要触碰任何电气控制部件，避免意外触电。

3.在设定或修改数控系统参数时，必须事先弄懂相关参数，必须有明确的操作目的和操作步骤。

4.只能设定或修改本次实验所及的参数，不得随意修改非本次实验参数。

做任何参数的改动都要专门记录所及参数的原始设定值。

六.相关知识与技能FANUC公司推出的新一代CNC与OC、0D相比较，无论是硬件还是软件功能都有很大提高。

集成化CNC控制单元一改原来大板结构，给人一种全新感觉，特别在数据传送上有很大改进，如RS232 串口通讯波特率达19200b/s ；通过HSSB（高速串行总线）与PC机相连；使用存储卡实现数据的输入、输出等。

FANUC使用说明书详细介绍了使用磁盘机、编程器和穿孔机的数据传输方法，但根据国内数控系统应用的实际情况，考虑成本和通用性，目前使用磁盘机、编程器和穿孔机并不普及，如能使用PC机与CNC实现通讯，则无需专用设备，更方便、更经济。

基于FTP的数控加工程序的传输摘要:本文以配置有FANUC 0i MD数控系统的数控机床与安装有Windows XP系统的PC机组建的局域网为平台,详细阐述了基于FTP的数控加工程序的传输方法。

该方法不仅可进行数控加工程序的远程高速传输,而且传输的安全性和稳定性大大提高,同时一台PC机侧的服务器可以同时连接多台数控机床,实现数控加工程序的网络化管理。

关键词:FTP 数控加工程序数控系统PC机目前在实际的生产中,数控加工程序的传输主要是通过RS232串口和CF卡来实现。

使用RS232串口进行数控加工程序的传输时,传输的速度非常慢,只有几十kB,并且传输的距离很短,一般超过10m信号的衰减就非常严重;使用CF卡进行数控加工程序的传输时,虽然提高了传输速度,但只能单台传输,不能多台传输,而且需要反复的插拔,这样就给系统造成了很大的潜在风险。

FTP即文件传输协议(File Transfer Protocol),是一个应用于网络传输的标准协议,也是计算机与网络之间进行文件交换的最简单的方法。

使用FTP进行数控加工程序的传输则避免了上述的问题,既提高了传输的速度,又提高了传输的距离,并且安全性大大提高。

本文以配置有FANUC 0i MD数控系统的数控机床与安装有Windows XP系统的PC机组建的局域网为平台,详细阐述了基于FTP的数控加工程序的传输。

1 PC机侧的设置1.1 PC机侧网络连接的设置使用FTP进行数控加工程序的传输,需要在PC机与数控机床组建的局域网内进行。

首先对PC机侧的网络连接进行设置。

选中PC 机桌面的“本地连接”图标,单击右键选择“属性”,在“本地连接属性”画面下,双击“Internet协议(TCP/IP)”选项对PC机的IP地址和子网掩码进行设置,具体设置如下:IP地址:192.168.1.100子网掩码:255.255.255.01.2 PC机侧FTP传送服务器的设置由于FTP协议采用的是服务器/客户机(Server/Client)的工作方式,所以我们在使用FTP传送进行文件传输时必须要设置服务器和客户机,由于FANUC 0i mate MD系统无数据服务器功能,只能作为客户机来使用,所以我们将PC机设为FTP传送的服务器。

附件1：样题2020年全国职业院校技能大赛高职组“数控机床装调与技术改造”实操比赛（GZ2020004）【公开题】（总时间：300分钟）任务书场次：工位号：一、选手须知请各位选手赛前务必仔细研读1.本任务书总分为100分，考试时间为5小时（300分钟）。

2.选手在实操过程中应该遵守竞赛规则和安全守则，确保人身和设备安全。

如有违反，则按照相关规定在考试的总成绩中扣除相应分值。

3.记录表中数据用黑色水笔填写，表中数据文字涂改后无效。

4.考试过程中考生不得使用自带U盘及其它移动设备拷贝相关文件。

5.禁止使用相机及手机对试题进行拍照，否则取消考试资格。

6.选手签字一律按照第二次抽签拿到的号码签字，不得实名签字。

7.仅对任务三“数控机床故障诊断与维修”，参赛队在比赛过程中遇到排除故障部分的内容不能自行完成，可以在比赛开始60分钟后选择放弃，放弃后由裁判通知工作人员进行故障排除，本环节选手已经查出故障的按规定给分，选手放弃后未查出的故障不给分（并每一个故障倒扣2分）。

如果工作人员排除故障的时间超过15 分钟，由裁判记录时间并酌情加时，每场次赛项放弃项最多不超过三次。

8.本任务书共计17页，赛卷记录表和附件21页，共计38页。

如有缺页，请立即与裁判联系。

二、赛卷说明1.赛卷由“任务书”和“赛卷记录表”两部分构成，在比赛过程中需按照任务书的要求完成，需要填写的测量数据、参数修改位和修改值、绘制的图、工艺说明、以及设计修改的程序等，应按照任务书要求填入“赛卷记录表”相应的表格中。

任务书由六个任务组成，分别是：任务一：数控机床电气设计与安装；任务二：数控机床机械部件装配与调试；任务三：数控机床故障诊断与维修；任务四：数控机床技术改造与功能开发；任务五：数控机床精度检测；任务六：试切件的编程与加工、工件在线测量；在任务过程中实施职业素养与安全操作评价。

2.选手在“数控机床电气设计与安装”（任务一）中，设备上电前必须进行认真检查电源。

FANUC Oi 和PC机的数据传输方法（图文）一种FANUC Oi 和PC机的数据传输方法（图文）一种FANUC Oi 和PC机的数据传输方法FANUC-Oi 数控系统是近两年来FANUC公司推出的新一代CNC，和OC 、OD 相比较, 无论是硬件还是软件功能都有很大的提高。

集成化的CNC 一改原来的大板结构, 给人一种全新的感觉, 特别在数据传送上有很大改进, 如RS232 串口通讯波特率达19200b/s , 可通过HSSB( 高速串行总线) 与PC 机相连, 使用存储卡实现数据的输入、输出。

随着其应用范围日益广阔, 该数控系统的数据传输功能倍受关注。

FANUC使用说明书详细介绍了使用磁盘机、编程器和穿孔机的数据传输方法, 但根据国内数控系统应用的实际情况, 考虑成本和通用性, 目前使用磁盘机、编程器和穿孔机并不普及, 如能使用PC 机与CNC 实现通讯, 则无需专用设备, 更方便、更经济。

目前,PC 通讯软件品种繁多, 其中PCIN 软件是国内数控领域广泛使用的软件之一。

笔者根据自己使用该系统的经验, 使用PCIN 软件成功实现PC 与FANUC-Oi 的数据通讯, 根据现场使用的情况来看, 效果十分理想。

1 硬件配制(1)FANUC-0i 数控系统。

(2)486 以上IBM 兼容机。

(3) 通讯电缆( 电缆的具体连接见图1)。

(4)SIEMENS-PCIN 软件4.32 或以上版本。

图 1 通讯电缆连接图2 数据通讯数据通讯可实现PROGRAM( 零件程序) 、PARAMETER( 机床参数) 、PITCH( 螺距误差补偿表) 、MACRO( 宏参数) 、OFFSET( 刀具偏置表) 、WORK( 工件坐标系) 、PMC PARAMETER (PMC 数据) 的传送, 但需分别设置PC 端和CNC 端相应的通讯协议。

机床参数、螺距误差补偿表、宏参数、工件坐标系数据传输的协议设定只需在各自的菜单下设置, 协议与零件程序传送的协议相间,PMC 数据的传送则需更改两端的协议。

西门子840Dsl数控系统数据传输软件设计及实现作者：***来源：《电脑知识与技术》2022年第10期摘要：该设计以现场应用为导向，通过比较西门子840Dsl数控系统数据传输软件的开发方式，基于SCP协议，设计了一种数据传输方法，通过西门子840Dsl免费公开的少量接口，以软件的方式解决了控制端与840Dsl数控系统的人机交互问题，并且在Visual Studio 2013环境下实现了840Dsl数据传输软件，达到了设计目标。

关键词：SCP协议;840Dsl;人机交互中图分类号：TP301 文献标识码：A文章编号：1009-3044（2022）10-0107-031 概述在智能制造中，实现PC与数控系统正常运行所需要的各种系统参数和加工程序间的通讯，即通过程序的自动化方式将数控加工程序与工艺参数传送至数控机床是非常重要的一个环节，这也是对数控机床进行数据采集的基础。

鉴于上飞公司零件加工中心装备了大量基于西门子840Dsl数控系统的各类机床，因此研究PC与西门子840Dsl数控系统的通讯交互是件非常有意义的工作。

在目前PC与数控系统的通讯方式上，主要为CMI通讯方式（如图1所示），即由于西门子数控系统的封闭性，要实现PC端与其数据传输，每台数控设备需要花费一笔不小的许可证费用（3000元人民币）向西门子公司购买与设备进行通讯的软件许可接口。

在实现与西门子数控系统数据传输的环节上，基本上都要基于该接口来完成相关应用的开发，花费较大。

针对PC与西门子840Dsl数控系统数据传输实现上产生较高经济成本的问题，在不违反西门子数控系统许可证条例的前提下，本文设计了一种基于WinSCP的数据传输方法，只需通过西门子840Dsl免费公开的少量接口[1]，以軟件开发的方式解决了PC端与840Dsl数控系统的数据传输交互问题，且不需要任何许可证费用，显著降低了智能制造成本。

本文从CMI通讯方式和自行设计的基于WinSCP方式等两种方案对西门子840Dsl数控系统数据传输软件进行设计并予以实现。

数控铣工中级理论知识试卷江苏省职业技能鉴定注意事项线1、考试时间：90分钟。

2、请首先按要求在试卷的标封处填写您的姓名、准考证号和所在单位的名称。

3、请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写您的答案。

此4、不要在试卷上乱写乱画，不要在标封区填写无关的内容。

一二三四五总分统分人得分过得分评分人超一、填空题(请将正确答案填入题内空白处。

每题2分，共30分。

)1．数控机床由四个基本部分组成：、数控装置、伺服机构和机床机械部分。

准2．将钢件加热到A3或A1以上30~50°C，保温一段时间，然后在水或油中快速冷却下来的热处理工艺称为不3．用电子感应器确定工件位置时，工件材料必须是4．二轴半加工，即二轴联动插补加工，第三轴作运动。

5．互换性表现为对产品零、部件在三个不同阶段的要求：装配前不需选择；装配题时；装配后可满足预定的使用功能和要求。

6.G44指令的含义是答7．钢的表面热处理常用的方法有表面淬火和两种。

8．基本偏差代号为J、K、M的孔与基本偏差代号为h的轴可以构成9．精加工有色金属时，常选用作为切削液。

生10．精度是指加工中心各坐标轴在数控系统控制下所能达到的位置精度。

11．数控机床编程指令代码均采用标准。

12.批量生产的零件实际加工出的精度数值一般为机床定位精度的倍。

考13．在钻孔时，钻出的孔径偏大的主要原因是钻头的14．已知两圆的方程，需联立两圆的方程求两圆交点，如果判别式△=0，则说明两圆弧15．在孔与轴的配合中，孔的尺寸减去轴的尺寸所得的代数差，当差值为负时叫做得分评分人二、判断题(请将判断结果填入括号中，正确的填“√”，错误的填“某”。

每题1分，共20分。

)1．（）采用立铣刀加工内轮廓时，铣刀直径应小于或等于工件内轮廓最小曲率半径的2倍。

2．（）数控机床中，所有的控制信号都是从数控系统发出的。

3．（）若机床具有刀具半径自动补偿功能，无论是按假想刀尖轨迹编程还是按刀心轨迹编程，当刀具磨损或重磨时，均不需重新编写程序。

[浅析基于PC的开放式数控系统]PC数控系统浅析基于PC的开放式数控系统0前言目前，各种先进的制造技术得到了飞速的发展，它们中绝大多数都需要数控技术的支持。

同时，数控技术的应用也为制造业的发展带来了深刻的变革。

但是，随着计算机技术的迅猛发展，传统的CNC系统逐渐显示出弱点，即：专用性强、软件为系统的制造商所拥有，不便于功能扩展和各种应用软件的支撑和更新，软件的移植性差，组网通讯能力差。

而现代制造业的发展给CNC系统提出了更高的要求：从完成的功能上看，一方面CNC系统必须适应CIMS的发展，有一个可以集成不同开发商提供的软件并适应连网需要的平台；另一方面，随着中小批量生产的趋势日益增强和数控系统在更多的行业中的应用，用户对CNC系统的需求呈现多元化，这样，必须根据不同的用户需求，迅速、高效、低成本的构筑面向用户的控制系统，于是要求CNC系统具有模块化和可重新配置的特点从使用角度来看，CNC系统应能应用于各种计算机平台，并提供统一风格的用户交互环境，以便于用户操作、维护和更新升级、为了满足对数控系统更具柔性、灵活性和通用性的要求，出现了对开放式数控系统结构的研究。

开放式数控系统具有软件开放性和硬件开放性，它能使人们自由地选择CNC装置、伺服驱动器、传感元件和执行单元等部件。

一般地，开放式数控系统有以下特点：（1）各种构成要素逻辑上独立。

（2）提供一个标准和规范，确保不同生产厂商的符合规范的构成要素能构成一个完整的数控系统。

（3）数控系统的拓扑结构可动态改变。

（4）与其它系统或软件模块具有互操作性。

（5）提供良好一致的人机界面。

随着计算机技术的飞速发展以及其标准化和开放性，出现了基于PC 的开放式数控系统。

1基于PC的开放式数控系统基于PC的开放式数控系统能充分地利用计算机的软硬件资源，可使用通用的高级语言方便地编制程序，用户可将标准化的外设、应用软件进行灵活地组合和使用使用计算机同时也便于实现网络化。

华中数控通讯软件NetDnc使用手册V2.02007.11武汉华中数控股份有限公司中国·武汉目录一 硬件说明 (1)1.上位机和下位机的串口连接 (1)2.上位机和下位机的以太网连接 (1)二软件说明 (2)三上位机的软件安装 (3)四软件使用说明 (6)4.1 通讯模式选择 (6)4.2 建立连接 (11)4.2.1 网络连接 (11)4.2.2 串口连接 (13)4.3 传送G代码文件 (14)4.3.1 上传G代码文件 (14)4.3.2 下载G代码文件 (15)4.4 传送PLC文件 (15)4.4.1 上传PLC文件 (15)4.4.2 下载PLC文件 (16)4.5 传送参数文件 (16)4.5.1 上传参数文件 (16)4.5.2 下载参数文件 (16)4.6 用拖拽的方法传输文件 (16)4.7 其他 (20)4.7.1 设置系统路径 (20)4.7.2 设置串口 (21)4.7.3 修改密码 (22)4.8 边传边加工 (22)一 硬件说明上位机：PC机、笔记本电脑。

下位机：华中数控配备网络功能的HNC-18/19XP，HNC-21/22数控系统(配备软件版本7.10版及以后)。

1.上位机和下位机的串口连接华中数控系统支持在上位机和下位机间的串口通讯，串口线支持三线制和七线制，推荐使用三线制。

PC计算机数控装置2.上位机和下位机的以太网连接通过以太网口与外部计算机连接是一种快捷、可靠的方式。

华中数控网络通讯有两种连接方式：（1）用网线直连方式与电脑连接（直连网线制作见图 1.3）；（2）用HUB转接方式，即先用网线连接到HUB（集线器），再经HUB连入局域网，与局域网上的其他任何计算机连接，此方式用普通网线即可（见图1.4）。

在硬件上，配备网络功能的数控系统提供了以太网口接口。

PC计算机数控装置HUB（集线器）数控装置二软件说明上位机操作系统为windows系列，推荐使用windows 2000/xp。

西门子840D数控系统与win7组网与程序传输作者：唐仁杰等来源：《电子世界》2013年第10期【摘要】针对数控机床与PC间程序复制传输步骤复杂，本文基于840D与WIN7系统的数据传输和复制进行了实际操作。

详细介绍了西门子840D数控系统与win7组网的程序传输步骤，直观的展示了如何配置840D和win7系统，及如何完成对接和程序的传输。

【关键词】准备；连接；配置；共享随着时代的发展，数控机床技术发展迅速，运用范围越来越广泛，而配合数控机床的系统程序却与之相违，未能迅速的发展，所以选择一款发展较为迅速且稳定的系统与之相配，显得尤为重要。

本文将介绍关于840D数控系统与Win7系统的数据传输与共享的具体操作步骤。

win7系统虽然在一些软件的兼容性方面可能还会有些问题，但这并不能阻碍它成为当代电脑系统的主流数控机床的执行程序主要是在电脑上编写，编写完毕后拷贝CF卡内，再将程序拷入数控机床内让机床去执行，在这个过程中，程序通过CF卡传输，会增加无谓的时间消耗，如果程序有误，想要修改会极其不便，费时费力。

而且CF卡及其他转录工具，是中间载体，增加文件的丢失或损坏的可能性，一旦损坏，难免造成数据的丢失造成不必要的麻烦，本文所介绍的840D数控系统与Win7系统的数据传输，是直接通过双绞网线，将PC与数控系统直接相连，这样的方式能使编写好的程序直接传入数控系统，将减少数在传输过程中据损坏或丢失的可能性。

并且提高了文件传输效率，减小了数据损坏或丢失的可能。

1.准备工作准备双绞线网线一根，用来俩接机床与PC机，长度应大于3m，方便操作并且防止因为网线接口松动，导致数据传送出现异常的现象发生。

还需要PC机一台（Win7系统），方便操作，并且关闭Win7和杀毒软件防火墙。

2.VDW-320机床侧参数配置VDW-320配备的系统为SIEMENS公司的sinumeric 840数控系统，其后台系统为WIN NT 4工作站，因此机床的组网主要是围绕WIN NT系统和PC的WIN7系统进行设置。

CNC动态卡是怎样以总线方式实现的？1 引言随着微处理器的快速发展和广泛的应用，数字通信网络延伸到工业过程现场成为可能，产生了以微处理器为核心，使用集成电路代替常规电子线路，实施信息采集、显示、处理、传输以及优化控制等功能的智能设备。

设备之间彼此通信、控制，在精度、可操作性以及可靠性、可维护性等都有更高的要求。

由此，导致了现场总线的产生。

1984年，现场总线的概念得到正式提出。

IEC（InternaTIonal Electrotechnical Commission，国际电工委员会）对现场总线（Fieldbus）的定义为：现场总线是一种应用于生产现场，在现场设备之间、现场设备和控制装置之间实行双向、串形、多结点的数字通信技术。

现有的放开式数控系统实现方案主要采用pc机和数控系统结合的方法，pc机作为上位机实现较为复杂的网络通信，人机交互等功能，数控系统作为下位机将上位机输入的运行参数经过处理交给执行部件执行，同时将检测系统的反馈信息上传给上位机实现实时监控，各个模块之间协调工作互不干扰，给系统升级带来了方便。

放开式系统动态控制器的核心是dsp，它具有运算速度快，支持复杂运动算法的特点，可以满足高精度运动控制的要求，因此，以dsp为核心的多轴动态控制卡越来越广泛地应用在运动控制系统中，将多轴动态控制卡插在pc机扩展槽上，就可以组成高精度运动控制系统，位置反馈信号的采集、闭环控制计算及控制量的输出均由动态控制卡完成，极大的提高了运算速度和控制响应速度，将工控机的资源从烦琐的数据采集和计算中解决出来，从而可以更好的实施整个控制系统的管理。

作者经过综合调研，采用TI公司的2407系列dsp作为微处理单元，采用pci总线作为并行总线与pc机进行通讯，同时采用现在比较流行的现场总线技术同现场设备进行通讯，所以这是一个基于现场总线和pci总线的智能动态控制器。

2 动态控制器的系统构成2.1 现场总线基于pci总线的动态控制器采用现场总线技术，解决了传统串行总线传输速率低，响应速度慢，出错率高等缺点，同时由于现场总线采用数字信号而不是传统的模拟信号作为通信手段，解决了传统数控系统中的难以解决的零漂问题，简化了系统的实现方案，同时这种总线有利于放开式系统的发展。

基于PC机的开放式多轴软数控系统关键技术研究与实现一、本文概述随着制造业的快速发展，数控机床作为其核心设备，其性能与精度直接影响到产品的质量和生产效率。

近年来，开放式数控系统因其灵活性和可扩展性，受到了广泛的关注。

本文旨在研究并实现一种基于PC机的开放式多轴软数控系统，重点探讨其关键技术，包括系统架构设计、实时性能优化、多轴联动控制等方面。

通过深入分析和实验验证，本文旨在为开发高性能、高可靠性的数控系统提供理论支持和实践指导。

本文首先介绍了开放式数控系统的背景和发展现状，分析了传统数控系统的不足以及开放式数控系统的优势。

随后，详细阐述了基于PC机的开放式多轴软数控系统的整体架构，包括硬件平台选择、操作系统支持、数控软件设计等。

在此基础上，重点研究了实时性能优化技术，包括任务调度算法、中断处理机制等，以提高系统的响应速度和稳定性。

本文还深入探讨了多轴联动控制的关键技术，包括运动学建模、插补算法优化、伺服驱动控制等。

通过理论分析和实验验证，本文提出了一种适用于多轴联动的高性能控制策略，实现了高精度、高效率的切削加工。

本文总结了研究成果，指出了研究中存在的问题和未来的研究方向。

本文的研究成果对于推动开放式数控系统的发展，提高数控机床的性能和精度，具有重要的理论意义和实践价值。

二、开放式多轴软数控系统概述随着制造业的快速发展，数控机床作为其核心设备，其性能和控制精度对产品的质量和生产效率有着决定性的影响。

传统的数控系统大多基于专用的硬件和固定的软件架构，这不仅限制了系统的灵活性，也增加了系统的维护和升级成本。

因此，研究和实现基于PC机的开放式多轴软数控系统，成为了当前数控技术领域的重要发展方向。

开放式多轴软数控系统，是指采用通用计算机硬件平台，通过软件编程实现多轴联动控制的一种数控系统。

它打破了传统数控系统的封闭性，允许用户根据实际需求定制和扩展系统功能，从而提高了系统的灵活性和可适应性。

同时，基于PC机的软数控系统还具有成本低、易于维护、升级方便等优势，为制造业的数字化转型提供了有力支持。