基于FANUC0iMateMC数控系统的PCMCIA卡的应用

广西轻工业GUANGXI JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY计算机与信息技术２００８年１２月第１２期（总第１２１期）【作者简介】谢祥强（１９７３－），男，广西岑溪人，讲师，广西大学电气工程学院工程硕士研究生在读，研究方向：数控系统参数与性能、机床ＰＬＣ（ＰＭＣ）控制、数控机床调试与维修。

１概述ＦＡＮＵＣ０ｉＭａｔｅＭＣ数控系统是日本ＦＡＮＵＣ公司推出的受用户欢迎、性能价格比高的数控系统，在系统面板的左侧有ＰＣＭＣＩＡ接口（插槽），配合ＰＣ卡（或ＣＦ卡＋ＰＣＭＣＩＡ适配器）和ＰＣＭＣＩＡ转ＵＳＢ接口的读卡器，可以非常方便地在计算机与数控机床之间实现加工程序的传送，数控系统参数的备份与恢复，用ＰＣＭＣＩＡ卡进行ＤＮＣ加工、ＰＭＣ梯形图备份与恢复、屏幕拷贝等功能。

由于ＰＣ卡插入ＰＣＭＣＩＡ插槽中，使ＰＣ卡与数控系统连成一个整体，线路连接距离短，比用ＲＳ－２３２－Ｃ串行通讯可靠得多。

ＰＣＭＣＩＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒＭｅｍｏｒｙＣａｒｄＩｎｔｅｒｎａ－ｔｉｏｎａｌＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎＰＣ机内存卡国际联合会的缩写）是一个成立于１９８９年的国际性组织和贸易联合会，这个国际性组织主要是建立一个省电、小体积的整合性电子卡片的标准，提高移动计算机的互换性，其成员有Ｉｎｔｅｌ、ＡＭＤ、ＩＢＭ、Ｃｏｍｐａｑ和ＴＩ等国际知名公司。

当前有三种ＰＣ卡标准，它们的长宽都是８５．６×５４ｍｍ２，但厚度不一样：ＴｙｐｅＩ是最早的３．３ｍｍ厚卡；ＴｙｐｅⅡ将厚度增至５．０ｍｍ；ＴｙｐｅⅢ则进一步增大厚度到１０．５ｍｍ。

ＦＡＮＵＣ０ｉＭａｔｅＭＣ数控系统用的是ＴｙｐｅＩ型ＰＣ卡标准。

２从ＰＣ卡传加工程序到数控系统中ＦＡＮＵＣ０ｉＭａｔｅＭＣ数控系统提供给用户存放加工程序的存储器容量为２５６ＫＢ，数控机床制造厂一般会有一个宏程序（如加工中心的换刀宏程序Ｏ９００１）占用一定的容量。

如果加工程序容量比较小，可以从ＰＣ卡中把程序读到数控系统的存储器中，这样加工最可靠。

在使用ＰＣ卡前要注意用ＦＡＴ格式化，否则会因为格式错误而无法传输。

具体的操作如下：（１）首先要将数控系统中的ＮＯ．２０参数（通讯通道选择，凡是用卡，均要设置此参数）设定为４，表示用卡进行数据交换。

选择ＭＤＩ方式，在机床操作面板上按下［ＯＦＳ／ＳＥＴ］→［ＳＥＴＩＮＧ］软键，则会显示图１所示的画面，先把参数写入项改为１（此时会出现报警），才能修改参数，再把Ｉ／Ｏ通道设为４即可将２０＃参数设为４。

设定完毕完后，应把参数写入项改为０，以防止参数被别人乱改。

图１参数可写及＃２０参数的设定（２）把ＰＣ卡（可用ＣＦ卡＋ＰＣＭＣＩＡ适配器来替代）插入ＰＣＭＣＩＡ插槽中，选择［ＥＤＩＴ］编辑方式，按下［ＰＲＯＧ］→按下显示器下方的软键扩展→再按下软件［ＣＡＲＤ］（卡），显示图２的画面，可通过翻页键找到要传输的文件。

图２文件的显示画面图２中显示的只有第２４个文件，文件名为１．ＮＣ，输入文件号２４，按［Ｆ设定］软件，则会显示文件ＮＯ．＝２４，再输入在数控系统中的程序号（４位数字），如４４４４，再按［Ｏ设定］软件，则会显示程序ＮＯ．＝４４４４，再按［执行］软件，就把卡中的加工程序传到数控系统中了，并且程序名为Ｏ４４４４，如图３所示。

图３程序Ｏ４４４４的显示画面３用ＰＣ卡备份数控机床参数数控机床的参数设置是否正确，关系到数控机床能否正常基于ＦＡＮＵＣ０ｉＭａｔｅＭＣ数控系统的ＰＣＭＣＩＡ卡的应用谢祥强（广西第一工业学校，广西南宁５３００２３）【摘要】本文介绍ＦＡＮＵＣ０ｉＭａｔｅＭＣ的ＰＣＭＣＩＡ接口，利用这个接口可用ＰＣＭＣＩＡ卡（简称ＰＣ卡，一般用ＣＦ卡＋ＰＣＭＣＩＡ适配器来替代）在数控系统与ＰＣ卡之间进行加工程序的双向传送、数控参数的备份与恢复，利用ＰＣ卡进行ＤＮＣ加工、对数控机床的ＰＭＣ梯形图备份与恢复、对数控系统显示屏幕的拷贝。

【关键词】ＦＡＮＵＣ０ｉＭａｔｅＭＣ；数控系统；ＰＣＭＣＩＡ；ＤＮＣ；ＰＭＣ梯形图【中图分类号】ＴＧ６５９【文献标识码】Ａ【文章编号】１００３－２６７３（２００８）１２－９８－０３可靠地运行。

数控机床的参数是存放在有后备电池的ＣＭＯＳＲＡＭ中，当数控机床断电时，由后备电池提供电源。

数控机床调试完成后，一般都要对数控机床的参数进行备份，防止因后备电池失电等原因造成参数丢失或错误时，能够及时恢复参数使机床正常运行。

在ＦＡＮＵＣ０ｉＭａｔｅＭＣ数控系统中，用ＰＣ卡进行机床参数的备份是比较方便的，有两种方法可将数控机床的参数备份到ＰＣ卡中，一种是在ＢＯＯＴ引导画面下进行备份，另一种是在系统启动完成后再进行备份。

在ＢＯＯＴ引导画面下进行备份的方法如下：确保正确插上ＰＣ卡，同时按住显示器最右下方的两个软键，再接通电源（按［ＰＯＷＥＲＯＮ］键），直到出现ＢＯＯＴ画面，如图４所示，才松开按下的两个软键。

图４ＢＯＯＴ画面按软键［ＵＰ］，［ＤＯＷＮ］，把光标移至“５．ＳＲＡＭＤＡＴＡＢＡＣＫＵＰ”，再按软键［ＳＥＬＥＣＴ］，则会出现如图５所示的ＳＲＡＭＤＡＴＡＢＡＣＫＵＰ画面，光标指在１．ＳＲＡＭＢＡＣＫＵＰ（ＳＲＡＭ→ＭＥＭＯＲＹＣＡＲＤ），按下软件［ＳＥＬＥＣＴ］就把系统的参数备份到ＰＣ卡中，完成后，再使用软键［ＤＯＷＮ］→［ＥＮＤ］，按［ＳＥＬＥＣＴ］→［ＹＥＳ］退出ＳＲＡＭＤＡＴＡＢＡＣＫＵＰ画面。

要特别小心的是２．ＲＥＳＴＯＲＥＳＲＡＭ（ＭＥＭＯＲＹＣＡＲＤ→ＳＲＡＭ）是恢复ＰＣ卡中的参数到系统中，不要轻易操作，否则会复盖掉系统中的参数。

图５ＳＲＡＭＤＡＴＡＢＡＣＫＵＰ画面在系统启动完成后再进行参数备份的方法如下：（１）首先也要将ＮＯ．２０参数（通讯通道选择）设为４。

（２）在［ＥＤＩＴ］编辑方式下选择要传输的相关数据的画面（以备份参数为例），按软键［操作］，再按软键扩展，则会出现［ＲＥＡＤ］表示从ＰＣ卡读入原来备份在卡中的参数，［ＰＵＮＣＨ］表示把数控机床中的参数备份到卡中。

选择［ＰＵＮＣＨ］，则出现［ＡＬＬ］表示备份全部参数，［ＮＯＮ－０］表示仅备份非零的参数。

比如选择［ＡＬＬ］，则会出现，按下软件［ＥＸＥＣ］，参数就备份到ＰＣ卡中，完成后在卡上会有一个系统参数器默认的文件名“ＣＮＣＰＡＲＡＭ”。

４用ＰＣ卡备份数控机床中的ＰＭＣ梯形图数控机床的ＰＭＣ（可编程控制器），负责控制数控机床的Ｍ、Ｓ、Ｔ功能，对数控机床的调试、维修人员特别有用。

由于数控机床制造商一般不会把ＰＭＣ梯形图给机床用户的，所以我们要通过数控机床进行备份，然后用ＬＡＤＤＥＲⅢ软件打开，就可以全面理解ＰＭＣ对数控机床的控制。

用ＰＣ卡备份ＰＭＣ梯形图的步骤如下：（１）设定设定ＮＯ．２０参数为４，插入ＰＣ卡（２）按下面板上的［ＳＹＳＴＥＭ］→软键［ＰＭＣ］→软件扩展→软键［Ｉ／Ｏ］则会出现如下图６所示的ＰＭＣ梯形图备份画面图６ＰＭＣ梯形图备份画面各项说明如下：（１）用ＰＣ卡备份梯形图时，ＤＥＶＩＣＥ处设置为Ｍ－ＣＡＲＤ（２）梯形图从ＣＮＣ→到卡时，ＦＵＮＣＴＩＯＮ处设置为ＷＲＩＴＥ，从卡→ＣＮＣ时，设为ＲＥＡＤ（３）ＤＡＴＡＫＩＮＤ处设为ＬＡＤＤＥＲ时为仅备份梯形图，也可选择备份梯形图其它参数（４）ＦＩＬＥＮＯ．为梯形图文件名，系统默认为＠ＰＭＣ－ＲＡ．００，也可自定义文件名，如＠ＸＸ，＠符号用面板上的＃代替设置完毕后，按下软件［ＥＸＥＣ］，即可备份梯形图了。

备份完毕后就可以通过电脑上安装的ＬＡＤＤＥＲⅢ软件进行编辑、修改、编译等操作。

５用ＰＣ卡进行ＤＮＣ加工当加工程序比较大（大于２５６ＫＢ）时，ＦＡＮＵＣ０ｉＭａｔｅＭＣ数控系统中的存储器就存不下了，只能采用ＤＮＣ加工方式进行加工。

一是通过ＲＳ－２３２－Ｃ接口用通讯软件从ＰＣ机（电脑）中读取ＤＮＣ加工程序，如果设置不当会很难实现，并且在ＤＮＣ加工过程中，有时电脑会死机，会影响到加工质量。

用ＰＣ卡进行ＤＮＣ加工，由于ＰＣ卡与数控系统的电路连接短，比用ＲＳ－２３２接口与ＰＣ机连接进行ＤＮＣ加工可靠性高，加上卡的容量大，目前可达到４ＧＢ，不用担心容量不够。

用ＰＣ卡进行ＤＮＣ加工的步骤如下：（１）保证卡的格式为ＦＡＴ格式，设定ＮＯ．２０参数为４，ＮＯ．０１３８参数的＃７位（左边）设为１（２）选择ＤＮＣ方式，在面板上按［ＰＲＯＧ］键，按扩展键，（上接第９２页）代码即可。

另外，存储过程在服务器端运行，独立于ＡＳＰ．ＮＥＴ程序，便于修改，最重要的是它可以减少数据库操作语句在网络中的传输。

３．３只读数据访问用ＳｑｌＤａｔａＲｅａｄｅｒ，不要使用ＤａｔａＳｅｔＳｑｌＤａｔａＲｅａｄｅｒ的优点是读取数据非常快，当需要读取大量数据，且对返回数据不用做大量处理的用ＳｑｌＤａｔａＲｅａｄｅｒ较为合适。

但如果需要对返回数据大量处理的用ｄａｔａｓｅｔ比较合适。

３．４编程时合理选择控件总体原则是：尽量选择ＨＴＭＬ控件，为减少服务器的压力，能在客户端实现的功能就在客户端实现（熟练掌握ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ）。

在能满足编程需要的前提下，对数据控件选择的顺序是Ｒｅｐｅａｔｅｒ，ＤａｔａＬｉｓｔ，ＤａｔａＧｒｉｄ。

３．５有效使用ＡＳＰ．ＮＥＴ的缓存在以下情况须缓存数据：一是数据可能会被频繁的被使用；二是数据的访问频率不高，但是它的生存周期很长。

另外，使用ＡＳＰ．ＮＥＴ缓存机制有两点需要注意，一是不要缓存太多项，缓存每个项均有开销，特别是在内存使用方面，不要缓存容易重新计算和很少使用的项；二是给缓存的项分配的有效期不要太短，很快到期的项会导致缓存中不必要的周转，并且经常导致更多的代码清除和垃圾回收工作。

３．６优化对数据集的分页ＡＳＰ．ＮＥＴ的ＤａｔａＧｒｉｄ控件的分页功能编程实现非常方便，但当查询的数据记录非常多时，它表现出一个明显的缺点：数据层必须返回所有的查询结果并绑定到ＤａｔａＧｒｉｄ中，然后再根据当前页过滤出当前页所需要的数据显示出来。

假设有１００００条记录进行分页，每页显示２０条记录，那就意味着每次请求都有９９８０条数据都是要丢弃的，程序所做的无效工作对系统的性能影响非常大。

而优化的解决方案是：写一个分页的存储过程，以当前页码及每页显示的记录条数作为参数，存储过程返回的结果一般是数据记录总数和要求的结果集。

４结语管理信息系统能实现相应的操作功能，但不一定经得起高并发用户数、即时性强的应用要求。

对于并发用户数较大的管理信息系统，系统的性能优化非常重要。

但系统优化不能一蹴而就，需要开发人员在撑握系统优化基本思想的基础上，对系统运作原理不断加深认知，积累系统优化经验，养成良好的系统开发习惯，才能不断优化系统运行性能。

参考文献［１］李应伟等．ＡＳＰ．ＮＥＴ数据库高级教程［Ｍ］．北京：清华大学出版社，２００４．［２］ＣｈｒｉｓＫｎｏｗｌｅｓ．ＡＳＰ．ＮＥＴＸＭＬ高级编程［Ｍ］．北京：清华大学出版社，２００２．［３］高曙．基于Ｗｅｂ服务的ＭＩＳ的研究与开发［Ｊ］．微计算机信息管控一体化，２００７，（１０）：２１－２３．再选择［ＤＮＣ－ＣＤ］，会显示ＰＣ卡中的文件，如图７所示：图７ＰＣ中文件显示画面可通过翻页键查找加工文件（扩展名为．ＮＣ），选择要加工的ＤＮＣ文件，如第１７号的１．ＮＣ文件，则输入００１７，按下［ＤＮＣ－ＳＴ］，此时ＤＮＣ文件名会变成Ｏ０００１，并显示在屏幕的最上方，按下循环启动键，即可进行用ＰＣ卡的ＤＮＣ加工。