基于以太网的数控系统实时通信和时间同步

为实现基于以太网的数控系统运动控制层的实时通信和精确时间同步,对避免时间片冲突的实时通信算法和基于精确时间协议的同步算法进行了优化处理.为提高处理效率,在实时通信的同时进行时间同步,并对实时通信和时间同步的报文结构进行了融合和简化处理.在以太网帧中,增加了时间域来存放时间信息,将报文分为同步报文、跟随报文和从站报文三类.采用时间片配置方法,配置了实验参数,保证了通信的实时性和时间同步的精度,满足了数控系统的需求.     

基于工业以太网的数控系统多轴同步控制的研究

对基于工业以太网的数控系统的同步性进行了深入分析,指出了轴间同步和主从同步对网络化数控系统的影响,在此基础上提出一种基于以太网技术的数控系统实现方案.提出了电流环同步校正的思想和一种针对数控加工领域的以太网通信协议--EtherCNC.最后,通过实验证实该方案的有效性和可实施性.     

Powerlink实时以太网总线在多轴数控系统中的应用

在分析数控系统在多轴控制方面特点的基础上,介绍了Powerlink在多轴数控系统中的应用优势,最后给出了利用Powerlink搭建数控系统多轴控制的网络配置方案。     

以太网分布式数据采集同步和实时传输研究

研究虚拟仪器通过以太网控制分布式数据采集嵌入式系统进行同步数据采集和实时数据传输。通过分析各采集单元的采集同步误差源，提出减小同步误差的方法；分析通用嵌入式数据采集系统同时实现数据采集和实时传输的难点，提出解决方案。在各采集系统中运用以太网、TCP／IP网络通信协议。通过对标准网络协议进行改进、简化，减小网络延时。提高系统网络速度和实时性。对系统的网络速度、可靠性、同步误差以及实时性的实验测试。验证了系统方案的可行性和对标准网络协议改进、简化的有效性。     

基于SERCOS-Ⅱ的机床数控系统实时通信与同步控制探析

本文从SERCOS-Ⅱ与机床数控系统的概述入手,随后对基于SERCOS-Ⅱ的机床数控系统实时通信及同步控制进行了研究。结果表明,基于SERCOS-Ⅱ的机床数控系统,可以实现实时通信与同步控制。     

基于实时以太网的高性能多轴数控系统

针对传统数控系统依赖附加硬件和落后通信方式,存在信息处理和信息交换瓶颈,不能满足数控加工向高速高精度发展的需求这一突出问题,提出基于实时以太网NCNet的新一代网络化数控系统体系结构,并对基于该结构的新型高性能多轴数控系统进行了深入研究,重点突破了多核SMP/ASMP、超高频插补、无卡多轴联动控制、同频同步信息交换、高精度多轴同步运动等关键问题.在此基础上开发了实际系统,并在国产数控机床上进行了应用.应用结果表明,所提出的新体系结构具有显著技术经济优势,据此开发的实际系统运行可靠,具有良好的应用前景.     

基于以太网的数控系统同步特性的研究

对工业以太网的特点以及利用IEEE1588精确时间同步协议实现数控系统同步特性进行了研究,阐述了实现高精度时间同步的原理,从而实现数控系统对高精度与同步特性的要求。     

基于EtherCAT实时以太网的伺服运动控制系统设计

针对工业运动控制中多轴同步性问题,设计了一款基于EtherCAT实时以太网的伺服运动控制系统。系统主站根据EtherCAT通信原理对从站通信控制器分布式时钟进行操作,使其输出同步信号,实现对两轴实验平台运动的同步控制。实验结果表明,该系统具有良好的稳定性和同步性。     

基于以太网的工业控制网络实时通信模型研究

通过在以太网上层增加实时通信协议,可以改善以太网的确定性和实时性问题.本文在交换式以太网的基础上,介绍了一种实现实时通信的实时通信模型--令牌/生产者/消费者通信模型.     

基于以太网的工业控制网络实时通信模型研究

在以太网上层增加实时通信协议,可以改善以太网的确定性和实时性问题。这里在交换式以太网的基础上,介绍了一种实现实时通信的实时通信模型——令牌/生产者/消费者通信模型。     

面向多平台的DNC网络通信系统研究与开发

随着数控技术、计算机技术、网络通信技术的发展以及智能制造系统的需要,DNC技术得到越来越广泛的应用。针对清华大学基础工业训练中心先进制造设备群的教学需求,分析了精雕、沈阳以及FANUC三种数控机床通信接口的特点,提出了一种基于以太网和TCP/IP协议的通信方案,运用C++语言在Qt环境下开发面向多平台的DNC网络通信系统,实现DNC主机与不同数控系统的机床之间的数据交互和程序传输,使数控实训教学有序、高效的进行,同时也提高了数控设备的利用率。     

基于工业以太网的车间数字设备智能控制技术研究

根据离散制造企业中数字设备的应用现状和特点,分析了现场总线控制系统的局限性和以太网应用于企业现场设备控制的优势,提出了利用工业以太网实现车间数字设备分布式智能控制的设计方案,初步研究了数字设备自治条件下的协同性、生产过程中制造信息自动提取与重用、组件功能等关键技术.     

三角轴磨床分布式微机数控系统的通讯技术

介绍了一种分布式微机数控系统的机间联接结构，阐述了多机之间的通讯原理、信息交换协议及系统中定义的长短帧格式，实践证明，本系统结构符合实际要求，而且速度快、精度高、易扩展、易维护。     

以太网测控系统的架构设计与研究

针对基于以太网通讯的测控系统（Ethernet-based Control System,ECS）各种应用的共有特性与诸多变化点,如不同种类的通用通讯协议的选择,通讯数据包结构的复杂性与随机性,对通讯数据后续处理需求的不确定性等,利用面向对象的设计思想,抽象共性,封装变化点,建立一种针对此类系统的具有良好性能、灵活性与可扩展性且简洁的系统架构设计。该设计在风洞测控系统（Wind Tunnel Control System,WTCS）中的实际应用表明其确实可行。     

基于虚拟设备驱动程序的实时控制与数据通信

通过对Windows9x平台内核工作特点的分析，介绍了基于虚拟设备驱动程序VxD(Virtual Device Driver)在Windows9x平台下实现实时控制与数据通信的关键技术。并在该所大型光电经纬仪控制通信系统中得到应用，取得了非常好的效果。     

分布式仿真系统通信机制的研究

以一个飞机仿真训练系统为研究基础,重点讨论了分布式仿真系统中的通信机制与需求,提出使用组件间不对称的通信机制来满足通信系统各方不同的通信需求,提高了分布式仿真的实时性和准确性。     

TCP/IP协议栈在DNC数控加工网络中的研究

在使用DNC技术实现数控设备的联网时，基于TCP/IP协议的工业控制以太网具有一定的性价比优势，但是对于只有串行通讯接口的老式数控设备来说，应用这一技术就存在一定的困难。利用TCP/IP到RS232接口转换器可以解决协议转换的硬件接口问题，但是在实现DNC高级控制中又存在传输数据速度匹配的问题，基于对该问题产生的原因分析，提出了一种延缓的方法，该方法能够通过丢弃当前数据包来解决上述问题，此法的可行性已得到了试验的证实。     

实时控制系统网络设计

重点分析控制系统实进网络的基本特性和设计要点。详细介绍了如何利用普通１０Ｂａｓｅ Ｅｔｈｅｍｅｔ网和相关器件构造高可靠性的实时控制网络。     

面向串行通信机床的局域网式DNC系统研究

在分析了DNC系统通信技术的基础上,面向串行通信机床,提出了一种成本低、结构层次简单的局域网式DNC系统.阐述了该系统的硬件结构、软件构成和信息交流架构,分析了DNC控制器内核的设计.