专题名称：网络化、开放式数控系统开发及示范应用

成果所属专题编号：2001BA203B01-01

成果主要完成单位：武汉华中数控股份有限公司

联系人：朱志红

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邮政编码：430223

本专题采用基于工业PC的开放式体系结构统一硬件平台，在Linux、DOS、Windows三种不同的操作系统平台上，分别开发了网络化、开放式数控系统软件平台，实现了跨平台的数控软件，技术路线既符合国际数控技术发展趋势，又符合ONC（中国开放式数控系统）技术规范。

关键技术包括：车削图形编程和工艺数据库技术；NURBS曲线曲面直接插补技术；铣削自适应控制技术；几何误差的快速标定及补偿技术；网络和远程服务技术；硬、软件可靠性设计技术。

该系统主要技术指标为：

1)           控制轴数：6轴；

2)           联动轴数：5轴；

3)           最大快移速度：在丝杠螺距为10mm，分辨率为1μm的参数设置条件下，大于100m/min；在分辨率为0.1μm时，大于20m/min；

4)           最小分辨率：0.1ｕm (可设置)；

5)           直线、圆弧、螺旋线插补、非均匀有理B样条(NURBS)插补、空间任意曲面插补功能（5轴联动时）和A、B、C轴线性插补功能等；

6)           自动加减速控制（S曲线）；

7)           MDI功能；

8)     M．S．T功能；

9)     加工断点保护/恢复功能；

10)  刀具长度与半径补偿；

11)  刀库管理；

12)        主轴转速及进给速度倍率控制；

13)        具有反向间隙补偿、单向和双向螺距误差补偿功能；

14)        具有大于100MB小线段巨量程序直接输入能力，支持小线段高速连续插补；

15)        故障诊断与报警；

16)        汉字操作界面和在线帮助；

17)        全屏幕程序在线编辑与校验功能；

18)        具有参考点返回和多个工件坐标系设置与选择功能；

19)        用户宏程序；

20)        多种固定循环；

21)        加工轨迹三维彩色图形仿真，加工过程实时三维图形显示，可进行视角变换；

22)  支持DIN/ISO标准G代码，零件程序容量：硬盘、网络；

23)  网络功能：支持NT、Novell、Internet网络。

由于在同一硬件平台上，支持Linux、DOS、Windows操作系统的跨平台软件，实现了数控系统真正意义上的开放性，技术路线处于国际先进水平。由于采用开放式体系结构和软件复用技术，系统在硬件和软件购置和开发方面的花费将大大降低，性能价格比高于国外数控系统。

目前专题成果已实现产业化，并在部分机床企业得到应用，系统运行状态良好。本专题研制的系统能为机床厂提供一个功能丰富的基本控制系统和完善的基础技术平台。机床厂可以在此平台上开发出具有技术特色的高性能数控机床，为国产数控系统开辟新的应用领域，提高国产数控系统市场占有率。特别是在一些大型机床、可重构模块化机床、柔性生产线上具有独特的技术特点和优势，经济和社会效益显著，具有广阔的应用前景。