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基于MTX数控系统中OPC技术的应用研究与开发

作　者: 杨松
导　师: 王涛；杨林
学　校: 沈阳工业大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: 数控系统 MTX OPC技术 人机界面
分类号: TG659
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 84次
引　用: 2次
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内容摘要


MTX数控系统是Bosch Rexroth公司开发的新一代的开放式数控系统,是目前世界上性能最先进的数控系统之一。MTX具有良好的开放性,具有OPC服务器,为系统功能的二次开发提供了有力的工具。本文应用OPC技术对MTX数控系统的HMI进行了二次开发,以专用数控机床为平台,扩展数控系统HMI的功能,使其对系统能够实现完全控制。OPC全称是OLE for Process Control,即过程控制中的对象链接嵌入技术,它是当今过程控制领域中一种非常流行的数据交换技术,是实现控制系统现场设备级与过程管理级信息交互、实现控制系统开放性的中间通信技术。论文阐述了OPC技术规范产生的背景、发展历史以及应用,对OPC服务器的工作原理和OPC服务器与客户服务端的通讯规范进行了详细的描述和分析。本文应用OPC技术规范和可视化VisualBasic6.0语言,开发了针对MTX数控系统所提供的OPC服务器的客户端程序,新的客户端程序能够对MTX数控系统的数据进行实时采集和改写,能够完成对MTX数控系统的现场设备的监控等各项工作。通过与MTX系统本身提供的OPC客户测试端的通讯数据比较,证明我们开发的MTX数控系统中OPC客户端程序工作稳定可靠,而且更具有开放性。论文以所开发的客户端程序为基础,对MTX数控系统针对专用机床界面进行了规划与设计,实现了对数控系统参数数据的实时读写,对PLC变量的状态监控,对NC程序的编辑、调用和程序运行的实时显示,以及系统故障诊断和帮助等功能。本文的工作对于开发具有专用功能和专有特色的数控机床应用系统具有重要的实用价值,并为拓展MTX系统功能创造了条件。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-10
第一章 绪论  10-14
  1.1 数控系统的概念及特征  10
  1.2 数控系统的发展简史  10-12
  1.3 数控系统的未来发展趋势  12-13
  1.4 课题产生的背景及研究的内容  13-14
第二章 MTX数控系统的综述  14-21
  2.1 MTX数控系统的简述  14-18
    2.1.1 MTX数控系统发展历程  14-17
    2.1.2 MTX数控系统的组成和工作原理  17-18
  2.2 MTX数控系统的仿真  18-20
  2.3 MTX数控系统面向OPC技术的应用  20-21
第三章 OPC技术的综述及客户端开发  21-50
  3.1 OPC技术发展背景  21-23
  3.2 OPC的发展历史  23-24
  3.3 OPC的国内外研究现状  24-25
  3.4 OPC规范术语  25-27
  3.5 COM技术与OPC规范  27-29
    3.5.1 COM与OPC的关系  28
    3.5.2 COM技术  28-29
  3.6 OPC的通讯  29-39
    3.6.1 OPC对象与接口  31-36
    3.6.2 OPC标签和服务器句柄  36
    3.6.3 OPC数据访问方法  36-39
  3.7 基于MTX数控系统开发OPC客户端技术方案  39-41
  3.8 OPC客户端程序设计  41-44
    3.8.1 OPC客户端的程序初始化  41-42
    3.8.2 OPC服务器的连接与组的建立  42
    3.8.3 OPC标签的添加  42-43
    3.8.4 OPC服务器的断开  43
    3.8.5 OPC数据读写方式  43-44
  3.9 OPC客户端对MTX数控系统数据的读写  44-47
    3.9.1 客户端对MTX数控系统的同步数据的读取  44-45
    3.9.2 客户端对MTX数控系统的异步数据的读取  45-46
    3.9.3 客户端对MTX数控系统的同步数据的写入  46
    3.9.4 客户端对MTX数控系统的异步数据的写入  46-47
  3.10 OPC服务器客户端的比较  47-50
第四章 OPC客户端与MTX数控系统通信  50-60
  4.1 MTX数控系统内部参数的读取  50-57
    4.1.1 轴的实时数据采集  51-55
    4.1.2 PLC参数的读写  55-57
  4.2 NC程序的调用与编辑  57-60
第五章 专用数控机床控制系统HMI规划设计  60-68
  5.1 HMI界面的方案设计  60-63
  5.2 专用数控机床控制系统HMI规划与设计  63-65
  5.3 HMI界面操作模式的选择  65-66
  5.4 MTX数控系统的HMI界面演示  66-68
第六章 结论  68-70
参考文献  70-72
在学研究成果  72-73
致谢  73

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中图分类: > 工业技术 > 金属学与金属工艺 > 金属切削加工及机床 > 程序控制机床、数控机床及其加工
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