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【摘 要】 由于社会的发展致使现代的制造业也在快速的发展，企业对于制造产业自动化和制造产业信息化的需求也是愈加的强烈。为了能更快的掌握生产加工的情况，提高企业的生产效率，对于生产车间信息的获取就显得尤为的重要。在现在的制造产业中，数控机床的运用也是越来越普遍的，对于数控机床的加工数据进行有力的获取，可以让现场的加工人员和企业的管理人员清楚的掌握整个加工的过程。为企业的生产和调度提供有力的数据支持，加强对制造过程中的有效控制和管理。
【关键词】 数控机床；信息采集；方法研究
前言：
先进的制造技术是改造传统制造业的有效手段，而数控技术和数控设备是先进制造技术中重要的组成部分。数控机床使传统的机械加工工艺发生了质的变化，它己经是现代工业生产中必不可少的设备。数控机床对实现制造业柔性自动化、智能化、集成化有着非常重要的作用。本文就对数控机床信息采集方法进行可探讨。
一、数控系统的发展趋势
现代化的生产方式对数控系统提出了越来越高的要求，这促使数控系统不断地向前发展。同时，计算机技术和微电子的口益成熟，机械制造的各个领域中不时体现出它的成果，当代数控系统的发展出现了智能化、网络化、开放式等的发展趋势。
（一）向智能化的方向发展
智能化是当今制造技术发展变革的一个主要趋势。而在数控系统的组成部分几乎都能表现出智能化的内容：生产加工的过程智能化、人机界面的智能化和故障诊断的智能化。详细的体现是：如建立智能加工工艺的数据库，依据加工的条件来对加工参数来进行设定；把在生产过程中发生的误差报存到系统，运用相应补偿的技术来对静态的误差来进行补偿；简化编程的过程及生产操作智能化，运用人机之间的对话来进行自动的编程，不在需要数控的语言编制源来进行程序的编写，从而来加速编程工作的效率，减少对人员的要求；运用不同的推理及决策的机制，来准确的判断故障的所在。
（二）网络化的方向发展
由于自动化技术在不断的发展，为了满足工厂的自动化要求和各种不同的厂家及不同型号的数控机床之间的联网通信要求，现代的数控系统一般都拥有现场总线的控制网络、工业的控制网络及工业以太网这些功能，这些功能都是数控机床加入FMS和CIMS重要的条件。机床的网络化是有利于对现场的设备层和工厂的管理层间的信息交换，推动企业信息管控的一体化及网络的集成化建设。数控装备进行网络化，可以在很大的程度上来满足制造产业的系统、生产线、制造企业对于信息的集成化要求，有利于工厂的管理层和现场的设备层间的信息交换，促进企业信息网络集成化与管控一体化的实现。
（三）高精度及高速度方向的发展
数控机床在加工的精度及加工的速度是衡量数控机床两个重要的指标。高速度及高精度可以极加强生产的效率和加工的质量，提高产品在市场的竞争力。所以，高精度和高速度是数控机床系统发展中的重要的一个方向。
二、数控机床系统在信息采集方向发展的趋势
数控系统的信息采集技术，在企业追求信息化的大背景下有了更广阔的发展空间。由于计算机的技术、微电子的技术、数控的技术及信息处理的技术等相关的领域快速的发展，数控的信息采集技术也在逐步的改进和完善。数控信息的采集技术在以下的方面有着巨大发展的空间：
（一）开放式信息集成及应用，集成标准的研究是未来发展的重点。
因为现在的数控操作系统生产的年代及生产的厂家各不相同，就导致存在着不同型号及档次，这些数控的操作系统中的通信协议及接口就有着很大的不同，要实现对机床状态及加工过程的信息采集相对来说是比较困难的。所以，一个统一的标准是有助于实现信息透明交换的，为不同的操作系统、网络及数控机床的设备提供了支持。
（二）数控信息采集系统和其它系统的集成。
现在，数控信息的采集系统功能还是比较有限的，有很多要进行改进的方面。数控机床信息采集的系统可以采集到较为完备的加工信息，如：机床的开机时间、工件的加工时间、主轴的转速等这些数据可以为企业生的产管理提供重要的依据。以此为基础，对这些采集的数据进行统一的归纳分析，建立不同的反映生产情况图表。但是，数控机床信息采集的系统还要面向CIMS的需求，实现MES和数控信息采集系统的融合。作为一个功能齐全的数控信息采集系统，要形成闭环的信息流，数控机床接收来自工作站的制造数据，这些数据包括刀具、数控程序、夹具信息，并且将生产信息反馈到分析模块，从而为提高数控机床的效率提供方法。
（三）对新一代的数控机床通信接口的研究
现在，世界所以知名的数控操作系统设备的制造商所生产的数控操作的系统一般会提供标准的通信接口。但是，因为数控机床内部的数据，在通过自身接口和外部的系统进行共享是十分困难的，所以，这类数控操作的系统在进行加工的信息和机床状态数据的采集都是较难实现的。正是因为如此，对于数控机床的通信接口的技术研究就显得更加重要了，也是非常急迫的。当前，各个数控制造厂商都投入到新的数控机床通信接口的研究，并且提供MAP标准的DNC网络接口和通信软件。
三、数控机床信息采集系统应用
（一）数控加工信息采集方法是基于数控系统内部PLC与CNC间的信息交换，通过PLC程序来完成信息采集的过程，这一过程中，数控加工进度数据的采集还要依赖NC代码的辅助。这时采集到的数据还仅仅存储于PLC中，如果不能被PC获取，这些数据是没有意义的。因此，从PLC的存储器中提取出这些数据才是重中之重。数控加工的数据更新有一定周期，因此报文的读取是设有一定周期的，每隔一定周期刷新一次。串口的报文数据中只有部分是有用信息，需要将这部分信息从一长串报文中取出。
（二）数控信息采集面板的界面分为两个板块：分别是数控加工的信息采集界面和数控代码的编辑的界面。数控加工的信息采集界面的主要起到完成加工的时间统计，开机的时间统计，加工的零件件数，加工的进度，机床的使用率、保存当天的总主轴使用的時间及机床开机的时间及时间日志的功能。数控代码编辑的界面主要是链接快速打开PLC程序、数控的代码传输的软件CimcoEdit和Mastercam软件；并将Mastercam生成的数控代码在进行二次编辑，即在第一行的数控代码后添加M94，在其后的每一行数控代码后添加M95；实现用颜色不同区分出正在加工的那一行数控代码。
（三）在程序中机床单次运行总时间、主轴单次的运行总时间、加工的零件件数、加工的进度都能直接的反映在采集的面板上。需要加工的零件总数是根据现实中的加工情况来输入的。机床的使用率及零件的加工件数的进度就只需要点击按钮就可以获取数据。当点击保存运行的时间后，当时状态中的机床单次的运行总的时间、主轴单次的运行总时间就会被保存到一个时间日志中，作为数控机床使用率的统计。一般情况下，为了预防错误的操作而导致的数据记录错误，在记录之前是需要再次确认的。
结束语：
由于现代制造工业不断的发展，对于车间内的数据获取，对于制造产业的自动化来说是有着重要意义的。对数控机床的加工信息进行获取可以让企业的管理人员更加清楚的了解加工现场的实际情况，为管理人员做出科学合理的决策提供了支持。而且制造业的信息化、自动化是企业提高生产效率，降低生产成本的重要途径。这方面的研究非常有必要。本文是数控加工信息采集技术研究的基础的一部分，解决了一些问题，但是还有许多工作要做。这就要求在未来的工作中相关的技术人员对数控机床信息采集技术进行不断的创新，为企业的发展做出积极的推动作用。
参考文献：
[1]陈贤清，黄河.古文伟，喻声频，田泽民.数控机群数据信息采集系统的研究与设计[J]，《机床与液压》，2011，（10）.
[2]鄢萍，李超，刘飞.一种基于宏指令的数控加工进度采集方法[J].《重庆理工大学学报（自然科学版）》，2010，（6）.
[3]高振清，齐元胜.串行通信数控设备信息采集技术研究[J].《制造技术与机床》，2008，（5）.
【关键词】 数控机床；信息采集；方法研究
前言：
先进的制造技术是改造传统制造业的有效手段，而数控技术和数控设备是先进制造技术中重要的组成部分。数控机床使传统的机械加工工艺发生了质的变化，它己经是现代工业生产中必不可少的设备。数控机床对实现制造业柔性自动化、智能化、集成化有着非常重要的作用。本文就对数控机床信息采集方法进行可探讨。
一、数控系统的发展趋势
现代化的生产方式对数控系统提出了越来越高的要求，这促使数控系统不断地向前发展。同时，计算机技术和微电子的口益成熟，机械制造的各个领域中不时体现出它的成果，当代数控系统的发展出现了智能化、网络化、开放式等的发展趋势。
（一）向智能化的方向发展
智能化是当今制造技术发展变革的一个主要趋势。而在数控系统的组成部分几乎都能表现出智能化的内容：生产加工的过程智能化、人机界面的智能化和故障诊断的智能化。详细的体现是：如建立智能加工工艺的数据库，依据加工的条件来对加工参数来进行设定；把在生产过程中发生的误差报存到系统，运用相应补偿的技术来对静态的误差来进行补偿；简化编程的过程及生产操作智能化，运用人机之间的对话来进行自动的编程，不在需要数控的语言编制源来进行程序的编写，从而来加速编程工作的效率，减少对人员的要求；运用不同的推理及决策的机制，来准确的判断故障的所在。
（二）网络化的方向发展
由于自动化技术在不断的发展，为了满足工厂的自动化要求和各种不同的厂家及不同型号的数控机床之间的联网通信要求，现代的数控系统一般都拥有现场总线的控制网络、工业的控制网络及工业以太网这些功能，这些功能都是数控机床加入FMS和CIMS重要的条件。机床的网络化是有利于对现场的设备层和工厂的管理层间的信息交换，推动企业信息管控的一体化及网络的集成化建设。数控装备进行网络化，可以在很大的程度上来满足制造产业的系统、生产线、制造企业对于信息的集成化要求，有利于工厂的管理层和现场的设备层间的信息交换，促进企业信息网络集成化与管控一体化的实现。
（三）高精度及高速度方向的发展
数控机床在加工的精度及加工的速度是衡量数控机床两个重要的指标。高速度及高精度可以极加强生产的效率和加工的质量，提高产品在市场的竞争力。所以，高精度和高速度是数控机床系统发展中的重要的一个方向。
二、数控机床系统在信息采集方向发展的趋势
数控系统的信息采集技术，在企业追求信息化的大背景下有了更广阔的发展空间。由于计算机的技术、微电子的技术、数控的技术及信息处理的技术等相关的领域快速的发展，数控的信息采集技术也在逐步的改进和完善。数控信息的采集技术在以下的方面有着巨大发展的空间：
（一）开放式信息集成及应用，集成标准的研究是未来发展的重点。
因为现在的数控操作系统生产的年代及生产的厂家各不相同，就导致存在着不同型号及档次，这些数控的操作系统中的通信协议及接口就有着很大的不同，要实现对机床状态及加工过程的信息采集相对来说是比较困难的。所以，一个统一的标准是有助于实现信息透明交换的，为不同的操作系统、网络及数控机床的设备提供了支持。
（二）数控信息采集系统和其它系统的集成。
现在，数控信息的采集系统功能还是比较有限的，有很多要进行改进的方面。数控机床信息采集的系统可以采集到较为完备的加工信息，如：机床的开机时间、工件的加工时间、主轴的转速等这些数据可以为企业生的产管理提供重要的依据。以此为基础，对这些采集的数据进行统一的归纳分析，建立不同的反映生产情况图表。但是，数控机床信息采集的系统还要面向CIMS的需求，实现MES和数控信息采集系统的融合。作为一个功能齐全的数控信息采集系统，要形成闭环的信息流，数控机床接收来自工作站的制造数据，这些数据包括刀具、数控程序、夹具信息，并且将生产信息反馈到分析模块，从而为提高数控机床的效率提供方法。
（三）对新一代的数控机床通信接口的研究
现在，世界所以知名的数控操作系统设备的制造商所生产的数控操作的系统一般会提供标准的通信接口。但是，因为数控机床内部的数据，在通过自身接口和外部的系统进行共享是十分困难的，所以，这类数控操作的系统在进行加工的信息和机床状态数据的采集都是较难实现的。正是因为如此，对于数控机床的通信接口的技术研究就显得更加重要了，也是非常急迫的。当前，各个数控制造厂商都投入到新的数控机床通信接口的研究，并且提供MAP标准的DNC网络接口和通信软件。
三、数控机床信息采集系统应用
（一）数控加工信息采集方法是基于数控系统内部PLC与CNC间的信息交换，通过PLC程序来完成信息采集的过程，这一过程中，数控加工进度数据的采集还要依赖NC代码的辅助。这时采集到的数据还仅仅存储于PLC中，如果不能被PC获取，这些数据是没有意义的。因此，从PLC的存储器中提取出这些数据才是重中之重。数控加工的数据更新有一定周期，因此报文的读取是设有一定周期的，每隔一定周期刷新一次。串口的报文数据中只有部分是有用信息，需要将这部分信息从一长串报文中取出。
（二）数控信息采集面板的界面分为两个板块：分别是数控加工的信息采集界面和数控代码的编辑的界面。数控加工的信息采集界面的主要起到完成加工的时间统计，开机的时间统计，加工的零件件数，加工的进度，机床的使用率、保存当天的总主轴使用的時间及机床开机的时间及时间日志的功能。数控代码编辑的界面主要是链接快速打开PLC程序、数控的代码传输的软件CimcoEdit和Mastercam软件；并将Mastercam生成的数控代码在进行二次编辑，即在第一行的数控代码后添加M94，在其后的每一行数控代码后添加M95；实现用颜色不同区分出正在加工的那一行数控代码。
（三）在程序中机床单次运行总时间、主轴单次的运行总时间、加工的零件件数、加工的进度都能直接的反映在采集的面板上。需要加工的零件总数是根据现实中的加工情况来输入的。机床的使用率及零件的加工件数的进度就只需要点击按钮就可以获取数据。当点击保存运行的时间后，当时状态中的机床单次的运行总的时间、主轴单次的运行总时间就会被保存到一个时间日志中，作为数控机床使用率的统计。一般情况下，为了预防错误的操作而导致的数据记录错误，在记录之前是需要再次确认的。
结束语：
由于现代制造工业不断的发展，对于车间内的数据获取，对于制造产业的自动化来说是有着重要意义的。对数控机床的加工信息进行获取可以让企业的管理人员更加清楚的了解加工现场的实际情况，为管理人员做出科学合理的决策提供了支持。而且制造业的信息化、自动化是企业提高生产效率，降低生产成本的重要途径。这方面的研究非常有必要。本文是数控加工信息采集技术研究的基础的一部分，解决了一些问题，但是还有许多工作要做。这就要求在未来的工作中相关的技术人员对数控机床信息采集技术进行不断的创新，为企业的发展做出积极的推动作用。
参考文献：
[1]陈贤清，黄河.古文伟，喻声频，田泽民.数控机群数据信息采集系统的研究与设计[J]，《机床与液压》，2011，（10）.
[2]鄢萍，李超，刘飞.一种基于宏指令的数控加工进度采集方法[J].《重庆理工大学学报（自然科学版）》，2010，（6）.
[3]高振清，齐元胜.串行通信数控设备信息采集技术研究[J].《制造技术与机床》，2008，（5）.