生产自动化中的CNC系统的网络通信接口
更新日期:2018-03-13  来源:本站整理

  当前对生产自动化提出很高的要求,生产要有很高的灵活性并能充分利用制造设备资源,为此将CNC装置和各种系统中的设备,计算机通过工业局部网络(LAN)连网以构成FMSCIMS。连网时应能保证高速和可靠地传送数据和程序。在这种情况下,一般采用同步串行传送方式,在CNC装置中设有专用的通信微处理机的通信接口,担负网络通信任务。其通信协议都采用以ISO开放式互连系统参考模型的7层结构为基础的有关协议,或IEEE802局部网络有关协议。近年来MAPManufacturing Automation Protocol制造自动化协议)已很快成为应用于工厂自动化的标准工业局部网的协议。FANUCSiemensA-B等公司表示支持MAP,在它们生产的CNC装置中可以配置MAP2.1MAP3.0的网络通信接口。

从计算机网络技术看,计算机网络是通过通信线路并根据一定的通信协议互连起来的独立自主的计算机的集合。CNC装置可以看作是一台具有特殊功能的专用计算机。计算机的互连是为了交换信息,共享资源。工厂范围内应用的主要是局部网络(LAN),通常它有距离限制(几公里),较高的传输速率,较低的误码率和可以采用各种传输介质(如电话线、双绞线同轴电缆和光导纤维)。ISO的开放式互连系统参考模型(OSIRM)是国际标准组织提出的分层结构的计算机通信协议的模型。提出这一模型是为了使世界各国不同厂家生产的设备能够互连,它是网络的基础。  OSIRM在系统结构上具有7个层次,如图4-28所示。

通信一定是在两个系统之间进行的,而且两个系统都必须具有相同的层次功能,因此通信可以认为是在两个系统的对应层次(同等层Peer)内进行。同等层间通信必须遵循一系列规则或约定,这些规则和约定称为协议。OSIRM最大优点在于有效地解决了异种机之间的通信问题。不管两个系统之间的差异有多大,只要具有下述特点就可以相互有效地通信。

 

1 OSI/RM7层结构

    1)它们完成一组同样的通信功能。

    2)这些功能分成相同的层次,对等层提供相同的功能。

    3)同等层必须共享共同的协议。

局部网络标准由IEEE802委员会提出建议,并已被ISO采用。它只规定了链路层和物理层的协议。它将数据链路层分成逻辑链路控制(LLC)和介质存取控制(MAC)两个子层。MAC中根据采用的LAN技术分成:CSMACD1EEE 802.3)、令牌总线(Token Bus 802.4)和令牌环(Token Ring 802.5)。物理层也分成两个子层次,介质存取单元(MAU)和传输载体(Carrier)。MAU分基带、载带和宽带传输。传输载体有双绞线、同轴电缆,光导纤维。