CAN現場總線在DNC集成制造技術中的應用

第二類連接方式主要針對少數連串行接I=I都沒有的經濟型數控機床，對于這類機床要在CAN智能模塊和機床之間加入適配器才能連接到CAN網絡。

第三類連接方式主要用于具備串行接口的數控機床，這類機床不能直接上網，因此采用CAN現場總線技術使機床連如DNC網絡，CAN總線的網絡功能由裝有CAN接口卡的DNC主機和CAN智能控制單元實現，這里CAN通訊卡采用的是周立功單片機公司的PCI5110單路智能CAN接I=I卡和CAN232B智能CAN轉換器，通訊卡提供了Windows和DOS下的驅動程序、CAN通用接口庫，完全能夠實現本系統中DNC主機與CNC之間的CAN通訊功能；CAN轉換器的核心是CAN控制器的處理器和CAN收發器，并在微處理器和CAN收發器之間增加了電氣隔離電路，提高了系統的抗干擾性，并帶有1個RS232通道和1個CAN通道，可以使機床在不需改變原有硬件結構的前提下很方便地接入CAN網絡，CAN232B智能CAN轉換器提供有基本的控制命令和配置軟件，串口通訊參數的設置均由簡單的控制命令實現，可以按照不同數控廠家的機床的要求進行配置，解決了平臺之間可移植性差的問題，提高了系統的開放性。

4系統軟件實現

在本系統中，數據庫服務器與DNC主控制機之間采用客戶機／服務器的體系結構，后臺數據庫服務器是以SQL作為語言的DBMS；前臺用戶開發工具我們采用C++BuilderEnterprise6．0。C++Builder是Borland公司發布的一種最新的可視化編程工具，它將面向對象的程序設計方法與數據庫技術、網絡技術以及可視化等先進技術完美的結合在一起，利用其豐富的控件可直觀的、快速的開發出高質量的Windows應用程序；在軟件設計過程中，運用模塊化的設計思想，將操作平臺劃分為不同的功能模塊，使每個模塊處理相應的信息，完成一個特定的功能，具有一定的獨立性；各個模塊成一個完整的系統（如圖2所示）。

圖2軟件模塊功能結構圖

主機、CAN智能控制單元和數控系統三方采用請求／響應方式協調工作。對數控系統的遠程控制由主機先發命令，而NC程序的上、下載則可由數控系統先發申請，CAN智能控制單元主要完成信息在主機與數控系統之間的雙向傳遞。目前，數控系統通信協議一般有三層，即物理層、數據鏈路層和應用層。由于CAN總線的加入，必須建立主機、前端和數控系統三者之間新的協議對應關系。但是數控系統通信協議不同，前端程序就不一樣。因此主機程序應針對不同的數控系統通信協議和數控功能建立相應的通信協議轉換軟件模塊，將其封裝到“軟插件庫”中，使該模塊可直接下載到與機床相連的CAN通信前端單元中。

因此，在整個系統設計過程中主要采用以下技術：

（1）基于客戶機／服務器的體系結構近年來，分布式數據庫開放體系結構中最有成效的是客戶機／服務器體系結構。該結構是由客戶機和服務器構成的一種網絡計算機結構，解決了客戶應用與服務器數據庫分布處理的問題。應用程序的任務分別由客戶機（DNC主機）和服務器分擔，一方面充分發揮客戶機處理能力，另一方面減輕服務器的負擔。該系統中，要對加工設備、加工程序、機床狀態等信息及時的管理和維護，我們通過C++BuilderEnterprise6．0提供的ADO組件組中的控件建立客戶機／服務器之間的連接，設置其Connectionstring屬性即可實現對本機或遠程SQL數據庫的訪問，另外還要進行任務分配及有關圖紙、工藝信息、NC程序代碼等信息的傳送，因此該系統必須具有網絡功能。我們通過Socket控件來實現。