基于Web的數(shù)控系統(tǒng)及其關鍵技術研究.pdf

1、該文從開放式、網(wǎng)絡化兩方面需求出發(fā),研究WEB_CNC系統(tǒng)中所涉及的關鍵技術,圍繞系統(tǒng)體系結構的建立、開放式的系統(tǒng)硬軟件結構及其實現(xiàn)方法、網(wǎng)絡實時通信技術和基于網(wǎng)絡的遠程控制等方面進行了系統(tǒng)的研究,主要研究工作及成果如下:(1)在對數(shù)控系統(tǒng)體系結構分析和網(wǎng)絡化制造模式對數(shù)控系統(tǒng)功能需求的基礎上,首次從平臺結構、功能結構和框架結構等不同角度分析并建立了WEB_CNC系統(tǒng)的體系結構,并給出了系統(tǒng)的設計原則,使系統(tǒng)具有體系結構開放、易于功能擴

2、充和便于網(wǎng)絡應用等特點,為具體的硬件和軟件結構設計和實現(xiàn)提供了一個參考框架.(2)首次建立了一種分布式PC+PC結構的WEB_CNC系統(tǒng)硬件拓撲結構方案,按照建立的系統(tǒng)層次體系結構確定了各層之間采用的通信方式,設計了系統(tǒng)中主要的CAN實時通訊硬件模塊.該方案既能夠保證下位機控制的實時性又能夠充分發(fā)揮上層PC機的各種網(wǎng)絡服務功能,便于吸收PC機領域軟硬件及網(wǎng)絡技術的最新成果,提高了系統(tǒng)硬件的可重構性和可重用性.(3)在面向對象的系統(tǒng)分析方

3、法基礎上,引入基元化理論和分級規(guī)劃思想,建立了基于組件的WEB_CNC系統(tǒng)軟件結構原理模型.提出采用COM/DCOM/ActiveX組件技術來進行系統(tǒng)軟件開發(fā)的方法,并對基于組件的WEB_CNC系統(tǒng)軟件開發(fā)流程,組件實現(xiàn)和組件運行過程進行了研究.(4)首次提出了采用套接字加多線程以及CAN總線的方式進行WEB_CNC系統(tǒng)網(wǎng)絡通信的技術方案,解決了WEB_CNC系統(tǒng)多用戶通信時的網(wǎng)絡堵塞問題,保證用戶至下位機之間通訊的實時、可靠和有效;建

4、立了系統(tǒng)實時通信傳輸協(xié)議模型,制訂了系統(tǒng)應用層通信的協(xié)議,為基于網(wǎng)絡的遠程控制實現(xiàn)奠定了通信基礎.(5)分析了網(wǎng)絡控制的基本類型以及WEB_CNC系統(tǒng)網(wǎng)絡控制的可行性,對WEB_CNC系統(tǒng)的網(wǎng)絡控制運行流程、工作原理進行詳細研究,創(chuàng)新性地提出并實現(xiàn)了一種基于web的網(wǎng)絡控制方案,詳細研究了系統(tǒng)客戶端、控制服務器端以及下位機端完成網(wǎng)絡控制的具體實現(xiàn)過程.同時對數(shù)控加工現(xiàn)場的視頻信息傳輸方案、傳輸協(xié)議及其相關實現(xiàn)技術進行了研究,使遠程操作者