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 图3 数控系统硬件结构
2.2 数控系统软件设计
活塞车床数控系统的软件采用模块化没计,用面向对象的高级语言VC++ 6.0编写,通过PMAC提供的动态链接库管理实时运动程序。系统软件主要包括上位机人机界面、上下位机通信程序和PLC程序等几部分。软件的结构如图4所示。上位机人机界面为用户提供一个系统操作界面,在此界面下,系统的各功能模块以菜单和对话框的形式被调用。PLC控制程序用于机床系统开关量的逻辑控制。动态链接库PComm32提供函数同底层的虚拟设备驱动程序进行数据交换,然后由虚拟设备驱动程序直接和PMAC交换数据。
 图4 数控系统软件结构
(1) 人机界面程序编制
数控活塞车床的上位人机界面程序主要是将数控系统的操作界面显示在屏幕上,为操作者提供一个直观的操作环境。这是数控软件开发中较重要的一部分,主要包括程序编辑、系统参数配置、加上运行、状态显示、自诊断和在线帮助等。程序编辑界面主要用于数控文件的编辑、复制、存储和删除等操作,实现文档和系统内部数据的管理。系统参数配置界面可以方便地配置M变量、I变量、电机参数等各个系统参数。加工运行界面用于将NC代码进行解释并下载到PMAC巾,通过PMAC去执行插补等功能。状态显示界面用于显示电机的实际位置、命令位置、速度以及运动时间等各种状态参数,通过显示的参数来了解加工性能的好坏,从而根据需要在系统配置界面中调整参数设置。自诊断界面用于显示各种主要故障原因及其初步解决方案。在线帮助界面为用户提供该人机界面的使用帮助说明。整个人机界面基于Windows环境,采用菜单式按钮,具有很好的人机交互性。
(2) 上下位机通信程序编制
为了便于PMAC与上层Windows进行通信,Delta Tau公司提供r PComm32动态链接库作为上层应用程序与PMAC之间通信的桥梁。PComm32是一个非常有效的开发工具,它包括了所有与PMAC的通信方法,并且与VC++等开发软件有很好的兼容性,开发者只需要往VC程序中调用动态链接库就能完成上位机同PMAC之间的数据交换。下面介绍在VC++6.0环境下调用PComm32动态链接库及库函数的方法。PComm32共包含丁250多个函数,但常用的并不多,只要掌握了下面几个就可以完成大部分的通信功能: |