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現場總線NCUC-Bus的技術特點與應用情況

作者: 時間:2016-12-20 來源:網絡 收藏

1.現場總線NCUC-Bus技術在國內的發(fā)展情況

  為加快中國高檔數控系統(tǒng)的技術研發(fā)進度,2008年2月,成立了由華中數控、大連光洋、沈陽高精、廣州數控、浙江中控組成的數控系統(tǒng)現場總線技術聯(lián)盟(NC Union of China Field Bus ) ,國家發(fā)改委副主任張國寶親自擔任領導聯(lián)盟的領導小組組長。2010年至2012年間,聯(lián)盟召開多次重大會議,設立了NCUC-Bus協(xié)議規(guī)范的標準工作組,形成了協(xié)議的草案,經標準審查會審查之后,最終確立了NCUC-Bus現場總線協(xié)議規(guī)范的總則、物理層、數據鏈路層規(guī)范和服務、應用層規(guī)范和服務。

2.s的技術特點

  如圖2所示,基于NCUC-Bus的總線式伺服及主軸驅動,采用統(tǒng)一的編碼器接口,支持BISS ,HIPERFACE, ENDAT2.1/2.2、多摩川等串行絕對值編碼器通訊傳輸協(xié)議。板卡上帶有光纖接口,可以通過光纖連接至總線上,實現基于NCUC-Bus協(xié)議的數據交互。用PHY + FPGA的硬件結構,整個協(xié)議的處理都在FPGA中實現,并通過主從總線訪問控制方式實現各站點的有序通信。NCUC-Bus采用動態(tài)“飛讀飛寫”的方式實現數據的上傳和下載,實現了通信的實時性要求;通過延時側量和計算時間戳的方法,實現了通信的同步性要求;同時,采用重發(fā)和雙環(huán)路的數據冗余機制及CRC校驗的差錯檢測機制,保障了通信的可靠性要求。通過在一些高檔數控機床項目中的實施,取得了良好的應用效果,驗證了NCUC-Bus的有效性。

  如圖1所示,基于NCUC-Bus的數控系統(tǒng)IPC單元,是屬于嵌人式工業(yè)計算機模塊,可以運行LINUX, WINDOWS操作系統(tǒng),它具備VGA, USB,RJ-45等PC機標準接口,可以用于數控裝置HMI、MLU及數控系統(tǒng)內部職能模塊的控制。

IPC單元

總線式伺服驅動

3 s技術的應用情況

  NCUC-Bus的強實時性、高同步性和高可靠性,使得其在自動化工業(yè)控制領域,尤其是數控領域,得到了廣泛的應用,在高檔數控機床、數控系統(tǒng)IPC單元等硬件平臺如華中8型總線式數控系統(tǒng)上,都取得了很好的效果。

  華中8型是NCUC-Bus的典型應用。人機交互單元(HMI)提供人機交互界面,其中的IPC單元用以運行數控裝置人機交互軟件,還內置了短信通訊模塊.可以用于遠程機床狀態(tài)監(jiān)控。數控系統(tǒng)作為主站,伺服驅動器、I0, PLC等作為從站,通過NCUC-Bus總線連接到IPC單元,與數控系統(tǒng)實現數據交互。華中8型數控系統(tǒng)在高檔數控機床(龍門、五軸加工中心等)上的配置如圖3所示。

華中8

  NCUC-Bus也廣泛應用于數控機床之中,并取得了較好的效果。圖4分別是寶雞忠誠CK7516精密車床和秦川機床QMK008精密拉刀數控成形磨床。

NCUC-Bus

  由數控系統(tǒng)現場總線技術聯(lián)盟共同開發(fā)的NCUC-Bu、現場總線,可以實現不同公司生產的總線產品互聯(lián)互通。

  華中數控和廣州數控作為中國數控行業(yè)的領先企業(yè),其產品的互聯(lián)互通,展示了NCUC-Bus總線標準的通用性和實用性,也預示著NCUC-Bus總線在中國市場的廣泛應用。



關鍵詞: 現場總線NCUC-Bu

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