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设计与研究DesignandResearch
一 种网络化三轴数控钻床的设计与建模研究
彭 可①② 黄 丹① 张 伟① 龙小华①
((湖南师范大学工学院，湖南 长沙 410081；
②湖南大学电气与信息工程学院，湖南长沙410082)
摘 要：给出了网络化数控系统的闭环结构，提出了基于网络服务质量 Qo 和控制性能质量 QoP的协同设
计思想，并利用UML语言来进行网络化数控系统的设计。以一种网络化三轴数控钻床为例，验证
了所提出设计与建模方法的有效性。
关键词 ：网络化数控系统 UML 网络服务质量 控制性能质量
ResearchonDesignandModelingofaNetworkedThree——axisCNC DrillingMachine
PENG Ke∞ HUANG Dan① ZHANG Wei① LONG Xiaohua①
， ， ，
(①CollegeofEngineering，HunanNormalUniversity，Changsha410081，CHN；
(~)CollegeofElectricalandInfomrationEngineering，HunanUniversity，Changsha410082，CHN)
Abstract：Theclosed—loopstructureofnetworkedCNCsystemisprovided．Aco-designmethodbasedonbothQos
andQoPisproposedandUMLisusedtomakethedesignofnetworkedCNCsystem．Thedesignprocess
ofaneworkedthree-axisCNC latheisgiventoprovethefeasibilityoftheproposeddesignandmodeling
motheds．
Keywords：NetworkedCNCsystem；UML；QoS；QoP
随着控制、计算机、网络技术的发展，现代数控加 建模。
工系统呈现出分布式、网络化发展趋势。网络化数控
1 网络化数控系统的QoS和QoP协同设计思
系统(NetworkedCNCSystem)近年来已成为制造加工
想
领域的研究热点。它具有成本更低、适应性强、扩展性
好、便于安装维护等诸多优点 ¨j。网络化数控系统 网络化数控系统包括 了控制、计算机和网络通讯
的闭环结构如图1所示。 技术，是三者的交集。因此，其设计与建模也应该围绕
这三个方面来进行。网络化数控系统应当由三个子模
型构成：即控制子模型 。 、网络子模型 №。和结
_[=粤塑 冒 构实体子模型 胁 。
M 是对于系统加工中控制功能、控制策略或
算法的抽象化建模与描述。 №…是对于系统通讯网
藿 络 中静动态服务质量和通讯调度策略的建模与描述。
而 肌i是通过对于网络和控制功能的需求分
图1网络化数控系统的闭环结构图
析，形成的系统内实体之问连接关系、节点
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