数控系统现场总线可靠通信机制研究.pdfVIP

学兔兔 第 47卷第 3期 机 械 工 程 学 报 VO1．47 NO．3 20l1年 2 月 JOURNALOFMECHANICALENGINEERING Feb． 20l1 DoI：10．3901，JM E．2011．O3．152 数控系统现场总线可靠通信机制的研究水 王志成 ，2 于 东2 张晓辉 胡 毅 李培新 陈 猛 。 (1．中国科学院研究生院 北京 100039： 2．中国科学院沈阳计算技术研究所高档数控国家工程研究中心 沈阳 110171； 3．沈阳高精数控技术有限公司 沈阳 110171) 摘要：现场总线的应用是数控系统发展的必然趋势。为满足数控系统的高可靠通信需求，在分析数控系统加工精度与可靠通 信关系的基础上，设计一种现场总线可靠通信机制。针对该机制，建立数控系统通信可靠性评价的指标，提出以无故障通信 时间来衡量现场总线通信的可靠程度；通过概率统计方法，对该机制的可靠性进行数学分析，得出现场总线通信可靠性与通 信站数 目及最大重发次数的关系，并分析各 自的影响程度；通过仿真试验，验证理论分析结果的正确性，同时将该可靠通信 机制应用到数控系统现场总线中，通过实际电磁干扰测试，证明该机制的有效性。该理论研究和试验结果，对数控系统通信 的可靠性设计和分析具有重要的指导作用。 关键词：数控系统 现场总线 可靠通信 可靠性评价 可靠性分析 中图分类号：TP393 StudyonReliableCommunicationM echanism ofField-bus forNumericalControlSystem WANGZhichengL YU Dong ZHANG Xiaohui HUYi LIPeixin CHEN Meng (1．GraduateUniversity,ChineseAcademyofSciences，Beijing100039； 2．NationalEngineeringResearchCentreforHigh-endCNC，ShenyangInstituteofComputingTechnology, ChineseAcademyofSciences，Shenyang110171； 3．ShenyangGoldingNCTech．Co．，Ltd．，Shenyang110171) Abstract：Field-busapplicationisaninevitabledevelopmenttrendofnumericalcontrol(NC)system．InordertomeettheNC system’Shighdemandforreliablecommunication，basedonthenaalysisofrelationshipbetweenmachiningaccuracyofNC system na dreliable communication，areliablecommunicationmechna ism offield-busisdesigned．Forhtismechanism，na evaluation i catOrforhtecomm unicationreliabilityofNC system isestablished．na ditisproposedhtathtefault—freecomm unicationtimeis usedtomeas~ehtereliabiliytoffield-buscomm unication．Thenbyusinghteprobabiliyt sta