FANUC_0i数控系统与笔记本电脑之间的串行通讯

　现代制造工程2008年第7期数控加工技术

FANUC20i数控系统与笔记本电脑之间的串行通讯

刘海涛1,杨刚2,姜海林1

(1淮阴工学院机械工程系,淮安223003;2淮阴工学院数字化制造技术实验室,淮安223003)

摘要:介绍实现F ANUC20i数控系统和笔记本电脑之间的串行通讯方法和步骤,并实现了数控机床上传程序、下传程序和在线DNC加工。

关键词:串行通讯;US B2RS232C转接线;W inPC I N

中图分类号:T N914　文献标识码:B　文章编号:1671—3133(2008)07—0016—03

Ser i a l comm un i ca ti on between FANUC20i NC system and port able PC

L iu Hai2tao1,Yang Gang2,J iang Hai2lin1

(1Mechanical Engineering Depart m ent,Huaiyin I nstitute of Technol ogy,Huaian223003,J iangsu,CHN;

2D igitalManufacturing Technol ogy Lab.,Huaiyin I nstitute of Technol ogy,Huaian223003,J iangsu,CHN) Abstract:Describe the means t o achieve the serial communicati on bet w een F ANUC20i NC system and portable PC,and by this means,NC machine t ool can read p r ogra m and punch p r ogra m and achieve online DNC machining.

Key words:Serial communicati on;US B2RS232C cable;W inPC I N

由F ANUC公司推出的F ANUC20i数控系统,因功能完善,具有较高的性价比而在数控机床领域得到广泛应用。该NC系统配备有标准的RS232C接口,通常,只要PC机(包括台式计算机和笔记本电脑)带有RS232C接口,便可实现与该NC系统的数据传输。

目前笔记本电脑的体积越做越小,同时将一部分I/O口进行了精简,取消了DB25的并行口和DB9的串行口,仅有较为先进的US B口。而大多数数控机床只有RS232C口,利用US B2RS232C转接线就可以解决笔记本电脑和数控机床的数据传输问题。

1　硬件配置和软件配置

1)F ANUC20i数控系统。

2)笔记本电脑。

3)通讯电缆、US B2RS232C转接电缆(由于只有少数笔记本电脑配置串口,因此,使用笔记本电脑需要另外配置US B2RS232转接电缆)。

4)W inPC I N112软件、US B2RS232C转接电缆驱动软件。

2　硬件连接

硬件连接如图1所示

。

图1　硬件连接

US B2RS232C转接电缆可购买,通讯电缆由机床厂家提供。通讯电缆9孔串口与25针串口的焊接关系如图2所示

。

图2　9孔串口与25针串口的焊接关系

通讯电缆NC侧插头为25针,PC侧插头通常为9孔,各引脚功能见表1。

由图2可知,这种三线通讯协议方式,不再需要硬件流控制的几条控制线,应用较为广泛。数据流是通过发收X ON/X OFF字符来实现软件流控制的,所以在设置握手协议或流控制时,应选择S oft w are(X ON/X OFF)。

使用时,按图1所示连接硬件。注意:只有在NC 和PC之间封电的情况下,才能连接和断开通讯电缆,带电拔/插通讯插头将可能造成NC或PC机RS232通

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　数控加工技术现代制造工程2008年第7期

讯接口的硬件损坏。

表1　RS232C 串口的引脚功能

DB 225

DB 29功　　能

1保护地(PC )

23发送数据(TXD )32接受数据(RXD )47请求发送(RTS )58清除发送(CTS )66数据准备好(DSR )75信号地线(SG )81载波检测(DTR )9～19未用

204数据终端准备好(DTR )21未用

229

振铃指示(R I )23～25

未用

3　数据通讯实现

311　W inPC I N 通讯软件的设置

启动笔记本电脑,由于电脑无法识别US B 2RS232C 转接电缆,会提示发现新的硬件,此时按提示安装US B 2RS232C 转接电缆驱动。在安装驱动后串口号会超出COM124,但这并不会影响程序传输。本文接受默认串口号COM5。

尽管各种通讯软件的操作方式、界面不尽相同,但其串行通讯格式必须与数控机床的设置相一致。串行通讯需要设置的参数主要有:传输速率(110～19200bp s );数据位(6/7/8);停止位(1/115/2);奇偶检验方式(even /odd /none );握手协议或流控制(硬件/软件);传送文件格式(ASC Ⅱ/E I A /B I N )。

W inPC I N 软件是西门子公司数控系统通讯软件,用

于实现PC 与数控机床之间的数据文件的传输。运行软件后,单击RS232配置按钮进入设置界面。根据PC 实际使用的通讯端口选择设置串口(选C O M5)、波特率设置(设定为9600)、奇偶检验设置(选E VE N )、停止位设置(选2位)

、传送数据位数设置(选7位)。本方案采用通讯电缆的三线接法,所以握手设置选择为S oft 2ware (X ON /X OFF )。W inPC I N 设置界面如图3所示。

图3　W inPC I N 设置界面

312　F ANUC 20i 数控系统的设置

数控系统的设置应与W inPC I N 设置相一致。启动机床后,确保机床已处于正常工作状态,CNC 无任何报警,依次选择、[ALL I/O ]、[SYS 2TE M ],出现数控系统设置菜单,参数设置如下:

　I/O CHANNEL 1　DE V I CE NUM 0　BAUDRATE 9600　ST OP B I T 2

　NULL I N PT U (E I A )ALM 　T V CHECK (NOTES )OFF 　T V CHECK OFF 　P UNCH CODE I S O 　I N P UTE CODE E I A /I S O 　FEED OUTP UT NO FEED 　EOB OUTP UT LFCRCR

313　数控加工程序的传输

W inPC I N 和数控系统按照上面的方法设置完后,

才能进行通讯。通讯时遵循谁接收谁等待的原则,接

收数据端先进入等待状态。31311　数控加工程序由PC 到CNC 的传输数控系统选择ED I T 模式,控制面板上的钥匙开关置于“0”状态,依次选择、[OPRT ]、[READ ]、[EXEC ]键,显示屏上出现闪烁的“LSK ”,在PC 端W inPC I N 软件主界面点击“Sent Data ”按钮,选择程序存储路径和名字后,加工程序由PC 传送到数控系统,同时CNC 显示由“LSK ”变为“I N P UT ”。31312　数控加工程序由CNC 到PC 的传输

在PC 端W inPC I N 软件主界面点击“Receive Data ”按钮,确定程序存储路径和文件名,PC 此时处于等待状态。在CNC 端选择要下传的程序,然后依次按[OPRT]、[P UNCH ]、[EXEC ]键,加工程序由CNC 端传送到PC 。

31313　DNC 加工

CAM 软件生成的加工程序容量大于数控系统存储器的容量时,就不能采用上面的加工程序传输方法,此时可以采用边传输边加工的方式,加工程序存在PC 机中,数控系统读一段程序,加工一段,这样就解决了加工时CNC 存储容量不足的问题。

参数设置和程序传输一样。确认程序无误,刀具及刀具参数无误、工件及工件坐标正确和PC 机与系统两端通讯协议相同后,将“进给倍率”拨到零位置,置F ANUC 20i 数控系统于DNC 模式,按“

程序启动”按钮,显示屏上出现闪烁的“LSK ”,在PC 端W inPC I N 软件主界面点击“SentData ”按钮,选择程序存储路径和名字

(下转第33页)

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　CAD/CAE/CAPP/CAM现代制造工程2008年第7期

通过曲面的曲率变化来评价光顺效果,但并无具体的曲率值作依据,多数场合还是以人的眼光来进行判断,没有量化的指标,因此品质分析属于非量化评价。目前,商品化的CAD/CAM集成系统都具有曲面品质分析功能和多种分析方法,常用的如高斯曲率、截面曲率、切矢、双向曲率和法矢量等。利用这些分析方法,通过着色渲染来观察曲面/曲率的变化、来评估曲面的质量。除上述常用方法外,还有如反射线法、高光线法、等照度法和焦点曲面法等,这些作为品质评价常用方法的补充,已经在实际中得到了应用。

6　结语

逆向工程是一门开拓性、综合性和实用性很强的技术。尽管国内外已有大量成功的经验,但目前还很少有这方面的系统的专著,大多散见于各个行业的案例或设计资料中,可以说,现在的逆向工程技术还未达到成熟。逆向工程有其独特的共性技术和内容,它还是一门新兴的交叉学科分支,正如高新技术的层出不穷,逆向工程技术亦会不断发展。

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(4).

作者简介:纪小刚,博士,主要研究方向:先进制造技术,反求工程, CAD/CAPP/CAM,快速原型。

作者通讯地址:江南大学机械工程学院现代制造教研室(无锡

214122)

E2mail:bhearts@6913f81352d380eb62946d7e

收稿日期:2008203219

(上接第17页)

后,加工程序由PC传送到数控系统,同时CNC显示屏上“LSK”消失,数控机床开始进行在线DNC加工。

4　结语

本文采用US B2RS232转接线和传输电缆实现了笔记本电脑和F ANUC20i数控系统之间的串行通讯,可以上传、下传程序,实现了在线DNC加工,从而缩短加工辅助时间,提高了数控机床利用率。参考文献:

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作者简介:刘海涛,硕士。研究领域:数控技术应用。

E2mail:lhtao1982@6913f81352d380eb62946d7e

收稿日期:2008203211

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/d1uq.html