一种基于Android系统的数控机床控制方法及控制系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于Android系统的数控机床控制方法及控制系统，该控制方法是将NC端网络端口或者串口通过转换设备转换为无线网络，接入到局域网，通过开发基于Android系统端运行的DNC APP，实现移动端系统与机床NC的快速数据交互。本发明专利技术构思合理，布设成本低，可在手机端执行DNC各种操作功能，方便需要移动工作的工厂环境，可实现机床过程收集工作和设备运行参数设定。

【技术实现步骤摘要】
一种基于Android系统的数控机床控制方法及控制系统
本专利技术涉及数控机床控制
，具体涉及一种基于Android系统的数控机床控制方法及控制系统。
技术介绍
DNC（DistributedNumericalControl）称为分布式数控技术，是一种综合使用各种数字化先进技术，将生产现场分散的数控机床等设备连接在一起，组建成企业。DNC网络数控设备在现代制造企业的应用范围和重要程度，正在显著增加和上升。企业对数控加工设备的利用率、运行数据的实时采集设备、数控程序的状态管理有着越来越严格和明确的要求，数控技术在国内、外生产制造业的深入运用，促使DNC技术断进行着研发和创新。生产制造借助于网络化技术提升效能，已经成为现代生产制造企业的业务聚焦点。数控机床作为企业内部最有效和重要的制造资源,需要充分发挥自身的优势来创造更多的价值，通过依托网络实现企业生产制造数据的实时共享DNC系统面向网络化制造。如图3所示，目前基于Windows系统环境的DNC系统已经非常普遍，并且应用到制造业的各行各业，但是伴随移动化应用的不断推广，基于Android系统的DNC系统成为移动管理终端的一个新的需求。传统的DNC系统存在的问题：（1）系统架构复杂，实施成本高；（2）无法满足基于Android系统的移动终端应用；（3）无法实现跨平台通讯。
技术实现思路
针对上述
技术介绍
中存在的问题，本专利技术提出了一种构思合理，布设成本低，可在手机端执行DNC各种操作功能，方便需要移动工作的工厂环境，可实现机床过程收集工作和设备运行参数设定的基于Android系统的数控机床控制方法及控制系统。本专利技术的技术方案如下：上述的基于Android系统的数控机床控制方法，是将NC端网络端口或者串口通过转换设备转换为无线网络，接入到局域网，通过开发基于Android系统端运行的DNCAPP，实现移动端系统与机床NC的快速数据交互。所述基于Android系统的数控机床控制方法，其中，所述控制方法的具体流程为：（1）在Android系统框架中利用通讯协议与机床NC端通过无线网络连接，实现机床的集中与分散控制；（2）在机床NC端通过无线终端将通讯接入到车间局域网中，对于只有串口通讯的NC设备，通过串口服务器将串口数据转换为网络通讯，再经过无线转换设备转换为无线网络连接至车间局域网内；（3）接着在基于Android系统端运行的DNCAPP通过无线网络或者有线网络与机床实现网络通讯，通过UDP协议实现数控程序的读取、写入，并实现TCP/IP协议及机床IO接口读取机床运行过程数据。一种基于Android系统的数控机床控制系统，为基于Android系统端运行的DNCAPP，包括系统配置模块、程控程序推送模块、程控程序编辑模块、机床数据采集模块和机床数据看板模块；所述系统配置模块用于DNCAPP应用于不同场景中对系统各参数的配置；所述程控程序推送模块用于DNCAPP与数控机床的集成通讯；所述程控程序编辑模块用于在需要对标准程序进行个性化改动时，通过DNCAPP直接编辑数控程序,并实现与机床数据的数据同步；所述机床数据采集模块用于DNCAPP采集数控机床加工过程中各个控制系统及传感器数据；所述机床数据看板模块用于将加工过程数据显示至终端Android设备上，使操作人员实时掌控机床及物料信息。有益效果：本专利技术基于Android系统的数控机床控制方法构思合理，布设成本低，能实现将DNC系统功能运行在Android系统之上，可以在手机端执行DNC各种操作功能，方便需要移动工作的工厂环境；本专利技术基于Android系统的数控机床控制系统结构设计合理，运行稳定、方便、可靠，可实现机床过程收集工作，实现设备运行状态、进给速度、转速、坐标等运行参数设定，可实现跨平台数据传输，实现与windows、Android，Linux数据通讯。本专利技术将Android系统应用于车间终端设备，具有系统UI交互性强、操作方便，特别是触摸操作远远优于Windows系统与Linux系统，实施成本低，是是现代智能制造的有力工具。附图说明图1为本专利技术基于Android系统的数控机床控制方法的架构图。图2为本专利技术基于Android系统的数控机床控制方法中的Android端DNCAPP系统与机床系统的连接原理图。图3为本专利技术基于Android系统的数控机床控制系统的架构图。图4为传统DNC架构图。具体实施方式如图1、2所示，本专利技术基于Android系统的数控机床控制方法，是将机床NC端网络端口或者串口通过转换设备转换为无线网络，接入到局域网，通过开发基于Android系统端运行的DNCAPP，实现移动端系统与机床NC的快速数据交互。本专利技术基于Android系统的数控机床控制方法，具体流程为：（1）在机床NC端通过无线终端将通讯接入到车间局域网中，对于只有串口通讯的NC设备，通过串口服务器将串口数据转换为网络通讯，再经过无线转换设备转换为无线网络连接至车间局域网内；（2）在Android系统框架中利用UDP、TCP等通讯协议与机床NC端通过无线网络连接，实现机床的集中与分散控制网络链路；（3）接着在基于Android系统端运行的DNCAPP通过无线网络或者有线网络与机床实现网络通讯，通过UDP协议实现数控程序的读取、写入，并实现TCP/IP协议及机床IO接口读取机床运行过程数据；（4）云端/Server端实现数控程序，机床所采集数据的存储功能，用户可根据部署要求选择云端或者服务器端存储。本专利技术基于Android系统的数控机床控制系统为基于Android系统端运行的DNCAPP，主要实现DNC系统控制与数据采集工作，可运行至任意运行Android系统之上，为便机床机群集中控制，低成本实施等将会起到很好的促进，使DNC应用扩展至Android系统环境之上。如图3所示，本专利技术基于Android系统的数控机床控制系统，包括系统配置模块1、程控程序推送模块2、程控程序编辑模块3、机床数据采集模块4和机床数据看板模块5。该系统配置模块1用于DNCAPP应用于不同场景中对DNCAPP各参数的配置，实现不同通讯方式、数据存储方式、数据采集项点等功能。该程控程序推送模块2用于DNCAPP与数控机床的集成通讯，通过将DNCAPP与机床、第三方系统集成，实现数控程序自动推送至机床等功能。该程控程序编辑模块3用于需要对标准程序进行个性化改动时，可通过DNCAPP直接编辑数控程序,并实现与机床数据的数据同步。该机床数据采集模块4用于DNCAPP采集数控机床加工过程中各个控制系统及传感器数据。该机床数据看板模块5用于将DNC数据、机床运行数据、生产数据等加工过程数据显示至终端Android设备上，方便操作人员实施掌控机床及物料信息。本专利技术基于Android系统的数控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于Android系统的数控机床控制方法，其特征在于，是将NC端网络端口或者串口通过转换设备转换为无线网络，接入到局域网，通过开发基于Android系统端运行的DNCAPP，实现移动端系统与机床NC的快速数据交互。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于Android系统的数控机床控制方法，其特征在于，是将NC端网络端口或者串口通过转换设备转换为无线网络，接入到局域网，通过开发基于Android系统端运行的DNCAPP，实现移动端系统与机床NC的快速数据交互。


2.如权利要求1所述的基于Android系统的数控机床控制方法，其特征在于，所述控制方法的具体流程为：
（1）在Android系统框架中利用通讯协议与机床NC端通过无线网络连接，实现机床的集中与分散控制；
（2）在机床NC端通过无线终端将通讯接入到车间局域网中，对于只有串口通讯的NC设备，通过串口服务器将串口数据转换为网络通讯，再经过无线转换设备转换为无线网络连接至车间局域网内；
（3）接着在基于Android系统端运行的DNCAPP通过无线网络或者有线网络与机床实现网络通讯，通过UDP协议实现数控程序的...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘超，高苏会，昝梦萦，张宜，杨海，
申请(专利权)人：中铁宝桥南京有限公司，中铁宝桥集团有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32