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引言

　　當今，隨著計算機技術的高速發展，數控技術正在發生根本性變革，由專用型封閉式開環控制模式向通用型開放式實時動態全閉環控制模式發展。開放式體系結構使數控系統有更好的通用性、柔性、適應性、擴展性。為適應數控進線、聯網、普及型個性化、多品種、小批量、柔性化及數控迅速發展的要求，最重要的就是體系結構的開放化，設計生產開放式的數控系統。

　　數控技術正以前所未有的深度和廣度深刻影響著廣泛的制造業領域的發展方向，正在給制造業帶來革命性的變化。而數控技術的核心是數控系統，數控系統的發展方向在很大程度上決定著數控技術的發展方向。隨著數控技術的不斷發展，傳統數控系統由于其采用專用的、封閉式的體系結構，已不能適應當今制造業市場變化與競爭，也不能滿足現代制造業向信息化、敏捷制造模式發展的需要。這就迫切需要開發具有開放性、性能穩定、價格低廉的新型數控系統。

　　當今，隨著計算機技術的高速發展，數控技術正在發生根本性變革，由專用型封閉式開環控制模式向通用型開放式實時動態全閉環控制模式發展。開放式體系結構使數控系統有更好的通用性、柔性、適應性、擴展性。為適應數控進線、聯網、普及型個性化、多品種、小批量、柔性化及數控迅速發展的要求，最重要的就是體系結構的開放化，設計生產開放式的數控系統。

開放式數控系統的概念

　　數控系統的開放性體系結構數控系統的開放性概念出現在80年代末90年代初，是歐美各國為了適應機床制造業在技術、市場和生產組織結構等多方面的新的變化而提出的，其目的是建立一種嶄新的控制系統設計框架，使系統朝模塊化、平臺化、標準化和系列化方向發展，在聯合的前提下提高產品的競爭能力。

　　在關于開放式體系結構的定義，按ieee定義，一個開放式控制系統應提供這樣的能力：來自不同賣主的種種平臺上運行的應用都能夠在系統上完全實現，并能和其他系統應用互操作，且具有一致性的用戶界面。

　　開放式的數控系統是指pc-nc，是在加工機械專用的cnc中也將引入pc所具有的開放化。

　　系統組成內部的開放化

　　系統組成各部分之間的開放化

　　關于以上開放性的概念可從兩個方面進行理解：一是時間的開放性，二是空間的開放性。時間的開放性是針對軟硬件平臺及其規范而言的，以保證平臺具有適應新技術的發展，并能夠接受新的設備的能力。時間的開放性又有可擴展和可移植性兩個方面。空間的開放性是針對系統接口及其規范化而言的，它又可分為互操作性和互換性。

開放式數控系統的特征

　　開放式數控系統的特點

　　由上述定義可知，開放式數控系統是一個模塊化的體系結構，由系統平臺和面向應用的功能模塊所構成，既有接口的開放性，又有自身功能的開放性，其具有以下基本特征［3］：

　　可互操作性

　　擁有標準化接口，通信和交互模型。通過提供標準化接口通訊和交互機制，使不同功能模塊能以標準的應用程序接口運行于系統平臺上，并獲得平等的相互操作能力，協調工作;

　　可移植性

　　不同應用程序模塊可運行于不同生產商提供的系統平臺，同時系統軟件也可運行于不同特性的硬件平臺之上。不同的系統功能模塊能運行在不同的系統平臺之上，因此，系統的功能軟件應與設備無關，即應用統一的數據格式、控制機制，并且通過一致的設備接口，使各功能模塊能運行于不同的硬件平臺上;

　　可擴展性

　　提供標準化環境的基礎平臺，允許不同功能的模塊介入，cnc用戶或二次開發者能有效地將自己的軟件集成到nc系統中，形成自己的專用系統，其特征是通過特定功能模塊的裝載和卸載為用戶系統增添和減少功能;

　　可互換性

　　不同性能、不同執行能力的功能模塊互相代替。構成系統的各硬件、功能軟件的選用不受單一供應商的控制，可根據功能、可靠性、性能要求相互替換，不影響系統整體的協調運行;