孫曉麗

（蘇州技師學(xué)院，江蘇 蘇州 215000）

開放式數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀探究

孫曉麗

（蘇州技師學(xué)院，江蘇 蘇州 215000）

開放式數(shù)控系統(tǒng)是在原有數(shù)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，我國也引入了這一先進(jìn)技術(shù)，并且在實際生產(chǎn)中有了一定的應(yīng)用。本文總結(jié)了目前我國開放式數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，進(jìn)而通過對開放式數(shù)控系統(tǒng)的深入分析，闡述了其未來發(fā)展的方向。

數(shù)控系統(tǒng)；開放式；開放式數(shù)控

數(shù)控系統(tǒng)能夠很好地將計算機技術(shù)、微電子技術(shù)和自動化技術(shù)融合在一起，在很多控制系統(tǒng)中都有著廣泛的應(yīng)用。其具有智能化、集成化和自動化等明顯的特點，在促進(jìn)生產(chǎn)方面起到了重要的作用。而為了更好地滿足市場的需求，開放式數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)運而生，本文圍繞開放式數(shù)控系統(tǒng)展開了討論，從而能夠使得人們更加深入地認(rèn)識開放式數(shù)控系統(tǒng)。

1 開放式數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在一定程度上促進(jìn)了開放式數(shù)控系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展，為生產(chǎn)提供了更好的技術(shù)支持。我國為了更好地提高生產(chǎn)效率，在一些工業(yè)生產(chǎn)方面開始嘗試使用開放式數(shù)控系統(tǒng)。本文經(jīng)過分析和論述，總結(jié)了目前開放式數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

1.1 模塊化和集成化

隨著電子技術(shù)發(fā)展，目前的開放式數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)能夠很好地將模塊化和集成化進(jìn)行統(tǒng)一。一般來講模塊化主要是為了使得不同的功能零件獨立開來，將不同的功能劃分為比較小的模塊，各個模塊之間具有一定的通信方式，而模塊之間具有相對獨立性的特點；集成化主要是指各個模塊之間集成在一起，作為一個整體對外提供服務(wù)。因此，可以說模塊化和集成化是兩個互斥的方向，但是在開放式數(shù)控系統(tǒng)中，能夠很好地將這兩個特點進(jìn)行統(tǒng)一，進(jìn)而能夠更好地促進(jìn)開放式數(shù)控系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中的應(yīng)用。

1.2 基于軟芯片的開放式數(shù)控系統(tǒng)

基于軟芯片的開放式數(shù)控系統(tǒng)，其主要特點就是能夠?qū)?shù)控系統(tǒng)的功能進(jìn)行封裝，對外是一個黑盒子，人們無法了解其內(nèi)部的實現(xiàn)邏輯。但是，數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部可以提供一系列供外界使用的接口，這些接口能夠滿足目前對數(shù)控系統(tǒng)的基本需求。而外部可以使用一個獨立模塊，通過事先約定好的接口協(xié)議，對數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行訪問，從而能夠更好地對數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行操作，控制其完成相應(yīng)的功能。這種開放式數(shù)控系統(tǒng)的優(yōu)勢是能夠很好地將具體的實現(xiàn)邏輯與控制邏輯進(jìn)行分離，當(dāng)實現(xiàn)邏輯或者控制邏輯出現(xiàn)變更時，只需要修改相應(yīng)的部分即可，不需要將全部邏輯都進(jìn)行修改，能夠保持實現(xiàn)邏輯和控制邏輯的獨立性。

1.3 基于現(xiàn)場總線技術(shù)的開放式數(shù)控系統(tǒng)

這種開放式數(shù)控系統(tǒng)與基于軟芯片的開放式數(shù)控系統(tǒng)有著不同的特點，其主要是指開放式數(shù)控系統(tǒng)在進(jìn)行工作時，能夠?qū)⒋罅康牟⑿行盘栟D(zhuǎn)換為串行信號，并且可以在一定的傳輸介質(zhì)中進(jìn)行實時傳遞，更好地對開放式數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行實時地控制。根據(jù)定義可知，這種開放式數(shù)控系統(tǒng)的實時性較高，并且可以更好地與計算機進(jìn)行結(jié)合，從而能夠形成以計算機控制技術(shù)為基礎(chǔ)的數(shù)控系統(tǒng)。然而，這種開放式數(shù)控系統(tǒng)需要占用總線，而總線的成本比較高，所以在生產(chǎn)中使用時可能會提高生產(chǎn)成本。

1.4 軟件和硬件都開始具有開放性的特點

開放式數(shù)控系統(tǒng)最重要的特點就是開放性，開放性的特點主要是指數(shù)控系統(tǒng)能夠被軟件和硬件進(jìn)行訪問。第一，軟件的開放性，主要是指數(shù)控系統(tǒng)能夠封裝為統(tǒng)一的接口，然后在外部能夠通過一些軟件對其功能進(jìn)行控制，而用戶可以根據(jù)自己的需求，編寫相應(yīng)的軟件，更好地對數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行控制，從而能夠更好地符合生產(chǎn)的需求；第二，硬件開放性的特點，主要是指在開放式數(shù)控系統(tǒng)中，計算機的一些控制軟件、顯示軟件、圖形軟件等等都可以直接嵌入到相關(guān)的主板中，然后能夠更好地與計算機相結(jié)合，形成以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)的數(shù)控系統(tǒng)。

2 開放式數(shù)控系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢

根據(jù)以上的分析和論述可知，目前開放式數(shù)控系統(tǒng)在我國的生產(chǎn)中有著較為廣泛的應(yīng)用，能夠使得模塊化和集成化更好地進(jìn)行統(tǒng)一，同時為了滿足不同的需求，有兩種較為典型的開放式數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)并應(yīng)用。因此，本文通過深入分析開放式數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，對其未來的發(fā)展趨勢進(jìn)行了預(yù)測，主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

2.1 智能化的發(fā)展方向

目前，在開放式數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)將控制邏輯和實現(xiàn)邏輯進(jìn)行逐步地分離，實現(xiàn)邏輯目前已經(jīng)能夠更好地滿足生產(chǎn)的需求。但是，在控制邏輯方面還有非常大的發(fā)展空間，所以本文認(rèn)為在未來開放式數(shù)控系統(tǒng)會向著智能化的方向發(fā)展，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，控制邏輯更加智能化，控制邏輯不僅僅能夠根據(jù)人們輸入的指令對實現(xiàn)邏輯進(jìn)行更好地控制，而且還能夠在一些特殊的情況下，具有自動化的控制特點，能夠根據(jù)周圍環(huán)境參數(shù)和系統(tǒng)當(dāng)前運行狀態(tài)的不同，進(jìn)行最優(yōu)的選擇；第二，與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行更好地結(jié)合，目前神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠模擬人類大腦的思維方式，更好地進(jìn)行學(xué)習(xí)和自適應(yīng)。所以，開放式數(shù)控系統(tǒng)在未來與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合更加緊密，從而能夠真正地實現(xiàn)智能化的控制。

2.2 網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展方向

目前，在大多數(shù)的開放式數(shù)控系統(tǒng)中，控制邏輯和實現(xiàn)邏輯依然無法很好地突破地域的限制，所以在很多情況下，對開放式數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展有一定的限制。而在未來，開放式數(shù)控系統(tǒng)能夠向著網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)化，主要是指控制邏輯和實現(xiàn)邏輯之間，能夠利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，通過一定的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，能夠更好地對實現(xiàn)邏輯進(jìn)行控制，從而使得開放式數(shù)控系統(tǒng)的通信標(biāo)準(zhǔn)能夠更加大眾化；第二，外部網(wǎng)絡(luò)控制，主要是指控制邏輯和實現(xiàn)邏輯部分能夠進(jìn)行分離，將實現(xiàn)邏輯放在一個地點，人們可以通過網(wǎng)絡(luò)利用控制邏輯，對實現(xiàn)邏輯的部分進(jìn)行遠(yuǎn)程的控制，能夠更好地突破地域的限制，有利于確保生產(chǎn)的安全性，同時能夠更好地提高生產(chǎn)效率。

2.3 多樣化的發(fā)展

隨著開放式數(shù)控系統(tǒng)在生產(chǎn)中的應(yīng)用，不同的企業(yè)或者用戶對數(shù)控系統(tǒng)的需求不同，因此會使得開放式數(shù)控系統(tǒng)向著多樣化的方向發(fā)展，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，功能軟件化的特點，在一些生產(chǎn)過程中，可能不需要那么多的功能，所以可以使得控制邏輯像軟件一樣：需要時直接下載和安裝即可，不需要時可以輕松地卸載，能夠給予用戶更大的方便性；第二，操作的簡單性和復(fù)雜性的特點，開放式數(shù)控系統(tǒng)的操作會變得兩極分化：一方面，對于普通的生產(chǎn)過程來講，操作會變得更加簡單，從而能夠使得普通員工經(jīng)過簡單的培訓(xùn)就能夠上手，降低開放式數(shù)控系統(tǒng)使用的門檻，有利于開放式數(shù)控系統(tǒng)的進(jìn)一步普及和應(yīng)用；另一方面，開放式數(shù)控系統(tǒng)的操作會變得更加復(fù)雜，從而能夠符合時間限制比較短的需求，能夠在短時間內(nèi)完成大量復(fù)雜的操作，為生產(chǎn)更好地節(jié)約時間。

3 結(jié)語

開放式數(shù)控系統(tǒng)能夠更好地滿足市場需求，進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率，同時能夠更好地為用戶提供個性化的需求服務(wù)。而本文通過對目前我國開放式數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，進(jìn)而對其未來的發(fā)展趨勢進(jìn)行了描述。相信隨著我國計算機技術(shù)、自動化技術(shù)等各方面技術(shù)的不斷發(fā)展，能夠為開放式數(shù)控系統(tǒng)的未來發(fā)展提供更多的技術(shù)支持。

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