胡 彬
(常州建東職業(yè)技術(shù)學院,江蘇 常州 213032)
作為我國各所職業(yè)院校中的熱門課程,很多學生都選擇對數(shù)控技術(shù)進行學習。想要保證學生的學習效率,就必須要完善數(shù)控教學平臺,但是從現(xiàn)實情況來看,在數(shù)控教學平臺的應用方面,相關(guān)人士所采用的往往是封閉式體系結(jié)構(gòu),這會在一定程度上影響學生對數(shù)控技術(shù)的掌握程度。據(jù)此,本文對開放式數(shù)控教學平臺進行一定程度上的研究,希望能夠?qū)ΜF(xiàn)實有所裨益。
之所以要加強對開放式數(shù)控教學平臺的研究,主要是因為封閉式數(shù)控教學平臺存在著一定的缺陷,職業(yè)院校長期對這種平臺進行使用,會影響學生對數(shù)控技術(shù)的掌握。從封閉式數(shù)控教學平臺具體的缺陷來看:
對于封閉式數(shù)控教學平臺而言,只有與其相匹配的專業(yè)硬件和軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)才能夠?qū)ζ溥M行升級,再加上封閉式數(shù)控教學平臺的系統(tǒng)兼容性較差,所以對其進行使用并非長久之計,無論是對其系統(tǒng)功能進行升級還是對其進行持續(xù)開發(fā),都很不方便。
在控制系統(tǒng)的連接能力方面,數(shù)控教學平臺無法較好的完成任務,因為其對各個控制系統(tǒng)的連接不具備較強的連貫性,其系統(tǒng)主要被分割成若干個獨立的控制系統(tǒng),所以封閉式數(shù)控教學平臺不能夠?qū)ζ溥M行結(jié)合,導致對系統(tǒng)的使用十分不便,想對系統(tǒng)進行維護,也需要耗費很多的精力。
封閉式數(shù)控教學平臺在系統(tǒng)方面具有著很強的封閉性,顧名思義,封閉性的存在說明無法對封閉式數(shù)控教學平臺的系統(tǒng)功能進行修改,想對其系統(tǒng)功能進行擴充難度也很大,更不要說將具體的技術(shù)和工藝進行融合。
在這一部分,對基于PMAC的開放式數(shù)控教學平臺進行研究,而想要對其進行研究,就必須要對PMAC運動控制器的功能進行明確。
對于PMAC運動控制器來說,其功能較為豐富、全面,同時在處理器方面也具備較高的質(zhì)量,截止到目前為主,基于PMAC所創(chuàng)設的教學平臺已經(jīng)出現(xiàn)了即將普及的趨勢。
PMAC運動控制器無論是在靈活性方面還是在操作性方面相較于其他控制器都存在著一定的優(yōu)勢,主要將其融入到主機系統(tǒng)中,就可以對不同系統(tǒng)的組合進行實現(xiàn),換句話說,只需要有一臺電腦,PMAC運動控制器就可以幫助使用者同時實現(xiàn)32根軸的控制。
除了放置于PC設備中進行使用之外,相關(guān)人士也完全可以將PMAC運動控制器控制器作為單獨的控制器進行使用,其具備著大寬帶輸入特征,這一特征也使得其在可操作性方面要遠遠超過其他的控制器。
目前,PMAC運動控制器能夠被廣泛地應用于各個領(lǐng)域中,無論是數(shù)控機床領(lǐng)域還是衛(wèi)星定位,都需要完全的包括在其中。對PMAC運動控制器進行應用,可以創(chuàng)設開放式數(shù)控教學平臺,進而為學生對數(shù)控技術(shù)的學習和掌握提供硬件基礎(chǔ)[1]。
我國很多的職業(yè)院校在數(shù)控課程中仍然應用者傳統(tǒng)的數(shù)控教學平臺,雖然傳統(tǒng)數(shù)控教學平臺的操作較為簡單,但是其簡單的原因是因為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為封閉,封閉也就代表著新的控制技術(shù)無法在系統(tǒng)中加入,在如今的數(shù)控教學中,創(chuàng)新式技術(shù)越來越多,只對開放式數(shù)控教學平臺進行應用,很難保證教學的創(chuàng)新性,也可能與現(xiàn)實中的數(shù)控技術(shù)脫節(jié)[2]。
隨著PMAC運動控制器的逐漸普及,傳統(tǒng)封閉式數(shù)控操作平臺的生存空間被進一步削減。所以,為了能夠提升學生對數(shù)控技術(shù)的掌握程度,保證教學的創(chuàng)新性,就必須要對封閉式的數(shù)控教學平臺進行淘汰,相關(guān)人士應該對PMAC控制器進行應用,進而根據(jù)數(shù)控教師、學生的具體需求,對系統(tǒng)功能進行完善。考慮到職業(yè)院校的資金有限,因此應用PMAC運動控制器,不需要對其他的硬件和軟件進行重新配置。這體現(xiàn)了PMAC的開放性優(yōu)勢。
開放式數(shù)控教學平臺完全依靠PMAC運動控制器而開展。之所以如此,主要是因為PMAC運動控制器在硬件結(jié)構(gòu)方面具備較強的開放性和兼容性。具體的說,PMAC運動控制器能夠?qū)Σ煌挠布僮髌脚_進行適應,這也就使得用戶完全可以根據(jù)自身的需求進行開發(fā)。
再者,數(shù)控機器的所有運行方式,PMAC都能夠?qū)ζ溥M行適用,還具備實時反饋的功能,無論是相關(guān)的保護信息還是其他信息都會向用戶進行性開放。這也有利于對系統(tǒng)的設計,原有的系統(tǒng)設計會因硬件設備的限制而無法拓展功能,而在PMAC運動控制器的支持下,不僅僅可以適應大多數(shù)硬件設備,同時更能夠?qū)Σ煌南冗M設計方法進行融入,對不用的數(shù)控機器的同時運轉(zhuǎn)進行實現(xiàn)[3]。
最后,基于PMAC運動控制器的的開放式數(shù)控教學平臺在軟件結(jié)構(gòu)方面具備著較強的開放性。由于運動控制器能夠?qū)Σ煌挠嬎銠C編程語言進行支持,所以用戶完全可以根據(jù)自身的需求對人機互動界面進行開發(fā)。在現(xiàn)實情況中,數(shù)控教學會涉及到數(shù)控語言,在PMAC運動控制器的支持下,學生在開放式數(shù)控教學平臺中可以對系統(tǒng)中己有的直線、樣條等模式進行調(diào)整,進而更好的學習數(shù)控技術(shù)。
基于PMAC運動控制器的開放式數(shù)控教學平臺主要采用模塊化設計,所以無論是在系統(tǒng)測試方面還是在具體的運行中都較為方便,同時,平臺的應用能夠擴充學生的眼界,加強對學生的訓練,為學生學習數(shù)控編程提供范圍較大的實踐平臺。由于其具備的特征與功能,因此學生可以在基于PMAC運動控制器的開放式數(shù)控教學平臺中實施數(shù)控系統(tǒng)電氣設計、安裝、調(diào)試等行為,加強實踐能力。此外,平臺還可以對工業(yè)生產(chǎn)的過程進行模擬,在符合教學內(nèi)容的基礎(chǔ)上放手讓學生進行操作,為其之后的就業(yè)打下基礎(chǔ)[4]。
綜上所述,由于數(shù)控技術(shù)具備極強的操作性,同時涉及的學科領(lǐng)域也較為廣泛,所以學生往往很難對其進行掌握。此外,數(shù)控與系統(tǒng)控制、工業(yè)設計等都存在著密切的聯(lián)系,只有加強對數(shù)控教學平臺的研究,才能夠提升學生的操作能力。