数控电子锯人机交互界面的设计与实现

【摘要】随着数控技术被引入到木工机械制造领域，数控木工机械在行业中备受关注。数控电子锯是一种应用于木材初加工阶段的木工机械设备，本课题中设计的数控电子锯的控制系统采用了上下位机模式。下位机搭载了华中8型数控系统，上位机主体是一台配置有WindowsXP简易版操作系统的工业计算机，用户通过安装其上的控制软件完成与设备间的人机交互。本课题在VisualStudio2008开发平台上使用了MFC编程对数控电子锯的人机交互界面进行设计，包括用户操作界面设计和系统功能实现两个方面。具体的设计内容主要有以下几个方面：1）针对于控制软件的功能模块化特点和工业生产具有较大不确定性的特点，本课题综合了软件工程中的结构化方法和原型化方法，创新出具有针对性的结构扩展方法对数控电子锯的人机交互界面进行设计开发。2）在实际生产中，用户往往需要对数控电子锯进行综合性操作，所以设备的人机交互界面采用了多窗口化设计，本课题引入了动态链接库（DLL）技术来实现多窗口操作的设计。DLL是一种适用于模块化设计的技术，它是将某种完整的功能进行封装，并为外部调用提供了接口。DLL技术还可以很好的为系统节省内存和存储空间，因此非常适合应用在工业计算机的系统中。3）数控电子锯人机交互的界面设计主要有5个部分：其中执行界面包括自动模式和手动模式，监控界面则分别是参数设置、I\O监控和报警信息。数控电子锯主要工作在自动模式下，自动模式界面中还包含有多个功能窗口，绘板编辑窗口是其核心功能操作窗口，用户可以通过该窗口对仿真板材图形进行图形化编辑，然后系统将图形编辑结果转化成数据信息，并按照工艺流程和编码规则将数据信息进行整理并生成G代码程序，最后系统将G代码程序下传至下位机进行编译并通过程序指令控制伺服驱动装置驱动可执行元件来完成指定动作。4）在实际生产环境中，结合硬件设备对人机交互界面及功能模块进行了测试及完善。综合上述内容，完成了对本课题的设计，并且数控电子锯在实际生产中被投入了使用。
【作者】神磊；
【导师】王群；
【作者基本信息】中国地质大学（北京），计算机技术，2014，硕士
【关键词】数控技术；电子锯；人机交互；DLL；

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