隨著科學技術的不斷發展，人類從舊石器時代跨入到自動化生產，計算機數控技術滲透到各行各業，如今在鐵塔生產中已經普遍使廂數控設備。但是，由于諸多鐵塔加工設備廠商的設計思路各不相同，同類型設備的系統程序不同，而使用單位可能購買多家廠商的設備，造成每臺設備出現了各自為政的狀態。本文結合泰昌公司長期以來各套鐵塔數控生產設施的技術特點和基本工作原理，對各種鐵塔設備加工工程元件計算機程序設計的共性和異點進行分析和探討，提出通過上位機軟件。對鐵塔數控技術進行改良和開發。有效的提高鐵塔數控加工設備的相容性，使同類設備之間的資源能夠得到相互的通用。
一、鐵塔加工數控技術發展趨勢和必要性
在早期220kV的電壓是少見的線路，線路鐵塔生產大多以人力為主，鐵塔元件加工的精度因人而異，產能極低。隨著我國的輸電事業已經有了飛速的發展以及市場需求的不斷擴大。我國的輸電能力現在已發展到1000kV的超高壓，單基鐵塔最高高達上百米，重達300多噸。如此大型的輸電鐵塔再依靠人力生產則會嚴重影響生產效率。為了解決這一難題，計算機數控技術在輸電鐵塔制造行業里得到廣泛應。我公司自1996年成立以來，一直致力于1000kV及以下輸電線鐵塔、電力金具、鋼管塔等方面的研究開發和生產。本人結合產晶加工的工程狀況進行匯總分析，輸電鐵塔角鋼支架在L90以上設施，占所有鐵塔角鋼支架工程的70％至80％之間，連接板占工程的25％至15％。在鐵塔制造中。鐵塔元件之間是通過螺絲連接，假定某一個元件加工誤差出現超標的現象，將會直接導致整基鐵塔無法安裝的局面。數控自動化技術依靠先進的計算機模塊集成技術，可以有效的杜絕生產出現的錯誤，它是鐵塔制造生產過程中是最忠實的執行者。它的忠誠度依托于完善的上位機、下位機軟件體系和硬件體系。通過軟硬件之間密切配合就能夠保證設備運行中的精確度。因此，我們在生產中不但使用機器，還要研究、了解機器，從而有效的提高設備生產加工的效率，提供高質量的產品。
二、鐵塔數控設備工作原理
(一)計算機的作用
計算機在設備中通常稱作上位機(下同)。在計算機上安裝了由鐵塔設備廠商開發的專用軟件，主要功能是設置下位機的參數。編制機器可識別的工件程序，并把編好的工件程序進行校對，判斷是否允許加工傳給下位機，監視機器運行狀態，與下位機交換信息。
(二)上位機的工作過程
1、通過對計算機安裝專業的軟件操作系統(工件加工程序)，可以提供人機對話平臺，機床狀態顯示了工件加工程序的輸入(拷貝)、編輯和存儲的狀況；2、工件加工程序的校對合法性、譯碼處理、下傳給下位機執行機構進行處理；3、上位機對程序運行情況以及工件加工狀況進行監測跟蹤、插補計算、參數補償、伺服控制、故障診斷等工作。
(三)下位機的硬件結構
下位機主要由電源柜、電力系統、PLC控制系統、伺服定位系統、通訊連線、操作柜(站)、信號反饋和按鈕器件、泵站及液壓氣動執行機構、原材料和工件裝卸機構等組成。
(四)下位機在生產中的作用
1、下位機可以給設備提供穩定的能源，保護設備，使其在額定范圍內安全的工作。例如：不同等級的電源、液壓壓力、氣壓壓力；2、下位機可以完成上位機與下位機的信息交換，并且可以臨時存放當前加工的工件程序；3、下位機可以提供設備硬件輸入輸出接口，把機器開關量信息轉換成數字信息提供給上位機計算分析；4、下位機具備轉換數字信號為電信號的功能，并可以放大、驅動執行機構作相應的規范動作。通過上述的上位機和下位機中軟硬件完美搭配、合理協作，才能生產出合格的產品。
三、鐵塔加工方面存在的問題以及分析
(一)數控生產線存在問題的分析
1、設備生產廠家眾多，鐵塔設計軟件和放樣軟件也各不相同，軟件輸出成為數控設備的編程文件生成機器可識別語言，拷貝下傳到設備生產加工。但是。同類設備不同生產廠商設計的上位機軟件不同。有的設備識別文件格式為*.WKF，有的設備識別文件格式為*.DAT，有的識別*.CNC；造成鐵塔數控設備生產線之間的文件不能相互兼容。
2、上位機工件程序編寫困難、鐵塔設計軟件輸出文件多樣化和重復輸出，使文件管理工作量加大，嚴重影響到工作效率。
3、人員培訓資本增大，相同崗位人員互動性差，造成每臺機器均需要培訓操作工，而該崗位的操作工只能操作這臺設備。給企業帶來很大的負擔。
4、公司運營成本加大，由于設備相互不兼容，網絡傳輸困難，配件庫儲備繁雜，互換性差，影響到工作的連貫性。
(二)關于存在問題的解決方案
根據上位機的加工程序編制的情況。我們對其工作規程進行了詳細的分析和探討。
例如：同樣是角鋼沖、剪、印宇生產線，有的廠家用C語言開發的，有的用是用VB開發的，但是它們也有共同點，無論是識別*.DAT格式，還是識別*.WKF格式。文件構架均由工件長度、角鋼的肢寬、孔的直徑、孔與孔的閫距、孔到端部的端距、孔到邊緣的邊距等的幾何尺寸構成。如下圖：
格式大同小異，經過上位機數據轉換成機器碼，下傳至下位機，操控執行機構．加工成鐵塔元件。
我們作如下探討：1、把TMA輸出的格式統一為任意的一種格式：2、設計過濾插件程序，分別按裝在每臺設備的上位機，人為的使設備大眾化，傻瓜化；3、把TMA輸出文件拷貝到上位機，經過過濾插件轉換成該設備可識別的格式文件；4、下傳到下位機，完成加工；5、關于硬件問題，我們可以在易損件的更換過程中逐步統一。
四、結束語
設備是人類研制出來的輔助工具，我們既然能夠創造它，肯定能夠改變它。綜上所述，本文通過我公司在鐵塔加工方面對計算機數控技術應用的討論分析，讓我們了解了目前鐵塔加工數控技術發展趨勢和必要性，對輸電鐵塔數控設備在工作中，上位機、下位機的工作原理進行了研究，并結合我公司在鐵塔加工方面存在的問題進行了詳細的分析，為數控技術在鐵塔加工生產中的應用提供了有價值的信息。
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本文標題：數控技術在鐵塔加工方面的應用
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