开放式数控系统的备份.docx

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开放式数控系统的备份

摘要

随着现代制造业的快速发展，传统数控系统兼容性差、功能不易扩展、人机界面不灵活等缺点日益显现，数控系统的开放化已成为数控技术的主流。

开放式数控系统的研究目的是开发一种模块化、可重构、可扩充的控制系统结构，以增强数控系统的功能柔性，在体系结构上给用户二次开发留有更多的余地，从而快速地响应新的加工需求。

本文以国产华中21型数控系统为事例，将开放式系统的备份详细讲解，操作过程。

为数控系统的维修达到，高精度的专业维修。

提供一个基础的平台。

关键词：

开放式数控系统，数控系统备份，数控系统还原

第一章开放式数控系统概述

1.1开放式数控系统的定义

IEEE（国际电气电子工程师协会）是这样定义开放式数控系统的：

具有下列特性的系统可以被称为开放系统：

符合系统规范的应用、可以运行在多个销售商的不同平台上、可以与其它的系统应用互操作，并且具有一致风格的用户交互界面。

通俗一点讲，开放式数控系统的实质应该是一种通用计算机上的标准应用程序，而不再是像传统的数控系统那样包含有许多插件板的专用硬件系统。

1.2开放式数控系统的特点

一般而言，开放性数控应该具有以下特点：

（1）可移植性。

系统的应用模块无需经过任何改变就可以用于另一平台，仍然保持其原有性能。

（2）可扩展性。

不同应用模块可在同一平台上运行，相互不发生冲突。

（3）可协同性。

不同应用模块能够协同工作，并以确定方式交换数据。

（4）规模可变。

应用模块的功能和性能以及硬件的规模可按照需要调整。

（5）开放的人机界面。

“开放”仅限于控制系统的非实时部分，可对面向用户的程序作修改。

（6）控制系统核心（数控和可编程控制等）有限度开放。

虽然控制核心的拓扑结构是固定的，但可以嵌入包括实时功能的用户专用过滤器。

（7）开放控制系统。

控制核心的拓扑结构取决于过程，内部可相互交换、规模可变、可移植和可协同工作。

研究开放式数控系统就是要给用户提供一个开放式的标准的开发平台。

在这个平台上，用户可以通过标准化和简单化的步骤来简化系统的基本模块和基本构件，既可以添加一定的硬件，还可以改变软件的结构，而且允许与任何第三方的技术或产品进行集成。

1.3开放式数控系统的发展

1.3.1国外开放式数控系统的发展状况

开放式控制系统的研究始于1987年美国空军在政府资助下发表的“NGC（NextGenerationController）下一代控制器”研究计划。

针对当时的数控系统都是基于专有设计的基础上完成的，具有不同的编程语言、非标准的人机接口、多种实时操作系统、无共同性、无标准接口、封闭式的系统等情况，NGC试图通过实现基于相互操作和分级式软件模块的“开放式系统体系结构标准规范”（SpecificationforanOpenSystemArchitectureStandard－－SOSAS）找到解决上述问题的方法。

在NGC计划中提出了“开放式系统体系结构”的新一代数控的概念，一个开放式系统体系结构能够使供应商为实现专门应用选择最佳方案定制控制系统。

其后有许多相关的研究计划在世界各国相继启动，其中影响较大的有美国的OMAC（开放式、模块化体系结构控制器）、欧洲的OSACA（开放系统体系结构标推规格）和日本的OSEC（控制器开放系统环境）等计划。

1.3.2国内开放式数控系统的发展状况

我国的数控技术经过“六五”、“七五”、“八五”到现在“九五”的近20年的发展，基本上已经掌握了数控技术中的关键技术，建立了数控开发和数控生产基地，培养了一大批数控人才，初步形成了中国自己的数控产业。

“八五”攻关开发的成果有：

华中I型、中华I型、航天I型和蓝天I型4种基本系统，这四种数控系统基本上建立起了具有中国自主版权的数控技术平台。

第二章开放式数控系统的备份和还原

2.1数控系统简洁

本文是以华中世纪星21型，开放式数控系统为例，介绍系统的备份，主要采用比较流行的GHOST方式备份。

“世纪星”系列数控系统HNC-21/22采用先进的开放式体系结构，内置嵌入式工业PC（磐仪N511或研华PCM5824），配置7.7//或10.4//彩色液品显示屏和通用工程面板，集成进给轴接口、主轴接口、手持单元接口、内嵌式PLC接口于一体，采用电子盘程序存储方式以及软驱、DNC、以太网等程序交换功能、具有低价格、高性能、配置灵活、结构紧凑、易于使用、可靠性高的特点。

闪存采用CF卡。

系统为DOS6.22。

2.2备份所使用软件简介

SymantecGhost（克隆精灵）（SymantecGeneralHardwareOrientedSoftwareTransfer的缩写译为“赛门铁克面向通用型硬件系统传送器”）是美国赛门铁克公司旗下的一款出色的硬盘备份还原工具，早期的Ghost名前并没冠以Symantec的大名。

Ghost可以实现FAT16、FAT32、NTFS、OS2等多种硬盘分区格式的分区及硬盘的备份还原。

2.3备份系统操作步骤

（1），将系统CF卡，在断电下，拔出。

使用读卡器，连接至PC。

XP系统回发现可移动磁盘（如图）

（2）运行GHOST

ghost.exeDOS环境下使用的Ghost

ghost32.exeWin32位环境下使用的Ghost

Ghost64.exeWin64位环境下使用的Ghost

ghostexp.exeWindows环境下使用的Ghost浏览器

ghostsrv.exe可进行网内多客户端克隆的服务器端文件

gdisk.exeDOS环境下使用的分区和格式化工具

gdisk32.exeWin32位环境下使用的分区和格式化工具

Gdisk64.exeWin64位环境下使用的分区和格式化工具

我们在XP系统下，运行GHOST32.EXE。

点击“OK”。

使用Ghost进行系统备份，有整个硬盘（Disk）和分区硬盘（Partition）两种方式。

在菜单中点击Local（本地）项，在右面弹出的菜单中有3个子项，其中Disk表示备份整个硬盘（即克隆）、Partition表示备份硬盘的单个分区、Check表示检查硬盘或备份的文件，查看是否可能因分区、硬盘被破坏等造成备份或还原失败。

分区备份作为个人用户来保存系统数据，特别是在恢复和复制系统分区时具有实用价值。

Ghost还提供了一项硬盘备份功能，就是将整个硬盘的数据备份成一个文件保存在硬盘上（菜单Local→Disk→ToImage），然后就可以随时还原到其他硬盘或源硬盘上，这对安装多个系统很方便。

这个用在开放式数控系统的备份还原上。

选Local→Disk→ToImage菜单，弹出硬盘选择窗口，开始分区备份操作。

点击该窗口中白色的硬盘信息条，选择硬盘，进入窗口，选择要操作的分区（若没有鼠标，可用键盘进行操作：

TAB键进行切换，回车键进行确认，方向键进行选择）。

在弹出的窗口中选择备份储存的目录路径并输入备份文件名称，注意备份文件的名称带有GHO的后缀名。

最好是使用机床或系统的编号来备份机床的系统文件，不同的系统所对应的机床，在出厂是进行过间隙补偿，等一系列针对机械的补偿。

不同机床补偿不同。

接下来，程序会询问是否压缩备份数据，并给出3个选择：

No表示不压缩，Fast表示压缩比例小而执行备份速度较快，High就是压缩比例高但执行备份速度相当慢。

最后选择Yes按钮即开始进行分区硬盘的备份。

Ghost备份的速度相当快，不用久等就可以完成，备份的文件以GHO后缀名储存在设定的目录中。

整个系统的备份已经完成。

里面包含了开放是华中系统21，DOS6.22。

和系统文件，包括注册文件。

2.4还原系统的步骤

如果硬盘中备份的分区数据受到损坏，用一般数据修复方法不能修复，以及系统被破坏后不能启动，都可以用备份的数据进行完全的复原而无须重新安装程序或系统。

当然，也可以将备份还原到另一个硬盘上。

要恢复备份的分区，就在界面中选择菜单Local→Disk→FromImage，在弹出窗口中选择还原的备份文件，再选择还原的硬盘和分区，点击Yes按钮即可。

注意：

开放式华中系统21，采用的是DOS6.22为其运行平台。

系统最大支持为2G。

过大的硬盘可能无法识别其空间，只能识别出2G。