隨著制造自動(dòng)化和企業(yè)信息化的發(fā)展，企業(yè)對自動(dòng)采集制造信息的需求越來越強(qiáng)烈，迫切需要車間設(shè)備的制造信息來為生產(chǎn)管理和決策提供依據(jù)。數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集系統(tǒng)不僅可以及時(shí)、準(zhǔn)確地提供數(shù)控機(jī)床運(yùn)行情況，而且也為科學(xué)地編制生產(chǎn)計(jì)劃提供準(zhǔn)確可靠的技術(shù)數(shù)據(jù)和為上層系統(tǒng)提供及時(shí)、可靠、準(zhǔn)確的生產(chǎn)經(jīng)營決策參考信息。但是，隨著數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)的組建，一些新的數(shù)控機(jī)床故障也隨之出現(xiàn)。一些使用西門子840D數(shù)控系統(tǒng)（配置PCU50、HMI軟件）的數(shù)控機(jī)床在運(yùn)行CAXA公司數(shù)據(jù)采集軟件一段時(shí)間后，均出現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)行速度過慢的問題，系統(tǒng)進(jìn)入假死機(jī)狀態(tài)，導(dǎo)致機(jī)床無法正常工作。
1. 問題分析
首先懷疑可能因?yàn)槭褂昧薈AXA公司的數(shù)據(jù)采集軟件，導(dǎo)致了占用數(shù)控系統(tǒng)資源過大，進(jìn)而影響數(shù)控系統(tǒng)的運(yùn)行速度。為了確認(rèn)這個(gè)問題，選擇某臺(tái)機(jī)床進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在不啟動(dòng)數(shù)據(jù)采集軟件的情況下，仍然出現(xiàn)了這個(gè)故障現(xiàn)象。因此，可以排除CAXA 公司數(shù)據(jù)采集軟件的問題。
其次懷疑數(shù)控系統(tǒng)硬件配置較低，在運(yùn)行CAXA數(shù)據(jù)采集軟件后，系統(tǒng)硬件無法提供足夠的運(yùn)行資源。啟動(dòng)Windows任務(wù)管理器，查看正常運(yùn)行情況下，CPU和內(nèi)存的占用情況。由圖1 可知，在運(yùn)行CAXA公司數(shù)據(jù)采集軟件后，CPU和內(nèi)存的占用率都較小。因此，可排除數(shù)控系統(tǒng)硬件配置問題。
2. 問題排除與解決
西門子840D 數(shù)控系統(tǒng)的HMI軟件運(yùn)行在Windows XP環(huán)境中。因此在分析該問題的時(shí)候，需要考慮到Windows的運(yùn)行情況，如果Windows運(yùn)行過慢的話，那么就會(huì)直接導(dǎo)致數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)軟件的運(yùn)行速度變慢。
在系統(tǒng)運(yùn)行過慢的情況下，啟動(dòng)Windows任務(wù)管理器，發(fā)現(xiàn)CPU的使用率高達(dá)100% ，由于CPU的使用率過高，造成了數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)行過慢的問題。查看進(jìn)程，發(fā)現(xiàn)其中Svchost.exe用CPU達(dá)到了99.01%。Svchost.exe是一個(gè)屬于微軟Windows 操作系統(tǒng)的系統(tǒng)程序。不同版本的Windows系統(tǒng)，存在不同數(shù)量的“Svchost ”進(jìn)程，WINXP中則有四個(gè)或四個(gè)以上的Svchost進(jìn)程。
隨著Windows系統(tǒng)服務(wù)不斷增多，為了節(jié)省系統(tǒng)資源，微軟把很多服務(wù)做成共享方式，交由Svchost.exe進(jìn)程來啟動(dòng)。但Svchost.exe進(jìn)程只作為服務(wù)宿主，并不能實(shí)現(xiàn)任何服務(wù)功能，即它只能提供條件讓其他服務(wù)在這里被啟動(dòng)，而它自己卻不能給用戶提供任何服務(wù)。這些系統(tǒng)服務(wù)是以動(dòng)態(tài)鏈接庫（DLL）形式實(shí)現(xiàn)的，它們把可執(zhí)行程序指向Svchost，由Svchost調(diào)用相應(yīng)服務(wù)的動(dòng)態(tài)鏈接庫來啟動(dòng)服務(wù)。
如何查看這個(gè)占用CPU較大的Svchost 調(diào)用了哪些服務(wù)呢？這時(shí)，我們可借助Process Explorer軟件。打開該軟件，可查看出該Svchost調(diào)用了的系統(tǒng)服務(wù)。如圖2 所示，該Svchost 共調(diào)用了25個(gè)系統(tǒng)服務(wù)。
但是到底是哪些服務(wù)造成了CPU使用率達(dá)到了100%呢？首先必須了解這些系統(tǒng)服務(wù)的目的和意義。點(diǎn)擊菜單“開始” －“運(yùn)行”，在文本框內(nèi)鍵入Services.msc，桌面上將會(huì)彈出一個(gè)服務(wù)窗口（見圖3 ），列舉出了目前系統(tǒng)正在運(yùn)行的所有服務(wù)項(xiàng)目。可以看出，有些服務(wù)的“啟動(dòng)類型”都被設(shè)置為“自動(dòng)”，說明它們都是在后臺(tái)自動(dòng)運(yùn)行的。
這些系統(tǒng)服務(wù)，有些是系統(tǒng)運(yùn)行的必須服務(wù)，而有些則用不到，開啟只會(huì)浪費(fèi)內(nèi)存和資源，成為病毒攻擊的靶子，而且還影響啟動(dòng)速度和運(yùn)行速度。對一些不使用的系統(tǒng)服務(wù)可將它們設(shè)置為手動(dòng)運(yùn)行。
由于西門子HMI系統(tǒng)軟件是運(yùn)行在Windows環(huán)境中，因此西門子系統(tǒng)軟件是否使用了Windows系統(tǒng)服務(wù)，以及在停止這些系統(tǒng)服務(wù)后，對于西門子系統(tǒng)的運(yùn)行是否有影響，這些都無法從現(xiàn)有資料上獲得，因此只能依靠試驗(yàn)測試。通過對這些系統(tǒng)服務(wù)逐一停止，然后測試系統(tǒng)運(yùn)行情況。
經(jīng)過較長時(shí)間的反復(fù)測試，最終將如下系統(tǒng)服務(wù)停止：Computer Browser, Cryptographic Services, DHCP Clinet, Distributed Link Tracking Client, Error Reporting Service, Help and Support, Portable Media Serial Number, Secondary Logon, TCP/IP Netbios Helper, Themes, Upload Manager, Wireless Zero Configuration。將這些服務(wù)停止后，西門子系統(tǒng)運(yùn)行恢復(fù)正常，系統(tǒng)運(yùn)行變慢問題得以解決。
3. 結(jié)語
數(shù)控機(jī)床集計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、自動(dòng)檢測技術(shù)和精密機(jī)械等高新技術(shù)于一體，涉及了多學(xué)科的相關(guān)知識。因此，對于從事數(shù)控維護(hù)的技術(shù)人員，需要具備多學(xué)科的基礎(chǔ)知識，而且還要不斷地進(jìn)行知識更新，為處理一些新型數(shù)控機(jī)床故障做好知識儲(chǔ)備。
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本文標(biāo)題：數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)行過慢問題分析及解決方法
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