隨(suí)著大規模集成電路技術和表麵安裝技術的發展,CNC數控係統硬件模塊及安裝方(fāng)式不斷(duàn)改進。那麽我們現在對其(qí)結構方麵進行一個數控培訓了解。從CNC數控係統的總體(tǐ)安裝結構看,有整體式結構和分體式(shì)結構兩種。
所謂整體式結構是把CRT和MDI麵板(bǎn)、操作麵板以(yǐ)及功能模塊板組成的電路板等安裝在同一機箱內。這種方式的優點是結構緊湊,便於安裝,但有(yǒu)時可能造成某些(xiē)信號連線過(guò)長(zhǎng)。分(fèn)體式結構通常把CRT和MDI麵板、操作麵板等做成一個部(bù)件,而把功能模(mó)塊組成的電路板安(ān)裝(zhuāng)在一個機箱內,兩者之間用導線或(huò)光纖連接。許(xǔ)多CNC機床把操作麵(miàn)板(bǎn)也單獨作為一個部件,這是由於所(suǒ)控製機床的要求不同,操作麵板相應地要改變,做成分體式有(yǒu)利(lì)於更換和安裝。
CNC操作(zuò)麵板在機床上的安裝形式有吊掛(guà)式、床頭式、控製櫃式、控製台式等多種。
從組成CNC係統的電路板的結構特點來看,有兩(liǎng)種常見的結構,即大板式結構和模塊化結構。大板式(shì)結構的特點是,一個係統一般都有一塊大板,稱為主板(bǎn)。主板上裝有主CPU和各軸的位置控製(zhì)電路等。其他相關的子板(bǎn)(完成一定功能的電路板),如(rú)ROM板、零(líng)件程序存儲器板和PLC板(bǎn)都直接插在主板(bǎn)上麵,組成CNC係統的(de)核心(xīn)部分。由此可見,大板式結構(gòu)緊湊,體積小,可靠性高,價格低,有很高的性(xìng)能/價格比(bǐ),也便於(yú)機(jī)床的一體化(huà)設計,大板結構雖有上述優(yōu)點,但它的硬件功能不易(yì)變動,不利於組織生產。
另外一種柔性比(bǐ)較高的結構就是(shì)總線模塊化的開放係統結構(gòu),其(qí)特點是將CPU、存儲器、輸入輸出控製(zhì)分別做成插件(jiàn)板(稱(chēng)為(wéi)硬件模塊),甚至將CPU、存儲器、輸入輸出控製組成(chéng)獨(dú)立微型計算機級(jí)的(de)硬件模塊,相(xiàng)應的軟件也是(shì)模塊結構,固化在(zài)硬件模塊中(zhōng)。硬軟件模塊形成一個特定的功能單元,稱為功能模塊(kuài)。功能模塊間有(yǒu)明確定義的接(jiē)口,接口是固定的,成(chéng)為工廠(chǎng)標準或工業標準,彼(bǐ)此可以進(jìn)行信息交換。於(yú)是(shì)可以積木式組成CNC係統,使設(shè)計簡單,有(yǒu)良好的適應性和擴展性,試製(zhì)周期短,調(diào)整維護方便,效率(lǜ)高。
從CNC係統使用(yòng)的CPU及結構來分,CNC係統的硬件(jiàn)結構一(yī)般分為單(dān)CPU和多CPU結構兩大類(lèi)。初期的(de)CNC係(xì)統和現在的一些經濟型(xíng)CNC係(xì)統采用單(dān)CPU結構,而多CPU結構可(kě)以滿足數控機(jī)床高進給速度、高(gāo)加(jiā)工精度和許多複雜功能的要求(qiú),也(yě)適應於並入FMS和CIMS運行(háng)的需要,從而得到了迅速(sù)的(de)發展,它(tā)反映了當今數控係統的新水平。