隨著大規模集成電路技術和表麵(miàn)安裝技術的發展,CNC數控係統硬件模塊及安裝方式不斷改(gǎi)進。那麽我們現在對(duì)其結構方麵(miàn)進行一個(gè)數控培訓了解。從CNC數控係(xì)統的總體安裝結構看,有整體式結構(gòu)和分體式結構(gòu)兩種(zhǒng)。
所謂整體式結構是把CRT和MDI麵板、操(cāo)作麵板以及功能模塊板組成的電路板(bǎn)等安裝(zhuāng)在同一機箱內。這種方式的優點是結構緊湊,便於(yú)安裝,但有時可能造(zào)成某些信號連線過長。分體式結構(gòu)通(tōng)常把(bǎ)CRT和MDI麵板、操作麵(miàn)板等做成一個部(bù)件,而把功能(néng)模塊組成的電(diàn)路板安裝在一個機箱內(nèi),兩者之間用導線或光纖連接。許多CNC機床把操作麵板也單獨作為一個部件,這是由於所控製機床(chuáng)的(de)要求不同,操作(zuò)麵(miàn)板相應地要改變,做成(chéng)分體式有利於(yú)更換和安裝。
CNC操作麵板在機床上的(de)安裝形(xíng)式有吊(diào)掛式、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(jié)構特(tè)點來看,有兩種常見的結(jié)構,即大板式結構和模塊化結構。大板式結構的特點是,一個係統一般都有一塊大板,稱為(wéi)主(zhǔ)板。主板上裝有主CPU和各軸的位置控製電路等。其他相關的子板(完成一定功能的電(diàn)路板),如ROM板、零件(jiàn)程(chéng)序存儲器(qì)板和PLC板(bǎn)都直接插(chā)在主板上麵,組成CNC係統的核心部分(fèn)。由此可見,大板式結構緊湊,體積小,可靠性(xìng)高,價格低,有很(hěn)高(gāo)的性能/價格比,也便於機床的一體化(huà)設計,大板結構雖(suī)有上(shàng)述(shù)優點(diǎn),但它的硬(yìng)件功能不易變動(dòng),不利於組織生產。
另外一種柔性比較高的(de)結構就是總線模(mó)塊化的開放係統結構(gòu),其(qí)特點(diǎn)是(shì)將(jiāng)CPU、存儲器、輸入輸出(chū)控製分別(bié)做成插(chā)件板(稱為硬件模塊),甚(shèn)至將CPU、存(cún)儲器、輸入輸出(chū)控製組成獨立微型計算(suàn)機級的硬件模塊,相應的軟件也是模塊結構,固化在硬件模塊中。硬(yìng)軟件模塊形成一個特定的功能單元,稱為功能模塊。功能模塊間有明確定(dìng)義(yì)的接口,接口是固定的,成為工廠標(biāo)準或工業標準,彼此可以進行信息交換。於是可以積木式組成CNC係統,使設計簡單,有良好的適應(yīng)性(xìng)和擴展性,試製周期短(duǎn),調整維護方便,效率高。
從CNC係統使用的CPU及結構來分,CNC係統的硬件(jiàn)結構一般分為(wéi)單CPU和多CPU結構兩大類。初期的CNC係統和現在的一些經濟型CNC係統采(cǎi)用單CPU結構,而多CPU結構可以滿足數控機床高進(jìn)給速度、高加工精度和許多(duō)複(fù)雜(zá)功能的(de)要求,也(yě)適應於並入(rù)FMS和CIMS運行的需要,從而得到了迅速的發展(zhǎn),它(tā)反映了(le)當今數控係統的新水(shuǐ)平。