CNC數控係統的硬件了解

隨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式不斷改進。那麽(me) 我們(men) 現在對其結構方麵進行了解。從(cong) CNC數控係統的總體(ti) 安裝結構看，有整體(ti) 式結構和分體(ti) 式結構兩(liang) 種。

   所謂整體(ti) 式結構是把CRT和MDI麵板、操作麵板以及功能模塊板組成的電路板等安裝在同一機箱內(nei) 。這種方式的優(you) 點是結構緊湊，便於(yu) 安裝，但有時可能造成某些信號連線過長。分體(ti) 式結構通常把CRT和MDI麵板、操作麵板等做成一個(ge) 部件，而把功能模塊組成的電路板安裝在一個(ge) 機箱內(nei) ，兩(liang) 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(wei) 一個(ge) 部件，這是由於(yu) 所控製機床的要求不同, 操作麵板相應地要改變，做成分體(ti) 式有利於(yu) 更換和安裝。

CNC操作麵板在機床上的安裝形式有吊掛式、床頭式、控製櫃式、控製台式等多種。

從(cong) 組成CNC係統的電路板的結構特點來看，有兩(liang) 種常見的結構，即大板式結構和模塊化結構。大板式結構的特點是, 一個(ge) 係統一般都有一塊大板，稱為(wei) 主板。主板上裝有主CPU和各軸的位置控製電路等。其他相關(guan) 的子板（完成一定功能的電路板），如ROM板、零件程序存儲(chu) 器板和PLC板都直接插在主板上麵，組成CNC係統的核心部分。由此可見，大板式結構緊湊，體(ti) 積小，可靠性高，價(jia) 格低，有很高的性能／價(jia) 格比，也便於(yu) 機床的一體(ti) 化設計，大板結構雖有上述優(you) 點，但它的硬件功能不易變動，不利於(yu) 組織生產(chan) 。

    另外一種柔性比較高的結構就是總線模塊化的開放係統結構，其特點是將CPU、存儲(chu) 器、輸入輸出控製分別做成插件板（稱為(wei) 硬件模塊），甚至將CPU、存儲(chu) 器、輸入輸出控製組成獨立微型計算機級的硬件模塊，相應的軟件也是模塊結構，固化在硬件模塊中。硬軟件模塊形成一個(ge) 特定的功能單元，稱為(wei) 功能模塊。功能模塊間有明確定義(yi) 的接口，接口是固定的，成為(wei) 工廠標準或工業(ye) 標準，彼此可以進行信息交換。於(yu) 是可以積木式組成CNC係統，使設計簡單，有良好的適應性和擴展性，試製周期短，調整維護方便，效率高。

    從(cong) CNC係統使用的CPU及結構來分，CNC係統的硬件結構一般分為(wei) 單CPU和多CPU結構兩(liang) 大類。初期的CNC係統和現在的一些經濟型CNC係統采用單CPU結構，而多CPU結構可以滿足數控機床高進給速度、高加工精度和許多複雜功能的要求，也適應於(yu) 並入FMS和CIMS運行的需要，從(cong) 而得到了迅速的發展，它反映了當今數控係統的新水平。