隨著大規模集成電(diàn)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(zài)對其結構方麵進行一個數控培訓了解。從(cóng)CNC數控係統的總體(tǐ)安裝結構看,有(yǒu)整體式結構和分體(tǐ)式結構兩種。
所(suǒ)謂整體(tǐ)式結構是把CRT和MDI麵板、操作麵板以及功能(néng)模塊板組成的(de)電路板等安裝在同一(yī)機箱內。這種方式的優點是結構緊(jǐn)湊(còu),便於安裝(zhuāng),但有時可能造成某些信號(hào)連線過長。分體式結構通常把CRT和MDI麵板、操作(zuò)麵板(bǎn)等做成一(yī)個部件,而把功能模塊組成的電路板安裝在(zài)一個機箱內,兩者之(zhī)間用導線或光纖連接。許多CNC機床把(bǎ)操作麵板也單獨作為一個部件,這是由於所控製(zhì)機床的(de)要求不同,操作麵板相應地要改變,做成分體式有利於(yú)更換和安裝。
CNC操作麵板(bǎn)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。
從組成CNC係統的電路板的結構特點來看,有兩種常見的結構(gòu),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(yī)般都有一塊大板,稱為主板。主板上裝有主CPU和各軸的位置控製電路等。其他相關的(de)子板(完(wán)成一(yī)定功能的電路板),如ROM板(bǎn)、零(líng)件程(chéng)序(xù)存儲器板和PLC板都直接插在主板上麵,組成(chéng)CNC係統的核心部分。由此可見,大(dà)板式結構緊湊(còu),體積小,可靠(kào)性高,價格低,有很高的性能/價格比,也便於機床的一體化設(shè)計,大板結構雖有上述優點,但它的硬件功能不易變動,不利於組織生產。
另外一種柔性比較(jiào)高的結構就是總線模塊(kuài)化(huà)的開放係(xì)統結構,其特點是將CPU、存儲器、輸入輸出(chū)控製分別做成插件(jiàn)板(稱為硬件模塊),甚至將(jiāng)CPU、存(cún)儲器、輸入輸出控製組成獨立微型(xíng)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(kuài)中。硬軟件模塊(kuài)形成一個特定的功能(néng)單元,稱(chēng)為功能模塊。功能(néng)模塊間(jiān)有明確定義的接口,接(jiē)口是固定的,成為工(gōng)廠標準或工業標準,彼此可以進行信息交換。於是可以積木式組成CNC係(xì)統,使(shǐ)設計簡單,有(yǒu)良好的適應性和擴展(zhǎn)性,試製周期短(duǎn),調整(zhěng)維護(hù)方便,效率高。
從CNC係統使用的CPU及結構來分,CNC係統的(de)硬(yìng)件結構一(yī)般分為單CPU和多CPU結構兩大(dà)類。初期(qī)的CNC係統和(hé)現在的一些經濟型CNC係統采用(yòng)單CPU結(jié)構,而多CPU結構可(kě)以滿足數(shù)控機床(chuáng)高進給速度、高加工精度和許多複雜功能的要求,也適應於並入(rù)FMS和CIMS運行的需要,從而得到了迅速的(de)發展,它(tā)反映了當今數控(kòng)係(xì)統的新水平。