隨(suí)著大規模集成電(diàn)路技術和(hé)表麵安裝(zhuāng)技術的發展,CNC數控係統硬件模塊及安裝方式不斷改進(jìn)。那麽我們現在對其結構方麵(miàn)進行一個數控培訓了解。從CNC數控係統的總體安裝結構看,有整(zhěng)體式結構和(hé)分體式結構兩(liǎng)種。
所謂整體式結構是把CRT和(hé)MDI麵板、操作麵板(bǎn)以及功能模塊板(bǎn)組成的電路板等安裝在(zài)同一機箱內。這種方式的優點(diǎn)是結構緊湊(còu),便於安裝,但有時可能造成某些信號連線過長。分體式結(jié)構通常把CRT和MDI麵板、操作麵板等做成一個部件,而把功能模塊組成的電路板安裝(zhuāng)在(zài)一個機箱(xiāng)內,兩者(zhě)之間用導線或光纖連接(jiē)。許多CNC機床把操作麵板也(yě)單獨作為一個部件,這是由於所控製機床的要求不同,操(cāo)作麵板相應地要改變,做成分體式有利於更換和安裝。
CNC操作麵板在機床(chuáng)上的(de)安裝形式有吊掛式、床頭式、控製櫃式、控製台式等多種。
從組(zǔ)成CNC係統的(de)電路板的結構特點來看,有兩(liǎng)種常見的結構,即大板式(shì)結構和模塊化結構。大板式結構的特點是,一個係統一般都(dōu)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。其他相關的子板(完成一定(dìng)功能的電路板),如ROM板、零件程序存儲器板(bǎn)和PLC板都直(zhí)接(jiē)插在主板上麵,組(zǔ)成CNC係(xì)統的核心部分。由此可見,大板式結構緊湊,體積小,可(kě)靠性高,價格低,有很高的性能(néng)/價格比(bǐ),也(yě)便於機(jī)床(chuáng)的一體化設計(jì),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(zǔ)織生產。
另外一種柔性比較高的結構就是總線模(mó)塊化的開放係統結構,其(qí)特點是將CPU、存儲器、輸入(rù)輸(shū)出(chū)控製分別做(zuò)成插件板(稱為硬(yìng)件(jiàn)模塊),甚至將CPU、存儲器、輸入(rù)輸出控製組成獨立微型計算機級的硬件模塊(kuài),相應(yīng)的軟件也是模塊結構,固化在硬件模塊中。硬軟件(jiàn)模塊形(xíng)成一個特定的功能單(dān)元(yuán),稱為功能模塊。功能模(mó)塊間有明確定義的接口,接口(kǒu)是(shì)固定的,成為工廠(chǎng)標(biāo)準或工業標(biāo)準,彼此可以進行信息交(jiāo)換。於是可以積木式組成CNC係統,使設計簡單(dān),有良好的(de)適(shì)應性和擴展性,試製周期(qī)短,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(de)硬件結構一般分為單CPU和多CPU結構兩大類(lèi)。初期的CNC係統和現在的(de)一些經濟型CNC係統采用單CPU結構(gòu),而多CPU結(jié)構可以滿足數(shù)控機床高進給速度、高加工精度(dù)和許多複雜功能的(de)要求,也適應於並入FMS和CIMS運行(háng)的(de)需要,從而得到了迅(xùn)速的發展,它反映了當今數控係統的新水平。