隨著大規模集成電路技術(shù)和表麵安裝技術的發展,CNC數控係統硬(yìng)件模塊及安裝方式不斷改進。那麽我們現在對(duì)其結構方麵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(jié)構和分體式結構兩種。
所謂整體式結構是把CRT和MDI麵板、操作麵板以及功能模塊板(bǎn)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,但有時可能造成某些信號連線過(guò)長。分體式結構通常把CRT和MDI麵板(bǎn)、操作麵板等做成(chéng)一個部件,而(ér)把功能模塊組成的電路板安裝在一個(gè)機箱內,兩者(zhě)之間用導線或光纖連接。許多CNC機床把操作麵板也單(dān)獨作為(wéi)一個部件(jiàn),這是由於(yú)所控製機床的要求不同,操作麵板(bǎn)相應地要改變(biàn),做成分體式有利於(yú)更換和(hé)安裝。
CNC操(cāo)作麵板在機床上的安裝形式有吊(diào)掛(guà)式、床頭(tóu)式、控製櫃式、控(kòng)製台式等多種。
從組成CNC係統的電路板的結構特(tè)點來看,有兩種常見的結構,即大板式結構和(hé)模塊化結構。大板式結構的特點是,一個係統一般都有一(yī)塊大板,稱為主板。主板上(shàng)裝有主CPU和各軸的位(wèi)置控製(zhì)電(diàn)路等。其(qí)他相關的子板(完成一(yī)定功能的電路板),如ROM板、零(líng)件程序存儲器板和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(gòu)緊湊,體積小,可靠性高,價格低,有很高的性能/價格比(bǐ),也便於機床的一體化設計,大板結構雖(suī)有上述優點,但它的硬件功能不易變動,不利(lì)於組織生產(chǎn)。
另外一種柔(róu)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、存儲器、輸入輸出控製分別做成插件板(稱為硬件模塊),甚至將CPU、存儲器、輸入輸出控製組成獨立微(wēi)型計算(suàn)機級的(de)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特定的功(gōng)能單元,稱為功能模塊。功能模塊間(jiān)有明(míng)確定義的接口,接口是固定的,成為工廠標準或工(gōng)業標準,彼此可以進行信息交換。於(yú)是可以積木式組成(chéng)CNC係統,使設計簡單,有良好的適應性和擴展性(xìng),試製周期(qī)短(duǎn),調整維護方便,效率高。
從CNC係統使用的CPU及結(jié)構來分,CNC係統的硬件結構一般分為單CPU和多CPU結(jié)構兩大類。初期的CNC係統(tǒng)和現在(zài)的一些經濟型CNC係統采用單CPU結構,而多CPU結構可(kě)以滿足數控機床高進給速度、高(gāo)加工精度和許(xǔ)多複(fù)雜功能的要(yào)求,也適應於並入FMS和CIMS運(yùn)行的需要,從而得到了迅速的發(fā)展,它反映了當今數控係統的新水平。