​CNC加工中心數控係統的硬件構成特點

隨著大規模集成電路技術和表麵安裝技（jì）術的發展，CNC數控係統硬件模塊及安裝方式不斷改進。那麽我們現在對其（qí）結構方麵進行一（yī）個數控培訓（xùn）了解。從（cóng）CNC數（shù）控係統的總體（tǐ）安裝結構看，有整體式結（jié）構（gòu）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（kuài）板組成的電路板等安裝（zhuāng）在同一機箱內。這種方式的優點是結構緊湊，便（biàn）於安裝，但有時可能造成（chéng）某些信號連線過長。分體式結構通常把（bǎ）CRT和MDI麵（miàn）板、操作（zuò）麵板（bǎn）等做成一個部件，而把功能模塊組成的電路板安裝在一（yī）個機箱內，兩者之間用導線或光纖連接。許多（duō）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（qiú）不同,操作麵板相應地要改變（biàn），做成分（fèn）體式有（yǒu）利於更換和安裝。

CNC操作麵板在機床上的安裝（zhuāng）形式有吊掛式、床頭式、控（kòng）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，即大板式結構和模塊化結構。大板式（shì）結構（gòu）的特點是,一個係統一般（bān）都有一塊（kuài）大（dà）板，稱為主板。主板上裝有主CPU和各軸的位置控製電路（lù）等。其他相關的子板（完成一（yī）定功能的（de）電路板），如ROM板、零件程序存儲器板（bǎn）和PLC板都直接插在主板上麵，組成CNC係（xì）統的核心（xīn）部分。由此可見，大板式結構緊湊，體積小，可靠性高，價格低，有很高的性能／價格比，也便（biàn）於機（jī）床的一體（tǐ）化設計，大板結構雖有上述優點，但（dàn）它的硬件功能不易變動，不利於（yú）組織生產。

另外一種柔性（xìng）比較高的結構就是（shì）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（zhì）將CPU、存儲（chǔ）器（qì）、輸入輸出控製組成獨立微型計算機級（jí）的（de）硬件模（mó）塊（kuài），相（xiàng）應的軟件也是模塊結構（gòu），固化在硬件模塊中。硬軟件模塊形成（chéng）一（yī）個特定的（de）功能單元，稱為功能模（mó）塊。功能模塊（kuài）間有明（míng）確定（dìng）義的接口，接口是固定的，成為工廠標準或工業標準，彼此可以進行信息交換（huàn）。於是可以積木式組成CNC係統，使設計簡單，有良好的適應性和擴展性，試製周（zhōu）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（xì）統的硬（yìng）件結構一般分為單CPU和多CPU結構兩大類。初期的（de）CNC係統（tǒng）和（hé）現在的一些經濟型CNC係統采（cǎi）用單CPU結構，而多（duō）CPU結（jié）構可以滿足數控機床高進給速度、高加工（gōng）精（jīng）度和許多複雜功能的要求，也（yě）適應於並入FMS和CIMS運行的需要，從而得到了迅速的發展，它反映了當（dāng）今數控係統的新（xīn）水平。