CNC加工中心數控係統的硬件構成特點

隨著大規模集（jí）成電路技術（shù）和表麵安裝技術的（de）發展，CNC數控係統硬件模塊及安裝（zhuāng）方式不斷改進。那麽我們現在對其結構（gòu）方麵（miàn）進行一個數控培訓了解。從CNC數控係統的總體（tǐ）安裝結構看，有整體式結構和分體式結構兩種。

所謂整體式結構是把CRT和MDI麵板（bǎn）、操作麵板以及（jí）功能模塊板組（zǔ）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長。分體式結構通常把CRT和MDI麵板、操（cāo）作麵板等做成一個部件，而把功能模塊組成的電路板安裝在一個機（jī）箱內，兩者之間用導線或光纖連接。許多CNC機床把操作麵（miàn）板也單獨作為一個部件，這是由於所控製機床（chuáng）的（de）要求不同（tóng）,操（cāo）作麵（miàn）板相應地要（yào）改變，做成分體式有利於更換和安裝。

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

從組成CNC係統的電路（lù）板的結構特點來看，有兩種常（cháng）見的結構，即大板（bǎn）式結構和模塊化結構（gòu）。大板式（shì）結構的特點是,一個係統一般都有一塊大板（bǎn），稱為主（zhǔ）板。主板上裝有主CPU和各軸的位置控製電路等。其他（tā）相關的子板（bǎn）（完成一定功能的電路（lù）板），如ROM板、零件程序存儲器（qì）板和PLC板都直（zhí）接插在（zài）主板（bǎn）上麵，組成CNC係統的核心部分。由此可見，大板式結構緊湊，體積小，可靠性高，價格低，有很高（gāo）的性能／價格比，也便於機床的（de）一體化設計（jì），大板結構（gòu）雖有上述優（yōu）點，但（dàn）它的（de）硬件功能不易變動，不利於組織生產。

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（jié）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（shèn）至將CPU、存儲器、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（jiàn）也是模塊結構，固化在硬件模塊中（zhōng）。硬軟件模塊形成（chéng）一個（gè）特（tè）定（dìng）的功（gōng）能單元，稱為功（gōng）能模塊。功（gōng）能模塊間有明確定義的接口，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。於是可以積木（mù）式組成（chéng）CNC係統，使（shǐ）設計簡單，有良好（hǎo）的（de）適應性和擴展性，試製周期短，調整維護方便，效率高。

從CNC係（xì）統使用（yòng）的（de）CPU及結構來分，CNC係統（tǒng）的硬件結構一般（bān）分（fèn）為單CPU和（hé）多CPU結構兩大類。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（yǐ）滿足數控機床高進給速（sù）度、高加工精度和許多複雜功能的要求，也適應於並入FMS和CIMS運行的需要，從而得到了迅（xùn）速（sù）的發展，它反映了當今數（shù）控係統的新水平。