隨著大(dà)規模集成電路技術和表麵安裝技術的發展,CNC數控係(xì)統硬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(yī)個數控培訓了解。從CNC數控(kòng)係統的(de)總體安裝結構看,有整體式結構(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(jí)功能模塊板組成的電路板等安裝在同一機箱內。這種方式(shì)的優點是結構(gòu)緊湊,便於安裝,但有時可能(néng)造成某些信號連線過長。分體式結構通常把CRT和MDI麵板、操作麵板等做成一個部件,而把功能模塊(kuài)組成的電路板安裝在一個機箱內,兩者之間用導線或光纖連接。許多CNC機床把(bǎ)操(cāo)作麵板也單獨作為一個部件,這是由於所控製機床的要求不同,操作麵板相應(yīng)地要改變,做(zuò)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(jiàn)的結構,即大板式結構和模塊化結構。大板式結構的特點是(shì),一(yī)個係統一般都有一(yī)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(xiàng)關(guān)的子板(完成(chéng)一定功能的電路板),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係統的核心部分(fèn)。由此可見(jiàn),大板(bǎn)式結構緊湊,體積小(xiǎo),可靠性高,價格低,有很(hěn)高的性能/價格比,也便於機床的一體化設計,大板結構雖有上述(shù)優點,但它的硬件功能(néng)不易變動,不利於組織生產。
另外一種柔性比較高的(de)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(wéi)硬件模塊),甚至將(jiāng)CPU、存儲器、輸入輸(shū)出控製(zhì)組成獨立微型計算機級的硬件模塊,相應的(de)軟件也是模塊結構,固化在硬件模塊中。硬軟件模塊形成(chéng)一(yī)個特定的功能單元(yuán),稱為功能模塊。功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(huàn)。於是可以(yǐ)積木式組(zǔ)成CNC係統,使設計簡單,有良好的適應性和擴(kuò)展性,試製周期短,調整維護方便,效率高。
從CNC係統使(shǐ)用的CPU及結構來分,CNC係統的硬(yìng)件結構一(yī)般分為單CPU和多CPU結構兩大類。初期(qī)的CNC係統和現在的一些經濟型CNC係統采用單CPU結構(gòu),而多CPU結構可以滿足數控機床高(gāo)進給速度、高(gāo)加工精度和許(xǔ)多複雜功(gōng)能的要求,也適應於並入FMS和(hé)CIMS運(yùn)行的需(xū)要,從而得到了迅速的發展,它反映了當今數控係統的新水平。