隨著大規模集成電路技術和表麵安裝技術的發(fā)展,CNC數控係統硬件(jiàn)模塊及安裝方式不斷改進。那麽我們現在對其結構方麵(miàn)進(jìn)行一個數控培訓了解。從CNC數控係統的總體安裝結構看,有整體式結構和分體式結構兩種。
所謂(wèi)整(zhěng)體式結構是把CRT和MDI麵(miàn)板、操作麵板以及(jí)功能模塊板組成的電路板等(děng)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(cháng)把(bǎ)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(diàn)路板安裝在一個機箱內,兩者之間用導線(xiàn)或光纖連接。許多CNC機床把操作麵板(bǎn)也單獨(dú)作為一個部件,這是(shì)由於所控製機(jī)床的要求(qiú)不(bú)同,操作麵板相應地要改變,做成分體式有利於更換和安裝。
CNC操作麵板在機床上的安裝形式有吊掛式、床頭式(shì)、控製櫃式、控製(zhì)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(jí)大板式(shì)結構和模塊化結構。大板式結構的特點是,一個(gè)係統(tǒng)一般(bān)都有(yǒu)一塊大板,稱為主(zhǔ)板。主板上裝有主CPU和各軸的位置控(kòng)製電路等。其他相關的子板(完成(chéng)一定功能(néng)的(de)電路板),如ROM板、零件程序存儲(chǔ)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,大板式結構緊湊,體積小,可靠性(xìng)高,價格低,有很高的性能/價格比,也便於機床的(de)一體(tǐ)化設計,大板(bǎn)結構雖有上述優點,但它(tā)的硬件功能不(bú)易變動,不利於(yú)組織生產。
另外一種柔性比較(jiào)高的結構就(jiù)是總線模(mó)塊化的開放係統結構,其特點是將CPU、存儲(chǔ)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(zhì)組成獨立(lì)微型計(jì)算機級的硬件模塊,相應的軟件也是模塊結構,固化在硬件模塊中。硬軟(ruǎn)件模(mó)塊形成一個特定的功能單元,稱為功能模塊(kuài)。功能模塊間有明確定(dìng)義的接口,接口是固定(dìng)的,成(chéng)為工廠(chǎng)標準或工業標準,彼此可以進行信(xìn)息(xī)交換。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(hé)擴(kuò)展性,試(shì)製周期短,調整維護方便,效率(lǜ)高。
從CNC係統使用的CPU及結構來分,CNC係統的硬件結構一般(bān)分為單CPU和多CPU結構兩大類。初期的CNC係統(tǒng)和現在的一些(xiē)經濟型CNC係統采用單CPU結構,而(ér)多CPU結構可以滿(mǎn)足數控機(jī)床高進給(gěi)速度、高加工精度和許(xǔ)多複(fù)雜功能的要求,也適應於並入FMS和CIMS運行的需要,從而得到了迅速的發展,它反映了當今數控係統的新水平。