隨著大規模集成電(diàn)路技術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(me)我們現在對其結構方麵進行一個數控培訓了(le)解。從CNC數控係統的總(zǒng)體安裝結構看,有整體式結構和分體式結(jié)構兩種。
所謂(wèi)整體式結構是把CRT和MDI麵板、操作麵板以及功能模塊板組成的電路板(bǎn)等安裝在同一機箱內。這種(zhǒng)方式的優點是結構(gòu)緊湊,便於安裝,但有時可能造成某些信號連(lián)線過長。分體式結構(gòu)通常把CRT和MDI麵板、操作麵板等做成一個部件,而把功能(néng)模塊組成(chéng)的電路(lù)板(bǎn)安裝在一個機箱內,兩者之間(jiān)用導線或光纖連接。許多CNC機床把操作(zuò)麵板也單(dān)獨(dú)作為(wéi)一個部件(jiàn),這是由於所控製機床(chuáng)的要求不同,操作麵板相(xiàng)應地要改變,做成分(fèn)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(chuáng)頭式、控製櫃式、控製台式等多種。
從組成CNC係統(tǒng)的電路板的結構特點來看,有(yǒu)兩種常見的結構,即大板式結構(gòu)和模塊化(huà)結構(gòu)。大板式結(jié)構的特點是,一(yī)個係統一般都有一塊大板,稱(chēng)為(wéi)主板。主板上裝有主CPU和各軸的位(wèi)置(zhì)控製電路等(děng)。其他相關的子(zǐ)板(完成一定功能的電路板),如ROM板、零件程序存儲器板和PLC板都直接插(chā)在主板上麵,組成CNC係統的(de)核心部分。由此可(kě)見,大板式結(jié)構緊湊,體積小,可靠性高,價格低,有很(hěn)高的性能/價(jià)格比,也便於機床的(de)一體(tǐ)化設計,大(dà)板結構雖有上述優點,但它的硬件功能不易變動,不利於(yú)組織(zhī)生(shēng)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構,其特點是(shì)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(rù)輸出控製組成獨立微型計算機級的硬件模(mó)塊(kuài),相應的軟(ruǎn)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能單元,稱為功能模塊(kuài)。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(háng)信息交換(huàn)。於是(shì)可以積木式組(zǔ)成CNC係統,使設計簡單,有(yǒu)良好的適應性和擴展性,試製周期短(duǎn),調整維護方便,效率高。
從CNC係統使用的CPU及結構來分,CNC係統的(de)硬件結構一(yī)般分為單CPU和多(duō)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(yòng)單CPU結構,而多CPU結構可以滿足數控機床高進給速度、高加工精度(dù)和許多複雜功能的要求,也適應於並(bìng)入FMS和CIMS運行的需要,從(cóng)而得到了(le)迅速的發展,它反映了(le)當今數控係統的新水平。