隨著大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(kuài)及(jí)安裝方(fāng)式不斷改進。那麽我們現在(zài)對其結構方麵進行一個數控培訓了解。從CNC數控係統的總體安裝結構(gòu)看,有整體式結構和分體式結構兩(liǎng)種。
所謂整體式結(jié)構是把CRT和MDI麵板、操作麵板以及功(gōng)能模塊(kuài)板組成的電路板等安裝在同一機(jī)箱內(nèi)。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(xiàn)過(guò)長。分體式(shì)結構通常把CRT和MDI麵板、操作(zuò)麵板等做成一個部件,而把功能模塊組成(chéng)的電路板安(ān)裝在一個機箱內,兩者之間用導線或光纖連接。許多CNC機(jī)床(chuáng)把操作麵(miàn)板也單獨作為一個部件,這是由於所控製機床的要求不同,操作麵板相應地要改變,做成分體(tǐ)式有利於更換和安裝。
CNC操(cāo)作(zuò)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(diǎn)來看,有(yǒu)兩種常見的結構,即大板式結構和模(mó)塊化結構。大板式結構的特點是,一個係統一般都有一塊大板,稱為主板。主板上裝有主CPU和各軸的位置(zhì)控製電路等。其他相關的子板(完成一定功能的電路板),如ROM板、零件程序存儲器(qì)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(shì)結構緊湊,體積小,可靠性高,價格低(dī),有很高的性能/價(jià)格比,也便於機床的一體化設計,大(dà)板結構雖有上述優點,但它的硬(yìng)件功能不易變動,不(bú)利於組織生產。
另外一種柔(róu)性比較高的結(jié)構就是總線模(mó)塊化的(de)開放係(xì)統(tǒng)結構,其(qí)特點是將CPU、存儲器、輸入輸出控製分別做成插件(jiàn)板(稱為硬件模(mó)塊(kuài)),甚至將CPU、存儲器、輸入輸出(chū)控製組成獨立微型計算機級的硬件模塊,相應的軟件也(yě)是模塊結構,固化在硬件模塊中(zhōng)。硬軟件(jiàn)模塊(kuài)形成一個特定的功能單元,稱為功能模塊。功能模塊間有明確定義的接(jiē)口(kǒu),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。於是可以積木式組成CNC係(xì)統,使設計簡單,有良好的適應性和擴展性,試製周期短,調(diào)整維護方便,效率高(gāo)。
從CNC係統使用的CPU及結構來分,CNC係統(tǒng)的(de)硬件結(jié)構一般分為單CPU和(hé)多CPU結構兩大類。初(chū)期的CNC係統和現在的一些經濟型CNC係統采用單CPU結構,而(ér)多CPU結(jié)構可以滿足數控機(jī)床高進給速度、高加工精度和許多複雜功能的要求,也適應於並入(rù)FMS和CIMS運行的需要,從(cóng)而得(dé)到了迅速的發展,它反映了當今數控係(xì)統的新水平。