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铭泰雕铣机详解数控系统
作者: 发布于:2012-12-29 18:37:55 点击量:

数控系统
  是数字控制系统简称,英文名称为Numerical Control System,早期是与计算机并行发展演化的,用于控制自动化加工设备的,由电子管和继电器等硬件构成具有计算能力的专用控制器的称为硬件数控(Hard NC)。19世纪70年代以后,分离的硬件电子元件逐步由集成度更高的的计算机处理器代替,称为计算机数控系统。
   计算机数控(Computerized numerical control,简称CNC)系统是用计算机控制加工功能,实现数值控制的系统。CNC系统根据计算机存储器中存储的控制程序,执行部分或全部数值控制功能,并配有接口电路和伺服驱动装置,用于控制自动化加工设备的专用计算机系统。
   CNC系统由数控程序存储装置(从早期的纸带到磁环,到磁带、磁盘到目前计算机通用的硬盘)、计算机控制主机(从专用计算机进化到PC体系结构的计算机)、可编程逻辑控制器(PLC)、主轴驱动装置和进给(伺服)驱动装置(包括检测装置)等组成。
   由于逐步使用通用计算机,数控系统日趋具有了软件为主的色彩,又用PLC代替了传统的机床电器逻辑控制装置,使系统更小巧,其灵活性、通用性、可靠性更好,易于实现复杂的数控功能,使用、维护也方便,并具有与网络连接及进行远程通信的功能。

基本构成
  目前世界上的数控系统种类繁多,形式各异,组成结构上都有各自的特点。这些结构特点来源于系统初始设计的基本要求和硬件和软件的工程设计思路。对于不同的生产厂家来说,基于历史发展因素以及各自因地而异的复杂因素的影响,在设计思想上也可能各有千秋。例如,在上实际90年代,美国Dynapath系统采用小板结构,热变形小,便于板子更换和灵活结合,而日本FANUC系统则趋向大板结构,减少板间插接件,使之有利于系统工作的可靠性。然而无论哪种系统,它们的基本原理和构成是十分相似的。

    数控系统一般整个数控系统由三大部分组成,即控制系统,伺服系统和位置测量系统。控制系统硬件是一个具有输入输出功能的专用计算机系统,按加工工件程序进行插补运算,发出控制指令到伺服驱动系统;测量系统检测机械的直线和回转运动位置、速度,并反馈到控制系统和伺服驱动系统,来修正控制指令;伺服驱动系统将来自控制系统的控制指令和测量系统的反馈信息进行比较和控制调节,控制PWM电流驱动伺服电机,由伺服电机驱动机械按要求运动。这三部分有机结合,组成完整的闭环控制的数控系统。   控制系统硬件是具有人际交互功能,具有包括现场总线接口输入输出能力的专用计算机。伺服驱动系统主要包括伺服驱动装置和电机。位置测量系统主要是采用长光栅或圆光栅的增量式位移编码器。
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