數(shù)控技術(shù)國內(nèi)外現(xiàn)狀-在線瀏覽
2024-08-23 23:20本頁面
【正文】 ：電子管數(shù)控，晶體管數(shù)控，中小規(guī)模NC數(shù)控，小型計算機數(shù)控，微處理器數(shù)控；從體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展，可分為以硬件及連線組成的硬數(shù)控系統(tǒng)、計算機硬件及軟件組成的CNC數(shù)控系統(tǒng)，后者也稱為軟數(shù)控系統(tǒng)：從伺服及控制的方式可分為步進電機驅(qū)動的開環(huán)系統(tǒng)和伺服電機驅(qū)動的閉環(huán)系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)裝備的機床大大提高了加工精度、速度和效率。首先就要求數(shù)控系統(tǒng)具有友好的人機界面和開發(fā)平臺，通過這個界面和平臺開放而自由地執(zhí)行和表達自己的思路。機床制造商可以在該開放系統(tǒng)的平臺上增加一定的硬件和軟件構(gòu)成自己的系統(tǒng)。(2)PC+運動控制板：把運動控制板插入PC機的標準插槽中作實時控制用，而PC機主要作非實時控制。但目前主流數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家認為數(shù)控系統(tǒng)最主要的性能是可靠性，像PC機存在的死機現(xiàn)象是不允許的。加上這些廠家長期已經(jīng)生產(chǎn)大量的數(shù)控系統(tǒng)：體系結(jié)構(gòu)的變化會對他們原系統(tǒng)的維修服務(wù)和可靠性產(chǎn)生不良的影響。為了增加開放性，主流數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家往往采用(1)方案，即在不變化原系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加一塊PC板，提供鍵盤使用戶能把PC和CNC聯(lián)系在一起，大大提高了人機界面的功能比較典型的如FANUC的150/160／180／210系統(tǒng)。system)。 廣義上說，采用計算機控制，控制法采用軟件的伺服裝置稱為“軟件伺服”。(2)基于數(shù)值計算，精度高。(4)容易做成ASIC電路。開環(huán)的系統(tǒng)逐漸由閉環(huán)的系統(tǒng)取代。交流異步電機雖然價格便宜、結(jié)構(gòu)簡單，但早期由于控制性能差，所以很長時間沒有在數(shù)控系統(tǒng)上得到應(yīng)用。從70年代末，數(shù)控機床逐漸采用異步電機為主軸的驅(qū)動電機。這種電機具有良好的伺服性能。為了實現(xiàn)更高的加工精度和速度，90年代，許多公司又研制了直線電機。但由于它的推力還不夠大，發(fā)熱，漏磁及造價也影響了它的廣泛應(yīng)用。這兩種突破的結(jié)果產(chǎn)生了交流數(shù)字驅(qū)動系統(tǒng)，應(yīng)用在數(shù)控機床的伺服進給和主軸裝置。這些技術(shù)的突破，使伺服系統(tǒng)性能改善、可靠性提高、調(diào)試方便、柔性增強。 數(shù)控系統(tǒng)從控制單臺機床到控制多臺機床的分級式控制需要網(wǎng)絡(luò)進行通信；網(wǎng)絡(luò)的主要任務(wù)是進行通信，共享信息。一般由以太網(wǎng)組成。一般由DNC功能進行控制。讀、寫CNC的數(shù)據(jù)。PLC數(shù)據(jù)的傳送；存貯器操作控制；系統(tǒng)狀態(tài)采集和遠程控制等。CNC與通信網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系在一起還可以傳遞維修數(shù)據(jù)，使用戶與NC生產(chǎn)廠直接通信,進而把制造廠家聯(lián)系一起，構(gòu)成虛擬制造網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)場級與車間單元控制級及信息集成系統(tǒng)主要完成底層設(shè)備單機及工／0控制、連線控制、通信連網(wǎng)、在線設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測及現(xiàn)場設(shè)備生產(chǎn)、運行數(shù)據(jù)的采集、存儲、統(tǒng)計等功能，保證現(xiàn)場設(shè)備高質(zhì)量完成生產(chǎn)任務(wù)，并將現(xiàn)場設(shè)備生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)信息傳送到工廠管理層，向工廠級提供數(shù)據(jù)。因此，現(xiàn)場級與車間級是實現(xiàn)工廠自動化及CIMS系統(tǒng)的基礎(chǔ)。其主要特點是現(xiàn)場層設(shè)備與控制器之間的連接是一對一，即一個I/0點對設(shè)備的一個測控點。這種系統(tǒng)的缺點是：信息集成能力不強、系統(tǒng)不開放、可集成性差、專業(yè)性不強、可靠性不易保證、可維護性不高。因此，現(xiàn)場總線是面向：f廠底層自動化及信息集成的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。它對提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本非常重要。有的公司還有自己的總線，比如FANUC的FSSB，工／OLINK(相當于JPCN—1)，YASKAW^的MOTIONLINK等。西門子最新推出802D的伺服控制就是由ProfibusDP控制的。 功能不斷發(fā)展和擴大這里以FANUC最先進的CNC控制系統(tǒng)15i／150i為例說明系統(tǒng)功能的發(fā)展。 開放性：系統(tǒng)可通過光纖與PC機連接，采用Window兼容軟件和開發(fā)環(huán)境。特別適合于加工航空機械零件，汽車及家電的高精零件，各種模具和復(fù)雜的需5軸加工的零件。快速可達240m/min速度；系統(tǒng)還具有高速高精加工的智能控制功能：預(yù)計算出多程序段刀具軌跡，并進行預(yù)處理。以便降低加工時間，提高效率，同時提高加工精度。也可以進行NURBS(Nonrat主ona!B采用NURBS插補可以人人減少NC程序的數(shù)據(jù)輸入量，減少加工時間，特別適用模具加工。適應(yīng)工廠自動化需要，支持標準FA網(wǎng)絡(luò)及DNC的連接。(2)設(shè)備層通信網(wǎng)絡(luò)15一150i采用I／0（3）通過RS—485接口傳送工／0信號或且也可采用Prellbus—DP(符合歐洲1標準EN50170)以12Mbps進行高速通信。(2)基本PMC指令執(zhí)行時間為：；最大步數(shù)：32，000步。(4)可在PC機上進行程序開發(fā)。 先進的操作：性和維修性。(2)可采用存儲卡改變輸入輸出。、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢: . 高速高精高效化:速度、精度和效率是機械制造技術(shù)的關(guān)鍵性能指標。柔性化：包含兩方面：數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性，數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，功能覆蓋面大，可裁剪性強，便于滿足不同用戶的需求；群控制系統(tǒng)的柔性，同一群控系統(tǒng)能依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求，使物料流和信息流自動進行動態(tài)調(diào)整，從而最大限度地發(fā)揮群控制系統(tǒng)的效能。數(shù)控機床的
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