CNC系统的硬件构成与分类

水之星

CNC系统的硬件构成与分类
+ i4 `+ B5 V0 |) X/ Y! E& |      随着大规模集成电路技术和表面安装技术的发展，CNC系统硬件模块及安装方式不断改进。从CNC系统的总体安装结构看，有整体式结构和分体式结构两种。
      所谓整体式结构是把 CRT 和 MDI
      面板、操作面板以及功能模块板组成的电路板等安装在同一机箱内。这种方式的优点是结构紧凑，便于安装，但有时可能造成某些信号连线过长。分体式结构通常把
' ?+ H5 F6 W1 e      CRT 和 MDI 面板、操作面板等做成一个部件，而把功能模块组成的电路板安装在一个机箱内，两者之间用导线或光纤连接。许多 CNC
, R& y( v, n% ]. f. ]      机床把操作面板也单独作为一个部件，这是由于所控制机床的要求不同，操作面板相应地要改变，做成分体式的有利于更换和安装。
5 g6 J* q4 U$ {5 N& K& {      CNC 操作面板在机床上的安装形式有吊挂式、床头式、控制柜式、控制台式等多种。
' d( m4 S% e8 p* }: T8 i( E      从组成CNC系统的电路板的结构特点来看，有两种常见的结构，即大板式结构和模块化结构。
      大板式结构的特点是，一个系统一般都有一块大板，称为主板。主板上装有主 CPU 和各轴的位置控制电路等。其他相关的子板 ( 完成一定功能的电路板 )
7 f5 K* [7 }3 }( I; C      ，如 ROM 板、零件程序存储器板和 PLC 板都直接插在主板上面，组成 CNC
% V0 n9 T  D$ O      系统的核心部分。由此可见，大板式结构紧凑，体积小，可靠性高，价格低，有很高的性能 /
      价格比，也便于机床的一体化设计。大板结构虽有上述优点，但它的硬件功能不易变动，不利于组织生产。
/ y0 _& \$ A) V  D: X# [1 O      另外一种柔性比较高的结构就是总线模块化的开放系统结构，其特点是将微处理机、存储器、输入输出控制分别做成插件板 ( 称为硬件模块 )
  M$ H% H0 T+ T      ，甚至将微处理机、存储器、输入输出控制组成独立微计算机级的硬件模块，相应的软件也是模块结构，固化在硬件模块中。硬软件模块形成一个特定的功能单元，称为功能模块。功能模块间有明确定义的接口，接口是固定的，成为工厂标准或工业标准，彼此可以进行信息交换。于是可以积木式组成
      CNC 系统，使设计简单，有良好的适应性和扩展性，试制周期短，调整维护方便，效率高。
+ N/ P$ V% O7 R' t- B      从 CNC 系统使用的微机及结构来分， CNC 系统的硬件结构一般分为单微处理机和多微处理机结构两大类。初期的 CNC 系统和现有一些经济型 CNC
      系统采用单微处理机结构。而多微处理机结构可以满足数控机床高进给速度、高加工精度和许多复杂功能的要求，也适应于并入 FMS 和 CIMS
      运行的需要，从而得到了迅速的发展，它反映了当今数控系统的新水平。