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  • 數控技術的現狀與展望
  • 發表日期：[2010-04-23]

  • dbzz.net數控技術和數控機床是制造業現代化的基礎，是一個國家綜合國力的重要體現。我國在從制造大國向制造強國轉變的過程中，大力發展數控技術具有重要意義。

    近幾年來，在引進消化國外數控技術的基礎上，我國已生產出自主版權的數控系統和數控機床，但是中、高檔以上的數控系統仍然是以進口產品為主，研究目前數控系統及技術的現狀及未來的發展方向，將對開發出中、高檔的數控產品，進一步擴大數控機床市場份額起到重要作用。

    1 數控系統的硬件技術發展迅速

    隨著集成電路及計算機技術的迅猛發展，給數控硬件技術的更新換代注入新的活力，現代數控系統普遍采用超大規模集成電路(VLSI)、專用芯片(ASIC)及數字信號處理(DSP)技術。在電氣裝聯上廣泛采用表面安裝(SMT)、三維高密度(three dimensional high density)技術，極大地提高系統的可靠性。高速高性能存儲技術，比如閃爍存儲(flash memory)，移動存儲(PCMCIA card)等極大地方便用戶。薄膜晶體管液晶顯示器(TFTLCD)技術使得顯示裝置趨于平板化，更便于機電一體化安裝并改善人機界面。作為數控系統核心的處理器廣泛采用“位以上的高速RISC CPU，保證高速、高精度的數控加工。

    以日本FANUC 16i/18i和160i/180i為例，已形成超小、超薄型控制器，主控板僅為名片一樣大小，主處理器采用Pentium芯片。CNC和伺服采用50M/S的高速串行總線。用光纜連結I/O模塊，采用分散配置，便于機電一體化。在通訊方面采用PCMCIA存儲卡和外部計算機通訊，或采用調制解調器，用電話和人機通訊。

    嵌入式硬件的使用有望使得數控系統硬件更趨標準化、系列化。數控系統的開發成本也會隨著降低。

    2 體系結構向開放式發展

    開放式數控的討論已有好些年了，但是應該看到，對于開放式結構至今沒有一致性的定義。某些用戶認為開放式表示能夠接受當地使用的通信協議;而另一些用戶認為開放式意味著所有控制器操作界面完全一致;對機床應用工程師而言，開放式意味著對刀架移動、傳感器和邏輯控制有標準的輸入/輸出接口;對大公司和大學的研究工程師來說，開放式意味著以上這些均來自隨即拿來就用的積木塊。由于來自最終用戶和集成商(機床廠)的壓力，開放式結構的開發工作正在向前發展并將持續下去。目前的一個積極成果即是基于PC的CNC，即PC-based。

    世界上一些著名的數控制造商紛紛推出PC-based CNC系統，例如FANUC公司的FANUC 160/180，西門子公司的siemens 840Di，FAGOR公司的FAGOR 8070。由于采用了工業級PC機及桌面操作系統Windows，DOS等，其豐富的軟、硬件資源給用戶帶來諸多的方便。

    應該看到，在數控加工這種強實時環境中，使用商用操作系統Win，DOS等，還尚未得到業界的完全認可。在理論上沒有證明比現有傳統的CNC更加優越。 （來源：模具網）
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