文档介绍：外文出处: Industrial Electronics, Control and Industrumental, 1991,IEEExplore.
中文译文
数控系统和PLC :他们是同一个机器工具?
摘要
计算机数控控制器(数控)设计传统方法为将该体系结构划分为三个部分,分别为:可编程逻辑控制器( PLC ) ,一个黑匣子,可以称为数控装置执行器( CNCD)C轴控制器和控制轴的综合实体。本文阐述了该结构的缺点,然后提出一种新的数控系统。我们得出结论,即CNC不过是一个发展的PLC装置。
PLC的体系结构
可编程控制器的结构传统上有两个部分组成:控制台和执行机构。控制台为操作员提供了一个“人机界面”来进行交互式设计编程,并且由于这个原因,它不受实时限制。执行机构控制基本任务的调度,该任务能够使得PLC进行工作并且确保相关的的时限。执行机构启动和管理不同的周期性的循环动作。控制台的目的是“人机界面”而执行机构目的是“调度”。在大多数情况下,可以指出, PLC的主要目的是独立工作,也就是说,不用控制台。
数控装置运用使用
从所有机床应用中主要呈现三种使用类型:本地使用,直接数字控制使用和远程使用。
在本地使用中,操作员就站在机床附近。他直接输入命令,并通过控制旋钮和按钮,
来控制机床和加工过程。他也可以创建和编辑工具描述器和部分程序,就是那些最新的ISO数控代码或类似的代码程序。
零件的设计和辅助制造在本文也可以实现,尽管这些工作可能不是很适合机床周围比较差的环境(如噪音,高温,多尘) 。
直接数字控制使用增加了下载(上传)主机文件功能部分,主机集中了各部分程序,即可以被看作是一个文件服务器; 那些操作仍让受控于处于机床旁边的一个操作员。在某些情况下,需提供一个邮件服务器,使得远距离的操作员之间可能用邮件联系彼此。这种DNC除了能够将零件程序和工件描述器传送给文件服务器外,其使用类型与本地数控系统基本相似。
第三类使用主要集中于灵活生产和自我维护说明。它能够对数控装置提供一个充分远程控制。数控系统必须管理和检测工具和部件。一方面来发送收集到的充分内部信息,C装置操作的状态。另一方面来接收控制命令,最后与外部设备保持同步。所有这些新功能包含了一些重要问题,那就是创造出新的机会来确定新的概念,如,“工作观念”,但是这不是这篇文章的主要目的,所以这里就不做介绍了。从第三类使用中,得到一个非常重要的事实就是在柔性制造中,数控系统的人机界面不是特别有用,因为人机界面只是操作员用来进行设备维护的。事实上,在柔性制造环境中,数控系统需要操作的重要部分是执行部分。
现在我们可以说,我们的主要目标是建立这样的一个结构框架,该框架能够完成这三类使用所有的需求。
数控设计修订:双实体结构
基于上文开发系统考虑,本文把整个数控系统体系结构分成两个部分:控制台和执行部件。控制台的目的是用作一个复杂的人机界面或者演变终端。执行机构的目的是控制加工过程。严格的说,在柔性制造环境中,执行装置的存在不是必须的。C装置控制和决策的智能都集中在执行机构中,因此创建了一种只有一On / Off开关和紧急停止按钮的黑匣子。
控制台的基本要求包括下列的功能:
显示加工参数。
在数控的ISO代码中创建,显示和编辑部分编写的程序。
创建,显示和编辑工具描述符