文档介绍:第四章计算机数字控制系统
计算机数字控制系统
概述
C系统软件结构及控制
数字机床的可编程控制器
刀具补偿原理
概述
CNC系统的定义与结构
计算机数控系统的特点
返回本节
由于微电子和计算机技术的不断发展,数控机床的数控系统一直在不断更新,到目前为止已经历过以下几代变化:
第一代数控(1952—1959年):采用电子管构成的硬件数控系统;
第二代数控(1959—1965年):采用晶体管电路为主的硬件数控系统;
第三代数控(1965年开始):采用小、中规模集成电路的硬件数控系统;
第四代数控(1970年开始):采用大规模集成电路的小型通用电子计算机数控系统;
第五代数控(1974年开始):采用微型计算机控制的系统;
第六代数控(1990年开始):C系统。
前三代为第一阶段,数控系统主要是由硬件联结构成,称为硬件数控;后三代称为计算机数控,其功能主要由软件完成。
puter Numerical Control)是用一个存储程序的计算机,按照存储在计算机内的读写存储器中的控制程序去执行数控装置的一部分或全部功能,在计算机之外的唯一装置是接口。
数控装置所具备的功能:
(多轴联动);
(如:直线、圆弧、抛物线、螺旋线等);
3 .多种程序输入功能(人机对话、手动数据输入MDI、由上级计算机及其他计算机输入设备的程序输入以及程序的编辑和修改功能);
4 .信息转换功能:EIA/OSI代码转换功能,英制/公制转换、绝对值/增量值转换等;
5 .补偿功能:刀具半径补偿、刀具长度补偿,传动间隙补偿,螺距误差补偿等;
6 .具有故障自诊断功能;
7 .显示功能,用CRT可以显示字符、轨迹、平面图形和动态三维图形
8 .具有多种加工方式选择,可以实现各种加工循环,重复加工,凸凹摸加工和镜象加工等。
计算机数控的特点
高柔性
通用性强
可靠性
易于实现许多复杂的功能
使用维修方便
C硬件结构有整体式结构和分体式结构两种.
C系统的电路板的结构特点来看,有大板式结构和模块化结构两种.
C三大类.
单微处理器结构:
在单微处理器结构中,只有一个微处理器,对存储、插补运算、输人输出控制、CRT显示等功能进行集中控制和分时处理。一个微处理器通过总线与存储器、输入输出(I/O)接口及其它接口相连,C系统
运算器
总
线
控制器
CPU
存储器
MDI/CRT
I/O接口
位置控制器
PLC
通信接口
微处理器
C装置的中央处理单元,它能实现数控系统的数字运算和管理控制,由运算器和控制器两部分组成。
运算器对数据进行算术运算和逻辑运算。在运算过程中,运算器不断地从存储器中读取数据,并将运算结果送回存储器保存起来。
控制器则从存储器中依次取出程序指令,经过译码后向数控系统的各部分按顺序发出执行操作的控制信号,以执行指令。控制器是数控系统的中央机构,它一方面向各个部件发出执行任务的指令;另一方面接收执行部件发回的反馈信息。控制器根据程序中的指令信息和反馈信息,决定下一步的指令操作。