1.数控系统的发展趋势
自麻省理工学院于1952年开发出实验数控系统以来,已有46年的历史了。数控系统从最初的管子类型开始,经历了以下开发阶段:
分立晶体管型-小型集成电路型-大型集成电路型-小型计算机型-超大型集成电路-微计算机型数控系统。到1980年代,总体发展趋势是:数控设备从NC到CNC的发展;数控设备的发展已成为历史。32位CPU被广泛使用,形成了多个集成系统。该系统的集成度得到了提高,体积缩小了,采用了重组结构,以方便切割,扩展和功能升级。,满足不同类型数控机床技术;数控机床的需求;驱动装置朝着通讯和数字化的方向发展;数控设备朝着人工智能的方向发展;采用新型的自动编程系统;增强沟通功能;数控系统的持续不断提高。到1990年,全球专业的数控系统制造商年产数控系统约13万套。国外数控系统技术发展的总体发展趋势是:
●新一代数控系统采用开放式架构
自1990年代初以来,由于计算机技术的飞速发展,CNC机床技术得到了重新发展。开放式体系结构使CNC系统具有更好的通用性,缩小,适应性和可扩展性,并且在智能化和网络化方面已取得了长足的发展。这种系统,例如由美国科学制造中心(NCMS) )和空军共同领导的NGC的“串联工作站/机器控制器体系结构”,以及欧洲共同体的“自动化系统中的开放架构”“ OSACA,日本的OSEC计划等。已经应用了开发和研究成果。例如,辛辛那提-米拉克龙在其加工中心,数控铣床,数控车床和数控机床中采用了具有开放式架构的A2100系统。自1995年以来,该公司已推出其他产品。微计算机的先进技术,例如多媒体技术,以实现语音控制的自动编程,图形扫描的自动编程等。每个芯片可以集成更多的晶体管,从而使可靠性大大提高。具有开放式体系结构的新一代CNC系统,其硬件,软件和总线规格都向外部开放。由于有足够的软,硬件资源,既是数控系统制造商和用户的系统集成提供了有力的支持,也为用户的二次开发带来了极大的便利,并促进了多个等级和品种的开发和广泛应用。数控系统。它可以通过升档或定制,扩展来形成各种等级的数控系统。通过形成不同类型的数控机床的数控系统,可以大大改变开发和生产周期。可以通过CPU升级来升级这种数控系统,无需更改结构。
●新一代数控系统的控制性能大大提高
数控系统在控制性能方面正朝着智能化方向发展。并在人工智能领域在计算机领域的渗透和发展,数控系统发布了自适应控制,模糊系统和神经网络控制机制,它们具有自动编程,前馈控制,模糊控制,学习控制,自适应控制和过程参数自动生成,三维刀具补偿,运动参数动态补偿等功能,人机界面极为友好,故障诊断专家系统使自诊断和故障监控功能更加完善。伺服系统的智能主轴交流驱动器和智能进给伺服装置可以自动识别负载并自动优化和调整参数。
简而言之,新一代数控系统的技术水平已经大大提高,从而促进了数控机床性能向着高精度,高速,高一级的方向发展,因此灵活的自动化处理技术的水平已得到不断提高。