數(shù)控系統(tǒng)主要由哪幾部分組成
2020-09-18
硬件和軟件的完美集合，推動著機(jī)械運(yùn)動和加工數(shù)字化信息控制的發(fā)展。需要數(shù)字化信息控制的硬件和軟件的整體稱為數(shù)控系統(tǒng)（Numerical Control System）,數(shù)控系統(tǒng)的核心是數(shù)控裝置（Numerical Control）。同時，數(shù)控系統(tǒng)是所有數(shù)控設(shè)備的核心。
數(shù)控系統(tǒng)的主要控制對象是坐標(biāo)軸的位移（包括移動速度、方向、位置等），其控制信息主要來源于數(shù)控加工或移動控制程序。因此，作為數(shù)控系統(tǒng)的最基本組成應(yīng)包括：程序的輸入/輸出裝置、數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動這三部分。
1. 程序的輸入/輸出裝置。輸入/輸出裝置的作用是進(jìn)行數(shù)控加工或運(yùn)動控制程序、加工與控制數(shù)據(jù)、車床參數(shù)以及坐標(biāo)軸位置、檢測開關(guān)的狀態(tài)等數(shù)據(jù)的輸入、輸出。鍵盤和顯示器是任何數(shù)控設(shè)備都必備的最基本的輸入/輸出裝置。此外根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的不同，還可以配光電閱讀機(jī)、磁帶機(jī)或軟盤驅(qū)動器等。作為外圍設(shè)備，計(jì)算機(jī)是目前常用的輸入/輸出裝置之一。
2. 數(shù)控裝置。數(shù)控裝置是數(shù)控系統(tǒng)的核心。它由輸入/輸出接口線路、控制器、運(yùn)算器和儲存器等部分組成。數(shù)控裝置的作用是將輸入裝置輸入的數(shù)據(jù)，通過內(nèi)部的邏輯電路或控制軟件進(jìn)行編譯、運(yùn)算和處理，并輸出各種信息和指令，以控制機(jī)床的各部分進(jìn)行規(guī)定動作。在這些控制信息和指令中，最基本的是坐標(biāo)軸的進(jìn)給速度、進(jìn)給方向和進(jìn)給位移量指令。它經(jīng)插補(bǔ)運(yùn)算后生成，提供給伺服驅(qū)動，經(jīng)驅(qū)動器放大，最終控制坐標(biāo)軸的位移。它直接決定了刀具或坐標(biāo)軸的移動軌跡。
3. 伺服驅(qū)動。伺服驅(qū)動通常由伺服放大器（亦稱驅(qū)動器、伺服單元）和執(zhí)行機(jī)構(gòu)等部分組成。在數(shù)控車床上，目前一般都采用交流伺服電動機(jī)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)；在先進(jìn)的高速加工車床上，已經(jīng)開始使用直線電動機(jī)。另外，在以前生產(chǎn)的數(shù)控車床上，也有采用直流伺服電動機(jī)的情況；對于簡易數(shù)控車床，步進(jìn)電動機(jī)也可以作為執(zhí)行器件。伺服放大器的形成取決于執(zhí)行器件，它必須與驅(qū)動電動機(jī)配套使用。
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