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机电数控系统技术的现状与展望

2012年02月13日 09:44中国机床商务网点击:10701

  1数控系统的硬件技术发展迅速
  
  随着集成电路及计算机技术的迅猛发展,给数控硬件技术的更新换代注入新的活力,现代数控系统普遍采用超大规模集成电路(VLSI)、专用芯片(ASIC)及数字信号处理(DSP)技术。在电气装联上广泛采用表面安装(SMT)、三维高密度(threedimensionalhighdensity)技术,极大地提高系统的可靠性。高速高性能存储技术,比如闪烁存储(flashmemory),移动存储(PCMCIAcard)等极大地方便用户。薄膜晶体管液晶显示器(TFTLCD)技术使得显示装置趋于平板化,更便于机电一体化安装并改善人机界面。作为数控系统核心的处理器广泛采用“位以上的高速RISCCPU,保证高速、高精度的数控加工。
  
  2体系结构向开放式发展
  
  开放式数控的讨论已有好些年了,但是应该看到,对于开放式结构至今没有一致性的定义。某些用户认为开放式表示能够接受当地使用的通信协议;而另一些用户认为开放式意味着所有控制器操作界面完全一致;对机床应用工程师而言,开放式意味着对刀架移动、传感器和逻辑控制有标准的输入/输出接口;对大公司和大学的研究工程师来说,开放式意味着以上这些均来自随即拿来就用的积木块。由于来自最终用户和集成商(机床厂)的压力,开放式结构的开发工作正在向前发展并将持续下去。目前的一个积极成果即是基于PC的CNC,即PC-based。
  
  3实时操作系统进入CNC
  
  严格意义上说,数控控制软件中包含着实时操作系统的思想,例如任务调度、存储器管理、中断处理等,但这种技术是隐含的,是和数控应用程序比如插补,伺服、译码等混合的。每一个数控系统都是独特的,不透明的。这种情况对于最终用户和系统集成商而言带来诸多不便。在开放式数控呼声日益高涨的今天,研究实时操作系统在CNC软件中的应用是顺理成章的事。特别是最近嵌入式实时操作系统的技术发展迅猛,这对于数控控制软件的开发将产生革命性的影响。选择一个合适的商用嵌入式实时操作系统,将插补、伺服、译码、数据处理等数控应用软件往上“挂”,最终移植到一个硬件环境中去,形成最终使用户满意的数控系统,也就是个性化的CNC系统,这将是开放式数控的主要方向。
(来源:慧聪机床网)

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