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我国常用数控系统的比较 我国常用数控系统的比较 摘要 简单介绍数控的基本知识，并针对我国常用数控系统——SIEMENS数控系统和FANUC数控系统和华中数控系统进行比较。 关键字 数控技术 数控系统 前言 数控技术是综合了计算机、自动控制、电机、电气传动、测量、监控、机械制造等学科领域成果而形成的一门艺术。在现代机械制造领域中，数控技术已成为核心技术之一，是实现柔性制造、计算机集成制造的重要基础技术之一。数控系统应用于机床装备中，形成了机床数控技术。数控系统是机床数控技术的核心，我国常用的数控——SIEMENS数控系统和FANUC数控系统和华中数控系统之间存在一些差异。 一、数控技术简介 数控技术，简称数控（Numerical Control）。它是利用数字化的信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。用数控技术实施加工控制的机床，或者说装备了数控系统的机床称为数控 NC 机床。数控系统包括：数控装置、可编程控制器、主轴驱动器及进给装置等部分。 现代数控机床是机电一体化的典型产品，是新一代生产技术、计算机集成制造系统等的技术集合。现代数控机床的发展趋向是高速化、高精度化、高可靠性、多功能、复合化、智能化和开放式结构。主要发展动向是研制开发软、硬件都具有开放式结构的智能化全功能通用数控装置。 数控技术是机械加工自动化的基础，是数控机床的核心技术，其水平高低关系到国家战略地位和体现国家综合实力的水平。它随着信息技术、微电子技术、自动化技术和检测技术的发展而发展。 数控系统的基本组成 数字控制机床是采用数字控制技术对机床的加工过程进行自动控制的一类机床，它是数控技术的典型应用。数控系统是实现数字控制的装置，计算机数控系统是以计算机为核心的数控系统。计算机数控系统的组成如图所示。 2.1 计算机数控装置（CNC装置） CNC装置是数控系统的核心。在一般的数控加工过程中，首先启动CNC装置，在CNC内部软件的控制下，通过输入装置或输入接口读入零件的数控加工程序，并存放到CNC装置的存储区。开始加工时，在控制软件的作用下，将数控加工程序从存储区读出，按程序段进行处理，先进行译码处理，将零件数控加工程序转换成计算机能处理的内部形式，将程序段的内容分成位置数据和控制指令，并存放到相应的存储区中，最后根据数据和指令的性质进行各种流程处理，完成数控加工的各项功能。 2.2 驱动装置 驱动装置将伺服单元的输出变为机械运动，它与伺服单元一起是数控装置和机床传动部件间的联系环节，它们有的带动工作台，有的带动刀具，通过几个轴的综合联动,使刀具相对于工件产生各种复杂的机械运动，加工出形状、尺寸与精度符合要求的零件。 2.3 伺服单元 伺服单元分为主轴伺服和进给伺服两部分，分别用来控制主轴电动机和进给电动机。伺服单元接收来自CNC装置的进给指令，这些指令经变换和放大后通过驱动装置转变成执行部件进给的速度、方向、位移。 2.4 可编程逻辑控制器（PLC） PLC主要完成与逻辑运算有关的一些动作，没有轨迹上的具体要求，它接受CNC装置的控制代码M 辅助功能 、S 主轴转速 、T 选刀、换刀 等顺序动作信息，对其进行译码，转换成对应的控制信号，控制辅助装置完成机床相应的开关动作，如工件的装夹、刀具的更换、冷却液的开、关等一些辅助动作；它还接受机床操作面板的指令，一方面直接控制机床的动作，另一方面将一部分指令送往CNC装置，用于加工过程的控制。 2.5 机床本体 机床本体即数控机床的机械部件，包括主运动部件、给进运动执行部件（工作台、拖板及其传动部件）、支承部件（床身立柱等）、辅助装置（具有冷却、润滑、转位和夹紧等功能的装置），加工中心类的数控机床还有存放刀具的刀库、交换刀具的机械手等部件。 数控机床机械部件的组成与普通机床相似，但是由于数控机床的高速度、高精度、大切削用量和连续加工要求，其机械部件在精度、刚度、抗震性等方面要求更高。因此，近年来来设计数控机床时采用了许多新的加强刚性、减小热变形、提高精度等方面的措施。 数控系统的分类 3.1 按机床的运动轨迹分类 1、点位控制数控系统 2、直线切削数控系统 3、连续切削数控系统 3.2 按伺服系统控制方式分类 1、开环控制数控机床 2、全闭环控制数控机床 3、半闭环控制数控机床 3.3 按数控系统功能水平分类 1、经济型数控系统又称简易数控系统 2、普及型又称全功能数控系统 3、高档型数控系统 我国常用数控机床 4.1 FANUC数控系统 FANUC系统是日本富士通公司的产品，通常其中文译名为发那科。FANUC系统进入中国市场有非常悠久的历史，有多种型号的产品在使用，使用较为广泛的产品有FANUC 0、FANUC16、FANUC18、FANUC21等。在这些型号中，使用最为广泛的是FANUC