1、主要內(nèi)容主要內(nèi)容 三、典型數(shù)控系統(tǒng)的硬件連接三、典型數(shù)控系統(tǒng)的硬件連接四、數(shù)控系統(tǒng)的常見板卡四、數(shù)控系統(tǒng)的常見板卡液晶顯示器MDI鍵盤“急停按鈕功能鍵機(jī)床控制面板(MCP)機(jī) 床 控 制 面 板MCP華 中 數(shù) 控fanuc-6Mfanuc-6M系統(tǒng)系統(tǒng) 共享總線結(jié)構(gòu)的典型代表是共享總線結(jié)構(gòu)的典型代表是FANUC 15FANUC 15系統(tǒng)。它按功能將系統(tǒng)劃系統(tǒng)。它按功能將系統(tǒng)劃分為若干個(gè)功能模塊，其中帶有分為若干個(gè)功能模塊，其中帶有CPUCPU的稱為主模塊，不帶的稱為主模塊，不帶CPUCPU的稱為的稱為從模塊。根據(jù)不同的配置可選用從模塊。根據(jù)不同的配置可選用7 7、9 9、1111和和1313

2、個(gè)功能模塊插件板。個(gè)功能模塊插件板。 所有主從模塊都插在配有總線插座的機(jī)柜內(nèi)，通過共享總線所有主從模塊都插在配有總線插座的機(jī)柜內(nèi)，通過共享總線把各個(gè)模塊有效地連接在一起，按要求交換各種數(shù)據(jù)和信息，組把各個(gè)模塊有效地連接在一起，按要求交換各種數(shù)據(jù)和信息，組成一個(gè)完整的實(shí)時(shí)多任務(wù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)成一個(gè)完整的實(shí)時(shí)多任務(wù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)CNCCNC的預(yù)定功能，其硬件結(jié)的預(yù)定功能，其硬件結(jié)構(gòu)如圖所示構(gòu)如圖所示FANUC 15FANUC 15系統(tǒng)的總線是系統(tǒng)的總線是FANUCFANUC公司白己設(shè)計(jì)的公司白己設(shè)計(jì)的FANUC BUSFANUC BUS 共享總線結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)配置靈活、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn)、共享總線結(jié)構(gòu)的

3、優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)配置靈活、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn)、造價(jià)低。缺點(diǎn)是會(huì)引起競(jìng)爭(zhēng)，使信息傳輸率降低，總線一旦出現(xiàn)故造價(jià)低。缺點(diǎn)是會(huì)引起競(jìng)爭(zhēng)，使信息傳輸率降低，總線一旦出現(xiàn)故障，會(huì)影響全局。障，會(huì)影響全局。共享總線結(jié)構(gòu)共享總線結(jié)構(gòu) 共享存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)的典型代表有共享存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)的典型代表有GEGE公司的公司的MTC1 CNCMTC1 CNC，其硬件，其硬件結(jié)構(gòu)如圖所示。結(jié)構(gòu)如圖所示。MTCl CNCMTCl CNC共有共有3 3個(gè)個(gè)CPUCPU，其中中央，其中中央CPUCPU負(fù)責(zé)數(shù)控程負(fù)責(zé)數(shù)控程序的編輯、譯碼、刀具和機(jī)床參數(shù)的輸入；顯示序的編輯、譯碼、刀具和機(jī)床參數(shù)的輸入；顯示CPUCPU把中央把中央CPUCPU的指

4、令和顯示數(shù)據(jù)送到視頻電路進(jìn)行顯示，此外還定時(shí)掃描鍵的指令和顯示數(shù)據(jù)送到視頻電路進(jìn)行顯示，此外還定時(shí)掃描鍵盤和倍率開關(guān)狀態(tài)并送中央盤和倍率開關(guān)狀態(tài)并送中央CPUCPU進(jìn)行處理；插補(bǔ)進(jìn)行處理；插補(bǔ)CPUCPU完成插補(bǔ)運(yùn)完成插補(bǔ)運(yùn)算、位置控制、算、位置控制、I IO O控制和控制和RS232CRS232C通信等任務(wù)，還向中央通信等任務(wù)，還向中央CPUCPU提提供機(jī)床操作面板開關(guān)狀態(tài)及所需顯示的位置信息等。中央供機(jī)床操作面板開關(guān)狀態(tài)及所需顯示的位置信息等。中央CPUCPU與與顯示顯示CPUCPU和插補(bǔ)和插補(bǔ)CPUCPU之間各有之間各有512512字節(jié)的公共存儲(chǔ)器用于交換信息。字節(jié)的公共存儲(chǔ)器用于交換信

5、息。共享存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)共享存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)1)1)輸入裝置輸入裝置: : 完成程序完成程序, ,參數(shù)等信息的輸入?yún)?shù)等信息的輸入MDIMDI信息載體信息載體2)2)輸出裝置輸出裝置: : 完成打印完成打印, ,穿孔顯示等穿孔顯示等3)3)通信線路通信線路: : 實(shí)現(xiàn)串行通訊及網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)現(xiàn)串行通訊及網(wǎng)絡(luò)功能4)CNC: 4)CNC: 完成與外圍設(shè)備聯(lián)系完成與外圍設(shè)備聯(lián)系, ,控制系統(tǒng)各部分功能控制系統(tǒng)各部分功能5)PLC: 5)PLC: 完成機(jī)床的順序控制完成機(jī)床的順序控制, ,換刀換刀,APC,APC等等6)6)主軸單元主軸單元: : 接受接受CNCCNC的指令的指令, ,控制主軸電機(jī)的轉(zhuǎn)速及旋向控制主

6、軸電機(jī)的轉(zhuǎn)速及旋向7)7)速度單元速度單元: : 接收接收CNC CNC 的指令的指令, ,控制各伺服軸的動(dòng)作控制各伺服軸的動(dòng)作組成組成: : 中央單元中央單元(CPU) (CPU) 總線總線BUSBUS 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器(RAM, ROM) (RAM, ROM) I/O I/O接口電路接口電路PLC PLC 主軸單元主軸單元 速度控制單元速度控制單元CNCCNC單元系統(tǒng)的構(gòu)成單元系統(tǒng)的構(gòu)成華 中 數(shù) 控 總線總線, ,信息公共通路的總稱信息公共通路的總稱 物理導(dǎo)線分為物理導(dǎo)線分為: : 地址總線地址總線(DB)(DB) 數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線(AB)(AB) 控制總線控制總線(CB) (CB) CPU

7、CPU構(gòu)成：構(gòu)成： 由運(yùn)算器、控制器、內(nèi)部寄存器由運(yùn)算器、控制器、內(nèi)部寄存器 兩個(gè)因素兩個(gè)因素: 1: 1） 位數(shù)位數(shù) 2 2速度速度 作用作用: : 對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部工件及操作進(jìn)行統(tǒng)一控制對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部工件及操作進(jìn)行統(tǒng)一控制, ,按照程按照程序中指令的要序中指令的要 求進(jìn)行各種運(yùn)算求進(jìn)行各種運(yùn)算, ,使系統(tǒng)成為一個(gè)有機(jī)整體使系統(tǒng)成為一個(gè)有機(jī)整體. . BUSBUS華 中 數(shù) 控作用作用: : 存放系統(tǒng)軟件存放系統(tǒng)軟件, ,零件程序參數(shù)等零件程序參數(shù)等 存儲(chǔ)運(yùn)算的中間結(jié)果存儲(chǔ)運(yùn)算的中間結(jié)果 分類分類: : 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器: : 華 中 數(shù) 控RAM(RAM(隨機(jī)存儲(chǔ)器隨機(jī)存儲(chǔ)器) )既可讀入也可寫出既可讀入也可寫出, ,用來存放用來存放 程序程序 參數(shù)參數(shù) 中間結(jié)果中間結(jié)果均應(yīng)保持。均應(yīng)保持。ROM:ROM:只讀存儲(chǔ)器，只讀存儲(chǔ)器， 存放系統(tǒng)軟件存放系統(tǒng)軟件又分為又分為: EPROM: EPROM、E2 ROME2 ROM、閃存。、閃存。 華 中 數(shù) 控軸的伺服驅(qū)動(dòng)的功率放大器上。軸的伺服驅(qū)動(dòng)的功率放大器上。0-D0-D系統(tǒng)為系統(tǒng)為4 4軸軸( (最大配置最大配置) )控制控制,4,4軸聯(lián)動(dòng)。軸聯(lián)動(dòng)。只用一塊伺服板。只用一塊伺服板。0-C0-C最多可控制最多可控制6 6個(gè)軸個(gè)軸, ,控制控制6 6個(gè)軸時(shí)需用個(gè)軸時(shí)需用2