一、數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展簡(jiǎn)史及趨勢(shì)
NB<A>baL* rylzcN9RM$ 1946年誕生了世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī),這表明人類(lèi)創(chuàng)造了可增強(qiáng)和部分代替腦力勞動(dòng)的工具。它與人類(lèi)在農(nóng)業(yè)、工業(yè)社會(huì)中創(chuàng)造的那些只是增強(qiáng)體力勞動(dòng)的工具相比,起了質(zhì)的飛躍,為人類(lèi)進(jìn)入信息社會(huì)奠定了基礎(chǔ)。
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Qp &~W:xg(jN 6年后,即在1952年,計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到了
機(jī)床上,在美國(guó)誕生了第一臺(tái)
數(shù)控機(jī)床。從此,傳統(tǒng)機(jī)床產(chǎn)生了質(zhì)的變化。近半個(gè)世紀(jì)以來(lái),數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)歷了兩個(gè)階段和六代的發(fā)展。
9*a=iL*Nw ?Ae ven 1.1、數(shù)控(NC)階段(1952~1970年)
Qf@ __.+s32SS$ 早期計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度低,對(duì)當(dāng)時(shí)的科學(xué)計(jì)算和數(shù)據(jù)處理影響還不大,但不能適應(yīng)機(jī)床實(shí)時(shí)控制的要求。人們不得不采用數(shù)字邏輯電路"搭"成一臺(tái)機(jī)床專(zhuān)用計(jì)算機(jī)作為數(shù)控系統(tǒng),被稱(chēng)為硬件連接數(shù)控(HARD-WIREDNC),簡(jiǎn)稱(chēng)為數(shù)控(NC)。隨著元器件的發(fā)展,這個(gè)階段歷經(jīng)了三代,即1952年的第一代--電子管;1959年的第二代--晶體管;1965年的第三代--小規(guī)模集成電路。
) Yd?m0m* +!|9hF' 1.2、計(jì)算機(jī)數(shù)控(CNC)階段(1970年~現(xiàn)在)
ooQQ-?"m oJfr +3I 到1970年,通用小型計(jì)算機(jī)業(yè)已出現(xiàn)并成批生產(chǎn)。于是將它移植過(guò)來(lái)作為數(shù)控系統(tǒng)的核心部件,從此進(jìn)入了計(jì)算機(jī)數(shù)控(CNC)階段(把計(jì)算機(jī)前面應(yīng)有的"通用"兩個(gè)字省略了)。到1971年,美國(guó)INTEL公司在世界上第一次將計(jì)算機(jī)的兩個(gè)最核心的部件--運(yùn)算器和控制器,采用大規(guī)模集成電路技術(shù)集成在一塊芯片上,稱(chēng)之為微處理器(MICROPROCESSOR),又可稱(chēng)為中央處理單元(簡(jiǎn)稱(chēng)CPU)。
~*wk6&| x7$}8LZ"B 到1974年微處理器被應(yīng)用于數(shù)控系統(tǒng)。這是因?yàn)樾⌒陀?jì)算機(jī)功能太強(qiáng),控制一臺(tái)機(jī)床能力有富裕(故當(dāng)時(shí)曾用于控制多臺(tái)機(jī)床,稱(chēng)之為群控),不如采用微處理器經(jīng)濟(jì)合理。而且當(dāng)時(shí)的小型機(jī)可靠性也不理想。早期的微處理器速度和功能雖還不夠高,但可以通過(guò)多處理器結(jié)構(gòu)來(lái)解決。由于微處理器是通用計(jì)算機(jī)的核心部件,故仍稱(chēng)為計(jì)算機(jī)數(shù)控。
=%/)m:f!^ p|]\P%,\ 到了1990年,PC機(jī)(個(gè)人計(jì)算機(jī),國(guó)內(nèi)習(xí)慣稱(chēng)微機(jī))的性能已發(fā)展到很高的階段,可以滿足作為數(shù)控系統(tǒng)核心部件的要求。數(shù)控系統(tǒng)從此進(jìn)入了基于PC的階段。
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CBU 總之,計(jì)算機(jī)數(shù)控階段也經(jīng)歷了三代。即1970年的第四代--小型計(jì)算機(jī);1974年的第五代--微處理器和1990年的第六代--基于PC(國(guó)外稱(chēng)為PC-BASED)。
o]opdw gg8Uo G 還要指出的是,雖然國(guó)外早已改稱(chēng)為計(jì)算機(jī)數(shù)控(即CNC)了,而我國(guó)仍習(xí)慣稱(chēng)數(shù)控(NC)。所以我們?nèi)粘Vv的"數(shù)控",實(shí)質(zhì)上已是指"計(jì)算機(jī)數(shù)控"了。
s;A@*Y;v KRA/MQ^7~U 1.3、數(shù)控未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)
k5T,990 zE_i*c"` 1.3.1繼續(xù)向開(kāi)放式、基于PC的第六代方向發(fā)展
Ih"XV CvD"sHVq% 基于PC所具有的開(kāi)放性、低成本、高可靠性、軟硬件資源豐富等特點(diǎn),更多的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家會(huì)走上這條道路。至少采用PC機(jī)作為它的前端機(jī),來(lái)處理
人機(jī)界面、
編程、聯(lián)網(wǎng)通信等問(wèn)題,由原有的系統(tǒng)承擔(dān)數(shù)控的任務(wù)。PC機(jī)所具有的友好的人機(jī)界面,將普及到所有的數(shù)控系統(tǒng)。遠(yuǎn)程通訊,遠(yuǎn)程診斷和維修將更加普遍。
X*\J_ }+sT4'Ah> 1.3.2向高速化和高精度化發(fā)展
)vSRHE E@b(1@ 這是適應(yīng)機(jī)床向高速和高精度方向發(fā)展的需要。
hq #?kN 9th,VnD0 1.3.3向智能化方向發(fā)展
pfI"36]F b1($R[ 隨著人工智能在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的不斷滲透和發(fā)展,數(shù)控系統(tǒng)的智能化程度將不斷提高。
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