数控系统的国内外发展及应用现状.doc

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1、数控技术大作业题目数控系统的国内外发展及应用现状专业学　　号学生指导教师　　提交日期2012年5月21日摘要数控系统是一种利用数字信号对执行机构的位移、速度、加速度和动作顺序等实现自动控制的控制系统。数控系统已经实现纳米插补与控制技术，并广泛地运用机器人、智能化加工技术和CAD/CAM技术，数控系统本身也从封闭转向开放式，并朝着高速、高精度化、网络化、环保化的方向发展。关键词：数控系统开放式研究现状发展趋势目录一、国外数控系统现状41.美国A-B公司42.日本FANUC公司53.德国SIEMENS公司6二、国内数控系统现状71.华中数控72.广州数控93.北京航天数控9三、

2、国内外数控系统比较10四、结论10参考文献11数控系统是一种利用数字信号对执行机构的位移、速度、加速度和动作顺序等实现自动控制的控制系统。从1952年美国麻省理工学院研制出第1台实验性数控系统，到现在已走过了半个世纪。数控系统也由第一代电子管的硬联接数控发展到第五代MPCNC的软联接数控。数控系统已经实现纳米插补与控制技术，并广泛地运用机器人、智能化加工技术和CAD/CAM技术，数控系统本身也从封闭转向开放式，并朝着高速、高精度化、网络化、环保化的方向发展。一、国外数控系统现状国外数控系统发展总体趋势如下：1.新一代数控系统向OG化和开放式体系结构方向发展。2.驱动装置向交

3、流、数字化方向发展。3.增强通信功能，向网络化发展。4.数控系统在控制性能上向智能化发展。在国际市场，德国、美国、日本等几个国家基本掌控了中高档数控系统。国外的主要数控系统制造商有西门子（Siemens）、发那克（FANUC）、三菱电机（MitsubishiElectric）、海德汉（HEIDENHAIN）、博世力士乐（BoschRexroth）、日本大隈（Okuma）等。下面对几个主要系统进行功能介绍与应用分析。1.美国A-B公司美国Allen-Bradley(简称A-B公司)，在首先推出CNC系统7300系统后，80年代又开发出8200，8400，8600系列。其中A-

4、B8600系列是适用于各种加工设备的柔性CNC系统，通过软硬件的不同配置可派生出四个类型和三种不同档次的产品。四种类型是8600T/车床，8600TC/车床和车削中心，8600MC/铣床和加工中心，8600CP通用型（可用于机器人等）；三种不同档次是8605,8610-10,8650-20。下面对8650-20进行详细介绍l8600系统为多主式,主从结构的多微处理器CNC装置，主系统微处理器有两种规格，即标准（CPU用8086/处理器用8087）和高速(CPU用80286/处理器用8028)的两种，轴控制的CPU为8086，高速数据通道n模块用CPU为80186。l系统的轴

5、控制功能最多具有17个轴控制能力，即一个主轴控制，16个伺服轴控制，其中8个点到点的轴，8个插补轴，16个伺服轴中有10个轴可联动(其中8个插补轴，2个点到点轴)。l带有直线和旋转运动及圆弧插补，可在任何平面上作圆弧插补，在轮廓加工中，可自动控制进给率，自动补偿反向误差，可进行软件行程限位、刀具补偿和刀具寿命管理等。l反馈装置可以编码器、旋转变压器或同步感应器来实现反馈，具有所有模式的自动加减速控制。lCRT有显示字符和图形的功能，根据定义可对存储装置的目录显示、零件程序及输人的原始偏置值显示、毛坯余量显示，不仅可以用图形显示程序，还可用图形显示输人、输出信号的状态。l86

6、00系列在较强的软、硬件支持下，具有多组程序处理能力，可并行执行最多到5组的零件程序。l用ASSET高级语言扩属了零件程序，能将系统的变量、文件、键盘、显示及串行接口等系统信息引人到零件程序编制环境中。l具有多种编程方法:l蓝图(即零件图纸)直接编程；（b）几何工艺语言（GTL）编程；（c）参数化编程，是一种独特的强有力编程工具，可将任何加工顺序作为用户加工环来设计和编程，只给定变数的值即可编制出相似形状工件的程序。l具有联接到厂级的宽带通信系统的能力，还带小型DNC接口，远程I/O功能，高速数据通道。lCNC系统配置的SIPROM（顺序程序）高级语言可很方便地实现梯形图编

7、制，是一个自动编程器。2.日本FANUC公司日本FANUC公司是专门生产数控系统及设备的较有影响的厂家，其数控系统销售额占世界的50%，它研制开发了大量新产品并一直处于数控领域的重要位置。FANUC在70年代中后期生产的CNC装置主要有FSS,FS7，FSZ，FS3，FS6，FS9等，大多数是单微处理机和专用芯片(大规模集成电路)相结合的模块化结构，其中FS7CPU为位片式微处理器构成，FSSCPU是单板机结构，FS6，FS3的CPU是8086，FS9是数控/仿形（NC/TC）联合控制。在轴控制能力上，从标准的三轴