國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展方向

國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)及其在中檔加工中心上的應(yīng)用普及型中檔數(shù)控系統(tǒng)是我國(guó)機(jī)床市場(chǎng)需求的主體，也是數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的基礎(chǔ)。當(dāng)前，國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)面臨著十分嚴(yán)峻的形勢(shì)，國(guó)內(nèi)80%以上中高檔數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機(jī)床依賴(lài)進(jìn)口，數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的嚴(yán)重滯后，已經(jīng)成為制約我國(guó)制造業(yè)發(fā)展的瓶頸。

由武漢華中數(shù)控股份、北京機(jī)電院高技術(shù)股份承擔(dān)的科技部863課題《國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)及其在中檔加工中心上的應(yīng)用》，通過(guò)對(duì)三軸及三軸以上加工中心關(guān)鍵技術(shù)的研究、中試和與國(guó)產(chǎn)中檔加工中心的批量配套，使國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的功能、性能和可靠性達(dá)到了國(guó)際同類(lèi)產(chǎn)品先進(jìn)水平，為國(guó)產(chǎn)中檔數(shù)控加工中心的規(guī)?；a(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。

一、創(chuàng)新的技術(shù)路線與研究成果《國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)及其在中檔加工中心上的應(yīng)用》課題，瞄準(zhǔn)國(guó)外數(shù)控系統(tǒng)和加工中心的先進(jìn)水平，采用創(chuàng)新的技術(shù)路線：以軟代硬、簡(jiǎn)化硬件，保障產(chǎn)品的品質(zhì)；建立開(kāi)放式平臺(tái)、適應(yīng)用戶(hù)個(gè)性化要求；技術(shù)成套，降低成本，提高競(jìng)爭(zhēng)力；第四，堅(jiān)持將階段研究成果迅速工程化，開(kāi)發(fā)出適應(yīng)于市場(chǎng)發(fā)展的數(shù)控系統(tǒng)新產(chǎn)品。在數(shù)控系統(tǒng)關(guān)鍵部件與加工中心主機(jī)一體化設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)工藝體系方面，取得了六個(gè)方面的重大突破。

●高品質(zhì)、高性能、高集成的世紀(jì)星HNC-21/22數(shù)控系統(tǒng)樣揪棄華中曉世紀(jì)軍星H恒NC銹-2荷1/思22另系列雀數(shù)控尊系統(tǒng)代采用腦先進(jìn)齊的開(kāi)嘗放式蹄體系紹結(jié)構(gòu)倘，內(nèi)粉置高易性能鴉32懼位嵌郊入式先工業(yè)往PC瘡，數(shù)幣控單算元集償成進(jìn)塵給軸帶接口香、主耍軸接緞口、衡手持慌單元勒接口蝕、P暑LC找接口膚、網(wǎng)啟絡(luò)通易訊接豪口于有一體使，具盛有高爺性能衛(wèi)、配搭置靈邪活、恰結(jié)構(gòu)英緊湊林、可春靠性惜高的動(dòng)特點(diǎn)懷?？裳劭刂品?個(gè)豐進(jìn)給膛軸，攪最大括聯(lián)動(dòng)漿軸數(shù)躺為6研軸，苗可與輪數(shù)控鑰車(chē)、粒車(chē)削捐中心休、數(shù)膨控銑菊、加灘工中侮心、亮數(shù)控括專(zhuān)機(jī)央、車(chē)肆銑復(fù)玉合機(jī)騰床等香機(jī)床核配套叫。愉霧鉆●H派SV磨-1警6D決全數(shù)亞字交仙流伺乏服驅(qū)耀動(dòng)單失元超梁藏HS廈V-競(jìng)16畜D全婚數(shù)字恢交流趟伺服翁驅(qū)動(dòng)視單元承將電銷(xiāo)源模婦塊和解驅(qū)動(dòng)漸模塊銹集成慢為一或體，沖采用秋最新物運(yùn)動(dòng)薪控制暮專(zhuān)用愁數(shù)字民信號(hào)帖處理旱器（險(xiǎn)DS酒P）虹、大殺規(guī)模肆現(xiàn)場(chǎng)句可編薦程邏烏輯陣舍列（僚FP毒GA潔）和銹智能鉤化功錯(cuò)率模磨塊（圣IP姥M）湯等當(dāng)糕今最求新技?xì)W術(shù)設(shè)連計(jì)，認(rèn)具有滲結(jié)構(gòu)窄小巧僑、造扮型美跑觀、釣使用移方便目、可爭(zhēng)靠性蠶高等太特點(diǎn)蠻。婦●H諒SV北-2傾0S警全數(shù)敞字交哥流伺耽服主荷軸驅(qū)剩動(dòng)單庫(kù)元近尚覽HS免V-蒼20剃S全懇數(shù)字給交流誰(shuí)伺服但主軸授驅(qū)動(dòng)濫單元灰采用細(xì)AC佛38落0V截電源森直接肚輸入捏，省鐵去了濾常用獄的伺葡服變錘壓器豬，具曾有結(jié)受構(gòu)緊繁湊、跡控制栗靈活到、使課用方嚇便、蕩可靠朽性高客的特紹點(diǎn)。倦HS搶V-謎20猜S全惡數(shù)字漠交流橡伺服拋主軸詠驅(qū)動(dòng)?jì)饐卧炦€具走有較鴨高的塊加減膀速響冊(cè)應(yīng)性背能和袋較寬嘩的功義率選懸擇范緩圍，惜可根限據(jù)需完求形聽(tīng)成高伏可靠席、高扛性能順的交軍流主膠軸驅(qū)蹲動(dòng)系狠統(tǒng)。巾魄●G懶K6芽交流號(hào)永磁衰同步荷伺服參電機(jī)抵晉撫菊GK萌6交兵流永仆磁同游步伺分服電嚴(yán)機(jī)采概用高臉性能臣稀土爹永磁肚材料遺形成材氣隙妙磁場(chǎng)慕，由窄脈寬環(huán)調(diào)制縣變頻看器控野制運(yùn)慚行，周具有框良好鐘的力城矩特霞性和睡寬廣獨(dú)的調(diào)駱?biāo)俜逗車(chē)?。盾GK冶6系院列電羨機(jī)采吃用自黃冷式塵，防燦護(hù)等漿級(jí)為伍IP純64特-I皇P6遲7，圈GK限6系編列電取機(jī)具扇有較趁寬的川電網(wǎng)開(kāi)波動(dòng)榆適應(yīng)琴性，施可廣愧泛應(yīng)撤用于羊數(shù)控吉機(jī)床掩的運(yùn)脹動(dòng)控旨制領(lǐng)構(gòu)域。貍把●G霞K7榆系列相交流丟伺服約主軸待電機(jī)度甩嫂哈GK驕7系酬列交潤(rùn)流伺驕服主低軸電碑機(jī)采刃用F縫級(jí)特從殊絕等緣結(jié)乖構(gòu)及嫂整機(jī)緒加工棟和高剩精度欲動(dòng)平纏衡工復(fù)藝，認(rèn)可與爽國(guó)內(nèi)抱外各擠類(lèi)高罷、中漏、低旁檔交料流伺滑服主側(cè)軸驅(qū)跳動(dòng)模夕塊配密套，桌進(jìn)行遍閉環(huán)斯控制品運(yùn)行劈，可狐獲得誰(shuí)較高哭的運(yùn)蒙行特遼性。悠命●加蜘工中策心與盆數(shù)控季系統(tǒng)權(quán)的優(yōu)站化配載套技棟術(shù)觸剖效在加猛工中老心與單數(shù)控?cái)R系統(tǒng)陷配套喚技術(shù)將方面碎，采鼓用了戰(zhàn)先進(jìn)渾的圓眼弧插糠補(bǔ)的蜓過(guò)象先限反書(shū)向尖圓峰補(bǔ)蝕償技坐術(shù)，組可進(jìn)指行數(shù)日控系針統(tǒng)的叨動(dòng)態(tài)域特性只測(cè)試述、伺手服驅(qū)稿動(dòng)系緣統(tǒng)的窗動(dòng)態(tài)簡(jiǎn)特性著測(cè)試判，具由有藍(lán)貧圖編遵程功國(guó)能、糊故障熟診斷賽功能芳、后攀臺(tái)編義輯功專(zhuān)能和延加工襪中心嬸的P訓(xùn)LC黑程序怖的模京塊化董。蟻二、惡先進(jìn)詳?shù)纳女a(chǎn)質(zhì)褲量保駱障體除系胃棋道利用產(chǎn)先進(jìn)柿的技攜術(shù)提來(lái)高產(chǎn)江品的簽性能宅質(zhì)量普，是將推廣凡應(yīng)用立國(guó)產(chǎn)讀數(shù)控惜系統(tǒng)鍋的關(guān)簽鍵。粱課題同承擔(dān)掠單位距武漢牲華中拘數(shù)控售股份膨有限浪公司脂是國(guó)財(cái)內(nèi)數(shù)起控系朵統(tǒng)生掠產(chǎn)的誘龍頭滲企業(yè)素，擁交有現(xiàn)竊代化鈴的生歐產(chǎn)基挪地，腹先進(jìn)貸的數(shù)天控系墳統(tǒng)、福伺服小驅(qū)動(dòng)史裝置新生產(chǎn)躍線和曉數(shù)控芽電柜沿裝配彼車(chē)間央，具拋備建僅立了稼年產(chǎn)憑各類(lèi)雁數(shù)控鋪系統(tǒng)阿50協(xié)00掀臺(tái)套疊的生泳產(chǎn)能庸力。帝為解令決數(shù)壤控系例統(tǒng)功輪能、少性能證穩(wěn)定冶性的桿關(guān)鍵群技術(shù)惕，本蕩課題戚組重勉點(diǎn)做椒了如鎮(zhèn)下工績(jī)作：熔晉汪寧第一否、建歸立先壟進(jìn)的浪生產(chǎn)麗質(zhì)量械保障洲體系削閱豬湯建立薪了達(dá)詠到國(guó)葡家標(biāo)骨準(zhǔn)規(guī)政定檢伐測(cè)能炭力的押質(zhì)量孤檢測(cè)塑中心托，配次置了飼先進(jìn)稈的電穴磁兼品容性扮和可赴靠性標(biāo)檢測(cè)件儀器疫設(shè)備牲15新0多萌臺(tái)，皮如快姿速瞬錢(qián)變脈喘沖群曾發(fā)生晌器、貌雷擊備浪涌煙脈沖稀發(fā)生槍器、而靜電柴放電央檢測(cè)叉儀、付振動(dòng)淘試驗(yàn)核臺(tái)、毒沖擊著試驗(yàn)冷臺(tái)、薯高溫我運(yùn)行愧實(shí)驗(yàn)很室和癢高低廣溫環(huán)坐境實(shí)見(jiàn)驗(yàn)室彼等。蠢通過(guò)納這些復(fù)有效佩的檢起測(cè)儀咸器和串檢測(cè)克手段殿，對(duì)槐產(chǎn)品核的結(jié)單構(gòu)、豈工藝煩等方進(jìn)面進(jìn)犧行了址改進(jìn)蘇，并唱在產(chǎn)適品生恨產(chǎn)過(guò)瘡程中蜓強(qiáng)化周質(zhì)量正控制教，建澡立了搬IS比O9商00砍1質(zhì)餃量保暑證體喝系，樹(shù)大大祖提高漸了產(chǎn)程品的武質(zhì)量夠。正趣暑第二配、開(kāi)攤展了痕數(shù)控杜系統(tǒng)常的可滾靠性波設(shè)計(jì)述。狠數(shù)控爭(zhēng)裝置比的設(shè)肝計(jì)采覽用標(biāo)襯準(zhǔn)化糊、模歷塊化對(duì)、規(guī)碑范化恐的設(shè)餓計(jì)方格案，忍設(shè)計(jì)側(cè)盡量但采用揭標(biāo)準(zhǔn)大的和英互換容性好倡的元概器件送和零漠部件帳，充思分考閃慮工濁藝性拆、操害作性成、測(cè)單試、恥包裝鎖、貯汁存、稍運(yùn)輸練和維英修等瘋各種測(cè)環(huán)境截對(duì)數(shù)愛(ài)控裝旦置的挖影響抹；襯嚴(yán)格何元、檢器件膀的篩商選工吃藝和蛋裝配普工藝航，元濃、器以件全啞部使釋用工舌業(yè)級(jí)痕接插限件，伶把好絹電路勞板焊浮接等棍環(huán)節(jié)肺的質(zhì)昏量關(guān)兩。晝事重?cái)?shù)控?cái)U(kuò)系統(tǒng)按軟開(kāi)腔發(fā)采抓用專(zhuān)陶用的粘工具旁進(jìn)行付項(xiàng)目錦管理斗，做窯到設(shè)趴計(jì)、缺修改輪可重看現(xiàn)、絹可記肢錄、避可追雜溯;摧制辦定軟姓件版抖本管垮理方槐法、糊安裝再工藝覺(jué)和檢的查工脊藝遼，杜夕絕軟各件使啦用的地隨意結(jié)性和兔不可匙控制漸性；瘡對(duì)軟文件產(chǎn)竄品把攜好設(shè)斥計(jì)、丈調(diào)試賢、集衛(wèi)成多宇道測(cè)載試程喇序關(guān)幫，保肌證軟駱件產(chǎn)彎品的媽正確員性和山可檢走查性弊。此辜限三、督國(guó)產(chǎn)艷數(shù)控看系統(tǒng)氏配套引加工友中心誕的推跑廣應(yīng)孔用廟律漁目前斧，華嚼中數(shù)享控系辨統(tǒng)已即與國(guó)愚內(nèi)多古家加嶄工中渾心主罰機(jī)廠鉛實(shí)現(xiàn)藥了批獵量配溉套應(yīng)欲用，起例如壩北京老機(jī)電樂(lè)院高聰技術(shù)謠股份謊有限祥公司厭、安西徽鴻爪慶精士機(jī)有牢限公旁司、郊大連轉(zhuǎn)機(jī)床欣集團(tuán)民、成濫都托截普數(shù)飽控有鬼限責(zé)驅(qū)任公標(biāo)司、關(guān)南通宇縱橫霞國(guó)際繞股份完有限要公司兵、南索京第鍬二機(jī)倦床廠趕、江泰蘇多陳棱數(shù)握控機(jī)笑床股拳份有啟限公兔司、塑杭州溝友嘉謊機(jī)床尺集團(tuán)估、武副漢高冊(cè)科機(jī)聯(lián)械設(shè)古備制鏟造有抹限公續(xù)司等妻。震夏蹄這是景華中暑數(shù)控寫(xiě)系統(tǒng)瓣在典忍型加乎工中拿心上登的應(yīng)哲用實(shí)忍例：其華中厚數(shù)控舅系統(tǒng)熟配套棚北京普機(jī)電振院V湊MC禁75這0E抬/B江V7聚5加廟工中旁心、倉(cāng)華中舟數(shù)控襲系統(tǒng)拾配套冬安徽使鴻慶談DM商46則00混加工朽中心護(hù)、華敲中數(shù)蒙控系楚統(tǒng)配博套成浪都托傘普E軋VC課75裹0加斥工中直心、失華中來(lái)數(shù)控師系統(tǒng)鋪配套息大連撥機(jī)床耳集團(tuán)穿VD蜻L6其00管加工會(huì)中心影。亦瓜夾加工音中心夏配備蟲(chóng)華中尺數(shù)控爭(zhēng)系統(tǒng)裕的主蛙要用郊戶(hù)還中有武送漢協(xié)即力精纏密制勒造有具限公服司，動(dòng)以及沉上海烘市工斷業(yè)技右術(shù)學(xué)石校、斃無(wú)錫差職業(yè)擊技術(shù)畫(huà)學(xué)院卵、常佛州輕敬工職賣(mài)業(yè)技飾術(shù)學(xué)帖院、樸長(zhǎng)春三職業(yè)鉤技術(shù)招學(xué)院繳等二傷十多狂所國(guó)溝家數(shù)反控教行學(xué)示股范性量實(shí)訓(xùn)僅基地終。跑逐匙通過(guò)崖本課詢(xún)題的哪研究膛、開(kāi)竹發(fā)、易工程若化、份產(chǎn)業(yè)孝化，均11走0多膨臺(tái)套頓配備送華中歉數(shù)控筋系統(tǒng)進(jìn)的B絞V7矮5、角BV禁85聞、V普MC煤75晶0E陜等國(guó)披產(chǎn)中把檔加版工中油心，徒已經(jīng)粘在中召華大彼地成掃功應(yīng)樣用，揮為社苦會(huì)主扮義經(jīng)沃濟(jì)建長(zhǎng)設(shè)發(fā)劍揮出國(guó)重要晶的作斬用。虧本課喪題的墾研究壤成果頭也有滅力地濟(jì)證明恰了，啦國(guó)產(chǎn)由中高灣檔數(shù)口控系敲統(tǒng)取初得了例長(zhǎng)足閱發(fā)展和，初誰(shuí)步實(shí)逝現(xiàn)了己技術(shù)統(tǒng)創(chuàng)新辨，具竭有很平強(qiáng)的膏后發(fā)酸優(yōu)勢(shì)閑。國(guó)冬產(chǎn)中隸高檔凝數(shù)控撕系統(tǒng)昂完全滋有可羨能實(shí)白現(xiàn)歷跑史性顛突破較，像化當(dāng)年懶的國(guó)效產(chǎn)程陸控交瓜換機(jī)武一樣奸，從瘋跨國(guó)垂企業(yè)積手中規(guī)奪回唱絕大習(xí)部分繭國(guó)內(nèi)梨市場(chǎng)留。摘PC抗數(shù)控搜系統(tǒng)猛的體被系結(jié)摧構(gòu)浮專(zhuān)用炕數(shù)控塔加P畜C前濕端的摩復(fù)合巷式結(jié)紀(jì)構(gòu)技通用宇PC爐加姜實(shí)時(shí)匠控制棵單元黨的煙遞階逢式結(jié)托構(gòu)糞數(shù)字龜化分慰布式新結(jié)構(gòu)開(kāi)放式控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀、趨勢(shì)與對(duì)策2023年1月29日

中國(guó)機(jī)械工程實(shí)現(xiàn)了由軟件芯片生成應(yīng)用數(shù)控系統(tǒng)的配置、集成系統(tǒng)，可以支持用戶(hù)利用庫(kù)中的軟件芯片或任何第三方提供的軟件單元生成應(yīng)用系統(tǒng)。它由軟件芯片組合生成控制單元的單元功能配置工具、由控制單元組合生成CNC應(yīng)用軟件的應(yīng)用框架配置工具、應(yīng)用程序生成以及編譯連接工具等組成，見(jiàn)圖5。單元配置和框架配置工具根據(jù)用戶(hù)的選擇，分別生成單元配置文件和應(yīng)用配置文件，由應(yīng)用生成工具根據(jù)配置文件生成CNC軟件代碼。生成的代碼對(duì)用戶(hù)開(kāi)放，用戶(hù)可以根據(jù)情況對(duì)生成的代碼進(jìn)行修改。利用集成工具，可以靈活、高效地生成開(kāi)放性控制系統(tǒng)。什么是開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)？數(shù)控技術(shù)正以前所未有的深度和廣度深刻影響著廣泛的制造業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展方向，正在給制造業(yè)帶來(lái)革命性的變化。而數(shù)控技術(shù)的核心是數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展方向在很大程度上決定著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展方向。隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)由于其采用專(zhuān)用的、封閉式的體系結(jié)構(gòu)，已不能適應(yīng)當(dāng)今制造業(yè)市場(chǎng)變化與競(jìng)爭(zhēng)，也不能滿(mǎn)足現(xiàn)代制造業(yè)向信息化、敏捷制造模式發(fā)展的需要。這就迫切需要開(kāi)發(fā)具有開(kāi)放性、性能穩(wěn)定、價(jià)格低廉的新型數(shù)控系統(tǒng)。當(dāng)今，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革，由專(zhuān)用型封閉式開(kāi)環(huán)控制模式向通用型開(kāi)放式實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)使數(shù)控系統(tǒng)有更好的通用性、柔性、適應(yīng)性、擴(kuò)展性。為適應(yīng)數(shù)控進(jìn)線、聯(lián)網(wǎng)、普及型個(gè)性化、多品種、小批量、柔性化及數(shù)控迅速發(fā)展的要求，最重要的就是體系結(jié)構(gòu)的開(kāi)放化，設(shè)計(jì)生產(chǎn)開(kāi)放式的數(shù)控系統(tǒng)。開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)的概念數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)放性體系結(jié)構(gòu)數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)放性概念出現(xiàn)在80年代末90年代初，是歐美各國(guó)為了適應(yīng)機(jī)床制造業(yè)在技術(shù)、市場(chǎng)和生產(chǎn)組織結(jié)構(gòu)等多方面的新的變化而提出的，其目的是建立一種嶄新的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)框架，使系統(tǒng)朝模塊化、平臺(tái)化、標(biāo)準(zhǔn)化和系列化方向發(fā)展，在聯(lián)合的前提下提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力。在關(guān)于開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)的定義，按IEEE定義，一個(gè)開(kāi)放式控制系統(tǒng)應(yīng)提供這樣的能力:來(lái)自不同賣(mài)主的種種平臺(tái)上運(yùn)行的應(yīng)用都能夠在系統(tǒng)上完全實(shí)現(xiàn)，并能和其他系統(tǒng)應(yīng)用互操作，且具有一致性的用戶(hù)界面。開(kāi)放式的數(shù)控系統(tǒng)是指PC-NC，是在加工機(jī)械專(zhuān)用的CNC中也將引入PC所具有的開(kāi)放化。系統(tǒng)組成內(nèi)部的開(kāi)放化系統(tǒng)組成各部分之間的開(kāi)放化關(guān)于以上開(kāi)放性的概念可從兩個(gè)方面進(jìn)行理解:一是時(shí)間的開(kāi)放性，二是空間的開(kāi)放性。時(shí)間的開(kāi)放性是針對(duì)軟硬件平臺(tái)及其規(guī)范而言的，以保證平臺(tái)具有適應(yīng)新技術(shù)的發(fā)展，并能夠接受新的設(shè)備的能力。時(shí)間的開(kāi)放性又有可擴(kuò)展和可移植性?xún)蓚€(gè)方面?？臻g的開(kāi)放性是針對(duì)系統(tǒng)接口及其規(guī)范化而言的，它又可分為互操作性和互換性。開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)的特征開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn)由上述定義可知，開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)是一個(gè)模塊化的體系結(jié)構(gòu)，由系統(tǒng)平臺(tái)和面向應(yīng)用的功能模塊所構(gòu)成，既有接口的開(kāi)放性，又有自身功能的開(kāi)放性，其具有以下基本特征[3]:可互操作性擁有標(biāo)準(zhǔn)化接口，通信和交互模型。通過(guò)提供標(biāo)準(zhǔn)化接口通訊和交互機(jī)制，使不同功能模塊能以標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用程序接口運(yùn)行于系統(tǒng)平臺(tái)上，并獲得平等的相互操作能力，協(xié)調(diào)工作;可移植性不同應(yīng)用程序模塊可運(yùn)行于不同生產(chǎn)商提供的系統(tǒng)平臺(tái)，同時(shí)系統(tǒng)軟件也可運(yùn)行于不同特性的硬件平臺(tái)之上。不同的系統(tǒng)功能模塊能運(yùn)行在不同的系統(tǒng)平臺(tái)之上，因此，系統(tǒng)的功能軟件應(yīng)與設(shè)備無(wú)關(guān)，即應(yīng)用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式、控制機(jī)制，并且通過(guò)一致的設(shè)備接口，使各功能模塊能運(yùn)行于不同的硬件平臺(tái)上;可擴(kuò)展性提供標(biāo)準(zhǔn)化環(huán)境的基礎(chǔ)平臺(tái)，允許不同功能的模塊介入，CNC用戶(hù)或二次開(kāi)發(fā)者能有效地將自己的軟件集成到NC系統(tǒng)中，形成自己的專(zhuān)用系統(tǒng)，其特征是通過(guò)特定功能模塊的裝載和卸載為用戶(hù)系統(tǒng)增添和減少功能;可互換性不同性能、不同執(zhí)行能力的功能模塊互相代替。構(gòu)成系統(tǒng)的各硬件、功能軟件的選用不受單一供應(yīng)商的控制，可根據(jù)功能、可靠性、性能要求相互替換，不影響系統(tǒng)整體的協(xié)調(diào)運(yùn)行;可伸縮性CNC系統(tǒng)的功能、規(guī)?？梢造`活設(shè)置，方便修改?？刂葡到y(tǒng)的大小(硬件或元件模塊)可根據(jù)具體應(yīng)用增減。開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)由此可以看出開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)構(gòu)建于一個(gè)開(kāi)放的平臺(tái)上，具有模塊化結(jié)構(gòu)，允許用戶(hù)根據(jù)需要進(jìn)行選配與集成，迅速適應(yīng)不同的應(yīng)用需求，與傳統(tǒng)的封閉式專(zhuān)用數(shù)控系統(tǒng)相比經(jīng)，具有以下優(yōu)點(diǎn):具有強(qiáng)大的適應(yīng)性和靈活配置能力，能適應(yīng)多種設(shè)備，靈活配置與集成;控制軟件具有及時(shí)擴(kuò)展和聯(lián)接功能，可順應(yīng)新技術(shù)的發(fā)展，加入各種新功能。可通過(guò)預(yù)留插入用戶(hù)專(zhuān)用軟件的接口的方式或提供用戶(hù)API和編程規(guī)范，供用戶(hù)編制自己的專(zhuān)用模塊的方式，簡(jiǎn)便地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的擴(kuò)展;能適應(yīng)計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的快速發(fā)展和更新?lián)Q代，能有效保護(hù)用戶(hù)原有投資;操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便。在PC機(jī)上經(jīng)簡(jiǎn)單編程即可實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)控制，而不需要專(zhuān)門(mén)的數(shù)控軟件;遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)規(guī)范，模塊之間具有兼容性、互換性和互操作性;技術(shù)更新，功能更加強(qiáng)大，可以實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)軌跡的控制，是傳統(tǒng)數(shù)控裝置的換代產(chǎn)品;結(jié)構(gòu)形式模塊化，可以方便地相互組合，建立適用不同場(chǎng)合、不同功能需求的控制系統(tǒng)，可明顯縮短新產(chǎn)品的研制開(kāi)發(fā)周期，用戶(hù)可以根據(jù)自己需要開(kāi)發(fā)自己的功能模塊;將PC機(jī)的信息處理能力和開(kāi)放式的特點(diǎn)與運(yùn)動(dòng)控制器的運(yùn)動(dòng)軌跡控制能力有機(jī)地結(jié)合在一起，信息處理能力強(qiáng)、開(kāi)放程度高、運(yùn)動(dòng)軌跡控制準(zhǔn)確、通用性好?；赑C的開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)焰基于住PC右的開(kāi)烏放式乏數(shù)控儀系統(tǒng)衡的類(lèi)講型舉基于利PC大的開(kāi)曬放式倒數(shù)控賄系統(tǒng)惑能充潮分地于利用撥計(jì)算爹機(jī)的散軟硬培件資單源，廳可使女用通帝用的葵高級(jí)塔語(yǔ)言淋方便棒地編馳制程岸序，貴用戶(hù)遮可將甩標(biāo)準(zhǔn)懶化的竿外設(shè)若、應(yīng)純用軟擱件進(jìn)匪行靈扇活地勢(shì)組合極和使?jié)q用。封使用望計(jì)算趁機(jī)同劃時(shí)也論便于趙實(shí)現(xiàn)刪網(wǎng)絡(luò)到化。囑基于僑PC葛的開(kāi)筒放式蛋數(shù)控炊系統(tǒng)呼大致懲可分悅為以部下幾餅種類(lèi)攪型[誓1，挺2]構(gòu)。肢PC淘嵌入雕型N沸C卵該類(lèi)繡型系校統(tǒng)是則將P砍C裝赤入到棉NC建內(nèi)部錘，P晌C與陜NC腫之間識(shí)用專(zhuān)凝用的島總線愿連接腸。系嘩統(tǒng)數(shù)象據(jù)傳冒輸快斷，響框應(yīng)迅帶速，先同時(shí)牌，原硬型N巷C系政統(tǒng)也幕可不俯加修乖改就珠得以耽利用望。缺帳點(diǎn)是徒不能蜂直接粉利用但通用穿PC村，開(kāi)吐放性嫩受到腸限制筑，通欄用P際C強(qiáng)塊大的尚功能忌和豐囑富的禍軟硬紙件資勇源不嶼能得迷到有改效的面利用景。這斜種數(shù)頸控系也統(tǒng)盡素管具魯有一睡定的殲開(kāi)放疏性，眠但由紅于它頌的N殼C部勞分仍麗然是長(zhǎng)傳統(tǒng)屯的數(shù)腥控系記統(tǒng)，寄其體倒系結(jié)透構(gòu)還狠是不扶開(kāi)放柳的。孤NC墊嵌入旱PC鑄型孟該類(lèi)構(gòu)型系棟統(tǒng)是別將N立C卡跨(運(yùn)便動(dòng)控框制卡皂)插內(nèi)入通勾用P元C的細(xì)擴(kuò)展滅槽中筋組成經(jīng)的。稅它能象夠充炎分地耀保證對(duì)系統(tǒng)懶性能鐘，軟繳件的姥通用蠶性強(qiáng)陷，并墳且編賣(mài)程處辛理靈哨活。跪這是糧目前懇采用裳較多怪的一病種結(jié)挎構(gòu)形槽式，餓這種極結(jié)構(gòu)喬形式之采用征“P瓜C+努運(yùn)動(dòng)燈控制沈器”減形式險(xiǎn)建造蓋數(shù)控犬系統(tǒng)拆的硬列件平昨臺(tái)，妻其中寇以工甩業(yè)P萄C為六主控勉計(jì)算豬機(jī)，望組件床采用憐商用嚇標(biāo)準(zhǔn)苦化模借塊幟，總誘線采螺用P孩C總敢線形領(lǐng)式，百同時(shí)破以多其軸運(yùn)來(lái)動(dòng)控且制器呀作為俱系統(tǒng)羊從機(jī)蕉，進(jìn)申而構(gòu)結(jié)成主衛(wèi)從分夫布式卻的結(jié)沒(méi)構(gòu)體灶系。箱全軟般件型覆NC距該類(lèi)呼型系制統(tǒng)是婆指C碼NC倚的全危部功除能均鑄由P盼C實(shí)排現(xiàn)，戀并通層過(guò)裝反在P奔C機(jī)羅上擴(kuò)琴展槽腦的伺梨服接售口卡掀對(duì)伺績(jī)服驅(qū)雹動(dòng)等句進(jìn)行賤控制臭。其互軟件攏的通錦用性錄好，渡編程勞處理倦靈活魂。這喝種C術(shù)NC倆裝置昆的主黎體是霉PC蛙機(jī)，鮮充分徑利用方PC兇機(jī)不頑斷提閉高的氏計(jì)算或速度必、不患斷擴(kuò)寺大的許存儲(chǔ)郵量和謝性能胞不斷練優(yōu)化榆的操汁作系阻統(tǒng)，捎實(shí)現(xiàn)薄機(jī)床哈控制燈中的叛運(yùn)動(dòng)夠軌跡她控制嘩和開(kāi)乎關(guān)量授的邏嘗輯控冒制。慣軟件殿化數(shù)糊控系首統(tǒng)把鄰運(yùn)動(dòng)遲控制靠器以配應(yīng)用籮軟件喚的形憂(yōu)式實(shí)購(gòu)現(xiàn)，錢(qián)除了呢支持囑數(shù)控番上層茄軟件新的用禍戶(hù)定遵制外普，其銅更深幕入的趨開(kāi)放柏性還燒體現(xiàn)具在支口持運(yùn)偉動(dòng)控議制策消略的胸用戶(hù)啞定制抹。同嘩時(shí)，歲軟件世數(shù)控冰系統(tǒng)炊更加污向計(jì)焰算機(jī)腐技術(shù)也靠攏組，并蓋力圖察使數(shù)渴控技罪術(shù)成鹿為先暢進(jìn)制唇造上液層應(yīng)環(huán)用的撕標(biāo)準(zhǔn)輩的設(shè)李備驅(qū)戶(hù)動(dòng)代午理。瞇這種屑結(jié)構(gòu)鐘形式紫的數(shù)聞控系凳統(tǒng)，中其主友要功努能部撓件均盯表現(xiàn)械為應(yīng)交用軟蜘件的資形式古，這摔是實(shí)倦現(xiàn)形趟式上蔑的一鑄種技仰術(shù)變者革。遍NC跌嵌入繼PC文型開(kāi)據(jù)放式悅數(shù)控朝系統(tǒng)隆的體船系構(gòu)謙成串PC饑-N爪C開(kāi)禿放式漁數(shù)控姻系統(tǒng)躺的結(jié)妻構(gòu)如語(yǔ)圖1匯所示喬。得圖1活P內(nèi)C-部NC紹模式餐開(kāi)放彩式數(shù)屋控系踩統(tǒng)的滔結(jié)構(gòu)汪其構(gòu)鋪成如笛圖2淹所示濃。業(yè)圖2嫁P命C-都NC泥模式桌開(kāi)放躺式數(shù)蒼控系抄統(tǒng)的蠶構(gòu)成滅其硬僅件系疲統(tǒng)主肌要由慎工業(yè)傅控制們計(jì)算遵機(jī)、牛運(yùn)動(dòng)?？刂莆隹?、敢驅(qū)動(dòng)靠及放古大部李件、講交流味伺服控電機(jī)厲、位砌置檢祥測(cè)部式件、即接口貧控制彩電路碰等組伙成。衰其中丙，工訪業(yè)控雞制計(jì)輸算機(jī)紫為信哭息管盾理部麥分，榴運(yùn)動(dòng)福控制畜卡為醒運(yùn)動(dòng)悼驅(qū)動(dòng)盼與算灣法控仍制部蜻分。賭軟件揉系統(tǒng)襖可采違用在響Wi暫nd龜ow處s2山00眾0操恥作系嗚統(tǒng)下架，以北Vi誘su裂a(bǔ)l富B挎as鄙ic脆或V體is結(jié)ua廊l透C+括+等陵為開(kāi)曲發(fā)工蝶具采肌用面嘗向?qū)Ω认蟮木染幊虝兎椒ㄙ?，?duì)喉開(kāi)放學(xué)式數(shù)震控系畏統(tǒng)軟狠件進(jìn)正行開(kāi)歉發(fā)，機(jī)實(shí)現(xiàn)些數(shù)控槍系統(tǒng)絲的基濤本功翅能。烏此模蚊式中早運(yùn)動(dòng)坑控制納卡主濁要承烈擔(dān)實(shí)槐時(shí)性圓任務(wù)宅，如促伺服掠控制蹲、路攤徑規(guī)麥劃、芹可編固程邏食輯控桶制;溜工業(yè)蟲(chóng)控制芝計(jì)算帆機(jī)主瘦要完雙成系慚統(tǒng)管淺理、抖數(shù)控托編程向、數(shù)賺控仿召真、機(jī)圖形課插補(bǔ)寸和人似機(jī)界凈面處糞理、廁網(wǎng)絡(luò)京功能茶等非嘆實(shí)時(shí)鮮任務(wù)泰。工催業(yè)控津制計(jì)低算機(jī)嘗的控伍制內(nèi)嗚核是亭整個(gè)傭數(shù)控材系統(tǒng)落的核每心，斗它通趨過(guò)調(diào)突用對(duì)鳳應(yīng)于浩運(yùn)動(dòng)籮控制父卡中蔬各種洋變量謀和功肢能的志應(yīng)用秀程序抬接口圖與運(yùn)虹動(dòng)控跳制卡提交換膊信息掩，并炊負(fù)責(zé)問(wèn)整個(gè)歌系統(tǒng)胃的協(xié)召調(diào)工炒作。英數(shù)控希系統(tǒng)左開(kāi)放輛性技繼術(shù)關(guān)俗鍵虜在經(jīng)鍬歷了英引進(jìn)灑和消跪化吸晚收兩奶個(gè)發(fā)拘展階百段后拜，我加國(guó)在響數(shù)控凱技術(shù)浙領(lǐng)域讀取得賠了突孤破性抵的進(jìn)搶展，寨已經(jīng)減實(shí)現(xiàn)厭了自妄行開(kāi)脹發(fā)具層有自誕己軟隆硬件堪版權(quán)吹的數(shù)劉控系垮統(tǒng)，燒同時(shí)醫(yī)數(shù)控惕系統(tǒng)歇的開(kāi)裳放性在研究輩工作喂也正用在進(jìn)蛇行。賓數(shù)控策系統(tǒng)桃要實(shí)振現(xiàn)開(kāi)折放性數(shù)結(jié)構(gòu)睛，主合要解框決以掙下幾狠個(gè)關(guān)肯鍵性模的問(wèn)吹題:花制定強(qiáng)一個(gè)耐開(kāi)放擁式數(shù)繡控系喂統(tǒng)的艇制造藏協(xié)議撐,在滅系統(tǒng)掉的應(yīng)襲用軟伯件、閥硬件渣和網(wǎng)肢絡(luò)功鑒能方渡面形振成一搞整套壁標(biāo)準(zhǔn)固規(guī)范犬，規(guī)肆范系射統(tǒng)的冊(cè)軟硬結(jié)件界根面和豆通訊場(chǎng)協(xié)議餅，使英得控熔制器及制造郊商和謊機(jī)床瘡生產(chǎn)容廠能座在制朗造協(xié)珠議的閱導(dǎo)航旬下進(jìn)積行有肅序的寒開(kāi)發(fā)警和生細(xì)產(chǎn)，謎并在傍此基捎礎(chǔ)上太實(shí)現(xiàn)掉廣泛搏的合低作。徐實(shí)現(xiàn)晃系統(tǒng)繳硬件藏的模青塊化耍、標(biāo)脹準(zhǔn)化胳和系扛列化掘，并頭提高恨其可告靠性題和實(shí)栗時(shí)性級(jí)。通擋過(guò)對(duì)想