西安交通大学机械学院 - 数控技术.ppt

西安交通大学机械工程学院
Copyright © by SOME-XJTU All rights reserved.
数控技术
C装置及其接口
3-C装置的硬件结构
3-C装置的软件结构
3-3 可编程控制器PLC简介
3-C装置的接口电路
计算机数控装置,C装置,C系统的核心和中枢。主要用于控制机床的运动,完成各种曲线轮廓的加工。
C装置都执行同一基本控制流程:首先读取零件程序(输入),再进行程序段的译码和预处理(***补偿处理和进给速度处理),然后根据程序段指令,进行插补计算和位置伺服控制,见图3-C装置除了执行基本的控制流程外,还应该具有显示、I/O处理及诊断等功能。
输入
译码、预处理
插补
位置控制
电机
图3-C装置的基本控制流程
概述
CNC装置的组成
C装置由硬件和软件两大部分组成。
C装置的组成为:
CNC装置的组成
计算机
硬件(CPU、存储器、总线、I/O设备等)
软件(控制软件和管理软件)
可编程控制器(PLC)
各种接口
一、C装置
二、C装置
C装置的硬件结构
CNC装置是在硬件的支持下,执行软件来进行工作的,其控制功能在很大的程度上取决于硬件结构。
C装置的印刷电路板的结构特点和插拔方式的不同,可分为大板式结构和模块化结构两类;按CNC装置内部微处理器的数量,可分为单微处理器和多微处理器结构两类。C装置多为多微处理器模块化结构。
C装置的硬件结构
一、C装置
C装置,由一个微处理器CPU通过总线与存储器、PLC、位置控制器及各种接口相连,采用集中控制与分时处理的方式,完成数控各项任务。
图3-2中,CPU通过总线与存储器(RAM、EPROM)、PLC、位置控制器及各种接口相连。
CPU
EPROM
RAM
MDI/CRT
接口
PLC
串行通信及网络接口
数控面板
CRT
纸带阅读机接口
纸带阅读机
穿孔机、电传机
接口
I/O 接口
位置控制
穿孔机
电传机
机床
速度控制单元
M
图3-2 C装置组成框图
一、C装置
所有数控功能(如数据的存取、插补运算、输入/输出控制、位置控制、故障诊断和信息显示等)由一个微处理器完成。
C装置有两个以上的微处理器,但只有一个微处理器能够控制总线,占有总线资源,其它微处理器不能控制总线,不能访问主存储器,只能作为一个智能部件工作,C装置,也属于单微处理器结构,也可称之为主从方式的多微处理器结构。
一、C装置
C装置一般采用两种结构型式,即紧耦合和松耦合结构。
C装置多采用模块化结构,每个微处理器分管各自的任务,形成特定的功能单元,即功能模块。由于采用模块化结构,C装置,因此具有良好的适应性和扩展性,且结构紧凑。C装置相比,C装置的运算速度有了很大的提高,它更适合于多轴控制、高进给速度、高精度、高效率的控制要求。
二、C装置