電火花機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)硬件的構(gòu)成與分類

隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)和表面安裝技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)硬件模塊及安裝方式不斷改進(jìn)。從數(shù)控系統(tǒng)的總體安裝結(jié)構(gòu)看，有整體式結(jié)構(gòu)和分體式結(jié)構(gòu)兩種。

所謂整體式結(jié)構(gòu)是把 CRT 和 MDI 面板、操作面板以及功能模塊板組成的電路板等安裝在同一機(jī)箱內(nèi)。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，便于安裝，但有時(shí)可能造成某些信號(hào)連線過長(zhǎng)。分體式結(jié)構(gòu)通常把 CRT 和 MDI 面板、操作面板等做成一個(gè)部件，而把功能模塊組成的電路板安裝在一個(gè)機(jī)箱內(nèi)，兩者之間用導(dǎo)線或光纖連接。許多數(shù)控電火花機(jī)床把操作面板也單獨(dú)作為一個(gè)部件，這是由于所控制電火花機(jī)床的要求不同，操作面板相應(yīng)地要改變，做成分體式的有利于更換和安裝。

數(shù)控操作面板在數(shù)控電火花機(jī)床上的安裝形式有吊掛式、床頭式、控制柜式、控制臺(tái)式等多種。

從組成數(shù)控系統(tǒng)的電路板的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來看，有兩種常見的結(jié)構(gòu)，即大板式結(jié)構(gòu)和模塊化結(jié)構(gòu)。

大板式結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是，一個(gè)系統(tǒng)一般都有一塊大板，稱為主板。主板上裝有主 CPU 和各軸的位置控制電路等。其他相關(guān)的子板 ( 完成一定功能的電路板 ) ，如 ROM 板、零件程序存儲(chǔ)器板和 PLC 板都直接插在主板上面，組成數(shù)控系統(tǒng)的核心部分。由此可見，大板式結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，可靠性高，價(jià)格低，有很高的性能 / 價(jià)格比，也便于機(jī)床的一體化設(shè)計(jì)。大板結(jié)構(gòu)雖有上述優(yōu)點(diǎn)，但它的硬件功能不易變動(dòng)，不利于組織生產(chǎn)。

另外一種柔性比較高的結(jié)構(gòu)就是總線模塊化的開放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是將微處理機(jī)、存儲(chǔ)器、輸入輸出控制分別做成插件板 ( 稱為硬件模塊 ) ，甚至將微處理機(jī)、存儲(chǔ)器、輸入輸出控制組成獨(dú)立微計(jì)算機(jī)級(jí)的硬件模塊，相應(yīng)的軟件也是模塊結(jié)構(gòu)，固化在硬件模塊中。硬軟件模塊形成一個(gè)特定的功能單元，稱為功能模塊。功能模塊間有明確定義的接口，接口是固定的，成為工廠標(biāo)準(zhǔn)或工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，彼此可以進(jìn)行信息交換。于是可以積木式組成數(shù)控系統(tǒng)，使設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，有良好的適應(yīng)性和擴(kuò)展性，試制周期短，調(diào)整維護(hù)方便，效率高。