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高档型数控系统一般是指具有多通道(两个及以上)数控设备控制能力,具有双驱控制、5轴及以上的插补联动功能、斜面加工、样条插补、双向螺距误差补偿、直线度和垂直度误差补偿、刀具管理及刀具长度和半径补偿功能、高静态精度(分辨率0.001μm即较小分辨率为1nm)和高动态精度(随动误差0.01mm以内)、高速度及完备的PLC控制功能数控系统。
从硬件结构上的角度,数控系统到目前为止可分为两个阶段共六代,**阶段为数值逻辑控制阶段,数控系统的优点,其特征是不具有CPU,依靠数值逻辑实现数控所需的数值计算和逻辑控制,包括**代是电子管数控系统,*二代是晶体管数控系统,*三代是集成电路数控系统;*二个阶段为计算机控制阶段,其特征是直接引入计算机控制,数控系统生产,依靠软件计算完成数控的主要功能,包括*四代是小型计算机数控系统,*五代是微型计算机数控系统,数控系统安装,*六代是PC数控系统。
由于上世纪90年代开始,PC结构的计算机应用的普及推广,PC构架下计算机CPU及外围存储、显示、通讯技术的高速进步,制造成本的大幅降低,数控系统,导致PC构架数控系统日趋成为主流的数控系统结构体系。PC数控系统的发展,形成了'NC+PC'过渡型结构,既保留传统NC硬件结构,仅将PC作为HMI。代表性的产品包括FANUC的160i,180i,310i,840D等。还有一类即将数控功能集中以运动控制卡的形式实现,通过增扩NC控制板卡(如基于DSP的运动控制卡等)来发展PC数控系统。典型代表有美国DELTA TAU公司用PMAC多轴运动控制卡构造的PMAC-NC系统。另一种更加革命性的结构是全部采用PC平台的软硬件资源,仅增加与伺服驱动及I/O设备通信所必需的现场总线接口,从而实现非常简洁硬件体系结构。