数控车床主轴定向怎么编程

5.3　CNC系统的组成

5.3.1　CNC系统的基本组成

CNC系统由程序介质、输入输出装置、计算机数字控制装置(CNC单元)、PLC、主轴控制单元和进给伺服驱动系统组成，如图5－3－1所示。

图5－3－1　CNC系统的组成

就现代数控系统而言，几乎都采用了微处理器构成的计算机装置，即微处理器数控系统(MNC)。这样的数控系统一般由中央处理单元(CPU)和总线(BUS)、存储器(ROM，RAM)、输入输出(I/O)接口电路以及相应的外部设备、PLC、主轴控制单元、进给控制单元等组成，如图5－3－2所示。

图5－3－2　微处理器数控系统的组成

5.3.2　各个组成部分的作用

程序介质主要是记录数控加工程序信息的，在数控机床上加工零件时，要把被加工零件的全部工艺过程、工艺参数和位移数据，以数字信息的形式记录在程序载体上，输入CNC装置，然后再进行加工。常用的程序介质有穿孔纸带、磁带和磁盘等。

程序输入、输出装置和通信设备是数控系统和外界交换信息的通道。对应不同的程序介质有不同的输入装置，穿孔纸带用光电阅读机，而磁带和磁盘分别用盒式录音机和磁盘驱动器。现代数控装置还可以通过其他的方式输入加工程序，如通过键盘方式输入和编辑程序(MDI);通过通信方式输入其他计算机程序编辑器、自动编程器、CAD/CAM系统或上位机所提供的数控加工程序。

数控系统的核心是计算机数控装置，数控系统的主要信息处理由计算机数控装置实现。电子技术和微机技术的发展，使计算机数控装置的性能和可靠性不断提高，成本不断降低，其优越的性能价格比，推动了数控机床的普及和发展。

可编程序控制器(PLC)实际上也是一种专用微机。在数控系统中可编程序控制器主要用来实现辅助功能(M，S，T)，其控制的主要是开关量。由于用PLC取代了传统的机床电气逻辑控制装置，使系统更小巧，灵活性和可靠性也大大提高，易于实现复杂的控制功能，而且具有与上位机连接和远程通信的功能。

主轴控制单元控制的主要是主轴的转速，而且和可编程序控制器配合可以实现主轴的准确定位。现代数控机床的主轴都采用交流电机驱动，相应的主轴控制单元大多采用变频调速进行控制，也有一些采用伺服主轴。通常主轴控制单元都由一个处理器控制。

数控系统所发出的控制指令，是通过进给伺服系统驱动机械执行部件，最终实现精确的进给运动的，因此，进给伺服系统实际上是一个高精度的位置跟踪与定位系统。它的性能直接关系到数控系统的精度和速度。进给伺服系统有速度控制和位置控制两个控制环路，通常由计算机数控装置处理位置控制信息，由速度控制单元进行速度控制。