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數(shù)控系統(tǒng)裝備的機(jī)床大大提高了零件加工的精度,、速度和效率,。這種數(shù)控的工作母機(jī)是國家工業(yè)現(xiàn)代化的重要物質(zhì)基礎(chǔ)之一。

數(shù)值控制（簡稱“數(shù)控”或“NC”）的概念是把被加工的機(jī)械零件的要求,，如形狀,、尺寸等信息轉(zhuǎn)換成數(shù)值數(shù)據(jù)指令信號傳送到電子控制裝置，由該裝置控制驅(qū)動 機(jī)床*的運(yùn)動而加工出零件,。而在傳統(tǒng)的手動機(jī)械加工中,，這些過程都需要經(jīng)過人工操縱機(jī)械而實(shí)現(xiàn)，很難滿足復(fù)雜零件對加工的要求,，特別對于多品種,、小批量 的零件，加工效率低,、精度差,。

1952年，美國麻省理工學(xué)院與帕森斯公司進(jìn)行合作,，發(fā)明了世界上臺三坐標(biāo)數(shù)控銑床,。控制裝置由2000多個電子管組成,，約一個普通實(shí)驗(yàn)室大小,。伺服機(jī)構(gòu)采用一臺小伺服馬達(dá)改變液壓馬達(dá)斜盤角度以控制液動機(jī)速度。其插補(bǔ)裝置采用脈沖乘法器,。這臺NC機(jī)床的研制成功標(biāo)志著NC技術(shù)的開創(chuàng)和機(jī)械制造的一個新的,、數(shù)值控制時代的開始。

軟件的應(yīng)用

在1970年的芝加哥展覽會上,，*展出了由小型機(jī)組成的CNC數(shù)控系統(tǒng),。大約在同時,，英特爾公司發(fā)明了微處理器。1974年,，美,、日等國相繼研制出以微處理器為核 心的CNC，有時也稱為MNC,。它運(yùn)用計(jì)算機(jī)存貯器里的程序完成數(shù)控要求的功能,。其全部或部分控制功能由軟件實(shí)現(xiàn)，包括譯碼,、*補(bǔ)償,、速度處理、插補(bǔ),、 位置控制等,。采用半導(dǎo)體存貯器存貯零件加工程序，可以代替打孔的零件紙帶程序進(jìn)行加工,，這種程序便于顯示,、檢查、修改和編輯,，因而可以減少系統(tǒng)的硬件配 置,，提高系統(tǒng)的可靠性。采用軟件控制大大增加了系統(tǒng)的柔性,，降低了系統(tǒng)的制造成本,。

數(shù)控標(biāo)準(zhǔn)的引入

隨著NC成為機(jī)械自動化加工的重要設(shè)備，在管理和操作之間,，都需要有統(tǒng)一的術(shù)語,、技術(shù)要求、符號和圖形,，即有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，以便進(jìn)行世界性的技術(shù)交流和貿(mào) 易,。NC技術(shù)的發(fā)展,，形成了多個通用的標(biāo)準(zhǔn)：即ISO標(biāo)準(zhǔn)化組織標(biāo)準(zhǔn)、IEC電工委員會標(biāo)準(zhǔn)和EIA美國電子工業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)等,。早制訂的標(biāo)準(zhǔn) 有NC機(jī)床的坐標(biāo)軸和運(yùn)動方向,、NC機(jī)床的編碼字符、NC機(jī)床的程序段格式,、準(zhǔn)備功能和輔助功能,、數(shù)控紙帶的尺寸、數(shù)控的名詞術(shù)語等,。這些標(biāo)準(zhǔn)的建立,，對 NC技術(shù)的發(fā)展起到了規(guī)范和推動作用,。ISO基于用戶的需要和對下一個5年間信息技術(shù)的預(yù)測，又在醞釀推出新標(biāo)準(zhǔn)“CNC控制器的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”,。它把 AMT（*制造技術(shù)）的內(nèi)容集中在兩個主要的級別和它們之間的連接上：級CAM,，為車間和它的生產(chǎn)機(jī)械：第二級是上一級，為數(shù)據(jù)生成系統(tǒng),，由 CAD,、CAP、 CAE和NC編程系統(tǒng)及相關(guān)的數(shù)據(jù)庫組成,。

伺服技術(shù)的發(fā)展

伺服裝置是數(shù)控系統(tǒng)的重要組成部分,。20世紀(jì)50年代初，世界臺NC機(jī)床的進(jìn)給驅(qū)動采用液壓驅(qū)動,。由于液壓系統(tǒng)單位面積產(chǎn)生的力大于電氣系統(tǒng)所產(chǎn)生的 力（約為20:1）,，慣性小、反應(yīng)快,，因此當(dāng)時很多NC系統(tǒng)的進(jìn)給伺服為液壓系統(tǒng),。70年代初期，由于石油危機(jī),，加上液壓對環(huán)境的污染以及系統(tǒng)笨重,、效率低等原因，美國GETTYS公司開發(fā)出直流大慣量伺 服電動機(jī),，靜力矩和起動力矩大,，性能良好，F(xiàn)ANUC公司很快于1974年引進(jìn)并在NC機(jī)床上得到了應(yīng)用,。從此,，開環(huán)的系統(tǒng)逐漸被閉環(huán)的系統(tǒng)取代，液壓伺 服系統(tǒng)逐漸被電氣伺服系統(tǒng)取代,。

電伺服技術(shù)的初期階段為模擬控制,，這種控制方法噪聲大、漂移大,。隨著微處理器的采用,，引入了數(shù)字控制。它有以下優(yōu)點(diǎn)：①無溫漂,，穩(wěn)定性好,。②基于數(shù)值計(jì) 算，精度高,。③通過參數(shù)對系統(tǒng)設(shè)定,，調(diào)整減少。④容易做成ASIC電路,。對現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng),，伺服技術(shù)取得的突破可以歸結(jié)為：交流驅(qū)動取代直流驅(qū)動,、數(shù)字 控制取代模擬控制、或者稱為軟件控制取代硬件控制,。20世紀(jì)90年代,，許多公司又研制了直線電動機(jī)，由全數(shù)字伺服驅(qū)動,，剛性高,，頻響好，因而可獲得高速 度,。

自動編程的采用

編程的方法有手工編程和自動編程兩種,。據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，采用手工編程,，一個零件的編程時間與機(jī)床加工之比,，平均約為30:1。為了提***率,，必須采用計(jì)算機(jī)或 程編機(jī)代替手工編程,。自動編程需要有自動化編程語言，其中麻省理工學(xué)院研制的APT語言是典型的一種數(shù)控語言,，它大大地提高了編程效率,。從70年代開始 出現(xiàn)的圖象數(shù)控編程技術(shù)有效地解決了幾何造型、零件幾何形狀的顯示,、交互設(shè)計(jì),、修改及*軌跡生成、走刀過程的仿真顯示,、驗(yàn)證等,，從而推動了CAD和 CAM向一體化方向發(fā)展。

DNC概念的引入及發(fā)展

DNC概念從“直接數(shù)控”到“分布式數(shù)控”的變化,，其內(nèi)涵也發(fā)生了變化,。“分布式數(shù)控”表明可用一臺計(jì)算機(jī)控制多臺數(shù)控機(jī)床。這樣,，機(jī)械加工從單機(jī)自動化的模式 擴(kuò)展到柔性生產(chǎn)線及計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng),。從通信功能而言，可以在CNC系統(tǒng)中增加DNC接口,，形成制造通信網(wǎng)絡(luò),。網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)是資源共享，通過DNC功 能形成網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)：①對零件程序的上傳或下傳,。②讀、寫CNC的數(shù)據(jù),。③PLC數(shù)據(jù)的傳送。④存貯器操作控制,。⑤系統(tǒng)狀態(tài)采集和遠(yuǎn)程控制等,。

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互連接線圖互連接線圖是用于表示成套裝置或設(shè)備內(nèi)各個不同單元之間的連接情況，通常不包含所涉單元的內(nèi)部連接,，但可以給出與之有關(guān)的電路圖或單元接線圖的圖號。

　刪除工作存儲器中由SFC創(chuàng)建的數(shù)據(jù)塊；剩余的數(shù)據(jù)塊具有來自裝入存儲器的預(yù)置值,。復(fù)位過程映像和所有定時器計(jì)數(shù)器和位存儲器,，不管它們是否具有保持性分配,。OB中的程序執(zhí)行一次然后循環(huán)程序開始執(zhí)行,?！裨跓釂又校诔绦蛑袛嗵幹匦麻_始執(zhí)行程序不復(fù)位定時器計(jì)數(shù)器和位存儲器),。在啟動時所有數(shù)據(jù)標(biāo)志存儲器定時器計(jì)數(shù)器過程映像及數(shù)據(jù)塊的當(dāng)前值被保持,，OB中的程序執(zhí)行一次。然后程序從斷點(diǎn)處斷電,CPUSTOP)恢復(fù)執(zhí)行,。

　　這個“剩余循環(huán)”執(zhí)行完后,，循環(huán)程序開始執(zhí)行。冷啟動Coldrestart所有的數(shù)據(jù)過程映象,，位存儲器定時器和計(jì)數(shù)器都被初始化,，包括數(shù)據(jù)塊均被重置為存儲在裝載存儲器Loadmemory中的初始值,，與這些數(shù)據(jù)是否被組態(tài)為可保持還是不可保持無關(guān)。首先執(zhí)行啟動組織塊OB,，并不是S所有CPU都支持此功能,。變頻器與軟啟動器的區(qū)別和聯(lián)系變頻器和軟啟動器其實(shí)是倆種*不同用途的產(chǎn)品,。變頻器主要用在電機(jī)調(diào)速的地方，變頻器擁有軟啟動器以及其他啟動器的性能的同時,，在啟動特性上較其他的啟動器裝置也有很大的優(yōu)勢,。