機電數(shù)控系統(tǒng)技術的未來發(fā)展前景

隨著集成電路及計算機技術的迅猛發(fā)展，給數(shù)控硬件技術的更新?lián)Q代注入新的活力，現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)普遍采用超大規(guī)模集成電路(VLSI)、專用芯片(ASIC)及數(shù)字信號處理(DSP)技術。在電氣裝聯(lián)上廣泛采用表面安裝(SMT)、三維高密度(threedimensionalhighdensity)技術，極大地提高系統(tǒng)的可靠性。高速高性能存儲技術，比如閃爍存儲(flashmemory)，移動存儲(PCMCIAcard)等極大地方便用戶。薄膜晶體管液晶顯示器(TFTLCD)技術使得顯示裝置趨于平板化，更便于機電一體化安裝并改善人機界面。作為數(shù)控系統(tǒng)核心的處理器廣泛采用“位以上的高速RISCCPU，保證高速、高精度的數(shù)控加工。
體系結構向開放式發(fā)展
開放式數(shù)控的討論已有好些年了，但是應該看到，對于開放式結構至今沒有一致性的定義。某些用戶認為開放式表示能夠接受當?shù)厥褂玫耐ㄐ艆f(xié)議;而另一些用戶認為開放式意味著所有控制器操作界面完全一致;對機床應用工程師而言，開放式意味著對刀架移動、傳感器和邏輯控制有標準的輸入/輸出接口;對大公司和大學的研究工程師來說，開放式意味著以上這些均來自隨即拿來就用的積木塊。由于來自最終用戶和集成商(機床廠)的壓力，開放式結構的開發(fā)工作正在向前發(fā)展并將持續(xù)下去。目前的一個積極成果即是基于PC的CNC，即PC-based。
實時操作系統(tǒng)進入CNC
嚴格意義上說，數(shù)控控制軟件中包含著實時操作系統(tǒng)的思想，例如任務調度、存儲器管理、中斷處理等，但這種技術是隱含的，是和數(shù)控應用程序比如插補，伺服、譯碼等混合的。每一個數(shù)控系統(tǒng)都是獨特的，不透明的。這種情況對于最終用戶和系統(tǒng)集成商而言帶來諸多不便。在開放式數(shù)控呼聲日益高漲的今天，研究實時操作系統(tǒng)在CNC軟件中的應用是順理成章的事。特別是最近嵌入式實時操作系統(tǒng)的技術發(fā)展迅猛，這對于數(shù)控控制軟件的開發(fā)將產(chǎn)生革命性的影響。選擇一個合適的商用嵌入式實時操作系統(tǒng)，將插補、伺服、譯碼、數(shù)據(jù)處理等數(shù)控應用軟件往上“掛”，最終移植到一個硬件環(huán)境中去，形成最終使用戶滿意的數(shù)控系統(tǒng)，也就是個性化的CNC系統(tǒng)，這將是開放式數(shù)控的主要方向。 

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