数控系统分类及其各类介绍

1.按数控系统功能水平进行分类

按数控系统的主要技术参数、功能指标和关键部件的功能水平不同，数控机床可分为低、中、高三个档次。国内还分为全功能数控机床、普及型数控机床和经济型数控机床。

这些分类方法划分的界线是相对的，不同时期的划分标准有所不同，大体有以下几个方面。

（1）控制系统CPU的档次

低档数控系统一般采用8位CPU，中、高档数控系统采用16位或64位的CPU，现在有些CNC装置已采用64位的CPU。

（2）分辨率和进给速度

分辨率为位移检测装置所能检测到的最小位移单位，分辨率越小，则检测精度越高。它取决于检测装置的类型和制造精度。一般认为，分辨率为10μm，进给速度为8～10m/min是低档数控机床；分辨率为1μm，进给速度为10～20m/min是中档数控机床；分辨率为0.1μm，进给速度为15～20m/min是高档数控机床。通常，分辨率应比机床所要求的加工精度高一个数量级。

（3）伺服系统类型

一般采用开环、步进电动机进给系统的为低档数控机床；中、高档数控机床则采用半闭环或闭环的直流伺服或交流伺服系统。

（4）坐标联动轴数

数控机床联动轴数也是常用于区分机床档次的又一个标志。按同时控制的联动轴数，可分为2轴联动、3轴联动、2.5轴联动、4轴联动、5轴联动等。低档数控机床的联动轴数一般不超过2轴，中、高档的联动轴数则为3～5轴。(www.xing528.com)

（5）通信功能

低档数控系统一般无通信能力；中档数控系统可以有RS232C或直接数控（Direct Numerical Control，DNC）接口；高档数控系统还可以有制造自动化协议（Manufacturing Automation Protocol，MAP）通信接口，具有联网功能。

（6）显示功能

低档数控系统一般只有简单的数码管显示或单色字符显示器；中档数控系统则有较齐全的显示装置，不仅有字符，而且有二维图形、人机对话、状态和自诊断等功能；高档数控系统还可以有三维图形显示、图形编辑等功能。

2.按所用数控装置的构成方式分类

按所用数控装置的构成方式不同，可分为硬线数控系统和软线数控系统。

（1）硬线数控系统

硬线数控系统使用硬线数控装置，它的输入处理、插补运算和控制功能，都由专用的固定组合逻辑电路来实现。不同功能的机床，其组合逻辑电路也不相同。改变或增减控制、运算功能时，需要改变数控装置的硬件电路。因此该系统通用性和灵活性差、制造周期长、成本高。20世纪70年代初期以前的数控机床基本是属于这种类型。

（2）软线数控系统

软线数控系统也称计算机数控系统，它使用软线数控装置。这种数控装置的硬件电路由小型或微型计算机再加上通用或专用的大规模集成电路制成，数控机床的主要功能几乎全部由系统软件来实现，所以不同功能的数控机床其系统软件也就不同。而修改或增减系统功能时，也不需要改动硬件电路，只需要改变系统软件。因此，该系统具有较高的灵活性，同时由于硬件电路基本是通用的，这就有利于大量生产、提高质量和可靠性、缩短制造周期和降低成本。20世纪70年代中期以后，随着微电子技术的发展和微型计算机的出现，以及集成电路的集成度不断提高，计算机数控系统得到了不断发展和提高。目前，几乎所有的数控机床都采用软线数控系统。