诺信数控机床简介

　　 它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。诺信数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。1908年，穿孔的金属薄片互换式数据载体问世；19世纪末，以纸为数据载体并具有辅助功能的控制系统被发明；1938年，香农在美国麻省理工学院进行了数据快速运算和传输，奠定了现代计算机，包括计算机数字控制系统的基础。诺信数控技术是与机床控制密切结合发展起来的。1952年，第一台诺信数控机床问世，成为世界机械工业史上一件划时代的事件，推动了自动化的发展。 　　现在，诺信数控技术也叫计算机诺信数控技术（CNC，Computerized Numerical Control），目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的运动轨迹和外设的操作时序逻辑控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的诺信数控装置，使输入操作指令的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完成，处理生成的微观指令传送给伺服驱动装置驱动电机或液压执行元件带动设备运行。
 

技术领域

　　 诺信数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，诺信数控装备是以诺信数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备，如诺信数控机床等。其技术涉及多个领域：(1)机械制造技术；(2)信息处理、加工、传输技术；(3)自动控制技术；(4)伺服驱动技术；(5)传感器技术；(6)软件技术等。 　　诺信数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业的使能技术和最基本的装备。世界各国信息产业、生物产业、航空、航天等国防工业广泛采用诺信数控技术，以提高制造能力和水平，提高对市场的适应能力和竞争能力。工业发达国家还将诺信数控技术及诺信数控装备列为国家的战略物资，不仅大力发展自己的诺信数控技术及其产业，而且在"高精尖"诺信数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。因此大力发展以诺信数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。
 

诺信数控编程

　　 诺信数控机床是按照事先编制好的加工程序，自动地对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数(主轴转数、进给量、背吃刀量等)以及辅助功能(换刀、主轴正转、反转、切削液开、关等)，按照诺信数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，再把这程序单中的内容记录在控制介质上(如穿孔纸带、磁带、磁盘、磁泡存储器)，然后输入到诺信数控机床的诺信数控装置中，从而指挥机床加工零件。 　　这种从零件图的分析到制成控制介质的全部过程叫诺信数控程序的编制。诺信数控机床与普通机床加工零件的区别在于控机床是按照程序自动加工零件，而普通机床要由人来操作，我们只要改变控制机床动作的程序就可以达到加工不同零件的目的。因此，诺信数控机床特别适用于加工小批量且形状复杂要求精度高的零件 　　由于诺信数控机床要按照程序来加工零件，编程人员编制好程序以后，输入到诺信数控装置中来指挥机床工作。程序的输入是通过控制介质来的。
 

机电诺信数控技术的现状与展望

1 诺信数控系统的硬件技术发展迅速
　　随着集成电路及计算机技术的迅猛发展，给诺信数控硬件技术的更新换代注入新的活力，现代诺信数控系统普遍采用超大规模集成电路（VLSI）、专用芯片（ASIC）及数字信号处理（DSP）技术。在电气装联上广泛采用表面安装（SMT）、三维高密度（three dimensional high density）技术，极大地提高系统的可靠性。高速高性能存储技术，比如闪烁存储（flash memory），移动存储（PCMCIA card）等极大地方便用户。薄膜晶体管液晶显示器（TFTLCD）技术使得显示装置趋于平板化，更便于机电 一体化安装并改善人机界面。作为诺信数控系统核心的处理器广泛采用“位以上的高速RISC CPU，保证高速、高精度的诺信数控加工。
2 体系结构向开放式发展
　　开放式诺信数控的讨论已有好些年了，但是应该看到，对于开放式结构至今没有一致性的定义。某些用户认为开放式表示能够接受当地使用的通信协议;而另一些用户认为开放式意味着所有控制器操作界面完全一致;对机床应用工程师而言，开放式意味着对刀架移动、传感器和逻辑控制有标准的输入/输出接口;对大公司和大学的研究工程师来说，开放式意味着以上这些均来自随即拿来就用的积木块。由于来自最终用户和集成商（机床厂）的压力，开放式结构的开发工作正在向前发展并将持续下去。目前的一个积极成果即是基于PC的CNC，即PC-based。
3 实时操作系统进入CNC
　　严格意义上说，诺信数控控制软件中包含着实时操作系统的思想，例如任务调度、存储器管理、中断处理等，但这种技术是隐含的，是和诺信数控应用程序比如插补，伺服、译码等混合的。每一个诺信数控系统都是独特的，不透明的。这种情况对于最终用户和系统集成商而言带来诸多不便。在开放式诺信数控呼声日益高涨的今天，研究实时操作系统在CNC软件中的应用是顺理成章的事。特别是最近嵌入式实时操作系统的技术发展迅猛，这对于诺信数控控制软件的开发将产生革命性的影响。选择一个合适的商用嵌入式实时操作系统，将插补、伺服、译码、数据处理等诺信数控应用软件往上“挂”，最终移植到一个硬件环境中去，形成最终使用户满意的诺信数控系统，也就是个性化的CNC系统，这将是开放式诺信数控的主要方向。

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