理论教育 CNC装置分类、结构特点及常见品牌概述

CNC装置分类、结构特点及常见品牌概述

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:认知数控机床CNC装置,掌握其分类及其结构特点,了解常见CNC品牌及其特点。NC可能是CNC,但CNC绝不是指老的数控技术。CNC装置的系统软件在系统硬件的支持下运行,合理地组织、管理整个系统的各项工作,实现各种数控功能。根据机床不同的CNC系统配置,其结构形式也不完全一样。

CNC装置分类、结构特点及常见品牌概述

认知数控机床CNC装置,掌握其分类及其结构特点,了解常见CNC品牌及其特点。

一、CNC概述

数控是数字控制的简称,数控技术是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。

早期时有两个版本:

NC(Numerical Control):代表旧版的、最初的数控技术。

CNC(Computerized Numerical Control):计算机数控技术——新版,数控的首选缩写形式。

NC可能是CNC,但CNC绝不是指老的数控技术。

早期的数控系统是由硬件电路构成的,称为硬件数控(Hard NC)。20世纪70年代以后,硬件电路元件逐步由专用的计算机代替而称为计算机数控系统,一般是采用专用计算机并配有接口电路,可实现对多台数控设备动作的控制。因此现在的数控一般是CNC(计算机数控)。

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,数控装备是以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,如数控机床等。其技术涉及多个领域,如机械制造技术、信息处理、加工、传输技术,自动控制技术,伺服驱动技术,传感器技术,软件技术等。

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。工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资,不仅大力发展自己的数控技术及其产业,而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。因此大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各国加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

1.数字化发展

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,对国计民生的一些重要行业如国防、汽车等的发展也起着越来越重要的作用。这些行业装备数字化已是现代发展的大趋势,如桥式三、五坐标高速数控龙门铣床、龙门移动式五坐标AC摆角数控龙门铣床、龙门移动式三坐标数控龙门铣床等。

2.高速化发展

随着数控系统核心处理器性能的进步,目前高速加工中心进给速度最高可达80 m/min,空运行速度可达100 m/min左右。世界上许多汽车厂,包括我国的上海通用汽车公司,已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国CINCINNATI公司的Hyper-Mach机床进给速度最大达60 m/min,快速为100 m/min,加速度达2g,主轴转速已达60 000 r/min。加工一薄壁飞机零件,只用30 min,而同样的零件在一般高速铣床加工需3 h,在普通铣床加工需8 h。

由于机构各组件分工的专业化,在专业主轴厂的开发下,主轴高速化日益普及。过去只用于汽车工业高速化的机种(15 000 r/min以上的机种),已成为必备的机械产品要件。

3.精密化发展

随着伺服控制技术和传感器技术的进步,在数控系统的控制下,机床可以执行亚微米级的精确运动。在加工精度方面,普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密级加工中心则从3~5μm提高到1~1.5μm,并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。

4.开放化发展

由于计算机硬件的标准化和模块化,以及软件模块化、开放化技术的日益成熟,数控技术开始进入开放化的阶段。开放式数控系统有更好的通用性、柔性、适应性、扩展性。美国、欧共体和日本等国纷纷实施战略发展计划,并进行开放式体系结构数控系统规范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定,世界3个最大的经济体在短期内进行了几乎相同的科学计划和技术规范的制定,预示了数控技术的一个新的变革时期的来临。我国在2000年也开始进行中国的ONC数控系统的规范框架的研究和制定。

5.复合化发展

随着产品外观曲线的复杂化,模具加工技术必须不断升级,对数控系统提出了新的需求。机床五轴加工、六轴加工已日益普及,机床加工的复合化已是不可避免的发展趋势。新日本工机的五面加工机床采用复合主轴头,可实现4个垂直平面的加工和任意角度的加工,使得五面加工和五轴加工可在同一台机床上实现,还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国DMG公司展出DMUVoution系列加工中心,可在一次装夹下实现五面加工和五轴联动加工,可由CNC系统控制或CAD/CAM直接或间接控制。

二、CNC装置的组成

CNC装置由计算机硬件和软件两大部分组成。CNC装置的系统软件在系统硬件的支持下运行,合理地组织、管理整个系统的各项工作,实现各种数控功能。

1.CNC装置的硬件

通用计算机的一般结构;数控特有的功能模块和接口单元,如图3-1-1所示。

图3-1-1 CNC装置结构

2.CNC装置的软件

根据数控加工中心配置的CNC数控系统不同,其软件控制形式和结构也不完全一样,不过大体上差不多。大体上都是由管理软件和控制软件组成,管理软件包括工件加工程序的输入输出程序、显示程序与故障诊断程序等;控制软件包括译码程序、刀具补偿计算程序、插补计算程序、速度控制程序和位置控制程序等。

CNC系统要求在同一时间或同一时间间隔内完成两种以上性质相同或不同的工作,因此需要对系统软件的各功能模块实现多任务并行处理。根据机床不同的CNC系统配置,其结构形式也不完全一样。较常见的软件结构形式有前后台型软件结构和中断型软件结构。一般来说,数控加工中心配置的CNC系统控制软件常采用前后台型结构,如图3-1-2所示。

图3-1-2 CNC软件结构

3.软件实现的功能

CNC系统的控制软件一般存放在系统的EPROM内存中。根据数控加工中心的加工特点,其功能一般包括插补运算程序、输入数据处理程序、管理程序、速度控制程序和诊断程序。

1)插补运算程序

数控加工中心可以进行复杂曲面工件的加工,这就要用到CNC系统的插补功能。CNC系统根据工件加工程序中提供的曲线种类、起点、终点等进行运算。根据运算结果,分别向机床各坐标轴发出进给脉冲。进给脉冲通过伺服系统驱动工作台或刀具做相应的运动,完成程序规定的加工任务。

2)输入数据处理程序

工件加工程序输入CNC系统后,通过软件系统将标准代码表示的加工指令和数据进行译码、数据处理,并按规定的格式存放。还可进行补偿计算,或为插补运算和速度控制等进行预计算。一般来说,输入数据处理程序包括输入、译码和数据处理三项内容。

3)管理程序

管理程序负责对数据输入、数据处理、插补运算等为加工过程服务的各种程序进行调度管理,同时还要对面板命令、时钟信号、故障信号等引起的中断进行处理。

4)速度控制程序

速度控制程序根据给定的速度值控制插补运算的频率,以确保实现预定的进给速度。在速度变化较大时,需要进行自动加减速控制,以避免因速度突变而造成数控加工中心驱动系统失步。

5)诊断程序

诊断程序的功能是在程序运行中及时发现系统的故障,并指出故障类型的一种服务程序。也可以在数控加工中心运行前或故障发生后,检查系统各主要部件的功能是否正常,并指出发生故障的部位。

三、CNC装置的功能

CNC装置的功能是指满足用户操作和机床控制要求的方法和手段。数控装置的功能包括基本功能和选择功能。基本功能是数控系统基本配置的或者说必备的功能。选择功能则是供用户根据数控机床的特点和用途的实际需要来选择的功能。CNC装置的主要功能有以下几个方面。

1.控制功能

控制功能是指CNC装置能够控制的进给轴数和联动进给轴数。它是CNC装置的重要性能指标,是区分CNC装置档次的重要参数。如:

(1)数控车床:X、Z两轴联动。

(2)车削中心:X、Z、C三轴控制,两轴联动。

(3)活塞数控车床:X、Z、U三轴联动,加工活塞裙部中凸椭圆形面。

(4)两轴联动数控铣床:三轴控制,两轴联动,加工平面轮廓。

(5)三轴联动数控铣床:三轴联动,加工复杂曲面。

(6)多轴联动数控铣床:多轴控制,多轴联动,高精度加工复杂曲面,如螺旋桨叶面。

2.准备功能

准备功能又称为G功能,用来指明下一步机床要执行的加工动作。

3.插补功能

插补功能是CNC装置的核心功能,用于实现对零件轮廓加工的控制。一般的CNC装置具有直线插补和圆弧插补功能。高档的CNC装置还具有抛物线、椭圆、极坐标、正弦线、螺旋线等二次曲线以及样条曲线插补功能。

4.固定循环功能

用一条指定的G指令实现某个固定工作循环。CNC装置具有固定循环功能,能大大减少加工程序编写工作量,减少出错率,提高编程效率

5.进给功能

进给功能是指CNC装置能实现或控制进给运动速度。一般包括:

(1)切削进给速度,指切削加工时刀具相对于工件的运动速度(mm/min),用F指令设定。

(2)同步进给速度,指主轴转一转时,刀具相对于工件的位移量(mm/r)。

(3)快速进给速度,指机床的最高移动速度(mm/min),用于非切削加工时的快速进给。

(4)进给倍率(进给修调率),用于人工实时修调进给速度。

6.主轴功能

主轴功能是指CNC装置对主轴运动的控制功能。一般包括:

(1)主轴转速(r/min),用S指令设定。

(2)恒线速度控制,指保持刀具切削点的切削速度恒定的功能。

(3)主轴定向控制,指将主轴周向定位控制于特定位置的功能,又称为主轴准停。

(4)C轴控制,指对主轴周向任意位置控制的功能。

(5)切削倍率(主轴修调率),用于人工实时修调切削速度。

7.辅助功能

辅助功能指CNC装置能指令的辅助操作,即M功能。

8.刀具管理功能

刀具管理功能是指CNC装置刀具的管理和控制功能。包括:

(1)刀具几何尺寸管理:存储、修改刀具的半径、长度等参数。

(2)刀具寿命管理:记录、存储刀具使用的时间,当刀具时间寿命到期时,提示用户更换刀具。

(3)刀号管理:即T功能,用于识别和选用刀具。

9.补偿功能

补偿功能是指CNC装置根据设定的一些补偿量,在控制机床进给时对刀具轨迹或位置进行修正补偿的功能。

(1)刀具半径和长度补偿功能。

(2)传动链误差补偿功能(螺距误差补偿和反向间隙补偿)。

(3)智能误差补偿。对几何误差造成的综合加工误差、热变形引起的误差、静态弹性变形误差、刀具磨损带来的误差等,采用专家系统人工神经网络、模糊控制等人工智能方法建立误差补偿模型。CNC装置在控制数控机床加工的过程中,根据检测的机床状态参数和误差补偿模型,实时地进行误差补偿。

10.显示功能

显示功能是指CNC装置利用配置的显示器提供显示各种信息的功能。

11.通信功能

通信功能是指CNC装置能提供的与上级计算机或计算机网络进行信息传输的功能。常见接口有RS232C接口、DNC接口、MAP(自动化制造协议)通信接口,现代CNC装置则配置网卡。

12.自诊断功能

自诊断功能是指CNC装置具有的对数控系统和机床出现的故障进行诊断的功能,如在线诊断、离线诊断、远程故障诊断等。

四、CNC装置的特点

与NC装置比较,CNC装置有以下特点。

1.扩展性和通用性强

只需修改和扩充软件模块就可以改变和扩充数控功能。基本配置(软件和硬件)是通用的,只要配置相应的功能模块就可以满足不同数控机床的特定控制要求。

特别是具有开放式体系结构的数控系统:CNC装置的硬件和软件是按统一的标准设计开发的。硬件和系统软件具有兼容性,系统软件具有开放性,能很方便地重新根据使用要求来配置系统和扩展使用功能。

2.数控功能丰富

插补功能:除直线和圆弧插补外,还能实现复杂的二次曲线插补、样条曲线插补等功能。

补偿功能:除刀具半径和长度补偿、反向间隙补偿外,还能实现运动精度补偿、随机补偿、非线性补偿、智能补偿等功能。

显示功能:具有高级的人机交互界面,具有加工过程的动、静态跟踪显示以及图形显示功能。

编程功能:能进行一定的自动编程。

3.可靠性

CNC装置可靠性高的原因主要在于:

(1)采用高集成度的电子元件和大规模集成电路(VLSI)芯片,在器件层面上保证其具有高的可靠性。

(2)由软件实现数控功能,减少了硬件数量,从而减小了硬件故障发生的概率,提高了可靠性,延长了平均无故障时长。

(3)由于具有自诊断功能,所以系统发生故障的频率降低,发生故障后的修复时间缩短,可靠性提高,缩短了平均故障修复时间。

4.使用维护方便

在操作上具有良好的菜单式操作界面,用户只需根据菜单的提示就可以进行正确的操作,使用十分方便。

在编程上具有多种编程功能,而且具有程序子校验和模拟仿真功能,使得数控加工程序编制更加方便和快捷。

在维护维修上,CNC装置可以承担许多日常的数控机床维护工作,如润滑、关键部位的定期检查,减少了人工维护的工作量。另外,CNC装置的自诊断功能可以迅速判断故障类型和位置,方便维修人员的维修。

5.易于实现制造系统的集成

CNC装置具有的通信功能,使得CNC装置能够与上级计算机和网络进行连接通信。CNC装置能接受上级计算机或网络发出的控制和管理信息,同时也能向上级计算机或网络发送机床和系统运行的各种信息。因此,数控机床能被容易地集成到各种类型的现代制造系统之中。

特别是配置有网卡的CNC装置及其数控机床可直接作为网络终端,使得通过计算机网络组成跨地区的网络制造系统成为可能。

(www.daowen.com)

认知FANUC 0i M系统前面板

1.FANUC 0i M系统的“系统显示区域”和“功能软键区域”

“系统显示区域”所显示的内容根据它右侧的“控制系统操作面板”的按钮选择,以及它下方的“功能软键区域”的选择来显示不同的内容。“功能软键区域”两侧的带箭头的软键是拓展键,向前或向后查询显示屏上显示不到的内容;中间的空白软键,每个按键代表显示屏上它对应的内容,图中第一个空白软键代表的是绝对坐标。“系统显示区域”和“功能软键区域”如图3-1-3所示。

图3-1-3 “系统显示区域”和“功能软键区域”

2.POS(机床各坐标)

POS键,是英文position的缩写,其中文意思为位置。单击POS键,显示屏上可以显示机床的绝对坐标、相对坐标和综合坐标。POS键如图3-1-4所示。

图3-1-4 POS键

3.PROG(程序键)

PROG键,是英文program的缩写,其中文意思为程序。单击PROG键,显示屏上显示机床正在运行的程序,或者在显示屏上查看机床上的程序。PROG键如图3-1-5所示。

图3-1-5 PROG键

4.OFFSET SETTING(机床坐标系或者刀偏坐标系)

单击OFFSET SETTING键,可以修改坐标系的偏差值、刀具的补正等。OFFSET SETTING键如图3-1-6所示。

图3-1-6 OFFSET SETTING键

5.SYSTEM(系统参数)

单击SYSTEM键,可以在显示屏上查看或修改系统的参数。SYSTEM键如图3-1-7所示。

图3-1-7 SYSTEM键

6.MESSAGE(报警信息键)

单击MESSAGE键,可以查看机床的报警信息,可根据信息快速定位相关错误或故障等。MESSAGE键如图3-1-8所示。

图3-1-8 MESSAGE键

7.CUSTOM GRAPH(图像键)

单击CUSTOM GRAPH键,可以显示机床模拟运动轨迹设置画面,在设置好参数之后可以进行模拟加工程序轨迹。CUSTOM GRAPH键如图3-1-9所示。

图3-1-9 CUSTOM GRAPH键

8.数字键、符号键、字母

数字键、符号键、字母键,用于输入数据到机床显示屏、编辑程序、录入参数等。数字键、符号键、字母键如图3-1-10所示。

图3-1-10 数字键、符号键、字母键

9.EOB(换行键)

在编辑程序过程中,写完一个程序段需要换行时,需要通过EOB键输入一个结束符。EOB键如图3-1-11所示。

图3-1-11 EOB键

10.SHIFT(上挡键)

在利用有两个符号的单键时,需要用SHIFT键进行切换。如输入字母D时,如果直接按“HD”按钮,显示屏上会显示H,所以需要先按SHIFT键,再按“HD”按钮。SHIFT键如图3-1-12所示。

图3-1-12 SHIFT(上挡键)

11.CAN(取消键)

在输入数据时,数据输至缓冲区,在按INPUT或INSERT之前,想要取消缓冲区的数据,则按“CAN”取消。CAN键如图3-1-13所示。

图3-1-13 CAN键

12.ALTER(替换键)

在程序编辑时若输错指令等,则不需要进行删除程序段重新编写,只需将光标移至出错处,利用ALTER键修改即可。如果想要把程序中“X10”改成“Y20”,则有两种方法:一种是把“X10”删了,再把“Y20”输入程序中;另一种方法是,用光标选中“X10”,在缓冲区输入“Y20”,然后按“ALTER”键,就可以把“X10”替换成“Y20”了。ALTER键如图3-1-14所示。

图3-1-14 ALTER键

13.INPUT(输入键)

INPUT键用于对参数的设置。在“录入模式”下,输入数值,按INPUT键。INPUT键如图3-1-15所示。

图3-1-15 INPUT键

14.INSERT(插入、添加键)

INSERT键用于对程序的编辑。在“编辑模式”下,编写加工程序输入数据时,需要按INSERT键插入数据或指令。INSERT键如图3-1-16所示。

图3-1-16 INSERT键

15.DELETE(删除键)

CAN键是取消缓冲区的某个数据。DELETE键是用于删除程序中的某个代码、字符、程序段或者整个程序。DELETE键如图3-1-17所示。

图3-1-17 DELETE键

16.HELP(帮助键)

单击HELP键可以调出FANUC系统中自带的一些帮助信息,得到一定帮助。HELP键如图3-1-18所示。

图3-1-18 HELP键

17.上翻页和下翻页键

通过上翻页和下翻页键,机床显示区域的画面向前/向后变换页面。上翻页和下翻页键如图3-1-19所示。

图3-1-19 上翻页和下翻页键

18.光标移动键

根据箭头指示,通过按不同箭头(向上、向下、向左、向右)的按键,光标向箭头指示的位置移动。光标移动键如图3-1-20所示。

图3-1-20 光标移动键

19.RESET(复位键)

按RESET键,可以复位CNC系统。例如,取消机床的报警、主轴发生故障需要复位、加工中途需要退出自动操作循环和中途需要退出数据的输入、输出过程等。RESET键如图3-1-21所示。

图3-1-21 RESET键

根据任务完成过程中的表现,填写表3-1-1。

表3-1-1 任务评价

一、西门子数控系统产品功能

1.控制类型

采用32位微处理器,实现CNC控制,完成CNC连续轨迹控制以及内部集成式PLC控制。

2.机床配置

可实现钻、车、铣、磨、切割、冲、激光加工和搬运设备的控制,备有全数字化的SIMDRIVE611数字驱动模块,最多可以控制31个进给轴和主轴。进给和快速进给的速度范围为100~9 999 mm/min。其插补功能有样条插补、三阶多项式插补、控制值互联和曲线表插补等,为加工各类曲线、曲面零件提供了便利条件。此外,还具备进给轴和主轴同步操作的功能。

3.操作方式

其操作方式主要有AUTOMATIC(自动)、JOG(手动)、示教(TEACH IN)、手动输入运行(MDA)。自动方式:程序自动运行,加工程序中断后,从断点恢复运行;可进行进给保持及主轴停止、跳段功能、单段功能、空运转。

4.轮廓和补偿

840D系统可根据用户程序进行轮廓的冲突检测、刀具半径补偿的进入和退出策略及交点计算、刀具长度补偿、螺距误差补偿、反向间隙补偿、过象限误差补偿等。

5.NC编程

840D系统的NC编程符合DIN 66025标准(德国工业标准),具有高级语言编程特色的程序编辑器,可进行公制、英制尺寸或混合尺寸的编程,程序编制与加工可同时进行,系统具备1.5 MB的用户内存,用于零件程序、刀具偏置、补偿的存储。

6.PLC编程

840D系统的集成式PLC完全以标准sIMAncs7模块为基础,PLC程序和数据内存可扩展到288 KB,u/o模块可扩展到2 048个输入/输出点、PLC程序能以极高的采样速率监视数据输入,向数控机床发送运动停止/启动等指令。

7.操作部分硬件

840D系统提供了标准的PC软件、硬盘、奔腾处理器,用户可在Windows 98/2000下开发自定义的界面。此外,两个通用接口RS232可使主机与外设进行通信,用户还可通过磁盘驱动器接口和打印机并联接口完成程序存储、读入及打印工作。

8.显示部分

840D系统提供了多种语言的显示功能,用户只需按一下按钮,就可将用户界面从一种语言转换为另一种语言,系统提供的语言有中文、英语、德语、西班牙语法语、意大利语,显示屏上可显示程序块、电动机轴位置、操作状态等信息。

二、西门子数控系统的基本构成

西门子数控系统有很多种型号,SINUMERIK 802D是个集成的单元,它是由NC以及PLC和人机交互界面(HMI)组成的,通过Profibus总线连接驱动装置以及输入输出模板,实现控制功能。

而在西门子的数控产品中最有特点、最有代表性的系统应该是840D系统。因此,我们可以通过了解西门子840D系统来了解西门子数控系统的结构。西门子840D系统的结构组成,是由数控及驱动单元(CCU或NCU)、MMC、PLC模块三部分组成的,由于在集成系统时,总是将SIMDRIVE611D驱动和数控单元(CCU或NCU)并排放在一起,并用设备总线互相连接,因此在说明时将二者划归一处。

1.人机交互界面

人机交互界面负责NC数据的输入和显示,主要包括:MMC(Man Machine Communication)单元、OP(Operation panel)单元、MCP(Machine Control Panel)单元三部分。MMC单元实际上是一台计算机,有自己独立的CPU,还可以带硬盘和软驱;OP单元是这台计算机的显示器,而西门子MMC的控制软件也在这台计算机中。MCP单元是系统自带急停按钮,主轴倍率、轴进给倍率、轴选择、方式选择等按钮的机床操作面板,MCP也是机床操作面板的简称。

1)MMC(Man Machine Communication)

最常用的MMC有两种:MMC100.2和MMC103,其中MMC100.2的CPU为486,不能带硬盘;而MMC103的CPU为奔腾,可以带硬盘。一般的,用户为SINUMERIK810D配MMC100.2,而为SINUMERIK840D配MMC103。PCU(PC UNIT)是专门为配合西门子最新的操作面板OP10、OP10S、OP10C、OP12、OP15等而开发的MMC模块,目前有PCU20、PCU50、PCU70三种。PCU20对应于MMC100.2,不带硬盘,但可以带软驱;PCU50、PCU70对应于MMC103,可以带硬盘,与MMC不同的是,PCU50的软件是基于Windows NT的。PCU的软件被称作HMI。

HMI分为两种:嵌入式HMI和高级HMI。按一般标准供货时,PCU20装载的是嵌入式HMI,而PCU50和PCU70则装载高级HMI。

2)OP(Operation Panel)

OP单元一般包括一个10.4″TFT显示屏和一个NC键盘。根据用户的不同要求,西门子为用户选配不同的OP单元,如OP030、OP031、OP032、OP032S等,其中OP031最为常用。

3)MCP(Machine Control Pannel)

MCP是专门为数控机床而配置的,它也是OPI(Operator Panel Interface)上的一个节点,根据应用场合不同,其布局也不同,目前,有车床版MCP和铣床版MCP两种。对810D和840D,MCP的MPI地址分别为14和6,用MCP后面的S3开关设定。

SINUMERIK840D应用了MPI(Multiple Point Interface)总线技术,传输速率为187.5 KB/s,OP单元为这个总线构成的网络中的一个节点。为提高人机交互的效率,又有OPI总线,它的传输速率为1.5 MB/s。

2.NCU(Numerical Control Unit)数控单元

SINUMERIK840D的数控单元被称为NCU(Numerical Control Unit)单元[在810D中称为CCU(Compact Control Unit)]——中央控制单元,负责NC所有的功能、机床的逻辑控制,还有和MMC的通信。它由一个COM CPU板、一个PLC CPU板和一个DRIVE板组成。

根据选用硬件如CPU芯片等和功能配置的不同,NCU分为NCU561.2、NCU571.2、NCU572.2、NCU573.2(12轴)、NCU573.2(31轴)等若干种。同样,NCU单元中也集成SINUMERIK840D数控CPU和SIMATIC PLC CPU芯片,包括相应的数控软件和PLC控制软件,并且带有MPI或Profibus接口、RS232接口、手轮及测量接口、PCMCIA卡插槽口等,所不同的是NCU单元很薄,所有的驱动模块均排列在其右侧。

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