盧志濤

（山西介休義棠倡源煤業(yè)有限公司 山西 介休 032000）

引言

隨著社會的不斷發(fā)展和計算機(jī)技術(shù)的愈發(fā)普及，各個領(lǐng)域內(nèi)的計算機(jī)化水平正在逐步提高。數(shù)控技術(shù)在生產(chǎn)中產(chǎn)生了很大的變化，并實現(xiàn)了智能化。因為它可以提高生產(chǎn)的準(zhǔn)確性和效率，并在生產(chǎn)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)有效的控制。對于制造方法來說，高精度、高效率和高質(zhì)量的工藝是生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展的主要方向。現(xiàn)如今，智能數(shù)控系統(tǒng)已成為當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中必然的發(fā)展趨勢，并且在學(xué)習(xí)現(xiàn)代生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)技術(shù)改進(jìn)方面發(fā)揮著重要作用。

1 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

數(shù)字控制被系統(tǒng)化的、普遍性的應(yīng)用于當(dāng)今的各個生產(chǎn)行業(yè)。在信息時代的背景下，生產(chǎn)力也獲得了更深入的解放和發(fā)展。最受歡迎的就是使用智能化數(shù)控技術(shù)來改變?nèi)祟惖纳a(chǎn)和制造。數(shù)控技術(shù)可以通過數(shù)據(jù)控制來組織和控制生產(chǎn)過程。通過嚴(yán)格的參數(shù)設(shè)置，可以實現(xiàn)高精度特性，并提高生產(chǎn)效率和沖擊力。但是，當(dāng)前的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)仍存在重大的上升空間。通過將數(shù)控技術(shù)集成到新的計算機(jī)和多媒體技術(shù)中，能夠有效地推動數(shù)控技術(shù)的迅猛發(fā)展，同時也能夠大幅度提高生產(chǎn)效率，這將是數(shù)控技術(shù)發(fā)展的未來方向[1]。

2 數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢

2.1 性能發(fā)展方向

（1）高速、高精度、高效率。速度、準(zhǔn)確性和效率是機(jī)器制造技術(shù)性能的關(guān)鍵指標(biāo)。得益于使用高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統(tǒng)以及帶有全分辨率檢測器的AC數(shù)字伺服系統(tǒng)，并采取了有效措施來改善動態(tài)和靜態(tài)性能。它使得機(jī)床特性朝著高速、高精度和高效方向不斷進(jìn)步。

（2）靈活性。它涵蓋了兩個方面，即數(shù)控系統(tǒng)本身的靈活性，以及團(tuán)隊控制系統(tǒng)的靈活性。數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，其性能廣泛，適應(yīng)性強(qiáng)，方便滿足不同用戶的特定需求。而同一團(tuán)隊控制系統(tǒng)可以基于不同生產(chǎn)過程的要求。物料流和信息流可以自動更改，從而最大化控制組系統(tǒng)的有效性。

（3）工藝復(fù)合性和多軸化。其復(fù)雜的處理過程逐漸轉(zhuǎn)移到多軸和多系列控制功能方向，進(jìn)而節(jié)省了輔助工作方法和時間。而將工件固定到機(jī)床上，通過自動換刀、旋轉(zhuǎn)主軸以及轉(zhuǎn)盤精加工等各個步驟完成混合物的多過程和多表面處理的過程即為數(shù)控機(jī)床的混合過程。

2.2 功能發(fā)展趨勢

（1）用戶界面圖形化。數(shù)控系統(tǒng)的不斷智能化發(fā)展，將使非專家用戶在將來的應(yīng)用過程中更加方便，因為用戶將能夠通過對話框界面直接觀察組件的處理狀態(tài)。然而，在功能發(fā)展方面，用戶界面引用了3D彩色立體動態(tài)圖形，此外，圖形界面的要求也逐漸升高。這使用戶可以監(jiān)視CNC系統(tǒng)顯示的界面的處理組件[2]。

（2）科學(xué)計算可視化。在解釋和處理數(shù)據(jù)時，視覺處理的實現(xiàn)使某些用戶和生產(chǎn)人員可以使用更多的表達(dá)方式，而不僅僅是語言和文本表達(dá)方式。直觀的動畫、圖形、圖像和其他信息可幫助用戶了解實際產(chǎn)品。如此一來，可以有效縮短產(chǎn)品制造周期，并且縮減高昂的制造成本。

（3）內(nèi)置高性能PLC。隨著科技的不斷發(fā)展，由智能數(shù)控系統(tǒng)支持的數(shù)控技術(shù)也將被應(yīng)用于高性能的PLC模塊當(dāng)中。當(dāng)程序員直接使用該模塊時，他們可以使用高級語言和圖形處理過程，從而可以在線和在線使用CNC技術(shù)。在開發(fā)專業(yè)的應(yīng)用程序之前，用戶可以在原始的PLC模塊上進(jìn)行編程和修改，進(jìn)而提升程序的專業(yè)性。

（4）多媒體技術(shù)的廣泛應(yīng)用。將多媒體技術(shù)應(yīng)用于智能數(shù)字控制系統(tǒng)中，有利于數(shù)字控制在數(shù)字上的應(yīng)用更加完善。首先，多媒體技術(shù)涵蓋了通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和視聽技術(shù)，因此計算機(jī)在制造過程中具有更多優(yōu)勢，例如強(qiáng)大的視頻信息、圖像和文本信息處理功能等。其次，該系統(tǒng)可以更好地監(jiān)視生產(chǎn)過程參數(shù)，生產(chǎn)車間的設(shè)備故障，并基于智能和信息處理集成來監(jiān)視系統(tǒng)正在發(fā)生的行為[3]。

2.3 體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展

（1）集成化。使用高度集成的CPU和RISC芯片、大型可編程集成電路和專用集成電路ASIC芯片，能夠加快CNC系統(tǒng)的集成，并有利于軟件的使用。相關(guān)的工作人員也能夠通過應(yīng)用FPD平板顯示技術(shù)來提高顯示性能。平板顯示器具有諸多優(yōu)勢，例如科技含量高、重量輕、尺寸小以及功耗低和便攜性等等。它們可以實現(xiàn)巨大的可視性，成為可以與CRT競爭的不斷發(fā)展的顯示技術(shù)，并逐漸成長目前最有用的顯示技術(shù)。另外，先進(jìn)的封裝和互連技術(shù)，通過結(jié)合半導(dǎo)體和安裝技術(shù)，可用于增加集成電路的密度，并通過減少安裝的長度和數(shù)量來降低產(chǎn)品價格。同時，還能夠改進(jìn)其的性能，減小的組件尺寸和改進(jìn)的系統(tǒng)可靠性。

（2）模塊化。硬件模塊化推進(jìn)了數(shù)控系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化。根據(jù)不同的功能要求，其基本模塊是標(biāo)準(zhǔn)化的序列化產(chǎn)品。這些模塊的數(shù)量可以提高積木的方式增加或減少，形成了多元化水平的數(shù)控系統(tǒng)。

（3）網(wǎng)絡(luò)化。機(jī)器網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程和無人操作。利用計算機(jī)技術(shù)，可以使得工作人員使用任何機(jī)床進(jìn)行編程、配置和操縱等工作，還可以一次性在同一臺機(jī)器的屏幕上顯示多種機(jī)床的屏幕。

3 結(jié)語

智能數(shù)控系統(tǒng)已成為當(dāng)今生產(chǎn)領(lǐng)域發(fā)展的必要要求，它即將變得更加自動化，并且獲得更加智能化的改進(jìn)。當(dāng)前的數(shù)字控制技術(shù)被廣泛使用，并有較大的未來發(fā)展空間。智能數(shù)控系統(tǒng)更加注重提高產(chǎn)品性能，同時，其系統(tǒng)的整體功能和結(jié)構(gòu)也將出現(xiàn)相應(yīng)調(diào)整。除此之外，有了人工智能等待我們的探索，為未來的發(fā)展提供了無窮的可能性。