现代数控系统的技术特点及发展趋势

赵抒萍

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.14.042

摘 要：在这个科技飞速发展的时代里，数控系统已成为机械制造业不可或缺的一部分，数控技术的发展为机械制造行业的发展提供了保障，可以说数控技术是机械制造行业发展的关键，只有加大数控技术的研究，才能更好地推动机械制造行业的发展。该文就现代数控系统的技术特点及发展趋势进行了相关的分析。

关键词：现代数控系统 技术特点 发展趋势

中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）05（b）-0042-02

机械制造行业作为我国现代社会发展的一部分，它的发展与数控系统之间有着直接的关联，数控系统关系到了产品的质量，而产品的质量一直是人们最为关注的问题，要想制造出高质量、符合大众需求的产品，机械制造行业就必须加大数控系统的研究。随着技术水平的提高，发展现代数控系统已成为机械制造行业发展的必然。现代数控系统，囊括了先进的数控技术，将其应用于机械制造行业中，可以提高机械制造生产效率，确保产品质量。而在科技时代里，数控技术更新速度非常快，机械制造行业要想获得更好的发展，就必须加大现代数控技术的研究。

1 现代数控系统的技术特点

1.1 CPU数据处理速度加快

随着机械制造行业的发展，对数控系统要求也在不断提高。现代数控系统的出现，彻底了解决了数控系统中数据处理缓慢的问题。在现代数控系统中，32位与64位的CPU得到了广泛的应用。32位的系统支持最大内存位4G，64位系统的最大寻址空间为2的64次方bytes，计算后其可寻址空间达到了惊人的16TB。由于系统内存的增加，数据处理速度也相应地变快。另外，在现代数控系统中采用了多CPU结构，而在高性能多CPU结构下，数控操作速度得到了提高，机械加工的精确度上升，使得模具加工中微小线段的高速度、高精度加工成为可能[1]。

1.2 硬件集成度提高

随着计算机技术的发展，现代数控系统的体积越来越小，功耗也越来越低。在计算机技术的依托下，现代数控系统中的硬件的集成度和可靠性都得到了提高。在现代数控系统中，采用了大量的isp器件，如PLD、FPGA等，这些isp器件不需要编程器就可以进行单片机的试验和开发，可以直接焊接到电路板上，免去了调试时由于频繁地插入取出芯片对芯片和电路板带来的不便，有效地提高了系统数据的处理能力。

1.3 实现了多轴控制

现代数控系统集合了微电子技术、监控监测技术、计算机技术、自动控制技术和机械加工技术等多种科学技术，由多种科学技术组合而成的现代数控系统实现了点位控制、点位/直线切削控制、连续切削控制、数控机床进给速度的控制。如，在柔性加工单位安装自动换刀装置，就可以同时多刀加工，提高加工效率。

1.4 开放性数控系统

开放性数控系统是现代数控系统中一种全新的系统，它具有高度模块化的特征，在系统中，采用了分布式的控制原则，可以更好地进行数控操作。同时，在开放性数控系统中，用户可以根据需要进行二次开发，实现一个系统多种用途。

2 现代数控系统技术发展趋势

2.1 自动化管理

尽管现代数控系统取得了较好的发展，为机械制造行业的发展带来了巨大的动力。对于现代数控系统而言，它是为机械制造服务的，然而就目前来看，现代数控系统依然需要人为地去执行操作，由于现代数控系统的技术性比较强，对技术操作人员的要求非常高。在这样的环境下，机械制造行业还需要加大技术人员的培养。而自动化管理就是通过设备的自动化管理，可以降低人力成本的投入。由此可见，自动化管理将成为现代数控系统研究道路上的一大主要方向，只有真正地实现机械制造的自动化管理，才能为机械制造行业带来好的效益，推动社会经济的更好发展[2]。

2.2 智能化发展

在科技飞速发展的时代里，智能化的应用为我国现代社会的发展提供了巨大的便利，无可厚非，智能化必将成为时代发展的方向和趋势。对于现代数控系统而言，它是为机械加工生产服务的，而机械加工生产需要投入大量的人力资源，实现智能化发展不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展人的器官功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力[3]。

2.3 设备故障自动监测

在机械加工生产中，设备故障是影响加工生产效率的一个重要因素，在现代数控系统中，一旦设备出现故障，就会影响到整个数控系统的运作。为此，在现代数控系统中，设备故障的自动检测必将成为数控技术研究和发展的重点，只有加大数控技术的研究，以技术为依托，实现设备故障的自动化监测，当设备存在故障隐患时，系统就可以发出警报，对故障进行系统分析，进而减少故障损失，保证设备以及生产安全[4]。

2.4 机电一体化

机械自动化的延伸就是机电一体化，它的应用可以提供源源不绝的支撑，让机械制造行业得到可持续发展。但是机电一体化的实现比较复杂，要有先进技术的不断进步，将机械技术、电子电工技术、自动化技术等按照一定的组合方式统一起来，这样才能实现机电一体化。由此看来，机电一体化是机械自动化发展的最高层次，也必然是它今后发展的主要趋势之一[5]。

2.5 绿色化、节约化

在环境、能源、经济之间的矛盾日益突出的环境下，走可持续发展道路已成为必然。在可持续发展战略中，发展绿色经济、节约经济、环保经济是我国现代社会发展的重要内容。而机械制造作为一个行业，现代数控系统的研究应当重视绿色、节能、环保的设计，加大节约技术、绿色技术的研究，实现机械制造的绿色生产、节约生产。

2.6 加强国际合作，走向国际化

尽管我国现代数控系统得到了飞速发展，但是与世界那些发达国家相比，还存在一定的差距。在现代数控技术未来发展道路上，加强国际合作十分重要。加强国际合作可以学习到国外那些先进的数控技术，进而不断提高我国数控技术水平，使得我国数控技术逐渐走向世界。

3 结语

综上所述，现代数控系统集合了微电子技术、监控监测技术、计算机技术、自动控制技术和机械加工技术等多种科学技术，有效地满足了机械加工生产的需要。现代数控系统是科技创新的结果，它的出现为机械制造行业的发展提供了方向。然而我国数控技术水平还不够高，还需要不断地学习和研究，尤其是学习国外那些先进的数控技术，只有不断地创新和学习，才能促进我国数控技术和数控产业的更好发展。

参考文献

[1] 刘青.数控机床的技术特点及发展趋势研究[J].湖北函授大学学报，2014（6）：135-136.

[2] 杜玉龙.现代数控系统的特点及发展趋势分析[J].经营管理者，2014（15）：383.

[3] 李世良，李忠良.关于现代数控技术的发展趋势的分析[J].湖南农机，2012（9）：159，161.

[4] 朱国力，段正澄.现代数控系统的特点和发展方向[J].机械与电子，2001（1）：52-54.

[5] 李洁，孙世辉.数控系统的技术发展趋势[J].金属加工（冷加工），2011（12）：77-79.