數(shù)控系統(tǒng)的軟件控制技術淺析

鄭春 高征

摘 要：伴隨著社會的不斷發(fā)展，我國的網絡技術，科技技術以及工業(yè)制造的等方面的全面發(fā)展和提高。航空航天，工程機械，鋼鐵制造等行業(yè)對于數(shù)控系統(tǒng)的需求越來越多，為數(shù)控技術帶來的巨大的市場和發(fā)展平臺。我們這篇文章主要都對當前數(shù)控系統(tǒng)的軟件控制技術進行了一定的探析，讓人們更好的了解數(shù)控系統(tǒng)的軟件控制技術。

關鍵詞：數(shù)控系統(tǒng)；軟件控制技術；軟件控制

1 數(shù)控系統(tǒng)的軟件控制技術的具體介紹

當前市場上的數(shù)控系統(tǒng)軟件多種多樣，組成結構形式不同，各具特色。但是設計思路和軟件開發(fā)的基礎條件的都是相同的，根據(jù)具體的初始硬件來進行設計和開發(fā)。數(shù)控系統(tǒng)的設計通常是由三個系統(tǒng)共同構成，一是控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)是指通過使用計算機語言進行開發(fā)，然后通過編程指令完善輸入和輸出過程，通過系統(tǒng)的運行邏輯以及輸入條件來得到合理的輸出數(shù)值。然后將這一數(shù)值指令發(fā)送到伺服驅動系統(tǒng)中，來對設備進行實際的操作和管理。二是伺服系統(tǒng)，伺服系統(tǒng)是對數(shù)值指令進行實的分析，然后將這一指令傳遞給設備的系統(tǒng)，起到一個數(shù)據(jù)中轉的作用。伺服系統(tǒng)是直接和設備相互關聯(lián)的系統(tǒng)，能夠直接控制機床操作的系統(tǒng)。三是位置測量系統(tǒng)，位置測量系統(tǒng)是在系統(tǒng)工作過程中測量設備運行的具體數(shù)據(jù)，通過對這些數(shù)據(jù)的記錄然后進行分析，將結果反饋給控制系統(tǒng)，進行再一步的處理。隨著科學技術和計算機軟件語言的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，數(shù)控系統(tǒng)通過計算機軟件來對設備進行控制。通過軟件控制，能夠更加方便的對精細設備進行控制和運行，同時通過數(shù)控系統(tǒng)可以使設備運行更加具有高效性和準確性，同時能夠實現(xiàn)了網絡連接和遠程通信的功能，時刻監(jiān)控設備安全和設備狀態(tài)。

2 數(shù)控系統(tǒng)的軟件控制技術的軟件控制結構

2.1 輸入數(shù)據(jù)

數(shù)控系統(tǒng)的輸入數(shù)據(jù)程序主要通過對數(shù)據(jù)進行輸入，翻譯和數(shù)據(jù)處理這三個方面的內容。輸入內容是通過設備加工的要求，將輸入數(shù)值轉化為相對應的計算機編程代碼同時將數(shù)據(jù)輸入值計算機軟件的控制系統(tǒng)。然后在通過系統(tǒng)的邏輯處理和運算指令，指定后續(xù)的機械完成實際的工作。在軟件開發(fā)和編譯過程，這種對數(shù)據(jù)輸入指令的翻譯和處理，并且按照計算機軟件開發(fā)語言的格式進行數(shù)據(jù)存放，是數(shù)控系統(tǒng)必不可少的階段同時也是為了后續(xù)進行插補運算打下良好的基礎。

2.2 程序管理

在數(shù)控系統(tǒng)中一般都會進行管理系統(tǒng)的設計，管理系統(tǒng)是對整個軟件進行管理和掌控的系統(tǒng)，通常是將數(shù)據(jù)的輸入系統(tǒng)，數(shù)據(jù)的處理系統(tǒng)，插補運算系統(tǒng)等各個模塊，通過管理系統(tǒng)進行統(tǒng)一管理。通過直接頁面命令來對軟件和設備進行維護，管理系統(tǒng)能夠有效幫助數(shù)控系統(tǒng)的操作人員進行使用，提高了操作人員的對系統(tǒng)使用的方便程度，是當前軟件開發(fā)設計中不可或缺的模塊。

2.3 程序的維護和診斷

數(shù)控系統(tǒng)中的程序診斷系統(tǒng)和維護系統(tǒng)，主要在系統(tǒng)出現(xiàn)故障或是指令運算出現(xiàn)錯誤時，對故障和錯誤進行緊急處理的系統(tǒng)。主要是檢測系統(tǒng)故障或是設備故障的系統(tǒng)。診斷和維護系統(tǒng)能夠有效的確保數(shù)控系統(tǒng)的安全性。

3 軟件技術控制的發(fā)展和展望

數(shù)控技術在近幾年進入到了高速發(fā)展的時期，同也取得了不錯的成績。在高速發(fā)展之前，原有的數(shù)控系統(tǒng)多數(shù)為手工編程和自動編程這兩種編程方式，然后通過實際調查發(fā)現(xiàn)手工編程的方式在機床加工時間中占有了較多的時長比例，手工編程的方式逐漸無法滿足當前設備加工的要求。所以為了提高當前機床設備的加工效率，逐漸采用了計算機自動編程系統(tǒng)代替原本的手工編程，減少了人力成本，提高了工作效率。通過這種自動化的數(shù)控語言進行編程，大大的提高了編程效率減少了編程的出錯率。隨著技術的不斷提升自動化的編程能夠有效的的展示圖像，解決了圖像數(shù)控編程技術中的幾何圖形顯示問題。同時現(xiàn)階段的數(shù)控系統(tǒng)多是由計算機軟件進行控制，極大的提高了數(shù)控系統(tǒng)的運行效率。在上世紀八十年代，機床制造行業(yè)就允許在當前開放的系統(tǒng)平臺上附加額外的輔助硬件和軟件。結合實際，構造更加適用的操作系統(tǒng)。當前數(shù)控系統(tǒng)的生產主要是PC板結合CNC技術相結合的設計結構。有PC板進行非實時數(shù)據(jù)控制，CNC提供實時的坐標軸運動控制。這種設計具有較低程度的耦合性，有利于我們度數(shù)控系統(tǒng)的升級和設計。同時通過軟件操作對數(shù)控系統(tǒng)進行調試和使用，設計出更優(yōu)良的人際交互界面，是當前數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的方向。我們在保證數(shù)控系統(tǒng)的工作效率的同時，也要保證操作人員良好的系統(tǒng)操作體驗。很多數(shù)控系統(tǒng)的生產廠家也逐漸重視起來軟件應用界面的開發(fā)，提高操作人員的應用感受。

4 結束語

在當前技術發(fā)展的情況下，各個行業(yè)都離不開軟件的支持。數(shù)控系統(tǒng)是當前應用較為廣泛，具有較高的操作效率的軟件系統(tǒng)，普遍適用于制造業(yè)和航空航天行業(yè)。數(shù)控系統(tǒng)是具有高度綜合性的系統(tǒng)，包含了自動化技術，計算機技術兩方面。能夠做到精密測量，提高生產效率和經濟收益，同時保障設備的正常運行和運行效率以及設備工作的準確性。數(shù)控系統(tǒng)的軟件控制系統(tǒng)，是適應于行業(yè)發(fā)展的需求。對我們社會發(fā)展和科學技術的發(fā)展有著巨大的幫助。

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