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第三章 计算机数控系统
第一节, 概述
第二节,MNC系统的构成
第三节,CNC的硬件结构
第四节, CNC系统软件
第五节, 运动轨迹的插补原理
第六节、辅助功能与ＰＬＣ
第七节、进给运动的误差补偿
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第一节 概述
一、基本概念：
1 NC 硬件数控,即由硬件电路来完成插补
的数控动作，出现的年代,1952~1965
2 CNC 计算机数字控制, 由硬件和软件共
同完成数控的功能，具有柔性。 1974年以后
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二、构成及各部分的功能：
1、构成
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1）输入装置, 完成程序,参数等信息的输入
MDI
信息载体
2)输出装置, 完成打印,穿孔显示等
3)通信线路, 实现串行通讯及网络功能
4)CNC,完成与外围设备联系,控制系统各部分功能
5)PLC,完成机床的顺序控制,换刀,APC等
6)主轴单元, 接受 CNC的指令,控制主轴电机的转速及旋向
7)速度单元, 接收 CNC 的指令,控制各伺服轴的动作
2、各部分的功能
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第二节,MNC系统的构成
一、概念, 采用微处理器构成的数控装置称为 MNC
二、组成, 中央单元 (CPU)
总线 BUS
存储器 (RAM,ROM)
I/O接口电路
PLC 主轴单元 速度控制单元等
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三、各部分介绍,
1 CPU; BUS
CPU,由运算器、控制器、内部寄存器构成
衡量 CPU的两个因素, 1） 位数
2）速度
作用,对系统内部工件及操作进行统一控制,按照程序
中指令的要求进行各种运算,使系统成为一个有机整体,
BUS,总线,信息公共通路的总称
物理导线分为, 地址总线 (DB)
数据总线 (AB)
控制总线 (CB)
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2 存储器,
作用, ① 存放系统软件,零件程序参数等
② 存储运算的中间结果
分类,
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RAM(随机存储器 )
既可读入也可写出,用来存放
① 程序 ② 参数 ③中间结果
①②均应保持。
ROM:
只读存储器,存放系统软件
又分为, EPROM,E2 ROM、闪存。
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3 I/O 接口电路,
功能, 外设不能直接与存储器进行通讯,需要通过 CPU对
I/O接口的读写操作来完成外设与存储器之间的信
息交换
（ 1）系统的 I/O接口,系统的接口常采用串行接口,其
定义, 通讯的发送方和接受方之间的数据信息的传
输是在单根线上完成的,每次以一个二进制,0”“1”
为最小单位进行传输,
优点,价格便宜,简化通讯设备,可通过电话线进行长距离
传输
缺点,传输速度慢,
协议,为保证数据传输正确,通讯双方遵循某种约定的规
程 (异步通讯规程 )
以一帧作为一个数据传输单位
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每一帧包含, 起始位,数据位,奇偶校验停止位
格式如下,
信号无传输, 表明线路上无数据传输
起使传输, 发送方任意时刻将线路上的逻辑 1状态拉至 0,发出
一个空号,表明线路上发送方要传输数据,将接受
方受到空信号开始准备与发送方同步,并希望收到
随后的数据,
数据传输, 表示一个字符或一个代码等
奇偶校验, 保证每一帧传输的正确性
停止位, 可选择 1,1.5,2,保证每帧传输时间相等及同步
波特率, 每秒传输的二进制位数,
300,600,1200,2400,4800,9600
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9针接口 RS232 25针接口
DCD 载波检测 1.保护
地
RXD 接受数据 2.TXD
TXD 发送数据 3.RXD
DTC 数据终端就绪 4.RTS
信号地 SGD 5.CTS
DSR 数据设备就绪 6.DSR
RTS 请求发送 7.SGD
CTS 清除发送 8.DCD
RI 指令结束 20.DTR
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常用的硬件连接：
加入图片
PC--------------CNC
保护地 -------------1
2---------------------2
3---------------------3
5---------------------7
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（ 2）机床的 I/O通道,微机与机床的连接电路：
a I/O电路的功能特点,① 传送信息可靠。
② 进行信息的转换,D/A—A/D。
③ 抗干扰性。
b I/O控制器构成,I/O接口、光电隔离、信息转换等组成、
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典型接口 ① 输入电路：
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② 输出装置：
继电器输出电路,适用于速度要求不高，但负载电流较大
的场合
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晶体管输出电路：
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③ 光电隔离的作用：
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一、分类：
1、按微处理器分类；
单微处理器,只有一个 CPU、采用集中控制分时方法处理数控的各
个任务。
缺点：① 不易进行功能的扩展和提高。
② 处理速度低、数控功能差。
多 CPU：
单 CPU的弥补：
增加浮点协处理器,8086+8087
硬件分担插补
采用全智能化的 CRT,PLC部件。
。 两个及两个以上的 CPU组成的 CNC称为多微处理机系统。
。 模块分为带 CPU的主模块和不带 CPU的从模块。
。 特点,1、性能价格比高
2、采用模块化结构，良好的适应性和扩展性
3、硬件易于组织规模生产。
4、可靠性高。
第
三
节
、CN
C
的
硬
件
结
构
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多 CPU结构分类：
共存储器 以存储器为中心，各模块工作时，通过优先接受使
用请求，使用完成要撤消,释放存储器。
共总线 以总线为中心，各模块工作时，仅有一个模块可占
用总线，多个请求时由总线仲裁器来裁决。
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2、按照电路板结构分：
1）大板结构,主电路板是大板，其他电路板是小印刷电
路板，它们插在电路板的插槽内一块构成
CNC装置,FANUC-C,0等
2）模块化结构,控制单元母版框架，各功能模块，软件硬
件的设计成模块化
特点,各功能块功能独立，便于开发同一功能的
系列产品，维修维护方便
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二、典型数控系统
的硬件结构,
1,fanuc-6M系
统的硬件介绍
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2, SIN840C系
统的硬件结构：
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一 组成与功能：
CNC系统软件, 管理软件 程序的输入
输出
显示
通信
控制软件 译码
刀具补偿
速度处理
插补运算
位置控制等
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各程序简介：
1输入程序,①把零件程序经缓冲器到存储
②把存储的程序读入缓冲器
记录垂直校验,每个程序数必须有偶数行代码否则
以空格代替
水平奇偶, 每行代码中 1的个数必须为偶数
（ ISO）或奇数（ EIA）
第四节, CNC系统软件
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各程序简介：
2译码程序,进行代码的识别，及功能代码的解译
①代码识别是指将读入代码按内部码地址的不
同进行处理
②功能处理是指将代码识别的结果按功能再分
类，转入相应 的功能程序
例如,N50 G90G01 X106.Y-60.F46M05;
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3 数据处理,对功能代码进行预处理
任务,①刀具半径补偿，速度计算，辅助功能的处理
其中,刀具半径补偿：将零件的轮轨迹转化为刀具中
心的轨迹。
速度代码,确定加工数据数的速度。
辅助加工的处理,指顺序程序的处理，设置接口信号。
数据的处理为插补程序做准备，称为
预计算。
各程序简介：
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4 插补计算程序,作用是对加工轨迹的细化。
早期：全部由硬件来完成，由硬件来实施完成速度及位置
的分配。
现在：软件插补 +硬件插补
由软件完成粗插补，将整个轨迹分成几个大段，再
由硬件执行各段的细化。
5 伺服控制软件：
作用：将位置指令（周期内 4ms）转化为速度指令。
原理：①系统 4ms计算一次指令值 Dc读一次 Df值
② 通过计数器计算出△ D=Dc-Df,
③ （ ΔD*Kd） /4 s为速度。
各程序简介：
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6输出程序,
将数据处理、插补、伺服处理的结果输出至对应的接口电
路
7管理程序：
管理：数据的输入、处理及切削加工
处理主板、时钟信号、故障信号
管理为主程序，执行周期较长，实时程序靠中断完成
8诊断程序：
对系统内的软件，硬件进行诊断，对故障做出相应的报警
提示
例如：编程、超程、伺服,PLC等
各程序简介：
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二,CNC软件的特点：
1多任务并行处理：多个任务，多个程序共用运行。
2多重实时中断处理：理解 P90图：
中断是指终止现行程序转去执行另一程序。待
另一程序处理完毕后、再继续执行原程序，
多重中断,按中断的级别排队。
实时,是指在确定的有限时间里对外部产生
的随机事件作出响应。并完成响应和
处理。
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三、典型数控软件的工作过程：见中断优先级
（ 1）开机后，系统首先进入初始化程序。进
行硬、软件初始状态的设置。随后进入
中断第一级，进行 CRT显示及 ROM检查。
（ 2） PLC控制能够检测出机床选择的操作方式，
处理完成后转入机床的方式
处理方式,JOG STOP HANDLE 进行工件
原点及对刀。
MDI可进行机床参数、刀具参数和数控程序的
处理。
选择, MEM〃 按循环启动按钮则自动运行零
件程序。
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第五节, 运动轨迹的插补原理
一、插补的概念：
理解插补的前提：数控机床刀具轨迹不是连续的，因为
它是数字量
1 沿着规定的轮廓、在轮廓的起点和终点之间一定的算法
进行数据点密化、即“插入 〃,补上 〃 运动中间点的坐标。
通常把这个过程称为 插补 。分直线插补和曲线插补，
2 软、硬件插补：
（ 1）硬件（数字）电路来完成插补；
（ 2）由软件来完成插补功能称为软件插补。
（ 3）软 +硬
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二、逐点比较插补法：
逐点即每一个脉冲当量为一个点。用于没有反馈的
开环系统。
1 概念,是一种逐点计算、判别偏差，并纠正逼近理论
轨迹的一种方法。在插补过程中，每走一步要
完成以下四节拍。
（ 1）偏差判别,判别当前点偏离理论点的位置。
（ 2）进给控制,确定进给坐标及进给方向，并产生移动。
（ 3）新偏差计算,进给后到达新位置，计算出新的偏差
作为下一次判别的依据。
（ 4）终点判别,查询是否到达终点。
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2.在 Ⅰ 相限直线插补的基本原理
（ 1）偏差的判别
OE为理论轨迹：
N”,N’为动点：
当 N在 OE上时：
Yi/Xi=Ye/Xe 即 XeYi-XiYe=0
当 N”在 OE上方时：
Yi/Xi＞ Ye/Xe 即 XeYi-XiYe＞ 0
令 F=XeYi-XiYe
则：当 F=0时，在直线上
当 F＞ 0时,N（ Xi, Yi）在 OE上方
当 F＜ 0时,N（ Xi, Yi）在 OE下方
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（ 2)坐标进给
当 Fm≥0时，向 X走一步。
当 Fm＜ 0时，向 Y走一步
（ 3）新偏差计算
Fm≥0，时下一点：
Ym+1=Xm+1
Ym+1=Ym
新偏差,Fm+1=Ym+1× Xe-
Xm+1× Ye
=YmXe-（ Xm+1） Ye
=FM-Ye
当 Fm＜时,F下一点
Xm+1=Xm
Ym+1=Ym+1
Fm+1=Fm+Xe
（ 4）终点判别,根据刀具沿 X,Y轴所走的总步数判别是否达到终点
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第六节、辅助功能与ＰＬＣ
一 概念：
以微处理器为基础的通用型自动控制装置,它一般
以顺序控制为主，回路调节为辅，能够完成逻辑,顺序，
计时，计数和算术运算等功能。
二 作用,1开关量的控制
2闭环过程控制
3多级控制系统
4控制机器人类型
5组合数字控制
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三 ＣＮＣ中的ＰＬＣ：
ＣＮＣ的工作包括,ＮＣ位置控制、ＰＬＣ顺序控制
ＣＮＣ中的ＰＬＣ介于ＣＮＣ与ＭＴ之间，其分类；
1内装式,指ＰＬＣ内含在ＣＮＣ装置内，从属于ＣＮＣ装置，
并与ＣＮＣ装置集于一体，内装式既可以单独使用一个ＣＰＵ，
也可与ＣＮＣ共同一个ＣＰＵ。例如ＦＡＮＵＣ系统
2独立式ＰＬＣ,通用ＰＬＣ完全独立于ＣＮＣ装置，具备完备
的软件和硬件，能够独立完成ＣＮＣ系统所要求的控制任务。例
如：ＳＩＥＭＥＮＳ ＳＩＮ８４０Ｃ
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1、Ｍ、Ｓ、Ｔ的实现：
Ｍ代码：便于理解指令的执行过程
段前辅助功能：Ｉ：０３，０４
段后辅助功能：Ａ：０５，０９
段内辅助功能：Ｃ：Ｍ０６
执行：当ＣＮＣ译码另件程序遇到指令时，将内码送入Ｆ１５１
例：ＭＯ 7 Ｆ１５１
０００００１１１
四,PLC在数控机床控制的基本功能
2 Ｓ实现,早期ＰＬＣ实现Ｓ功能，现在由数控实现Ｓ主轴
3 Ｔ功能,由ＰＬＣ实现选刀与换刀控制，换刀有固定换刀和随机换
刀两种
１）固定换刀：刀具从哪来还放到哪去，刀具号与刀套号位置是固定
的刀具交换后，旧刀还方回原位
２）随机换刀：取刀与还刀与刀套号无关，换刀时从刀库取走新刀
后，刀库不动，旧刀方回原处。修改刀套表数据须
有刀具管理数据：刀套表
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一 进给运动的误差来源,
1齿隙或间隙,
2螺距误差,
3热变行误差,
等,
二 误差补偿方法,
1、齿隙,间隙的补偿方法有,1）程序补偿
2）参数补偿
2 螺距补偿,通过检测,找出在全行程各点的误差分布,将误
差分布以参数的形式输入系统来进行补偿,
3热变形误差,（列表法）
在不同的温度时测出定位误差曲线，存入表格，在运行
中根据检测位置和该温度下该位置的偏差量来确定坐标点的
修正量。
第
七
节
、
进
给
运
动
的
误
差
补
偿
第三章 计算机数控系统
第一节, 概述
第二节,MNC系统的构成
第三节,CNC的硬件结构
第四节, CNC系统软件
第五节, 运动轨迹的插补原理
第六节、辅助功能与ＰＬＣ
第七节、进给运动的误差补偿
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第一节 概述
一、基本概念：
1 NC 硬件数控,即由硬件电路来完成插补
的数控动作，出现的年代,1952~1965
2 CNC 计算机数字控制, 由硬件和软件共
同完成数控的功能，具有柔性。 1974年以后
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二、构成及各部分的功能：
1、构成
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1）输入装置, 完成程序,参数等信息的输入
MDI
信息载体
2)输出装置, 完成打印,穿孔显示等
3)通信线路, 实现串行通讯及网络功能
4)CNC,完成与外围设备联系,控制系统各部分功能
5)PLC,完成机床的顺序控制,换刀,APC等
6)主轴单元, 接受 CNC的指令,控制主轴电机的转速及旋向
7)速度单元, 接收 CNC 的指令,控制各伺服轴的动作
2、各部分的功能
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第二节,MNC系统的构成
一、概念, 采用微处理器构成的数控装置称为 MNC
二、组成, 中央单元 (CPU)
总线 BUS
存储器 (RAM,ROM)
I/O接口电路
PLC 主轴单元 速度控制单元等
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三、各部分介绍,
1 CPU; BUS
CPU,由运算器、控制器、内部寄存器构成
衡量 CPU的两个因素, 1） 位数
2）速度
作用,对系统内部工件及操作进行统一控制,按照程序
中指令的要求进行各种运算,使系统成为一个有机整体,
BUS,总线,信息公共通路的总称
物理导线分为, 地址总线 (DB)
数据总线 (AB)
控制总线 (CB)
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2 存储器,
作用, ① 存放系统软件,零件程序参数等
② 存储运算的中间结果
分类,
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RAM(随机存储器 )
既可读入也可写出,用来存放
① 程序 ② 参数 ③中间结果
①②均应保持。
ROM:
只读存储器,存放系统软件
又分为, EPROM,E2 ROM、闪存。
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3 I/O 接口电路,
功能, 外设不能直接与存储器进行通讯,需要通过 CPU对
I/O接口的读写操作来完成外设与存储器之间的信
息交换
（ 1）系统的 I/O接口,系统的接口常采用串行接口,其
定义, 通讯的发送方和接受方之间的数据信息的传
输是在单根线上完成的,每次以一个二进制,0”“1”
为最小单位进行传输,
优点,价格便宜,简化通讯设备,可通过电话线进行长距离
传输
缺点,传输速度慢,
协议,为保证数据传输正确,通讯双方遵循某种约定的规
程 (异步通讯规程 )
以一帧作为一个数据传输单位
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每一帧包含, 起始位,数据位,奇偶校验停止位
格式如下,
信号无传输, 表明线路上无数据传输
起使传输, 发送方任意时刻将线路上的逻辑 1状态拉至 0,发出
一个空号,表明线路上发送方要传输数据,将接受
方受到空信号开始准备与发送方同步,并希望收到
随后的数据,
数据传输, 表示一个字符或一个代码等
奇偶校验, 保证每一帧传输的正确性
停止位, 可选择 1,1.5,2,保证每帧传输时间相等及同步
波特率, 每秒传输的二进制位数,
300,600,1200,2400,4800,9600
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9针接口 RS232 25针接口
DCD 载波检测 1.保护
地
RXD 接受数据 2.TXD
TXD 发送数据 3.RXD
DTC 数据终端就绪 4.RTS
信号地 SGD 5.CTS
DSR 数据设备就绪 6.DSR
RTS 请求发送 7.SGD
CTS 清除发送 8.DCD
RI 指令结束 20.DTR
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常用的硬件连接：
加入图片
PC--------------CNC
保护地 -------------1
2---------------------2
3---------------------3
5---------------------7
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（ 2）机床的 I/O通道,微机与机床的连接电路：
a I/O电路的功能特点,① 传送信息可靠。
② 进行信息的转换,D/A—A/D。
③ 抗干扰性。
b I/O控制器构成,I/O接口、光电隔离、信息转换等组成、
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典型接口 ① 输入电路：
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② 输出装置：
继电器输出电路,适用于速度要求不高，但负载电流较大
的场合
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晶体管输出电路：
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③ 光电隔离的作用：
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一、分类：
1、按微处理器分类；
单微处理器,只有一个 CPU、采用集中控制分时方法处理数控的各
个任务。
缺点：① 不易进行功能的扩展和提高。
② 处理速度低、数控功能差。
多 CPU：
单 CPU的弥补：
增加浮点协处理器,8086+8087
硬件分担插补
采用全智能化的 CRT,PLC部件。
。 两个及两个以上的 CPU组成的 CNC称为多微处理机系统。
。 模块分为带 CPU的主模块和不带 CPU的从模块。
。 特点,1、性能价格比高
2、采用模块化结构，良好的适应性和扩展性
3、硬件易于组织规模生产。
4、可靠性高。
第
三
节
、CN
C
的
硬
件
结
构
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多 CPU结构分类：
共存储器 以存储器为中心，各模块工作时，通过优先接受使
用请求，使用完成要撤消,释放存储器。
共总线 以总线为中心，各模块工作时，仅有一个模块可占
用总线，多个请求时由总线仲裁器来裁决。
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2、按照电路板结构分：
1）大板结构,主电路板是大板，其他电路板是小印刷电
路板，它们插在电路板的插槽内一块构成
CNC装置,FANUC-C,0等
2）模块化结构,控制单元母版框架，各功能模块，软件硬
件的设计成模块化
特点,各功能块功能独立，便于开发同一功能的
系列产品，维修维护方便
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二、典型数控系统
的硬件结构,
1,fanuc-6M系
统的硬件介绍
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2, SIN840C系
统的硬件结构：
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一 组成与功能：
CNC系统软件, 管理软件 程序的输入
输出
显示
通信
控制软件 译码
刀具补偿
速度处理
插补运算
位置控制等
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各程序简介：
1输入程序,①把零件程序经缓冲器到存储
②把存储的程序读入缓冲器
记录垂直校验,每个程序数必须有偶数行代码否则
以空格代替
水平奇偶, 每行代码中 1的个数必须为偶数
（ ISO）或奇数（ EIA）
第四节, CNC系统软件
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各程序简介：
2译码程序,进行代码的识别，及功能代码的解译
①代码识别是指将读入代码按内部码地址的不
同进行处理
②功能处理是指将代码识别的结果按功能再分
类，转入相应 的功能程序
例如,N50 G90G01 X106.Y-60.F46M05;
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3 数据处理,对功能代码进行预处理
任务,①刀具半径补偿，速度计算，辅助功能的处理
其中,刀具半径补偿：将零件的轮轨迹转化为刀具中
心的轨迹。
速度代码,确定加工数据数的速度。
辅助加工的处理,指顺序程序的处理，设置接口信号。
数据的处理为插补程序做准备，称为
预计算。
各程序简介：
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4 插补计算程序,作用是对加工轨迹的细化。
早期：全部由硬件来完成，由硬件来实施完成速度及位置
的分配。
现在：软件插补 +硬件插补
由软件完成粗插补，将整个轨迹分成几个大段，再
由硬件执行各段的细化。
5 伺服控制软件：
作用：将位置指令（周期内 4ms）转化为速度指令。
原理：①系统 4ms计算一次指令值 Dc读一次 Df值
② 通过计数器计算出△ D=Dc-Df,
③ （ ΔD*Kd） /4 s为速度。
各程序简介：
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6输出程序,
将数据处理、插补、伺服处理的结果输出至对应的接口电
路
7管理程序：
管理：数据的输入、处理及切削加工
处理主板、时钟信号、故障信号
管理为主程序，执行周期较长，实时程序靠中断完成
8诊断程序：
对系统内的软件，硬件进行诊断，对故障做出相应的报警
提示
例如：编程、超程、伺服,PLC等
各程序简介：
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二,CNC软件的特点：
1多任务并行处理：多个任务，多个程序共用运行。
2多重实时中断处理：理解 P90图：
中断是指终止现行程序转去执行另一程序。待
另一程序处理完毕后、再继续执行原程序，
多重中断,按中断的级别排队。
实时,是指在确定的有限时间里对外部产生
的随机事件作出响应。并完成响应和
处理。
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三、典型数控软件的工作过程：见中断优先级
（ 1）开机后，系统首先进入初始化程序。进
行硬、软件初始状态的设置。随后进入
中断第一级，进行 CRT显示及 ROM检查。
（ 2） PLC控制能够检测出机床选择的操作方式，
处理完成后转入机床的方式
处理方式,JOG STOP HANDLE 进行工件
原点及对刀。
MDI可进行机床参数、刀具参数和数控程序的
处理。
选择, MEM〃 按循环启动按钮则自动运行零
件程序。
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第五节, 运动轨迹的插补原理
一、插补的概念：
理解插补的前提：数控机床刀具轨迹不是连续的，因为
它是数字量
1 沿着规定的轮廓、在轮廓的起点和终点之间一定的算法
进行数据点密化、即“插入 〃,补上 〃 运动中间点的坐标。
通常把这个过程称为 插补 。分直线插补和曲线插补，
2 软、硬件插补：
（ 1）硬件（数字）电路来完成插补；
（ 2）由软件来完成插补功能称为软件插补。
（ 3）软 +硬
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二、逐点比较插补法：
逐点即每一个脉冲当量为一个点。用于没有反馈的
开环系统。
1 概念,是一种逐点计算、判别偏差，并纠正逼近理论
轨迹的一种方法。在插补过程中，每走一步要
完成以下四节拍。
（ 1）偏差判别,判别当前点偏离理论点的位置。
（ 2）进给控制,确定进给坐标及进给方向，并产生移动。
（ 3）新偏差计算,进给后到达新位置，计算出新的偏差
作为下一次判别的依据。
（ 4）终点判别,查询是否到达终点。
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2.在 Ⅰ 相限直线插补的基本原理
（ 1）偏差的判别
OE为理论轨迹：
N”,N’为动点：
当 N在 OE上时：
Yi/Xi=Ye/Xe 即 XeYi-XiYe=0
当 N”在 OE上方时：
Yi/Xi＞ Ye/Xe 即 XeYi-XiYe＞ 0
令 F=XeYi-XiYe
则：当 F=0时，在直线上
当 F＞ 0时,N（ Xi, Yi）在 OE上方
当 F＜ 0时,N（ Xi, Yi）在 OE下方
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（ 2)坐标进给
当 Fm≥0时，向 X走一步。
当 Fm＜ 0时，向 Y走一步
（ 3）新偏差计算
Fm≥0，时下一点：
Ym+1=Xm+1
Ym+1=Ym
新偏差,Fm+1=Ym+1× Xe-
Xm+1× Ye
=YmXe-（ Xm+1） Ye
=FM-Ye
当 Fm＜时,F下一点
Xm+1=Xm
Ym+1=Ym+1
Fm+1=Fm+Xe
（ 4）终点判别,根据刀具沿 X,Y轴所走的总步数判别是否达到终点
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第六节、辅助功能与ＰＬＣ
一 概念：
以微处理器为基础的通用型自动控制装置,它一般
以顺序控制为主，回路调节为辅，能够完成逻辑,顺序，
计时，计数和算术运算等功能。
二 作用,1开关量的控制
2闭环过程控制
3多级控制系统
4控制机器人类型
5组合数字控制
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三 ＣＮＣ中的ＰＬＣ：
ＣＮＣ的工作包括,ＮＣ位置控制、ＰＬＣ顺序控制
ＣＮＣ中的ＰＬＣ介于ＣＮＣ与ＭＴ之间，其分类；
1内装式,指ＰＬＣ内含在ＣＮＣ装置内，从属于ＣＮＣ装置，
并与ＣＮＣ装置集于一体，内装式既可以单独使用一个ＣＰＵ，
也可与ＣＮＣ共同一个ＣＰＵ。例如ＦＡＮＵＣ系统
2独立式ＰＬＣ,通用ＰＬＣ完全独立于ＣＮＣ装置，具备完备
的软件和硬件，能够独立完成ＣＮＣ系统所要求的控制任务。例
如：ＳＩＥＭＥＮＳ ＳＩＮ８４０Ｃ
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1、Ｍ、Ｓ、Ｔ的实现：
Ｍ代码：便于理解指令的执行过程
段前辅助功能：Ｉ：０３，０４
段后辅助功能：Ａ：０５，０９
段内辅助功能：Ｃ：Ｍ０６
执行：当ＣＮＣ译码另件程序遇到指令时，将内码送入Ｆ１５１
例：ＭＯ 7 Ｆ１５１
０００００１１１
四,PLC在数控机床控制的基本功能
2 Ｓ实现,早期ＰＬＣ实现Ｓ功能，现在由数控实现Ｓ主轴
3 Ｔ功能,由ＰＬＣ实现选刀与换刀控制，换刀有固定换刀和随机换
刀两种
１）固定换刀：刀具从哪来还放到哪去，刀具号与刀套号位置是固定
的刀具交换后，旧刀还方回原位
２）随机换刀：取刀与还刀与刀套号无关，换刀时从刀库取走新刀
后，刀库不动，旧刀方回原处。修改刀套表数据须
有刀具管理数据：刀套表
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一 进给运动的误差来源,
1齿隙或间隙,
2螺距误差,
3热变行误差,
等,
二 误差补偿方法,
1、齿隙,间隙的补偿方法有,1）程序补偿
2）参数补偿
2 螺距补偿,通过检测,找出在全行程各点的误差分布,将误
差分布以参数的形式输入系统来进行补偿,
3热变形误差,（列表法）
在不同的温度时测出定位误差曲线，存入表格，在运行
中根据检测位置和该温度下该位置的偏差量来确定坐标点的
修正量。
第
七
节
、
进
给
运
动
的
误
差
补
偿
