14华中数控系统与国内外数控系统与之比较Word格式文档下载.docx
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●0.1um、24m/min的高精高速控制；
●技术成套，具有交流伺服及电机配套，并有先进的数字接口；
●模块化好、集成度高，可整机装入机床悬挂操作箱，体积为国内最小，并优于目前流行的国外FANUC0等系统。
●性能价格比高。
功能：
比国外高档数控系统高；
价格：
比国外低档数控系统低。
由于华中数控多年来一直坚持走PC数控的技术路线，在技术上已具有国内领先地位，在国际上也属起步较早企业。
因此，华中数控系统异军突起，出奇制胜，成为既具有国际先进水平又有我国技术特色的数控产品。
综上所述，进口系统的许多弊端恰好是国产系统的优点，我们相信随着国内电子技术的进步必将促进数控技术的进步，国产数控系统的前景将越来越好。
表一：
华中数控系统的开发思路与创新点
问题
解决思路
创新点
1.硬件关
1.能否利用通用微机的有效资源？
1.采用工业PC机为平台，避“硬”重“软”，以“软”代“硬”，体系结构开放.
2.软件关
2.能否创造新的算法，研制开放的软件系统？
2.研制了创新的SDI算法，形成了自主版权并达到国际先进水平的数控软件.
3.成套关
3.一定要实现系统成套！
3.研制包括伺服驱动装置、电机、交流主轴在内的全套数控系统.
表二：
华中数控系统与其他数控系统的性能比较
项目
传统专用结构
CNC
华中I型
系统结构，可伸缩性
硬件为专用CNC、软件专用，系统不易伸缩
硬件为基于PC的开放平台，软件为以Dos，Windows为基础的开放平台，系统可根据需要进行伸缩。
系统可发展性
随着技术进步，需要开发、生产专用的硬件，难于适应竞争的日益剧烈要求。
由于PC技术发展迅速，资源丰富，容易跟上技术进步要求。
软件开发难易性
须用CNC制造商开发的专用软件，其核心部分无法知道。
用C语言编写，可用通用软件，开发所需时间少，易于实用CAD/CAM。
软件的透明性
软件为CNC制造商所独占，机床厂、用户厂难于进行二次开发，引入其独创部分。
软件为开放式平台，机床制造商，用户厂可根据自己要求开发软件。
软件的继承性
推出新的CNC，软件必须重新编写或作大的修改
推出新的CNC，仍可使用同样的基本软件
联网
须用CNC制造商专用硬件和通讯方法，联网时需专有技术，联网成本高。
应用已商品化PC网络板卡，与PC联网技术相同，联网成本低。
可联接RS232、NT网、NOVELL网和Internet网
程序容量
采用专用内存RAM，内存通常只有128KB，扩容成本高。
对大型模具程序，采用DNC弥补内存不足
采用通用RAM，内存通常在4MB以上，可扩至64MB，成本低，并可配置大容量硬盘。
不需DNC，可一次性直接调入2GB以下的大型模具程序
PLC软件
须用制造商专用语言，难于与其他制造商移植，用户厂维修时还需学习各厂家专用语言，十分麻烦。
使用符合标准的PLC，可移植性强，可维性好。
接口
用专用接口，只能使用特定制造商产品
用标准化接口，容易与交流伺服，直流伺服，步进电机驱动及主轴电机联接。
实现高速、高精
需用RISC技术或高速多处理器，大容量存储缓冲，系统复杂
采用了自己研制的曲面直接插补算法SDI，应用PC即可实现。
表3：
华中世纪星HNC-21数控系统与国外某系统的配置比较（仅供参考）
功能
802S
802C
802D
810D
CCU1
840D
NCU571
NCU572/3
840C
HNC-21T
测量回路数
4
5
6
31
30
进给轴/主轴
3/1
4/1
6/1+1
6/6
31/31
30/6
4/4
驱动系统
步进电机
611A/U
611U
611D
611A/D
交流伺服电机
线性插补轴
3
4/12
通道数
1
2
10
PLC最大I/O
64/64
144/96
768/768
2048/2048
1024/1024
168/158
中文环境
YES
NO
同时程序输入和执行
零件程序区存储量
0.25M
0.25/1.5M
2.5M
2.7M
8/64M
HMI带硬盘
3.5′软驱
图形模拟
屏幕保护程序
自动
手持单元
远程诊断
性能
经济型
中档型
高档型
主要适用机床
车/铣
车/铣/磨
铣/磨/冲
镗/铣/磨/冲
加工中心
车/铣/加工中心
表4：
华中世纪星HNC-21数控系统与国外XX0i、XX802C系统的功能比较（仅供参考）
XX0i
XX802C
世纪星车系统
主轴通道数
最大控制轴数
最大联动轴数
最大编程尺寸
8位
最小设定单位
0.001毫米
程序储存量
8-64MB
插补
G0、G01、G02、G03
G0、G1、G2、G3
G0、G1、G2、G3、螺旋线、正弦线
英制、公制
G20、G21（选择功能）
G70、G71
G20、G21
绝对、增量编程
G90、G91、U、W
G90、G91
G90、G91或U、W
直线后倒角
K、R
CHF
R、C
圆弧后倒角
无
RND
RL、RC
螺纹切削
G32
G33
暂停
G04
返回参考点
G28、G29
G74
坐标系设定
G92
G54~G57
G92、G54~G59
机床坐标系
G53
准确定位
G60
G61
小线段功能
G64
半径、直径编程
参数设定
G22、G23
G36、G37
恒线速度及取消
G96、G97
极限速度限定
LIMS
G46
圆弧半径补偿
G40、G41、G42
子程序调用
G65、M98
L（4重）
M98（8重）
固定循环
G90、G92、G94
G80、G81、G82
内、外径轮廓粗加工循环
G70、G71、G72、G73
（选择功能）
LCYC95（不可有凹槽）
G71、G72、G73（可有凹槽）
凹槽加工循环
同上（选择功能）
LCYC93
同上
螺纹加工循环
G76（选择功能）
LCYC97
G76
每分进给
G98
G94
每转进给
G99
G95
平面选择
G17、G18、G19
旋转功能
G258、G259
G68、G69
钻、镗孔循环
G73、G76、G80、G81、G82、G83、G85~G89
LCYC82~85
攻丝循环
G74、G84
LCYC84、LCYC840
镜像
G24、G25
缩放
G50、G51
自动加减速控制
直线/S型
宏程序
G65
有
M、S、T功能
主轴功能
对刀操作
可自动计算工件坐标值。
菜单方式操作
螺距补偿
256点
（32768当量/点）
反向间隙补偿
0-65535当量
跟踪误差允差设定与报警
合法用户注册表功能
图形显示
实时加工参数显示
参数设定显示
自诊断功能
历史错误记忆
报警显示
显示语言
中/英
极限行程设定
断点保存与恢复功能
指定程序行加工
伺服参数设定
在数控系统的参数菜单下设置，开机后自动下载
MDI功能
程序校验功能
参数备份与恢复
后台编辑功能
在线帮助
二次开发工具
硬盘存储器
10GB以上标准硬盘驱动器（选件）
软盘存储器
1.44MB标准软盘驱动器（选件）
通讯功能
DNC
DNC、Interlink
网络配置
以太网（速度10-100MB/S）（选件）
外接键盘接口
标准101PC键盘
表5：
华中世纪星数控系统与国内980及XX2000M数控系统的配置比较（仅供参考）
配置
XX980数控系统
XX-2000数控系统
华中世纪星HNC-21T数控系统
CPU
单片机（80C186）
单片机（UPD70208）
工业计算机（32位Intel486DX4-120以上）
插补周期
2、4、8毫秒可设置
显示器
5”（320（240）单色液晶显示器
9”CRT
7.7”（640（480）彩色液晶显示器
10.4’（640480）TFT彩色液晶显示器
程序缓冲区
RAM
RAM
8000KBRAM（可扩展至64MB）
可断电存储器
40KB
128KB
8000KB电子盘（可扩展至72MB）
存储程序个数
63
无限制,直至电子盘写满
DNC（RS232最大速度4.8KB/S）
DNC（RS232最大速度115.2KB/S）
Interlink（RS232最大速度115.2KB/S）
进给轴类型
脉冲式数字伺服器（准半闭环，伺服电机当作步进电机用）
步进电机驱动器（开环）
脉冲式数字伺服器（半闭环）
步进电机驱动器（开环）
模拟式伺服驱动器（半闭环、全闭环）
串口式伺服驱动器（半闭环、全闭环）
进给轴接口数
4（脉冲式/模拟式）＋4（串口式）
主轴类型
机械变速
变频调速
交流伺服主轴
高压伺服主轴
主轴接口数
PLC输入数
32
40
PLC输出数
20
PLC分线单元
远程I/O扩展数
128/128（选件）
高速刀架控制
手脉
国产手脉
日本手脉（含弹簧电缆、使能、轴选择、急停、轴选择、倍率选择）（选件）
急停按钮
用户外接
操作面板自带
输入电源
DC24V
或AC24V
状态显示灯
7个，显示灯远离模态键
37个，每个模态键上有状态指示
显示屏亮度调节
面板按键调节
显示屏亮度自动调节
有，在用户长时间无键盘操作时，系统自动降低显示屏亮度，直至有键盘操作
所配交流伺服电机
华工电机厂STZ系列电机
（配国产编码器，国产抱闸，
电机转子非整体充磁）
登奇机电的GK6系列电机
（仿西门子1FK6电机，配日本编码器，德国抱闸，电机转子整体充磁）
表6：
华中世纪星数控系统与国内XX980车床数控系统的功能比较（仅供参考）
XX980
华中世纪星特点分析
支持双刀架或双主轴结构机床
支持加工中心、动力刀架和电动尾架等
支持车铣复合、动力刀架等
7位
最大编程行数
9999
2000000000
40KB
直线、圆弧、螺旋线
直线、圆弧、螺旋线、正弦线
插补功能
G0、G1、
G2、G3
倒角功能
倒直角、圆角
可以简化程序
多头螺纹加工
G32,G82具有多头螺纹加工功能，可均分也可不均分。
G4
G28
G50
多组坐标系，支持零点偏移
G10、G11
对于较高精度或高精度产品的加工，必须要有此功能。
否则无法加工合格产品或程序编辑十分困难。
超前预处理功能（look-ahead）
超前预读程序，将小线段按连续轨迹高速进给,根据拐角大小，自适应控制进给速度，保证拐点处的误差小于跟踪误差允差
M98（4重）
支持8重子程序调用
粗加工复合循环
G70~G75
G71~G76
G71,G72粗加工复合循环，其加工路径不是简单的直线切削，这样粗加工最后一刀的余量分布不均，而是走直线兼顾轮廓是余量分布均衡且效率高；
并且具有加工凹陷轮廓的功能。
G99
最大快移速度
8米/分（0.001分辨率）
24米/分（0.001分辨率）
效率高、满足中高档数控机床要求
最大进给速度
16米/分（0.001分辨率）
最大主轴速度
9999转/分
99999转/分
进给修调
16档实时可调
1-150%连续实时可调
快速修调
4档实时可调
1-100%连续实时可调
主轴修调
50-120%8档实时可调
直线/指数型
S型加减速更平稳快捷，加速度突变小
刀具偏置存储器
16
99
对刀简便，刀具不要求放到固定的启始位置。
刀位数
8
79
有（无条件判别语句和循环语句宏程序，4重子程序调用）
支持逻辑运算符（AND、OR、NOT）、
函数（SIN,COS,TAN,ATAN,ATAN2,ABS,INT,SQRT,EXP）、条件判别语句（IF,ELSE,ENDIF）和循环语句（WHILE,ENDW），可实现复杂的运算，功能强大。
M、S、T在与移动性指令写在同一行时，其功能与机床运动根据工艺不同，分别执行。
有（可支持高压伺服主轴）
支持交流伺服主轴，可以进给和分度，用于加工中心和车铣复合；
在变频器控制时，从主轴编码器自动检测并调节主轴转速
需人工计算工件坐标值。
对刀操作方便
菜单与F1-F10功能键配合，同功能情况下，按键少，操作简单方便，功能强，新增功能容易。
单向螺距补偿
消除丝杆确定性螺距误差
双向螺距补偿
正反向各128点
消除丝杆正反向不同的确定性螺距误差和机床在全程反向间隙的不均匀
0-2000当量
数控系统实时监控机床实际坐标，对机床的非正常运动状态和加工的非正常状态进行报警，防止废品发生
若用户未得到永久注册码，使用某一指定时间后，会自动保护停机，便于机床厂销售人员收回销售尾款。
彩色实体图形实时显示刀具轨迹和零件形状
机床坐标系显示、工件坐标系显示、跟踪误差实时显示、剩余进给实时显示、指令位置显示、实际位置实时显示，显示内容丰富。
有历史错误记忆显示，帮助维修人员尽快找到问题。
中
加工过程中，刀具破损，前后两把刀的偏置不同，通过该功能，可使新刀刀尖返回到原位继续下面的加工。
（对于大型工件的加工比较有用）
操作更方便
小线段加工功能
适用与宏程序、CAM软件生成程序
刀具功能
1-8把
1-79把
选刀功能
点动选刀
刀位选刀
可输入刀位，一次选中所需刀位，延长刀架和电极的寿命
电子传动比级数
1级（A/B）
2级（A/BC/D）
适合非常精确的传动比
电子传动比参数设置范围
1-127
1-32767
在伺服驱动器上手工设置
伺服参数存储在数控系统中，不易丢失
回参考点方式
单向
单向、双向、Z脉冲
方便机床厂批量调
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