德國6ES7 331-7PF01-0AB0西門子輸入模塊

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這種從零件圖的分析到制成控制介質的全部過程叫數控程序的編制。數控機床與普通機床加工零件的區別在于數控機床是按照程序自動加工零件，而普通機床要由人來操作，我們只要改變控制機床動作的程序就可以達到加工不同零件的目的。因此，數控機床特別適用于加工小批量且形狀復雜要求精度高的零件

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由于數控機床要按照程序來加工零件，編程人員編制好程序以后，輸入到數控裝置中來指揮機床工作。程序的輸入是通過控制介質來的。
 

它所控制的通常是位置、角度、速度等機械量和與機械能量流向有關的開關量。數控的產生依賴于數據載體和二進制形式數據運算的出現。1908年，穿孔的金屬薄片互換式數據載體問世；19世紀末，以紙為數據載體并具有輔助功能的控制系統被發明；1938年，香農在美國麻省理工學院進行了數據快速運算和傳輸，奠定了現代計算機，包括計算機數字控制系統的基礎。數控技術是與機床控制密切結合發展起來的。1952年 臺數控機床問世，成為世界機械工業*一件劃時代的事件，推動了自動化的發展。

現在，數控技術也叫計算機數控技術（CNC，Computerized Numerical Control），目前它是采用計算機實現數字程序控制的技術 [1]  。這種技術用計算機按事先存貯的控制程序來執行對設備的運動軌跡和外設的操作時序邏輯控制功能。由于采用計算機替代原先用硬件邏輯電路組成的數控裝置，使輸入操作指令的存貯、處理、運算、邏輯判斷等各種控制機能的實現，均可通過計算機軟件來完成，處理生成的微觀指令傳送給伺服驅動裝置驅動電機或液壓執行元件帶動設備運行。

計算機數控系統由硬件和軟件兩部分構成，對CNC系統體系結構的認識應該從硬件和軟件兩個方面來進行。其核心是計算機數字控制裝置。它通過系統控制軟件配合系統硬件，合理地組織、管理數控系統的輸入、數據處理、插補和輸出信息，控制執行部件，使數控機床按照操作者的要求進行自動加工。CNC系統采用了計算機作為控制部件，通常由常住在其內部的數控系統軟件實現部分或全部數控功能，從而對機床運動進行實時控制。只要改變計算機數控系統的控制軟件就能實現一種全新的控制方式。CNC系統有很多種類型，有車床、銑床、加工中心等CNC系統。各種數控機床的CNC系統一般包括以下幾個部分：處理單元CPU、存儲器（ROM/RAM）、輸入輸出設備（I/O）、操作面板、顯示器和鍵盤、紙帶穿孔機、可編程控制器等。（隨著計算機硬件性能價格比的迅速降低和圖形顯示器的推廣應用，現代數控系統已不需要穿孔紙帶，而由計算機直接控制，它是用一臺小型通用計算機或個人計算機直接控制一臺機床，機床的控制程序存儲在計算機的內存中，容易修改和擴充功能，靈活性好。)
 

為了充分發揮計算機的潛力，現代CNC系統的功能已遠遠不只是完成基本的直線和圓弧插補計算，而是配置了不少的軟件，可完成多方面的工作，其中一些功能傳統的NC不可能完成或完成很困難。下面介紹現代CNC系統通常具備的主要功能。