智能化数控技术系统的发展趋势研究

卢志涛

（山西介休义棠倡源煤业有限公司 山西 介休 032000）

引言

随着社会的不断发展和计算机技术的愈发普及，各个领域内的计算机化水平正在逐步提高。数控技术在生产中产生了很大的变化，并实现了智能化。因为它可以提高生产的准确性和效率，并在生产领域实现有效的控制。对于制造方法来说，高精度、高效率和高质量的工艺是生产技术发展的主要方向。现如今，智能数控系统已成为当今工业生产领域中必然的发展趋势，并且在学习现代生产结构和实现技术改进方面发挥着重要作用。

1 数控技术的发展现状

数字控制被系统化的、普遍性的应用于当今的各个生产行业。在信息时代的背景下，生产力也获得了更深入的解放和发展。最受欢迎的就是使用智能化数控技术来改变人类的生产和制造。数控技术可以通过数据控制来组织和控制生产过程。通过严格的参数设置，可以实现高精度特性，并提高生产效率和冲击力。但是，当前的数据管理系统仍存在重大的上升空间。通过将数控技术集成到新的计算机和多媒体技术中，能够有效地推动数控技术的迅猛发展，同时也能够大幅度提高生产效率，这将是数控技术发展的未来方向[1]。

2 数控技术发展趋势

2.1 性能发展方向

（1）高速、高精度、高效率。速度、准确性和效率是机器制造技术性能的关键指标。得益于使用高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带有全分辨率检测器的AC数字伺服系统，并采取了有效措施来改善动态和静态性能。它使得机床特性朝着高速、高精度和高效方向不断进步。

（2）灵活性。它涵盖了两个方面，即数控系统本身的灵活性，以及团队控制系统的灵活性。数控系统采用模块化设计，其性能广泛，适应性强，方便满足不同用户的特定需求。而同一团队控制系统可以基于不同生产过程的要求。物料流和信息流可以自动更改，从而最大化控制组系统的有效性。

（3）工艺复合性和多轴化。其复杂的处理过程逐渐转移到多轴和多系列控制功能方向，进而节省了辅助工作方法和时间。而将工件固定到机床上，通过自动换刀、旋转主轴以及转盘精加工等各个步骤完成混合物的多过程和多表面处理的过程即为数控机床的混合过程。

2.2 功能发展趋势

（1）用户界面图形化。数控系统的不断智能化发展，将使非专家用户在将来的应用过程中更加方便，因为用户将能够通过对话框界面直接观察组件的处理状态。然而，在功能发展方面，用户界面引用了3D彩色立体动态图形，此外，图形界面的要求也逐渐升高。这使用户可以监视CNC系统显示的界面的处理组件[2]。

（2）科学计算可视化。在解释和处理数据时，视觉处理的实现使某些用户和生产人员可以使用更多的表达方式，而不仅仅是语言和文本表达方式。直观的动画、图形、图像和其他信息可帮助用户了解实际产品。如此一来，可以有效缩短产品制造周期，并且缩减高昂的制造成本。

（3）内置高性能PLC。随着科技的不断发展，由智能数控系统支持的数控技术也将被应用于高性能的PLC模块当中。当程序员直接使用该模块时，他们可以使用高级语言和图形处理过程，从而可以在线和在线使用CNC技术。在开发专业的应用程序之前，用户可以在原始的PLC模块上进行编程和修改，进而提升程序的专业性。

（4）多媒体技术的广泛应用。将多媒体技术应用于智能数字控制系统中，有利于数字控制在数字上的应用更加完善。首先，多媒体技术涵盖了通信技术、计算机技术和视听技术，因此计算机在制造过程中具有更多优势，例如强大的视频信息、图像和文本信息处理功能等。其次，该系统可以更好地监视生产过程参数，生产车间的设备故障，并基于智能和信息处理集成来监视系统正在发生的行为[3]。

2.3 体系结构的发展

（1）集成化。使用高度集成的CPU和RISC芯片、大型可编程集成电路和专用集成电路ASIC芯片，能够加快CNC系统的集成，并有利于软件的使用。相关的工作人员也能够通过应用FPD平板显示技术来提高显示性能。平板显示器具有诸多优势，例如科技含量高、重量轻、尺寸小以及功耗低和便携性等等。它们可以实现巨大的可视性，成为可以与CRT竞争的不断发展的显示技术，并逐渐成长目前最有用的显示技术。另外，先进的封装和互连技术，通过结合半导体和安装技术，可用于增加集成电路的密度，并通过减少安装的长度和数量来降低产品价格。同时，还能够改进其的性能，减小的组件尺寸和改进的系统可靠性。

（2）模块化。硬件模块化推进了数控系统的标准化。根据不同的功能要求，其基本模块是标准化的序列化产品。这些模块的数量可以提高积木的方式增加或减少，形成了多元化水平的数控系统。

（3）网络化。机器网络联网能够进行远程和无人操作。利用计算机技术，可以使得工作人员使用任何机床进行编程、配置和操纵等工作，还可以一次性在同一台机器的屏幕上显示多种机床的屏幕。

3 结语

智能数控系统已成为当今生产领域发展的必要要求，它即将变得更加自动化，并且获得更加智能化的改进。当前的数字控制技术被广泛使用，并有较大的未来发展空间。智能数控系统更加注重提高产品性能，同时，其系统的整体功能和结构也将出现相应调整。除此之外，有了人工智能等待我们的探索，为未来的发展提供了无穷的可能性。