Page 66 - 机械技术运用及理论研究

54 机械技术 运用及理论研究 Research on the Application and Theory of Mechanical Technology

心控制器，可通过发送数字指令的方式对伺服系统与其他元件进行控制，操控机
床生产出所需工件，为机械设备与技术的智能化转型提供极大帮助，其主要功能
模块及技术特点如下：
第一，CNC 作为数控机床控制核心，在出厂之前安装 CNC 后，用户不可
随意调整 CNC 的位置与速度，但可利用 C 语言对其进行二次开发；第二，CNC

存储器主要包括两种，一种为随机型 SRAM，另一种为只读 F-ROM，前者包括
PMC 与 CNC 参数，后者包括 PMC 控制软件与程序等。在通电状态下，BOOT
系统可将控制软件运输到 D-RAM 内，依照程序对其实施 CNC 处理。在断电状

态下，D-RAM 内的数据便会全部消失；第三，轴卡对数字伺服 CPU 具有控制作
用，可对机床位置、速度与电流等进行调节。将伺服 CPU 运算结果经过串行通
信传送给伺服放大器，由放大器对信号放大处理，进而实现电动机通电并转动。
（二）机器人群控智能制造系统设计与应用

1. 整体设计
机器人群控智能制造系统以车间机械工件加工为对象，设计机床上 / 下料、
主 / 从站、数控加工、信息化管理等多个单元，通过系统内各单元协调运行，经
过自动加工、检测、运输与补偿后，最终自动入库，实现对工件的智能制造。该

系统内主站单位为整个系统核心控制器，可对各个单元进行实时管控，并与从站
循环交换信息；从站单元包括自动清洗、仓储、自动检测与产品输送等单元。该
系统适用于小型车铣零件加工，完成自动化装夹、自动排产、线内清洗、自动补
偿等功能，有效提升产品质量与加工效率，减少生产人员投入，提高生产效益。

2. 系统功能
该系统功能主要通过不同单元状态、人机交互、自主反馈等方式完成，可实
现物理与信息系统协同，人与设备之间交互。在该系统运行中，利用机床上 / 下
料单元将待加工工件运输到数控加工单元，再根据总控单元指令完成工件加工，

然后由上 / 下料单元将加工完毕的工件运送到检测单元，在检测台上自动测量后，
测量信息将上传给总控单元，总控自动剔除不合格工件，由数控系统对工件误差
进行补偿，再将不合格工件运送到机床中加工，由机器人单元完成加工、检测、
自动补偿等操作，最终实现对工件的智能制造。该系统中机器人卡爪带有传感器，

一旦抓取工件失败会自动纠正，再次抓取，从而实现智能运输。该系统主要功能
如下：第一，仓储单元，对原材料、残次品与成品等进行自动出入库管理；第二，