国内数控机床控制系统状况分析

第一篇：国内数控机床控制系统状况分析

国内数控机床控制系统状况分析国内数控机床控制系统怎么样了，现在我们看下数控机床控制系统状况：

1、国外数控机床技术现状

（1）高速高精与多轴加工成为数控机床的主流，纳米控制已经成为高速高精加工的潮流。

（2）多任务和多轴加工数控机床越来越多地应用到能源、航空航天等行业。

（3）机床与机器人的集成应用日趋普及，且结构形式多样化，应用范围扩大化，运动速度高速化，多传感器融合技术实用化，控制功能智能化，多机器人协同普及化。

（4）智能化加工与监测功能不断扩充，车间的加工监测与管理可实时获取机床本身的状态信息，分析相关数据，预测机床的状态，提前进行相关的维护，避免事故的发生，减少机床的故障率，提高机床的利用率。

（5）最新的机床误差检测与补偿技术能够在较短的时间内完成对机床的补偿测量，与传统的激光干涉仪相比，对机床误差的补偿精度能够提高3～4倍，同时效率得到大幅度提升。

（6）最新的CAD／CAM技术为多轴多任务数控机床的加工提供了强有力的支持，可以大幅度提高加工效率。

（7）刀具技术发展迅速，众多刀具的设计涵盖了整个加工过程，并且新型刀具能够满足平稳加工以及抗振性能的要求。

2。国外机床数控系统技术现状

（1）发那科公司最新的FS30i／31i／32i／35i-MODELB数控系统，是FANUC公司最新的人工智能纳米数控系统，这个系列数控系统灵 活地支持加工中心、车床、复合加工机床、五轴机床和各种高速高精度机床。系统支持①FL-net，②PROFIBUS-DP，③DeviceNet，④I／OLink-II，现场总线，系统可以实现纳米级高精度插补，可提供编程和操作导航，实现系统操作的可视性和操作性。系统提供了刚性攻丝、大型机床控制、双检安全等功能。

第二篇：数控机床控制系统实习报告

实习专题报告题目：数控机床的控制系统 学校：南京航空航天大学姓名：林竑程学号：

在对南京第一机床厂为期一天的参观过程中，我们了解到了现代数控机床的高精度,高效率，柔性化，复合化，智能化，绿色环保的发展方向，以及对零件加工方案的策划方案。最后对机床的加工工艺路线进行了初步的认识，在此过程中我感受到了中国国内的数控机床制造以及加工精度与国际的标准还是有巨大的差距。

对于我国数控机床加工能力方面，我认为可能是由以下的几个影响因素造成的： 1，机床床身，导轨，执行元件的加工精度有待提高。

2，机床装配精度以及对机床运行过程中振动的问题。

3，加工功能复杂化问题。

4，数控机床控制系统的精度以及监控能力的问题。

提出问题 数控机床的控制系统是以什么方式，如何执行的？

必要性：

只有对控制系统进行较为深入的了解我们才能知道在数控机床的加工过程中，是如何通过数字化和自动化的设备对加工方法，加工精度进行一定的把握和掌控，并且了解我们所欠缺的部分在哪里。

研究的目的：

了解数控机床的控制系统的组成，控制原理，特别是控制程序的工作过程。

研究与分析：

数控机床的控制系统就是以位置量，角度，速度这些机械量，以及温度，压力，流量这些物理量为控制对象的，起控制的方式可分为逻辑与数据的运算处理控制和时序逻辑控制两大类。数控系统实现了机床自动加工的核心。

控制系统的组成分为输人装置、监视器、主控制系统、可编程控制器、各类输人／输出接口等（输入/输出装置、数控装置、伺服驱动装置、机床电气逻辑控制装置、位置检测装置）。

数控机床的控制系统有三大控制系统组成：数控机床的强电控制系统，伺服系统，以及被称为数控机床内置式plc的pmc。

！数控机床的强电控制系统

强电控制系统的功能有：将数控系统发出的弱电信号进行放大，从而去控制强电设备的运转；处理数控系统所受到的外界干扰信号（由于强电系统将弱电信号放大后就可以对外界微弱干扰进行区别，数控机床的控制柜一定要良好接地使其能够良好屏蔽外部的电磁干扰信号）和数控机床本身的强电元件运行时所产生的干扰（对于强电系统内部接触器吸合等产生的干扰信号，使用浪涌抑制元件可以消除其影响；对于数控系统通信使用的控制信号电缆使用单端或两端接地的方式可以有效消除电磁波的干扰）。

！数控机床的伺服系统

数控伺服系统是指以机床运动部件的位置和速度作为控制量的自动控制系统。对象例如工作台，导轨，刀具等执行元件。

闭环伺服系统主要由以下CNC装置，伺服驱动，执行元件，传动装置，位置反馈电路，速度反馈电路。

CNC装置的作用是接收输入的加工程序指令信息，进行插补运算和位置控制。

伺服驱动的作用是接收CNC指令信息，进行信号转换和功率放大，驱动伺服电动机运转。执行元件可以是步进电动机、直流或交流伺服电动机等。

传动装置包括减速箱和滚珠丝杠等传动链。

位置反馈电路的作用是检测实际位移量，信号由反馈电路送入位置控制单元，由CNC装置进行位置环控制。

速度反馈电路的作用是检测速度的实际值，信号由反馈电路送入速度调节单元，进行速度环控制。

伺服系统按照原理分类可分为开环伺服系统和闭环伺服系统。

开环伺服顾名思义就是没有反馈信息的系统，也是最为简单的进给伺服系统，其系统流量可简单的理解为指令脉冲输入驱动控制路线，进而控制步进电动机，断过齿轮箱的变速之后对工作台或者一些执行元件的位置进行控制。

闭环伺服系统则是在为电动机和工作台与执行元件处分别安装了速度检测盒位置检测，通过对速度和位置的检测进而反馈给驱动控制路线，形成闭环控制。

闭环伺服系统有较好的稳定性和可靠性，能及时修正一些位置偏差，而闭环控制系统的反馈分为以下四类

1)脉冲、数字比较伺服伺服系统将数控装置发出的数字(或脉冲)指令信号与检测装置测得的以数字(或脉冲)形式表示的反馈信号进行比较，获得位置偏差。

2)相位比较伺服系统伺服系统将指令信号与反馈信号都变成某个载波的相位，然后比较两者相位，获得位置的偏差，实现闭环控制。

3)幅值比较伺服系统伺服系统以位置检测信号幅值的大小来反映机械位移的数值，并以此信号作为位置反馈信号，一般还要将幅值信号转换成数字信号后才能与指令数字信号比较，从而获得位置偏差信号，构成闭环控制系统。

4)全数字伺服系统伺服系统控制技术已从模拟方式、混合方式走向全数字方式。！！PMC

所谓的PMC也就是PLC。

PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的进行数学运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、定时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应按照易于与工业控制系统形成一个整体和易于扩展其功能的原则而设计。

PLC是一种能直接应用于工业环境的数字电子装置，是以微处理器为基础，结合计算机技术、自动控制技术和通信技术，用面向控制过程、面向用户的“自然语言”编程的一种简单易懂、操作方便、可靠性高的新一代通用工业控制装置。

PLC的特点

1）编程方法简单易学；

2）功能强，性价比高；

3）硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强；

4）可靠性高，抗干扰能力强；

5）系统的设计、安装、调试工作量少；

6）维修方便；

7）体积小、能耗低。

PLC的控制领域广泛包括

开关逻辑和顺序控制

这是PLC应用最广泛、最基本的场合。它的主要功能是完成开关逻辑运算和进行顺序逻辑控制，从而可以实现各种简单或十分复杂的控制要求

模拟量的闭环控制

在工业生产过程中，许多连续变化的需要进行控制的物理量，如温度、压力、流量、液位等，这些都属于模拟量。为了实现工业领域对模拟量控制的广泛要求，目前大部分PLC产品都具备处理这类模拟量的功能（A/D、D/A转换）。另外，某些PLC产品还提供了典型控制策略模块，如PID模块，从而可实现对系统的PID等反馈或其他模拟量的控制运算。数字量的智能控制

利用PLC能接受和输出高速脉冲的功能，配备相应的传感器（如旋转变压器等）或脉冲伺服装置（如环形分配器、功率放大器、步进电机等）实现数字量的智能控制。

智能控制模块：位控单元模块、运动单元模块、可实现曲线插补等功能。

数据采集与监控

PLC实现现场控制，采集、记录、显示现场数控，以供进一步分析研究；

利用PLC自检信号多的特点，实现自诊断式监控，减少系统的故障，提高累计平均无故障运行时间，同时可减低故障修复时间，提高系统的可靠性。

通信、联网、集散控制

PLC与PLC间的通信联网；

PLC与计算机的通信联网，由计算机实现其编程与管理；

PLC与智能仪表、智能执行装置的通信联网，实现数控交互与控制；

利用PLC的强大的联网功能，把PLC分布到控制现场，并实现各部分间的通信，达

到分散控制、集中管理，构成PCS系统。

PLC的基本组成（PLC是一种通用的工业控制装置，其组成与一般的微机系统基本相同。）主要包括：中央处理单元、存储器、输入/输出单元、电源、通信接口以

及扩展单元等。

各部分的功能为

1中央处理单元

接收并存储从编程器输入的用户程序和数据；

诊断电源、PLC内部电路的工作状态和编程的语法错误；

用扫描的方式接收输入信号，送入PLC的数据寄存器保存起来； PLC进入运行状态后，根据存放的先后顺序逐条读取用户程序，进行解释和执行，完成用户程序中规定的各种操作；将用户程序的执行结果送至输出端。

2存储器（系统程序存储器，用户程序存储器，工作数据存储器）

I/O 单元

输入单元接受操作指令和现场的状态信息，如控制按钮、操作开关和限位开关、光电管、继电器触点、行程开关、接近开关等信号，并通过输入电路的滤波、光电隔离和电平转换等将这些信号转换成CPU能够接受和处理的信号。

输出单元将CPU送出的弱电信号通过输出电路的光电隔离和功率放大等转换成现场需要的强电信号输出，以驱动接触器、电磁阀、电磁铁等执行元件。

3电源单元

PLC由开关式稳压电源为内部电路供电，有的PLC能向外部提供24V的直流电源

4特殊I/O单元—智能单元

智能单元本身是一个独立的计算机系统，它有自己的CPU、系统程序、存储器，及与外界过程相连的接口。

5编程器

编程器的作用是供用户进行程序的输入、编辑、调试和监视。有的编程器还可与打印机或磁带机相连，以将用户程序和有关信息打印出来或存放在磁带上。磁带上的信息可以重新装入PLC。

PLC工作流程

（1）公共处理：复位监视定时器、进行硬件检查、用户内存检查等。

（2）程序执行：CPU按照先左后右、先上后下的顺序对每条指令进行解释、执行。

（3）扫描周期计算处理：扫描周期可设定为固定值，否则，则根据用户程序长短计算。

（4）I/O刷新：读入输入点状态，写入输入状态寄存器中；将输出状态寄存器的状态传送至输出锁存器，经输出电路隔离和功率放大，驱动外部负载。

（5）通讯：外设端口服务。PLC循环扫描工作流程

PLC的工作方式

PLC采用“顺序扫描、不断循环”的工作方式，这个过程可分为输入采样，程序执行、输出刷新三个阶段，整个过程扫描并执行一次所需的时间称为扫描周期。

！！数控机床的检测系统

数控机床的检测系统也就是应用于前文所提到的闭环伺服系统中的速度检测与位置检测。

数控机床在线检测系统分为两种，一种为直接调用基本宏程序，而不用计算机辅助；另一种则要自己开发宏程序库，借助于计算机辅助编程系统，随时生成检测程序，然后传输到数控系统中。

数控机床在线检测的工作原理

实现数控机床的在线检测时，首先要在计算机辅助编程系统上自动生成检测主程序，将检测主程序由通信接口传输给数控机床，通过G31跳步指令，使测头按程序规定路径运动，当测球接触工件时发出触发信号，通过测头与数控系统的专用接口将触发信号传到转换器，并将触发信号转换后传给机床的控制系统，该点的坐标被记录下来。信号被接收后，机床停止运动，测量点的坐标通过通信接口传回计算机，然后进行下一个测量动作。上位机通过监测CNC系统返回的测量值，可对系统测量结果进行计算补偿及可视化等各项数据处理工作。

测量典型几何形状时检测路径的步骤为：

1确定零件的待测形状特征几何要素；

2确定零件的待测精度特征；

3根据测量的形状特征几何要素和精度特征，确定检测点数及分布；

4根据测点数及分布形式建立数学计算公式；

5确定检测零件的工件坐标系；

6根据检测条件确定检测路径。

结论：

在上述的研究中我们可以对数控系统对数控机床加工能力，方式，以及精度上面的作用以及影响。

在精度方面，除了我们所说的机床本身以及一些执行元件，导轨的精度的影响外，数控系统的控制能力，检测系统的准确性以及伺服系统就起到了决定性作用。

而在数控机床加工复杂性的方面，对PLC的开发应用就是最好的解决办法，而据了解我国的PLC自主研发的能力和完备性，以及在其调试过程中所产生的问题仍然是未被完全解决，主要还是应用国外的西门子，三菱，松下的可编程控制器。

要解决这些问题，我们还是要在引进与使用国外先进设备的过程中对这些设备的设计思想，以及一些先进的理念进行学习，通过仿照开发的方式，从各个方面来进行研发，这个过程实属不易，需要一代代人不断的积累。记得我们的院长在一次讲座中说过，一项技术的开发，并不是今天有一个概念明天就可以进行实施的，往往是经过了一代代研究的积累，十年二十年后才有成果的。所以我们就得从细节开始，作者要好好学习PLC。

王侃夫，数控机床控制技术与系统，王侃夫,机械工业出版社2007

徐世许，可编程序控制器原理、应用、网络，中国科技大学出版社，2006

张晓坤，可编程控制器原理与应用，西北工业大学出版社 2008

第三篇：国内城市商业银行发展状况分析

国内城市商业银行发展状况分析

从1995年我国第一家城市商业银行成立到现在，城商行走过了近20年的发展历程。城商行经历了从无到有、从小到大、从粗放式经营到现代商业银行经营的转变，成为我国金融体系不可或缺的组成部分。根据国内城商行的发展特点，可以将城商行发展历程分为三个阶段：艰难起步阶段、努力调整阶段和快速发展阶段。

图表1：我国城商行发展阶段

资料来源：前瞻产业研究院整理

从2006年到2010年，城商行数量持续增加，至2010年达到最大的，为147家。通过处置不良资产、补充资本金、计提拨备，完善经营管理体制，引进先进的管理技术和信息系统，城商行发展取得了巨大成就，逐渐成为国内银行业中不可忽视的重要力量。前瞻产业研究院发布的《2014-2018中国城市商业银行市场前瞻与发展战略规划分析报告》显示，截至2013年11月，国内共有145家城市商业银行，较上年增加了1家。

图表2：2006-2013年城商行数量变化走势图（单位：家）

资料来源：前瞻产业研究院整理

从盈利情况来看，近几年，城商行净利润持续增长。城商行净利润从2007年的248亿元增加到2012年的1368亿元，净利润在整体银行业中的占比也由2007年的5.55%增加到2012年的11.00%，说明城商行在银行业中逐渐占据重要地位。

图表3：2007-2012年城商行净利润及其在商业银行中的占比（单位：亿元，%）

数据来源：前瞻产业研究院整理

第四篇：国内KTV发展状况

国内量版式KTV的发展状况

国内量贩式KTV的市场格局正在发生变化，可谓前途一片光明却又竞争激烈。

KTV兴起于八十年代，雏形是几台电视机、几台VCD、外加几个话筒，尽管最初是简陋的，但是发展起来是非常迅速的，九十年代就开始有了KTV的正式场所，最早的有嘟嘟、阿米果、欢乐谷、多来咪等。那时候去KTV是奢侈的，一般去消费的是事业有成或经济比较好的时尚年轻人。随着KTV市场的升温，KTV场所也越来越多，消费也相对便宜了，成了经济实惠的娱乐方式。平常大家总是喜欢约上三五好友一起到KTV去开心一下，聚一聚、吼一吼，既发泄了，又与朋友聚到了，实在是划算。随着居民生活消费水平的提高，有时候会面临这样的问题：“晚上活动怎么安排？去KTV吧！”如今，卡拉OK已成为城市居民重要的休闲方式之一。自助式消费、健康的活动内容，这种娱乐模式很快被市民接受。这种新的业态出现，改变了居民的生活方式。

发展状况分析

1、缺乏特色竞争激烈

我们发现，多数量贩式KTV店缺乏特色，同质化比较严重。量贩式已经不再是KTV经营者的“金招牌”。据了解，目前，不少量贩式KTV店在经过惨烈的价格战之后，仍难以挽回市场。好几家大家熟悉的KTV店因无法维持，已经悄悄打起了转让广告。如今，这种经营模式似乎已不那么赚钱了。

2、市场格局正在变化

随着KTV行业的管理日趋完善和严格，量贩式KTV还面临要交版权费的问题。虽然因为种种原因，目前对KTV店征收版权费还没有真正实施，但交版权费的日子必定会到来，这无疑会加大经营成本。不少商家反映KTV行业越来越难做了。

3、消费者的需求日益复杂

由于现代消费者对娱乐的需求日益复杂，除在意装潢格调、音响音质、伴唱带质量、餐饮口味服务外，业者必须经常调整营业内容及设施，提供各种不同的娱乐服务给消费者，以满足消费者欢乐及新鲜的心理需求。在未来的ktv行业发展趋势中，应发展新技术以改进服务质量，还有引进更先进的视听设备，使消费者可以享受更好的服务

第五篇：国内塑料成型行业的发展状况分析

国内塑料成型行业的发展状况分析

中国是全球最大的塑料制品生产国和消费国，在遭遇金融危机的2009年，中国塑料工业仍保持较为旺盛的市场需求和发展力。2009年，中国塑料制品工业总产量值为10992.8亿，比2008年增长13.48%；工业销售产值10714.7亿元，比2008年增长13.12%；产销率97.47%；规模以上企业塑料制品产量达4479.28万吨，比2008年增长10.64%。中国塑料加工业已 摆脱国际金融危机影响，生产，销售恢复了增长，主要经济指标大幅度回升。

中国虽然是全球最大的塑料制品生产国和消费国，但是塑料抗氧剂，光稳定剂消费量与合成树脂消费量的比例低。

抗氧剂消费量与合成树脂消费量比例的高低，可以说明某一国家或地区合成树脂和塑料制品整体档次或质量水平的高低。光稳定剂主要用于较高技术含量和附加值的中，高端塑料制品，某一国家或地区光稳定剂与抗氧剂的消费量比，以及光稳定剂消费量与合成树脂消费量的比例，可以说明某一国家或地区中，高档次合成树脂和塑料制品质量水平的高低。

与钢材，水泥，木材等传统材料相比较，塑料材料相对年轻，因而充满活力，创新力和发展潜力，与发达国家相比，国内改性塑料，工程塑料占塑料消费总量的比例较低，工程塑料制品是塑料工业的高端产品，2011~2015年间，国内改性塑料，工程塑料消费量有更大的上升空间，《全国塑料工业“十五”计划和2015计划》提出，到2015年达到世界先进水平的塑料品种上升到50%。

国内塑料加工行业的发展，塑料行业或产业新产品，新工艺和新应用的特色为塑料抗氧剂，光稳定剂的发展提供了良好的外部环境和机遇，预计拉动塑料抗氧剂和光稳定剂产能，产量，表观消费量的年增长量为8%左右。

作者：金振黑色母提供！

日期：2013年3月28日