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控系统的效能。

  2.1.3 工艺复合性和多轴化以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工,正朝着多

轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后,

通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施,完成多工序、多表面的复合加工。数控技术

轴,西门子 880 系统控制轴数可达 24

 

轴。

  2.1.4 实时智能化早期的实时系统通常针对相对简单的理想环境,其作用是如何调度

任务,以确保任务在规定期限内完成。而人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能

行为。科学技术发展到今天,实时系统和人工智能相互结合,人工智能正向着具有实时响

应的、更现实的领域发展,而实时系统也朝着具有智能行为的、更加复杂的应用发展,由

此产生了实时智能控制这一新的领域。在数控技术领域,实时智能控制的研究和应用正沿

着几个主要分支发展:自适应控制、模糊控制、神经网络控制、专家控制、学习控制、前馈控

 

制等。

  2.2

 

功能发展方向

  2.2.1 用户界面图形化用户界面是数控系统与使用者之间的对话接口。由于不同用户

对界面的要求不同,因而开发用户界面的工作量极大,用户界面成为计算机软件研制中

最困难的部分之一。当前 INTERNET、虚拟现实、科学计算可视化及多媒体等技术也对用户

界面提出了更高要求。图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用,人们可以通过窗口

和菜单进行操作,便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形

 

动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。

  2.2.2 科学计算可视化科学计算可视化可用于高效处理数据和解释数据,使信息交流

不再局限于用文字和语言表达,而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息。可视化技术

与虚拟环境技术相结合,进一步拓宽了应用领域,如无图纸设计、虚拟样机技术等,这对

缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。在数控技术领域,可视化

技术可用于 CAD/CAM,如自动编程设计、参数自动设定、刀具补偿和刀具管理数据的动

 

态处理和显示以及加工过程的可视化仿真演示等。

  2.2.3 插补和补偿方式多样化多种插补方式如直线插补、圆弧插补、圆柱插补、空间椭

圆曲面插补、螺纹插补、极坐标插补、2D+2 螺旋插补、NANO 插补、NURBS 插补(非均匀有

理 B 样条插补)、样条插补(A、B、C 样条)、多项式插补等。多种补偿功能如间隙补偿、垂直度

补偿、象限误差补偿、螺距和测量系统误差补偿、与速度相关的前馈补偿、温度补偿、带平滑