Развитие ЧПУ устройств началось благодаря появлению элементной базы и различных программоносителей, так как возникла возможность кодировать величины, скорости и направления перемещения в виде чисел, заданных в одной из систем исчисления.
В развитии ЧПУ устройств можно выделить несколько поколений по различным признакам.
Развитие ЧПУ по признаку элементной базы
По признаку элементной базы в развитии ЧПУ можно выделить:
- устройства на полупроводниковых схемах (ППС);
- устройства на интегральных схемах малой степени интеграции (МИС);
- устройства на интегральных схемах средней степени интеграции (СИС);
- устройства на схемах большой степени интеграции (БИС), микропроцессоры.
Развитие ЧПУ по признаку программоносителя
В развитии ЧПУ устройств различают следующие виды программоносителей:
- магнитная лента с записью программ унитарным кодом или фазомодулированным сигналом;
- перфолента пятидорожечная в коде БЦК-5;
- перфолента восьмидорожечная в коде ISO 7 bit;
- магнитный диск на большой объем памяти.
Развитие ЧПУ по структуре
По структуре, ЧПУ устройства также прошли несколько поколений в своем развитии:
- автономное устройство с постоянной структурой - Nc (Numerical control), которое строится по принципу цифровой модели (переработка информации «аппаратурным способом») - подчиняется неизменному циклу – алгоритму; оно содержит 4 функциональных блока (агрегата), каждый из которых обеспечивает: 1 - первичную переработку информации (контроль, коррекция, преобразования кодов и т. д.); 2 - расчет всех промежуточных (между опорными) точек, скоростей перемещения; 3 - передачу оперативных управляющих команд к исполнительному органу; 4 - организацию общего цикла во взаимодействии агрегатов;
- автономное устройство с переменной структурой - CNC (Computer Numerical control), имеющее характерные признаки ЭВМ; универсальный характер блоков и программируемые связи, последовательное выполнение всех операций через центральное арифметическое устройство (что является недостатком); наличие оперативного (ОЗУ) и постоянного (ПЗУ) запоминающих устройств; гибкость и способность к функциональному наращиванию.
Сочетание систем I и II поколения в развитии ЧПУ устройств образуют гибридные системы. Используются системы с расширенной оперативной памятью с микропроцессором на входе. К ним относятся системы типа SNC (Speicher Numerical control) или MNC (Memory Numerical control), имеющие память для хранения всей управляющей информации; - устройство, имеющее центральную ЭВМ с периферийными устройствами - DNC (Direct Numerical control); эти системы снабжены микропроцессорами, моделирующими функциональные агрегаты на базе одной ЭВМ, управляющей группой станков.
Другое направление (для простых деталей) - устройства с ручным вводом и редактированием с пульта - HNC (Hand Numerical control).
