Was ist direkte numerische Steuerung und ihre Typen?

Was ist direkte numerische Steuerung?

Direct Numerical Control (DNC), auch Distributed Numerical Control (auch DNC) genannt, ist ein gängiger Fertigungsbegriff für die Vernetzung von CNC-Werkzeugmaschinen. Bei einigen CNC-Maschinensteuerungen ist der verfügbare Speicher zu klein, um das Bearbeitungsprogramm aufzunehmen (z. B. Bearbeitung komplexer Oberflächen), sodass das Programm in diesem Fall auf einem separaten Computer gespeichert und Block für Block direkt an die Maschine gesendet wird .

Wenn der Computer mit mehreren Maschinen verbunden ist, kann er Programme nach Bedarf auf verschiedene Maschinen verteilen. Üblicherweise stellt der Hersteller der Steuerung eine passende DNC-Software zur Verfügung. Wenn diese Bereitstellung jedoch nicht möglich ist, bieten einige Softwareunternehmen DNC-Anwendungen an, die den Zweck erfüllen.

DNC-Vernetzung bzw. DNC-Kommunikation wird immer dann benötigt, wenn CAM-Programme auf irgendeiner CNC-Maschinensteuerung ablaufen sollen.

Wireless DNC wird auch anstelle von fest verdrahteten Versionen verwendet. Steuerungen dieses Typs werden sehr häufig in Branchen mit bedeutender Blechherstellung verwendet, wie z. B. in der Automobil-, Geräte- und Luft- und Raumfahrtindustrie.

Die DNC-Bearbeitung verstehen

Direct Numerical Control (DNC) ist ein Prozess, der in einer Produktionseinheit angesiedelt ist, wo eine Reihe von Maschinen von einem programmierten Computer mit Hilfe einer direkten Verbindung zu demselben gesteuert wird.

Der oben erwähnte Maschinensatz verwendet eine computergestützte numerische Steuerung (CNC). Es basiert auf Echtzeitdaten und umfasst die Datenerfassung von den Maschinen und deren Weitergabe an den Mainframe in regelmäßigen Abständen. Der Bediener hat die Kontrolle über den Mainframe-Computer durch Fernzugriff.

Ein DNC enthält keinen Bandleser. Stattdessen verfügt es über mehrere Teileprogramme, die aus dem Computerspeicher auf die Maschinen übertragen werden.

In einigen Szenarien können die Maschinensteuerungen aufgrund von Speicherplatzmangel nicht das gesamte Programm speichern. In solchen Situationen wird das Programm auf einem anderen Computer gespeichert und die Anweisungen werden direkt von diesem Standort an die Maschinen gesendet.

Die DNC ist so konzipiert, dass sie jeder Maschine im System separate Anweisungen gibt. Falls die Maschine den Befehl sofort steuert, werden sie sofort weitergeleitet.

Funktionen des Direct Numerical Control (DNC)-Systems

• Auf dem Zentralrechner werden die Programme aller angeschlossenen Werkzeugmaschinen gespeichert und bearbeitet
• Basis gibt bei Bedarf das hinterlegte Programm an die angeschlossenen Maschinen weiter
• Mit einer gemeinsamen Datenbank kombiniert es CAD mit CAM
• Stellt eine Verbindung zwischen dem Zentralcomputer und den über das Netzwerk verbundenen Werkscomputern her, obwohl die Werkscomputer sehr weit entfernt sind

Arten von DNC-Systemen

Im Folgenden sind die zwei Haupttypen von DNC-Systemen aufgeführt:

• Hinter dem Tape Reader (BTR)-System
• Spezialisierte MCU

1. Hinter dem Tape Reader (BTR) System

Bei dieser Art von System ist der Computer direkt mit der regulären NC-Steuereinheit verbunden. Der Betrieb des Systems ist ähnlich dem konventionellen NC, mit Ausnahme der Quelle der Befehlsanweisungen.

Die Steuereinheit verwendet zwei temporäre Speicherpuffer, um die Befehlsblöcke vom DNC-Computer zu erhalten und sie in Maschinenoperationen umzuwandeln. Der eine Puffer erhält einen Datenblock, der andere liefert Steuerbefehle an die spezifische Werkzeugmaschine. Diese Systemkosten sind sehr gering.

2. Spezialisierte MCU

Ersetzen Sie in einem spezialisierten MCU-System die normale Steuereinheit durch die spezielle Maschinensteuereinheit. Die spezielle Steuereinheit wurde entwickelt, um die Kommunikation zwischen Werkzeugmaschinen und Computern zu unterstützen. Die spezialisierte MCU-Konfiguration erzielt ein besseres Gleichgewicht zwischen der Genauigkeit der Interpolation und der schnelleren Entfernungsrate des Metalls, als dies normalerweise mit dem BTR-System möglich ist.

Vorteile von DNC

• Die direkte numerische Steuerung vermeidet die Verwendung von Lochtastern und des Lesegeräts aus dem System.
• Es hilft dem Unternehmen, die Produktionsleistung zu verstehen, indem mehrere Berichte und nützliche Daten von den Maschinen abgerufen werden.
• Es hilft beim Aufbau einer zentralisierten Steuerung für die Maschinen.
• Nützlich für Zeitmanagement und gesteigerte Produktivität.
• Komfortables Speichern von Teileprogrammen in mehreren Computerdateien.
• Hilft dem Unternehmen, Entscheidungen auf höherer Ebene zu treffen
• Es hilft dem Unternehmen, die Rechenleistung zu steigern
• Es unterstützt effektiv das Management-Informationssystem

Nachteile von DNC

• DNC ist sehr teuer und erfordert hochautomatisierte Bereiche
• Aufgrund seines zentralen Steuersystems würden bei einem Ausfall des Computers alle Aktivitäten der Maschinen gestoppt

Unterschiede zwischen direkter numerischer Steuerung und computergestützter numerischer Steuerung

• DNC bedeutet direkte numerische Steuerung; CNC bedeutet Computer Numerical Control.
• Bei CNC-Arbeitsvorgängen ist eine Fernsteuerung nicht möglich. Aber in DNC können wir den Arbeitsbetrieb fernsteuern.
• CNC überträgt Maschinenbefehle. DNC kontrolliert die Informationen und verwaltet die Informationsverteilung an mehrere Computer.
• CNC-Maschine steuert nur eine NC-Maschine, wohingegen Sie mit einem DNC-Programmierer mehr als eine NC-Maschine gemäß den Anforderungen steuern können.
• DNC-Systeme können entfernt von Maschinen platziert werden. Weil es kein integraler Bestandteil von Maschinen ist. Aber CNC ist ein integraler Bestandteil von Maschinen.
• CNC-System hat geringe Verarbeitungsleistung, DNC-System hat hohe Verarbeitungsleistung.
• DNC hat das Band nicht entfernt, während CNC ein Feedback-System ist.
• Die Wartungskosten der DNC-Maschine sind niedrig, aber die Wartungskosten des CNC-Systems sind hoch.
• CNC-System verstärkt die Kapazität der jeweiligen Rechenmaschine. Das DNC-System steuert die Ausrüstung und fungiert auch als Management-Informationssystem.