隨著我國(guó)科技和經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，我國(guó)信息化技術(shù)水平也得到極大提高，信息技術(shù)對(duì)人類(lèi)生活的影響越來(lái)越明顯，人們也越來(lái)越離不開(kāi)信息技術(shù)的發(fā)展。隨著信息技術(shù)在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，數(shù)控機(jī)床中也逐漸建立嵌入式系統(tǒng)，提高數(shù)控機(jī)床的整體運(yùn)行效率。計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的引進(jìn)完善機(jī)床的基本功能，同時(shí)，實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的智能化。因此，研究多功能機(jī)床嵌入式數(shù)控系統(tǒng)具有重要的作用和意義，相關(guān)技術(shù)研究人員應(yīng)該掌握其基本結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理，進(jìn)而能熟練操作。

1. 嵌入式多功能數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)

　　隨著數(shù)控機(jī)床技術(shù)水平不斷提升，機(jī)床數(shù)控中引進(jìn)信息化技術(shù)，各種技術(shù)綜合應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了數(shù)控機(jī)床的智能化、科技化、集成化以及開(kāi)放化。要更好掌握系統(tǒng)基本操作技巧，必須要掌握數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)，其主要構(gòu)成如下：

　　嵌入式多功能數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)主要由嵌入式操作系統(tǒng)、模塊解鎖以及抽象模塊構(gòu)成，其中模塊解鎖以及抽象模塊均是嵌入式操作系統(tǒng)中的核心部分，構(gòu)成嵌入式系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)層，即抽象層和解析層。其中操作系統(tǒng)適配層是嵌入式系統(tǒng)操作多樣化的一大特點(diǎn)，該系統(tǒng)主要功能是負(fù)責(zé)離下層不同操作系統(tǒng)，為機(jī)床程序操作員提供一個(gè)與具體操作無(wú)關(guān)的系統(tǒng)進(jìn)入端。這種無(wú)關(guān)接口使得操作程序員必須要對(duì)嵌入式系統(tǒng)中的物力模塊進(jìn)行功能抽象，然后再將其應(yīng)用到定值過(guò)程模型所用的邏輯模塊中，從而在邏輯模塊上對(duì)不同的操作系統(tǒng)進(jìn)行物理模塊抽象處理，實(shí)現(xiàn)模塊之間的透明化，將系統(tǒng)定制通用性提前。操作系統(tǒng)適配層主要包括兩個(gè)關(guān)鍵屬性，即模塊層次粒度和抽象模塊屬性，其中抽象層次屬性組是用于確定模塊具有的基本功能，另一個(gè)關(guān)鍵屬性是用于識(shí)別不同層次模塊的不同粒度，低層次和細(xì)粒度的模塊可以組合形成更高的層次。

　　還有一個(gè)是構(gòu)件層。構(gòu)件層主要是面向領(lǐng)域的應(yīng)用軟件，包括應(yīng)用構(gòu)件庫(kù)和構(gòu)件接口兩個(gè)部分，應(yīng)用構(gòu)件不僅是簡(jiǎn)單構(gòu)件和復(fù)合式構(gòu)件的集合，同時(shí)也是系統(tǒng)運(yùn)行的重要構(gòu)件，為系統(tǒng)提供充足的空間。構(gòu)件主要負(fù)責(zé)適配、創(chuàng)建、裝載以及釋放。在系統(tǒng)運(yùn)行中，構(gòu)件自動(dòng)進(jìn)行上、下文管理，如運(yùn)行時(shí)資源配置、設(shè)備配置等等。構(gòu)件庫(kù)接口中的用戶(hù)和應(yīng)用構(gòu)件間相互操作的通道，就能相互借鑒對(duì)方的設(shè)計(jì)思想，基于規(guī)范化的構(gòu)件模型，可以實(shí)現(xiàn)抽象基類(lèi)的組裝或擴(kuò)展，能有效地支持不同構(gòu)件對(duì)象進(jìn)行組裝和插樁，且能立刻使用。

2. 多功能機(jī)床嵌入式數(shù)控系統(tǒng)主要功能

　　采用嵌入式數(shù)控系統(tǒng)層次體系結(jié)構(gòu)構(gòu)件多功能數(shù)控機(jī)床時(shí)，開(kāi)發(fā)平臺(tái)中的嵌入式地層操作系統(tǒng)存在一定差異，這種差異能將數(shù)控系統(tǒng)功能模塊構(gòu)件化，使得用戶(hù)可以根據(jù)自己的需求制定和擴(kuò)展不同的功能構(gòu)件，快速高效地實(shí)現(xiàn)功能重組。

　　2.1 重組功能

　　系統(tǒng)構(gòu)件重組功能主要是基于系統(tǒng)中物理模塊的抽象功能，不同操作系統(tǒng)相互之間保持一種透明度，系統(tǒng)構(gòu)件能在透明化程序下實(shí)現(xiàn)運(yùn)行，將不同用戶(hù)需求結(jié)合起來(lái)，根據(jù)多功能機(jī)床嵌入式數(shù)控系統(tǒng)中模塊解鎖，實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的重組，為用戶(hù)提供不同的構(gòu)件模型。重組功能是嵌入式數(shù)控機(jī)床具有的一種新型的工藝，將操作軟件與多功能數(shù)控機(jī)床結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的透明化和共享化，構(gòu)件在經(jīng)過(guò)系統(tǒng)重組之后，能不斷滿(mǎn)足廣大用戶(hù)的需求，從而能推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，為企業(yè)發(fā)展?fàn)幦「嗟氖袌?chǎng)，不斷為企業(yè)發(fā)展創(chuàng)造高利潤(rùn)。嵌入式多功能數(shù)控機(jī)床中的 NC 板嵌入 PC 機(jī)以及 PC 嵌入CNC 系統(tǒng)，組成一個(gè)完整的數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)，提高傳統(tǒng)數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的效率和水平，提高整體的生產(chǎn)效率。

　　2.2 擴(kuò)展功能

　　擴(kuò)展功能主要是多功能數(shù)控機(jī)床可以利用操作程序?qū)⒇S富的計(jì)算機(jī)模型資源利用起來(lái)，尤其是目前嵌入式機(jī)床中一種軟件復(fù)用技術(shù)的引用，即構(gòu)件復(fù)用，它既能滿(mǎn)足嵌入式數(shù)控系統(tǒng)模塊化、可擴(kuò)展化以及高集成化的需求，同時(shí)，還能不斷縮短數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)時(shí)間。擴(kuò)展主要是利用數(shù)控機(jī)床中的構(gòu)件模型，將軟件復(fù)用引入到嵌入式數(shù)控系統(tǒng)中，建立一種新的數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)嵌入式數(shù)控系統(tǒng)的軟件復(fù)用，而軟件復(fù)用研究已經(jīng)成為現(xiàn)代化信息技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果，多功能數(shù)控機(jī)床中引用這種軟件復(fù)用功能，能進(jìn)一步完善嵌入式數(shù)控機(jī)床的功能。構(gòu)件生產(chǎn)過(guò)程中，其模型能不斷變化，不斷擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)多功能數(shù)控機(jī)床的多樣化運(yùn)行。由此可見(jiàn)，嵌入式多功能數(shù)控機(jī)床的開(kāi)發(fā)和使用具有非常重要的作用和意義，首先，能提高整個(gè)機(jī)床的運(yùn)行效率，同時(shí)，在高效運(yùn)行狀態(tài)下，還能保證構(gòu)件的質(zhì)量。其次，數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)的擴(kuò)展能不斷滿(mǎn)足多樣化的市場(chǎng)需求。多功能機(jī)床嵌入式數(shù)控系統(tǒng)能在機(jī)械生產(chǎn)中廣泛推廣，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化生產(chǎn)，進(jìn)而能不斷優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

結(jié)束語(yǔ)

　　綜上所述，多功能機(jī)床嵌入式數(shù)控系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)就是利用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理功能，NC 板嵌入 PC 機(jī)以及 PC 嵌入 CNC 中，最終實(shí)現(xiàn)嵌入式數(shù)控系統(tǒng)。目前，隨著這種機(jī)床數(shù)控技術(shù)水平的發(fā)展，提高了傳統(tǒng)數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)效率，同時(shí)能建立一種面向數(shù)控系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)總線通信的協(xié)議，通過(guò)協(xié)議實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的多種功能?？傊?，嵌入式多功能數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和使用具有積極的作用和意義，值得在機(jī)械生產(chǎn)行業(yè)中大力推廣。