DNC的基本组成（DNC的功能特点）

DNC的基本组成是DNC系统的典型结构，如图所示，由以下几部分组成：

(1)DNC主机(或DNC控制计算机)，包括大容量外部存储器和I/O接口；

(2)通信单元；

(3)DNC接口；

(4)数控或CNC装置；

(5)软件系统，通常包括实时多任务操作系统、数据库管理系统和DNC应用软件等。

由于DNC系统有多种形式，DNC系统各部件的配置应根据用户而定的需求和具体条件。影响DNC系统配置的因素有很多，如车间层机床的负荷情况、所需的柔性、人力成本、处理信息的水平等。但首先要考虑工厂的具体需求，比如工厂的自动化程度、信息流、计算机结构水平等。NC和CNC设备作为DNC、FMS和CIMS的底层设备控制器，不仅需要与数据输入输出设备等外部设备连接，还需要直接或通过局域网与DNC控制计算机通信，具有网络通信功能。

或者说NC CNC装置与DNC主机之间交换的数据比单机运行时要多得多。例如传输机床启停信号、操作指令、机床状态信息、零件加工程序、刀具参数等数据。所以传输速率也更高。目前大多数NC或CNC设备配置的RS232C/RS422接口的传输速率一般不超过9600Bit/s，只能进行加工程序的双向传输，不能进行机床的远程控制操作，不能直接连接网络。这种数控设备必须通过专门开发的DNC接口连接到DNC系统，才能实现DNC控制。

DNC的主要功能(1)数控加工程序的下载和上传

设计和采用DNC系统的主要目的之一是通过计算机之间的通信功能，改变数控加工程序的输入方式，直接在线下载；同时，降低配备冲床等硬设备的数控机床的成本，降低成本。另外，下载到机床上的加工程序在使用过程中有时需要在本地进行修改，这些修改后的加工程序可以上传到DNC主机上。

(2)数控程序的存储和管理

数控程序的存储和管理是DNC系统的另一个重要功能。零件管理系统应能满足以下要求：程序必须发送给闲置的机床使用；允许添加新程序，删除旧程序，并在提出新要求时重新编辑旧程序；要进行后置处理，可以将零件程序存储在刀具位置数据文件中，然后由后置处理器转换成特定机床的加工程序；能完成数据处理和管理功能，如文件保密、程序显示、数据操作等。

(3)数据收集、处理和向报告

数据收集、处理和报告的主要目的是离线监控工厂的生产。采集的数据包括加工工件的数量、刀具的使用、机床的使用等参数来衡量车间的工作状态。DNC计算机处理这些数据，并及时向管理部门提供必要的信息。近年来，DNC的这一职能范围有所扩大。它不仅可以采集数控机床的数据，还可以采集车间内其他计算机或终端的信息，对车间或工段的生产进行准备、管理和控制。

(4)根据生产计划自动将数控程序和数据分发到相应的机床上；

(5)工具数据的分发和传递；

(6)工具、量具、夹具等工具准备信息，系统中工具的实时控制；

(7)根据工艺计划和生产作业计划，实现由各种数控机床组成的DNC系统的实时物流控制，以及工件运输、存储、同步加工和装配的一体化生产管理。

目前大部分DNC系统只包含前四项功能，很少有DNC系统还包含后三项功能。由于DNC系统的上述功能均由DNC管理控制软件(包括DNC接口软件)支持，因此

DNC分布式数控系统的特点是可以逐步建立，具有可扩展性，因此没有必要一次完成整个DNC系统。所以更实用，更经济。它可以延长投资时间，并在此期间从每个完成的子系统中受益。

由数控机床组成的DNC系统增加了新的功能，提高了计算机控制制造系统的原有性能。DNC计算机可以直接将程序发送到数控机床的计算机内存中。它与专用MachineControlUnit (MCU)的区别在于CNC控制器有足够的存储容量接受零件的加工程序，零件程序可以一次性输入，而不是像MCU那样一个一个输入，减少了计算机与每台CNC机床之间的通信。在这方面，分布式数控的进一步发展是在数控控制器的软件中安装后处理器，将使零件程序以刀具位置数据文件的形式从DNC计算机传输到数控计算机，无需进行后处理。

分布式数控系统的另一个特点是冗余。如果DNC中央计算机出现故障，不需要停止系统中的每台机床，每台数控机床都可以独立工作。这种单独工作的能力主要是由于数控机床存储数控加工程序的能力。此外，每台数控机床都可以配备相应的接口来读取程序，这样单机就可以继续工作。当然，提供这种辅助设备需要一些额外的费用。分布式数控系统还改善了中央计算机与车间现场的通信，比硬连线设备更容易实现计算机之间的通信，因此有可能进一步扩展到工厂生产管理信息系统和CIMS。

20世纪80年代以后，随着计算机技术、软件技术和DNC的发展，DNC系统和FMS之间的界限变得越来越模糊。DNC系统不仅利用计算机来管理、调度和控制许多数控机床，而且与CAD/CAPP/CAM、物料运输与存储、生产计划与控制相结合，形成柔性分布式数字控制(FDNC)系统，成为现代集成制造系统的重要组成部分。