（定稿）土地一级开发威尼斯水城项目立项申报材料5

由于个新型高性能可以代替数十个普通如等，因此，在基于高性能的平台上不仅可以完成数控系统的基本功能如信息处理刀补计算插补计算加减速控制等和开关量控制功能内装，而且还可以完成伺服控制功能。

这样，以前由完成的数字化伺服控制功能如位置控制速度控制矢量变换控制等均可由中的完成，从而实现内装式伺服控制，这不仅有效缩小了数控部分的硬件规模，而且还大幅度缩小了伺服控制部分硬件规模。

这种具有内装和内装伺服控制的全软件化集成式数控系统，其硬件规模将达到最小化，整个数控系统除个平台外，剩下的只有驱动机床运动的功率接口和反馈接口。

这既有效提高了系统可靠性，又消除了信息传递瓶颈，提高了系统性能，同时还可显著降低系统成本，使系统包括电机售价将可降至现有数控系统的半左右。

显然，这种高性能高可靠性低成本的新型数控系统将具有极强的竞争力，有望为开创中国数控的新局面作出贡献。

此外，集成化数控系统还有大优点，就是容易实现开放式结构。

这是因为，这种系统的硬件本身已经是完全开放的，构成开放式数控系统的工作完全在软件上，只要制定好标准和协议，从信息处理轨迹插补加减速控制开关量控制到伺服控制都可以实现开放，从而可大大方便用户的使用。

推进数控功能部件的专业化生产沈阳广播电视大学综合实训报告第页共页解决数控系统问题后，如何实现数控机床的模块化设计与制造便是我国机床制造企业快速响应市场需求，在竞争中获胜的另关键。

要实现数控机床的模块化设计制造，必须解决数控机床功能部件的专业化生产问题。

目前我国在这方面离实际需求还有相当大的差距。

因此，在今后的若干年内，我们必须大力促进数控机床功能部件的开发和专业化生产。

其要点如下新型永磁电主轴单元电主轴已成为国际市场上最热门的数控机床功能部件。

但目前这类产品几乎都为感应异步型，存在以下突出问题转子上存在绕组，有大电流流过，因此转子发热严重，直接影响主轴精度低速出力小且转矩脉动大，难以满足宽范围切削要求效率和功多坐标重型数控机床是国民经济和国防生产中的重大关键设备，属于战略物资，真正先进的重型数控机床国外是不可能卖给我们的，因此，在我国下世纪数控产品的发展中必须依靠自己的力量进行解决。

发展重型数控机床必须有过硬的基础，我们在数控机床国产化的进程中应不断总结经验，加强基础技术和关键技术研究，充分发挥我国产学研相结合的优势，各部门通力合作共同努力，争取在下世纪初取得突破性进展。

目前，在发展重型数控机床中除需加强基础理论研究外，还应加强其关键技术研究。

例如，重型机床的控制就是需要加以特殊解决的关键问题。

因重型机床加工的工件特别昂贵不允许报废，为了确保机床工作可靠，在数控系统中可采用双或多冗余工作方案，以确保运算和控制的绝对正确，并在出现故障时自动诊断自动修复或自动替补，确保加工不出问题。

此外，在电源上可采取双蓄电池供电的全隔离供电方案，即组电池在给系统供可持续发展的目标得以实现，又可取得巨大的经济效益。

我国拥有普通机床数百万台，加强用数控技术改造传统机床将成为下世纪我国数控领域的重要发展方向。

④大力发展绿色数控机床。

绿色数控机床应是材料消耗少能耗低无污染，寿命长且便于拆卸回收的新型机床。

例如，以并联结构代替串联结构就是开发绿色数控机床的条途径，这是因为并联结构机床消耗的金属材料仅为常规串联结构机床的几分之，其加工量也比常规机床大幅度减少，特别是消除了大型结构件的铸造，这将显著降低机床制造过程中的能源消耗和对环境的污染。

此外，并联结构机床有利于采用电传动，效率高，可有效降低使用中的能源消耗。

转贴于中国论文联盟第章数控机床的技术途径发展具有中国特色的新代数控系统数控系统是各类数控装备的核心，因此通过科技创新首先发展具有中国特色的新型数控系统，将是推动数控产业化进程的有效技术途径。

实践证明，年来我们所走的数控道路是完全正确的。

机包括工业产量大价格便宜，技术进步和性能提高很快，且可靠性高工业主机的已达年。

因此，以其作为数控系统的软硬件平台不但可以大幅度提高数控系统的性能价格比，而且还可充分利用通用微机已有软硬件资源和分享计算机领域的最新成果，如大容量存储器高分辨率彩色显示器多媒体信息交换联网通讯等。

此外，以通用微机作为数控平台还可获得快速的技术进步，当机升级换代时，数控系统也可相应升级换代，从而长期保持技术上的优势，在竞争中立于不败之地。

目前，数控系统的体系结构有种主要形式专用数控加前端的复合式结构通用加位控卡的递阶式结构。

另外还有种正在发展的数字化分布式结构。

其方案是将由等组成的数字式伺服通过以光缆等为介质的网络与数控装置连接起来，组成完整的数控系统。

这种系统虽然性能很好，但由于开发和生产成本太高，近期难以被国内广大用户所接受。

我们认为，上述结构并不是符合中国国情的最好方案，适合中国国情的应是将所有数控功能全软件化的集成式结构，因为这种结构的硬件规模沈阳广播电视大学综合实训报告第页共页最小，不但有利于降低系统成本，而且更重要的是可以有效提高系统的可靠性。

几十年的经验表明，可靠性好坏是国产数控系统能否发展的关键。

虽然影响数控系统可靠性的因素很多，但过大的硬件规模和较低的硬件制造工艺水平往往对可靠性造成最大的威胁。

以往，国产数控系统在总体设计时由于种种原因的限制，不得不选用技术指标不太高的普通，这样，为完成数控的复杂功能往往需要由多个来组成系统，有时还需另加些专用或通用硬件电路来实现数控系统的些高实时性功能如细插补位置伺服控制等，从而造成系统硬件规模庞大。

对于数控系统这种批量不大的产品，在国内现有工艺条件下，很难从硬件制造的角度保证系统的可靠性，因而使得国产数控系统在生产现场的表现不佳，对国产数控系统的形象和声誉造成严重影响，使得不少用户现在还心有余悸。

因此，我们在开发新型数控系统时，应优先选用新型高性能如高主频的等作为系统的运算和控制核心，并尽量用软件来实现数控的所有功能。

这样，可大幅度减小系统硬件的规模。

此电时受到指导方法教学手段的影响，活动课程的有效开展需要对其指导能力做出提高，故要做到以下几点第，正确看待基本常识和实用知识的关系。

有人认为课程内容并不等同于学习者学习活动或着亲身经验，也不等同于学科知识，而是社会实践活动各学科知识的有机结合和统，综合实践活动的资源就是来源于社会和自然，其内容就是各学科知识与活动经验，学生通过参与这些活动获得体验，可谓是珠联璧合不可缺。

特别是小学综合实践活动课程开展的过程中，应注意学生年龄，性格，兴趣，千万不要专家化与成人化而影响教学效果。

第二，开发柔性材料。

综合实践活动课程内容来源于社会，学校没有统的教学内容和方法，课本是由专家编写的个基本组成部分，是作为知识的载体材料，必须向学生提供。

国家的教育方针目标标准要求以使其使用些教材必须考虑到实际情况与当地特色和学生的基础。

教学材料的发展不能僵化，必须有灵活性与适应性，开发出富有地方特色的教材，而且综合实践活动课程考虑到了定程度的为学生发展情况，选取的材料必须是灵活的，准备应对新问题的，教师和学生的研究和发展能够做到使学生适应社会生活。

第三，重视方法指导。

要想成功的开展项工作，首先要有正确的方法来指导，可谓是方法先行，综合实践活动具有自主性，在实际的操作中，为了凸显自主性，老师往往对学生的学习漠不关心，甚至是在学生无计可施时也不出手援助，味地让学生自己去探索，去寻找方法与答案，由于学生缺乏经验及不成熟，结果可想而知，学生浪费大量的时间与精力，也没学到所需的知识，而且产生情绪低落，失去做事的信心。

特别是学生走投无路时，教师必须及时地给开设较于欧美国家晚，课程引入对我国课程理论与应用起着很大的推动作用，代又代教育家辛勤的付出也起着重要的作用，但课程成果比发达国家还有较大的差距，理论差距直接导致思想上的落后，教师在实施的过程中不可避免的产生各种问题，使教学效果不尽人意。

所以在这方面的探索还有很长的路要走，这需要教师持之以恒的提升自身的各方面的素质，同时设身处地为学生着想，让学生从课程中获得必要的技能。

第三，创造性。

人类的认识随着实践的深入而发生着变化，综合实践活动课程区别于传统课程的最大特点在于其实践性较强，创造性作为开展课程的重要特征，它是国家的政策在教育中的具体表现，同时也促进我国课程的进步，国家的发展需要能够培养创造性人才的教育，这样的课程才会展现出强大的生命力。

学生在参与创造性的活动的过程中，通过亲身的体会与社会进行着亲密的接触，必定会有所思，必定会有所为，在这互动的过程里，创造性地解决从未遇到过的问题，创造性地产生新的智慧。

第四，差异性。

学生作为学习的主体，在接受综合实践活动课程的过程中，必然受各方面因素的影响，学习的效果肯定不同，如学生生活在不同家庭，不同的社区，有着不同遗传因素。

教师在给学生传授做人做事的道理时，必须注意到这些情况，因此，教师在教学中，应采取适用性的教学策略，以求达到最佳的教学效果。

第五，伸展性。

任何课程无论其产生，发展与实施都不是单的，它需要其它学科外，还应在软件设计电源设计接插件设计与选用接地与屏蔽设计和施工等方面采用强抗扰高可靠性设计与制造技术，从而全面提高系统的可靠性。

由于个新型高性能可以代替数十个普通如等，因此，在基于高性能的平台上不仅可以完成数控系统的基本功能如信息处理刀补计算插补计算加减速控制等和开关量控制功能内装，而且还可以完成伺服控制功能。

这样，以前由完成的数字化伺服控制功能如位置控制速度控制矢量变换控制等均可由中的完成，从而实现内装式伺服控制，这不仅有效缩小了数控部分的硬件规模，而且还大幅度缩小了伺服控制部分硬件规模。

这种具有内装和内装伺服控制的全软件化集成式数控系统，其硬件规模将达到最小化，整个数控系统除个平台外，剩下的只有驱动机床运动的功率接口和反馈接口。

这既有效提高了系统可靠性，又消除了信息传递瓶颈，提高了系统性能，同时还可显著降低系统成本，使系统包括电机售价将可降至现有数控系统的半左右。

显然，这种高性能高可靠性低成本的新型数控系统将具有极强的竞争力，有望为开创中国数控的新局面作出贡献。

此外，集成化数控系统还有大优点，就是容易实现开放式结构。

这是因为，这种系统的硬件本身已经是完全开放的，构成开放式数控系统的工作完全在软件上，只要制定好标准和协议，从信息处理轨迹插补加减速控制开关量控制到伺服控制都可以实现开放，从而可大大方便用户的使用。

推进数控功能部件的专业化生产沈阳广播电视大学综合实训报告第页共页解决数控系统问题后，如何实现数控机床的模块化设计与制造便是我国机床制造企业快速响应市场需求，在竞争中获胜的另关键。

要实现数控机床的模块化设计制造，必须解决数控机床功能部件的专业化生产问题。

目前我国在这方面离实际需求还有相当大的差距。

因此，在今后的若干年内，我们必须大力促进数控机床功能部件的开发和专业化生产。

其要点如下新型永磁电主轴单元电主轴已成为国际市场上最热门的数控机床功能部件。

但目前这类产品几乎都为感应异步型，存在以下突出问题转子上存在绕组，有大电流流过，因此转子发热严重，直接影响主轴精度低速出力小且转矩脉动大，难以满足宽范围切削要求效率和功多坐标重型数控机床是国民经济和国防生产中的重大关键设备，属于战略物资，真正先进的重型数控机床国外是不可能卖给我们的，因此，在我国下世纪数控产品的发展中必须依靠自己的力量进行解决。

发展重型数控机床必须有过硬的基础，我们在数控机床国产化的进程中应不断总结经验，加强基础技术和关键技术研究，充分发挥我国产学研相结合的优势，各部门通力合作共同努力，争取在下世纪初取得突破性进展。

目前，在发展重型数控机床中除需加强基础理论研究外，还应加强其关键技术研究。

例如，重型机床的控制就是需要加以特殊解决的关键问题。

因重型机床加工的工件特别昂贵不允许报废，为了确保机床工作可靠，在数控系统中可采用双或多冗余工作方案，以确保运算和控制的绝对正确，并在出现故障时自动诊断自动修复或自动替补，确保加工不出问题。

此外，在电源上可采取双蓄电池供电的全隔离供电方案，即组电池在给系统供