圖1 現(xiàn)在，力士樂提供了帶多核處理器的可升級CNC 平臺 IndraMotion MTX
如今，機床的應(yīng)用多種多樣，從小規(guī)模的車間到大規(guī)模量產(chǎn)自動化環(huán)境。因此，原始設(shè)備制造商（OEM）亟需靈活的傳動與控制解決方案，以滿足終端用戶的各類不同要求。力士樂 CNC 產(chǎn)品系列IndraMotion MTX堪稱合適的加工與成形解決方案，始終能勝任來自廣泛應(yīng)用領(lǐng)域的各種需要。
自2 0 0 4 年以來， 力士樂IndraMotion MTX始終在提供一種可升級的CNC（計算機數(shù)值控制）解決方案。2011年9月，作為傳動與控制專家的博世力士樂更是推出這一控制器系列的系統(tǒng)版本12。根據(jù)終端用戶的各種要求，這套系統(tǒng)能適應(yīng)多種配置：微型，標準型，高性能型，以及高級型。
圖2 為實現(xiàn)可視化目的，可以用力士樂產(chǎn)品系列 IndraControl VP的高性能工控機型，以實現(xiàn) CNC 系統(tǒng)解決方案IndraMotion MTX
可升級的CNC 平臺IndraMotion MTX 是一個帶集成式PLC（IEC 61131-3）的 CNC平臺， 可以實現(xiàn)多種不同類型的加工與成形概念。它的特點是：具有可升級的性能和功能，以及開放的系統(tǒng)架構(gòu)。這種集成式工程框架IndraWorks，可以為用戶的各種工程任務(wù)提供支持。無論是硬件（元件）還是運行軟件，都相互兼容，并能單獨加以調(diào)節(jié)。根據(jù)軸數(shù)的不同，IndraMotion MTX產(chǎn)品系列提供各種不同的解決方案：
◎ IndraMotion MTX微型：用于標準車床和銑床的緊湊、高性能CNC 解決方案。它包括操作面板和一個緊湊型多軸控制器，用于兩個CNC 通道的最多四根軸。作為可選方案，通過Sercos還可以對控制器再擴充兩根軸。
◎ IndraMotion MTX標準型：通用 CNC 最多可控制八根軸，其中的兩根可實現(xiàn)主軸功能。在實現(xiàn)可視化功能時，既可以使用力士樂產(chǎn)品系列 IndraControl VE之中穩(wěn)健可靠、免維護的嵌入式 PC，也可以使用力士樂產(chǎn)品系列 IndraControl VP 之中高性能的工控機型。
圖3 在最新版本的I n d r aMot i o n MTX高級型之中， C P UIndraControl CML 85配有一個1.2 GHZ雙核處理器，最多可控制 64 根軸
◎ IndraMotion MTX高性能型：復(fù)雜機床的系統(tǒng)解決方案，用于較高要求的工業(yè)環(huán)境。最多可控制 64 根軸，其中的32 根可實現(xiàn)主軸功能，并用于 12 個獨立的 CNC 通道。此外，這套系統(tǒng)還提供全套功能，以完成復(fù)雜的插值運算、軸耦合、專用運動學(xué)計算、以及一個快速 I/O 接口。
◎ IndraMotion MTX 高級型：通過先進的多核處理器和存儲預(yù)備能力，實現(xiàn)了極高的計算能力，并融入了高性能的特點；采用這種緊湊的工控機型之后，IndraMotion MTX 高級型即成為復(fù)雜應(yīng)用的系統(tǒng)解決方案。最多可控制 64 根軸，其中的32根可實現(xiàn)主軸功能，并用于 12 個獨立的 CNC 通道。利用新型高性能CPU，確保了PLC 與 CNC的最短處理時間。
系統(tǒng)版本 12 提供了一種新穎、高性能的硬件平臺，通過新的操作系統(tǒng)和可視化工具實現(xiàn)了擴展的配置選項，包括具有高能效 Intel Atom處理器的緊湊、低維護嵌入式 PC，或者具有Intel最新 i5 或 i7處理器的高性能工控機型。有了這些電腦的快速PCI Express 總線，就能確保極高的數(shù)據(jù)吞吐量。利用這些免維護的固態(tài)硬盤，就可以快速而安全地存儲大量的數(shù)據(jù)。而為使用先進的軟件工具，可以實施Windows XP 或 Windows7操作系統(tǒng)。
實現(xiàn)最高要求的多內(nèi)核處理器在IndraMotion MTX 高級型的最新版本中，IndraControl CML8 5 的CPU使用一個1.2 G H z 雙核處理器，最多可控制 6 4 根軸。由此，這一C N C產(chǎn)品系列就成為全球第一套采用多核處理器的設(shè)備。IndraMotion MTX 高級型尤其適用于軸數(shù)多的復(fù)雜生產(chǎn)過程，比如通用加工中心。利用這些多技術(shù)機床，就可以通過一次刀具設(shè)置實現(xiàn)多種加工工藝（銑削，車削，磨削，以及齒輪切削）?？刂菩蛄性诙嗪思軜?gòu)中的智能分布，實現(xiàn)了快速執(zhí)行所必需的更高性能。因此，這些控制序列可以實現(xiàn)0.25至 1毫秒的 CNC 插值計算時間；反過來，這也縮短了輔助過程的時間，提高了機器的生產(chǎn)力。
擁有新穎、改進型功能的軟件除了硬件方面的改進，系統(tǒng)版本12 的IndraMotion MTX 還根據(jù)各自不同的系統(tǒng)規(guī)格，提供了大量新的軟件功能。比如能耗監(jiān)測功能，就可以記錄各個能耗環(huán)節(jié)（比如液壓環(huán)節(jié)和冷卻潤滑環(huán)境的傳動軸或副軸單元）的能耗；這樣就能記錄每一個工件的能耗，從而讓用戶根據(jù)趨勢曲線進行比較，了解何時需要變更工件材料，刀具何時呈現(xiàn)模式磨耗，以及何時需要更換輔助治具或潤滑劑。由此，具體的能耗值得以透明顯示。智能備用功能通過成功地關(guān)閉這些部件在維護期間的運行，就有可能優(yōu)化機床的能耗。而要實現(xiàn)這些功能，就可以借助于標準軟件包中的專用功能組件和可視化環(huán)節(jié)。能耗監(jiān)測與智能備用功能，為機床廠商和終端用戶實現(xiàn)更好能效提供了可能。
復(fù)雜工件的加工不僅需要大量電能，而且還十分費時。諸如刀具壽命有限之類的因素，就會導(dǎo)致必須中斷相應(yīng)的加工程序。在這些情形下，重要的在于必須能在中斷位置繼續(xù)后續(xù)的加工。利用IndraMotion MTX最新集成的通用“run from”（運行起始于）功能，便可以完成引導(dǎo)式加工程序的重新啟動。通過詳細的故障診斷，可以向操作人員顯示：為了繼續(xù)運行加工程序，需要在何處將機床的當前狀態(tài)調(diào)節(jié)到目標狀態(tài)。通過分析軸的位置、主軸功能和模式前綴等數(shù)據(jù)，有助于開展這方面的調(diào)節(jié)。
系統(tǒng)版本 12 的IndraMotionMTX的另一項新特點在于：為用戶提供了經(jīng)過優(yōu)化的運動控制功能，尤其是對于銑削過程。操作人員可以基于簡單的準則，確定關(guān)注的重點究竟是工件的加工時間還是其加工質(zhì)量，因而能非?？焖俚赝瓿晒ぜ拇旨庸?。而為實現(xiàn)后續(xù)的高精度加工，將對床進行精確度方面的優(yōu)化。通過專用的加工循環(huán)，將幫助機床操作人員選擇各種必要的設(shè)置。這就使機床的操作更為方便，并實現(xiàn)了車削與銑削運行的更簡易編程和操作、以及新的加工循環(huán)。這些易于使用的標準應(yīng)用程序、以及帶附加參數(shù)的可選專家視圖，為每一種操作情形提供了合適的解決方案。
允許多用戶編程的工程軟件機床制造商通常都會通過一個工具組，對機床提供不同的配置。有了力士樂工程軟件IndraWorks，廠商就可以對這些機床進行編程和參數(shù)設(shè)置。如今，最新版本的IndraWorks提供了一些更為完善的工程功能，以實現(xiàn)可配置和模塊化的機床設(shè)計。這些功能簡化了自動化項目的數(shù)據(jù)輸入和輸出，因而可以重用軟件、以及自動控制結(jié)構(gòu)套件的開發(fā)成果。較大機床的編程工作，通常是由一個團隊來完成的。由于用戶可以選擇性地將IndraWorks與版本控制系統(tǒng)（比如 Microsoft Visual SourceSafe 或SubVersion）一同使用，因而就能實現(xiàn)可靠的多用戶工程。這樣，編程人員就能更方便地全方位處理自動化項目，并避免各種錯誤。
基于工業(yè)標準的一致通訊在系統(tǒng)版本 1 2 中，利用諸如Ethernet TCP/IP 之類的工業(yè)標準，就能方便地實現(xiàn)與中央計算機之間的通訊。根據(jù)每一套系統(tǒng)和每一種應(yīng)用的不同，可以用諸如Sercos、PROFIBUS、PROFINET 或Ethernet/IP之類的國際標準來實現(xiàn)傳感器-執(zhí)行器層級的數(shù)據(jù)交換。與驅(qū)動器層級的通訊，則通過Sercos 接口來進行。力士樂 IndraMotion MTX 和數(shù)字驅(qū)動技術(shù) IndraDrive，可以持續(xù)不斷地利用 Sercos 的技術(shù)優(yōu)勢，數(shù)據(jù)傳輸率可高達 100 MBAUD。在最新一代的 Sercos 中，用戶可以根據(jù)需要適時地組合電氣傳動和液壓傳動。采用完全集成終端用戶的編程方式之后，就能按照不同的機床類型，始終使用最佳的傳動配置方案。
IndraMotion MTX的系統(tǒng)版本12 具有多項創(chuàng)新。雙核處理器的實現(xiàn)，使之有可能更快地執(zhí)行加工程序，由此提高了生產(chǎn)力。利用能耗監(jiān)測等新穎、改進型軟件功能，便能為高能效和高成本效益的機床運行提供支持。而作為全套產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)供應(yīng)商，力士樂由于具備IndraDrive這一數(shù)字驅(qū)動器產(chǎn)品系列，因而就能向用戶供應(yīng)同時兼容 IndraMotionMTX 的驅(qū)動器系統(tǒng)。因此，用戶在機床實現(xiàn)的過程中，就能自行決定如何實現(xiàn)與自動化系統(tǒng)相匹配?！?/p>
