NUM 推出用于 CNC 机床的数字孪生技术

提供机床机电一体化的虚拟模型

可在构建之前进行设计分析、测试和性能提升，大大减少了机床开发时间和成本

2020 年 9 月 14 日 —— CNC 专家 NUM 推出数字孪生技术，通过使用强大的工业 4.0 仿真技术，使机床制造商能够大幅缩短上市时间。

数字孪生技术最初被称为“配对技术”，早期由美国国家航空航天局 (NASA) 在太空探索中使用，现在作为加速产品、流程和服务开发的最具成本效益的手段之一，正迅速获得业界的认可。

对于机床等自动化产品而言，数字孪生技术是一种虚拟模型，它利用仿真、实时数据采集/分析和机床学习技术，可在构建物理原型之前，对机床的动态性能进行全面评估。同样的技术还可用于客户演示、虚拟调试和操作人员培训，所有这些都在实际机床制造之前完成。

NUM 提供两种版本的数字孪生技术，以最佳方式满足客户的需求。两种版本均可与 NUM 的强大、开放式架构 Flexium+ CNC 平台一起使用。其中一个版本使用虚拟 Flexium+ 控制器和在工业 PC 上运行的虚拟化软件，来仿真孪生机床自动化。另一个版本使用真实 Flexium+ 控制器，该控制器最终将被整合到机床中，通过 EtherCAT 连接到运行专业高速硬件仿真软件的独立 PC，来表现孪生机床的机电一体化。

虚拟控制器版本包括一个软件开发包，用于创建机床的软件模型。该模型是一个独立的 PLC 程序，使用预定义的组件来仿真各个机床元素，如传感器、主轴、气动缸等。它被加载到 Flexium+ 控制器的集成 PLC 中。 控制器中的 Flexium NCK 执行 NC 程序，并仿真机床轴的变化位置值。为了助力用户实现流程的可视化，NUM 的软件包包含 CODESYS GmbH 开发的 CODESYS Depictor 软件工具，用于从仿真创建的 IEC 61131-3 代码中生成 3D 可视化显示。

NUM 数字双胞胎技术包的另一个版本可用于实时数据采集和分析。它基于由 Industrielle Steuerungstechnik GmbH (ISG) 开发的 ISG-Virtuos 硬件仿真软件。拟用于物理机的 Flexium+ 控制器通过 EtherCAT 网络连接到标准 PC 机，并与仿真软件进行实时交互。PC 机用作孪生虚拟机 —— 所有仿真的虚拟组件在其接口、参数和操作模式方面都与真实组件一样 —— 以精确复制真实机床的结构和动态性能。使用提供的 3D 仿真软件，可以在 PC 上真实地显示机床运动。

NUM 的全新数字孪生技术为机床制造商提供了一种非常强大且具有成本效益的方法，可降低开发成本并缩短上市时间。虚拟控制器版本对于项目的早期开发阶段（即 CNC 系统最终确定之前）尤为有用，而实时硬件仿真版本的优势在于，一旦真实机床问世，开发过程中创建的所有逻辑控制程序 (PLC) 和运动控制 (CNC) 程序即可轻松地转移到真实机床上。

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