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手持單元的應用

    手持單元（Handheld terminal）用于數控機床或機器人的控制，在某些資料中又被稱為電子手輪或者手持脈沖發生器。手持單元在操作人員進行CNC數控機床的工作原點設定、對刀、、步進微調、中斷插入操作或手動編程加工時有普遍的應用。手持單元的應用不僅限于CNC數控機床，還包括機器人、自動化生產線、激光切割機、木工加工機械、折彎機械和印刷機械等領域。

2.手持單元的主要類型

2.1 帶電纜的手持單元

2.1.1 帶電纜、無顯示器的手持單元

    當前在數控機床領域最常見的手持單元一般帶電纜，無顯示器，主要用于中低端CNC數控機床。在此情形下，一般需要操作人員一邊觀察CNC數控機床的控制系統顯示器，一邊進行手持單元的操作。由于大型數控機床行程大，控制系統顯示器距離待操作工件較遠，不具備顯示器的手持單元應用十分困難。同時，操作過程中由于加工環境較為惡劣，電纜在拖拽過程中極易損壞，維修率很高。

    同時，由于傳統手持單元的機械特性決定了現有手持單元存在尺寸大、重量高（通常超過1.2 kg）、控制軸數過少等缺點。

2.1.2 帶電纜、有顯示器的手持單元

    針對中高檔數控機床，主流的數控系統制造商如西門子公司等提供帶顯示器的電纜版本手持單元。一般而言，此類手持單元配備顯示4行數據的LCD顯示器，能夠顯示軸的位置信息和狀態等基本信息。在重型數控機床的應用中，由于此類手持終端帶電纜，移動距離有限且電纜的牽拽不便，機床制造商通常采用兩個手持終端并行操作。

2.2 無線手持單元

2.2.1 無線手持單元基本功能 

    隨著高端、大型數控機床和其他自動化機械的要求以及無線電子技術的發展，近年來已經有企業研發出無線手持單元。意大利Sintesi SpA.公司的超緊湊彩顯無線手持單元應用于數控機床和機器人以及自動化生產系統。
 
    使用無線手持單元，能夠在距離機床操作面板較遠的位置進行工件的對刀和微調等操作，無需擔心電纜問題，操作人員可以自由的移動。無線手持單元能夠將數控系統大部分的操作信息集成到5''''彩色顯示屏幕上，可以在很大程度上代替部分操作面板的功能。

Sintesi無線手持單元的其主要特點有：

- 無線操作，讓操作人員隨意移動（無線版本手輪可支持50米的距離）
- 5寸彩色顯示觸摸屏，可顯示任意多軸
- 格外輕巧（750克），尺寸緊湊（215x115x66 mm）
- 用戶自定義功能的按鈕面板
- 人體工學設計，操作舒適
- 適合多種數控系統，特別是SIEMENS和FANUC
-安全保證（符合SIL 2 (EN62061)/PL d (ISO13849-1)安全標準）

    除具備通用手持單元的急停按鈕、進給軸/主軸速度調整手輪、倍率調整、進給旋鈕等功能外，無線手持單元特別增加了5''''彩色觸摸顯示器，具有良好的圖形化界面，通過RS 422接口（或其他接口）與數控系統通訊，支持任意多數控機床運動軸。

2.2.2 無線手持單元的可操作性和安全性

    作為無線操作，安全性是機床制造商最關心的問題。針對安全性考慮，無線手持單元有雙密鑰，一個插在數控機床的控制系統端，一個插在無線手持單元上。僅在兩個密鑰配對時，手持單元對數控機床的操作才被激活。同時，通過更換不同的密鑰，可用一個手持單元操作多臺數控機床。

    綜上，隨著現代數控技術的發展，數控機床對于其關鍵部件的功能性要求越來越高。以手持單元為例，我們有理由相信，數控機床尤其是高檔數控機床將會從傳統的帶電纜手持單元向創新的無線手持終端升級。