СПОСОБЫ И ОБЪЁМ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ РАЗЛИЧНЫМИ САУ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ОБОРУДОВАНИЕМ

В станках с копировальными САУ геометрическая задача (управление формообразующими движениями РО станков) решается за счёт применения копиров, а в САУ с РВ – за счёт использования дисковых рабочих кулачков, определяющих характер движения РО с заготовкой или с инструментом. Несмотря на обеспечение сложных контуров при формообразровании, возможности этих САУ по реализации геометрической задачи ограничены (например, для копировальных САУ часть поверхностей может быть недоступна – это поверхности расположенные под углом большим угла заклинивания, угол порядка 20 или подрезка торцев;
для САУ с РВ определённое количество участков на обрабатываемом контуре ограничивается числом используемых режущих инструментов устанавливаемых на станке и др.). Главным недостатком аналоговых САУ является низкая мобильность, т.е. постоянно необходимо выполнять изготовление и наладку новых программоносителей (копиров, кулачков, упоров) на станке для обработки новой по форме детали. Логическая задача (управление дискретной электроавтоматикой) в станках с САУ с РВ решается электромеханическим путём за счёт настройки на панели наладочного пульта элементов предварительного задания программы (цикла обработки изделия). При этом время срабатывания тех или иных элементов цикла (включение различных частот вращения шпинделя, смена инструмента и заготовки и т.п.) определяется нажатием настроенных упоров (на командных кулачках) на соответствующие переключатели командоаппарата. В станках с копировальными САУ логическая задача решается аналогично, но вместо командных кулачков используют регулируемые упоры на линейках (пазах), также нажимающие на путевые (концевые) переключатели при перемещении РО станка. Технологическая задача (поддержание рабочего процесса, либо его оптимизация) в станках с аналоговыми САУ практически не решается. Терминальная задача (взаимодействие с окружающей производственной средой) в станках с аналоговыми САУ решается на самом примитивном уровне в виде осведомительных сигналов ламп и (или) индикаторов на панели пульта станка. В станках с СЦПУ геометрическая задача решается за счёт простой формы направляющих, обеспечивающих простые прямолинейные или круговые перемещения РО станка и применения линеек с путевыми упорами, ограничивающими ход РО-нов. Логическая задача в станках с СЦПУ решается в большем объёме, чем в станках с аналоговыми САУ, т.к. позволяет обеспечить большее число элементов цикла обработки (основных и вспомогательных движений), а также при необходимости изменить их последовательность и количество. Решение технологической и терминальной задач в СЦПУ практически не отличается от подобных решений в аналоговых САУ. В станках с СЧПУ геометрическая задача решалась всегда как основная и у первых станков с ЧПУ была практически единственной, т к. получение изделия соответствующего чертежу, управляя приводами подач станка – это тот минимум возможностей, который требуется от автоматически действующего оборудования. Поскольку геометрическую задачу ЧПУ раньше упрощенно сводили к интерполяции, то УЧПУ первых поколений называли интерполяторами.

По мере развития УЧПУ задачи программного управления решаются всё в большем объёме. У современных систем ЧПУ (классов CNC и PCNC) все рассмотренные задачи решаются наиболее полно, рис.1. Так, геометрическая задача решается вычислительным блоком УЧПУ, блоком управления скоростью регулируемых приводов электроавтоматики станка, двигателями подач и главного движения на станке (исполнительные механизмы), а также датчиками параметров регулируемых приводов и положения РО на станке. Технологическая задача в зависимости от сложности также может быть решена с использованием вычислительного блока УЧПУ (например, оптимизация параметров режимов при обработке на станке), блоков управления рабочим процессом и блоком управления скоростью регулируемых приводов с помощью электроавтоматики, а также двигателями подач и главного движения на станке, с использованием датчиков параметров и положения РО. Логическая задача как правило решается с использованием логического автомата, управляющего последовательностью срабатывания элементов заданного цикла обработки с помощью включения исполнительных механизмов на станке (электроприводов с электродвигателями, электромагнитов, муфт) и контроля работы РО станка с помощью путевых, концевых выключателей и датчиков различных параметров установленных на станке.

Терминальная задача решается с использованием компонентов периферии УЧПУ – пульта оператора, внешней памяти и сетевого контроллера, компонентов УЧПУ – нтерфейсов периферии и объекта, а также датчиков различных параметров установленных на станке.

Поиск по сайту: