Информатика и выч. техника \ Программное управление станками и комплексами

Рабочая программа по дисциплине «Программное управление станками и комплексами» (Содержание учебной дисциплины. Учебно-методические материалы дисциплины)

Страницы работы

9 страниц (Word-файл)

Скачать файл

Фрагмент текста работы

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ

УТВЕРЖДАЮ

Первый проректор ВолгГТУ

______________Попов Ю.В.

«_____»_____________2005г.

ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ

по специальности 210200 «Автоматизация технологических процессов и производств»

(код ОКСО 220301)

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине «Программное управление станками и комплексами»

Машиностроительный факультет

Очная форма обучения

Курс	5
Семестр	10
Всего часов по учебному плану	204
Всего часов аудиторных занятий	102
Лекции, час.	51
Лабораторные занятия, час.	34
Практические занятия, час	17
СРС, всего часов по учебному плану	102
ОргСРС, час	25
Экзамен (семестр)	10

Волгоград, 2005

Рабочая программа составлена на основании ГОС ВПО и учебного плана по специальности 210200 "Автоматизация технологических процессов и производств".

Составители рабочей программы

Д.т.н., проф. Плотников А.Л.

К.т.н., доц. Неизвестных А.Г.

Рабочая программа утверждена на заседании кафедры "Автоматизация производственных процессов"

Протокол № от ___ _______________ 2005

Заведующий кафедрой

д-р. техн. наук, профессор Сердобинцев Ю.П.

Одобрено научно-методическим советом по направлению 550200 " Автоматизация и управление» машиностроительного факультета

Протокол № от ___ ______________ 2005

Председатель НМСН 550200

канд. техн. наук, доцент Косулин Г.А.

Декан факультета Карабань В.Г.

1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

1.1. Цель преподавания дисциплины

Целью является изучение основных принципов построения системы программного управления металлообрабатывающего оборудования, установления класса задач на уровне станка, гибкого производственного модуля, изучение проблемно-ориентированных языков программирования системы управления станками (устройств ЧПУ) и раскрытие связей задач управления с архитектурой системы управления.

1.2.Задачи изучения дисциплины

Студент должен знать:

функциональные особенности программного управления металлорежущими станками, особенности аппаратных решений построения технологических устройств систем ЧПУ, особенности аппаратных решений построения технологических единиц оборудования с ЧПУ при разработке структур специализированных станков, станочных комплексов и модулей на базе современного технологического оборудования.

Студент должен уметь:

формализовать образ детали, организуя кодирование управляющей информации, читать схемные решения узлов систем ЧПУ, разрабатывать компоновки комплекса, модуля на базе станка с ЧПУ, разрабатывать диалоговый режим работы станка с ЧПУ и вспомогательного оборудования в комплексе, модуле.

1.3.Взаимосвязь учебных дисциплин

Дисциплина «Программное управление станками и комплексами» базируется на соответствующих разделах курсов «Технология машиностроения», «Оборудование машиностроительных производств», «Информатика», «Электроника», «Автоматизированный электропривод станков и промышленных роботов».

В свою очередь материалы данной дисциплины используются при изучении дисциплин «Автоматизация производственных процессов», «Роботизированные технологические комплексы» в курсовом и дипломном проектировании.

2. СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

«ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ СТАНКАМИ И КОМПЛЕКСАМИ»

Номер темы	Название темы, наименование вопросов, изучаемых на лекциях	Кол-во часов лекций	Лабора-торные работы	Практи-ческие занятия	Метод. указания	Форма контро- ля
1	2	3	4	4	6	7
1	Функции программного управления		3,4,7	1, 2	МУ-3, 4 МУ-7	КО, Экз
1.1	Общие представления о принципах организации управления станками с программным управлением и создания гибких систем управления, задачи программного управления на уровне станка: геометрическая, логическая, технологическая, терминальная.	2			ДЛ-6,7
1.2	Геометрическая задача ЧПУ. Формализация образа детали, кодирование, интерполяция, управление приводами подач.	2
1.3	Логическая задача ЧПУ. Вспомогательные функции, циклы и операции. Программирование S, М, Т -функций.	2
1.4	Технологическая задача. Качество обработки в связи с особенностями начальной установки, управление эффективностью обработки. Структура адаптивного управления.	2
1.5	Терминальная задача ЧПУ. Анализ взаимодействия управления со средой. Диалоги оператора с устройством ЧПУ. Виртуальная клавиатура. Проектирование программ и их редактирование	2
2.	Программирование систем управления.		6,7	2, 3	МУ-6, 7 ДЛ-6, 7	КО, Экз.
2.1	Управляющие программы станков. Код ISO - 7 bit. Формализм описания структуры и формат управляющих программ.	2
2.2	Повышения языкового уровня управляющих программ, стандартные циклы, готовые формы, обычные подпрограммы языка пользователя, упрощение описания контура	2
3.	Архитектура систем управления		1,2,6	4, 5	МУ-1,2 МУ-4,6 ДЛ-5,7	КО, Экз.
3.1	Поколения станков и систем ЧПУ. Общие сведения об устройствах ЧПУ, структурные схемы систем и компоновки станков с ЧПУ.	4

1	2	3	4	4	6	7
3.2	Аппаратные решения блоков ввода-вывода, задания скорости, интерполяторов и их математическое обеспечение. Организация прохождения числа по функциональным блокам систем.	8
3.3	Реализация геометрических задач ЧПУ. Алгоритмы интерполяции: метод оценочных функций, покодовая интерполяция на постоянной несущей частоте, метод цифровых дифференциальных анализаторов, таблично-аналитические методы.	4
3.4	Операционные системы устройств ЧПУ. Особенности задач ЧПУ: взаимодействие и синхронность, реальное время, параллельность. Требования к операционной системе, структура, функции операционной системы.	2
4.	Архитектура микропроцессорных систем управления		7	5	МУ7 ДЛ-6,7	КО, Эк
4.1	Устройство ЧПУ как виртуальная вычислительная Уровни математического обеспечения.	4
4.2	Группы позиций микропроцессорных устройств по функциональным возможностям.	2
4.3	Состав и назначение математического обеспечения микропроцессорных устройств ЧПУ.	1
5.	Станочные комплексы и модули на базе станков с ЧПУ.		7		МУ-7 ДЛ-7,8 МУ	КО, Эк
5.1	Структура и состав станочных комплексов. Уровни систем управления, технологическая подготовка производства. Организация транспортно-складской, инструментально-обслу-живающей и контрольно -измерительной систем.	6
5.2	Особенности построения систем управления нижнего уровня (ЧПУ станком, программи- руемые контроллеры) в комплексах и моду- лях.	1
5.3	Системы контроля инструмента. Погреш-ности обработки деталей взаимосвязь координат детали, инструмента и станка.	2
5.4	Организация связей станок-робот в гибких станочных комплексах и модулях.	2
5.5	Математическая модель гибкого про-изводственного модуля. Постановка перспективных задач развития	1

3. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ДИСЦИПЛИНЫ

3.1.Лабораторные работы

Номер работы	Наименование лабораторной работы	Объем, час.
1	Кинематическая настройка станка модели 9ФСП с программным управлением для работы по программе.	4
2	Система управления автоматической сменой инструмента (АСИ) для станков токарной группы с ЧПУ.	4
3	Разработка и контроль управляющих программ для систем ЧПУ мод. Н22, Н33-1м(2м) на УПДЛ	4
4	Настройка вертикально-фрезерного станка с цикловой системой программного управления	4
5	Наладка станка мод. 16К20ФЗС32 для работы по программе.	8
6	Разработка управляющих программ для станка мод. 16К20ФЗС32 с системой 2Р22	6

3.2. Практические занятия

Номер занятия	Тема практического занятия	Объем, час.
1	Методика записи управляющей информации для программоносителей системы ЧПУ Н22-1М (2М). Особенности записи геометрической, технологической и вспомогательной информации.	4
2	Организация составления кадров, программы и последовательности вывода их на программоноситель.	2
3	Методика записи управляющей информации для программоносителей системы ЧПУ Н33-1М (2М). Особенности записи геометрической, технологической и вспомогательной информации.	4
4	Организация составления кадров, программы и последовательности вывода