Числовое программное управление, автоматизированное проектирование и изготовление с помощью ЭВМ (Глава 5 книги "Роботы и автоматизация производства"), страница 12

Наряду с неприятностями, создаваемыми отказами ЭВМ, существуют проблемы электрических наводок в длинных кабелях управления, обеспечивающих необходимую информационную связь между ЭВМ и станком. В условиях производства, где работают эти системы, большая нагрузка силовых кабелей высокого напряжения, питающих мощные станки, вызывает помехи в информационных кабелях низкого напряжения систем прямого программного управления. Количество ошибок по четности резко возрастает, увеличивая время простоев.

Жизнеспособной формой прямого программного управления, существующей и сегодня, оказалась система, называемая иерархической системой ЧПУ. В ней прямое управление заменяется распределенным. Иерархическую систему лучше описать после рассмотрения следующего этапа развития программного управления: CNC.


5.8. ЧИСЛОВОЕ ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОТ ЭВМ

В 70-х годах технология изготовления ЭВМ сделала шаг вперед благодаря налаживанию производства все более дешевых электронных схем все меньшего размера. Появился термин микроЭВМ, и вдруг обнаружилось, что ЭВМ стали достаточно дешевы, чтобы оснастить ими все станки с ЧПУ на заводе. Эти станки получили нечто подобное прямому программному управлению, только лучше: ЭВМ не должна управлять сразу несколькими станками. Эта новая техника позволила обходиться без кабелей управления, передача информации по которым в производственных условиях искажается электрическими наводками.

Такое управление, при котором каждым станком управляет своя ЭВМ, называется ЧПУ от ЭВМ или CNC. Практически все современные станки с ЧПУ имеют такой тип управления. Многие старые станки с программным управлением или предназначенные для прямого программного управления были модернизированы для управления типа CNC. Этой модернизации были подвергнуты даже некоторые обычные станки с ручным управлением, изготовленные десятилетия назад, до изобретения ЧПУ. Несколько компаний производят наборы для модернизации вертикальных фрезерных станков.

На рис. 5.14 показан такой станок фирмы «Бриджпорт». Направление развития станков с ЧПУ неожиданно претерпело резкое изменение, вызванное тем, что новые системы типа CNC возродили интерес к форматам блоков информации, особенно к адресам слов. Причиной этого очевидного шага назад послужило то, что введение CNC позволило операторам самостоятельно составлять управляющие программы, пользуясь клавиатурой системы управления. На рис. 5.14 видна панель управления системы ЧПУ вертикального фрезеровального станка. По виду она чем-то напоминает панели цифровой индикации, с которыми имеют дело операторы обычных станков с ручным управлением.

Поэтапность программирования и характеристики форматов блочного типа обеспечивают методику работы, аналогичную применяемой операторами обычных станков. Наличие ЭВМ в составе системы управления позволяет производить корректировку программ прямо на станке, не обращаясь в некий удаленный вычислительный центр или на терминал инженера. Объединение станка и ЭВМ породило новую специальность оператора-программиста. Оператор учится программировать, а программист получает навыки управления станком. Системы ЧПУ типа CNC сближают эти профессии.

Рис. 5.14

Станок фирмы «Бриджпорт», оснащенный устройством ЧПУ типа CNC модели «Смарт» фирмы «Аэротех»

Хотя на рис. 5.14 показана конкретная система ЧПУ, панели систем управления типа CNC имеют много общего. Типовая система ЧПУ имеет следующие группы кнопок управления.

1. Выбор режима работы. Этот сектор панели дает возможность пользователю выбрать следующие режимы: режим ручного управления, автоматическое выполнение программы команда за командой, полное выполнение всего цикла, автоматическое повторение циклов, ввод новой программы, редактирование введенных команд.

2. Управление. Этот сектор панели позволяет осуществлять выбранный режим. Например, пользователь может вручную задавать перемещения по осям, запустить программу или приостановить ее выполнение в автоматическом режиме, ввести новую команду в режиме ввода программы, вывести на дисплей или отыскать нужную команду в режиме редактирования.