Разработка комплекса программ для автоматизации экспериментальных исследований тангенциального точения на станке с ЧПУ 6Р13Ф3, страница 6


1.7  Методика проверки и отладки программы, калибровка интерфейсной платы и датчиков.

1.7.1 Проверка и калибровка констант внутреннего таймера ЭВМ.

Для  выполнения данной проверки составляется программа, которая измеряет промежуток времени между двумя положительными фронтами импульса на входе  датчика оборотов. При этом на вход датчика оборотов подается прямоугольный сигнал с генератора с частотой fКАЛИБР=1кГц±0,5Гц, контролируемый частотомером. При несоответсвии показаний внутреннего таймера действительности, экспериментальным путем подбираются константы программируемого таймера. Необходимо добиться совпадения периода времени измеренного внутренним таймером с периодом 1/fКАЛИБР ± 0,00001 с.

         1.7.2 Проверка алгоритма ввода со стробированием от датчика оборотов и определение максимальной скорости ввода.

         Для этого на вход первого канала АЦП подается синусоидальный сигнал с генератора в пределах 100Гц-1000Гц. На вход датчика оборотов подается прямоугольный сигнал с генератора с частотой f=1кГц, контролируемый частотомером. Составляется прграмма, которая обеспечивает запись 500 циклов ввода с АЦП и выводит данные на экран. Увеличиваем частоту генератора до тех пор, пока не появится первое искажение синусоиды. Это и будет предел частоты ввода данных. При испытании на используемой ЭВМ было установлено, что максимальная частота ввода составляет 4000Гц.

         1.7.3 Проверка и калибровка  датчика оборотов.

         Для проверки датчика оборотов нужно устанавливить его на станке. Совместно с ним нужно установить на станок устройство для проверки частоты вращения шпинделя, которое подключается к частотомеру. Составляется программа, которая определяет промежуток времени между двумя положительными фронтами сигнала, генерируемого датчиком оборотов. На датчике оборотов устанавливаются переменный резистор (отвечает за чувствительность датчика) и подстроечный конденсатор (отвечает за инерционность датчика), регулировкой которых добиваются совпадения показаний обоих устройств.

         1.7.4 Проверка алгоритма ввода со стробированием от внутреннего таймера компьютера.

         Данная проверка заключается в регистрации калибровочной синусоиды с частотой 1000Гц в режиме со стробированием от  внутреннего таймера, регистрации этих же показаний в режиме ввода со стробированием от датчика оборотов, когда на него подается прямоугольный откалиброванный сигнал. Расхождение не должно превышать 0,5%.

         1.7.5 Проверка срабатывания датчика начала и конца цикла регистрации данных.

         Датчики начала и конца регистрации данных представляют собой микропереключатели. Датчик начала регистрации данных (кнопка “Старт”) крепится на подвижном столе станка таким образом, что бы при подходе резца к заготовке на некоторое расстояние а1, он сходил со станины и размыкался, и компьютер начинал ввод данных. Когда резец находится на расстоянии большем, чем а1, кнопка находится в нажатом состоянии, так как рычагом упирается в станину. Датчик конца регистрации данных работает аналогично, но сигналом конца ввода служит замыкание микропереключателя (кнопка “Стоп”).       Это происходит, когда резец проходит за заготовку на некоторое расстояние а2, после чего рычаг кнопки упирается в станину станка.

         Для проверки датчиков начала и конца регистрации данных составляется программа, которая вначале проверяет разомкнут ли датчик конца ввода данных, т.е. находится ли стол в исходном положении. Если нет, то программа ждет, пока стол переместится в исходное положение. Затем программа ждет, пока отключится датчик начала ввода данных, т.к. кнопка может не замкнуться одновременно с размыканием датчика начала ввода. Затем программа ждет размыкания датчика начала ввода (резец подошел на расстояние а1 к заготовке) и подает звуковой сигнал, говорящий о том, что ввод данных начался. При срабатывании датчика окончания ввода программа подает второй звуковой сигнал и выводит время передвижения стола с момента запуска. После этого цикл повторяется. Звуковой сигнал необходим для визуальной настройки положения датчиков.

         1.7.6 Методика калибровки датчиков для построения передаточной функции.

         Для построения передаточной функции для калибровки датчиков осуществляется цикл ввода следующим образом:

1)  Датчик нагружается заданной величиной воздействия.

2)  Осуществляется запись продолжительность. 0,5 секунды с частотой 100Гц

3)  Пункты 1-2 повторяются 5-10 раз с разными величинами нагрузки.

4)  Данные преобразуются в текстовый формат, который можно прочитать в Microsoft Exel и методом регрессионных анализов определяется передаточная функция

Так калибруются датчики сил резания Pz и Py. Для них величина нагрузки составляет от 100Н до 1000Н.

Аналогично калибруется датчик термо-ЭДС. Для него величина нагрузки составляет от 10мВ до 1000мВ.


1.8  Инструкция для работы с программой.

1.8.1 Запуск программы. Работа с меню.

Для начала работы с программой EXPERIM необходимо наличие запускного файла EXPERIM.EXE и драйвера графического режима – EGAVGA.BGI. Запустите EXPERIM.EXE файл на выполнение. Перед вами на экране появится рабочее поле программы, представляющее собой прямоугольную область с двумя полосами: одна полоса сверху – меню, другая полоса – снизу  – список "горячих клавиш" (клавиш, которые заставляют программу выполнять какое-либо заранее известное действие); здесь вначале записано название клавиши, выделенное цветом, затем действие, которое производится по нажатию данной клавиши.

Для выхода в меню программы нужно нажать клавишу F10. После этого в полосе меню одна из надписей станет выделенной. Клавишами «Курсор влево» и «Курсор вправо» можно изменять выделенный (текущий) пункт меню. По нажатию клавиши Enter внизу от выделенного пункта меню появится новое вертикальное меню. По его пунктам можно перемещаться вверх-вниз с помощью клавиш «Курсор вверх» и «Курсор вниз». Нажатием клавиши Enter на каком-либо из пунктов этого меню приведет к выполнению указанной команды, если выбранная команда не выделена серым цветом. Пункты меню, выделенные серым цветом, являются недоступным на данный момент. Пункты вертикального меню могут заканчиваться комбинацией клавиш, например «Новый   Ctrl-F2». Это означает, что данный пункт меню можно вызвать по нажатию комбинации клавиш Ctrl и F2.