Реализация устройства управления электроавтоматикой
На базе релейно-контактных схем.
На базе программируемого логического контроллера.
На базе специального логического процессора.
Логическая задача решается основным процессором УЧПУ.
Терминальная задача чпу
Терминальная задача включает в себя две подзадачи:
Управление обменом информацией между УЧПУ и сервером автоматизированного участка. Эта подзадача решается, если станок с ЧПУ входит в состав автоматизированного участка и кадры управляющей программы получает через локальную вычислительную сеть от сервера.
Управление обменом данными между оператором и УЧПУ. Это наиболее часто встречающийся режим взаимодействия станка с ЧПУ и оператора станка.
Оператор должен знать, в каком состоянии находится обработка. Он должен иметь возможность управлять станком, работать с управляющей программой, выполнять ввод данных по инструменту, расположению заготовки. Наконец, он должен быть проинформирован о нештатных ситуациях. Информация выводится оператору в виде терминальных сообщений (ТС). В старой литературе вместо ТС используется слово "глава".
Сообщение выводится на экран в стандартном формате (рис.52).
Рисунок 52 – Формат вывода стандартных сообщений
Существует ряд типовых терминальных сообщений. Рассмотрим некоторые из ТС.
В процессе автоматической отработки программы информация о процессе сообщается с помощью ТС "текущее положение" (рис.53).
Рисунок 53 – Терминальное сообщение «Текущее положение»
При редактировании программы используются терминальные сообщения "Программа" (рис.54).
Рисунок 54 – Терминальное сообщение «Программа»
При возникновении аварийных ситуаций используется Терминальное сообщение «Аварийное предупреждение» (рис.55).
Рисунок 55 – Терминальное сообщение «Аварийное предупреждение»
Также необходимо ТС для настройки станка, ввода номеров инструментов, размеров, используемых для расчета эквидистанты по обрабатываемому контуру. Для этого используется ТС «Таблица коррекций» (рис.56).
Рисунок 56 –Терминальное сообщение «Таблица коррекций»
Если станок работает в составе автоматизированного участка используется ТС «Внешние сообщения».
Клавиатура учпу и диалог оператора учпу
Пульт УЧПУ состоит из универсальных буквенных (латинский алфавит), цифровых и символьных клавиш, а так же целого набора специальных клавиш с помощью которых можно управлять ходом выполнения программы, редактировать программу, переключать режимы работы станка. В различных системах ЧПУ могут использоваться совершенно разные наборы специальных клавиш. Например, китайские системы (рис.57) содержат несколько десятков специальных клавиш.
Рисунок 57– Панель оператора китайского УЧПУ
Панель оператора УЧПУ MITSUBISHI напротив, имеет очень ограниченный набор специальных клавиш – около двадцати (рис.58)
Рисунок 58 – Панель оператора УЧПУ MITSUBISHI
Среднее положение занимает УЧПУ NC-201 (Балтсистем, Россия) и SINUMERIK фирмы SIEMENS (рис.59,60).
Рисунок 59 – Панель оператора УЧПУ NC-201 (Балтсистем, Россия)
а)
б)
Рисунок 60 – Панели оператора различных вариантов УЧПУ SINUMERIK (SIEMENS)
Тем не менее, обозначения клавиш, которые могут использоваться в пультах УЧПУ, стандартизованы. Всего таких обозначений – около сотни. Существует ряд базовых символов, на основе комбинаций которых формируются обозначения различных специальных клавиш. Некоторые обозначения приведены на рисунке 61.
Рисунок 61 – Некоторые базовые условные обозначения специальных клавиш УЧПУ
Примеры формирования обозначения специальной клавиши показаны на рисунке 62.
1. Покадровая отработка управляющей программы:
2. Ручной ввод данных в кадр УП:
Рисунок 62 – Примеры формирования обозначения специальной клавиши на основе нескольких базовых обозначений
Для сокращения количества специальных клавиш разработчики систем ЧПУ используют виртуальные клавиши. Они могут быть выполнены в различном виде: изображения на экране, или с помощью уже существующих клавиш. Аналогом таких клавиш в компьютерной клавиатуре являются функциональные клавиши Ctrl, Alt, функциональные клавиши F1,F2 и т.д.
На панели оператора УЧПУ MITSUBISHI такими клавишами является левый нижний ряд клавиш (рис.).
Оптимальной формой взаимодействия оператора и УЧПУ является диалог. Он может протекать в следующей форме:
УЧПУ выводит на экран сообщение, в котором указаны варианты возможных действий, это может быль либо ввод данных, или выбор варианта дальнейшей обработки. В этом сообщении может указываться набор виртуальных клавиш. После выполнения действия оператора, выводится новое сообщение с различными вариантами продолжения работы. Такой процесс происходит до тех пор, пока вся управляющая информация не будет введена.