Файл: Маталин, А. А. Многооперационные станки.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 111

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Вспомогательные команды М, как правило, выдаются в ста­ нок в виде кода в двоично-десятичной форме на все время кадра (система ЧПУ «Размер-2М») или в течение временного интерва­ ла порядка 1С0 мс после протяжки кадра (система ЧПУ Alcatel

РА-000).

Рекомендация ISO определяет начало и протяженность дей­ ствия команды. Например, команда М00 (стоп по программе) выполняется после отработки кадра и действует только в том кадре, в котором записана. Команда МОЗ (шпиндель по часовой стрелке) выполняется с началом кадра и действует до отмены соответствующей командой М05 (отключение шпинделя).

Расшифровку команд группы М и выполнение требований по определению начала и протяженности действия команды М про­ изводит система управления станка.

§ 5. СРЕДСТВА ЗАПИСИ КОДИРОВАННЫХ ПРОГРАММ НА ПЕРФОЛЕНТУ

Для записи кодированной информации на перфоленту стре­ мятся использовать автоматические или ручные перфорационные устройства, применяющиеся в других областях техники (теле­ графе, вычислительной технике и т. д.). Целесообразно наиболее полно использовать технологические возможности этой аппара­ туры, такие, как реперфорация (снятие копий с перфоленты) и контроль в процессе изготовления ленты. Стандартное оборудо­ вание надежно, дешево и поэтому система кодирования должна быть ориентирована именно на его использование. При ручном перфорировании данные переносятся оператором при помощи клавишных перфораторов. Автоматическое перфорирование осу­ ществляется путем подключения перфоратора непосредственно к выходу электронно-вычислительной машины в процессе расче­ та программы либо переносится с магнитной ленты на перфо­ ленту при помощи специального устройства.

Перфоратор состоит из клавишного устройства, шифратора, обеспечивающего перфорирование в соответствии с заданным кодом, и перфорационного устройства, обеспечивающего пробив­ ку отверстий в перфоленте и перемещение ленты в процессе пер­ форирования. Для изготовления дубликатов перфоратор допол­ нительно оснащается читающим устройством. Перфоратор также оснащается контрольным устройством, обеспечивающим конт­ роль перфоленты как при перфорировании, так и при дублиро­ вании ленты.

При автоматическом выводе информации с ЦВМ реперфори­ рование может осуществляться аналогично ручному режиму работы с помощью отдельного перфоратора, не связанного с ма­ шиной.

В отечественной и зарубежной практике программного уп­ равления станками, для изготовления перфоленты наибольшее

178


распространение получили телеграфные аппараты и их модифи­ кации, устройство подготовки данных для ЦВМ, автоматизиро­ ванные пишущие машины, суммирующие машины с подсоеди­ ненными перфораторами, выходные перфораторы ЦВМ. В оте­ чественной практике для изготовления перфораций на пятидоро­ жечной бумажной ленте применяются телеграфные аппараты типа СТА, переделанные в соответствии с кодом, и устройства, состоящие из выходного перфоратора ЦВМ, специально изго­ товленного клавишного устройства и шифратора, выполненного в соответствии с принятым буквенно-цифровым кодом.

Для записи на восьмидорожечную перфоленту используются автоматизированные пишущие машины, которые позволяют пер­ форировать ленту в процессе печатания и автоматически печа­ тать информацию по данным, записанным на перфоленте. При­ мером такой машины может служить отечественное устройство подготовки данных на ленте — УПДЛ типа Брест-1. Машина кодирует и пробивает восьмидорожечную перфоленту шириной 25,4 мм и изготовляет дубликаты перфоленты. Она может печа­ тать информацию на бланке в виде таблицы и осуществлять эффективный контроль правильности изготовления перфоленты. Машина работает в коде ISO — 7 bit.

При изготовлении перфоленты применяют также электриче­ ские суммирующие бухгалтерские машины с широкой печатью, к выходу которых присоединяется перфорационное устройство. При этом возможна печать таблиц, а контроль в процессе перфо­ рирования ведется по контрольным суммам. Клавиатура этих машин содержит клавиши с символами десятичных цифр 0—9 и ряд знаков, которые используются при записи программ пере­ менной длины. Система кодирования определяется шифратором, включенным между выходом суммирующей машины и перфора­ тором.

Выходные перфораторы ЦВМ марок ПЛ-20, ПЛ-80 и др. ис­ пользуются при автоматическом изготовлении перфоленты с пятью или восемью дорожками и управляются от пяти или вось­ ми электромагнитов на выходе ЦВМ. Комбинация включения электромагнитов определяет кодовую комбинацию, пробиваемую на строке перфоленты.

§ 6. КОНТРОЛЬ ПРАВИЛЬНОСТИ ЗАПИСИ ПРОГРАММ

Ошибки, появляющиеся при ручном изготовлении программы, вызываются либо ошибками оператора, либо сбоями и отказами средств записи. Обычные ошибки оператора — неправильное на­ жатие клавиши или неправильный подсчет числа строк в кадре. Сбои же в устройствах записи и кодирования могут привести к нарушению нормальной подачи ленты или неправильной записи кодовой комбинации. Для наиболее часто встречающейся в сис­ темах ЧПУ записи программ на перфоленте можно предложить

12*

179


Рис. 68. Классификация ошибок, появляющихся при изготовлении перфоленты

следующую (рис. 68) классификацию ошрбок, вероятность появ­ ления которых достаточно велика.

При ручном изготовлении перфоленты, для фрезерных стан­ ков с ЧПУ на телеграфном аппарате типа СТА проводится визу­ альный контроль ошибок путем сравнения записей на перфолен­ те и в таблице. Ошибки, пропущенные при этом типе контроля, обнаруживались повторным контролем на координатографе при записи на магнитную ленту. Оказалось, что при ручном перфори­ ровании одна ошибка приходится в среднем на 1700 перфориру­ емых строк, причем наибольшее количество ошибок (до 80%) связано с невнимательностью оператора или сбоями перфорато­ ра. При программировании с помощью ЭВМ, когда процесс изготовления ленты автоматизирован, число ошибок резко умень­ шается (в 5 раз).

Достаточно большая вероятность появления ошибок при из­ готовлении перфоленты заставляет применять для их обнаруже­ ния некоторые дополнительные способы контроля.

1.Сравнение перфоленты с исходной таблицей, когда один человек считывает информацию с ленты, а другой сравнивает ее

свыходной таблицей, неудобно, так как необходимо иметь запол­ ненную таблицу, уметь считывать информацию с ленты и воз­ можны пропуски ошибок из-за невнимательности контролеров.

2.Изготовление двух перфолент с последующим визуальным

180

сравнением, когда по одним исходным данным изготовляют две перфоленты, сравниваемые по совпадению отверстий, что просто и возможно как в ручном, так и в автоматическом режиме, так как вероятность совпадения ошибок на одних и тех же местах ленты очень мала. Изготовление лент целесообразно вести на различных перфораторах, чтобы исключить возможные ошибки самого аппарата. Кроме того, при ошибке трудно выяснить, ка­ кая из двух лент правильная, т. е. опять нужна таблица. Тем не менее этот способ надежнее первого, так как нет нужды считы­ вать информацию с лент, а достаточно проверить их на просвет. Возможна модификация этого способа с автоматическим срав­ нением обеих лент, но для этого необходимо иметь в комплекте устройство для автоматического сравнения перфолент.

3.Сравнение печатного бланка или ленты с исходной табли­ цей. При этом способе контроля одновременно с перфорировани­ ем печатается бланк или лента, а затем сравниваются информа­ ции таблицы: печатная и исходная. Это простой и удобный спо­ соб, но так как контролировать должны два человека (сравниваемые документы разнесены в пространстве) и необхо­ димо иметь исходную таблицу, то этот способ непригоден для автоматического изготовления ленты.

4.Впечатывание данных в исходную таблицу. В печатающее устройство вставляется бланк с исходной таблицей, где под каж­ дой цифрой таблицы есть свободные места, куда впечатываются цифры при перфорировании. Удобно следить за правильностью

перфорирования — ошибка обнаруживается сразу

же, не надо

перфорировать дважды, но для этого необходимы

специальные

перфораторы с горизонтальной табуляцией.

 

5.Автоматический контроль при повторном изготовлении пер­ фоленты возможен, когда готовая ленты вставляется в специаль­ ное считывающее устройство, после чего осуществляется перфо­ рирование второй ленты и кодовые комбинации вводимых дан­ ных непрерывно сравниваются с кодовыми комбинациями первой ленты. Сравнение возможно как в ручном, так и в автоматичес­ ком режимах. При несовпадении кодовых комбинаций сигнал ошибки прерывает работу перфоратора.

К числу недостатков этого способа можно отнести необходи­ мость использования специального перфоратора и в 2 раза уве­ личивающееся время перфорирования лент.

6.Контроль в автоматических пишущих машинах типа УПДЛ производится сравнением бланка распечатки с исходной таблицей и в суммирующих машинах путем подсчета контроль­ ных сумм.

7.Контроль по модулю. В ЭНИМСе разработан метод конт­ роля информации по модулю, основанный на проверке кратности суммы чисел, записываемых в строках перфоленты в пределах

кадра или фразы программы, некоторому числу т (модулю). Этот способ применен в основном для контроля числовой инфор­

181


мации. При алфавитно-числовых кодах

контроль

по

модулю

наиболее удобен, если буквы кодируются

аналогично

цифрам

с признаком буквы, как это имеет место

в кодах

БЦК,

ISO и

EIA. Однако при контроле по модулю возможны пропуски оди­ ночных ошибок, если значение ошибки равно или кратно величи­ не модуля и двойных ошибок, если сумма числовых значений одиночных ошибок равна нулю или кратна величине модуля. В практике ЧПУ контроль по модулю осуществляется при вели­ чинах модуля т = 9 и т = 10, причем стремятся использовать одну величину модуля как при записи, так и при реализации про­ граммы.

Кроме того, сами коды имеют различные способы защиты от ошибок считывания. Для обнаружения ошибок ввода кодов ис­ пользуют различные методы логического контроля, основанные на избыточности вводимой информации. Например, код 2—4— 2—1 имеет то преимущество, что в нем дополнение до 9 получает­ ся путем замены 0 на 1, это может быть использовано для по­ строения схем контроля. Таким же свойством обладает код с избытком 3, при котором каждая десятичная цифра представ­ ляется суммой числа в коде 8—4—2—1 и числа 3 в двоичном коде с проверочным знаком нечетности, который дополнительно

ставится слева в том случае,

если

суммарное число

единиц

в каждой строке было четным

(вместо этого

можно

было бы

сделать суммарное число единиц

нечетным).

С помощью этих

проверочных знаков можно при считывании

перфорированной

ленты легко установить, появилась ли ошибка.

 

поперечных

Проверка на четность (или

нечетность)

числа

пробивок на перфоленте при вводе кодированной

информации

широко применяется в программном

управлении.

Этот метод

контроля применим при любом

способе

двоично-десятичного

кодирования. Он заключается в том, что на программоносителе отводится специальная дорожка, на которой для каждой попе­ речной строчки пробивается дополнительное отверстие (или за­ писывается дополнительный импульс) лишь в том случае, когда число значащих отверстий (импульсов) на остальных дорожках данной строчки программоносителя является нечетным. Таким образом, число отверстий (импульсов) в каждой строчке про­ граммоносителя всегда является четным. Если при считывании произошла однократная ошибка, несложная схема контроля, определяющая четность числа отверстий, считанных с перфолен­ ты, прекращает работу станка без возникновения брака детали. Разумеется, контроль считывания должен происходить до отра­ ботки информации на станке.


Глава V I

УСТРОЙСТВО числового

ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

§ 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Числовое программное управление (ЧПУ) станками имеет

целью автоматизировать процессы,

выполняемые

рабочим при

ручном управлении. Роль рабочего

при обслуживании станков

с ЧПУ ограничена установкой и снятием детали,

заменой про­

граммоносителя и общим надзором за ходом работ.

 

Все действия, выполняемые элементами станка по сигналам системы ЧПУ, можно свести в две группы: 1) различного рода включения и выключения для изменения режимов резания, сме­ ны инструмента, включения и выключения подачи смазочно-ох­ лаждающих жидкостей для резания и т. д. 2) координатные пе­ ремещения различных рабочих органов и поворота стола.

Информация о включениях и выключениях в станках с ЧПУ преобразуется в электрические сигналы, подаваемые к исполни­ тельным устройствам.

Системы программного управления станков различают по способам составления и преобразования программы перемеще­ ний рабочих органов и по принципам действия механизмов, осу­ ществляющих эти перемещения. Поэтому для классификации систем программного управления станками используются следу­ ющие признаки: структура систем, назначение систем, вид про­ граммоносителя, отсчетно-измерительные устройства и кодирова­ ние информации.

Системы программного управления различают: 1) по струк­

туре

(по числу потоков информации)— системы незамкнутые,

замкнутые, самонастраивающиеся;

2) по назначению — системы

для

позиционного, непрерывного

(контурного) и универсального

управления; 3) по виду программоносителя — системы с перфо­ рированными лентами, магнитными лентами, магнитными кар­ тами и магнитными барабанами; 4) по структуре отсчетно-изме- рительной системы и датчикам обратной связи (фотоимпульсные, фазовые, системы с одноотсчетным и двухсчетным измере­ нием, системы с абсолютным и относительным измерением).

В многооперационных станках осуществлен последующий этап развития программного управления. Если на обычных стан-

183