Система управления технологическим объектом (стр. 2 из 4)

Программное обеспечение УЧПУ «Электроника НЦ-31» предусматривает диагностику ошибок и после обнаружения их останавливает отработку управляющей программы. Диагностика превышения допустимых скоростей в определенном диапазоне носит предупредительный характер.

Структурная схема УЧПУ «Электроника НЦ-31»

Рис.1. Структурная схема «Электроника НЦ-31»

Сокращения на схеме:

МНЦ	магистраль (типа «общая шина»)
П1, П2	процессоры
ОЗУ	оперативное запоминающее устройство
АМТ	адаптер магистрали МНД и программируемый таймер
КЭ	контроллер электроавтоматики станка
КИП	контроллер импульсных преобразователей в код угла поворота по осям X,Z, штурвала и шпинделя станка
КП	контроллер привода по осям X,Y станка
ПО	пульт оператора
ОЗУ,ВП	внешняя оперативная память

3.2 Определение разрядности и объема ОЗУ

По адресам координатных перемещений (Х,Y,Z) необходимо определить величину максимального перемещения в дискретах.

где

- цена одной дискреты, мм;

, h – шаг ходового винта

- максимальное перемещение по координате Х, мм.

, где n – число разрядов .

Емкость одной ячейки памяти – один байт двоичной информации. Если принять восьмеричную систему счисления, то в две последовательные ячейки(16 бит) могут быть записаны 7 разрядов восьмеричного числа.

Для записи

в этом случае потребуется ячеек.

Стандартный кадр управляющей программы: круговая интерполяция без указания скорости подачи имеет вид

G02 X+XmaxY+YmaxI+XmaxJ+Xmax

и занимает объем

1+1+1+

+1+ +1+ +1+ =6+4

ячеек памяти. Таким образом, если ввести перерасчет управляющей программы через кадры круговой интерполяции, то объем памяти, необходимый для ее хранения

VОЗУ=(300…1000)(6+4

)

VОЗУ=

байт=5,4 Кбайт

Кроме управления приводами перемещений СЧПУ организует и формирует сигналы управления электроавтоматикой станка.

Максимальное время формирования управляющих импульсов

где

- скорость быстрых ходов, м/мин;

- максимальная частота импульсов, поступающих с ДОС в СЧПУ.

Минимальный период выдачи импульсов на выходе КЭА определяется временем вычислительных операций, выполняемых в соответствии с заданным алгоритмом позиционирования.

Время вычислительных операций

, с

где W – быстродействие микроЭВМ,

n – число команд по программе, реализующей алгоритм позиционирования.

Тогда максимальное время управляющего сигнала на выходе КЭА

, с

К=1,5 – коэффициент, учитывающий несоответствие реальной длительности выполнения операции алгоритма позиционирования длительности операции.

=1,7 мкс – время задержки в аппаратной части КЭА или время преобразования.

4. Схемы электроавтоматики и подключения СЧПУ к станку

4.1 Электрическая принципиальная схема электроавтоматики станка

Схема электроавтоматики станка содержит:

1. Подключение к питанию подач и главного движения, а также привода перемещения пиноли задней бабки с указанием выходов контроля состояния: готовность привода, управление приводом, термозащита. Соединение блоков управления с двигателями, тахогенераторами, термодатчиками.

2. Подключение асинхронных электродвигателей системы подачи СОЖ и привода револьверной головки.

3. средства защиты.

вводный автомат защиты QF1; предназначен для защиты всей электроавтоматики станка от перегрузок.

автоматы защиты приводов подач и главного движения, а также привода пиноли задней бабки - QF2, QF3 от перегрузок.

тепловые реле КК1; КК2; KK3; KK4 предназначены для защиты асинхронных электродвигателей от недопустимого перегрева при длительных перегрузках. Предназначены для обеспечения защиты трансформаторов и цепей управления от перегрева и короткого замыкания.

блоки для защиты от электрических помех асинхронных электродвигателей.

4. Трансформаторы:

для формирования напряжений, питающих промежуточные схемы управления TV1, TV 2.

4.2 Реализация схемы подключения СЧПУ

Схема подключения СЧПУ отражает все функциональные возможности характерные для данного класса систем и технологического оборудования.