Программирование управляющей информации для станков с ЧПУ

Категория:
Фрезерные работы


Программирование управляющей информации для станков с ЧПУ

Кодирование

Человек и машина могут обращаться между собой при помощи языка, понятного машине. Машина должна прочитать программу, записанную человеком, и осуществить действия, предписанные программой. При сбое устройства ЧПУ. ошибке в программе, аварийном останове ЭВМ выдает сообщение о причине остановки.

Алфавитом кода называется набор символов, используемых при кодировании. Современные элементы автоматики имеют только два устойчивых состояния: контакты замкнуты или разомкнуты, в ячейке перфоленты имеется отверстие или оно отсутствует и г. д. Одному из этих состояний соответствует символ 1, другому — символ 0. Поэтому алфавит машинного языка, или алфавит кода, содержит только два символа: {0,1}. По аналогии с обычным языком набор символов из алфавита называется кодовым словом, или кодовой комбинацией. Число символов в коде называется длиной кодовой комбинации (слова). Упорядоченный набор кодовых комбинаций называется словарем, или просто к о-д о м.

Двоичный код. Основанием двоичной системы счисления является число 2. Возводя число 2 в целую степень (0, 1, 2, 3, 4 и т. д.), получим ряд 2°, 2’, 22, 23, 24 и т. д., который соответствует ряду 1, 2, 4, 8, 16 и т. д. Любое, число в двоичной системе может быть представлено как сумма нескольких чисел, слагаемые которой являются числом 2 в различных степенях. Числа в двоичной системе счисления — это комбинация из алфавита {0,1}. Для того чтобы преобразовать число из десятичной системы счисления в двоичную, необходимо производить последовательно деление десятичного числа на 2, как показано ниже на примере числа 43:

Таблицу составляют следующим образом: делимое делят на 2 и частное записывают под делимым, а остаток — рядом. Правый столбец, составленный из остатков после деления на 2, и представляет собой изображение исходного числа в двоичной системе. При этом чирло в двоичной системе счисления получается в правой колонке при чтении снизу вверх, т. е. 43 = = 101 011 (43 = 1-25 + 0-24 + Г23 + 0-22 + + 1 -21 + 1-2°).

В станках с ЧПУ при помощи кодирования числовая информация о положении или перемещении рабочего органа передается от управляющей программы к исполни гельным органам станка. В последнее время проведена большая работа по унификации языков программирования. Эта работа координируется специальным Комитетом международной организации по стандартизации (ИСО). К языку программирования предъявляется ряд требований: минимальное число символов, возможность простой проверкй правильности сделанной записи, однозначность чисел и слов, простота изучения, достаточный объем информации и др. Указанным требованиям наиболее полно отвечает код ИСО-7 бит (ГОСТ 13052—74) для восьмидорожечной ленты шириной 25,4 мм, с шагом перфорации 2,5 мм. На рис. 199 показана часть кода ИСО-7 бит. Этот код является семиразрядным и позволяет кодировать 128 символов. В нем обеспечивается всегда четное число перфораций (отверстий в строке), что позволяет контролировать правильность считывания программы.

Дорожкам № 1, 2, 3, 4 и 5 приданы веса в соответствии с двоичным кодом 1, 2, 4, 8 и 16. Каждому символу кода соответствует десятичное значение перфорации (например, символ «+» соответствует числу 43, символ «del» — числу 127 и т.д.). В качестве адресов команд использованы буквы латинского алфавита, причем код буквы соответствует ее порядковому номеру в алфавите. Признаком буквы является пробивка по седьмой дорожке. Признаком цифры является пробивка по 5 и 6 дорожкам. Восьмая дорожка используется для дополнения числа пробивок в строке до четного числа. F— дорожка с транспортными (синхронизирующими) отверстиями.

Программоносители. Запись программы в устройствах числового программного управления осуществляется на программоносителе. Различают два типа представления управляющей информации: кодированный и декодированный. Если запись программы осуществляется в единичном коде, то соответствующее представление управляющей информации называется декодированным. Если запись программы производится в любом другом коде, то соответствующее представление управляющей информации называется кодированным. Информация в декодированном виде записывается, как правило, на магнитную ленту, а в кодированном виде — на перфоленту или перфокарту

Рис. 1. Код ИСО-7бит на восьмидорожечной ленте

Перфолента. Перфорированной лентой или перфолентой называется специального типа лента, на которой пробиты отверстия. В зависимости от назначения различают два типа отверстий на ленте: транспортйые и кодовые. Строкой называется ряд кодовых отверстий, расположенных перпендикулярно направлению транспортирования. Шаг перфорации или шаг строки есть расстояние между осями соседних строк.

Магнитная лента. Магнитная лента представляет собой двухслойную композицию, состоящую из тонкой пластмассовой основы и рабочего слоя из порошкового ферромагнитного материала. Принцип записи на ленту основан на свойстве ферромагнитных материалов сохранять намагниченное состояние. Запись электрических импульсов (числовых кодов) на магнитную ленту производится в результате намагничивания отдельных участков ленты с помощью специальных миниатюрных электромагнитов — магнитных головок. При проигрывании магнитной ленты записанные на ней сигналы после прохождения через дешифратор (устройство для расшифровки записанной на ленте программы) заставляют рабочие органы станка совершать движения, необходимые для изготовления детали. Записанная на магнитную ленту программа работы станка может быть многократно воспроизведена.

Перфораторы. Перфоратором называется устройство, осуществляющее запись информации на программоноситель. Каждый перфоратор имеет два основных узла: лентопротяжный и перфорационный. Лентопротяжный узел служит для периодического перемещения ленты и фиксирования ее в позиции пробивки отверстий. Перфорационный узел предназначается для перфорации ленты.

Рис. 2. Координаты опорных точек центра фрезы

Считывающие устройства. Считывающие устройства предназначены для воспроизведения (считывания) программы, записанной на перфоленту или магнитную ленту, и базируются в основном на фотоэлементах и магнитных головках.

Интерполяторы. Интерполяторы предназначаются для преобразования исходной информации в последовательность импульсов, управляющих шаговыми двигателями, т. е. они осуществляют перевод информации в единичный (унитарный) код. В контурных системах ЧПУ интерполятор решает задачу апрокси-мации заданной кривой на участке между опорными точками.

Пульты управления контурных систем

Контурные системы числового управления станками конструктивно выполняют в виде отдельных пультов. Они изготовляются специальными заводами из отдельных унифицированных узлов: устройств считывания информации с перфоленты или магнитной ленты, блоков реализации технологических команд и др. Один и тот же пульт может быть использован для управления станками различных групп (фрезерными, токарными и др.). Пульты управления делятся на две группы: без встроенного и со встроенным интерполятором. В случае без встроенного интерполятора управляющая программа представляется в кодированном виде на перфоленте, а в случае со встроенным интерполятором — в декодированном виде на магнитной ленте. Пульты Н331, Н332, Н531, Н532, У221, У521, У522, У331, У332 являются управляющими устройствами третьего поколения. Для обозначения пульта используется индекс, состоящий из буквы и трех цифр: буква — тип системы: П — позиционная; Н — непрерывная (контурная); У — универсальная (коПтурно-позиционная); первая цифра — число управляемых координат; вторая — число одновременно управляемых координат; третья — тип привода подачи. Цифрцр 1 обозначают привод с шаговым двигателем, цифрой 2 — следящий или следящерегулируемый привод с датчиками обратной связи: вращающийся трансформатор и вращающийся винт. Буква М обозначает модернизацию пульта: Н332М, Н331М и др.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум