5. Доработка базового варианта на соответствие требований дополнительных параметров задания

В зависимости от варианта задания предлагается реализовать в системе управления учет четырех дополнительных параметров – двух аварийных и двух управляющих. Номера параметров указаны в таблицах 2 и 3.

Таблица 2 – Дополнительные аварийные параметры, подлежащие контролю

№ варианта	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
№ доп. параметров	1,3	1,4	1,5	1,6	2,3	2,4	2,5	2,6	3,4	3,5	3,6	1,2	4,5	5,6	4,6

Таблица 3 – Дополнительные управляющие параметры, подлежащие контролю

№ варианта	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
№ доп. параметров	1,3	1,4	1,5	1,6	2,3	2,4	2,5	2,6	3,4	3,5	3,6	1,2	4,5	5,6	4,6

Примечание. Номер варианта задания определяется по номеру компьютера, за которым студент работает в лаборатории.

Аварийные параметры:

1. температура в зоне резания выше допустимой

2. мощность резания выше допустимой

3. отказ подачи СОЖ в процессе резания

4. открытие заграждения в процессе обработки (заграждение закрывается перед началом обработки вручную)

5. падение давления в гидравлической системе

6. усилие зажима заготовки ниже нормы (отказ устройства зажима)

Управляющие параметры:

1. включение подачи СОЖ и отключение после окончания обработки

2. включение механизма уборки стружки и его отключение после окончания обработки

3. открыть заграждение для загрузки заготовки (перед выносом заготовки автооператором) и закрыть после загрузки заготовки и ее зажима в патроне и отвода автооператора

4. подвести манипулятор для захвата готовой детали после обработки и отвести его после захвата обработанной заготовки и ее разжима в патроне

5. зажим заготовки с контролем усилия зажима

6. перед подводом резца включить механизм смены инструмента и выключить его после срабатывания датчика, контролирующего факт замены инструмента

Реализация аварийных параметров

Любой аварийный параметр должен приводить к прекращению обработки и остановке работы станка. Следовательно, это еще один дополнительный сигнал, по которому переменная sost, отвечающая за стадию работы станка («обработка» или «возврат в исходное»), должна обращаться в «0». Пусть аварийными параметрами будут:

- появление в зоне обработки руки человека (если, допустим, станок оснащен датчиком, фиксирующим появление в зоне обработки руки человека – фотоэлектрическим, или оптическим) – датчик ruka;

- повышение напряжения питания ниже допустимого значения – датчик napr. В качестве аварийного примем повышение напряжения сети выше 260В.

Введем в таблицу виртуальных тэгов новые тэги RUKA и NAPR, в задачу TASK1 – блоки ТЭГ, которые свяжем с виртуальными тэгами из таблицы VIRTASK.

В форму отображения DISP1 добавим имитаторы датчиков – кнопку ruka и движковый регулятор napr , два аварийных индикатора , которые должны загораться при возникновении аварийных ситуаций, выполним с помощью текстовой строки необходимые подписи.

Просмотрим, как новые датчики обозначаются в системе GENIE, для чего двойным кликом по элементу откроем панель его настройки. Датчик ruka будет иметь обозначение BBTN11 (т.к. это одиннадцатый элемент «Кнопка с двумя состояниями»), датчик napr будет иметь обозначение SPIN1 (т.к. это первый элемент «Движковый регулятор» в форме DISP1).

Свяжем аварийные индикаторы каждый со своим блоком ТЭГ из задачи TASK1.

Перейдем к формированию программы в блоке Basic script.

1. Добавим в программу:

две команды объявления булевых переменных для аварийных датчиков

Dim ruka As Boolean

Dim napr As Boolean

две команды присвоения булевым переменным значений сигналов с аварийных датчиков

ruka = GetTag("DISP1","BBTN11").Value

napr = GetTag("DISP1","SPIN1").Value > 260

2. Исправим команду, обнуляющую переменную sost :

If (s2 or ruka or napr) Then

sost = 0

End If

3. Добавим две команды, которые будут управлять зажиганием аварийных индикаторов при срабатывании датчиков:

GetTag("VIRTASK", "RUKA").Value = ruka

GetTag("VIRTASK", "NAPR").Value = napr

Реализация управляющих параметров

Для реализации дополнительных управляющих параметров, прежде всего, необходимо определить, с какого момента он начинает работать и когда должен закончить. Пусть необходимо ввести управление некоторым механизмом, который должен начать работу сразу после отвода автооператора, а закончить работу – после отвода суппорта. Работа механизма управляется одним сигналом M и контролируется одним датчиком m, значит, этот сигнал формируется аналогично сигналам D и Р. Откорректируем таблицу состояний (табл. 4):

Таблица 4 – Таблица состояний системы с учетом дополнительного механизма

	a1	a2	b1	b2	s1	s2	r1	r2	p	d	m
1. Исходное состояние	1	0	1	0	1	0	1	0	0	0	0
2. Вынос детали	1	0	1	0	1	0	1	0	0	0	0
	0	1
3. Подвод бабки	0	1	1	0	1	0	1	0	0	0	0
			0	1
4. Зажим патрона	0	1	0	1	1	0	1	0	0	0	0
									1
5. Отвод автооператора	0	1	0	1	1	0	1	0	1	0	0
	1	0
6. Включение механизма	1	0	0	1	1	0	1	0	1	0	0
											1
7. Включение двигателя	1	0	0	1	1	0	1	0	1	0	1
										1
8. Подвод резца	1	0	0	1	1	0	1	0	1	1	1
							0	1
9. Движение суппорта	1	0	0	1	1	0	0	1	1	1	1
					0	1
10. Отвод резца	1	0	0	1	0	1	0	1	1	1	1
							1	0
11. Выключение двигателя	1	0	0	1	0	1	1	0	1	1	1
										0
12. Отвод суппорта	1	0	0	1	0	1	1	0	1	0	1
					1	0
13. Отключение механизма	1	0	0	1	1	0	1	0	1	0	1
											0
14. Отвод бабки	1	0	0	1	1	0	1	0	1	0	0
			1	0
15. Разжим патрона	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	0

Изменения таблицы свелись к появлению двух дополнительных строк, соответствующих моментам включения и отключения механизма, и одного столбца – состояние датчика m. Появление нового датчика приведет к тому, что во всех логических функциях ранее сформированных управляющих сигналов теперь необходимо учесть новый аргумент – m в прямом (если «1») или инверсном (если «0») состояниях.

Сформируем логическую функцию сигнала M. Работа механизма приходится на стадию «обработка» и стадию «возврат в исходное», значит, ее нужно разбить на две фазы. Первая фаза – строки 6, 7, 8, 9, причем строка 9 – последняя для стадии «обработка», значит, связав через логическое «И» сигналы с датчиков и сигнал bsost, получим логическое выражение для первой фазы. Механизмы, которые не изменяют своего состояния на протяжении первой фазы – автооператор, задняя бабка и патрон. Вторая фаза приходится на строки 10, 11, 12. Механизмы, не изменяющие своего состояния, здесь те же, однако здесь нужен сигнал окончания фазы. Этот сигнал – s1, который переходит из состояния «0» в «1» в последней 12-й строке.

Таким образом, логическая функция сигнала M принимает вид

M= ().

Введем в таблицу виртуальных тэгов новый тэг M, в задачу TASK1 – блок ТЭГ, которые свяжем с виртуальным тэгом из таблицы VIRTASK, и тэг D0.

В форму отображения DISP1 добавим имитатор датчика m – кнопку , индикатор , который будет загораться при подаче сигнала M, выполним с помощью текстовой строки необходимые подписи.

Исправим текст программы в блоке Basic script. Добавим команды

Dim m As Boolean

m = GetTag("DISP1","BBTN12").Value

GetTag("VIRTASK", "M").Value = (a1 And b2 And p And bsost) or (a1 And b2 And p And Not bsost And Not s1)

Исправим логические выражения остальных команд формирования исполнительных сигналов, добавив туда через операцию And переменную m или Not m.

Рассмотрим реализацию дополнительного управляющего параметра, для которого требуется два сигнала – подвод и отвод. Пусть таким механизмом будет механизм открытия и закрытия заграждения для выгрузки обработанной заготовки на конвейер. Для реализации управления механизмом понадобится два управляющих сигнала – Z1 и Z2, два датчика z1 и z2, фиксирующих положение заграждения. Поскольку после разжима патрона деталь не сразу попадает на конвейер, необходим еще один датчик, фиксирующий, что деталь уже на конвейере k (для вариантов заданий, указанных в таблице 3, третий датчик может не понадобиться).

Открыть заграждение нужно сразу после отвода задней бабки перед разжатием патрона, а закрыть – после срабатывания датчика k.

Построим фрагмент таблицы состояний, описывающий работу механизма.

Таблица 5 – Фрагмент таблицы состояний, описывающий работу механизма управления заграждением

	a1	a2	b1	b2	s1	s2	r1	r2	p	d	m	Z1	Z2	k
14. Отвод бабки	1	0	0	1	1	0	1	0	1	0	0	1	0	0
			1	0
15. Открытие заграждения	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	0	1	0	0
												0	1
15. Разжим патрона	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	0	0	1	0
									0
16. Выгрузка детали	1	0	1	0	1	0	1	0	0	0	0	0	1	0
														1
17. Закрытие заграждения	1	0	1	0	1	0	1	0	0	0	0	0	1	1
												1	0

При открытии заграждения в начале отключается датчик z1, а в конце включается датчик z2. Затем следует разжим патрона – отключается датчик p. Затем следует выгрузка детали – при этом система никаких управляющих сигналов не выдает, пока не сработает датчик k. При срабатывании датчика следует закрытие заграждения. При этом в начале отключается датчик z2, а в конце – включается датчик z1. После закрытия заграждения конвейер может начать двигаться и тогда датчик k отключится.

Логические функции для сигналов Z1 и Z2 примут вид:

Z1;

Z2.

Кроме того, необходимо во все логические функции базового варианта задания добавить через логическое «И» сигналы дополнительных датчиков m, z1 (z2) и k в прямом или инверсном (операция «НЕ») виде – в зависимости от состояния датчика «1» или «0».

В задачу таблицу виртуальных тэгов, задачу TASK1 и форму DISP1 необходимо добавить дополнительные элементы – тэги и элементы отображения, настроив их соответствующим образом.

В программу, помимо указанных действий по вводу новых команд и корректировке логических выражений, необходимо также откорректировать логическое выражение для установки в «1» переменной sost.

If (a1 And b1 And s1 And r1 And Not p) Then

sost = 1

End If

Если раньше исходное состояние системы определялось исходным состоянием датчиков a1, b1, s1, r1, p, то теперь в логическое выражение нужно добавить сигналы с датчиков дополнительных механизмов.