Предисловие

Уровень развития станкостроения любой страны определяет ее технический потенциал. Применение систем программного управления привело к коренным изменениям организации производства. При ис­пользовании программного управления производительность труда по­вышается за счет снижения вспомогательного и машинного времени. При этом имеется возможность связать в общую автоматизированную микросистему различные сферы производства - разработку чертежей, составление управляющих программ и их реализацию на технологи­ческом оборудовании.

Развитие и распространение микропроцессорной техники, микроконтроллеров и микроЭВМ на их основе стимулируют постоянно возрастающий интерес специалистов технического профиля к их изу­чению и применению. Широкое применение получили микропроцес­соры серии КР580, что обусловлено их. Высокими эксплуатационными характеристиками, наличием фиксированной системы команд, срав­нительно низкой себестоимостью, широкой номенклатурой перифе­рийных БИС.

Особенность программного управления - про­цесс управления может поддерживаться несколькими программами, которые должны быть синхронизированы между собой и согласованы с объектом управления. Можно для примера рассматривать УЧПУ, которые фактически являются проблемно-ориентированной ЭВМ, управляющей в реальном масштабе времени приводами и цикловыми механизмами металлорежущего станка. В зависимости от задач, по­ставленных перед ЧПУ, создается предпосылка для построения сис­темы управления и выбора элементной базы для ее построения.

Новейшие УЧПУ изготавливаются на микропроцессорах, т.е. на микроЭВМ, в основу работы которых заложена структура машины Неймана.

Основную сложность для пользователей представляет разработ­ка прикладного программного обеспечения микропроцессорных сис­тем, так как это связано с тем, что программирование в микропроцес­сорных устройствах имеет ряд специфических особенностей. Изуче­ние студентами конкретных программ является наиболее быстрым и эффективным путем овладения практическими приемами программи­рования.

Специфика курса «Системы управления металлорежущими станками и станочными комплексами» определила цели и задачи на­писания учебного пособия. Они состоят в том, чтобы ограничить круг вопросов, имеющих непосредственное отношение к программному управлению металлорежущими станками и применение в системах управления микропроцессорной техники.

Целью учебного пособия является помощь в усвоении терминологии, принятой в ГОСТ на программное управление и закрепление теоретических знаний методом решения практических примеров. Примеры решения задач изложены применительно к ЭВМ «Электроника-60», а система автоматизированной подготовки управ­ляющих программ для фрезерных, токарных, сверлильных, расточ­ных, электроэрозионных, карусельных и обрабатывающих центров на САП-СМ.

В наборе описываемых в учебном пособии подпрограмм основное внимание уделено общим задачам, встречающимся во многих практических случаях.]

Основные методические приемы программирования программируемых контроллеров приведены в достаточно полном объеме и должны удовлетворить пользователя инженера-механика по специ­альностям 12.02.00 и 21.02.00.

Учебное пособие подготовлено в соответствии с разделами ти­повой программы дисциплины «Системы управления металлорежу­щими станками и станочными комплексами» специальности 151002 «Металлообрабатывающие станки и комплексы», специальности 220301 АТП и М дисциплины “Микропроцессорные системы управления ”.

Структурно излагаемый материал заключен в пять глав и при­ложение.

В первой главе рассматривается классификация СЧПУ и дают­ся сведения о применяемых системах ЧПУ на станкостроительных и машиностроительных заводах.

Во второй главе рассмотрены задачи управления станком, гиб­ким производственным модулем и гибкой производственной системой, тенденции развития УЧПУ и технические средства управления.

В третьей главе приведены сведения об элементах устройств СЧПУ, предназначенных для считывания управляющих программ с программоносителей. Описывается УЧПУ на базе микропроцессорной техники.

В четвертой главе излагаются основы программирования МП и - микроЭВМ УЧПУ.

В пятой главе приведены сведения о программируемых кон­троллерах, предназначенных для управления оборудования. Описаны методика программирования и типовые процедуры ввода данных.

В приложении представлены некоторые функциональные и структурные схемы устройств числового программного управления металлорежущими станками и станочными комплексами отечествен­ного и зарубежного исполнения, отмечены их достоинства и недостатки, приведены методические рекомендации для выполнения курсового проекта.

Словарь рекомендуемых терминов языков систем программного управления, а также терминологический словарь, который составлен на основании устоявшихся общих принципов смыслового понимания и определения терминов, заимствован из различных литературных ис­точников.