3) Управляющие параметры

В случае управления процессом, необходимо на основе анализа аналитических зависимостей для деформирующих сил и работы деформирования назначить управляющие параметры процесса. Например, для листовой штамповки-вытяжки в качестве управляющих могут быть сила прижима и закон ее изменения в процессе вытяжки, для разделительных операций - создание сжимающих напряжений в зоне реза или применение противодавления и т.п. Матрица возможных управляющих воздействий приведена в работе / 3 /. При управлении заготовкой в ГОШ обычно управляющими параметрами могут быть объем (масса), температура или объем и температура заготовки / 1, /, / 2 /.

В стратегии управления машиной, на основе анализа основного энергетического уравнения машины / 4 /, / 5 /, необходимо выявить список возможных управляющих параметров и обосновать выбор наиболее рационального управляющего параметра (или параметров), а также параметров обратной связи.

4) Разработка структуры и принципиальной схемы системы чпу;

Структура системы ЧПУ может быть трех-уровневой, двух-уровневой и одно-уровневой, т.е. состоять из одного нижнего уровня управления процессом или машиной. В домашнем задании разрабатывается вариант структуры нижнего уровня управления.

Необходимо, на основе материалов лабораторных работ по курсу “Управление процессами и машинами ОМД” / 6 /., выбрать тип , микропроцессора (МП), промышленного логического контроллера (ПЛК), промышленного или персонального компьютера (ПК); выбрать датчики прямой и обратной связи для контроля управляющих, входных и выходных параметров процесса, машины и средств автоматизации; составить список занятости кнопки “Пуск”, электромагнитов распределительных аппаратов, исполнительных механизмов, датчиков.

Составить принципиальную схему взаимодействия всех элементов системы ЧПУ с обозначениями адресов каналов входа и выхода процессора.

5) Составление алгоритма программного, программно-адаптивного управления;

Алгоритм должен отражать логистику процесса от начала до конца технологического цикла штамповки изделия (готовой поковки). Например: заготовка, проверка ее параметров, загрузка в нагреватель, проверка параметров температуры, загрузка заготовки в позицию штамповки (подача, робот, манипулятор), проверка правильности загрузки, подача смазочных материалов, команда на рабочий ход, проверка завершения машинного цикла, выгрузка полуфабриката или готового изделия (поковки) из штампа (выталкиватель, подача, робот, манипулятор), охлаждение, очистка штампа (сдув окалины, подача смазочных материалов), перемещение полуфабриката на следующую позицию штамповки ( например осадка, предварительная штамповка, окончательная штамповка), контроль параметров изделия (полуфабриката), конец технологического цикла, переход к следующему технологическому циклу. Схема алгоритма должна содержать словесные комментарии каждого действия.

6) Разработка программы управления на одном из предметно- ориентированных языков;

На основе разработанного алгоритма необходимо составить программу работы системы ЧПУ на одном из предметно-ориентированных языков программирования, например AWL-FESTO, или на одном из универсальных, например BASIC, PASCAL и др. Программа должна содержать комментарии к каждому шагу. Рекомендуется использовать словарь и методику составления программ управления, освоенные в цикле лабораторных работ по курсу “Управление процессами и машинами ОМД” / 6 /. Предусмотреть работу таймеров, счетчиков количества машинных и технологических циклов, систему проверок завершенности команд.