Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Кусок_1_ии.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
55.3 Mб
Скачать

Направление перемещения

Каретки

Пружина

Направления

перемещения

штока

Копир

Рис. 2.3.7 Принципиальная схема автоматического управления траекторией перемещения технологического инструмента с помощью копира

В данном автоматическом устройстве технологический инструмент (например, фреза) закреплен на штоке, который одним концом прижимается пружиной к копиру. При продольном перемещении каретки копир будет отжимать шток (оказывать постоянное физическое воздействие), вводя в систему аналоговую информацию о траектории движения фрезы в виде непрерывного, переменного энергетического воздействия на шток. В результате, траектория движения фрезы будет в точности соответствовать форме лекальной кромки копира.

Если на основе данного принципа управления начать создавать технологическое оборудование, которое должно будет в автоматическом режиме фрезеровать на плоских заготовках канавки различной конфигурации, то в основе конструктивного устройства системы его автоматического управления потребуется использовать два классификационных вида автоматов – конечные и аналоговые.

С помощью конечных автоматов можно реализовать процесс включения и отключения привода каретки, возврат ее в исходное положение, вывод в рабочее положение, включение фрезы и т. п. По содержанию – это всегда одна и та же работа. Поэтому для ее выполнения достаточно ввода одного сигнала на начало работы системы конечных автоматов, собранных в цикловую (постоянную) схему управления.

Переменная часть работы (форма фрезеруемой канавки) будет вводиться с помощью копира в аналоговый автомат – копировальнуюголовку, которая будет выполнять переменную по объему (но не по содержанию) работу.

В результате, оператору оборудования для выполнения каждой новой работы по фрезерованию канавки будет достаточно: установить заготовку на штатное место; установить копир (в этом случае копир – это управляющая программа части выполняемой работы) и подать сигнал на начало работы (например, нажать на кнопку «пуск»). Далее работа будет производиться под уравлением постоянной части управляющей программы (схемы конечников) и переменной – копира.

В реальном технологическом оборудовании возможно применение самых различных способов отслеживания копира. В частности, на рис. 2.5.8 приведен вид копировальной головки современного фрезерного станка, использующего в качестве копира металлический аналог изготавливаемой детали.

Рис. 2.3.8 Конструкция копировальной головки фрезерного станка

В

Рис. 2.3.9 Металлический копир для вырезки деталей на копировальной машине термической резки

60-х годах в судостроении для вырезки деталей из листового металлопроката применялись автоматизированные машины термической резки, работающие по копирам, изготавливаемых из стальных металлических полос (10 х 10 мм) (рис. 2.3.9). Полосы крепились к фанерному основанию с помощью шурупов Производство таких копиров было весьма трудоемким процессом. Геометрия деталей для формирования их контуров в составе копира определялась по данным натурного плаза и задавалась с помощью специальных эскизов, по которым осуществлялась их дальнейшая разметка на фанерном основании. Изготовление полос для задания криволинейных участков копиров контуров деталей выполнялось с использование операций холодной гибки, которые отличались не столько относительно высокой трудоемкостью, сколько низким уровнем качества. В результате точность вырезаемых деталей была не высокой, а сама технология вырезки деталей по металлическим копирам была эффективна только в случае серийного строительства судов.

П

отребность в увеличении точности изготовления деталей корпусов судов привела отечественное судостроение к разработке машин с фотокопировальной системой управления – с начала «Одесса», а затем «Зенит» (рис. 2.3.10).

Рис. 2.3.10 Газорезательная машина «Зенит» с фотокопировальной системой управления

В машинах данного типа в качестве копира использовался вычерченный в масштабе 1:10 чертеж карты раскроя – копир-стекло (рис.2.3.11).

К

Рис. 2.3.11 Копир-стекло для машины термической резки

опиры (стекла) для МТР с фотокопировальными системами управления изготавливались специальными плазовыми чертежницами. Для изготовления копиров применялись стеклянные пластины с наклеенной на поверхность специальной белой бумагой. Вычерчивание контуров деталей осуществляется тушью с помощью обычных чертежных инструментов.

Т

очность задания контуров деталей в составе копира, а следовательно и конечная точность вырезаемых деталей, полностью зависели от качества выполнения плазовых построений в процессе определения их геометрии, точности выполнения чертежных работ и настройки системы управления газорезательной машины. Поэтому в те времена это была достаточно высококвалифицированная работа. Для выполнения плазовых построений, в основном, использовалась масштабная плазовая разбивка (М 1:10). Это позволяло использовать специальную прозрачную пленку («астролон») для переноса построенного на масштабной разбивке контура детали на стекло, так как масштабы построенных деталей на плазовой разбивке и на стекле были одинаковыми.

Отслеживание линий чертежа детали в данной машине производилось фотоэлектронной головкой (ФЭГ) (рис. 2.3.12), от которой сигналы управления поступали на силовые следящие приводы (электродвигатели постоянного тока).

О

Рис. 2.3.12 Принципиальная схема фотокопировальной головки

траженный от плоскости чертежа 1 свет, излучаемый источником 2 света, попадал через объектив 3 на металлическую диафрагму

4 с круглым отверстием 5, расположенным с эксцентриситетом (С) относительно оси вращения (являющейся также оптической осью) синхронного двигателя 6 с полым валом 7. Диаметр светового отверстия, толщина линии чертежа и расстояние от объектива до плоскости чертежа выбирались с таким расчетом, чтобы изображение линии чертежа в плоскости диафрагмы полностью закрывало световое отверстие. При этом условии за каждый оборот синхронного двигателя световое отверстие два раза пересекало изображение линии, что вызывало затемнение фотоэлемента 8 и, следовательно, фототока (также дважды за один оборот). Эти два импульса фототока использовались в качестве первичных сигналов для управления корректирующей и электрической системами. В процессе работы следящая головка двигалась только по следу луча, отраженного от черной линии, а ее траектория перемещения передавалась в виде переменного электрического сигнала к соответствующим приводам машины газовой резки.

Изготовление копиров было одним из основных направлений работы участка плаза в период 60-70 годов прошлого столетия. Однако с появлением газорезательного оборудования с числовым программным управлением область применения копировального оборудования в корпусостроении практически резко сузилась и постепенно исчезла полностью. В настоящее время основным направлением применения копировального оборудования является судовое машиностроение, где копиры используются при изготовлении сложной массовой продукции на фрезерной оборудовании. Однако, принципы изготовления копиров и их отслеживания на современном оборудовании сегодня серьезно изменились. На смену индуктивным головкам слежения приходят варианты лазерного сканирования и т. п. Однако технические особенности их работы не являются предметом рассмотрения в данной монографии. Необходимо только отметить, что независимо от типа копира точность изготавливаемых деталей во всех случаях, в основном, определяется точностью изготовления копира. Добиваться высокой точности копиров имеет смысл только в случае их последующего многократного применения. Судостроение не относится к высокосерийному производству. Поэтому область применения данного вида автоматического управления в судостроении невелика. Определенной причиной широкого распространения данного вида дооборудования с фотокопировальной системой управления было связано с особенностью разработки копиров- стекол в условиях использования масштабной плазовой разбивки.

2.3.2.3 Числовое программное управление оборудованием

Оборудование с числовым программным управлением в настоящее время является основным для автоматизации технологических процессов как в судовом машиностроении и, так и в судостроительном производстве. В общем случае оборудование с ЧПУ можно представить как множественную работопроизводящую систему, в состав которой входят различные унитарные автоматы: конечные, аналоговые и числовые. Содержание их совместной работы описывается с помощью управляющей программы (статическая УП). При этом основным преимуществом данного вида оборудования является именно высокая точность выполнения работы, описанной в ее составе.

В зависимости содержания статической УП числовое программное управление можно подразделить на четыре характерные группы:

позиционное, когда в составе УП задаются только координаты конечных точек положения исполнительных органов оборудования после выполнения каждого технологического шага рабочего цикла; такой принцип задания УП чаще всего применяется для автоматизированного управления сверлильными, расточными и координатно-расточными станками;

контурное, или непрерывное - вариант, требующий для автоматического выполнения работы описания в составе УП траектории движения исполнительного органа оборудования и указания о местах срабатывания конечных автоматов, привязанных к траектории движения., например, траектории движения фрезы фрезерного станка и изменение угла фрезы в заданной точке траектории;

универсальное (комбинированное), когда в составе УП задаются как перемещения в точке позиционирования (например, сверление на заданную глубину), так и движения исполнительных органов по траектории и операции смены инструментов, загрузки-выгрузки заготовок и т.п.; применяется для различных многоцелевых токарных и сверлильно-фрезерно-расточных станков.

многоконтурные системы, обеспечивающие, например, одновременное или последовательное управление функционированием различных механизмов: правки, подачи бабок и т.д в бесцентровых круглошлифовальных станках.

Управляющие программы для оборудования с ЧПУ изготавливаются на различных программоносителях. В начале, для этого использовалась магнитная лента, затем перфокарты и перфоленты. Сегодня для изготовления управляющих программ используются современные средства хранения и передачи информации в вычислительные устройства уровня – флеш-карты. Способ задания управляющей информации для каждой структурной составляющей оборудования с ЧПУ в составе УП различный.

Основным содержанием УП является задание объемов работы составляющих оборудования, реализованных на основе использования числовых приводов. Статическая УП должна содержать информацию, достаточную для генерации системой А2 необходимого количества единичных импульсов на числовые приводы для реализации требуемого перемещения. Информация для конечных автоматов должна обеспечивать определение места их срабатывания в привязке к траектории перемещения в процессе реализации планируемого технологического процесса. Для работы аналоговых составляющих управляющей информации в составе статической УП не требуется. Рассмотрим содержание статической УП на конкретном примере.

2.3.2.4

Принципиальное содержание и способы представления статической управляющей программы (на примере МТР с ЧПУ)

В рамках изучаемого курса принцип автоматического управления работой оборудования с числовым программным управлением удобнее всего рассмотреть на примере условной модели первых автоматизированных машин для термической вырезки деталей из листового металлопроката (МТР с ЧПУ) (рис. 2.3.13). Современные МТР сегодня являются основным оборудованием в корпусообрабатывающих цехах судостроительных предприятий, а также широко используются в судоремонте и машиностроении. Схема такой модели включает портал, перемещающийся по рельсам с зубчатым зацеплением с помощью привода (П1), работающего по принципу шагового двигателя и реализующего перемещение портала на 0,1 мм при поступлении одного управляющего импульса. Данный привод способен перемещать портал в направлении . При этом для смены направления вращения двигателя в системе привода имеется коммутирующее устройство К1, построенное по принципу «конечного автомата» (при поступлении на устройство управляющего сигнала оно меняет направление вращения двигателя на противоположное).

Рис. 2.3.13 Схема модели машины тепловой резки листового металлопроката

с ЧПУ

Аналогичное решение реализовано и для перемещения в направлении Y (вдоль портала) суппорта, несущего режущий инструмент (газовый или плазменный резак). Перемещение реализуется с помощью привода П2 , а смена направления его вращения осуществляется с помощью конечного автомата К2 .

Включение и выключение режущего инструмента (плазменного или газового резака) в рассматриваемой искусственной схеме машины осуществляется с помощью «конечного автомата» К3, который при поступлении на него первого управляющего сигнала реализует в автоматическом режиме все необходимые операции по «пробивке» металла, а в случае приема такого же сигнала при включенном режущем инструменте осуществляет автоматическое отключение режущего инструмента и выводит резак на высоту для холостого (без реза) перехода, передавая управление на автомат управления скоростью отработки перемещения числовыми приводами (скорость движения машины выше, чем при резке). Новый сигнал снова включит резак, а последующий отключит.

Необходимость выполнения пробивки связана с тем, что для того, чтобы начать вырезку детали из листового проката с любого места листа необходимо сначала сделать в этом месте сквозное отверстие. Технология выполнения пробивки зависит от применяемой технологии резки (плазменная, или кислородно-ацетиленовая).

В первом случае плазменный резак выводится машиной в предполагаемую точку пробивки и производится зажигание плазменной дуги с последующей выдержкой над точкой ее соприкосновения с поверхностью металла до его полного «испарения» под дугой (обычно это 13 с, так как температура плазмы достигает 30 000о по Цельсию). После этого начинается перемещение резака с зажженной дугой по траектории резки.

Во втором случае (кислородно-ацетиленовая резка) технология пробивки несколько сложнее. Резак после выхода в точку пробивки сначала включается на специальный режим разогрева металла в зоне пробивки до температуры, при которой он может сгорать в чистом кислороде (1 200 1 300 о). В зависимости от толщины и марки разрезаемого металла время разогрева, а, следовательно, и выдержки над точкой пробивки подогревающего пламени газового резака будет разным (от 10 до 25 с). После разогрева металла (появления красного пятна) в зону разогрева подается струя чистого кислорода и металл начинает гореть в ней, прожигая лист насквозь.

Аналоговый автомат в данной модели реализует поддержание резака в процессе вырезки детали на постоянной высоте от поверхности металла. Конструктивно он представляет собой индуктивный датчик – кольцо вокруг резака (конструктивное устройство и особенности действия были показаны ранее в п. 2.3.1).

Для того, чтобы «вырезать» на описанной модели машины термической резки прямоугольную деталь размером 135,7 Х 73,5 мм, необходимо, чтобы она могла самостоятельно реализовать следующую последовательность действий:

  1. включить резак и пробить металл в месте начала резки;

  2. переместиться с включенным резаком в направлении на 135,7 мм;

и далее:

  1. в направлении на 73,5 мм;

  2. в направлении на 135,7 мм;

  3. в направлении на 73,5 мм;

после чего

6) выключить резак.

Для выполнения приведенных действий без участия человека система А2 машины, должна на основе ввода статической УП выдать на исполнительные устройства машины (П1, К1, П2, К2 , К3), следующую последовательность постоянных по значению электросигналов (сгн) в реальном режиме времени (с интервалами t соответствующими скорости отработки каждого из них машиной ):

1) 1 сгн на К3 (включение резака и пробивка металла);

2) 135769 сгн на П1 (движение 135,7 мм);

3) 735 сгн на П2 (движение 73,5 мм);

4) 1 сгн на К1 (изменение направления вращения П1);

5) 135769 сгн на П1 (движение 135,7 мм);

6) 1 сгн на К2 (изменение направления вращения П2);

7) 735 сгн П2 (движение 73,5 мм);

8) 1 сгн на К3 (выключение резака).

В самых первых вариантах МТР с ЧПУ (типа «Алмаз», рис. 2.3.15) статическая управляющая программа выглядела в виде количественного описания объемов перемещения портала и суппорта вдоль осей движения машины и привязанных к траектории технологических команд.

В упрощенном варианте структуру статической управляющей программы на магнитной ленте в унитарном коде для вырезки прямоугольной детали размером 135.7Х73,5 после отработки на интерполяторе можно представить в виде показанном на рис. 2.3.14.

Рис. 2.3.14 Управляющая программа на магнитной ленте в унитарном коде

Если для ее прочтения и отработки или над магнитной зоной ленты поместить пять считывающих головок Г1 , Г2 , Г3 , Г4 , Г5. (рис. 1.2.11, то в процессе протягивания магнитной ленты подголовками в них каждый штрих будет порождать управляющий сигнал, который:

от Г1 будет уходить на привод П1 (реализующий перемещение портала в направлениях );

Г2 на коммутирующее устройство К1 для привода П1 ;

Г3 на привод П2 , реализующий перемещение каретки в направлениях У ;

Г4 на коммутирующее К2 устройство для привода П2 ;

Г5 на конечный автомат К3 включения и выключения режущего инструмента.

Для реализации процесса вырезки детали размером 135,7 х 73,5 мм на магнитную ленту необходимо нанести показанную на рисунке систему магнитных штрихов.

Если протягивать ленту с постоянной скоростью V м/с, то считывающая система будет генерировать нужную нам логически законченную систему электрических сигналов с интервалом , где L расстояние между магнитными штрихами.

О

Рис. 2.3.15 Первая отечественная машина термической резки с ЧПУ «Алмаз»

писанная схема не имеет никакого отношения к реальным. Однако способ задания управляющей программы на магнитной ленте применялся на первых машинах термической резки «Алмаз», разработанной в ЦНИИ технологии судостроения в 1968 г. Наиболее сложно было представлять на магнитной ленте участки движения по наклонным участкам траектории и дугам окружностей.

2.3.2.5

Принцип задания динамической управляющей программы (на примере МТР с ЧПУ)

На смену унитарным системам числового управления пришли микропроцессорные, по своему принципу работы, относящиеся к классу вычислительных автоматов. Главной причиной были сложности формирования динамической управляющей программы с помощью интерполятора и ненадежность ее хранения на магнитной ленте.

В современных машинах статическая управляющая программа описывает объемы выполняемых работ в сжатом виде. Каждая единица работы задается структурной составляющей УП называемой кадром УП, а форма числового представления информации называется кодом УП. Генерация динамической управляющей программы выполняется системой А2, построенной на базе информационно-управляющего автомата.

Для ввода статической УП в информационно-управляющий автомат на начальных периодах использовалась перфолента. В настоящее время для ввода УП в управляющий автомат используется флеш-карты.

Наибольшие трудности возникали при формировании динамической управляющей программы движения по участкам прямых и дуг окружностей.

В

частности, пусть необходимо задать перемещение для наклонного участка траектории, изображенного справа. Описать данное перемещение количественно можно, задав величины ΔХ и ΔY (объемы работы приводов). В то же время для реализации перемещения по заданной траектории необходимо либо одновременно отправлять управляющие сигналы на привода, но с разными временными интервалами (в нашем случае на П2 перемещение по ΔY сигналы должны поступать реже, чем на привод П1 перемещение по ΔХ), либо посылать сигналы последовательно: сначала 1 сигнал на П1, а затем n сигналов на П2 и т. д.

Управлять скоростью вращения приводов весьма проблематично, тем более что отношение скоростей может лежать в самом большом диапазоне (в зависимости от отношения ΔХ к ΔY), а от точности разделения скоростей в полной мере зависит точность работы машины. Поэтому для практического применения используется вариант последовательной работы двигателей. В результате, отрабатываемая траектория всегда выглядит в виде лесенки, у которой минимальная высота ступеньки равна объему перемещения машины при отработке 1-го управляющего сигнала, а длина функционально зависеть от угла наклона. Если величину минимального перемещения сделать небольшой (для машины тепловой резки это 0,1 мм), то движение по «лесенке» будет обеспечивать необходимую точность отработки траектории. Однако при этом возникает дополнительная задача определения параметров лесенки для каждого участка перемещения в УП. Принцип ее решения (алгоритм) можно записать в виде логической схемы арифметических операций и реализовать в виде специальной вычислительной программы. Таким образом, генерация необходимой последовательности импульсов системой управления требует решения вычислительной задачи расчета параметров «лесенки», которая называется интерполяцией. В варианте для наклонного участка данная задача решается методом оценочной функции.

Оценочную функцию для любой промежуточной точки можно выразить формулой

ji = хjykyixk ,

где хк, yk – координаты конечной точки обработки прямой относительно его начала;

хi, yi – координаты промежуточной (текущей) точки прямой.

Координаты хк, yk задаются при этом количеством шагов, а текущие координаты прямой при шаге по той или иной оси увеличиваются на единицу:

при шаге по оси X

xj+1 = xj+1;

при шаге по оси Y

yj+1 = yj+1.

Начальное значение текущих координат при отработке прямой равно нулю:

x0 = 0, y0 = 0.

Начальное значение оценочной функции при отработке прямой равно значению одной из координат.

Текущее значение оценочной функции с каждым шагом интерполяции меняются следующим образом:

при шаге по оси Х

j+1,i = хj+1yk – yixk

j+1,i = (хj+1) yk – yixk;

j+1,i = j,i + yk

при шаге по оси Y

j,i+1 = хjyk – yi+1xk

j,i+1 = хjyk – (yi+1) xk.

j,i+1 = j,i – хk

Если после очередного шага по выбранной оси (например, Х) оценочная функция не меняет свой знак, то следующий импульс пойдет на тот же привод. Если же оценочная функция изменит знак, то очередной импульс пойдет на другой привод.

Задача расчета лесенки для участка траектории в виде дуги окружности решается несколько иначе.

Для участка окружности радиуса R, имеющего координаты начала Хн и Ун и направление обхода, при котором координата Х увеличивается, а координата У уменьшается, условие принадлежности к истинной траектории можно определить с помощью уравнения окружности.

Для начальной точки его можно записать в виде: Хн2 + Yн2 = R2.

После единичного приращения по координате Х (∆Х = +1), что соответствует выдаче одного импульса, точка выйдет на траекторию, для которой данное условие примет вид:

н + 1)2 + Yн2 = R12 = R2 + R2

где R2 = 2хн + 1 – первичное приращение квадрата радиуса (R1 > R).

Величину отклонения квадрата радиуса R2 можно использовать в качестве оценочной функции. В частности, чтобы снова вернуться на окружность радиуса R, надо уменьшить Yн, давая приращение ∆Y = - 1. Тогда новое условие оценки принадлежности конечной точки к траектории примет вид

н +1)2 + (Yн – 1)2 = R22 = R2 + 2 < R12

где 2 = +2хн + 1 – 2yн + 1 новое приращение квадрата радиуса R

Если 2 > 0, то, чтобы уменьшить отклонение, надо снова давать единичное приращение по координате Y, если же 2 0, то новое единичное приращение надо давать по координате Х и определять знак следующего отклонения.

Использование величины в качестве оценочной функции позволяет построить алгоритм работы интерполятора в следующем виде: после каждого i-го единичного приращения по какой-либо координате определятся знак и в случае, когда его значение меняется на противоположное, осуществляется смена координаты, по которой выдается новое приращение.

С учетом данного алгоритма, на участке окружности в первой четверти с обходом по часовой стрелке при отклонениях > 0 нужно давать единичное приращение по координате Y,

а в случае <0 по координате х.

Описанный алгоритм обеспечивает задание окружности с точностью ± 1импульс в виде «лесенки», вид которой показан справа.

Подводя итог изложенному, можно сказать, что создание системы управления оборудованием с ЧПУ требует в качестве технической основы применения вычислительной машины, способной производить решение задачи интерполяции каждого участка траектории и осуществлять выдачу управляющих сигналов в реальном режиме времени.

2.3.2.6

Принципиальное устройство и технические уровни автоматизированных систем управления оборудованием с ЧПУ (на примере МТР)

Системы генерации динамических управляющих программ для оборудования с ЧПУ стали разрабатывать на основе микропроцессорной техники. Основу программного обеспечения, которое вводилось в ЭВМ, составляла программа расшифровки исходных данных, заданных в составе статической УП, и решения задачи интерполяции каждого участка траектории. Данное программное обеспечение в инженерных кругах получило название ФМО (Функциональное Математическое Обеспечение). Вначале ФМО представляло собой магнитную плату, на которой специальным образом физически была записана («прошита» – это инженерный сленг) программа расшифровки содержания статической управляющей программы и формирования в реальном режиме времени необходимой системы управляющих сигналов – динамической УП. В новых вариантах физическое представление ФМО не отличается от способов оформления любого программного обеспечения для ПЭВМ.

В первых отечественных машинах термической резки с ЧПУ в качестве устройств управления использовались, так называемые, интерполяторы, а в качестве форматов кадра применялись УЛПИ (кадр Универсального Линейного Полупроводникового Пнтерполятора) и ЛКИ‒ (кадр Линейного-Кругового Интерполятора). Формат кадра УЛПИ позволял представлять траекторию движения инструмента только в виде прямых участков. (применялся в случаях, когда вся траектория движения инструмента представлялась в виде участков прямых). Если в состав контура вырезаемой детали (необходимой траектории движения) входили криволинейные участки то они представлялись в виде ломаной линии состоящей их коротких участков прямых. При этом для обеспечения необходимой точности вырезанного контура хорда на каждом прямолинейном участке была равна 0,1 мм. В качестве исходных данных для решения задачи интерполяции в составе кадра УЛПИ задавались ΔХ и ΔY участка прямой (объемы работы приводов) и код вектора направления движения, с помощью которого ФМО определяло направление вращения приводов на каждом участке перемещения.

Формат кадра ЛКИ-1 позволял представлять траекторию движения для вырезки необходимого контура детали в виде цепочки из участков прямых и дуг окружностей. Объем исходных данных в кадрах прямолинейных участков был аналогичен варианту кадра формата УЛПИ, что же касается кадров задания дуг окружностей, то в них задавалось положение центра дуги окружности в виде отстояния ΔХ и ΔY относительно начальной точки дуги и суммарный объем работы приводов в импульсах для реализации заданного участка перемещения. Пример представления статической управляющей программы движения в формате кадра ЛКИ приведен на рисунке

Необходимо отметить, что в начале 70-х годов для задания траектории движения в зарубежных МТР использовались не только участки прямых и окружностей, но и участки параболы. Однако практика показала, что данный подход только усложнял конструкцию и содержание ФМО, не давая видимых преимуществ с точки зрения повышения качества задания необходимой траектории движения. Поэтому в настоящее время любая траектория движения в составе управляющей программы машин тепловой резки задается в виде «цепочки» из участков прямых и дуг окружностей.

В период 7080-х годов форматы УЛПИ и ЛКИ-1 использовались исключительно для машин термической резки. Для механообрабатывающего оборудования применялись другие форматы кадров. Однако в настоящее время международной организацией ISO (International Organization of Standardization) разработан универсальный формат кадра ESSI, использующий код ISO, с помощью которого кодируется управляющая информация для любого оборудования с ЧПУ, а траектория движения задается как участками прямых, так и дуг окружностей.

Понятно, что для того, чтобы расшифровывать содержание статической управляющей программы с прогрмаооносителя и вырабатывать необходимые управляющие сигналы требуется не только реализовать процессы ее чтения, аварийной остановки ее отработки, но и многие другие операции. Для их выполнения, помимо вычислительной машины, в конструкции системы управления имеются устройство ввода и индикации и блок связи с приводами и станочной автоматикой. В результате, техническая система автоматического считывания УП, приема управляющих команд от оператора и формирования на основе введенной информации управляющих сигналов для приводов перемещения машины и автоматов отработки технологических команд, включая их передачу в реальном режиме времени, стала называться Автоматизированной Системой Управления Технологическим Процессом (АСУТП) станка с ЧПУ [2].

В соответствии с кибернетической схемой автомата АСУТП – это А2 .В современном оборудовании с ЧПУ АСУТП часто представляет собой моноблочную конструкцию, которую на практике называют Системой Числового Программного Управления (СЧПУ), а ее основную конструктивную составляющую – стойкой УЧПУ (Устройства ЧПУ). Основными конструктивными элементами УЧПУ являются вычислительная машина и ее ФМО.

В п. 2.3.2.4 была рассмотрена одна из наиболее простых и, соответственно, самая ранняя система числового программного управления (СЧПУ), работающая от магнитной ленты на которой записана управляющая программа в декодированной форме (единичном коде – каждый штрих – единичное перемещение). Для расшифровки такой программы ФМО не требовалось.

К более совершенным относятся системы ЧПУ со структурой NC (числовое управление; от англ. Numerical Control), обеспечивающие paбoтy станка от управляющей программы, закодированной на пяти или восьмидорожечной перфоленте (рис. 2.3.16). В данных системах в составе кадра управляющей программы траектория движения задается в сжатом виде. Характерной чертой структyp систем управления типа NC является аппаратная (жесткая) реализация функциональных узлов системы.

П

Рис. 2.3.16

Система ЧПУ газорезательной машины «Кристалл» уровня NC

роще говоря, для каждого варианта оборудования, имеющего
собственную структуру управляющей программы по составу технологических команд, создается индивидуальная (как электронное вычислительное устройство) СЧПУ. Этим обусловлен их основной недостатокмалый уровень унификации и, как следствие, большое разнообразие типов систем и устройств ЧПУ.

Системы ЧПУ уровня NC не имеют собственной развитой оперативной памяти (запоминается только один кадр). Ее отсутствие предопределяет дополнительную жесткость построения алгоритмов функционирования. Обращение к программоносителю на перфоленте производится «покадрово» (каждый очередной прочитанный кадр управляющей программы сначала полностью отрабатывается оборудованием, а затем вводится новый), что приводит к снижению надежности и функциональных возможностей системы ЧПУ.

Данная технология не позволяет аппаратно анализировать состояние управляющей программы непосредственно перед началом ее использования. В результате, если на перфоленте в процессе отработки появится механический сбой (иногда это масляное пятно, которое воспринимается системой управления как функциональная пробивка при чтении, либо из перфоленты выкрашивался так называемый «сучек»), обнаружить его и остановить отработку управляющей программы можно только после того, когда часть закодированной на ней работы уже выполнена. В большинстве случаев это порождает брак на производстве.

На практике устройства ЧПУ уровня NC выпускают в виде номенклатурно-параметрических рядов, конкретные модели которых в зависимости от требований применения варьируются по числу каналов управления приводами (данная характеристика определяется как «число координат»), по типам управляемых приводов перемещений и используемых в них датчиков, по объемам информации обмена «УЧПУ станок», реализуемым спискам технологических функций, по конструктивному исполнению и т. п. Как правило, указанный ряд формируется в виде нескольких базовых вариантов системы различных рангов сложности (упрощенные, широкого применения, сложные). На основе базовой системы того или иного ранга строится семейство ее исполнений, ориентированных по виду комплектуемых ими станков и машин.

Первые системы ЧПУ со структурой типа NC ориентировались на преимущественное использование шаговых двигателей и двигателей постоянного тока в приводах подач, двигателей главного движения со ступенчатым регулированием скорости, релейно-контактных схем электроавтоматики станков и жестких структур вычислительно- управляющей части системы с аппаратной реализацией функций управления.

Покадровое чтение управляющих прграмм приводило к тому, что по данным статистических исследований, 70 % неисправностей, возникавших при программном управлении, объяснялись дефектами в работе устройств для считывания с перфоленты. Поэтому в УЧПУ класса NC была введена память для хранения управляющей программы (УП). Новые системы получили классификационное название системы с памятью для хранения управляющих программ или SNC (Storey Numerical Control или Memory Numerical Control – числовое управление с памятью). В системах класса SNC с помощью фотосчитывающего устройства (ФСУ) программа вводится целиком. Память позволяет накапливать до 100-150 м перфоленты. При отработке программы информация идет из памяти. Процессор вычислительного устройства решает задачи распределения больших массивов управляющей информации и первичной переработки её, а также позволяет оператору редактировать УП. В некоторых системах возможен вывод откорректированной программы на перфоратор, ЭВМ, магнитную ленту, а также прием программы с внешних устройств.

Системы ЧПУ второго поколения относятся к классу так называемых NC-систем с жесткой аппаратной реализацией функций управления и обладают однозначно заданными характеристиками.

В устройстве ввода и индикации таких систем последовательно строка за строкой в пределах одного кадра считывается информация, закодированная на перфоленте, контролируется правильность её нанесения на перфоленту, производится сигнализация (о наличии ошибок в программе, конце программы и пр.) и цифровая индикация (номер отрабатываемого кадра, величина перемещения по той или иной координате и т.д.). Вычислительная часть устройства реализуется в виде системы функциональных блоков, каждый из которых обеспечивает определенную функцию. Основными из них являются: буферное запоминающее устройство (БЗУ) емкостью 1 кадр УП; линейный или линейно-круговой интерполятор (ИП) типа цифрового дифференциального анализатора, или работающего по методу оценочной функции; блок задания скоростей (БЗС); блок геометрических коррекций (БК) траекторий; блок расшифровки и обмена дискретными командами

и т. д. [2].

С

Рис.2.3.17 Система управления газорезательной машиной «Гранат» уровня CNC

тремление к унификации и гибкости систем управления оборудованием с ЧПУ привело к созданию многоцелевых перепрограммируемых систем ЧПУ со структурой типа CNC (числовое компьютерное управление; от англ. Compuiter Numerical Control).Технической основой создания систем управления данного уровня стали универсальные мини ЭВМ (рис. 2.3.17). В результате основные свойства, принятой для создания систем данного уровня вычислительной техники - программируемость и агрегатируемость, позволили обеспечить высокий уровень унификации систем типа CNC и возможность использования их в качестве многоцелевых, т. е. для управления самым различным оборудованием. Наличие памяти в системах уровня CNC дает им ряд положительных свойств, главным из которых является возможность работать по управляющей программе из памяти ЭВМ; редактировать содержание управляющей программы и осуществлять ее проверку непосредственно на рабочем месте оператора, а также осуществлять коррекцию алгоритмов функционирования оборудования без конструктивного вмешательства в систему управления.

Смысл последнего преимущества состоит в том, что систему УЧПУ станка можно перестроить на чтение управляющей программы с любым форматом кадра без ее конструктивной переработки, только изменив содержание функционального математического обеспечения – ФМО. С этой целью для обеспечения возможности программирования задач электро-автоматики УЧПУ уровня CNC снабжаются специальными языками описания ее функционирования с соответствующими трансляторами и при необходимости дополнительной аппаратурой программирования.

Еще большее развитие функциональных возможностей реализовано в системах ЧПУ третьего уровня типа DNC (прямое числовое управление; от англ. Direct Numerical Control). Системы уровня DNC способны принимать и передавать управляющие программы непосредственно по каналам передачи информации (без перфоленты, или любого другого носителя УП). Необходимость такого варианта передачи УП абсолютно необходима для реализации автоматического управления группой единиц оборудования с ЧПУ.

Н

а рис. 2.3.18 показана система группового управления комплексом машин термической резки (МТР), имеющих УЧПУ уровня DNC.

У

Рис. 2.3.18 Вид системы управления группой машин термической резки уровня DNS

правление машинами осуществляется от видимой на рисунке ЭВМ, в памяти которой находятся управляющие программы для всех единиц оборудования в варианте их совместного использования, и последовательность выдачи УП на соответствующие единицы оборудования. В процессе работы управляющие программы в заданной последовательности передаются на УЧПУ каждой МТР по специальным каналам передачи информации. При этом оператор, пользуясь имеющимися у АСУТП средствами ввода информации может не только менять последовательность отработки программ, но и вносить, в случае необходимости, локальные изменения в их содержание непосредственно со своего рабочего места.

Данные системы управления наиболее характерны для использования в машинах термической резки. В машиностроении в последнее время появились системы уровня PCNC (Personal Computer NC). Они создаются на основе персонального компьютера в индустриальном исполнении, обладающего особой ударо- и виброзащищенностью, а также имеющего специальную интерфейсную плату, обеспечивающую сопряжение ПЭВМ с приводами, датчиками и электроавтоматикой оборудования. Такое построение позволяет удешевить систему ЧПУ, легко ее адаптировать к различным по функциональному назначению станкам путем коррекции соответствующих текстовых файлов программного обеспечения. Все это дает возможность легко модернизировать устаревшие системы ЧПУ NC, SNC, CNC, DNC до уровня PCNC.

Помимо систем PCNC получают развитие и системы уровня STEP NC CNC (пошаговая система управления). Основная идея создания систем данного уровня – максимально исключить участие человека из подготовки процесса исполнения технологического процесса. Функционирование данных систем осуществляется по шагам:

на первом шаге с помощью специального программного обеспечения разрабатывается чертеж обрабатываемой детали и подготавливается геометрическая и технологическая информация для статической управляющей программы;

на втором шаге проектируется вся технология выполнения работы (устанавливаются способы обработки, назначаются режимы, устанавливаются режущие и вспомогательные инструменты, определяется последовательность и состав переходов обработки и т.п.);

а на третьем по результатам предыдущих шагов рассчитывается траектория перемещений инструмента, определяются моменты и последовательность событий управления приводами и электроавтоматикой станка.

Результатом работы всех шагов является статическая управляющая программа (УП), которая в дальнейшем отрабатывается оборудованием. При этом многие системы с микропроцессорным и компьютерным управлением имеют возможность проводить самодиагностирование спроектированных УП и в случае обнаружения ошибки высвечивать на экране соответствующее сообщение.

Подводя итог классификации уровней систем ЧПУ имет смысл ввести дополнительно понятие уровня АСУТП. В настоящее время применяются понятия АСУТП нижнего уровня и АСУТП верхнего уровня.

Упрощенно, АСУТП нижнего уровня – это система автоматизированного управления одной единицей оборудования. Технической основой АСУТП нижнего уровня могут быть УЧПУ типа NC, CNC и DNC. Данная система способна отрабатывать только одну управляющую программу по реализации техпроцесса, ввод и смена которой производится оператором (или АСУТП верхнего уровня).

АСУТП верхнего уровня осуществляют управление работой некоторого комплекса автоматизированного оборудования.

На каждой из единиц оборудования комплекса имеется собственная АСУТП нижнего уровня, построенная на основе УЧПУ типа DNC. Однако весь комплекс программ, необходимых для реализации техпроцессов изготовления изделия на заданном комплексе, находится в системе управления верхнего уровня (УЧПУ типа DNC), которая не только хранит их в своей памяти, но и осуществляет пересылку в АСУТП нижнего уровня (систему управления каждого станка) в соответствии с заложенной программой выполнения всего технологического процесса, реализуемого комплексом автоматизированного оборудования.

С точки зрения практического применения, приведенная классификация уровней систем числового программного управления позволяет, прежде всего, правильно ориентироваться при закупке автоматизированного оборудования. Чем выше уровень системы управления, тем, чаще всего, дороже оборудование. Однако далеко не во всех случаях для автоматизации технологического процесса необходимо использование СЧПУ уровня CNC или DNC. Если реализация технологического процесса не предполагает необходимости корректировки или подготовки УП непосредственно на рабочем месте (как, например, в случае МТР для вырезки деталей корпусных конструкций), или ее использования в составе автоматизированного комплекса, то в этом случае нет смысла тратить деньги на приобретение оборудования с мощной СЧПУ уровня CNC(DNC), т. к. основное ее преимущество (возможность подготовки УП на рабочем месте или ее корректировки) останется не востребованным.

Рис. 2.3.19

Реклама обрабатывающего центра с АСУТП уровня CNC

Обозначение типа системы управления присутствует в любом
рекламном или техническом описании оборудования (рис.2.3.19 – рекламный проспект обрабатывающего центра говорит что в нем используется система управления уровня CNC.).

Необходимо отметить, что на практике при определении вида технологического оборудования в рамках реальных проектов автоматизации технологических процессов в основе классификации используется не столько уровень системы управления, сколько особенности конструктивного оформления оборудования в целом.

2.4

Основные принципы и средства автоматизации инженерной деятельности

Как было показано в п. 1.7, с кибернетической точки зрения к подготовке производства относятся все работы, связанные с обработкой информации, конечным результатом которой является управляющая информация (информационная настройка) для структурных составляющих работопроизводящей системы (работа составляющей А1 в кибернетической схеме системы S0). В п. 1.4.2 процесс работы с информацией в схеме превращения ее в энергетический выход структурно представлялся в виде этапов:

формирования научных знаний в обеспечение создания нового вида продукции;

проектирования образа материального объекта (продукции);

проектирования способа изготовления (технологии) продукции и управляющей информации для системы выполнения физической работы.

В рамках производства любой продукции данные этапы составляют содержание так называемой инженерной деятельности и выполняются в отраслевых научно-исследовательских институтах учеными, конструкторских бюро – конструкторами и в службах подготовки производства инженерами, технологами. При этом смысл каждого из этапов сводится не только к определению соответствующей части ее информационного содержания, но и к разработке способов представления результатов работы с информацией на информационных носителях (разработке и совершенствованию системы документооборота в системе инженерной подготовки производства).

На конкретных производствах под инженерной деятельностью чаще подразумевается раздел работ, составляющих содержание подготовки производства продукции. Однако термин инженерная подготовка производства употребляется параллельно с термином техническая подготовка. Несмотря на то, что данный термин активно применяется на практике и сегодня, однозначной трактовки в составе стандартов на подготовку производства он не имеет. В технической литературе чаще всего его определяют как совокупность конструкторских, технологических и организационных задач, решаемых во взаимосвязи от начала проектирования до изготовления объекта производства. Главной по смыслу задачей (содержанием смысла работы) инженерной подготовки является обработка информации. Однако вследствие того, что в процессе обработки информации используется организационная схема разделенного труда, существенную (и наиболее трудоемкую) часть деятельности инженеров составляет подготовка информационных носителей – документации для передачи промежуточных результатов работы с информацией на каждый следующий этап, вплоть до создания рабочей технологической документации на техпроцесс, или управляющих программ для автоматизированного оборудования.

Конструктор придумывает образ судна в своей голове (это его главная работа с точки зрения кибернетической схемы разделенного труда). Однако для того, чтобы технологию его постройки мог разрабатывать технолог, а не он сам, конструктор вынужден выполнять физическую работу по изготовлению чертежей. В свою очередь, технолог, глядя на чертеж, придумывает в своей голове технологию выполнения всех операций по его постройке. Но так как строить будет не он, а рабочие, то вынужден выполнять физическую работу по изготовлению технологической документации и управляющих программ.

С учетом изложенного потребность в автоматизации труда инженеров в рамках выполнения подготовки производства можно определить как необходимость совершенствования и повышения производительности работ в области обработки информации (решении инженерных задач), так и снижения трудоемкости изготовления носителей получаемых результатов (документации и управляющих программ).

Для того чтобы заменить инженера искусственной системой при решении задач инженерной подготовки производства (автоматизировать его труд), необходимо во всех случаях, во-первых, создать техническую основу автоматизации работы по обработке информации, а во-вторых средства, позволяющие автоматически материализовывать результаты обработки информации – изготавливать документы.

Автоматизированная система, заменяющая инженера, должна реализовывать процессы восприятия информации, ее автоматической обработки и выработки проектных решений, а также отображения спроектированной информации в виде, приемлемом для ее восприятия на следующем этапе работ.

Рассмотрим основные аспекты автоматизации инженерной подготовки производства, прежде всего, с точки зрения правильного понимания базовой терминологии.

2.4.1

Технические средства автоматизации инженерной деятельности

В качестве технической основы автоматизации инженерной деятельности с самого начала в определениях чаще всего используется понятие ЭВМ (Компьютер - это жаргонизированный термин от английского варианта определения понятия ЭВМ – computer, но имеющий полноправное хождение наравне с ЭВМ в рамках данной области науки.).

Однако это не совсем точный термин.

В состав устройств, составляющих комплект современных ЭВМ, помимо процессора ЭВМ (устройства непосредственной обработки информации на основе выполнения вычислительных и логических операций), в различные периоды времени входили технические средства ввода информации и ее последующего отображения – дисководы, телемониторы, печатающие устройства, графопостроители и т. п. По своей конструкции данные устройства есть не что иное, как автоматическое оборудование выполнения физической работы с числовым программным управлением уровня DNC.

Рис.2.4.1 Графопостроитель планшетного

типа

В качестве примера показательнее других выглядят графопостроители планшетного типа, подключаемые к ЭВМ. Основное их назначение сводится к отображению результатов расчетного определения каких–либо геометрических образов. В случае одноцветного варианта графопостроителя принцип его работы полностью аналогичен работе машины тепловой резки с ЧПУ, оснащенной системой управления уровня DNC (рис. 2.4.1). Управляющая программа представляет собой систему электрических импульсов для приводов (типа шаговых), которые передаются к ним непосредственно из памяти ЭВМ (или промежуточного запоминающего устройства).

В варианте многоцветного изображения смена цвета реализуется по принципу выполнения МТР технологической команды пробивки, но только конечным автоматом замены пера.

Автоматизация процесса разработки инженерной документации во всех случаях предполагает совместное использование как средств непосредственной обработки информации – процессора ЭВМ, так и подключаемых к нему устройств ввода/вывода – отображения информации. Поэтому при определении технической основы автоматизации инженерной деятельности правильнее употреблять в качестве базового термина не ЭВМ, а Средства Вычислительной Техники – СВТ (процессор и весь набор устройств ввода/вывода информации).

Конкретный состав средств и устройств отображения информации, подключаемых к процессору, может быть самым разнообразным.

П

рименительно к работе конструктора в составе СВТ вначале использовались графопостроители и специальные печатающие устройства, обеспечивающие изготовление полномасштабных чертежей. Наиболее распространенным видом оборудования для данных целей были рулонные графопостроители (рис.2.4.2)

Д

Рис. 2.4.2 Графопостроитель рулонного типа

Рис. 2.4.3 Принципиальная схема работы рулонного графопостроителя

анные графопостроители могли работать как непосредственно под управлением ЭВМ, так и автономно по управляющей программе, записанной на магнитный носитель. В последнем случае графопостроитель был полностью аналогичен по принципу действия станку с ЧПУ с системой управления уровня CNC.

Рулонный графопостроитель осуществляет черчение движением бумаги (вперед и назад) по оси Х, а по оси У движением пера (налево и направо). При этом в качестве приводов используются импульсные (шаговые) двигатели (рис. 2.4.3). Тип линии (толщина и цвет) обеспечиваются отработкой технологических команд смены пера.

В ряде случаев, при решении задачи автоматизированного редактирования и переоформления чертежей, выпущенных не автоматизированными способами, для обеспечения ввода информации в них использовалось специальное техническое средство, подключаемое к ПЭВМ. На практике оно называлось дигитайзером от англ. digitizer)

(рис. 2.4.4). С его помощью описание любых геометрических объектов формировалось в памяти ЭВМ вводом координат формоопределяющих точек с помощью специального координатного планшета.

В

Рис. 2.4.4 Устройство ввода чертежей в ЭВМ (дигитайзер)

ычерченный в масштабе чертеж изделия укладывался на
координатную панель дигитайзера. Размеры координатной панели лежали в пределах от А0 до А4. Специальная оптическая мишень (лупа с перекрестием в центре) наводилась на каждую формоопределяющую точку контура изделия и ее координаты считывались в память ЭВМ подачей команды путем нажатием кнопки. Точность считывания координат определялась конструкцией планшета и достигала значений от 0,05 до 0,25 мм. После считывания координат всех опорных точек на основе полученной информации в памяти ЭВМ формировалась геометрическая модель объекта в цифровом формате.

В случае автоматизации работ, связанных с технологическим проектированием и выпуском технологической документации возникали другие требования к составу технических средств, обеспечивающих их эффективный выпуск. Технологу не было необходимости использовать чертежные автоматы, применяемые для выпуска полномасштабных чертежей. Основная потребность в графическом выводе информации была связана, главным образом, с оформлением технологических документов. С учетом их формата данная задача решалась как с помощью малогабаритных планшетных графопостроителей (рис. 2.4.5), так и с помощью специальных печатающих устройств (рис. 2.4.6), реализующих вывод графической информации в варианте обеспечения необходимой точности графического изображения.

Рис. 2.4.5 Малый плоттер Рис. 2.4.6 Малый принтер

В

старых принтерах графические изображения воспроизводились нанесением краски на бумагу в виде мелких точек. По мере сканирования листа строка за стро­кой принтер строил изображения, где-то оставляя пропус­ки, а где-то нанося одну, две или три точки. Дешевые принтеры печатали только черно-белые изо­бражения.

Б

Рис. 2.4.7 Принцип работы струйного цветного принтера

олее совершенные струйные принтеры (рис. 2.4.7) дают возможность пользоваться палитрой из 125 цветов, комбинируя капельки жел­той, сине-зеленой и пурпурной красок.

Поскольку при наложении всех этих трех цветов возникает не черный, а темно-серый цвет, в некоторых струйных принтерах к трем основным цветам добавлялся четвертый — черный. Струйный принтер создавал цветные изо­бражения, состоящие из рядов близко располо­женных желтых, сине-зеленых и пурпурных то­чек, но глаз воспринимает их как составные цве­та. В процессе печати краски из отдельных резервуаров подавались по гибким трубкам в печатающую головку, которая выбрызгивала их на бума­гу через разные сопла, каждый раз по одной точке.

В последние годы печатающие устройства стали резко совершенствоваться. Современные лазерные принтеры способны воспроизводить графические изображения с более высоким качеством, чем чертежные автоматы. Поэтому они все шире используются для выпуска не только технологической, но и конструкторской документации, вытесняя графопостроители и струйные принтеры.

П

омимо выпуска технологической документации, в процессе выполнения технологической подготовки производства одной из главных задач технолога является подготовка управляющих программ для оборудования с ЧПУ. В начальный период внедрения оборудования с ЧПУ подготовка управляющих перфолент осуществлялась по расчетным данным на автономных электромеханических устройствах (в частности, для данных целей использовался обыкновенный телетайп, который применялся на почте для подачи телеграмм). С ростом объемов выпуска управляющих программ с целью автоматизации операции перфорации стали производиться специальные устройства – перфораторы (рис. 2.4.8), подключаемые непосредственно к ЭВМ.

Рис.2.4.8 Автоматический перфоратор, подключаемый к ЭВМ

Перфоратор, также как и чертежные устройства, представляет собой автоматическое оборудование с системой управления уровня DNC. Он не производит вычислений. К его исполнительному механизму приходят команды от ЭВМ (которая в этом случае выступает в качестве АСУТП нижнего уровня), определяющие номера штырей для перфорации каждой очередной строки в соответствии с комбинацией отверстий в строке кадра управляющей программы. Любой штырь работает по принципу конечного автомата – «пришел сигнал – он выполняет пробивку».

С учетом изложенного, в варианте автоматизации работы каждого из разделов инженерной подготовки рабочее место целесообразно оснащать различной комплектацией СВТ, обеспечивающей наиболее эффективное решение задач ввода и вывода информации.

Такая индивидуальная комплектация СВТ, совместно с офисной мебелью и необходимыми средствами коммуникации (телефон, факс, и т. п.), получила название Автоматизированное Рабочее Место (АРМ) (рис. 2.4.9).