Функциональная схема системы цпу.

1-блок задания и запоминания программы 2-блок поэтапного ввода программы 3-блок связей с ОУ 4-исполнительный механизм станка 5-рабочий орган станка 6-датчик обратной связи (по перемещению)

Программа работы оборудования в виде этапов цикла формируется в блоке задания и запоминания программы. С помощью блока поэтапного ввода команды программы через блок связи с объектом вводится в исполнительный орган станка. ДОС при этом контролирует окончание этапа цикла.

Основой проектирования системы ЦПУ является алгоритм управления объектом, который определяется его структурой и технологическими особенностями.

8. Задание управляющей программы в системах цпу. Программаторы

Существует несколько способов задания алгоритма

-наглядное графическое изображение последовательности работы исполнительного органа оборудования может быть получено с помощью циклограмм, их применяют при составлении задания на разработку системного управления, а также на составление различных рабочих инструкций системы.

На основе циклограммы составляется схема алгоритма, в которой наиболее подробно отражена структура цикла.

-алгоритм управления может быть также представлен с помощью логических уравнений. Для этого используется булева алгебра.

Системы ЦПУ различаю по виду блока задания и запоминания программы(по виду программатора): механические, гидравлические, пневматические, микроэлектронные программаторы. Чаще используют механические программаторы: кулачковые и с перфорированнымипрограммоносителями (перфолентой, перфокартой). Одной из разновидностей программатора является штекерная панель, которая представляет собой прямоугольную решетку из горизонтальных и вертикальных шин. В местах их пересечения имеются гнезда. Шины соединяются друг с другом с помощью штекеров. Штекеры вставляются в соответствующие гнезда панели. Таким образом получают схемы обеспечивающие различные программы работы механизмов. Требуемая последовательность этапов обеспечивается подачей командных импульсов. Командные импульсы подаются либо от генератора импульсов, либо формируются исполнительным устройством по окончании этапа цикла. Для считывания программы применяют релейные счетные схемы. Подача командного импульса на считывание программы осуществляется ДОС, который отключает исполнение предыдущей программы. Штекерная панель с кулачками устанавливается на станине станка, но контактный переключатель на который воздействуют кулачки перемещается вместе с исполнительным органом станка. Режим работы, т.е. частота вращения шпинделя и величина подачи, а также команда на ускоренный ход задаются в концевых позициях наборной панели. В случаях, когда требуется высокая точность перемещений при большой частоте срабатывания используютбезконтактные индуктивные переключатели.

9. Программируемые контроллеры. Структурная схема пк

Программируемый контроллер (ПК) – это устройство осуществляющее управление электроавтоматикой с помощью определённых алгоритмов, реализованных программой, хранящейся в памяти устройства. ПК может применяться автономно либо в системах ЧПУ. Например, в системах управления ГПМ.

ПК применяют также для управления оборудованием автоматических линий, складов, ГПС.

Структурная схема ПК представлена на следующем рисунке:

Блок ввода формирует сигналы поступающие от различных периферийных устройств (путевых датчиков, тепловых реле и т.д.) и защищает посредством оптронной развязки оборуд-е от помех.

Сигналы, поступающие на вход имеют 2 уровня и соответствуют логическому 0 или 1. Блок вывода подает сигнал на управляемые исполнительные устройства электроавтоматики станка, т.е. контакторы, пускатели, электромагниты, сигнальные лампы, э/м муфты и т.д.

Если выходной сигнал равен 1, то соответствующее устройство получает команду на включение; если 0, то на выключение. В соответствии с параметрами управляемых устройств модули вывода имеют силовые электронные ключи, рассчитанные на различную силу тока и различные напряжения.

Процессор с памятью решает логические задачи управления модулями вывода на основании инф-ии, поступающей на модули ввода и алгоритмов управления введенных в память (ПЗУ).

Таймеры настраивают на обеспечение выдержек времени в соответствии с циклом работы ПК.

Всю программу, хранящуюся в памяти, можно разбить на 2 части: основную, представляющую собой алгоритм управления объектом (ПЗУ) и служебную, обеспечивающую обмен инф-ии между ПК и управляемым объектом.

Обмен инф-ии между ПК и управляемым объектом состоит в опросе входов и почении инф-ии об управляемом объекте и переключении выходов, т.е. выдача управляющего воздействия на управляемый объект.

В соответствии с этим служебная часть программы состоит из двух этапов – опроса входов и переключения выходов.

ПК работает по четырёхтактовой схеме. Частотой тактов управляет таймер.

По первому такту блок ввода считывает состояние входных сигналов, формируя при этом входное число в двоичном входе.

При этом блок ввода временно хранит это число.

По второму такту процессор считывает команду УП и запоминает её.

По третьему такту процессор производит логические операции над входами и результат переадресовывает на блок вывода.

По четвертому такту блок вывода отправляет сигналы на выходные цепи.

Конструктивно ПК выполняется в виде отдельных модулей, установленных в общий каркас. Это позволяет изменять число модулей ввода – вывода в зависимости от объекта управления.

Модульные процессоры и блоки питания также являются законченными конструктивными устройствами.

В состав обязательного набора модулей также входят устр-ва связи модулей ввода-вывода с процессором.

Исполнительное устройство подключается к отдельному источнику питания, входящему в состав электрооборудования станка или другого объекта.

Конструкция каркасов и модулей ввода-вывода предусматривает возможность установки их в одни и те же ячейки каркаса.

Модули процессора, блоки питания ввода и вывода соединяются мужде собой кабелями, поставляемыми в комплекте с ПК.

Ввод программы в память процессора и ее отладка вып-ся с помощью специального переносного пульта, временно подключаемого к ПК через блок подключения. Этот пульт называют программатором.

В процессе записи программы на дисплее программатора отображаются текущие состояния управляемого объекта, в релейных символах или условных обозначениях.