38, Что представляют собой преобразователи simodrive 611?

Преобразователи SIMODRIVE 611 выполняются с аналоговыми, цифровыми и универсальными модулями управления. Приводы подключаются к сети с напряжениями 400 В, 415 В или 480 В частотой 50/60 Гц через модули питания, которые вырабатывают постоянные напряжения 490 В или 680 В для промежуточного контура, а также напряжения для электроники.

Напряжение промежуточного контура может быть регулированным. Регулированное напряжение применяется для приводов мощностью от 16 до 120 кВт с высокими требованиями к динамике. Нерегулированное напряжение применяется для приводов мощностью 5, 10 и 28 кВт с незначительными динамическими нагрузками.

Цифровые платы управления системы SIMODRIVE 611 используются для связи с трехфазными серводвигателями 1FT6/1FK или линейными двигателями 1FN приводов подачи, а также с двигателями 1PM/1PH/1FE1 для привода шпинделя.

39, Для питания преобразователей применяются модули ue и e/r. В каких случаях выбирается e/r?

Модули питания E/R для SIMODRIVE 611 необходимы в следующих случаях:

• высокие динамические требования к приводам станков;

• частые циклы торможения и высокая энергия торможения;

• выдвигаются требования оптимизации эксплуатационных затрат.

С помощью регулируемых модулей питания/рекуперации избыточная энергия промежуточного контура, которая возникает, например, в режиме торможения, возвращается в сеть. Таким образом, получаются оптимизированные параметры для охлаждения распределительного шкафа и рентабельный баланс энергии для пользователя. Через модуль E/R подготавливается постоянное напряжение промежуточного контура для приводов осей.

40, Что представляет собой адаптация чпу к потребителю и зачем она нужна?

Адаптация - это комплекс мероприятий, которые обеспечивают согласованное взаимодействие оператора, системы управления и объекта (оборудование).

Различают статическое, динамическое и программное согласования.

Статическое согласование – это обеспечение соответствия предельных уровней сигналов управления предельным значением параметров объекта в постоянном режиме (min, max). С этой целью в память системы записываются константы: предельные значения перемещений по координатам, диапазоны скоростей движений и частот обращения, передаточные числа редукторов и датчиков обратной связи, цена дискреты перемещения по каждой координате, образ пульта оператора, состав информации, которая выводится на дисплей и др.

Динамическое согласование – это ограничение переменных, которые характеризуют работу объекта, и обеспечение необходимой точности наблюдения в динамическом режиме, осуществляемое с помощью констант (допускаемое ускорение, максимальная скорость, допускаемая ошибка, таблица корректирующих величин ходового винта, другие константы, которые учитывают особенности оборудования).

Программное согласование предусматривает доработку прикладного программного обеспечения системы – разработку программ управления автоматикой, а также программ регуляторов и обработки прерываний.

Для удовлетворения требований согласованного взаимодействия оператора, оборудования и цифровой системы управления должны быть предусмотрены:

• работа в ручном, наладочном и автоматическом режимах;

• выполнение подрежимных функций;

• связь по последовательному каналу, средства для сетевой работы;

• средства управления приводами и автоматикой;

• формирование дискретных сигналов постоянного тока U=24 В, I=0,2 А на реле и I=5 А на мощные электромагнитные системы;

• вывод сигналов переменного тока U=110 В, I=2 А на пускатели и другую аппаратуру;

• вывод аналоговых сигналов через ЦАП U=10 В, I=20 mА на регуляторы с точностью =1%;

• вывод синусоидальных сигналов для питания датчиков индуктивного типа с отклонением по амплитуде 0.1 %;

• ввод аналоговых сигналов U=10 В с датчиков и дискретных сигналов U=24 В постоянного тока с путевых и конечных выключателей, а также сигналов переменного тока U_=110 В с кнопок пульта управления оборудованием.

41, В чем заключается статическое согласование ЧПУ со станком?

См.40

42, В чем заключается динамическое согласование ЧПУ со станком?

См.40

43, В чем заключается программное согласование ЧПУ со станком?

См.40

44, Назначение дескриптора и его структура.

Каждая задача цифровой системы управления решаются в рамках дескриптора. Дескриптор должен содержать приоритет, данные о состоянии системы и возможностях решения задачи, а также начальные адреса подпрограмм, которые принимают участие в процессе решения.

Операционная система работает не с подпрограммами, а с дескрипторами. В рамках одного дескриптора осуществляется трансляция информации, т.е. дескриптор имеет начало Н и конец К (рис. 3.1).

Рисунок 3.1 - Структура дескриптора

45, Что нужно знать для построения дескриптора?

При построении дескриптора необходимо знать:

• содержание входной информации;

• содержание выходной информации;

• математический аппарат или алгоритм преобразований одной информации в другую (концептуальную модель).

46, Какой анализ необходимо выполнить для построения информационной модели ЧПУ?

При проектировании информационной модели важно четко представлять: как формируется информация, как она превращается и в каком виде используется.

Источниками входной информации являются также датчики состояния объекта.

Входная информация от пульта оператора и датчиков образует массив источников.

Процесс преобразования информации от пульта оператора и датчиков завершается подготовкой системы управления к работе в заданном режиме. Образ режима работы станка отображен в рамках дескриптора в виде объектного массива.

При работе в автоматическом режиме информация о параметрах процесса обработки должна обновляться непрерывно. Для исключения задержек в управлении координатными движениями в процессе отработки текущего кадра должен быть введен и подготовлен к работе следующий кадр. В связи с этим необходимо предусмотреть загрузочный массив данных.

В процессе программного управления ведутся интерполяционные расчеты и вычисляются задания на управляемые приводы. Информация этого процесса представляет главный массив.

И, наконец, все управляющие сигналы на автоматику, электроприводы, средства визуализации образуют массив потребителя.

Итак, информационная модель должна содержать: массив источников, объектный массив, загрузочный массив, главный массив и массив потребителя.

Разделив массивы на отдельные информационные компоненты

47, В информационной модели ЧПУ имеется 5 массивов информации. Что представляют собой массив источников и объектный массив?

Входная информация от пульта оператора и датчиков образует массив источников.

Процесс преобразования информации от пульта оператора и датчиков завершается подготовкой системы управления к работе в заданном режиме. Образ режима работы станка отображен в рамках дескриптора в виде объектного массива.

Так же присутствуют массивы : загрузочный, главный и массив потребителя

48, В информационной модели ЧПУ имеется 5 массивов информации. Что представляют собой загрузочный и главный массивы?

При работе в автоматическом режиме информация о параметрах процесса обработки должна обновляться непрерывно. Для исключения задержек в управлении координатными движениями в процессе отработки текущего кадра должен быть введен и подготовлен к работе следующий кадр. В связи с этим необходимо предусмотреть загрузочный массив данных.

В процессе программного управления ведутся интерполяционные расчеты и вычисляются задания на управляемые приводы. Информация этого процесса представляет главный массив.

49, Преобразование массивов информации осуществляется двумя путями. Какими?

Преобразование массивов осуществляется двумя путями:

• асинхронным автоматом, когда переход к новому массиву осуществляется по достижению необходимых условий;

• системой прерываний, когда управление дескрипторами осуществляется в режиме реального времени.

В системе прерываний высшие уровни приоритетов отдаются задачам, которые требуют быстрой реакции - обслуживанию аварийных сигналов и панели оператора. Дальше, в меру убывания уровней, приоритеты распределяются на задачи формирования буферного кадра, управления автоматикой и приводами, обмена данными с верхним уровнем, на дисплейные функции и т.п.

50, Что представляет собой функциональный автомат?

Функциональный автомат (ФА) представляет собой совокупность управляющего автомата (УА) и операционного автомата (ОА). Структурная схема функционального автомата представлена на рисунке 3.3.

Рисунок 3.3 - Структурная схема функционального автомата

51, Какую основную функцию реализует функциональный автомат?

Входные сигналы управления ФА представляют собой входной код, выходные сигналы ФА - выходной код. Функциональный автомат, таким образом, осуществляет преобразование одного кода в другой код, т.е. трансляцию.

52,Какими двумя способами может быть осуществлена трансляция?

Трансляция может быть организована двумя типами процессов: компиляцией, когда вся информация вводится, осмысливается и превращается в другой язык (как перевод текста), или интерпретацией, когда перевод на другой язык осуществляется порциями (фразами) в меру поступления информации. В цифровых системах управления применяется интерпретация.

53,Что включает в себя интерпретатор, каковы его задачи?

Структура интерпретатора показана на рисунке 3.4.

Рисунок 3.4 - Структурная схема интерпретатора

Управляющая программа автомата, написанная на некотором входном языке, сканируется с целью определения принадлежности лексических переменных (лексем), которые вводятся в систему, принятому в данной системе алфавиту. Все допустимые во введенной программе символы упаковываются в специальные таблицы и обеспечиваются соответствующим адресом - кодом сканера.

Код сканера позволяет восстановить или распределить введенную информацию при проведении синтаксического анализа, когда определяется правильность структуры кадра, а также при проведении семантического анализа, когда определяется содержание задачи. Сформированные при этом корректные фразы поступают на генератор выходного кода, который формирует с помощью операционного автомата сигналы управления объектом.