МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ

РЯЗАНСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)

О.В.МИЛОВЗОРОВ

«РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СТАНКОМ-АВТОМАТОМ И УПРАВЛЯЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ СТАНКА С ЧПУ»

Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Управление системами и процессами» для студентов специальности 151001 «Технология машиностроения»

Рязань 2010

ББК 34.5-5

М 60

УДК 621.

Миловзоров О.В.

РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СТАНКОМ-АВТОМАТОМ И УПРАВЛЯЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ СТАНКА С ЧПУ: Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Управление системами и процессами» для студентов специальности 151001 «Технология машиностроения». Рязань: Рязанский ин-т МГОУ, 2010.- 65 с.

Рецензент: доцент кафедры ИТ Рязанского института МГОУ, канд. техн. наук С.В. Засорин

2704040000 © Рязанский институт МГОУ, 2008

ЗР9(03)-2000 © О.В. Миловзоров 2010

СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Курсовая работа состоит из двух заданий.

В первом задании осуществляется проектирование системы логико-командного управления токарным станком-автоматом. Разработка программного обеспечения осуществляется в SCADA-системе GENIE.

Во втором задании осуществляется разработка программы управления для станка с ЧПУ. В качестве системы для разработки программы используется CAM-система PEPS V5.3.

Программное обеспечение.

Для выполнения курсовой работы на компьютере должно быть установлено следующее программное обеспечение:

• SCADA-система GENIE версии 3.0 или выше – необходима для построения систем управления станком-автоматом в первом задании курсовой работы;

• Camtek Peps 5.3 - объектно-ориентированная CAD/CAM - система для внешнего программирования любого станка с ЧПУ. Необходима для выполнения второго задания курсовой работы.

1. Разработать систему логико-командного циклового управления токарным станком-автоматом

В первом задании необходимо в среде GENIE разработать систему циклового управления. При этом нужно определить состав датчиков, контролирующих работу станка, определить состав исполнительных устройств и сигналов управления, определить значения логических функций для сигналов управления. Затем необходимо в системе GENIE создать формы отображения DISP и задачи TASK. Наконец, необходимо на языке Visual Basic for Applications в блоке Basic Script реализовать программу управления станком-автоматом.

Для разработки системы предлагается базовый вариант, который необходимо доработать с учетом дополнительных требований по контролю и наличию механизмов, указанных в варианте задания. Сначала необходимо в соответствии с нижеприведенным описанием реализовать базовый вариант задания. Затем его необходимо доработать, введя контроль двух аварийных параметров и управление двумя дополнительными механизмами.

Рассмотрим базовый вариант системы управления станком-автоматом.

1. Словесное описание работы системы циклового управления

Разработка системы начинается с формирования описания алгоритма работы системы.

Последовательность работы механизмов станка:

- захват автооператором заготовки и вынос ее на линию центров;

- центр задней бабки заталкивает заготовку в патрон;

- зажим патрона;

- отвод автооператора;

- включение двигателя главного движения;

- подвод инструмента;

- перемещение суппорта до момента окончания обработки;

- отвод инструмента;

- отключение двигателя главного движения и перемещение суппорта в исходное положение;

- отвод задней бабки;

- разжим патрона и изъятие заготовки.

В задании необходимо составить подобное описание с учетом дополнительных требований.

2. Определение состава датчиков контроля работы системы

Для контроля работы механизмов станка необходимо использовать набор датчиков, причем, для механизмов, имеющих два состояния – включенное и выключенное – достаточно одного датчика, а для механизмов, осуществляющих перемещение в прямом и обратном направлениях, необходимо иметь два датчика, контролирующих два крайних положения механизма.

Рекомендуется применять условные обозначения со следующими правилами: маленькие буквы – датчики и сигналы с них, большие – сигналы включения исполнительных устройств.

Для базового варианта системы необходим следующий набор датчиков:

Автооператор: a1 – датчик исходного состояния, а2 – датчик конечного состояния (деталь на линии центров), включенному состоянию датчиков соответствуют a1=1, а2=1;

Задняя бабка: b1 – датчик исходного состояния, b2 – датчик конечного состояния (центр задней бабки затолкнул деталь в патрон), включенному состоянию датчиков соответствуют b1=1, b2=1;

Патрон: p. Состояние p=1 – патрон зажат, состояние p=0 – патрон разжат;

Двигатель главного движения: Состояние d=1 – двигатель включен, d=0 – двигатель выключен;

Суппорт: s1 – датчик исходного состояния, s2 – датчик конечного состояния, включенному состоянию датчиков соответствуют s1=1, s2=1;

Резцедержатель: r1 – датчик исходного состояния, r2 – датчик конечного состояния (резец подведен для обработки), включенному состоянию датчиков соответствуют r1=1, r2=1.