- •Программное управление
- •Утверждено редакционно-издательским советом университета
- •1. Информация о дисциплине
- •1.1. Предисловие
- •Содержание дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.2. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.3. Перечень видов практических занятий и контроля.
- •2. Рабочие учебные материалы
- •2.1. Рабочая программа
- •Тема 1.1. Системы управления технологическим оборудованием
- •Тема 1.2. Устройства контроля состояния объекта управления
- •Тема 1.3. Устройства обработки информации и формирование
- •Тема 1.4. Определение и назначение интерполятора
- •Тема 1.5. Исполнительные устройства
- •Тема 2.1. Код исо-7 бит. Структура программы
- •Тема 2.2. Правила программирования
- •Тема 2.3. Режимы резания
- •Тема 2.4. Этапы подготовки управляющих программ
- •2.2. Тематический план дисциплины
- •2.2.1. Тематический план дисциплины
- •2.2.2. Тематический план дисциплины
- •2.2.3. Тематический план дисциплины
- •2.3. Структурно-логическая схема дисциплины «Программное управление»
- •2.4. Временной график изучения дисциплины
- •2 25 .5. Практический блок
- •2.5.1. Практические занятия
- •2.5.1.1. Практические занятия (очная форма обучения)
- •2.5.1.2. Практические занятия (очно-заочная форма обучения)
- •2.5.1.3. Практические занятия (заочная форма обучения)
- •2.5.2. Лабораторный практикум
- •Лабораторные работы (очная форма обучения)
- •Лабораторные работы (очно-заочная форма обучения)
- •Лабораторные работы (заочная форма обучения)
- •Информационные ресурсы дисциплины
- •Библиографический список
- •3.2. Опорный конспект Введение
- •Раздел № 1. Аппаратная реализация устройств числового программного управления технологическим оборудованием
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.1
- •Тема 1.2. Устройства контроля состояния объекта управления
- •1.2.1. Тахогенераторы.
- •1.2.2. Вращающиеся трансформаторы.
- •1.2.3. Индуктосины.
- •1.2.4. Оптические датчики.
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.2
- •Тема 1.3. Устройства обработки информации и формирование команд управления;
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.3
- •Тема 1.4. Определение и назначение интерполятора
- •14.1. Линейный интерполятор
- •1.4.2. Круговой интерполятор
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.4.
- •Тема 1.5. Исполнительные устройства
- •1.5.1. Разомкнутый (шаговый) привод подач.
- •1.5.2. Замкнутый (следящий) привод подач.
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.5.
- •Раздел № 2. Программное обеспечение устройств числового программного управления технолдогическим оборудованием
- •Тема 2.1. Код исо7 бит. Структура программы
- •Вопросы для самопроверки по теме 2.1.
- •Тема 2.2. Правила программирования
- •2.2.1. Рекомендуемая последовательность адресов в кадре:
- •2.2.2. Скорость подачи режущего инструмента
- •2.2.4. Частота вращения силового привода
- •2.2.5. Вывод режущего инструмента на рабочую позицию
- •2.2.6. Задание системы координат
- •2.2.7. Выбор плоскости обработки
- •2.2.8. Линейная интерполяция
- •2.2.10. Подпрограммы, условные переходы и циклы
- •2.2.1. Рекомендуемая последовательность адресов в кадре:
- •2.2. 2. Скорость подачи режущего инструмента
- •2.2.4. Частота вращения силового привода
- •2.2.5. Программное смещение нулевой точки
- •2.2.6. Задание системы координат
- •2.2.7. Выбор плоскости обработки
- •2.2.8. Линейная интерполяция
- •Вопросы для самопроверки по теме 2.2.
- •Тема 2.3. Режимы резания
- •Вопросы для самопроверки по теме 2.3.
- •Тема.2.4. Этапы подготовки управляющих программ
- •Вопросы для самопроверки по теме 2.4.
- •3.3. Глоссарий
- •3.4. Задание на курсовую работу
- •3.5. Лабораторные работы лабораторная работа № 1 ручной режим управления станком
- •Технические данные:
- •Лабораторная работа № 2
- •1. Скорость подачи режущего инструмента
- •4. Частота вращения силового привода
- •5. Программное смещение нулевой точки
- •6. Задание системы координат
- •7. Выбор плоскости обработки
- •8. Линейная интерполяция
- •Г. Программа проведения лабораторной работы
- •Лабораторная работа № 3 создание и ввод новой программы
- •В. Программа выполнения лабораторной работы
- •С помощью клавиш управления курсором
- •Н ажав клавишу
- •Лабораторная работа № 4 автоматический режим выполнения управляющей программы
- •Лабораторная работа № 5 ввод эквидистанты
- •В. Программа выполнения лабораторной работы
- •1.2. Составить управляющую программу:
- •2.2. Составить управляющую программу:
1.4.2. Круговой интерполятор
Оценочная функция кругового интерполятора имеет следующий вид:
, (6.1)
где квадрат расстояния от центра системы координат ХY, совмещенной с центром описываемой окружности, до текущей точки ступенчатой (действительной) траектории движения объекта управления; и координаты текущего положения объекта управления на ступенчатой траектории движения; квадрат радиуса заданной дуги окружности (рис. 1.4.3).
Круговой интерполятор имеет 8 режимов работы: четыре квадранта и в каждом квадранте объект управления может двигаться по и против часовой стрелки.
+X
Для каждого режима работы вырабатывается свой алгоритм работы интерполятора.
Круговой интерполятор будет работать до тех пор, пока не произведет столько шагов по осям координат, сколько требуется для перемещения режущего инструмента из начальной в конечную опорную точку дуги окружности.
Пример 1.4.2.
Рассмотрим работу кругового интерполятора в режиме первого квадранта при движении объекта управления против часовой стрелки. При этом режиме алгоритм работы интерполятора будет идентичен алгоритму линейного интерполятора.
Рассчитать и построить траекторию движения объекта управления, если заданы координаты начальной =4, =3 и конечной =0, =5 опорных точек дуги.
1. В начальный момент времени, когда объект управления находится в начальной опорной точке , шаг делается по оси Х. После этого рассчитывается новое значение текущей координаты по этой оси и новое значение оценочной функции.
,
.
2. Так как оценочная функция меньше нуля, то шаг делается по оси Y в точку 2. Вновь рассчитывается оценочная функция
,
.
3. Так как оценочная функция равна нулю, то шаг делается по оси X в точку 3. Вновь рассчитывается оценочная функция
,
.
4. Так как оценочная функция меньше нуля, то шаг делается по оси Y в точку 4. Вновь рассчитывается оценочная функция
,
.
5. Так как оценочная функция больше нуля, то шаг делается по оси Х в точку 5. Вновь рассчитывается оценочная функция
,
.
6. Так как оценочная функция больше нуля, то шаг делается по оси Х в точку 6. На этом интерполятор свою работу заканчивает так как он произвел перемещения по осям на заданное число дискрет (Хк-Хн=4 и Yк-Yн=2).
На рис. 1.4.4 построена траектория движения режущего инструмента по расчетным данным, где номера точек характеризуют шаги интерполятора.
Как и при линейной интерполяции, при круговой интерполяции значения координат опорных точек траектории участвуют в расчете новых значений оценочной функции в своих абсолютных значениях. Номера квадрантов и направление движения режущего инструмента учитываются оценочной функцией.
Вопросы для самопроверки по теме 1.4.
1. Может ли режущий инструмент при линейной интерполяции перемещаться по прямой линии?
2. С какой погрешностью обрабатывается изделие на станках с числовым программным управлением?
3. Сколько режимов работы у линейного интерполятора?
4. Сколько режимов работы у кругового интерполятора?