поддержка
проекта:
разместите на своей странице нашу кнопку!И мы
разместим на нашей странице Вашу кнопку или ссылку. Заявку прислать на
e-mail
код нашей кнопки:
Числовое программное управление
(продолжение)
А теперь рассмотрим управление основным рабочим процессом, например
процессом резания. При нем изменяются величина подачи и частота вращения
шпинделя. Чтобы осуществить этот режим, нужно иметь в устройстве ЧПУ
специальную модель прогресса и непрерывно обновлять параметры в этой
модели: усиление на резец, вращающий момент шпинделя, вибрации и
температуру в зоне резания и т. д. Значения параметров измеряются
датчиками. Сигналы с датчиков после их усиления поступают на вход
устройства ЧПУ, в модели формируется новое состояние, в котором
корректируются текущие значения подачи и частоты вращения шпинделя.
Задачу управления основным рабочим процессом называют технологической.
Помимо трех указанных задач устройство ЧПУ решает еще две. Во-первых,
согласует и синхронизирует геометрическую, логическую и технологическую
задачи. Такую операцию можно назвать диспетчерской. Во-вторых, готовит
управляющее задание для остальных задач, обрабатывая директивы оператора
и управляющей программы, а также принимает от них информацию для
отображения на экране дисплея. Эту задачу называют терминальной. Задачи
могут присутствовать в конкретном устройстве ЧПУ все вместе или в строго
определенном сочетании.
Теперь посмотрим, как обеспечивается решение перечисленных задач в
устройстве ЧПУ. Очевидно, что ЧПУ необходимо вычислительное устройство
или несколько объединенных вычислительных устройств - специализированных
ЭВМ. При этом возможны два варианта их использования. Первый состоит в
том, что в системе управления имеется один вычислитель, и все задачи ЧПУ
вынуждены как-то делить между собой его процессорное время. Другой
вариант заключается в том, что каждой решаемой задаче выделяется свой
вычислитель и при этом обеспечивается четкое взаимодействие вычислителей
в рамках локальной вычислительной сети. Разумеется, возможен смешанный
вариант, когда некоторым задачам выделены свои вычислители, а остальные
задачи разделяет между собой общий вычислитель.
По сравнению с универсальными ЭВМ вычислитель ЧПУ имеет ряд
особенностей. Первая - в том, что вычислитель ЧПУ работает в так
называемом реальном масштабе времени. Это значит, что скорость
вычислений связана с развитием событий на управляемом объекте.
Вторая особенность - та, что вычислитель ЧПУ является машиной
параллельного действия. Параллельно решаются не только разные задачи ЧПУ,
но и различные части каждой задачи. Между тем микропроцессор выполняет
команды лишь последовательно, и поэтому в составе вычислителя должен
быть механизм распределения времени между параллельно обрабатываемыми
частями задачи.
Третья особенность - программы решения задач ЧПУ не требуют загрузки.
Они заранее введены в постоянную память вычислителя. Директивы оператора
и управляющая программа ЧПУ лишь формируют пакет заданий, связанных с
обработкой детали.
Четвертая особенность - вычислитель ЧПУ имеет специфические внешние
устройства - приводы подачи, приводы электроавтоматики. Поэтому и
устройства ввода-вывода вычислителей ЧПУ могут быть достаточно
специфичными.
Создание устройства ЧПУ является многоэтажным процессом, в котором
нижние этажи формируют универсальный вычислитель, а верхний этаж
превращает его в специализированное управляющее устройство.
Будущее ЧПУ тесно связано с развитием информатики и вычислительной
техники. Во многом это будущее связано с достижениями искусственного
интеллекта. А это дает надежду на появление устройств ЧПУ с речевым
управлением и с вводом всей необходимой информации непосредственно с
чертежа. На очереди создание самоорганизующихся систем ЧПУ, сохраняющих
свою работоспособность при отказах отдельных элементов, и применение в
устройствах ЧПУ экспертных систем реального времени.