Рассмотрение схемы токарно-винторезного станка. Определение разрядности и объема устройства с числовым программным управлением. Схемы подключения электроавтоматики к станку. Реализация комплекса вспомогательных функций автоматической смены инструмента.
Министерство образования и науки Российской федерации ГОУ ВПО Тульский государственный университет ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к курсовой работе по дисциплине «Управление техническими системами» на тему: «Система управления технологическим объектом»Согласно задания, выбираем датчик обратной связи: фотоимпульсный датчик ВЕ-178, величина относительной дискреты D=2500 мм/об; тип интерфейса связи со станком - ЦАП; тип цикла позиционированияРассмотрим кинематическую схему токарно-винторезного станка 16К20Т1. Кинематическая схема состоит из следующих цепей:-привод главного движение: М1; Кроме вышеперечисленных приводов на станке установлены приводы насоса, системы подачи смазки и подачи СОЖ. Контроль перемещения по оси Х осуществляется при помощи конечных выключателей SQ1…SQ4, по оси Z - SQ5…SQ8,а контроль поджима/зажима пиноли осуществляют конечные выключатели SQ9..SQ10. Контроль за работой блоков-двоек осуществляется при помощи конечных выключателей SQ11..SQ14,контроль управления револьверной головкой осуществляют конечные выключатели SQ15..SQ26.Создание процессорных модулей управления приводами (в блочно-модульных системах) привело к расширению числа управляемых координат. В зависимости от типа станка (ГП-модуля) и задач управления в состав УЧПУ входит два, три или более блоков. Этот блок имеет объем основной памяти 56К байт и внутреннюю память на цифровых магнитных доменах (ЦМД) 32К байт. Второй блок имеет различные исполнения в зависимости от состава входящих в него модулей. Этот блок выполняет функции управления приводами, электроавтоматикой станка и хранения технологического ПРО.По адресам координатных перемещений (X, Y, Z) необходимо определить величину максимального перемещения в дискретах. где ? - цена одной дискреты, мм; Если принять восьмиричную систему счисления, то в две последовательные ячейки (16 бита) могут быть записаны 5 разрядов восьмиричного числа (16/3 = 5 1/3). Для записи N*MAX 8 необходимо m ячеек памяти: Стандартный кадр управления программы: круговая интерполяция без указания скорости подачи имеет вид: G02 X XMAX Y YMAX I XMAX J XMAX и занимает объем Кроме управления приводами перемещений СЧПУ организует и формирует сигналы управления электроавтоматикой станка. Минимальный период выдачи импульсов на выходе КЭА определяется временем вычислительных операций, выполняемых в соответствии с заданным алгоритмом позиционирования.2. и содержит: 1 - подключение к питанию комплектных приводов подач и главного движения с указанием выходов контроля состояния: готовность привода, управление приводом, термозащита. 3 - средства защиты. вводный автомат защиты QF1; предназначен для защиты всей электроавтоматики станка от перегрузок . автоматы защиты комплектных приводов подач и главного движения QF2, QF3, QF4 от перегрузок. тепловые реле КК1…КК3; предназначены для защиты электродвигателей от недопустимого перегрева при длительных перегрузках.На схеме показаны выходы управления вспомогательной функцией М, функцией Т , выход “Готовность УЧПУ”. Количество выходов определяется в процессе проектирования: М-функций - 11, Т-функций - 12, “Готовность УЧПУ” - 1. На схеме показаны входы подключения всех конечных выключателей SQ1...SQ24; входы “Ответ М”, “Ответ Т” и вход “Готовность станка”. На схеме подключения СЧПУ показаны выходы КП управления приводами подачи и главного движения (ав, cd, ef), входы датчиков положения рабочего органа станка. Определим схему реализации комплекса заданных вспомогательных функций, начиная с выходного разъема СЧПУ, на котором реализуется М-функция и кончая конкретными исполнительными приводами.В общем случае любой цикл позиционирования может быть представлен графиком. На каждом этапе приближения к точке позиционирования система формирует одно из возможных управлений u. [В/мм] d1-зона нечувствительности, обеспечивающая отсечку различных флуктуаций; U1-скачок управления; Принимаем: U1= 2 дискреты = 2 В; d1= 2 дискреты; определяется инертностью привода и максимальной скоростью перемещения привода.Был произведен анализ кинематики станка и обоснован тип и число управляемых и контролируемых параметров, разработаны электрические принципиальные схемы подключения УЧПУ к станку и электроавтоматики станка, а также алгоритм позиционирования.
План
Содержание
1. Исходные данные
2. Анализ кинематики станка
3.Функциональная схема СЧПУ
3.1 Описание УЧПУ «Электроника НЦ-80»
3.2 Определение разрядности и объема ОЗУ
4. Схемы электроавтоматики и подключения СЧПУ к станку