Средства для контроля, диагностики и адаптивного управления станочным оборудованием.

Основой надёжной работы автоматизированных систем является непрерывный или периодический контроль за ходом технологических процессов, реализуемых в этих системах. Задача любого процесса контроля сводится к контролю точности деталей, точности работы оборудования, выявлению причин отклонения от заданной точности деталей и оборудования, а также защита от аварийных ситуаций и адаптация технологических процессов. Автоматизированному контролю должны подвергаться все элементы технологической системы: деталь, режущий инструмент, приспособление, само о6орорудование. Для реализации функций контроля необходимы его средства, в состав которых входят различные измерительные устройства с датчиками, устройства сбора и обработки информации, поступающей от измерительных устройств, а также устройства реализации выработанных решений. В качестве последнего используется либо сама система ЧПУ оборудования, либо программируемый контролер.

Непосредственно на участке механической обработки осуществляется контроль трех видов: при установке заготовки в приспособление; непосредственно на стенке и выходной контроль. Контроль установки заготовки в приспособлении может осуществляться бесконтактными датчиками положения, регистрирующими отклонение действительного положения измеряемой поверхности от запрограммированного. К бесконтактным датчикам относятся оптические измерители, лазерные датчики.

Для контроля в зоне обработки применяют датчики касания (измерительные головки), закрепляемые в шпинделе, суппорте, револьверной головке, каки режущий инструмент. На токарных и кругошлифовальных станках, с ЧПУ применяется индикатор контакта. Индикатор состоит из щуповой головки для детали, щуповой головки для инструмента, передатчика, приемного устройства и электронного блока. Щуповая головка работает по принципу электронного датчика, обеспечивающего выход двух сигналов «да» и «нет». Контроль с помощью измерительных головок на станке может рассматриваться и как выходной контроль детали после конкретной операции.

Важным условием эффективной эксплуатации в автоматизированном режиме быстрого восстановления работоспособности оборудования является оснащение его средствами диагностики. Технической диагностикой называется процесс определения: во времени технического состояния объекта диагностики с определённой точностью в условиях ограниченной информации. Наиболееудобны для диагностирования косвенные параметры. Так, износ режущего инструмента можно определить по вибрации и шуму, изменению тока в электроприводе и т. д. Среди применяемых в производственных условиях методов косвенного контроля состояния инструмент наибольшее распространение нашли два контроль по результатам измерений различных составляющих силы резания и контроль по параметрам виброакустической эмиссии. Контроль по результатам измерений составляющих силы резания основан на явлении возрастания суммарной силы резания и ее отдельных составляющих по мере затупления инструмента или при его поломке. Контроль по параметрам виброакустической эмиссии основана измерении упругих волн в твёрдых телах, подвергнутых пластической деформации или излому.

При диагностике используются различные датчики: измеряющие ток в якоре двигателя главного привода; тензодатчики на подшипниках шпинделя для измерения составляющих силы резания; тензодатчики на специальных втулках в опорах ходовых винтов для измерения осевых сил на ходовых винтах; пьезодатчики, позволяющие измерять как статические, так и динамические нагрузки; датчики для определения деформаций шпинделя.

Системы управления с самонастройкой или, в общем случае, с адаптацией получают информацию об изменениях свойств объекта путём текущей идентификации. Это значит, что каким-либо способом оцениваются следствия воздействий на объект. Текущая информация об отклонениях свойств объекта используется для принятия решения о поднастройке параметров управляющих устройств.

2.Программирование систем ЧПУ. Рабочая программа, код, слово. Пример программирования.

Фазы информационных преобразований для станка с СЧПУ