АЛГОРИТМ

Отдельно следует остановиться на модуле алгоритма.

Алгоритм осуществляет непосредственную связь системы ЧПУ с конкретным объектом. В нем описаны логические принципы управления узлами объекта в различных режимах, а также принципы их взаимодействия.

Основными элементами, которыми управляет алгоритм, являются: режимы, узлы, исключительные ситуации (ошибки), пульт оператора, переменные среды системы ЧПУ.

Рассмотрим основные составляющие алгоритма:

Режимы

В основном различают две группы режимов: Программные и Наладочные.

В программных режимах объект работает полностью в автоматическом цикле, участие оператора необходимо только для мониторинга процесса и своевременного реагирования на появление аварийных ситуаций.

В наладочных режимах система позволяет оператору осуществлять технологические операции с узлами объекта, такие как перемещения, включение и отключение, перевод из одного состояния в другое. Все эти действия производятся путем воздействия на различные элементы интерфейса (кнопки пульта оператора, маховички, внешние пульты управления и т.д.). В отдельных случаях (например, при проведении ремонтно-профилактических работ) допускается прямое управление выходными сигналами.

Таким образом, видно, что в различных режимах необходимо разрешать или запрещать доступ к отдельным элементам интерфейса в зависимости от их назначения.

Узлы объекта, также могут вести себя по разному, в зависимости от режима. Например: в наладочном режиме узел может менять свое состояние по команде оператора, но в программном режиме смена состояния блокируется в зависимости от состояния других узлов объекта.

Узлы

Любой объект автоматизации состоит из взаимодействующих узлов и агрегатов. В свою очередь каждый узел – это совокупность механически связанных элементов, изменения состояния или положения узлов фиксируются датчиками, информация с этих датчиков и собирается системой ЧПУ и на основании ее алгоритм управляет данным узлом, также в расчет принимаются, текущий режим и состояние других взаимосвязанных узлов.

Управление производится посредством выдачи дикретных или аналоговых сигналов.

Исключительные ситуации (ошибки)

Исключительные ситуации бывают различного назначения:

Фатальные – при возникновении такой ситуации, продолжать работу невозможно. Обычно, объект выключается, все сигналы сбрасываются, работа по программе останавливается. Выйти из такой ситуации можно только путем устранения причин, ее вызвавших и после определенных действий оператора. Зачастую, на ответственных объектах, перевести объект в рабочее состояние может только специальный человек (начальник смены, инженер по эксплуатации и т.п.).

Внимание – указывают на незначительный сбой в работе. Предназначены для того, чтобы можно было завершить работу по программе, прежде чем приступать к устранению причин неисправности.

Информационные – служат для информирования оператора о необходимых действиях. Например: ручное переключение коробки скоростей, при необходимости сменить передачу выдается сообщение, в котором говориться, какую передачу должен установить оператор и т.п.

В современных системах ЧПУ возникающие «Исключительные ситуации» протоколируются и их можно проанализировать. При необходимости протоколируется состояние входных и выходных сигналов объекта, что облегчает определение причин неисправности, так как исключительная ситуация может быть следствием, неправильных действий оператора или сбоем в работе других узлов объекта.

Пульт оператора

В пульте оператора алгоритм воздействует на часть элементов отображаемых на экране, а также на кнопки и индикаторы в пользовательской части пульта оператора.

Индикация на экране и действия пользовательских элементов управления (кнопок и индикаторов) зависят от режима и текущего состояния объекта.

переменные среды системы ЧПУ

Для взаимодействия алгоритма с ядром системы ЧПУ служат переменные.

Группа служит для отражения состояния системы. По состоянию этих переменных алгоритм может знать о состоянии системы (режимах, состоянии программного процессора и т.п.)
Группа служит для выдачи команд алгоритму, например команду о смене инструмента.
Группа служит для индикации состояния алгоритма, например: после завершения смены инструмента алгоритм выдает в систему подтверждение и система считает команду выполненной.

Привязка системы ЧПУ к объекту задача сложная и ответственная, она требует не только глубокого знания принципов работы системы ЧПУ, но и знание механики, электротехники, электроники, а также технологии. Только имея хорошее представление по всем этим вопросам, можно рассчитывать на гарантированно хороший результат в привязке систем ЧПУ к станкам или любому другому технологическому оборудованию.