Датчики обратной связи в системах контроля станков с ЧПУ.



Датчики обратной связи (ДОС)

 

ДОС является неотъемлемой частью замкнутых устройств ЧПУ и используются для измерения перемещения рабочего органа станка и преобразовывают результаты измерения в электрические импульсы обратной связи. По принципу измерения перемещения они делятся на абсолютные и циклические.

Абсолютные датчики обеспечивают показания значений текущих координат относительно принятого на станке начала координат по всей длине измеряемого участка. ДОС этого вида бывают емкостные (с переменным зазором), магнитные (с переменным воздушным зазором) и др.

Циклические датчики характеризуются тем, что у них изменение параметров выходного сигнала в функции смещения или вращения измеряемых элементов носит циклический характер, т.е. принимает одни и те же значения в разных точках участка измерений. Выходной сигнал циклического датчика может однозначно определить положение каждой точки измеряемого элемента только при наличии в измерительной системе счетчика полных циклов, предопределяющих моменты измерения положения РО станка. Циклические датчики наиболее распространены. По типу конструкции они делятся на линейные и круговые. Линейные используют для измерения линейных перемещений, круговые – угла поворота контролируемых элементов. ДОС присоединяют либо непосредственно к РО станка, либо к звену, обеспечивающему движение РО станка, например к ходовому винту.

В устройствах ЧПУ широко применяют следующие ДОС: линейный магнитный зубчатый; линейный фотоэлектрический импульсный; линейный магнитный фазоимпульсный, вращающийся трансформатор, сельсины.


Принципы построения ЧПУ

Система числового программного управления (СЧПУ) – это совокупность специализированных устройств, методов и средств, необходимых для осуществления ЧПУ станками. Устройство ЧПУ станками – часть СЧПУ, связанная конструктивным единством, осуществляющая выдачу управляющих воздействий по заданной программе.

Траектория движения инструмента относительно заготовки (или наоборот) представляется в виде последовательных положений перемещающегося рабочего органа, каждый из которых передается числом. Вся информация программы управления (размерная, технологическая, вспомогательная), необходимая для управления станком представляется в текстовой или табличной форме с помощью символов (цифр, букв, условных знаков), затем кодируется и вводится в память устройства управления. Устройство ЧПУ (УЧПУ) преобразует эту информацию в управляющие команды для исполнительных механизмов станка и контролирует их исполнение.

Система подготовки программ может быть ручной или автоматизированной.

Геометрическая информация о траектории движения инструмента (токарная обработка) вводится в виде координат опорных точек. Криволинейные участки контура детали разбиваются на ряд элементарных участков с опорными точками в центре инструмента, перемещающегося по линии, называемой эквидистантой, отстоящей от контура детали на величину радиуса рабочей части инструмента (рис. 1).

 

 

 

Рис. 1. Перемещение центра инструмента по эквидистанте

Движение формообразования может быть контурным прямолинейным (рис.2, а) (токарная обработка) и контурным криволинейным (рис.2, б) (фрезерная обработка)

 

      

а)                                                                          б)

                                  

Рис. 2. Движения формообразования

 

При контурном криволинейном формообразовании образование поверхности осуществляется путем суммирования микро перемещений вдоль оси координат.

Сложное формообразование обеспечивается суммированием простых движений УЧПУ с помощью интерполятора.

Наибольшее распространение получили линейно-круговые интерполяторы. В программе обработки линейная и круговая интерполяция указывается соответственно буквенно-цифровым адресом.

Интерполятор преобразует кодированную программу в унитарный код, когда перемещение представляется в виде определенной последовательности импульсов распределенных по времени и направлению. Каждая система импульсов обеспечивает управление исполнительными устройствами станка.

Составгые элементы комплекса ЧПУ представлены на рис. 3.

 

 

 

Рис. 3. Составные элементы комплекса ЧПУ


Дата добавления: 2019-02-13; просмотров: 2574; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!