Сосонкин_Системы_ЧПУ (Книга - Системы СЧПУ), страница 51

В основетакой модели лежит язык XML, а ее разработка поддержана ин-Глава 5. Документы пользователя систем ЧПУ275стру'ментальными средствами XML Spy фирмы A It ova. Построенная модель проиллюстрирована описаниями EXPRESS-сущностей и соответствующими XML-схемами. Представлены фрагмент документа модели и текстовый фрагмент управляющейпрограммы на языке XML.Стандарт ISO 14649 STEP-NC предлагает модель того, что нужно сделать для представления информации на уровне системы ЧПУ, но не подробности того, как осуществлять траекторные перемещения и выполнятькоманды управления электроавтоматикой [86,87].

Модель того, что нужносделать, представлена в управляющей программе специального вида наязыке EXPRESS, который неудобен для непосредственной трансляции втерминальном модуле системы ЧПУ. В этой связи наше внимание привлекязык XML (Extensible Markup Language), который обладает для целей ЧПУдвумя несомненными достоинствами.

Во-первых, он позволяет построитьмодель, имеющую однозначное соответствие с EXPRESS-моделью, во-вторых, построенная модель имеет наглядное внешнее (для экрана системыЧПУ) древовидное представление и удобную внутреннюю форму хранения данных в DOM-форме (Document Object Model).Разработка внешнего представления составляет первую фазу жизненного цикла управляющей программы в стандарте ISO 14649, а созданиевнутреннего представления составляет вторую фазу жизненного цикла иявляется, по сути, разработкой входного модуля системы ЧПУ.

Эта статьяпосвящена разработке методики для первой фазы жизненного цикла. Приэтом использована инструментальная система XML Spy фирмы Altova.5.4.1. Инструментальная система XML SpyXML-документ удобно проектировать в среде инструментальной системы XML Spy в графической форме на языке «схем» XSDL (XML SchemaDefinition Language) [88,89]. Готовые схемы могут быть отредактированы,документированы и конвертированы в XSL (Extensible Stylesheet Language)или XML - формат. Окончательный XML-документ может быть представлен в текстовой форме (Word или HTML). Проектирование схем сопровождается назначением атрибутов и присвоением типов. Схема (schema)задает синтаксическую структуру документа с элементами семантики ивключением данных, однако обладает несопоставимо (в сравнении с любыми другими синтаксическими определениями) большей наглядностьюи информативностью.Покажем элементы схем в упрощенной форме на примере обычной управляющей программы ЧПУ в стандарте ISO 6983 (рис.

170).Из приведенного примера видно, что схемы представляют собой последовательно раскрываемую иерархию. Каждая схема состоит из одной276В.Л. Сосонкин, Г.М. Мартинов. Системы числового программного управленияКорневойэлемент/Рис. 170. Схемы традиционной управляющей программы ЧПУили нескольких ветвей с родительскими и дочерними элементами. Ветвизавершаются листьями, в которых сосредоточены данные.5.4.2. Схемы управляющей программыв стандарте STEP-NCВсе элементы управляющей програм мы описаны в стандарте ISO 14649STEP-NC на языке EXPRESS. Эта информация является базовой при построении схем. При этом атрибуты EXPRESS-модели могут стать элементами схемы.Исполняемый блок executable является базовым для всех других исполняемых объектов.

Исполняемые блоки executables, выстроенные в определенном порядке, инициируют активность станка. Существуют три типаГлава 5. Документы пользователя систем ЧПУ277исполняемых блоков: план операции workplan, функция ЧПУ nc_function,шаг операции workingstep.ENTITY executableABSTRACT SUPERTYPE OF (ONEOF(workingstep, nc_function,prog ra restructure));itsjd: identifier;ENDENTITY;Поле объекта executable:• its_id - идентификатор исполняемого блока. Он должен быть уникальным в пределах управляющей программы.Структура управляющей программ ы program structure используется дляпостроения логических блоков в рамках структурного программированияобработки и предопределяет ее выполнение.

Шаг операции workingstep описывает технологические или вспомогательные процессы обработки, в которые вовлечены интерполируемые оси. ЧПУ-функции ncJunction отображают процессы, единичные события и другие функции, не связанные синтерполяцией. Схема исполняемого блока executable приведена на рис. 171.Рис. 171. Схема исполняемого блока executableСтруктура управляющей программы program structure является исполняемым объектом, который включает другие исполняемые блокиexecutables. Включенные объекты executables могут выполняться в зависимости от условий или так, как это определено объектом program structure:ENTITY programstructureABSTRACT SUPERTYPE OF (ONEOF(workplan, parallel, nonsequential,selective, if_statement, while_statement, assignment))SUBTYPE OF (executable);END ENTITY;278В.Л.

Сосонкин, Г.М. Мартинов. Системы числового программного управленияСхема объекта program structure представлена на рис. 172.WorkplanlypelAfQfkpiantypeParalleltype |Рага1е(ТуреHon_eequenttype iNorTsequertTypePrografn.etructurelype j Progr wn_structureTypeIf „statementtype llf_3tatemertTypeAssignmenttype | AssjgnmentTypeРис. 172. Схема объекта program structureПлан операции workplan объединяет несколько шагов операцииworkingsteps и NC-функции в линейном порядке:ENTITY workplanSUBTYPE OF (programstructure);its_elements: LIST[1:?] OF executable;its_channel: OPTIONAL channel;itssetup: OPTIONAL setup;its_effect: OPTIONAL in_process_geometry;WHEREWR1: SIZEOF(QUERY(it <* its_elements | it = SELF)) = 0;END_ENTITY;Описание полей плана операции workplan см.

в разд. 2.6.2.Схема плана операции workplan приведена на рис. 173.Шаг операции workingstep является важнейшим строительным блокомуправляющей программы ЧПУ в стандарте ISO 14649:ENTITY workingstepГлава 5. Документы пользователя систем ЧПУ279ritsjehanneljritejeirectIРис. 173. Схема плана операции workplanABSTRACT SUPERTYPE OF (ONEOF (machiningworkingstep,rapid_movement,touch_probing))SUBTYPE OF (executable);its_secplane: elementary surface;END_ENTITY;Поля шага операции workingstep:• its_secplane: безопасная плоскость для шага операции workingstep.На этой плоскости или выше нее возможны безопасные, т. е.

без коллизий,движения инструмента. Размеры заданы в координатной системе заготовки или, если шаг операции workingstep ассоциирован с типовой обрабатываемой формой manufacturing_feature, в локальной системе координат типовой формы/eature.Блоки могут быть как технологически нейтральными действиями (ускоренными перемещениями, измерительными циклами), так и рабочими,связанными с технологиями фрезерования, сверления, точения и др. Реальное содержание workingstep специфицировано в объекте «переход»operation и соответствующих подтипах. Существует возможность повторного использования информации operation (но не шагов операции) для нескольких типовых обрабатываемых форм/eatures заготовки.Переход operation может быть ассоциирован со многими формамиfeatures и использован в разных местах.

С другой же стороны, шаг операции workingstep уникален. Дублирование егов пределах плана операцииworkplan в точности воспроизведет те же самые действия станка.Шаги операции workingsteps описывают технологические или другиепереходы, в которые обязательно вовлечены интерполируемые оси. Ониописывают не последовательность событий во времени, а скорее условия280вл- Сосонкин, Г.М.

Мартинов. Системы числового программного управленияи состояния, при которых переход может быть выполнен. К примеру,шаг workingstep может вызывать определенный инструмент, который требуется для выполнения перехода, а также специфицировать использование охлаждения. Или иначе: может точно устанавливать, в какой моментдолжна быть произведена смена инструмента и что должно произойтираньше - смена инструмента или включение охлаждениея. Решение принимает программист или система ЧПУ в реальном времени. Например,если требуемый инструмент уже находится в шпинделе со времени предыдущего шага workingstep, система ЧПУ примет решение не менятьинструмент.Технологические шаги операции machining workingsteps представляюттехнологический процесс в определенной области заготовки.

В отличие отдругих технологические шаги операции не существуют без типовых обрабатываемых форм features. По существу, они специфицируют отношениемежду определенной формой feature и переходом, который должен бытьвыполнен над формой feature. При этом устраняется двусмысленность отношения п : 1 между features и operations, а недвусмысленность спецификаций создает условия для работы станка.Как и рассмотренный ниже переход operation, технологический шагоперации характеризуется единственным инструментом и набором технологических параметров, которые обычно остаются неизменными в рамкахтехнологического шага операции.