Сосонкин В.Л. 2005 Системы числового программного управления (841803), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Инструментарий разработки удаленного терминалаРазработка программного обеспечения удаленного терминала наиболее эффективна при комбинации CASE-системы (Computer-Aided SoftwareEngineering) Rational Rose (фирмы Rational) со средой JBuilder (фирмыBorland). С помощью Rational Rose осуществляют проектирование удаленного терминала, построение диаграммы классов, состояния, взаимодействия (рис. 60), реинжениринг модели из исходного кода [37] и т.д.СредаJBuilder предлагает профессиональные средства разработки, такие как:набор «Wizards» для создания каркасов приложений, интегрированныйбраузер Application Browser для управления проектом, визуальные дизайнеры, поддерживающие drag-and-drop механизмы, графический отладчик,высокоскоростной компилятор, системы визуализации UML-кода и управления конфигурациями, средства тестирования приложений и т.д.
(рис. 61).Asynchronous RequestAppClassNcsGelPlcDalaSetEntryData(int, byte, short, short, short. byteQ)П*ASyncReqLesl()ГI Extract))Notification(AbstNcsBasic)Рис. 60. Диаграмма взаимодействия при асинхронном запросеВ.Л. Сосонкин, Г.М. Мартинов. Системы числового программного управления-| 06jp u b l i c i t a t i o long GetLongFiomByteAcray (byte! ] Atrayjl• • ' « " GetLongrromeyteAcrayWithoffsetmrcay, J ) ;public atttic byt« GetByteFroneyceAtraywirhOCfset(byt*[] Accay, iot 0Ct3et)i ,': B»in!iwi| D«| нишу»'"2*1Insert^Рис. 61. Среда разработки удаленного терминала2.5.5.
Специфика удаленного терминаласистемы управленияНормальный объем обменных данных терминала и ядра системы ЧПУизмеряется многими сотнями типов [38,39]. Транзакции такого объемадля удаленного терминала недопустимы в силу ограничений по быстродействию. Поэтому необходимо тщательно отбирать данные, которые удаленный терминал будет отображать, и сам способ такого отображения. Выделение основной информации из полного объема данных позволяет оптимизировать трафик.Очень важно удачно подобрать управляющие элементы, осуществляющие вывод информации. Вариант Java NC_Applet представлен на рис.
62.В окне Connection выведена информация о системе ЧПУ WinPCNC (нашей разработки), с которой удаленный терминал поддерживает связь.В окно System Info поступают сообщения со стороны системы управления, включая сообщения об ошибках. В окна Current Position и End Positionвыводятся значения текущих и запрограммированных координат. Остальные окна использованы для работы с программируемым контроллером электроавтоматики.
Стрелки связывают управляющие элементы с классам и,поставляющими информацию из ядра системы ЧПУ.ЗаключениеСоздание удаленного терминала компьютерных систем управления стало возможным при использовании таких ресурсов Интернет-технологий,как «тонкий клиент/сервер» и апплеты Java. Ускорение процесса разра-107Глава 2. Общие принципы построения систем ЧПУConnecacn |NC Mcilhoi! Port 10098 Turnout 11toe. O*e»kO»U4i** w«ee«l:*• (ЭртсГНЭПОЧ* R«qj»»Strt» . NCSJCl _DAT*^MAfi«En_CЩjI M button otPtoOnu «at р ч м мRe:sved Data (BynrhfQr.ous K«qt,e9D3I№> - NCb_it L_D*.:A_MARKER_CI NC_GetPlcData1 NC SetPlcDataThe bulan Ope">OliS)4lilO w»iLJ/_f!NC_GeiSystemlnfoDataNC_GetMotionDataРис.
62. Схема расположения функций, предоставляющих данныедля управляющих элементовботки достигается за счет инструментальных средств проектирования, разработки, документирования и отладки программного обеспечения удаленного терминала.Оптимизация трафика между ядром системы ЧПУ и удаленным терминалом предполагает тщательный отбор отслеживаемых данных. Некоторые информативные ограничения удаленных терминалов компенсируются исключительным удобством их применения.2.6. Особенности архитектуры систем ЧПУ,поддерживающих стандарт ISO 14649 STEP-NCСтандарт STEP используют для создания информационной модели изделия, работающей на всех этапах его жизненного цикла.Этапы перехода от системы автоматизированного проектирования CAD к системе автоматизированного программированияСАМ достаточно хорошо согласованы.
Однако внедрение заключительного этапа STEP-NC согласно стандарту ISO 14649происходит достаточно сложно; более того, многие специалистывысказывают серьезные опасения, что этот стандарт будетотвергнут реальным производством. Сама идея STEP без ее заключительной фазы во многом теряет свой смысл. В этой связи в108В.Л. Сосонкин, Г.М. Мартинов. Системы числового программного управленияданном разделе изложен вариант решения проблемы с использованием новейших информационных технологий.Среди возможных видов интеграции в автоматизированных производствах в последнее время привлекают те, которые построены на единой информационной модели изделия в рамках его жизненного цикла: от компьютерного проектирования (CAD) и компьютерного планирования (САРР)к автоматизированной подготовке управляющих программ (САМ) и изготовлению на станках с ЧПУ (NC).
Подобная модель определена в рамкахкомплекса стандартов STEP. Слабым звеном в последовательных переходах по этапам жизненного цикла является переход CAM-NC, уверенноепредставление о котором не сложилось до сих пор. По этой причине акцент сделан именно на этом переходе, причем речь далее пойдет о тойчасти стандартов STEP, которая определена для области обработки резанием на станках с ЧПУ [40-49].2.6.1. Традиционное программирование станков с ЧПУи стандарт STEP-NCПрограммирование современных систем ЧПУ подчиняется стандартуISO 6983 (DIN 66025), которому уже более 50 лет и который явно тормозитразвитие ЧПУ-технологии.
Стандарт поддерживает простые команды дляэлементарных перемещений и логических операций, но не сложные геометрию и логику. Управляющие программы в стандарте ISO 6983 содержат ничтожное подмножество информации, полученной на уровне CADCAM систем. Однако более серьезным является невозможность двустороннего обмена информацией с этими системами. Это означает, что любыеизменения в управляющей программе не могут быть отображены в восходящем информационном потоке к системам CAD-CAM [50] (рис. 63).В отличие от существующей ситуации стандарт STEP-NC ISO 14649предлагает модель того, что нужно сделать на уровне системы ЧПУ, но неподробности того, как осуществлять траекторные перемещения и выполнять команды логических переключений.
Это определяет специальнуюструктуру управляющей программы ЧПУ (program structure), которую используют для построения логических блоков в рамках структурного программирования обработки.Структура управляющей программы не является списком типовых обрабатываемых форм (features) (см. ниже); она определяет план операции(workplan), который представляет собой последовательность исполняемыхобъектов (executables). Кроме того, возможны: свободная организация процесса обработки (non-sequential), параллельные структуры (parallel), циклы (while-statement), условные переходы (if-statement) и др. Исполняемыеобъекты (executable) в составе плана операции инициируют активностьГлава 2. Общие принципы построения систем ЧПУ109Сегодня: ограниченный обмен информацией между инженернымислужбами и цеховым уровнемИнженерные службыЦеховой уровеньCAD/CAM/CAPPИзготовление модифицированных изделий(Каталог, правилаF(x),••• и формулы)Трудности моделированияРазнообразие каталоговНеупорядоченность информацииОтсутствие know-howСложность сопровожденияII"У*""-ООтсутствие обобщений know-how операторастанкаСложно поддерживать прямой диалог с другимислужбами и персоналомДвусмысленные замечанияОтсутствие автоматической связи междутехнологическими модифиациями игеометрическими данными•Открытый общий интерфейс между CAD/САМ системами и системой ЧПУ• Использование цехового know-how квалифицированных рабочихРис 63.
Структура двустороннего потока информации междуинженерными службами и цеховым уровнемстанка. Существуют три типа исполняемых объектов: собственно план операции (workplan), функция ЧПУ (NCfunction), шаг операции (workingstep)(рис. 64).Шаг операции workingstep описывает процессы, в которые вовлеченыинтерполируемые координатные оси.
В отличие от этого функции ЧПУ(NC function) сопоставлены единичным событиям и с интерполяцией несвязаны. Шаг операции workingstep является важнейшим строительнымблоком управляющей программы ЧПУ стандарта STEP-NC ISO 14649. Блоки могут быть нейтральными действиями - ускоренными перемещениямиrapid movement, измерительными циклами touch probing, а также технологическими шагами операции machining workingstep.
Реальное содержаниешага операции workingstep специфицировано в объекте-переходе operation.Существует возможность повторного использования информации перехода operation (но не workingstep) для нескольких типовых форм обработкиfeatures. Итак, переход operation может быть ассоциирован со многимитиповыми формами features и использован в разных местах.
С другой сто-110В.Л. Сосонкин, Г.М. Мартинов. Системы числового программного управленияExecutable \—is1й-— o f Program structure")WbrkplanParalelNon-sequentSelectiveIf-statementAssignmentV\Mle-statement\—Js_security_plane—оV\forkingstep; Touch-probe)Rapid movement |itsfeature—оMach- vwrkingstepI•— — —its_operation—оits_effect_ _NCIunclionDsplaymssg |itsjext-Optionalstop IProgram stop |Set mark|Wait for mark ) - its_chamel—оРис.
64. Компоненты управляющей программы ЧПУ соответственностандарту ISO 14649 в виде набора исполняемых объектов «executables»местах. С другой стороны, шаг операции workingslep уникален. Дублирование этого шага в пределах плана операции workplan в точности воспроизведет те же самые действия станка. Переход содержит технологическийалгоритм (включая стратегию внедрения в материал и вывода инструмента) и указания по настройкам.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
