Сосонкин В.Л. 2005 Системы числового программного управления (841803), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Кадрс функцией G37 задает координаты «полюса» поворота координатной системы управляющей программы. Кадр с функцией G38 устанавливает величину угла поворота, например R30 (отрицательный угол поворота), R45(положительный угол поворота). Функция G39 отменяет поворот и устанавливает в «О» все запрограммированные значения.Продолжая обзор модели фазового пространства технологической машины, рассмотрим некоторые расширенные возможности программирования и коррекции скорости подачи.При программировании скорости подачи важно спрогнозировать эффектдвух противоречивых факторов: быстродействия и качества переходныхпроцессов координатных следящих приводов подачи.
Проблему решают спомощью специально выделенного набора подготовительных функций.Функция G07 задает в программе всем приводам подачи максимальноеускорение при разгонах и торможениях. Соответствующее значение хранится в памяти системы управления в области «машинных параметров».Функция G06 позволяет свободно назначать ускорения независимо для каждой координатной оси: G06 XI .0 Z2.1 LF.В этом примере заданное значение ускорения для оси X равно 1 м/с2,для оси Z - 2,1 м/с2, а для оси Y - по умолчанию ускорение максимально иравно величине, сохраняемой в памяти системы управления в качестве параметра. Если в одном из следующих кадров встретится подготовительнаяГлава 5. Документы пользователя систем ЧПУ235функция G206, то запрограммированные значения ускорений будут сохранены в памяти системы управления и смогут быть вновь вызваны функцией G06 (без параметров) после любой серии изменений.
Функция G07 устанавливает максимальное ускорение, сохраняемое в памяти системы управления (например, 8 м/с2).Функции G08, G09 программируют включение-выключение разгонови торможений. Так, функция G09 требует разгона до установленной в кадре скорости подачи и торможения до полной остановки в конце каждогокадра. Функция G08 вместе с функцией G00 разгоняет в начале кадра приводы до скорости быстрого (холостого) перемещения и тормозит приводыв конце кадра. Далее разгоны и торможения активизируются только приизменении величины подачи и обходе острых углов (с изменением направления движения вдоль той или иной оси).Законы разгонов и торможений поддаются программированию (с помощью подготовительной функции G408) или не поддаются (при использовании подготовительной функции G09).
Параметрами программирования служит идентификатор уравнения кривой разгона-торможения, а такжечисло циклов интерполяции, в рамках которых процессы разгона и торможения начинаются и завершаются. Что касается уравнений, то возможнылинейные разгоны-торможения, а также разгоны-торможения по законуSIN 2 . Последний закон предпочтителен. Число интерполяционных цикловпри линейных разгонах-торможениях может быть установлено в пределах2-40. Число интерполяционных циклов для 81№-закона разгонов-торможений выбирают из ряда: 3,4,5,10,15,20,40.
Приведем примеры форматов программирования законов разгонов-торможений: G408 без параметров (по умолчанию разгоны и торможения линейны и работают в двух интерполяционных циклах); G408 SIN3 LIN5 (выбран закон SIN 2 для трехинтерполяционных циклов, LIN5 игнорируется в силу предпочтения закона SIN 2 ); G408 LIN5 (работают линейные разгоны-торможения всякий разв пределах пяти интерполяционных циклов).В результате описанных выше мероприятий контурная скорость подачи становится достаточно гладкой, однако не таковыми могут оказатьсяпроекции вектора контурной скорости на координатные оси.
Существуютспециальные алгоритмы совместного (т. е. без траекторных искажений)сглаживания подачи для каждого из координатных приводов. Для этогоопережающим образом просматривают несколько кадров управляющейпрограммы и корректируют значения координатной подачи в местах резкого изменения этих значений. Алгоритм, выполняющий подобную работу, называют Look-Ahead (просмотр вперед).
Он является частью ядра программного обеспечения системы управления, но может быть выключен,если управляющая программа подготовлена на рабочей станции соответ-236".Я Сосонкин, Г.М. Мартинов. Системы числового программного управленияствующим образом. Для управления алгоритмом Look-Ahead выбираютподготовительную функцию и формат ее использования, например (дляодной из систем управления) G286 Ь<значение>, причем значение = 011,где 1 активизирует алгоритм, а 0 деактивирует его.5.1.2. Повышение языкового уровняуправляющих программОдна из возможностей повышения языкового уровня состоит в использовании макросов.
Макрос может быть описан в любом месте управляющей программы, но не ранее его вызова. Формат описания макроса выглядит следующим образом:# имя макроса #<тело макроса>##От подпрограммы макрос отличается тем, что непосредственно вставляется в ту инструкцию управляющей программы, которая его вызывает.Вызов макроса осуществляется, например, подготовительной функциейG14, причем он может быть сделан в теле программы неоднократно. Пример вызова: Ы<номер кадра> G14 Ы=»<имя макроса>» [Р<число повторений^ LF.Другая возможность повышения языкового уровня состоит в параметрическом программировании.
Нередко встречаются похожие детали, отличающиеся лишь несколькими размерами. Параметрическое программирование позволяет в этих случаях избегать каждый раз разработки новыхуправляющих программ. Параметры являются переменными, над которыми можно выполнять четыре арифметических вычислительных действия,которым можно сопоставлять условия переходов и организации циклов.В качестве параметра, например, используют Q0..
.Q255. Параметр может быть приравнен к выражению, а его значение может быть присвоеноадресам управляющей программы. В одном кадре может быть сделано несколько таких присвоений. В теле программы можно расставлять метки ииспользовать их для переходов. Синтаксис метки выглядит так: [<имя метки>].
Синтаксис безусловного перехода на метку определен таким образом: GOTO «<имя метки>». Оператор условного перехода IF используютвместе с параметрами и параметрическими выражениями: IF Qn<onepaTopсравнения> <параметр или выражение> GOTO «<имя метки>».Параметрическое программирование удобно выполнять в рамкахмакроса.Проблемы компенсации погрешностей ходового винта и влияния ортогональных осей не имеют прямого отношения к разработке управляющейпрограммы, но относятся к ее важнейшему «окружению». КомпенсацияГлава 5. Документы пользователя систем ЧПУ237погрешностей ходового винта необходима лишь в тех случаях, если в следящем приводе подачи использован датчик обратной связи по положению«непрямого измерения», т. е.
такой, который соединен либо с винтом, либос двигателем.Значения компенсации погрешностей определяют в следующей последовательности. Общее перемещение, подлежащее коррекции, делят наравные отрезки, например величиной 10-20 мм. Тем самым формируютмножество точек, для которых должна быть определена коррекция. Общее число таких точек обычно ограничено, но может достигать нескольких тысяч.
Система ЧПУ последовательно перемещает рабочий органстанка в точки коррекции в положительном направлении, а величина компенсации коррекции измеряется с помощью внешнего измерительногоустройства, например лазерного, в виде разницы между показаниямипозиционного датчика следящего привода и фактического положения врабочем пространстве станка (с точностью 0,1 мкм). После достиженияпоследней точки процедуру повторяют для движения в отрицательномнаправлении.Результаты аттестации вносят в ASCII файл с именем типа<name><axis>.tab.
Файл имеет следующий внутренний формат:<координата начальной точки> <величина шага> <комментарий><Р0> <N0> < комментарий ><Р1> <N1> < комментарий >, где Р и N - компенсации при движении в положительном и отрицательном направлениях соответственно.Все файлы загружают в «пользовательскую» память EPROM, после чегоони становятся активными.Деформация узла или станины в направлении, перпендикулярном траектории некоторой оси, не вызывая искажения траектории этой оси, можетоказывать влияние на другие ортогональные оси.
В этом случае используют так называемую кросс-компенсацию.Возьмем в качестве примера прогиб портала станка вдоль оси Z, который влияет на точность перемещений вдоль ортогональных осей X и Y. Впринципе же для каждой оси допустимы две серии кросс-компенсаций,источником которых служат разные другие оси. Для формирования файлакросс-компенсаций выполняют действия, напоминающие те, которые производились при компенсации погрешностей ходового винта.
Выбираютрабочий участок «зависимой» оси, делят его на отрезки, назначая точкиизмерения на их границах, осуществляют программное перемещение в точки измерения, определяют компенсацию как разность между положениемпо программе и измеренным (с помощью внешнего измерительного устройства). Результаты компенсации вносят в ASCII файл с именем типа238вп- Сосон^ин, Г.М. Мартинов.
Системы числового программного управления<compensation><compensated_axis><source_axis>.tab. Файл имеет следующий внутренний формат (он аналогичен приведенному выше):<координата начальной точки> <величина шага> <комментарий><Р0> <N0> < комментарий ><Р1> <N1> < комментарий >, где Р и N - компенсации при движении в положительном и отрицательном направлениях соответственно.Файл, как и другие подобные файлы, загружают в «пользовательскую»память EPROM, после чего он становится активным.5.1.3. Функциональные возможности системы управления,отражаемые в версии управляющей программыФункциональная мощность версии управляющей программы хорошоотображается набором ее подготовительных функций. Далее продемонстрируем в табличной форме (табл. 10) подобные наборы для весьма продвинутых систем ЧПУ Bosch Typ3osa (фирма BOSCH, Германия) и Andronic2000 (фирма ANDRON, Германия).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
