АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПЛОСКОШЛИФОВАЛЬНЫМ СТАНКОМ
В решении задачи ускорения социально-экономического развития промышленных предприятий страны, на базе научно-технического прогресса главенствующая роль принадлежит машиностроению, продукция которого должна обеспечить многократное увеличение производительности труда во всех областях производственной деятельности человека при автоматизации всех ее стадий.
Сегодня мы коснемся темы автоматизации станков, систем автоматического управления на примере успешно реализованного специалистами нашей компании проекта по разработке и внедрению системы автоматического управления плоскошлифовальным станком.
Эксплуатационные качества станка (производительность, удобство и простота обслуживания, надежность работы) во многом зависят от того, как удачно разработана система управления. В системах управления станком применяют механические, электрические, электронные, гидравлические и пневматические устройства, а также их комбинации. У станков с программным управлением цикл работы станка осуществляется по определенному закону посредством сменного элемента или элемента, задающего этот закон.
К системам управления предъявляют требования безопасности, легкости и удобства манипулирования, быстроты, точности (для различных механизмов станка требуется разная точность перемещений), автоматизации. Число органов управления станком можно значительно сократить путем сообщения, например, одной рукоятке или маховику функций управления несколькими различными или однотипными механизмами.
Управление станком можно представить как процесс воздействия на него для обеспечения выполнения требуемого техно логического процесса обработки детали с заданной точностью, производительностью и себе стоимостью обработки. Это воздействие может осуществляться человеком с помощью органов ручного управления станком или системой автоматического управления циклом станка без участия человека.
При управлении станком вручную рабочий преобразует информацию чертежа детали в определенные движения рук, осуществляя управление циклом работы станка и перемещениями его рабочих органов. При этом рабочий использует свой опыт и знания о методах обработки, последовательности выполнения технологических переходов, применяемых режимах обработки, возможностях и особенностях конструкции станка, режущих инструментов и пр. При ручном управлении станком обеспечивается большая универсальность и высокая мобильность.
Действительно, любое изменение чертежа детали может быть учтено рабочим при управлении станком: очень быстро и без больших затрат производится переход на обработку других деталей. Однако управление станком вручную значительно ограничивает возможности повышения производительности обработки, а во многих случаях — снижает или делает нестабильной точность обрабатываемых деталей.
Автоматическое управление станком производится по программе, заранее разработанной на основе принятого технологического процесса обработки. Программа — это способ достижения цели с однозначным описанием процедуры его выполнения. Элемент или комплекс элементов, несущих на себе программу управления, называют программоносителем.
Система автоматического управления (САУ) представляет собой комплекс устройств и средств связи, обеспечивающий точное и согласованное во времени взаимодействие исполнительных механизмов станка в соответствии с программой управления.
Различают САУ разомкнутые или без обратной связи и замкнутые или с обратной связью.
В первом случае заданный цикл осуществляется с требуемой последовательностью без контроля системой правильности его осуществления (рис. 1).
Во втором — при помощи специальных устройств сравнивается действительное положение рабочего органа станка с требуемым, определяемым программой, и появляющееся рассогласование ликвидируется (рис. 2).
Здесь, таким образом, имеетсядва потока информации, а неодин, как в первом случае.
САУ в зависимости от числа потоков информации и вида программоносителей можно разделить на несколько групп (рис. 3).
Следующим шагом в автоматизации процессов обработки является применение самоприспособляющихся систем управления (СПСУ).
В СПСУ обеспечивается три потока информации, два — как в САУ замкнутого типа и третий — через логические устройства или адаптивные блоки (рис. 4).