Структура систем чпу фрезерных станков, класса PCNC может быть рассмотрена на примере широко распространенной системы от российского производителя Балтсистем nc201. Рассматриваемая система представляет собой индустриальный компьютер, построенный на основе AMD 5x86-133 процессора. Внешний вид пульта управления такой системы показан на рис. 1.
Рис. 1. ЧПУ стойка оператора системы нц 201
Устройство с числовым программным управлением (УЧПУ) является программно-управляемым устройством, имеет аппаратную и программную части. Структурная схема УЧПУ представлена на рис. 2. Структура УЧПУ включает блок управления (БУ), пульт оператора (ПО) и блок питания (БП).
Рис. 2. Структурная схема систем чпу НЦ 201
Блок питания в структуре системы чпу обеспечивает преобразование первичного сетевого напряжения во вторичные необходимые для работы всех систем СЧПУ с требуемыми электрическими характеристиками.
Блок управления управляет работой УЧПУ и внешнего подключаемого оборудования. Ядром блока управления является плата CPU. Взаимодействие модулей блока управления обеспечивают сигналы внешней локальной шины процессора ISA BAS 16.
Через каналы модуля ECDA I/O осуществляется управление периферийным оборудованием:
- следящим электроприводом подач фрезерного станка с чпу и главного движения с обратной связью;
- преобразователями перемещений фотоэлектрического типа (энкодерами);
- шпинделем фрезерного станка;
- электронным штурвалом фотоэлектрического типа.
По каналам входа/выхода модуль ECDA I/O обеспечивает двунаправленную связь (опрос/управляющее воздействие) между УЧПУ и электрооборудованием управляемого объекта. Обмен информацией происходит под управлением программного обеспечения.
Управление дополнительными устройствами ввода/вывода в nc201 производится платой CPU через интерфейсы внешних устройств: RS- 232/485, FDD, LAN, USB.
ПО обеспечивает выполнение всех функций управления и контроля в системе «оператор-УЧПУ-объект управления». Структура ПО включает в себя блок дисплея и блок клавиатуры.
В качестве элементов управления программным обеспечением nc201 используются клавиши, кнопки и переключатели, а в качестве элементов контроля – дисплей и светодиоды. Эти элементы позволяют оператору управлять работой системы, вести с ней активный диалог, получать необходимую информацию о ходе управления объектом.
Связь УЧПУ с объектом управления и дополнительными устройствами ввода/вывода осуществляется через внешние разъѐмы.
Это краткий обзор структуры систем чпу фрезерных станков. Кроме Балтсистем на рынке присутствуют другие производители, которых мы рассмотрим в следующих статьях.
