От устройства цифровой индикации к системе программно–позиционного управления

Как УЦИ упрощает работу оператора станка

Повышение производительности

Использование устройств числовой индикации (УЦИ) кардинально меняет подход к обработке деталей. Оператор станка получает возможность работать быстрее и точнее. Это не просто удобство — это реальный рост производительности.

Дополнительные функции в блоке индикации приносят массу преимуществ:

  • ✔️ Обнуление координат в любой точке
  • ✔️ Пересчет радиус/диаметр одним нажатием
  • ✔️ Преднабор координат
  • ✔️ Относительные и абсолютные системы отсчета

Сравните такую модель станка с аналогичной, но без УЦИ. Разница очевидна. Наша компания имеет 22-летний опыт работы на этом рынке, и мы делимся этими знаниями с заказчиками и партнерами.

Блок числовой индикации УЦИ для токарных и фрезерных станков


Рис. 1 Блок УЦИ на рабочем месте оператора

22 года — это серьезный срок. За это время мы видели всё: от полного непонимания технологии до восторженных отзывов. И знаете что? УЦИ действительно работает.

Выбор блоков и преобразователей

Критерии подбора оборудования

Выбор блока и преобразователей определяется множеством факторов. Прежде всего — задачами. Будут ли они применяться на высокоточном новом станке или после капитального ремонта? Или речь идет о старом оборудовании возрастом 20-40 лет?

Нужна ли просто индикация или требуются дополнительные функции в помощь оператору? Вопросы серьезные.

Тип станка Требуемое решение Класс точности
Новый высокоточный УЦИ с высоким разрешением 1-2 мкм
После капремонта УЦИ средней точности 5-10 мкм
Старый (20-40 лет) Базовая индикация или СППУ 10-20 мкм
Требует автоматизации СППУ ЛИР-581 зависит от задачи

Далее следует согласовать ряд параметров преобразователей и блоков УЦИ:

  • ✓ Требуемое разрешение
  • ✓ Длина измерений (для линейных преобразователей)
  • ✓ Число импульсов на оборот (для угловых преобразователей)
  • ✓ Класс точности

Не всё так просто, как кажется. Каждый параметр влияет на конечный результат.

Программное управление vs УЦИ

Когда УЦИ уже недостаточно

Программное управление повышает производительность станка по сравнению со станком, оснащенным только УЦИ. Например, становится возможна обработка детали по заданному алгоритму. Это совсем другой уровень.

Учитывая большое количество старых станков в нашей стране, использование ЧПУ не всегда целесообразно. Заказчику не нужны все функции, за которые он должен платить. А УЦИ уже не достаточно.

Что делать? Выход есть.

Всё большую популярность получают программные системы управления — «позиционеры», оперативные системы управления. Одно из таких решений предлагает наша компания.

Система СППУ ЛИР-581: конструктор решений

Гибкая конфигурация под задачи

СИСТЕМА ПРОГРАММНО-ПОЗИЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ЛИР-581 (СППУ) представляет собой настоящий «конструктор». С его помощью можно сконфигурировать систему под конкретные нужды.

Возможности впечатляют:

  • ★ Программное управление перемещениями от 1 до 6 осей
  • ★ От простейшего управления приводами подач
  • ★ До реализации сложных алгоритмов управления главным приводом
  • ★ Переключаемая коробка передач
  • ★ Круговые столы
  • ★ Механическая выборка люфтов
  • ★ Управление различными устройствами электроавтоматики

Это серьезно. Не просто индикация, а полноценное управление процессом.

Основные функции СППУ

Управление приводами и осями

Система может работать с приводами, имеющими как аналоговое задание скорости, так и дискретное. Управлять электроавтоматикой можно с помощью готовых функций, которые назначаются на вход/выход СППУ из параметров панели оператора.

Предусмотрено самостоятельное создание алгоритмов управления с помощью прилагаемого программного обеспечения. Базовую комплектацию ЛИР-581 по желанию заказчика можно дополнить:

Дополнительный модуль Назначение
Внешний пульт Удаленное управление
Корректор подачи Регулировка скорости подачи
Корректор оборотов шпинделя Управление скоростью шпинделя
Электронный штурвал Точное позиционирование

Используя СППУ, можно сконфигурировать как простую и недорогую систему управления, так и более сложную, с повышенной надежностью. Выбор за вами.

Три режима работы системы

СППУ реализует три режима работы, что делает её универсальным инструментом:

  1. Ручной режим — от кнопок ЛИР-581, станочного пульта или электронного штурвала
  2. Режим преднабора (MDI) с корректором подачи и оборотов шпинделя
  3. Автоматический режим — по заданной программе с использованием стандартных G-кодов; запуск циклов электроавтоматики из технологической программы М-функций

Программирование циклов для многократного повтора отрезка программы включает:

  • ☑️ Покадровая отработка программы
  • ☑️ Пропуск отмеченных кадров
  • ☑️ Вызов подпрограмм
  • ☑️ Коррекция на радиус и длину инструмента
  • ☑️ Смещение рабочей системы координат
  • ☑️ Энергонезависимая память технологических программ, подпрограмм и параметров

Удобно. Не правда ли?

Независимая настройка осей

Точная калибровка каждой оси

СППУ позволяет проводить независимую настройку параметров для каждой оси. Это критически важно для достижения высокой точности обработки.

Доступные функции настройки:

  1. Согласование знака отсчета и направления движения привода
  2. Коэффициент согласования дискретности датчика и значения перемещений, выводимых на экран
  3. Программное ограничение перемещений
  4. Четыре алгоритма захвата референтных меток
  5. Автоматическая выборка механического люфта при старте движения оси

Система работает с линейными и угловыми, инкрементными и абсолютными преобразователями перемещений в абсолютной и относительной системах отсчета. Параметризируемые коэффициенты интерполяции преобразователей позволяют пересчитывать дискрету преобразователя в координату инструмента в десятых, сотых или тысячных долях миллиметра или градуса.

Точность до тысячных! Это впечатляет.

Замена устаревших систем управления

Модернизация без лишних затрат

СППУ предназначена как для тех, кто производит новое оборудование и имеет намерения поставлять более сложные системы, чем универсальные станки, при незначительном изменении цены.

Так и для тех, кто хочет оптимизировать расходы по модернизации и ремонту оборудования.

С помощью СППУ возможна замена таких систем, как:

  • ✖️ LJUMO
  • ✖️ Размер 2М
  • ✖️ К524
  • ✖️ TNC121

Это проверенные решения, которые реально работают на производстве.

Хранение программ и диагностика

Система обеспечивает хранение 20 программ до 500 кадров в каждой и 50 программ по 100 кадров в каждой. Впечатляющий объем для оперативной работы.

СППУ имеет ПЛК от 12 до 120 оптоизолированных входов/выходов с твердотельным реле. Предусмотрена диагностика работоспособности входов/выходов СППУ и подключенных датчиков.

Ввод управляющих программ возможен с панели оператора или с внешнего компьютера через последовательный интерфейс RS-232C. Обновление версии программного обеспечения панели оператора также происходит через интерфейс RS-232C.

Где применяется СППУ ЛИР-581

Универсальность применения

СППУ управляет приводами подач линейных и круговых осей различных станков:

Тип станка Применение СППУ
Фрезерные Позиционное управление осями X, Y, Z
Токарные Управление суппортом и шпинделем
Координатно-расточные Высокоточное позиционирование
Шлифовальные Контроль перемещений стола
Сверлильные Автоматизация цикла сверления
Технологические установки Позиционное управление механическими перемещениями

Система управляет несколькими осями от одного привода или двумя приводами одновременно от одного контроллера, с заданной подачей и четырьмя ступенями торможения. Также возможно управление коробкой передач шпинделя до четырех ступеней.

История поставок СППУ, несмотря на сравнительно недавний выход на рынок, имеет широкую географию. Это говорит о востребованности решения.

Система СППУ ЛИР-581 в составе оборудования станка


Рис. 2 СППУ ЛИР-581 в работе

Что выбрать: УЦИ или СППУ

Критерии выбора системы

Выбор применять УЦИ или СППУ остается за заказчиком. Мы же рады предложить свою помощь и квалифицированную консультацию.

Давайте разберемся, что лучше в вашей ситуации:

Критерий УЦИ СППУ ЛИР-581
Стоимость Ниже Выше, но функциональнее
Сложность внедрения Простая Требует настройки
Функциональность Индикация + базовые функции Полноценное программное управление
Автоматизация Минимальная Высокая (G-коды, циклы)
Количество осей 1-3 До 6
Обучение оператора Минимальное Требуется время

Если вам нужна просто индикация координат — берите УЦИ. Это проверенное решение, которое работает.

Если же требуется автоматизация, программирование циклов, управление несколькими осями — СППУ ЛИР-581 ваш выбор. Однозначно.

Есть над чем подумать. Но одно ясно: современное производство требует современных решений.

ОАО «СКБ ИС»

195009, С.Петербург

Кондратьевский пр., д.2, лит.А

Тел./факс (812) 334-17-72

Факс (812) 540-29-33

www.skbis.ru, e-mail: lir@skbis.ru

Другие публикации:
все виды абразивов стеклянная дробь, стеклошарики


стеклошарики