Классификация систем ЧПУ
Под системой ЧПУ понимают совокупность специализированных устройств, методов и средств, необходимых для осуществления числового программного управления станком. Собственно УЧПУ представляет собой часть этой системы. Конструктивно УЧПУ представляет собой электронное устройство и состоит из устройства ввода УП, вычислительной части, электрического канала связи с механизмами станка. Внешний вид УЧПУ определяется панелью управления, с которой осуществляется переключение режимов работы станка. Подсистемы УЧПУ выполняются в виде электронных блоков, которые располагают в отдельном шкафу. Конструкция блоков позволяет произвести быструю замену неисправного блока.
Приведем наименования и сокращения основных классов систем ЧПУ, в соответствии с международной классификацией, а также некоторых ее элементов:
ЧПУ (NC) – числовое программное управление (Numerical Control). Управление обработкой на станке по программе, заданной в кодированном виде (алфавитно-цифровом или унитарном коде).
ОСУ (HNC) – Оперативная система ЧПУ (Hand NC) с ручным заданием программы на пульте управления (на клавишах или другой аппаратуре).
Компьютерное ЧПУ (CNC) – Система управления с микроЭВМ (Computer NC). Система содержит одну или несколько микроЭВМ (микропроцессоров) с программной реализацией алгоритмов.
- (DNC) – Система управления группой станков от общей ЭВМ (Direct NC), осуществляющей хранение программ и распределение их по запросам от устройств управления станков.
ПК (PLC) – Программируемый командоаппарат (Programmable Controller). Устройство выполнения логических функций, в том числе релейной автоматики, может входить в состав системы ЧПУ.
АДУ (AC) – Адаптивное управление (Adaptive Control) обеспечивает выполнение самонастройки режимов резания или автоматической компенсации погрешностей. Может входить в состав системы ЧПУ.
ГПС (FMS) – Гибкая производственная система (Flexible manufacturing systems). Обобщающий термин. Комплекс технологического оборудования и системы управления от ЭВМ, обладающий свойством автоматизированной переналадки при производстве изделий определенной номенклатуры.
ГПМ (FMM) – Гибкий производственный модуль (FM Modules). ГПС состоящий из единицы технологического оборудования с локальным накопителем заготовок, деталей и инструмента.
ГАЛ – Гикая автоматизированная линия. Включает в себя несколько ГПМ, с общей системой управления.
ГАЦ (FMF) – Гибкий автоматизированный цех (FM Factory). ГПС включающая несколько ГПЛ и ГПМ с общей транспортной, складской системой, иерархической системой управления от ЭВМ, связанных каналами передачи информации.
АЗ – автоматический завод. Состоит из ГАЦ. Центральная ЭВМ имеет каналы связи с ЭВМ нижнего уровня и осуществляет всеми подразделениями завода и долгосрочное планирование.
АСУ ТП (CAM) – Автоматическая система подготовки производства (Computer Aided Manufacturing).
САПР (CAD или CAE) – Автоматическая система проектирования (CA Design) или (CA Engineering) автоматическая система конструирования и проектирования с помощью ЭВМ.
CAP – Автоматическая система планирования производственных процессов на ЭВМ (Computer Aided Planning).
CAQ – автоматическая система контроля продукции с использованием ЭВМ (CA Quality)
СКАП/АСУП (CIM) – система комплексной автоматизации производства / Автоматическая система управления производством (Computer Integrated Manufacturing).
ОЗУ (RAM) – оперативное запоминающее устройство (Random Access Memory)
ЛВС (LAN) – Локальная вычислительная сеть (Local Ared Network)
ПЗУ (ROM) – Постоянное запоминающее устройство (Read Only Memory).
- (PROM) – Программируемое ПЗУ (Programmable ROM)
СПЗУ (EROM) – Стираемое ПЗУ (Erasable ROM)
ППЗУ (EPROM) – Программируемое пользователем ПЗУ (Erasable Programmable ROM)
МП (MP) – микропроцессор
ЦП (CPU) – центральный процессор (Central Processing Unit).
Все системы ЧПУ можно разбить на две большие группы:
Устройства с постоянной структурой (NC), имеющую аппаратную (схемную) реализацию алгоритмов работы. Такие устройства появились в самом начале использования систем ЧПУ. Тем не менее, используются и сегодня. Например, Н22, Н33, Контур-2ПТ, Контур-3П, Размер-2М.
Устройства с программной реализацией большинства алгоритмов работы. Эти алгоритмы записываются в постоянное запоминающее устройство ПЗУ при изготовлении УЧПУ. Управление осуществляется от микропроцессора. Системы CNC позволяют программировать логику работы электроавтоматики станка.