Отработка алгоритмов управления движением на базе сверлильно-фрезерного станка

Зуйков И.Ф.; Киселев М.В.; Антонов П.О.; Будьков В.А.; Скрипка А.В.; Ручкин Л.В.

Секция «Технологияпроизводства ракетно-космической техники»

Подобная конфигурация имеет только один сигнальный провод на канал (например, А10), а измеренное напряжение У^ является напряжением относительно общей земли АЮМЭ. При напряжении У = 24 В питания датчика плата РС1-1711 обеспечивает измерение падения напряжения Уои/: на резисторе Яр = 256 Ом в диапазоне 1,02 ...5,10 В. В этом случае при минимальном Ртш = 0,1 МПа и максимальном Ртах = 0,4 МПа абсолютных давлениях текущее значение давления Р определяется зависимостью

3-V

р =-ош_ + 0,025.

160 - Яр

Программное обеспечение, используемое для регистрации и хранения полученной информации от 10 датчиков давления, разработано в среде разработки лабораторных виртуальных приборов LabVIEW с использованием библиотеки функций и драйверов платы РС1-1711.

Выполненное исследование показало высокую эффективность автоматизации процесса измерения давления, приемлемую погрешность коэффициента усиления и целесообразность применения как в лабораторных, так и в производственных условиях.

УДК 621.6.9

И. Ф. Зуйков, М. В. Киселев, П. О. Антонов, В. А. Будьков, А. В. Скрипка Научный руководитель - Л. В. Ручкин Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

ОТРАБОТКА АЛГОРИТМОВ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ НА БАЗЕ СВЕРЛИЛЬНО-ФРЕЗЕРНОГО СТАНКА

Рассматривается возможность отработки алгоритмов с использованием специализированных контроллеров управления движением и среды графического программирования ЬаЬУТЕЖ.

При создании как технологического, так и испытательного оборудования необходимо решать задачи, связные с управлением движения. Типовая система управления движением состоит из привода, контроллера движения и программного обеспечения.

Рассмотрим возможность отработки алгоритмов управления движением при создании лабораторного стенда на базе настольного сверлильно-фрезерного станка. Система управления в этом случае должна обеспечить продольную и поперечную подачи, необходимую глубину резания, заданную скорость вращения шпинделя и зажим-разжим заготовки на рабочем столе. Таким образом, необходимо отрабатывать алгоритмы, обеспечивающие в реальном масштабе времени одновременное управление как минимум по трем координатам.

Привод перемещения по каждой координате, в свою очередь, состоит из двигателя постоянного тока или шагового двигателя, энкодера и датчиков конечного положения, что позволяет создать следящий привод с управлением по положению.

Заданная структура привода определяет требования к контроллеру движения: наличие линий цифрового и аналогового ввода-вывода, счетчиков / таймеров, генератора импульсов для шаговых двигателей, обеспечение линейной, круговой, сферической и спиральной интерполяции.

Применение многофункциональных плат сбора данных и управления (типа РС1-1711, фирма А^айесИ) позволяет обеспечить подключение до-

полнительных датчиков (например, датчиков силы ZF-50) и ввести позиционно-силовое управление приводом, но в этом случае требуется разработка специальных инвенторов для коммутации электродвигателей.

Наиболее полно перечисленным выше требованиям соответствуют специализированные контроллеры управления движением с установкой на шину PCI. Например, контроллер NI 7334 (фирма National Instruments) обеспечивает: замкнутое управление шаговыми двигателями по четырем осям, управление 12 датчиками (по 3 на каждую ось), генерирует импульсы управления шаговыми двигателями с частотой до 4 МГц, имеет встроенный счетчик/таймер с максимальной частотой 20 МГц, 12-битный аналогово-цифровой преобразователь и программно настраиваемые вспомогательные цифровые линии..

Для создания интерфейса и отработки алгоритмов управления движением целесообразно использовать среду разработки лабораторных виртуальных приборов LabVIEW со встроенным модулем Motion и библиотеку API функций.

Выполненное исследование показало целесообразность создания лабораторного стенда на базе сверлильно-фрезерного станка и отработки на нем алгоритмов управления движением.

Текст научной работы на тему «Отработка алгоритмов управления движением на базе сверлильно-фрезерного станка»