CNC-krmilje
CNC-krmilje je elektronska naprava za avtomatično krmiljenje CNC-strojev, ki delovne ukaze sprejme v obliki števil in jih pretvori v pravilen proces obdelave.
CNC-krmilja so se razvijala vzporedno z razvojem elektronike, njihova zmogljivost pa se je z integracijo mikroprocesorjev skokovito povečala. Postali so tudi fleksibilni, saj omogočajo prilagajanje njihovih lastnosti različnim namenom uporabe s spreminjanjem operacijske programske opreme, medtem ko aparaturna oprema ostaja enaka.
CNC-krmilje
elektronska naprava za avtomatično krmiljenje CNC-strojev
Bistvo delovanja CNC-krmilja je v tem, da obdelovalnemu stroju posredujemo vse podatke za obdelavo v numerični obliki. Krmilje, ki predstavlja poseben del stroja, pa te podatke obdeluje in jih prilagojene pošilja izvršilnim elementom na stroju (npr. koračnim motorjem).
Pri izdelavi določenega izdelka
potrebujemo informacije o:
- o geometriji izdelka,
- pogojih obdelave,
- orodjih in
- poteku obdelave.
Nosilci teh informacij so:
- risba,
- orodni list in
- delovni načrt (operacijski list - določa obdelovalne pogoje in orodja).
Glavna naloga krmilja
Glavna naloga krmilja je torej prevajanje in izvajanje vhodnih podatkov. Glede na vhodni podatek, ki ga dobi iz programa, NC-krmilje stroja vklopi ustrezni podajalni motor. Istočasno posreduje primerjalniku vrednost pozicije, ki jo želimo doseči. Merilni sistem v regulacijski zanki vseskozi spremlja gibanje in vrača primerjalniku podatke o dejanski poziciji. Če obstaja razlika, posreduje ukaze nastavitvenemu členu in ta ustreznemu motorju na stroju. Motor se vrti, dokler ni razlika enaka nič oziroma se postopek ponavlja tako dolgo, dokler ni dejanska vrednost enaka želeni. Takšnih regulacijskih sistemov je na NC-strojih več, tako da lahko izvajamo gibanje v več oseh hkrati (tudi v 5 oseh). Za vsako os pa imamo vgrajeno posebno regulacijsko zanko, ki jo prikazuje spodnja slika.
Pri CNC-strojih nam regulacijsko zanko dopolnjuje računalnik z vpisanim programom. Program vseskozi primerja doseženo pozicijo z želeno, ki je shranjena v spominu.
Krmilniki poleg osnovne funkcije, to je krmiljenje relativnega gibanja med orodjem in obdelovancem, omogočajo še:
- enostavnejše posluževanje
(korekture programov, izpis, hranjenje programov …), - enostavnejše programiranje
(poenostavljeno programiranje kontur, uporaba parametričnih podprogramov, ciklov …), - dodatne funkcije
(variabilno kodiranje orodij, nadzor časa obstojnosti orodij, vnašanje in spreminjanje nastavitev stroja …).
Programska in strojna oprema krmilja
Zgornje lastnosti, ki lahko nastopajo v različnih kombinacijah, določa programska oprema krmilnika, ki mu s tem daje večjo fleksibilnost.
Strojna oprema pri tem v večini primerov ostaja enaka ali pa se malenkostno spreminja, odvisno od vrste stroja, ki ga krmili.
Za hranjenje podatkov skrbi več elektronskih pomnilniških celic (RAM, ROM).
V njih so shranjeni:
Podatke lahko v krmilje vnesemo ročno s pomočjo vgrajene tipkovnice ali pa jih prenesemo iz drugih naprav s pomočjo različnih podatkovnih nosilcev. V današnjem času so za ta namen najprimernejše industrijske računalniške mreže, še vedno pa je v uporabi veliko drugih podatkovnih nosilcev, ki so se na to področje selili iz računalniške tehnike.
- operacijski sistem krmilja,
- interaktivni vmesniki in pripadajoča grafika,
- programski sistem za iskanje in izpis napak,
- eden ali več NC-programov,
- podatki o orodnih korekturah in premikih ničelnih točk,
- podatki o delovnih ciklih in življenjski dobi orodja.
Podatke v CNC-krmilju obdeluje več mikroprocesorjev, ki preko operacijskega sistema skrbijo za pravilno zaporedje obdelave podatkov. Sem spada na primer izračun linearnih oziroma krožnih poti orodja kot tudi stalen nadzor regulacijske zanke pomikov delovnih osi.
Nastavitveno krmilje skrbi za razpošiljanje izračunanih podatkov. Le-te primerno ojači, da dobijo obliko, potrebno za krmiljenje podajalnih motorjev in opravljanje stikalnih funkcij, npr. nastavljanje vrtilnih hitrosti glavnega vretena, pomikov in podobno. Razen tega vsebujejo CNC-krmilja tudi krmilne funkcije za upravljanje zunanjih naprav, na primer paletnih izmenjevalcev in manipulatorjev, ter naprav za pošiljanje podatkov o delovanju stroja do zunanjih naprav za zbiranje teh podatkov.
Vodila
Kroglična vretena
