Из истории систем ЧПУ.
Последние 30-40 лет, без учета кризисных периодов, вся мировая промышленность демонстрирует небывалый, для двадцатого века рост. Рост этот прямо пропорционально связан с внедрением и использованием числового программного управления (ЧПУ) на производстве. Сегодня сложно недооценить современные системы автоматизации. В истории индустриального общества подобное влияние на темпы роста производства оказал лишь конвейер, изобретенный в начале двадцатого века. Сегодня мировые лидеры отрасли разрабатывают все новые и новые системы управления автоматизацией. Новые системы ЧПУ оказывают огромнейшее влияние на динамику развития не только отдельных отраслей промышленности, но и всей мировой промышленности в целом. Уже сложно представить даже небольшое производство, где станки не были бы оснащены ЧПУ. Фрезерные станки, токарные, деревообрабатывающие центры — любые станки сегодня оснащаются системами ЧПУ.
В СССР первые системы числового программного управления (ЧПУ) появились еще 1980 г. Именно тогда, на предприятии «Ангстрем» началось серийное производство «Электроника НЦ-31», представляющую собой систему контурного управления типа CNC. Первая советская система ЧПУ впоследствии пережила ряд модернизаций и до сих пор используется на некоторых Российских предприятиях. Упадок, который Российская промышленность пережила в 90-х годах, отразился на производстве современных и конкурентоспособных систем ЧПУ.
Остановились разработки, много талантливых инженеров и конструкторов перепрофилировались, многие покинули страну.
аналогов.
Технические характеристики УЧПУ «Электроника НЦ-31»
Устройство числового программного управления «Электроника НЦ-31»
установленное на токарный станок модели 16Б16Т1С1.
Внешний вид блока управления ЧПУ «Электроника НЦ-31»
| Устройство УЧПУ — контурное, с программной структурной организацией; |
| Система отсчета — в абсолютных и относительных координатах; |
| Тип привода — следящий электрический; |
| Тип датчиков — фотоимпульсные; |
| Количество осей управления — до 3; |
| Интерполяция — линейная, круговая, резьбонарезание; |
| Задание размеров — в метрической системе; |
|
Ввод программ — с клавиатуры, с кассеты внешней электронной памяти. Автоматический ввод с внешних устройств по каналу ИРПС; |
| Количество запоминаемых кадров — до 5 зон с общим количеством кадров 1250; |
| Максимальное отрабатываемое системой значение перемещений по осям: от +999999 дискрет до ?999999 дискрет; |
| Наибольшее задание размеров между двумя программируемыми точками — до 999999 дискрет; |
| Дискретность задания перемещений — 0.001 мм. |
| Задание рабочих подач: 0.01-99.99 мм/об., 1-9999 мм/мин. |
| Скорость ускоренных перемещений: 1-15000 мм/мин. |
Пробуждение отечественной промышленности.
Но в начале двухтысячных годов Российская промышленность стала оживать. И аналогом дорогих западных систем ЧПУ снова выступили отечественные разработки. Сегодня, уже несколько Российских инжиниринговых компаний предлагает свои современные системы числового программного управления. Например компания Балт-Систем из Санкт-Петербурга наладила производство устройств ЧПУ еще в конце девяностых годов. В начале двухтысячных годов, московская компания Сервотехника тоже начала разрабатывать собственные системы числового программного управления.
ЧПУ СервоКон — Российская разработка экономичного класса.
А с 2009 года производством собственной системы ЧПУ занимается и ЗАО «Завод мехатронных изделий». ЧПУ Сервокон — это система контурного управления исполнительными устройствами станка: шаговыми приводами, сервоприводами на базе синхронных и асинхронных двигателей. Это готовое экономичное решение для управления портальными станками общего назначения. Такими, как фрезерные, токарные, гравировальные, станки для лазерной обработки. Сервокон успешно справляется при управлении покрасочными порталами, лабораторными манипуляторами, измерительными системами и др.
Сегодня новое ЧПУ Сервокон не имеет аналогов по соотношения цена – качество.
По своим функциональным возможностям, Сервокон нисколько не уступает разработкам мировых лидеров производителей подобных систем. Сервокон успешно работает с множеством стандартных и специализированных алгоритмов, реализуемых в современных СЧПУ большинства европейских и азиатских производителей. Например, такие алгоритмы, как компенсация люфта передаточных механизмов, компенсация длины и радиуса инструмента, зеркальная отработка программы, разворот координат детали на произвольный угол, поддержка механизма смены инструмента, управление шпинделем и другой стандартной электроавтоматикой и мн. др. Но стоимость при этом, ЧПУ Сервокон имеет более чем в два раза ниже.
| Основные эксплуатационные характеристики устройства | |
|---|---|
| Максимальное количество осей | 3 |
| Максимальная частота сервоцикла, Гц | 4000 |
| Напряжение питания, В | ~220 |
| Максимальное потребление, А | 1 |
| Допустимая эксплуатационная температура окружающей среды, °С | 0 … +50 |
| Температура хранения, °С | -20 … +70 |
| Масса, кг | 4.5 |
| Исполнение | IP20 |
Также с состав Сервокона включены технологические ПИД-регуляторы, использующиеся, например, для стабилизации расстояния между исполнительным органом и обрабатываемой поверхностью. К современным, специализированным алгоритмам Сервокона относятся, например адаптивный алгоритм автоматической коррекции подачи по величине развиваемой приводами усилий, синхронизация работы сервоприводов по цифровому каналу связи, алгоритм расчета текущей скорости движения на основе информации о последующих изменениях движения.
Высокое качество управления обеспечивает режим жесткого реального времени. Максимальное отклонение периода расчета от заданного значения (Jittering) не превышает 5 мкс. В Сервоконе применена функция «Look-a-head», которая позволят перед отработкой «просматривать» большое количество кадров управляющей программы, что исключает рывки при прохождении изломов и обеспечивает высокую скорость контурной обработки. В состав СЧПУ СервоКон может входить цифровой интерфейс управления, построенный на базе CAN шины. Этот высоконадежный и универсальный протокол давно используется в автомобилестроении, промышленности и других областях.
Важной характеристикой CAN протокола является его способность обеспечивать жесткое РВ, заложенная непосредственно в алгоритм работы.
СервоКон имеет также аналоговый интерфейс управления ±10В, с помощью которого
можно управлять скоростью или моментом. В случае управления по скорости, наравне интерполяцией, СЧПУ также выполняет замкнутое регулирование позицией, а в случае моментного управления, замкнутое регулирование, как позицией, так и скоростью привода. Для этого привод передает в качестве обратной связи информацию о текущей позиции оси на квадратурный порт Сервокон.
Смотреть полную информацию о продукции / Перейти в раздел документация