Что означает термин числовое программное управление
Что означает термин числовое программное управление
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
УСТРОЙСТВА ЧИСЛОВОГО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ СТАНКАМИ
Термины и определения
Numerical control of machines. Terms and definitions
Дата введения 1981-07-01
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 22 апреля 1980 г. N 1812 срок введения установлен с 01.07.81
* ПЕРЕИЗДАНИЕ (май 1988 г.) с Изменением N 1, утвержденным в декабре 1986 г.; Пост. N 4052 от 19.12.86 (ИУС 3-87).
Настоящий стандарт устанавливает термины и определения основных понятий устройств числового программного управления станками.
Термины, установленные настоящим стандартом, обязательны для применения во всех видах документации и литературы, входящих в сферу действия стандартизации или использующих результаты этой деятельности.
Настоящий стандарт следует применять совместно с ГОСТ 15971-84* и ГОСТ 19781-83**.
* Действует ГОСТ 15971-90.
Для отдельных стандартизованных терминов в стандарте приведены их краткие формы, которые разрешается применять, если исключается возможность их различного толкования.
В стандарте в качестве справочных приведены иностранные эквиваленты на английском (Е) языке стандартизованных терминов.
В стандарте приведены алфавитные указатели содержащихся в нем терминов на русском и английском языках.
Термины общетехнических понятий, относящихся к металлообрабатывающим станкам, приведены в справочном приложении 1.
Числовое программное управление
* станочным парком, например, станками (станки, оборудованные числовым программным управлением, называются станками с ЧПУ) для обработки металлов (например, фрезерные или токарные), дерева, пластмасс;
* приводами асинхронных электродвигателей, использующих векторное управление;
* характерной системой управления современными промышленными роботами;
* Периферийные устройства, например: 3D-принтер, 3D-сканер.
Связанные понятия
Фре́зерные станки́ — группа металлорежущих и деревообрабатывающих станков в классификации по виду обработки. Фрезерные станки предназначены для обработки с помощью фрезы плоских и фасонных поверхностей, зубчатых колёс и т. п. металлических и других заготовок. При этом фреза, закрепленная в шпинделе фрезерного станка, совершает вращательное (главное) движение, а заготовка, закреплённая на столе, совершает движение подачи прямолинейное или криволинейное (иногда осуществляется одновременно вращающимся.
Упоминания в литературе
Связанные понятия (продолжение)
Система числового программного управления (СЧПУ) «Электроника НЦ-31» — это система контурного управления типа ЧПУ. Она предназначена для оперативного управления станками со следящими электроприводами по двум линейным осям, главным приводом и измерительными фотоимпульсными датчиками. Система позволяет создавать мультипроцессорные конфигурации (до четырёх процессоров), стандартная корзина позволяет использовать два процессора, но во всех станочных применениях используется однопроцессорная конфигурация.
Дéревообрабатывающий станóк — станок, применяемый для механической обработки древесины (пиления, строгания и др.), с помощью режущего инструмента или давления.
Что означает термин числовое программное управление
Числовое программное управление (ЧПУ) — компьютеризованная система управления, управляющая приводами технологического оборудования, включая станочную оснастку. Оборудование с ЧПУ может быть представлено:
Несколько станков с ЧПУ могут объединиться в гибкую автоматизированную производственную систему (ГПС), которая в свою очередь может быть дополнена гибким автоматизированным участком (ГАУ) и войти в состав автоматической линии (производства масштаба участка либо цеха), ГАП.
Содержание
История
Изобретателем первого станка с числовым (программным) управлением (англ. Numerical Control, NC ) является Джон Пэрсонс (John T. Parsons), работавший инженером в компании своего отца Parsons Inc, выпускавшей в конце Второй мировой войны пропеллеры для вертолетов. Он впервые предложил использовать для обработки пропеллеров станок, работающий по программе, вводимой с перфокарт.
В 1949 году ВВС США профинансировали Parsons Inc разработку станка для контурного фрезерования сложных по форме деталей авиационной техники. Однако, компания не смогла самостоятельно выполнить работы и обратилась за помощью в лабораторию сервомеханики Массачусетского технологического института (MIT). Сотрудничество Parsons Inc с MIT продолжалось до 1950 года. В 1950 году MIT приобрел компанию по производству фрезерных станков Hydro-Tel и отказался от сотрудничества с Parsons Inc, заключив самостоятельный контракт с ВВС США на создание фрезерного станка с программным управлением.
В сентябре 1952 года станок был впервые продемонстрирован публике – про него была напечатана статья в журнале Scientific American. Станок управлялся с помощью перфоленты.
Первый станок с ЧПУ отличался особой сложностью и не мог быть использован в производственных условиях. Первое серийное устройство ЧПУ было создано компанией Bendix Corp. в 1954 году и с 1955 года стало устанавливаться на станки. Широкое внедрение станков с ЧПУ шло медленно. Предприниматели с недоверием относились к новой технике. Министерство обороны США вынуждено было на свои средства изготовить 120 станков с ЧПУ, чтобы передать их в аренду частным компаниям.
Первыми отечественными станками с ЧПУ промышленного применения являются токарно-винторезный станок 1К62ПУ и токарно-карусельный 1541П. Эти станки были созданы в первой половине 1960-х годов. Станки работали совместно с управляющими системами типа ПРС-3К и другими. Затем были разработаны вертикально-фрезерные станки с ЧПУ 6Н13 с системой управления «Контур-ЗП». В последующие годы для токарных станков наибольшее распространение получили системы ЧПУ отечественного производства 2Р22 и Электроника НЦ-31.
Числовое программное управление также характерно для систем управления современными промышленными роботами.
Аббревиатура ЧПУ соответствует двум англоязычным — NC и CNC, — отражающим эволюцию развития систем управления оборудованием.
Возможна реализация модели с централизованным автоматизированным рабочим местом (например, ABB Robot Studio, Microsoft Robotics Developer Studio) с последующей загрузкой программы посредством передачи по промышленной сети.
Аппаратное обеспечение
Структурно, в состав ЧПУ входят:
Важной характеристикой CNC-контроллера является количество осей (каналов), которые он способен синхронизировать (управлять) — для этого требуется высокая производительность и соответствующее ПО.
В качестве исполнительных механизмов используются сервоприводы, шаговые двигатели.
Для передачи данных между исполнительным механизмом и системой управления станком обычно используется промышленная сеть (например, CAN, Profibus, Industrial Ethernet).
Программное обеспечение
После того как составлена управляющая программа, оператор при помощи программатора вводит ее в контроллер. Команды управляющей программы размещаются в ОЗУ. В процессе создания или после ввода управляющей программы оператор (в данном аспекте выполняющий роль программиста) может отредактировать ее, включив в работу системную программу редактора и выводя на дисплей всю или нужные части управляющей программы и внося в них требуемые изменения. При работе в режиме изготовления детали управляющая программа кадр за кадром поступает на выполнение. В соответствии с командами управляющей программы контроллер вызывает из ПЗУ соответствующие системные подпрограммы, которые заставляют работать подключенное к ЧПУ оборудование в требуемом режиме — результаты работы контроллера в виде электрических сигналов поступают на исполнительное устройство — приводы подач, либо на устройства управления автоматикой станка.
Управляющая система считывает инструкции специализированного языка программирования (например, G-код) программы, который затем интерпретатором системы ЧПУ переводится из входного языка в команды управления главным приводом, приводами подач, контроллерами управления узлов станка (например, включить/выключить подачу охлаждающей эмульсии).
Разработка управляющих программ в настоящее время выполняется с использованием специальных модулей для систем автоматизированного проектирования (САПР) или отдельных систем автоматизированного программирования (CAM), которые по электронной модели генерируют программу обработки.
Для определения необходимой траектории движения рабочего органа в целом (инструмента/заготовки) в соответствии с управляющей программой используется интерполятор, рассчитывающий положение промежуточных точек траектории по заданным в программе конечным.
В системе управления, кроме самой программы, присутствуют данные других форматов и назначения. Как минимум, это машинные данные и данные пользователя, специфически привязанные к конкретной системе управления либо к определенной серии (линейке) однотипных моделей систем управления.
Программа для станка (оборудования) с ЧПУ может быть загружена с внешних носителей например, магнитной ленты, перфорированной бумажной ленты (перфоленты), дискеты или флеш-накопителей в собственную память либо временно, до выключения питания — в оперативную память, либо постоянно — в ПЗУ, карту памяти или другой накопитель: жёсткий диск или твердотельный накопитель. Помимо этого, современное оборудование подключается к централизованым системам управления посредством заводских (цеховых) сетей связи.
Наиболее распространенный язык программирования ЧПУ для металлорежущего оборудования описан документом ISO 6983 Международного комитета по стандартам и называется «G-код». В отдельных случаях — например, системы управления гравировальными станками — язык управления принципиально отличается от стандарта. Для простых задач, например, раскроя плоских заготовок, система ЧПУ в качестве входной информации может использовать текстовый файл в формате обмена данными — например DXF или HPGL.
Числовое программное управление
Числовое программное управление или ЧПУ — означает компьютеризованную систему управления, считывающую инструкции специализированного языка программирования (например,
Аббревиатура ЧПУ соответствует двум англоязычным NC и CNC, отражающим эволюцию развития систем управления оборудованием. Системы типа NC (см. NC) предусматривали использование жестко заданных схем управления обработкой, например, задание программы с помощью штекеров или переключателей, хранение программ на внешних носителях, таких, как магнитные ленты, перфорированные бумажные ленты. Каких-либо устройств оперативного хранения данных, управлющих микропроцессоров не предусматривалось. Системы ЧПУ, описываемые как CNC, основаны на микропроцессоре с оперативной памятью, с операционной системой, приводы управляются собственными микроконтроллерами. Программа для оборудования с ЧПУ может быть загружена с внешних носителей, например, дискет или с обычных или специализированных флеш-накопителей. Помимо этого, современное оборудование подключается к заводским сетям связи. Наиболее распространенный язык программирования ЧПУ для металлорежущего оборудования описан документом ISO 6983 Международного комитета по стандартам (подробнее
История
В СССР для токарных станков наибольшее распространение получили системы ЧПУ отечественного производства 2Р22 и Электроника НЦ-31.
См. также
Полезное
Смотреть что такое «Числовое программное управление» в других словарях:
ЧИСЛОВОЕ ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ — (ЧПУ), управление режимом работы металлорежущих станков, промышленных роботов, измерительных приборов, сварочных агрегатов, погрузчиков и т.п. по программе, заданной в числовой форме, с выдачей управляющих воздействий на исполнительные органы… … Современная энциклопедия
ЧИСЛОВОЕ ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ — (ЧПУ) управление обработкой металлической заготовки на станке по программе, заданной в цифровой форме. Устройство ЧПУ выдает управляющие воздействия на исполнительные органы станка в соответствии с программой и информацией о состоянии… … Российская энциклопедия по охране труда
Числовое программное управление — (ЧПУ), управление режимом работы металлорежущих станков, промышленных роботов, измерительных приборов, сварочных агрегатов, погрузчиков и т.п. по программе, заданной в числовой форме, с выдачей управляющих воздействий на исполнительные органы… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
числовое программное управление — — [http://www.iks media.ru/glossary/index.html?glossid=2400324] Тематики электросвязь, основные понятия EN numerical control … Справочник технического переводчика
Числовое программное управление — 185) числовое программное управление автоматическое управление процессом, осуществляемое устройством, использующим числовые данные, обычно поступающие по мере протекания процесса (источник: ISO 2382) (категория 2);. Источник: Приказ ФТС России… … Официальная терминология
ЧИСЛОВОЕ ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ — (ЧПУ) металлообрабатывающим оборудованием управление обработкой заготовки на станке по программе, заданной в цифровой форме. Устройство ЧПУ выдаёт управляющие воздействия на исполнит. органы станка в соответствии с программой и информацией о… … Большой энциклопедический политехнический словарь
ЧИСЛОВОЕ ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ — автоматическое управление процессом, осуществляемое устройством, использующим числовые данные, обычно вводимые по мере протекания процесса ( ISО 2382) … Словарь понятий и терминов, сформулированных в нормативных документах российского законодательства
числовое программное управление станком — ЧПУ Ндп. цифровое программное управление станком Управление обработкой заготовки на станке по управляющей программе, в которой данные заданы в цифровой форме. [ГОСТ 20523 80] Недопустимые, нерекомендуемые цифровое программное управление станком… … Справочник технического переводчика
числовое программное управление (компьютерное числовое управление) — 3.3 числовое программное управление (компьютерное числовое управление) [numeral control (computer numeral control)]; NC, CNC: Автоматическое управление технологическим процессом с помощью устройства, использующего цифровую информацию для… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
адаптивное числовое программное управление станком — адаптивное управление Числовое программное управление станком, при котором обеспечивается автоматическое приспособление процесса обработки заготовки к изменяющимся условиям обработки по определенным критериям. [ГОСТ 20523 80] Тематики числовое… … Справочник технического переводчика
ЧИСЛОВОЕ ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ
Комплекс числового программного управления
Смотреть что такое «ЧИСЛОВОЕ ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ» в других словарях:
ЧИСЛОВОЕ ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ — (ЧПУ), управление режимом работы металлорежущих станков, промышленных роботов, измерительных приборов, сварочных агрегатов, погрузчиков и т.п. по программе, заданной в числовой форме, с выдачей управляющих воздействий на исполнительные органы… … Современная энциклопедия
ЧИСЛОВОЕ ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ — (ЧПУ) управление обработкой металлической заготовки на станке по программе, заданной в цифровой форме. Устройство ЧПУ выдает управляющие воздействия на исполнительные органы станка в соответствии с программой и информацией о состоянии… … Российская энциклопедия по охране труда
Числовое программное управление — (ЧПУ), управление режимом работы металлорежущих станков, промышленных роботов, измерительных приборов, сварочных агрегатов, погрузчиков и т.п. по программе, заданной в числовой форме, с выдачей управляющих воздействий на исполнительные органы… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
числовое программное управление — — [http://www.iks media.ru/glossary/index.html?glossid=2400324] Тематики электросвязь, основные понятия EN numerical control … Справочник технического переводчика
Числовое программное управление — 185) числовое программное управление автоматическое управление процессом, осуществляемое устройством, использующим числовые данные, обычно поступающие по мере протекания процесса (источник: ISO 2382) (категория 2);. Источник: Приказ ФТС России… … Официальная терминология
Числовое программное управление — Токарный станок с ЧПУ Панель управления ЧПУ Числовое программное управление или ЧПУ означает компьютеризованную систему управления, считывающую инструкции специализированного языка программирования (например, Аббревиатура ЧПУ соответствует двум… … Википедия
ЧИСЛОВОЕ ПРОГРАММНОЕ УПРАВЛЕНИЕ — автоматическое управление процессом, осуществляемое устройством, использующим числовые данные, обычно вводимые по мере протекания процесса ( ISО 2382) … Словарь понятий и терминов, сформулированных в нормативных документах российского законодательства
числовое программное управление станком — ЧПУ Ндп. цифровое программное управление станком Управление обработкой заготовки на станке по управляющей программе, в которой данные заданы в цифровой форме. [ГОСТ 20523 80] Недопустимые, нерекомендуемые цифровое программное управление станком… … Справочник технического переводчика
числовое программное управление (компьютерное числовое управление) — 3.3 числовое программное управление (компьютерное числовое управление) [numeral control (computer numeral control)]; NC, CNC: Автоматическое управление технологическим процессом с помощью устройства, использующего цифровую информацию для… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
адаптивное числовое программное управление станком — адаптивное управление Числовое программное управление станком, при котором обеспечивается автоматическое приспособление процесса обработки заготовки к изменяющимся условиям обработки по определенным критериям. [ГОСТ 20523 80] Тематики числовое… … Справочник технического переводчика