(TIỂU LUẬN) CHỦ đề 5 hệ THỐNG điều KHIỂN những khái niệm cơ bản và vai trò hệ điều khiển

CHỦ ĐỀ : HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GVHD: TS Nguyễn Thùy Dương NHĨM 8: Trần Đình Ngun 20195121 LêAnh Trung 20195206 Vũ Duy Minh20195100 I Những khái niệm vai trò hệ điều khiển II Phần cứng phần mềm hệ thống điều khiển III Các thành phần hệ thống điều khiển số CNC IV Phân loại hệ thống điều khiển V Hệ thống điều khiển DNC I.Những khái niệm vai trò hệ điều khiển Khái niệm a Khái niệm CNC CNC (Computer Numerical Control) dạng máy NC điều khiển tự động có trợ giúp máy tính, mà phận tự động lập trình để hoạt động theo kiện nối tiếp với tốc độ xác định trước để tạo mẫu vật với hình dạng kích thước u cầu I.Những khái niệm vai trò hệ điều khiển • b.Trục máy CNC Để điều khiển chuyển động dụng cụ cắt dọc theo đường hình học bề mặt chi tiết cần có mối quan hệ dụng cụ chi tiết gia công Mối quan hệ thiết lập thơng qua việc đặt dụng cụ chi tiết gia công hệ tọa độ Hệ tọa độ Đề Các sử dụng làm hệ tọa độ máy CNC Khi khơng gian giới hạn ba kích thước hệ tọa độ Đề Các gắn vớ máy mà hệ điều khiển máy nhận biết gọi vùng gia công I.Những khái niệm vai trò hệ điều khiển  Nhập Bảng khiển,điều chương Vai tròliệu: hệđiều thống khiển máy trình NC  CNC Xử lý liệu: Dữ liệu cơng nghệ: chọn dao, quay trục chính, dung nguội dịch Dữ liệu hình dáng hình học: biên dịch chương trình NC-> chuyển động dụng cụ cắt  Xuất liệu: lưu, in, truyền liệu, điều  khiển: Khởi động, dẫn dắt kết thúc xác chuyển động máy: Chuyển động trục chính, chuyển động chạy dao  Biến đổi tốc độ, lực, mômen hay cơng suất xích động theo u cầu điều khiển  Định vị xác đối tượng chuyển động (đảm bảo xác độ xác tương quan dao phôi) II.Phần cứng phần mềm hệ thống điều khiển • Phần cứng hệ điều khiển máy CNC • Phần mềm II.Phần cứng phần mềm hệ thống điều khiển Phần cứng hệ điều khiển máy CNC • Bộ xử lý trung tâm (CPU) • Bộ nhớ • Hệ thống truyền dẫn( BUS) • Điều khiển Servo II.Phần cứng phần mềm hệ thống điều khiển • Bộ xử lý trung • Bộ xử lý trung tâm)(CPU) máy tính nhỏ thành phần tâm( CPU máy tính (16 bit 32 bit) mạch điện tích hợp Cấu trúc CPU bao gồm phần tử sau: Phần tử điều khiển, phần tử logic số học, nhớ truy cập nhanh II.Phần cứng phần mềm hệ thống điều khiển • Bộ nhớ Một số nhớ mở rộng sử dụng: - ROM EPROM dùng để lưu trữ liệu ko thay đổi hệ thống CNC, chu trình cứng vòng bất biến - EEPROM lưu trữ liệu phát sinh trình cài đặt hệ thống Như tham số máy, chu trình đặc biệt, chương trình Mặc dù nội dung EEPROM bảo vệ, thay đổi cần - RAM mở rộng sử dụng tất CNC để lưu giữ chương trình, liệu Chúng có dung lượng mở rộng từ 16 đến 500 Kbytes Nếu cần chức chun dụng thường có card riêng cắm vào khe mở rộng điều khiển liên kết bus 10 III Các thành phần hệ thống điều khiển số CNC Hệ NC (Nummerial control) • - Cấu tạo : gồm hình hiển thị hệ thống nút bấm • - Chức : Là phận chịu trách nghiệm giao tếp hệ thống người vận hành , bao gồm : • + Chạy dịng lệch • + Hiển thị thơng tn trạng thái máy • • • + Thực chức soạn thảo chương trình gia công + Chức thiết lập tham số + Chức giám sát cảnh báo 17 III Các thành phần hệ thống điều khiển số CNC • MMI (Man-Machine Interface) • -Là nhóm nút bấm điều khiển máy CNC cho phép người vận hành điều khiển thành phần máy tay • -Giao diện người dùng để tạo điều kiện giao tếp hai chiều người dung  Màn hình hiển thị  Bàn phím 18 III Các thành phần hệ thống điều khiển số CNC NCK ( Numerical Control Kernel ) • Là phần cốt lõi hệ thống CNC Có hai chức thơng dịch chương trình gia công tiến hành nội suy Điều khiển vị trí bù trừ sai số dựa chương trình thông dịch điều khiển động servo chuyển động để gia công chi tiết theo ba dạng điều khiển : điều khiển điểm , điều khiển đoạn điều khiển đường 19 III Các thành phần hệ thống điều khiển số CNC Bộ điều khiển logic lập trình PLC ( Programmable Logic Controller ) • Bộ phận có vai trị điều khiển hoạt động máy (ngoại trừ điều khiển động servo) Bao gồm điều khiển việc thay dao, tốc độ trục chính, thay chi tiết gia cơng, nhập xuất tín hiệu xử lý • Hệ thống PLC bao gồm vi xử lý nhớ Có khả thực phép logic, đếm, chức timer tính tốn số học 20 III Các thành phần hệ thống điều khiển số CNC Hệ điều khiển động •cơ Thiết bị điều khiển Servo nhận tn hiệu lệnh, CPU tạo cho chuyển động trục, khuếch đại tn hiệu truyền dòng điện tới động servo để tạo chuyển động tương ứng với tn hiệu lệnh Driver Biến tần Điều khiển động Servo 21 IV Phân loại hệ thống khiể điều Điều khiển chu trình n hở Điều khiển theo chu trình nửa kín Điều khiển chu trình 4kín Điều khiển hỗn hợp 22 IV Phân loại hệ thống điều khiển Điều khiển chu trình hở Tín hiệu vào Q trình biến đổi Tín hiệu Tín hiệu (khơng mong muốn 23 IV Phân loại hệ thống điều khiển MƠ HÌNH CẤU TẠO ĐƠN GIẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÒNG HỞ 24 IV Phân loại hệ thống điều khiển Điều khiển theo chu trình nửa kín Tín hiệu vào Q trình biến đổi Tín hiệu Thiết bị đo 25 IV Phân loại hệ thống điều khiển MƠ HÌNH CẤU TẠO ĐƠN GIẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VỊNG KÍN 26 IV Phân loại hệ thống điều khiển Điều khiển chu trình •kín Thiết bị kiểm tra vị trí lắp vào • trục động servo chúng kiểm trađộng góc Độ xác cuối (chuyển quay bàn máy) phụ thuộc lớn độ xác trục vitme Điều khiển hỗn •hợp Là kết hợp vịng điều khiển • kín vịng hở xác cao Có thểđiều đạt khiển độ nâng cao suất trường hợp máy 27 V Hệ thống điều khiển DNC Khái niệm • Là dạng điều khiển có nhiều thiết bị máy NC, CNC, thiết bị đo,… nối mạng với cho phép loại bỏ vật mang tin, thiết bị đọc, ghi 28 V Hệ thống điều khiển DNC Chức • Lưu trữ quản lý chương trình NC • Phân phối chương trình NC đến máy gia cơng thời gian xác • Tiếp nhận chương trình NC sửa lỗi tối ưu hóa máy công cụ lưu lại lưu trữ liệu trung tâm 29 V Hệ thống điều khiển DNC Ưu nhược điểm máy DNC Ưu điểm Nhược điểm • Điều khiển số trực tiếp tránh sử dụng vịi DNC đắt địi hỏi lỗ đầu đọc từ hệ đục • khu thống • Nó giúp doanh nghiệp hiểu hiệu suất tự thống động hóa • vực Do hệ điềucao khiển trung sản xuất cách nhận số báo tâm xây dựng điều khiển tập • cáo Nó giúp nó, máy tính bị lỗi liệu hữu ích từ máy móc trung cho móc • máy củanhân máy khiến móc Hữu ích cho việc quản lý thời gian tăng hoạt => động Nguyên suất bị DNC khơng • Lưu trữ thuận tiện chương trình phần số tệp máy tính.định cấp cao • Giúp cơng ty đưa • Nó giúp doanh nghiệp tăng cường khả phổ biến Việt dừng lại Nam tốn • tính Nó hỗ trợ hệ thống thơng tin quản lý cách hiệu 30 THANK YOU ! 31 ... mềm hệ thống điều khiển III Các thành phần hệ thống điều khiển số CNC IV Phân loại hệ thống điều khiển V Hệ thống điều khiển DNC I .Những khái niệm vai trò hệ điều khiển Khái niệm a Khái niệm. ..CHỦ ĐỀ : HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GVHD: TS Nguyễn Thùy Dương NHĨM 8: Trần Đình Ngun 201 951 21 LêAnh Trung 201 952 06 Vũ Duy Minh201 951 00 I Những khái niệm vai trò hệ điều khiển II Phần... phần mềm hệ thống điều khiển • Phần cứng hệ điều khiển máy CNC • Phần mềm II.Phần cứng phần mềm hệ thống điều khiển Phần cứng hệ điều khiển máy CNC • Bộ xử lý trung tâm (CPU) • Bộ nhớ • Hệ thống