Politechnika szczecińska



Pobieranie 0,99 Mb.
Strona1/8
Data27.10.2017
Rozmiar0,99 Mb.
  1   2   3   4   5   6   7   8

MAREK ZASADA

BOLESŁAW FABISIAK


NOŚNIKI INFORMACJI ORAZ TRANSMISJA DANYCH DO UKŁADÓW STEROWANIA NUMERYCZNEGO OBRABIAREK
ćwiczenia laboratoryjne

Szczecin 2004



Spis treści


WSTĘP 3

1. RODZAJE NOŚNIKÓW, KODY ISO I EIA 5

2. CZYTNIKI TAŚMY PERFOROWANEJ 6

2.1. Przystawki eliminujące czytniki taśmy 9

3. SZEREGOWA TRANSMISJA DANYCH 10

3.1 Pojęcia podstawowe 10

3.2. Szybkość transmisji 10

3.3. Struktura znaku 10

3.4. Transmisja asynchroniczna 11

3.5. Transmisja synchroniczna 14

4. TRANSMISJA PROGRAMÓW DO UKŁADÓW CNC 14

4.1. Podłączenie komputera typu PC do centrum MIKRON VCE 500 15

4.2. Możliwości wprowadzania danych do układu CNC HAAS 16

4.2.1. Transmisja danych z komputera zewnętrznego do CNC HAAS 16

4.2.2. Bezpośrednie sterowanie numeryczne DNC 19

4.2.3. Protokół synchronizacji XMODEM 20

4.2.4. Obsługa stacji dyskietek 21

5. TRANSMISJA DANYCH POPRZEZ ŁĄCZE SZEREGOWE RS232 PRZY UŻYCIU WYBRANYCH PROGRAMÓW 22

5.1. Transmisja plików za pomocą programu „Tncremo” w trybie CNC 22

5.2. Transmisja plików przy użyciu komend systemu „DOS” w trybie CNC 26

5.3. Transmisja plików za pomocą programu „Terminal” w trybie CNC 28

5.4. Wysyłanie plików z systemu „MasterCAM v8.1” 31

5.5. Wysyłanie plików w trybie DNC 33

6. ZADANIA DO WYKONANIA NA ĆWICZENIU 34

6.1. Nośniki danych 34

6.2. Transmisja danych 35

LITERATURA 35



WSTĘP


Skrypt stanowi pomoc do ćwiczeń laboratoryjnych obejmujących tematykę nośników informacji oraz transmisji danych do układów sterowania obrabiarek. Sposób wprowadzania informacji do układów sterowania zmieniał się wraz z rozwojem obrabiarek sterowanych numerycznie (OSN). Do układów sterowania starszego typu, określanych skrótem NC (ang. Numerical Control) program sterujący (nazywany według PN programem operacji technologicznej POT) był przenoszony za pomocą nośników statycznych takich jak taśma perforowana lub dyskietka komputerowa. Nośnik statyczny nie wymaga do przechowywania danych ciągłego dostarczania energii zewnętrznej. Nośniki takie posiadają jednak istotne wady ograniczające zakres ich stosowania. Niezbędne są dodatkowe urządzenia do ich generowania (np. urządzenia perforujące taśmę) oraz urządzenia do ich wczytywania (czytniki). Nośniki takie posiadają ograniczoną pojemność informacyjną, są podatne na uszkodzenia, wymagają długiego czasu ich przygotowania oraz czasu ich wczytywania. Ponieważ w praktyce przemysłowej są nadal stosowane, zwłaszcza do OSN starszego typu, zostaną przeglądowo omówione w pierwszej części skryptu.

Współczesne układy sterowania numerycznego typu CNC (ang. Computer Numerical Control) posiadają oprócz możliwości wykorzystania nośników statycznych również możliwość wprowadzania informacji w sposób dynamiczny a więc wiążący się z pewnym wydatkiem energii niezbędnym do podtrzymania transmisji danych. Informacja zawarta w programie sterującym jest przekazywana bezpośrednio z komputera (lub komputerowej sieci lokalnej) za pośrednictwem odpowiednio przygotowanego kabla. Wymagane jest oczywiście oprogramowanie pozwalające ustawić parametry tej transmisji oraz nadzorujące jej przebieg.

Ogólnie współczesne układy sterowania obrabiarek typu CNC pozwalają wprowadzać informacje w różny sposób. Krótkie programy sterujące, wykorzystywane jednokrotnie, wprowadza się zwykle ręcznie bezpośrednio z pulpitu układu sterowania. Układy wyposażone w stację dyskietek pozwalają na wczytywanie programów z nośników magnetycznych czyli popularnych dyskietek komputerowych. Plik tekstowy z programem sterującym (w formacie ASCII) jest wówczas przygotowywany na zewnętrznym stanowisku komputerowym, wykorzystującym niekiedy specjalne oprogramowanie firmowe (np. oprogramowanie do obsługi układu sterowania EMCOTRONIC TM2 stosuje inną od standardowej technikę formatowania dyskietek). Programy sterujące dużych rozmiarów, generowane na przykład za pomocą systemów CAD/CAM, transmitowane są zwykle poprzez złącze szeregowe RS232C za pomocą kabla łączącego komputer PC z układem CNC. W systemach obróbkowych zintegrowanych komputerowo, transmisja realizowana jest w technice stosowanej w lokalnych sieciach komputerowych LAN (ang. Local Area Network).

Taśmy perforowane w warunkach Pracowni Mechanicznej Instytutu Technologii Mechanicznej Politechniki Szczecińskiej wykonywane są na specjalnie zbudowanym i oprogramowanym stanowisku komputerowym wyposażonym w czytnik i perforator taśmy. Weryfikacja nośnika może być wykonana na stanowisku komputerowym z wykorzystaniem oprogramowania symulacyjnego oraz bezpośrednio na układzie sterowania: NUMS-321T.

Problematyka oraz zadania transmisji danych dotyczyć będą układów sterowania zainstalowanych w Pracowni Mechanicznej ITM PS takich jak SINUMERIK-810T, HEIDENHAIN-TNC426, HAAS, EMCOTRONIC-TM02. Realizacja transmisji wymagać będzie wykorzystania odpowiednio przygotowanego kabla oraz komputera klasy PC z oprogramowaniem omówionym w dalszej części skryptu.

Niezależnie od sposobu wprowadzania informacji do układów sterowania OSN, należy zdawać sobie sprawę ze specyfiki warunków przemysłowych w jakich wykonuje się te czynności. Czynnikami utrudniającymi utrzymanie wysokiego poziomu niezawodności transmisji mogą być zanieczyszczenia takie jak pył lub olej, zakłócenia elektryczne i magnetyczne (pochodzące np. od urządzeń spawalniczych lub źle zerowanych maszyn), drgania podłoża, zmienna temperatura otoczenia itp. Wszelkie przerwy, zakłócenia lub przekłamania w transmisji danych prowadzą zwykle do strat materialnych a nawet do zagrożeń BHP.



1. RODZAJE NOŚNIKÓW, KODY ISO I EIA


Nośniki programów sterujących OSN w zależności od techniki zapisu informacji można podzielić następująco.

1. Nośniki z zapisem trwałym np. karty dziurkowane, taśmy dziurkowane, taśmy filmowe.



2. Nośniki z zapisem nietrwałym: tablice wtykowe i przełącznikowe, nośniki magnetyczne (taśmy, bębny, tarcze).




Rys. 1 Fragment taśmy dziurkowanej w kodzie ISO-8A

Tradycyjnym nośnikiem programów sterujących, jest taśma dziurkowana (perforowana). Taśmy dziurkowane (rys. 1), wykonywane są z mocnego pergaminowego papieru, z tworzyw sztucznych lub folii metalowych odpornych na zużycie i przedarcie. Początkowo stosowano taśmy dalekopisowe pięciościeżkowe, obecnie, ze względu na łatwość wprowadzania kodów i ich kontrolę, przyjęto taśmę ośmiościeżkową o szerokości 1 cala (25.4 mm). W kierunku wzdłużnym taśma została podzielona na 8 ścieżek ponumerowanych jak na rys. 1. Sześć lub siedem z nich wykorzystywanych jest do kodowania informacji, jedna ścieżka wykorzystywana jest do kontroli tzw. parzystości kodu. Pomiędzy trzecią i czwartą ścieżką informacyjną umieszczona jest ścieżka prowadząca z nieco mniejszymi otworami, wykorzystywana do przesuwania taśmy w czytnikach. Asymetryczne umieszczenie ścieżki prowadzącej oraz charakterystyczny kształt początku i końca taśmy zapobiega błędnemu jej umieszczeniu w czytniku. W poprzek taśmy rozmieszczone są rządki w których kodowane są poszczególne znaki programu sterującego obrabiarką. Wymiary taśmy oraz dokładności położenia perforowanych otworków są znormalizowane. Niedotrzymanie warunków dokładności położenia otworków (wg norm tolerancja żadnego wymiaru nie przekracza 0.1 mm) może prowadzić do przekłamań odczytywanej informacji co prowadzi do zatrzymania obrabiarki lub jej błędnej pracy. Położenie otworów na taśmie powinno być okresowo kontrolowane za pomocą odpowiednich wzorników. W przypadku stwierdzenia nadmiernych odchyłek położenia otworów należy wyregulować perforator taśmy. Do zapisu programów sterujących stosowane są najczęściej dwa rodzaje kodów: kod ISO-8A i kod EIA-8B.



Kod parzysty ISO-8A (według normy ISO R40-1968 oraz PN-70/M-55250) zapisywany jest za pomocą 8-bitów informacji. Do kodowania znaków używa się 7 bitów natomiast bit 8 jest bitem kontroli parzystości. Kod ten charakteryzuje się następującymi cechami:

- liczba otworków w rządku jest zawsze parzysta; jeżeli znak (wg kodu ASCII) zawiera nieparzystą liczbę otworków, to dodaje się otworek na ścieżce 8 (tzw. bit parzystości),

- ścieżki 1÷4 w połączeniu z 5 i 6 są przeznaczone dla cyfr 0÷9,

- ścieżki 1÷5 w połączeniu z ścieżką 7 są przeznaczone dla liter A÷Z,

- ścieżki 1÷4 w połączeniu z ścieżką 6 są przeznaczone dla znaków pomocniczych.

Znak końca bloku danych (EOB) kodowany jest przez dwa otworki; na ścieżce drugiej i czwartej. Powyższe reguły, umożliwiają wykrycie przez układ sterowania obrabiarki wielu błędów formalnych oraz przekłamań dziurkarki np. zgubieniu otworka. Tabelę znaków według kodu ISO-8A przedstawiono w załączniku nr 1.



Kod nieparzysty EIA-8B (Electronic Industries Association) posiada nieparzystą liczbę otworków w rządku. Informacja kodująca znak jest zapisana na sześciu bitach. Bit nieparzystości umieszczany jest na piątej ścieżce. Koniec bloku danych oznaczający jednocześnie zmianę wiersza (znak CR, ) kodowany jest za pomocą jednego otworka na ósmej ścieżce. Tabelę znaków według kodu EIA-8B przedstawiono w załączniku nr 1.

Program sterujący, zapisany w kodzie ISO ma następującą budowę. Początek programu kodowany jest przynajmniej jednym znakiem % , po którym standardowo występują dwa znaki CR i LF (powrót karetki i przejście do nowej linii). W następnych wierszach zapisuje się kolejne bloki programu sterującego. Poszczególne słowa w blokach można rozdzielać znakami formatującymi: spacją (SP) lub tabulatorem (TAB). Program kończy się wpisując w ostatnim wierszu ponownie przynajmniej jeden znak % oraz znaki CR i LF. Błędnie zapisany znak podczas perforowania taśmy można skasować cofając taśmę o jedną pozycję i perforując znak DEL (8 otworków w rządku).



Zapisu programu na taśmie dokonuje się na specjalnych maszynach do pisania nazywanych automatami organizacyjnymi lub dziurkarkami (np. typu OPTIMA) lub na stanowiskach komputerowych wyposażonych w czytniki i perforatory taśm. Bloki informacji programu sterującego oddzielane są od siebie jedną z kombinacji znaków NL, LF, LF+NL, NL+LF (NL – nowa linia, LF – koniec wiersza). Przed rozpoczęciem perforowania taśmy dla konkretnego układu sterowania wskazane jest zapoznanie się ze szczegółami dotyczącymi formatu zapisu programu sterującego na taśmie perforowanej. Informacja taka powinna być zapisana w dokumentacji technicznej danego układu sterowania.


  1   2   3   4   5   6   7   8


©operacji.org 2017
wyślij wiadomość

    Strona główna