دانلود فایل پاورپوینت کنترل عددی مستقیم - کنترل عددی کامپیوتری - کنترل تطبیقی

بخشی از پاورپوینت

--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ----

اسلاید 1 :

• DNCوCNCترکیبی از NC وتکنولوژی کامپیوتری هستند که DNCدراواخردهه 60میلادی وCNCدراوایل دهه 70میلادی معرفی شدند.
• DNCشامل کاربرد یک کامپیوترمرکزی بزرگ جهت هدایت عملیات یک تعدادی ماشین NCمجزااست.
• یکی از توابع اصلی در کامپیوترمرکزی درDNCراه اندازی برنامه های قطعه برای ماشینهای NC است.
• نظربه پیشرفت های انجام شده درتکنولوژِی کامپیوتر,کامپیوترها کوچکتر ,ارزانتروقویترشدند وهمین امر باعث استفاده از کامپیوتر برای کنترل هر NCشد,که CNCرا بوجود آورد.
• بعنوان تعریف CNCعبارت است از یک سیستم کنترل عددی که از یک کامپیوتر برنامه ریزی شده جهت ارائه مقداری یا تمام توابع پایه کنترلNCاستفاده میکند.
• توسعه مفهوم ماشین کاری کنترل تطبیقی از حدود 1962آغاز شد.نیروی هوایی آمریکا نه تنها بیشتر تحقیقات اساسی در خصوص کنترل عددی را پشتیبانی میکرد بلکه پشتیبانی مالی تحقیقات اولیه در خصوص توسعه کنترل تطبیقی را نیز انجام میداد.
• کنترل تطبیقی یک سیستم ماشین کاری است که یک یا چند متغییر فرایند (نیروی برش,قدرت اسب بخار ,درجه حرارت ,و........)را اندازه گیری کرده وبرحسب تغییرات نا خواسته متغیرهای فرایند سرعت و یا نرخ ماشین کاری را اصلاح میکند.
• هدف از ACبهینه سازی فرایند های ماشین کاری است که NCبه تنهایی قادر به آن نیست.

اسلاید 2 :

nجهت توضیح بیشتر DNCوCNCوACابتدا نکات      ومسائل NCهای سنتی رابررسی میکنیم.

vمسائل ومشکلات NC های سنتی

• مشکلات متعددی در NCهای سنتی باعث انگیزه جهت بهبود و توسعه سیستمهای NCمیباشد.مشکلات عمده در این خصوص عبارتند از:

االف)اشتباهات برنامه نویس قطعه:

• هنگام آماده سازی کارت پانچ خطا های متعددی معمول است .

1-این خطا ها میتوانند خطاهای عددی یا منطقی دربرنامه باشندوبررسی 3 یا بیشتراین کارتها جهت اصلاح آنها عادی است.

2-یکی دیگرازمسائل مربوط به برنامه نویس یافتن توالی بهینه قدمهای فرایند تولیدقطعه است.

• این مسئله یک مشکل اساسی دربرنامه نویسی دستی قطعه است.
• درمقابل این مشکل از زبانهای برنامه نویس قطعه به کمک کامپیوتر (CAAP)جهت رسیدن به توالی عبارات بهینه کمک میکنند.

ب)نوار پانچ:

• مواد ارزان نوار پانچ مانند کاغذ باعث عدم کاربرد زیاد آنها فرسوده شدن آنها میشود.و موادی مانند آلومینیم که عمر بیشتری دارند گران قیمتند.

اسلاید 3 :

ج)نوارخوان:

• نوار خوان که تبدیل وترجمه کننده دستورات برای NCاست ازعمده تجهیزات NCاست که متناوبا خراب شده ونیاز به نگهداری وتعمیرات دارد.

د)کنترلر:

کنترلر در NCهای سنتی سخت افزاری است که براحتی  قابل جایگزین کردن یا بهبود نیستند .

ه)اطلاعات مدیریت:

• سیستمهای NC سنتی قابلیت ارائه اطلاعات پریودیک به مدیریت را ندارند.
• اطلا عاتی ازقبیل تعداد قطعات تولیدی ,میزان توقف ماشین در زمان تعمیر ابزارها از این دسته اطلاعات مدیریت هستند.

و)نرخهای تغذیه وسرعتهای غیر نوری :

• تابع اصلی NCهای سنتی کنترل موقعیت ابزار نسبت به قطعه است هیچ تلاشی جهت بهینه سازی نرخهای تغذیه وسرعت درطی فرایندهای ماشین کاری انجام نمیگیرد .درنتیجه برنامه نویس باید شرایط برش کاری وماشین کاری قطعه را برنامه ریزی کند که باعث کاهش کارایی میشود.

اسلاید 4 :

Eکنترل عددی مستقیم:(DNC)

• DNCرا میتوان به عنوان یک سیستم ساخت تعرف کرد که درآن تعدادی از ماشین ابزارها بوسیله یک کامپیوتر که ارتباط مستقیم با آنها دارد و به صورت REAL_TIMEکار میکندکنترل میشود.
• نوارخوان در DNCحذف میشود و به جای آن برنامه قطعه از حافظه کامپیوتر بطور مستقیم به ماشین ابزار منتقل میشود.
• اصولا یک کامپیوترمیتواندبیش از100ماشین مجزا راکنترل کند.
• کامپیوتر DNC طوری طراحی شده که برای هرماشین ابزار دستورات مورد نیازراارائه کند.
• بهنگام نیازماشین ابزارها به دستورات کنترلی این ماشینها فورا به کامپیوترDNC مرتبط میشوند.
• سیستم DNC شامل 4 جزء است:

.1کامپیوتر مرکزی

.2حافظه اصلی که برنامه قطعه NCدرآن ذخیره شده است.

.3خطوط ارتباطی بین کامپیوتروماشین ابزارها.

.4ماشین ابزارها

اسلاید 5 :

کامپیوتر دستورات برنامه قطعه را از حافظه فرا خوانده وبه ماشینهای اختصاصی ارائه میدهد .

کامپیوتر همچنین اطلاعات بازخور را از ماشینها میگیرد این ردو بدل شدن اطلاعات دردو جهت بصورت REAL_TIMEانجام میگیرد.یعنی اینکه نیازهای دستوراتی هرماشین باید تقریبا بصورت همزمان پاسخ داده شود.

بصورت مشابه کامپیوتر همواره باید آماده دریافت اطلاعات ازماشین ابزارها و پاسخ گویی به آنها باشد.

                              ساختار سلسله مراتبی DNC

اسلاید 6 :

با توجه به تعداد ونوع NCها ونیازمندیهای محاسباتی آنها بعضی مواقع استفاده از مینی کامپیوترها بعنوان واسطه وسلسله مراتبی ضروری است.

هر مینی کامپیوتر چند ماشین ابزار راکنترل میکند.

مجموعه ای از دستورات برنامه قطعه متفاوت از کامپیوترمرکزی دریافت ودر حافظه مینی کامپیوتر ذخیره میشود.

پس این دستورات توسط مینی کامپیوترها به ماشین ابزار قابل انتقال است.

وهمینطور برعکس درمورد اطلاعات از ماشین ابزاربه مینی کامپیوتر وسپس به کامپیوتر اصلی منتقل  میشود.

اسلاید 7 :

çانواع DNC 

• دو نوع سیستم ارتباطی در DNC ها بین کامپیوترمرکزی وماشین ابزارها وجوددارد .

الف)سیستم پشت نوار خوان(BTR)

• دراین حالت کامپیوتر بطورمستقیم با یک واحدکنترلر NCمرتبط میشود.
• جایگزین نوارخوان بوسیله خطوط ارتباطی به کامپیوتر DNCنام این ساختاررا مشخص میکند.
• ارتباط باکامپیوتربه جای نوار خوان صورت میگیرد.
• غیرازمنبع دستورات ,عملیات سیستم مشابه NC های سنتی است.
• واحد کنترلر دو حافظه موقت را بکار میبرد که برای گرفتن دستورات ازکامپیوترDNCوتبدیل آنها به عملیات ماشینها.
• به محض اینکه یک حافظه یک بلوک ازداده را دریافت میکند حافظه بعدی دستورات لازم برای ماشین ابزارها آماده میکند.

اسلاید 8 :

ب)واحد کنترل ماشین خاص :

• MCU خاص وسیله ایست که مخصوصا جهت ایجاد ارتباط بین ماشین ابزار وکامپیوترطراحی شده است.
• یکی ازجنبه های مهم دراین ارتباطات کنترل مسیرابزاراست(حرکت های دایره ای)
• ساختار MCU ویژه یک هماهنگی بسیاربالایی بین دقت مسیرابزار ونرخ ماشین کاری را ایجادمیکندکه نسبت به ساختارقبلی بسیار بهتراست.

اسلاید 9 :

Eکنترل عددی کامپیوتری:((CNC

• همزمان با معرفی DNC ها سایزوهزینه کامپیوترها کاهش یافته وتوانایی محاسباتی آنها افزایش یافته است.
• در کنترل عددی این پیشرفتها در کامپیوتر باعث شده که MCUهای سخت افزاری NCهای سنتی با واحدهای کنترلی مبتنی بر کامپیوترهای دیجیتالی جایگزین شوند.
• اساسا ,از اوایل دهه 1970مینی کامپیوترها بکار گرفته شدند.
• رفته رفته این مینی کامپیوترها به میکرو کامپیوترها تبدیل شدند.
• CNC یک سیستم NC است که از یک میکروکامپیوتر به عنوان واحدکنترلرماشین استفاده میکند.
• ازآنجاییکه یک کامپیوتردرهردوسیستم DNCوCNCاستفاده میشودمناسب است که تفاوت بین ایندو سیستم مشخص شود که عبارتنداز:

.1کامپیوترهای DNC داده های دستوری را به تعداد زیادی ماشین ابزار ارسال واز آنها جمع آوری میکند.در حالیکه کامپیوترهای CNCیک ماشین را کنترل میکندیا تعداد کمی ازماشین ابزارها.

.2کامپیوترهای DNCازنظر موقعیت نسبت به ماشین ابزارها بصورت کنترل ازراه دور عمل میکنددرحالیکه  کامپیوترهای CNCخیلی نزدیک به ماشین ابزارها قرار میگیرند.

اسلاید 10 :

nمزیت BTRارزان بودن آن وتعمیرات کم NCها ی سنتی برای تبدیل به آن است.زیرا نیاز به تعمیر واحد های کنترلر سنتی به ویژه نیست.

nمعهذا این مزیت BTR یک مزیت موقت است زیرا NCها به CNCها تبدیل شده اند.

nکنترلر CNC همان اهداف یک MCU ویژه را درDNCتامین میکند.

vمزایای DNC

.1زمان مشترک کنترل چندماشین بوسیله یک کامپیوتر.

.2ظرفیت محاسباتی بیشتر برای توابعی همچون حرکتهای      ابزار.

.3موقعیت کامپیوتر نسبت به ماشین ابزار که بصورت کنترل ازراه دور میتواندباشد.

.4حذف نوارپانچ ونوارخوان درماشین ابزار که پایایی تجهیزات رابهبود میبخشد.

.5حذف واحدهای کنترل سخت افزاری دربعضی ازسیستمهایNC.

.6برنامه های ذخیره شده بعنوان داده های موقعیت ابزار میتواند برای ماشینهلیی که پردازش داده را روی قطعه انجام میدهند پردازش شوند.

vدر مخالفت با DNC این سوال مطرح است که اگرکامپیوتر متوقف شود چه رخ میدهد؟

üجواب مشخص است که تولید نیز متوقف میشود.البته این اتفاق بسیار بندرت رخ میدهد زیرا سیستم کامپیوتری بسیار پایا ترازNCهای سنتی است.