GIÁO TRÌNH CAD CAM PHẦN 3 điều KHIỂN số sự KHỞI đầu của CAM CHƯƠNG 9

Máy tính nhỏ dùng để thực hiện một số hoặc tất cả các chức năng NC bởi các chương trình đựợc lưu trong bộ nhớ Read – Write của nó.. Việc dùng máy tính cải thiện được tính năng của thiết

Thực

Chương 9

ĐIỀU KHIỂN MÁY NC BẰNG MÁY TÍNH (CNC) ĐIỀU KHIỂN MÁY NC BẰNG MÁY TÍNH (CNC)

9.1 Khái niệm 9.1 Khái niệm 9.1 Khái niệm

Sự tiến hóa của công nghệ NC có liên hệ mật thiết và phụ thuộc vào sự phát triển của công nghệ máy tính Trong chương 8 chúng ta đã xem xét việc dùng máy tính trong việc lập trình cho máy NC Thực tế, nhiều sản phẩm thiết kế không thể lập trình gia công được nếu thiếu sự lập trình nhờ máy tính Hơn nữa, máy tính lại đang được dùng để gọt dũa và cải thiện việc lập trình gia công NC nhờ kỹ thuật tương tác đồ họa và lập trình bằng giọng nói

Việc sử dụng máy tính số đã làm thay đổi về chất trong việc điều khiển máy

NC Trong chương này chúng ta sẽ bàn 3 vấn đề sau:

1 Computer numericalComputer numericalComputer numerical controlcontrolcontrol (CNC)

2 Direct numericalDirect numericalDirect numerical controlcontrolcontrol (DNC)

3 Adaptive controlAdaptive controlAdaptive control (AC)

CNC – thay bộ điều khiển NC cổ điển bằng bộ tính toán nhỏ (minicomputer hay microcomputer)

Máy tính nhỏ dùng để thực hiện một số hoặc tất cả các chức năng NC bởi các chương trình đựợc lưu trong bộ nhớ Read – Write của nó

Một trong những khác biệt của CNC là một máy tính điều khiển một máy công cụ Khác với DNC là dùng 1 máy tính để điều khiển nhiều máy công cụ riêng biệt Điều khiển thích nghi không đòi hỏi máy tính số Điều khiển thích nghi là dùng hệ thống điều khiển để đo 1 hoặc nhiều biến số của qúa trình (lực cắt, nhiệt độ, công suất, v.v.) và thay đổi lượng ăn dao và (hoặc) tốc độ cắt để bù trừ vào những thay đổi có hại của các biến số của qúa trình

Mục đích của điều khiển thích nghi là tối ưu hóa qúa trình gia công mà máy NC đơn độc không thể thực hiện được Nhiều dự án điều khiển thích nghi ban đầu là dựa trên việc điều khiển tương tự hơn là máy tính số Ngày nay các hệ thống sử dụng công nghệ vi xử lý để ứng dụng chiến lược điều khiển thích nghi

Trước khi bàn về ba hệ thống điều khiển trên, ta phải xem xét một số vấn đề vướng mắc liên quan đến việc hệ thống điều khiển số cổ điển Chính những vấn đề này đã ảnh hưởng đến việc biến đổi hệ thống điều khiển số cổ điển bằng hệ thống điều khiển nhờ máy tính

9.2 Những vấn đề ( khó khăn) đối với NC cổ điển ( truyền thống)

9.2 Những vấn đề ( khó khăn) đối với NC cổ điển ( truyền thống)

Có nhiều vấn đề trong NC cổ điển dẫn đến việc các nhà chế tạo máy công cụ tìm kiếm việc cải thiện hệ thống điều khiển máy NC Những khó khăn này bao gồm:

1 Có lỗi khi lập trình gia côngCó lỗi khi lập trình gia công

♦ Khi chuẩn bị băng đục lỗ, các lỗi lập trình là thường Lỗi có thể do:

• Cú pháp sai

• Số sai

Để cho băng lỗ đúng, phải chỉnh sửa đến 3 – 4 lần hoặc hơn nữa

♦ Khó đạt được trình tự gia công tốt nhất

Thực

Đây là khó khăn nhất trong lập trình bằng tay Một số ngôn ngữ lập trình NC nhờ máy tính có thể hỗ trợ việc đạt được một trình tự gia công tốt nhất

2 Vận tốc và lượng ăn dao không tối ưu vì không thể thay tốc độ và lượng ăn dao trong qúa trình gia công Vì vậy người lập trình phải thiết lập tốc độ và lượng ăn dao cho trường hợp xấu nhất

3 Băng đục lỗ dễ bị ráchBăng đục lỗ dễ bị ráchBăng đục lỗ dễ bị rách

Có thể dùng giấy tốt, nhưng lại đắt tiền

4 Bộ đoBộ đoBộ đọc băngïc băng là phần cứng yếu kém nhất của máy NC Khi có sự cố, nhóm thợ bảo trì thường bắt đầu tìm nguyên nhân nơi máy đọc băng

5 Controller: Bộ điều khiển NC cổ điển là loại gắn cứng (hard – wired) Điều này có nghĩa là đặc điểm điều khiển của nó không thể dễ dàng thay đổi để đưa vào các cải thiện bên trong thiết bị Việc dùng máy tính cải thiện được tính năng của thiết bị điều khiển như nội suy đường cong một khi có bộ phần mềm tốt hơn

6 Management information Hệ thống NC cổ điển không đảm bảo thông tin theo thời gian khi gia công Những thông tin này có thể gồm: máy có sự cố và thay dụng cụ cắt

Các nhà chế tạo máy và các kỹ sự điều khiển luôn luôn cải thiện công nghệ NC bằng cách thiết kế những hệ thống giúp giải quyết những vấn đề trên Nhiều cải tiến đã được làm nhờ phát triển kỹ thuật điện tử Trong mục sau đây chúng ta sẽ trình bày những phát triển trong điện tử và công nghệ Solid – state ( IC) mở đường cho sự phát triển của điều khiển số (NC controller)

9.3 Công nghệ sản xuất các bộ điều khiển NC

9.3 Công nghệ sản xuất các bộ điều khiển NC

Công nghệ phát triển phần cứng của điều khiển số thay đổi từng năm một cách rất kịch tính Ít nhất là có 7 thế hệ các bộ điều khiển đã được biết đến

1 Bóng chân không (Circa 1952)

2 Electromechanical Relays (Circa 1955)

3 Discrete semiconductors (circa 1960)

4 Intergrated Circuite (circa 1965)

5 Direct numerical control (circa 1968)

6 Computer numerical control (circa 1970)

7 Microprocessors and Microcomputers (circa 1975)

Mẫu máy NC đầu tiên được chế tạo tại PTN servomechanism ở MIT dùng bóng chân không (Vacuum tubes) trong bộ điều khiển Các thành phần của bộ điều khiển to đến nỗi thiết bị điều khiển còn chiếm nhiều không gian hơn là máy công cụ Nhưng đấy là do công nghệ điều khiển vào thời gian ấy chỉ đạt được có thế Một vài năm sau đó trong những máy NC bán trên thị trường, bộ điều khiển rele điện cơ đã thay thế cho bóng chân không Loại này kích thước cũng còn to và không tin cậy Ngay chỉ với loại điều khiển điểm-điểm cũng cần tới vài tủ điện chứa đầy rơle Các rơle này cũng bị mòn và việc đòi hỏi phải dự trữ một số lớn các phần tử này đã làm cho hệ thống điều khiển kiểu này không còn hợp lý nữa

Thực

Việc sử dụng các bóng đèn bán dẫn (Transistor) trên cơ sở công nghệ bán dẫn tạo nên thế hệ tiếp theo của thiết bị điều khiển số NC Việc sử dụng bóng bán dẫn đã giảm số rơle cần thiết, tăng độ tin cậy vì bóng bán dẫn tránh được vấn đề mòn, giảm kích thước tủ điểu khiển, cho phép tăng số mạch phức tạp trong bô điều khiển

NC Những hệ thống điều khiể này cho phép thực hiện phép nội suy đường tròn Tuy nhiên kích thước của bộ điều khiển vẫn còn to và thiết bị điện tử dễ nhạy cảm đối với nhiệt độ, cần phải trang bị quạt gió, thiết bị làm mát (điều hòa) bên trong tủ điện để đảm bảo điều khiển sản xuất tốt

Khoảng 1965, IC (integrated circuits) đã được dùng trong thiết bị điều khiển

NC Việc dùng IC đã giảm kích thước và tăng độ tin cậy Số thành phần giảm xuống đến 90%, giảm gía thành cho người sử dụng Xu hướng dùng LSI ( Large – Scale Integrated circuits) cho phép đưa vào nhiều đặc tính mới vào trong các tủ điều khiển có kích thước nhỏ hơn Một trong số những đặc điểm này là các chương trình con nội suy Hyperbolic, chương trình đổi hệ inch → mét, tính toán tốc độ ăn dao theo véc tơ Sự phát triển tiếp là dùng digital computer trong công nghệ điều khiển NC, làm thay đổi căn bản việc điều khiển NC Tất cả những bộ điều khiển cũ đều là gắn cứng (Hard – wired) nên không dễ dàng thay đổi do bản chất cố định của chúng Máy tính số, ngược lại, dựa trên một phương pháp khác Trong phương pháp mới này các chức năng điều khiển đã được lập trình trong bộ nhớ máy tính và có thể được thay thế bởi một chương trình khác

Vào những năm 1968, DNC là một trong những hệ thống điều khiển nhờ máy tính đã được giới thiệu Trong quá trình phát triển của công nghệ máy tính, máy tính thời đó rất to và đắt tiền vì thế cách tốt nhất là dùng một máy tính điều khiển nhiều máy công cụ theo kiểu chia sẻ thời gian (Time-Shared) Ưu điểm của DNC là thiết lập kết nối trực tiếp điều khiển giữa máy tính và máy công cụ, vì thế không cần phải có máy đục băng lỗ Băng lỗ và máy đục lỗ trở nên không còn thích hợp trong hệ thống NC nữa

Do xu hướng làm cho máy tính trở nên nhỏ hơn, rẻ hơn, nên ngày càng sáng tỏ một thực tế là một máy tính nhỏ được gắn trong một máy công cụ Khái niệm này gọi là Computer Numerical Control (CNC) Các hệ thống CNC thương mại được giới thiệu vào những năm 1970 và chúng có ưu điểm là điều khiển trở nên mềm dẻo hơn

Một bộ điều khiển máy tính chuẩn có thể thích nghi được với nhiều dạng máy nhờ các chức năng điều khiển được lập trình vào trong bộ nhớ máy tính cho từng loại máy riêng Ngày nay do ưu thế của CNC, rất ít máy NC cổ điển còn bán trên thị trường

Những tiến bộ trong công nghệ máy tính tiếp tục làm cho thiết bị điều khiển nhỏû hơn và nhỏ hơn nữa, nhưng lại có tốc độ cao hơn, khả năng lớn hơn và giá thành thấp hơn Việc này cho phép các nhà chế tạo máy thiết kế những panel điều khiển như là 1 phần tích hợp của máy công cụ chứ không còn chiếm cả một phòng riêng biệt nữa Việc này giảm được diện tích mặt bằng Việc dùng VLSI (Very Large Scale Integrated circuits) có lợi cho cả người chế tạo lẫn người sử dụng Người chế tạo thì giảm giá thành chế tạo, còn người sử dụng giảm được chi phí bảo trì và sửa chữa trong sử dụng

Thực

Sau khi chúng ta đã theo bước chân phát triển của điều khiển NC từ ống chân không đến – microcomputer, chúng ta bước qua xem xét kỹ về công nghệ CNC và DNC

9.4 Điều khiển số nhờ máy tính (CNC)

9.4 Điều khiển số nhờ máy tính (CNC)

CNC là hệ thống NC dùng máy tính có bộ chứa chương trình để thực hiện một số hay tất cả các chức năng điều khiển số cơ bản

Do máy tính càng ngày càng có kích thước nhỏ, phần lớn các hệ thống NC hiện đại đều dùng các thiết bị điều khiển trên cơ sở microcomputer Nhiều năm trước kia minicomputer cũng đã được sử dụng để điều khiển máy CNC

Bề ngoài, máy CNC trông rất giống máy NC truyền thống Các chi tiết gia công lúc đầu cũng được gá đặt như nhau Thiết bị đọc băng lỗ vẫn còn là thiết bị thông thường để nhập chương trình vào hệ thống Tuy nhiên với hệ thống điều khiển truyền thống băng dục lỗ được quay lặp lại cho mỗi chi tiết trong loạt gia công Với CNC, chương trình được cho vào một lần và được lưu trong bộ nhớ máy tính Vì vậy máy đọc băng lỗ chỉ dùng khi nạp các chương trình và dữ liệu gốc So với các máy

NC thông thường máy CNC mềm dẻo hơn, khả năng tính toán tốt hơn Cấu hình chung của một hệ thống CNC được vẽ trên hình 9.1

Hình 9.1 Cấu hình chung của HT CNC

Các chức năng của CNC Các chức năng của CNC Các chức năng của CNC

Có nhiều chức năng được thực hiện trên CNC Một số trong những chức năng này những máy NC truyền thống không thể thực hiện được hoặc rất khó thực hiện Các chức năng chính của CNC gồm:

1 Điều khiển máy công cụ (Machine tool control)

2 Hiệu chỉnh bán kính dao trong qúa trình gia công (In – process compensation)

3 Cải thiện việc lập trình và vận hành (Improved Programming and Operating features)

4 Chẩn đoán (Diagnostics)

Điều khiển máy công cụ

Điều khiển máy công cụ

Chức năng đầu tiên của hệ thống CNC là điều khiển máy công cụ, biên dịch chương trình thành chuyển động qua giao diện giữa máy tính và servosystem

Ưu điểm chính của CNC là chứa đựng các khả năng điều khiển trong bộ điều khiển gắn mềm (soft – wired)ø Một số chức năng điều khiển như nội suy cung tròn

Máy đọc băng

lỗ để đưa

chương trình

ban đầu vào

Minicomputer hoặc microcomputer (software function and NC part program storage)

Computer hardware interface and servor system

Thực

có thể được thực hiện trong HTĐK gắn cứng (hard – wired) thì tốt hơn so với gắn mềm Việc này dẫn đến là sự phát triển CNC đi theo 2 hướng:

1 Hybrid CNC: CNC lai (phối hợp cả gắn cứng và gắn mềm)

2 Straight CNC: CNC trực tiếp (chỉ sử dụng bộ điều khiển gắn mềm)

Sơ đồ HT Hybrid CNC được vẽ trên hình 9.2

Hình 9.2 Hybrid CNC

Trong hệ thống lai (Hybrid CNC )Trong hệ thống lai (Hybrid CNC )Trong hệ thống lai (Hybrid CNC )

Các thành phần gắn cứng (Hard – wired components) thực hiện các chức năng có lợi nhất như

• Tính toán và sinh ra lượng ăn dao (Feed rate gereration)

• Nội suy đường tròn (Circular Interpolattion)

Các chức năng khác do computer (soft-wired components) thực hiện

Hybrid CNC được sử dụng khá rộng rãi vì giá rẻ hơn Straight CNC

Trong hệ thống trực tiTrong hệ thống trực tiTrong hệ thống trực tiếp (Straight CNC):ếp (Straight CNC):ếp (Straight CNC): Máy tính thực hiện mọi chức năng Sơ đồ Straight System được vẽ trên hình 9.3

Hình 9.3 Straight CNC

HT trực tiếp Straight đắt tiền hơn nhưng mềm dẻo hơn

Bù trừ trong qúa trình gia công (In

Bù trừ trong qúa trình gia công (In –––– Process compensation)Process compensation)Process compensation)

• Hiệu chỉnh bán kính dao trong qúa trình gia công,

• Điều khiển sai số phát sinh trong qúa trình gia công Thuộc loại này gồm

Máy đọc băng

lỗ để đưa

chương trình

ban đầu vào

Minicomputer hoặc microcomputer (soft wired)

Servos and Interface logic (hard wired)

Motion feedback

Máy đọc băng

lỗ để đưa

chương trình

ban đầu vào

Minicomputer hoặc microcomputer (soft-wred)

Motion interpolators &

servor system (soft-wired)

Interface logic (hard-wired)

Motion feedback

Thực

♦ Điều chỉnh sai số được cảm nhận bởi thiết bị đo

♦ Tính lại vị trí các trục khi thiết bị kiểm tra được dùng để định vị các điểm tham chiếu trên chi tiết gia công

♦ Điều chỉnh bán kính dao

♦ Điều khiển thích nghi để điều chỉnh lại tốc độ cắt và lượng ăn dao

♦ Tính toán chu kỳ bền của dụng cụ cắt và chọn dụng cụ khác khi được chỉ định

Cải thiện

Cải thiện đượcđượcđược việc lập trình việc lập trình việc lập trình và thao tác.và thao tác.và thao tác

• Chỉnh lý chương trình gia công trên máy Việc này cho phép điều chỉnh lại hoặc tối ưu hóa chương trình gia công

• Cho hiện đường chạy dao để kiểm tra băng lỗ

• Nhiều kiểu nội suy: đường tròn, barabol, cubic

• Sử dụng các chương trình con chuyên dùng

• Nhập dữ liệu bằng tay (Manual Data Input)

• Có thể lưu trữ nhiều chương trình

Chẩn đoán (Diagnostic)

Chẩn đoán (Diagnostic)

CNC có trang bị thêm thiết bị chẩn đoán để giúp cho việc bảo trì và sửa chữa hệ thống Các chức năng của thiết bi chẩn đoán (Diagnostic) gồm:

1/ Phát hiện nguyên nhân hư hỏng để sửa chữa nhanh chóng

2/ Ra dấu hiệu cảnh báo về một sự cố có thể xảy ra, nhờ vậy giảm thời gian sửa chữa và tăng năng suất lao động

3/ Hệ thống CNC phải có một số thành phần dự trữ để khi có hư hỏng thì thay thế ngay, không để máy chờ

Ưu điểm của CNC:Ưu điểm của CNC:Ưu điểm của CNC:

1/ Băng chương trình và thiết bị đọc băng chỉ dùng 1 lần để đưa chương trình vào máy tính Điều này nâng cao độ tin cậy của HT, vì thiết bị hay hư hỏng nhất chính là bộ đọc băng

2/ Điều chỉnh chương trình ngay trên máy

3/ Chuyển đổi inch ↔ mét

4/ Mềm dẻo hơn

5/ Các chương trình do người dùng viết riêng (MACRO) được lưu trong bộ nhớ máy tính Khi cần có thể gọi ra dễ dàng

6/ Góp phần tạo ra hệ thống sản xuất toàn bộ (Total manufacturing system): CNC dễ tương thích hơn khi dùng trong hệ thống sản xuất lớn đã được máy tính hóa Một trong những bước quan trọng tiến đến những hệ thống này là DNC (điều khiển số trực tiếp)

Thực

9.5 Direct Numerical Control (DNC)

9.5 Direct Numerical Control (DNC)

Các thành phần của DNC (Hình 9.4)

Hình 9.4 Cấu hình tổng quát của hệ thống DNC

1/ Máy tính trung tâm (Central computer)

2/ Bộ nhớ chính lưu trữ các chương trình NC (Bulk memory, which stores the

NC part programs )

3/ Các dây truyền thông từ xa (Telecommunication lines)

4/ Máy công cụ (Machine tools)

Hình 9.5 Hệ thống DNC có máy tính vệ tinh

Máy tính trung tâm

Bộ nhớ chính để lưu chương trình

NC

Các dây dẫn

Máy công cụ

Máy tính trung tâm

Bộ nhớ chính để lưu các chương trình NC

Các dây dẫn

từ xa

Máy công cụ

Máy tính mini vệ tinh

Bộ nhớ đệm mini vệ tinh Máy tính Bộ nhớ đệm

Máy tính

mini vệ tinh

Bộ nhớ đệm

Thực

Đôi khi giữa máy tính trung tâm và máy công cụ có bố trí các máy tính vệ tinh Mỗi máy tính vệ tinh điều khiển vài máy công cụ (hình 9.5) Các máy công cụ này được dùng để giảm bớt gánh nặng cho máy tính trung tâm

Có 2 dạng HT DNC

1/ Hệ thống sau bộ đọc băng (Behind

1/ Hệ thống sau bộ đọc băng (Behind –––– the the the –––– Tape Tape Tape –––– Reater ( BTR) Reater ( BTR)

system)(hình 9.6)

system)(hình 9.6)

Hình 9.6 Hệ thống DNC với cấu hình BTR

Đ

Đặc điểm:ặc điểm: máy tính trung tâm được nối với bộ điều khiển NC không cần qua bộ đọc băng lỗ Bộâ đọc băng lỗ giờ được thay bằng các dây truyền thông từ xa

Hệ thống này rất giống với NC truyền thống trừ nguồn chương trình

Bộ điều khiển sử dụng 2 bộ nhớ đệm để nhận các block từ máy tính và biên dịch nó thành hoạt động của máy Trong khi 1 bộ nhớ đệm nhận block dữ liệu, bộ nhớ đệm kia thực hiện việc điều khiển máy

2/ Hệ thống DNC với 2/ Hệ thống DNC với 2/ Hệ thống DNC với bộ điều khiển máy chuyên nghiệp (Special bộ điều khiển máy chuyên nghiệp (Special Machine control Unit)(hình 9.7)

Machine control Unit)(hình 9.7)

Hình 9.7 DNC với bộ điều khiển máy chuyên nghiệp

Máy tính DNC

Bộ nhớ chính lưu chương trình NC

Máy công cụ

MCU chuyên nghiệp

Bộ điều khiển NC truyền thống được thay bằng bộ điều khiển chuyên nghiệp

Máy tính DNC

Bộ nhớ chính chức các chương trình NC

Máy công cụ

Bộ điều khiển

NC Hai bộ

nhớ đệm Bộ đọc băng được thay bằng dây dẫn truyền thông

Thực

Bộ điều khiển máy chuyên nghiệp là 1 thiết bị được thiết kế chuyên để giao tiếp dễ dàng giữa máy tính và máy công cụ Một trong những thành phần quan trọng của bộ điều khiển máy chuyên nghiệp chính là bộ nội suy đường tròn của đường chạy dao Hệ thống này có độ chính xác nội suy cao hơn, tốc độ nội suy nhanh hơn

so với hệ thống BTR

Hệ thống điều khiển máy chuyên nghiệp là soft – wired trong khi NC truyền thống là hard – wired Vì vậy nó mềm hơn, linh hoạt hơn Các chức năng điều khiển có thể thay đổi dễ dàng để cải thiện qúa trình Trong những hệ thống NC cổ điển việc thay đổi khó hơn nhiều vì phải làm lại băng lỗ

Hiện tại thì máy tính BTR có ưu điểm là gía rẻ hơn vì rất dễ đưa hệ DNC vào trong hệ thống NC cổ điển Hệ thống BTR không cần phải thay bộ điều khiển cổ điển bằng bộ điều khiển máy chuyên nghiệp Tuy nhiên ưu điểm của hệ BTR chỉ là tạm thời, vì phần lớn máy NC là được bán với bộ điều khiển máy tính mà mục đích thì cũng tương tự như là bộ điều khiển máy chuyên nghiệp khi được gắn vào trong hệ DNC

Các chức năng của DNC: Các chức năng của DNC: Các chức năng của DNC:

Có nhiều chức năng được thực hiện trong hệ thống DNC Các chức năng này là duy nhất cho DNC màø các máy tính NC cũ và CNC không thể thực hiện được Các chức năng chính của DNC là:

• NC không cần băng đục lỗ

• Lưu trữ chương trình NC

• Thu thập dữ liệu, xử lý và báo cáo

• Truyền thông

Mạng truyền thông là để thực hiện ba chức năng trên Truyền thông giữa các hệ thống con là nhiệm vụ trung tâm của bất kỳ hệ DNC nào Các kết nối chính là:

• Máy tính trung tâm với máy công cụ

• Máy tính trung tâm và người lập trình

• Máy tính trung tâm và và bộ nhớ chính chứa chương trình NC

Các kết nối truyềân thông chọn lựa có thể được hình thành giữa hệ thống DNC:

• Hệ thống thiết kế nhờ máy tính (CAD)

• Hệ thống điều khiển hoạt động sản xuất

• Máy tính xử lý dữ liệu phối hợp

• Hệ thống dự báo bảo trì từ xa

• Các hệ thống tự động dùng máy tính trong nhà máy

Ưu điểm của DNC

Ưu điểm của DNC

1 Loại bỏ được băng lỗ và máy đục lỗ

2 Khả năng tính toán nhanh hơn và linh hoạt hơn

3 Lưu chương trình NC ở dạng files

4 Các chương trình được lưu như là CL files

5 Báo cáo về tình hình sản xuất

Thực

6 Thiết lập nền móng để phát triển nhà máy tự động điều khiển nhờ máy tính trong tương lai

9.6 Phối hợp giữa DNC và CNC

9.6 Phối hợp giữa DNC và CNC

Sự phối hợp giữa DNC và CNC làm tăng tăng khả năng cho hệ thống sản xuất nhờ máy tính Trước hết là không cần băng lỗ và máy đục lỗ nữa cho máy CNC Máy tính DNC nạp trực tiếp chương trình cho bộ nhớ CNC Không giống như các máy NC truyền thống, máy CNC có đủ bộ nhớ để nạp toàn bộ chương trình trên DNC Chương trình chỉ nạp một lần chứ không phải từng block Việc này giảm được số lượng đầu nối cần thiết giữa máy tính trung tâm và các máy công cụ

Xu hướng trong tương lai là trong các hệ thống hỗn hợp DNC và CNC, phần mềm của bộ điều khiển CNC sẽ có postprocessor Việc này cho phép chương trình gia công NC nạp chương trình từ máy tính DNC ở dạng CL (Cutter Location) FILE, khỏi cần phải hậu xử lý trước khi đưa sang máy CNC Ưu điểm nữa của sự phối hợp giữa DNC và CNC là khả năng dự trữ Nếu máy tính trung tâm bị hỏng, các máy trong hệ thống sẽ không bị liệt Chỉ cần thực hiện sự phục hồi cần thiết là mỗi máy riêng biệt hoạt động được như thường Có hai yếu tố nói lên khả năng phục hồi này Đó là:

1 Có bản sao chương trình NC từ máy tính DNC

2 Mổi máy CNC có trang bị thiết bị đọc băng lỗ hoặc có thể nối với một máy đọc băng lỗ lưu động Đương nhiên giá thành hệ thống như thế sẽ phải tăng lên

Ưu điểm thứ ba là cải thiện được liên lạc giữa máy tính trung tâm và và nơi sản xuất Với việc nối các máy tính ở hai đầu, nhiều sự cố trong thiết kế của một nhà máy lớn được loại trừ

9.7 Các hệ t 9.7 Các hệ t 9.7 Các hệ thống máy NC điều khiển thích nghi: hống máy NC điều khiển thích nghi: hống máy NC điều khiển thích nghi:

Điều khiển thích nghi (Adaptive Control –AC) có nguồn gốc từ một nghiên cứu trong những năm đầu của thập kỷ 1960 ở phòng thí nghiệm nghiên cứu Bendix do không lực Hoa kỳ tài trợ

Lúc đầu hệ thống điều khiển thích nghi dựa trên các thiết bị điều khiển tương tự, phản ánh tình trạng phát triển của công nghệ thời đó Ngày nay AC dùng Microprocessor, và thông thường là tích hợp với một hệ thống CNC hiện đại Đối với máy gia công, thuật ngữ AC nghĩa là hệ thống điều khiển dùng để đo các biến số ra của hệ thống và dùng chúng để điều khiển tốc độ hoặc lượng ăn dao Một số các biến số này được dùng trong hệ thống máy điều khiển thích nghi là tốc độ quay hoặc lực, moment, nhiệt độ cắt, biên độ dao động và công suất Nói cách khác hầu như tất cả các tham số cắt mà có thể đo được là được thử trong các các hệ thống AC thí nghiệm Mục đích của hệ thống điều khiển thích nghi là làm cho hệ thống hoạt động có hiệu quả hơn Hàm mục tiêu ở đây thường là tốc độ cắt bỏ kim loại và giá thành trên 1 đơn vị thể tích của vật liệu được cắt bỏ