Home / Công nghệ CNC / TÍNH NĂNG HỆ THỐNG CNC

TÍNH NĂNG HỆ THỐNG CNC

Bộ CNC thực chất là máy tính với công dụng đặc biệt. “Công dụng đặc biệt” trong trường lìựp này là máy linh có khá tiăng diều khiển các hoại dộng cua máy vông cụ, ví dụ

 

máy tiện, trung tâm gia công. Điều đó có nghĩa là máy tính được công ty chuyên ngành máy công cụ thiết kế. Khác với nhiều kiểu máy tính phổ thông, bộ CNC được thiết kế riêng cho từng nhóm khách hàng, người chế tạo máy công cụ, không phải là người sử dụng thực sự. Nhà chế tạo chuyên biệt các yêu cầu đối với hệ thống điều khiển, phản ánh tính đặc thù của các máy công cụ do họ chế tạo. Sự điều khiển cơ bản không thay đổi, nhưng có thể thêm (hoặc giảm bớt) một số’ tính năng chuyên biệt cho máy. Nhà chế tạo máy sẽ bổ sung thêm các tính năng mới cho hệ thống đó, liên quan chặt chẽ với thiết kế và các năng lực của kiểu máy cụ thể.

Ví dụ, bộ CNC dùng cho hai máy là hoàn toàn như nhau trừ một ngoại lệ. Một máy có bộ thay dao bằng tay, máy kia có bộ thay dao tự động. Để hỗ trợ bộ thay dao tự động, bộ CNC phải có thêm các tính năng đặc biệt, không cần thiết đối với máy CNC không có bộ thay dao. Hệ thống CNC càng phức tạp, giá tiền càng cao. Người dùng có thể không cần có đủ mọi tính nãng, do đó chỉ nên chọn các tính nặng cần thiết phù hợp nhu cầu gia công và khả nãng tài chính của họ.

Các xác lập tham sô

Thông tin thiết lập sự nối kết bên trong giữa điều khiển CNC và máy công cụ được lưu dưới dạng dữ liệu đặc biệt trong các bộ ghi nội, được gọi là tham số hệ thống. Thông tin được trình bày ở phần này chỉ có tính tham khảo. Nhà lập trình với kinh nghiệm hạn chế có thể không cần biết sâu về tham sô” hệ thông. Các xác lập tại nơi chế tạo máy đủ cho hầu hết các công việc gia công thực tế.

Khi hiển thị màn hình tham sô”, bạn có thể thấy các tham số với dừ liệu ghi theo hàng ngang. Mỗi hàng số biểu thị một byte, mỗi chữ số trong byte được gọi là bit. Thuật ngừ bit là viết tắt của Binary diglT (chữ số nhị phân) và là đơn .vị nhỏ nhất của mục nhập tham số. Sự đánh số’ các bit bắt đầu với chữ số 0 và đọc từ phải sang trái.

Số #7 #6 #5 #4 #3 #2 #1 #0
XXX 0 1 1 0 1 0 0 1

 

Các tham sô’ hệ thống điều khiển Fanuc thuộc một trong ba nhóm, được chuyên biệt trong khoảng cho phép:

Mã nhị phân.

Mục nhập đơn vị.

Giá trị xác lập.

Các nhóm này sử dụng các giá trị nhập khác nhau. Nhập nhị phân chĩ có thể nhập sô’ 0 hoặc 1 theo định dạng dữ liệu bit, 0 đến 127 cho kiểu byte. Nhập đơn vị có phạm vi rộng hơn, đơn vị có thể là mm, inch, mm/min, in/min, độ, millisecond,… Giá trị cũng có thể được chuyên biệt trong khoảng cho trước, ví dụ, sô’ trong khoảng 0-99, 0-99999 hoặc +127 đến -127, …

Ví dụ về nhập nhị phân là sự lựa chọn giữa hai tùy chọn. Vi dụ, tính năng dry run, chỉ có thể được xác lập là effective hoặc ineffective. Để lựa chọn, số’ bit tùy ý của tham sô” được xác lập là 0 để dry run là effective và là 1 để dry run là ineffective.

Nhập đơn vị, ví dụ, được dùng để xác lập hệ thống số gia, đơn vị kích thước. Máy tính nói chung không phân biệt giừa hệ mét và inch, chỉ coi đó là các số’. Chĩ người dùng và sự xác lập tham sô”, mới giúp cho bộ điều khiển nhận biết O.OOlmm hay .0001 inch là số gia nhỏ nhất. Xác lập tham sô” lưu tốc độ cắt cực đại trên từng trục, tốc độ trục chính cực đại,… Các giá trị đó không được phép xác lập cao hơn giá trị máy có thể hỗ trợ. Trục phân độ với số gia tối thiểu là 1°, sẽ không trở thành trục quay với số gia 0.001°. Do tham số này được xác lập với giá trị thấp hơn, ngay cả nếu điều đó là ÇÔ thể. Xác lập đó là sai và có thể dẫn đến sự cố nghiêm trọng.

Để hiểu rõ hơn về các tham số hệ thống CNC, dưới đây sẽ liệu kê sự phân loại tham sô” của hệ thống điều khiển Fanuc (đa số’ chỉ có ý nghĩa đối với chuyên gia về điều chỉnh và sửa chừa hệ thống điều khiển):      .

Các tham số về xác lập

Các tham số về dữ liệu điểu khiển trục

Hệ tọa độ

Lượng ăn dao

Điểu khiển tăng tốc / giảm tốc

Servo

DI/DO

MDI, EDIT và CRT Chương trình Xuất trục nối tiếp Hiển thị đồ thị Giao diện 1/0 Giới hạn hành trình Bù sai số bước Bù độ nghiêng Bù độ thẳng.

Điều khiển trục chính.

Điều chỉnh dao cắt

Chu kỳ hoàn tất

Lập tỉ lệ và quay tọa độ

Vược qua góc tự động

Nội suy xoắn

Định vị một chiều

Lệnh Macro của người dùng.

Tái khởi động chương trình.

Nhập tín hiệu bỏ qua tốc độ cao Bù dụng cụ cắt tự động.

Quản lý tuổi bển dụng cụ cắt.

Điểu khiển trục ổ dao

Điều khiển biên dạng chính xác cao

Bảo trì, sửa chữa …. và các tham số khác

Bạn cần bảo quản cẩn thận danh sách các xác lập tham sô’ gốc do nhà chế tạo cung cấp.

Cần thận trọng khi thay đổi các tham số          hệ thống điều khiển!

Nhiều tham số được cập nhật định kỳ trong quá trình xử lý chương trình. Người vận hành CNC thường không chú ý đến hoạt động này. Thật ra không cần phải giám sát hoạt động đó. Nguyên tắc quan sát an toàn nhất là sau khi các tham sô’ đã được người có trách nhiệm xác lập, mọi thay đổi tạm thời cần thiết đối với công việc cho trước đều phải được thực hiện thông qua chương trình CNC. Nếu cần các thay đổi lâu dài, người có trách nhiệm được chỉ định thực hiện điều đó.

Các mặc định hệ thống

Nhiều xác lập tham số’ trong bộ điều khiển vào thời điểm đặt mua máy đã được nhà chế tạo nhập sẵn dưới dạng các lựa chọn bắt buộc, các lựa chọn thích hợp nhất và lựa chọn thông dụng nhất. Điều đó không có nghĩa là chúng sẽ là các xác lập tối ưu. Thực tế, chúng được chọn trên cơ sở sử dụng phổ biến. Nhiều xác lập bảo toàn giá trị của chúrig, vì các lý do an toàn.

Tập hợp các giá trị tham số được thiết lập vào thời điểm lắp đặt máy được gọi là xác lập mặc định. Khi có điện nguồn đến bộ điều khiển, không có giá trị nào được chuyển đến các tham số, do chưa có chương trình được sử dụng. Tuy nhiên, một số xác lập trở nên hoạt động một cách tự động mà không có chương trình bên ngoài. Ví dụ, sự điều chính bán kính dao cắt sẽ được xóa một cách tự động khi khởi động hệ thông điều khiển, chế độ chu kỳ cố định và điều chỉnh chiều dài dao cắt cũng được xóa. Bộ điều khiển “giả định” một số điều kiện được ưa thích hơn các điều kiện khác. Nhiều người vận hành có lẽ đồng ý với hầu hết các xác lập ban đầu này, tuy không phải là tất cả. Một số xác lập có thể chuyên biệt hóa bằng- cách thay đổi các xác lập tham số. Các xác lập đó sẽ là lâu dài và tạo ra “mặc định” mới.

Luôn luôn ghi lại mọi thay đổi đối với các tham số!

Khi máy CNC được cấp điện, phần mềm bên trong xác lập một số tham số hiện hữu theo điều kiện mặc định của chúng, do các kỹ sư thiết kế, không phải mọi tham số hệ thống, chỉ một số tham số có thể có điều kiện giả định, được coi là giá trị mặc định.

Ví dụ, chuyển động của dụng cụ cắt có ba chế độ cơ bản – chuyển động nhanh, chuyển động tuyến tính, và chuyển động tròn. Xác lập chuyển động mặc định do một tham số điều khiển. Chỉ một xác lập có thể hoạt động khi khởi động. Xác lập nào? Câu trả lời tùy thuộc ưào xác lập tham số. Nhiều tham số có thể được xác lập trước theo trạng thái mong muốn. Trong ví dụ này, chỉ có chế độ nhanh hoặc tuyến tính là có thể xác lập theo mặc định.

Hầu hết các điều khiển đều xác lập chuyển động tuyến tính là mặc định (Lệnh G01) khi khởi động, hoàn toàn vì lý do an toàn. Khi các trục máy được chuyển động bằng tay, xác lập tham số này không còn tác dụng. Nếu giá trị lệnh trục được nhập bằng tay, thông qua chương trình hoặc từ bảng điều khiển, kết quả sẽ là chuyển động của dụng cụ cắt. Nếu lệnh chuyển động không được chuyên biệt, hệ thống sẽ sử dụng chế độ lệnh đã xác lập sẵn là mặc định trong các tham số. Do chế độ mặc định là chuyển động tuyến tính G01, kết quả là điều kiện sai, do hệ thống chưa có tốc độ cắt. Ớ đây chưa có xác lập lượng ăn dao cần thiết đối với lệnh G01, chuyển động nhanh sẽ được thực hiện do chế độ này không cần lập trình lượng ăn dao.

Bạn cản biết xác lập mặc định của mọi điều khiến trên máy CNC trong xương cơ khí. Trừ khi có lý do chính đáng đế thay đổi, mặc định đối với các điều khiển tương tự đổu như nhau.

Dung lượng nhở

Các chương trình CNC có thể được lưu trong bộ nhớ điều khiển, kích cờ chương trình chi bị giới hạn theo dung lượng nhớ cùa hộ điều khiển. Dung lượng này được đo theo nhiều cách, có nguồn gốc tương đương với chiều dài băng từ tính theo mét, hoặc íeet, gần đây được tính theo sổ byle hoặc sô trang màn hỉnh. l)ung lượng nhớ tối thiểu của bộ điều khiến máy tiện CNC là 20 m (66 ft) băng từ. Đây là phương pháp cũ còn lại cho đến ngày nay. Trôn các hệ Ihòng phav CNC, các yêu cầu nhở dựa trôn các chuấn nói chung lớn hưn dung lượng nhớ tối thiều là 80 m (26Í3 ít). Dung lượng thực tố có thể bố sung thêm dung lượng nhớ cho hộ thông điều khiển. Dung lượng nhớ tôi thiểu cùa bộ điều khiển khác nhau giừa các máy, bạn cần xem kỹ các đặc tính kỹ thuật do nhà chế tạo cung cáp.

Các phương pháp hiện đại đo dung lưựng nhớ thường sử dụng bytrs làm đơn vị thav cho chiều dài băng từ đã quá lạc hậu. Bytc là đơn vị nhớ nhỏ nhất và gần tương đương với một ký tự trong chương trình.

l)ung lượng nhớ của hệ thông điều khiển phải đủ lớn để lưu chương trình CNC dài nhất trên cơ sở lâu dài. Điều này vêu cầu sự quy hoạch trước khi đặt mua máy CNC. Ví dụ, trong gia công khuôn mầu (gia công nhựa) ba chiều hoặc gia công tốc độ cao, chi phí cho dung lượng nhớ bổ sung có thổ rất cao. Tuy chi phí là vấn đề cần xem xét, nhưng có thể còn có các phương pháp khác tin cậy và rẻ tiền hơn.

Phưưng pháp thứ hai là chạy chương trình ONC từ máy tính cá nhân. Phần mồm truyền thông và dây cáp được dùng đế nối kết máy tính với hệ thống ONC. Phiên bủn đơn gián nhất là truyền chương trình CNC từ máy lính này đến máy khác. Khá năng hiện nay là dùng phần mềm và các dây cáp có thể thực sự chạy máy CNC từ máy tính cá nhân, không cần tái trước chương trình đó vào CNC. Phương pháp này thường được gọi là “truyền ch ươn íĩ trình” hoặc “nhập bit”. Khi vận hành lừ máy tính cá nhân, chương trình CNC có thể dài tùy theo cking lượng nhớ trong ố cứng máy tính.

Hầu hết các chương trình CNC đều được đưa vào bộ nhớ nội cua hệ thống điều khiển. Nhiều bộ điều khiển sử dụng sô lượng ký tự khá dụng hoặc chiều dài tương đương băng từ.

Dưới đây là một số còng thức có thế được dùng để tính toán dung lượng nhớ gần đúng.

o Công thức 1:

Đổ tìm chiều dài tính theo mél, khi biết dung ]ưựng nhớ tính theo sỏ lượng ký tự, bạn hãy dùng công thức sau:

sm = Dung lượng lưu trữ tinh theo mét.

N0 = Dung lượng nhớ (số lượng ký tự).

z> Công thức 2:

Đế tìm chiều dài tính theo feet, khi biết dung lượng nhớ tính theo số lượng ký tự, bạn hãy dùng công thức sau:

r           I

120

Sf = Dung lượng lưu trữ tính theo feet.

Nc = Dung lượng nhớ (số lượng ký tự).

o Công thức 3:

Tìm sô” lượng ký tự trong chương trình đã cho, nếu biết dung lượng nhớ tính theo mót.

c = – 111

.00254

C: số lượng ký tự khả dụng m: Dung lượng nhớ (mét)

o Công thức 4:

Tìm số lượng ký tự, nếu biết dung lượng nhớ tính theo feet

c = f > 120

C: Số lượng ký tự khả dụng. f: Dung lượng nhó’ (feet)

Các bộ điều khiển Fanuc hiện đại biểu thị dung lượng nhớ khả dụng theo số lượng trang hiền thị còn trổng. Kiểu dữ liệu này rất khó chuyển đổi sang các đơn vị khác.

Trong trường hợp dung lượng nhớ khá dụng quá nhỏ đế lưu chương trình lớn, một sô kỹ thuật được dùng đế’ giám thiếu vấn đề, ví dụ các phương pháp giảm chiều dài chương trình (Chương 49).

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *