¿Qué funciones se han desarrollado en el desarrollo secundario de HMI para máquinas herramienta Mazak?

En las dos exposiciones de máquinas herramienta se puede ver que los sistemas CNC de alta gama de fabricantes famosos se basan todos en sistemas CNC abiertos basados ​​en PC.

SINUMERIK 840Di sl es un sistema CNC basado en PC. Su sistema de software [sistema de software MMC (comunicación hombre-máquina), sistema de software NC (control numérico), sistema de software PLC (control lógico programable) y comunicación. y El sistema de software MMC en "Software de interfaz de controlador" adopta el sistema operativo Windows NT o XP. Los fabricantes de máquinas herramienta pueden utilizar la tecnología Windows para cambiar la interfaz hombre-máquina (HMI) de acuerdo con sus propios métodos y conceptos operativos especiales. Una característica importante de su concepto de sistema abierto es que los ciclos del sistema y las macros de funciones especificados por el usuario se pueden ajustar utilizando herramientas de desarrollo estándar en el núcleo CNC.

La serie FANUC 16i/18i/21i/30i es un sistema CNC ultrapequeño y ultradelgado de alta gama con funciones de red. Su estructura de hardware adopta el tipo de PC incorporado CNC y la tarjeta NC completa el CNC. con altos requisitos en tiempo real, funciones de control de PLC y computación, la PC completa funciones con requisitos en tiempo real relativamente débiles, como interfaz de operación, programación, gestión de datos y red. El sistema operativo adopta Windows 2000/XP o Windows CE. Está equipado con varias funciones, como el programa de ejecución en lenguaje C y el programa de ejecución de macros integrado. La interfaz de conexión entre el sistema CNC y la computadora host adopta un bus serie de alta velocidad (HSSB). Las series FANUC 300i/310i/320i utilizan Windows CE como sistema operativo y proporciona funciones de biblioteca de enlaces dinámicos para que los usuarios desarrollen funciones secundarias.

Figura 1 Sistema iTNC 530 basado en PC

Figura 2 Conexión entre la unidad CNC FANUC, la unidad servo y E/S

Figura 3 Heidenhain utiliza EnDae2.2 El protocolo conecta codificadores y servos

El controlador TNC iTNC 530 de última generación lanzado por HEIDENHAIN adopta una nueva estructura de microprocesador, tiene una potencia informática muy potente y puede controlar 12 ejes. El controlador en sí contiene una unidad principal y una unidad de control. . La unidad anfitriona utiliza un procesador Intel y una tarjeta gráfica AGP y tiene varias interfaces de comunicación de datos (Ethernet/RS232/RS422/USB, etc.). Es un sistema típico basado en PC, como se muestra en la Figura 1.

El sistema CNC de gama alta de FAGOR, CNC8070, es la cristalización de la tecnología CNC y la tecnología de PC. Es un sistema CNC compatible con PC, utiliza CPU Pentium, puede ejecutar WINDOWS y MS-DOS y puede controlar 16. ejes y 3 manuales electrónicos Rueda 2 husillo, puede ejecutar VISUAL BASIC, VISUAL C, tiempo de procesamiento de segmentos de programa: lt; 1ms, PLC puede alcanzar 1024 puntos de entrada/1024 puntos de salida, tiempo de ejecución 1ms/1k instrucciones, con Ethernet, CAN, Interfaces de comunicación SERCOS, interfaz analógica opcional ±10V.

El mejor sistema CNC del mundo se puede diseñar en una arquitectura basada en PC, lo que demuestra que el sistema CNC abierto basado en la estructura de PC tiene una gran vitalidad.

La digitalización completa no solo incluye la unidad CNC a la interfaz servo y el servo sistema es digital internamente, sino que también incluye la digitalización de la unidad de medida. Por lo tanto, la digitalización del bus de campo, la interfaz digital del codificador al servo y la digitalización de los tres bucles internos de la unidad de accionamiento (bucle de posición, bucle de velocidad y bucle de corriente) son signos importantes de la digitalización completa del Sistema CNC.

La interfaz digital del codificador al servo también se desarrollará

Aunque la interfaz digital del codificador al servoaccionamiento solo se realiza en el sistema de Heidenhain, como sistema CNC totalmente digital, los componentes necesarios y recibir mayor desarrollo en el futuro. La Figura 3 muestra el codificador y el servoaccionamiento de Heidenhain conectados mediante el protocolo EnDae2.2.

La digitalización completa de tres bucles de la unidad motriz es una parte importante de la digitalización total.

La digitalización de tres bucles (bucle de posición/bucle de velocidad/bucle de corriente) es una parte importante de total digitalización. El último diseño de la unidad de control HEIDENHAIN iTNC 530 integra todos los bucles de servocontrol (bucle de posición/bucle de velocidad/bucle de corriente) del sistema de control, y todos los cálculos de servo se completan en el DSP (procesador de señal digital). La información de los componentes de medición está integrada en la unidad de control, incluida la información de posición y la información de velocidad.

Para la industria manufacturera, las máquinas herramienta CNC integradas (es decir, máquinas que integran las funciones de robots industriales, sistemas de procesamiento de imágenes y manejo de materiales de precisión) no solo pueden completar las funciones de procesamiento habituales, sino que también tienen funciones automáticas. medición y carga y descarga automática, cambio automático de herramientas, compensación automática de errores, diagnóstico automático y funciones de red), varios fabricantes de sistemas CNC de renombre han integrado control multicanal multieje (incluido multihusillo), control de sincronización de ejes, El control de superposición de ejes y el control híbrido de ejes, la coordinación de canales y otras funciones se enumeran como nuevos puntos de investigación. El control sincrónico puede sincronizar los ejes de movimiento de diferentes canales de acuerdo con una determinada relación de sincronización o ciertas condiciones. El control mixto puede permitir que los comandos mixtos de un eje se intercambien entre canales. El control Valve plus puede superponer los comandos de movimiento de un eje para subir. otro eje perteneciente a otro canal.

Por ejemplo, el sistema Fanuc 30i tiene 10 canales, ocho husillos, 32 ejes de alimentación controlables, 24 ejes de alimentación controlados por varillaje y puede ejecutar diez procesos CNC independientes al mismo tiempo, con funciones como. como sincronización de ejes, mezcla, control de superposición, etc. Basado en este sistema, FANUC ha lanzado un sistema de procesamiento integrado con cuatro robots de manipulación, un conjunto de líneas transportadoras de grúa y dos robots de corte y procesamiento de seis patas. Las acciones de todo el sistema están coordinadas, ordenadas y conectadas sin problemas, lo que refleja las características de un sistema CNC multicanal típico.