Tendencias de desarrollo de tecnología inteligente de tecnología inteligente
1. Dirección de desarrollo del rendimiento
(1) Alta velocidad, alta precisión y alta eficiencia.
La velocidad, la precisión y la eficiencia son indicadores clave de rendimiento de la tecnología de fabricación mecánica. Debido a la adopción de chips de CPU de alta velocidad, chips RISC, sistemas de control de múltiples CPU y servosistemas digitales de CA con componentes de detección absoluta de alta resolución, así como medidas efectivas para mejorar las características dinámicas y estáticas de las máquinas herramienta, la máquina Las herramientas se han vuelto de alta velocidad, alta precisión y eficientes.
(2) Flexibilidad.
Incluyendo dos aspectos: la flexibilidad del propio sistema CNC, y el diseño modular del sistema CNC con gran cobertura funcional. Tiene una gran adaptabilidad y es fácil de satisfacer las necesidades de diferentes usuarios. Debido a la flexibilidad del sistema de control de grupo, el mismo sistema de control de grupo puede ajustar automática y dinámicamente el flujo de materiales y el flujo de información de acuerdo con los requisitos de diferentes procesos de producción. maximizando así el uso del sistema de control de grupo.
(3) Complejidad del proceso y multieje.
Procesamiento de composites con el objetivo principal de reducir procesos y tiempos auxiliares. Se está desarrollando hacia funciones de control de múltiples ejes y múltiples series. El proceso compuesto de las máquinas herramienta CNC significa que después de sujetar la pieza de trabajo una vez en una máquina herramienta, puede completar el procesamiento compuesto de múltiples procesos y superficies múltiples a través de diversas medidas, como el cambio automático de herramientas, la rotación del cabezal del husillo o la plataforma giratoria.
(4) Inteligencia en tiempo real.
Los primeros sistemas en tiempo real generalmente estaban destinados a entornos ideales relativamente simples, y su función era programar tareas para garantizar que se completaran dentro de un plazo específico. La inteligencia artificial intenta utilizar modelos computacionales para realizar diversos comportamientos inteligentes de los humanos. Con el desarrollo actual de la ciencia y la tecnología, los sistemas en tiempo real y la inteligencia artificial se combinan entre sí. La inteligencia artificial se está desarrollando hacia campos más realistas con respuesta en tiempo real, mientras que los sistemas en tiempo real también se están desarrollando hacia aplicaciones más complejas con inteligencia. comportamiento. Esto dio origen al nuevo campo del control inteligente en tiempo real.
2. Dirección de desarrollo funcional
(1) Interfaz gráfica de usuario.
La interfaz de usuario es la interfaz de diálogo entre el sistema CNC y el usuario. Dado que diferentes usuarios tienen diferentes requisitos para la interfaz, la carga de trabajo de desarrollar la interfaz de usuario es enorme y la interfaz de usuario se ha convertido en una de las partes más difíciles del desarrollo de software informático. Las tecnologías actuales como Internet, la realidad virtual, la visualización informática científica y los multimedia también han planteado mayores requisitos para las interfaces de usuario. La interfaz gráfica de usuario facilita enormemente el uso por parte de usuarios no profesionales. Las personas pueden operar a través de ventanas y menús para facilitar la programación de planos y la programación rápida, visualización de gráficos dinámicos estéreo en color tridimensional, simulación de gráficos, seguimiento y simulación dinámica de gráficos, vistas en diferentes direcciones y la implementación de funciones de escala de visualización local.
(2) Visualización informática científica.
La visualización informática científica se puede utilizar para procesar e interpretar datos de manera eficiente, de modo que el intercambio de información ya no se limite a la expresión de texto y lenguaje, sino que pueda utilizar directamente información visual como gráficos, imágenes y animaciones. La combinación de tecnología de visualización y tecnología de entorno virtual ha ampliado aún más los campos de aplicación, como el diseño sin dibujos, la tecnología de prototipos virtuales, etc., lo cual es de gran importancia para acortar el ciclo de diseño del producto, mejorar la calidad del producto y reducir los costos del producto. . En el campo de la tecnología CNC, la tecnología de visualización se puede utilizar en CAD/CAM, como el diseño de programación automática, la configuración automática de parámetros, el procesamiento dinámico y la visualización de datos de compensación y gestión de herramientas, y la demostración de simulación visual del proceso de mecanizado.
(3) Métodos diversificados de interpolación y compensación.
Una variedad de métodos de interpolación, como interpolación lineal, interpolación de arco, interpolación cilíndrica, interpolación de superficie elíptica espacial, interpolación de hilos, interpolación de coordenadas polares, interpolación 2D de 2 hélices, interpolación NANO, interpolación NURBS (no uniforme). interpolación racional B-spline), interpolación polinómica, etc. Varias funciones de compensación, como compensación de holgura, compensación de perpendicularidad, compensación de error de cuadrante, compensación de error del sistema de medición y paso, compensación anticipada relacionada con la velocidad, compensación de temperatura, compensación del radio de la herramienta con aproximación y salida suaves y cálculo del punto opuesto, etc.
(4) PLC incorporado de alto rendimiento.
El sistema CNC está equipado con un módulo de control PLC de alto rendimiento, que se puede programar directamente con círculos trapezoidales o lenguajes de alto nivel. Dispone de funciones intuitivas de depuración online y ayuda online. La herramienta de programación incluye de serie. Implementación de programas de usuario de PLC para tornos y fresadoras. Por otro lado, los usuarios pueden editar y modificar basándose en programas de usuario de PLC estándar para crear fácilmente sus propias aplicaciones.
(5) Aplicación de tecnología multimedia.
La tecnología multimedia integra tecnologías informáticas, de audio y vídeo y de comunicación, dando a los ordenadores la capacidad de procesar de forma integral información de sonido, texto, imágenes y vídeo. En el campo de la tecnología CNC. La aplicación de tecnología multimedia puede lograr un procesamiento de información integral e inteligente y tiene un gran valor de aplicación en sistemas de monitoreo en tiempo real y diagnóstico de fallas de equipos del sitio de producción, y monitoreo de parámetros del proceso de producción.
3. Desarrollo de la estructura del sistema
(1) Integración.
El uso de CPU altamente integradas, chips RISC y circuitos integrados programables a gran escala FPGA, EPLD, CPLD y chips ASIC de circuitos integrados específicos de aplicaciones pueden mejorar la integración del sistema CNC y la velocidad de ejecución del software. y hardware, y aplicar tecnología de visualización de paneles planos LED que mejora el rendimiento del monitor. Las pantallas planas tienen las ventajas de alto contenido tecnológico, peso ligero, tamaño pequeño, bajo consumo de energía y portabilidad. Es posible una visualización de tamaño súper grande. Aplique tecnologías avanzadas de empaquetado e interconexión para integrar tecnologías de semiconductores y montaje en superficie. Reduzca los precios de los productos, mejore el rendimiento, reduzca el tamaño de los componentes y aumente la confiabilidad del sistema aumentando la densidad del circuito integrado y reduciendo la longitud y cantidad de las interconexiones.
(2) Modularización
La modularización del hardware facilita la integración y estandarización de los sistemas CNC de acuerdo con diferentes requisitos funcionales, módulos básicos, como CPU, memoria y posición. El servo, el PLC, la interfaz de entrada/salida, la comunicación y otros módulos se convierten en productos en serie estándar. Las funciones se adaptan y el número de módulos aumenta o disminuye a través de bloques de construcción para formar diferentes grados de sistemas CNC.
(3) Conexión en red
La red de máquinas herramienta permite el control remoto y la operación no tripulada. La conexión en red permite la programación, configuración y operación de otras máquinas herramienta en cualquier máquina herramienta. Se pueden mostrar imágenes de diferentes máquinas herramienta en la pantalla de cada máquina herramienta al mismo tiempo.