Микропроцессоры и микроЭВМ в системах ЧПУ

В связи с появлением в 1970-х годах микропроцессоров и микроЭВМ системы ЧПУ стали строить на их основе. При этом [c.105]

Если контроль проводится при п значениях обобщенного параметра, то можно составить 2п уравнении, связывающих параметры объекта и сигнала. Если эти уравнения линейно независимы, то они позволяют определить 2п параметров объекта. Обычно эти уравнения считают линейными, что справедливо при малых вариациях параметров объекта (чувствительности к параметрам объекта постоянны). Система уравнений решается вычислительным устройством либо в виде микроЭВМ, либо в виде аналогового сумматора с масштабными коэффициентами на входах. Коэффициенты обычно определяют экспериментально с помощью набора стандартных образцов так, чтобы на выходе сумматора подавить влияние какого-либо фактора. При изменении номинальных параметров объекта необходимо полностью перестроить аналоговый вычислитель. Использование микроЭВМ или микропроцессоров позволяет решать не только линейные, но и нелинейные системы уравнений, а также легко изменять программу при изменении параметров объекта. [c.137]

Основными функциями системы автоматического управления являются программирование работы оборудования ГАП в соответствии с заданной технологией и фактическое осуществление этой технологии путем подачи соответствующих управляющих воздействий на приводы рабочих органов и механизмов. Эти функции задаются с помощью гибких алгоритмов, которые реализуются на базе иерархически организованной локальной вычислительной сети. На низшем уровне этой сети, реализующем алгоритмы управления оборудованием, обычно используются микропроцессоры и микроЭВМ. На более высоких уровнях, осуществляющих планирование, программирование и оптимизацию технологических процессов, чаще всего применяются мини-ЭВМ. [c.7]

Система автоматического управления робота служит для выработки закона управления приводами двигательной системы на основе сигналов обратной связи от информационной системы. Другая важная функция системы автоматического управления — это планирование действий, программирование движений и принятие целенаправленных решений. Система автоматического уп-правления роботов обычно реализуется на базе микроЭВМ или микропроцессоров, имеющих большой ассортимент входных (аналого-цифровых) и выходных (цифроаналоговых) преобразователей и каналов связи. По этим каналам прямой и обратной связи, число которых колеблется от нескольких десятков до нескольких тысяч, могут передаваться непрерывные (аналоговые) и дискретные (цифровые) сигналы. Управляющие ЭВМ для роботов строятся в малогабаритном транспортабельном исполнении и обладают повышенной надежностью. Адаптационные возможности и интеллектуальные способности робота определяются главным образом тем, какое алгоритмическое и программное обеспечение заложено в его систему управления. [c.18]

Следует отметить, что цифровые системы программного управления технологическим оборудованием долгое время не находили широкого применения. Это объясняется тем, что первые образцы этих систем были громоздки, дороги и ненадежны. Однако в начале 1970-х годов ситуация радикально изменилась появились надежные микроЭВМ и микропроцессоры, на базе которых и начали строить системы программного управления. Это привело к резкому снижению стоимости, повышению гибкости и надежности программно-управляемого оборудования, которое вскоре стало важнейшим компонентом ГАП. [c.27]

В качестве базовых вычислительных средств индивидуальных и групповой системы управления РТК целесообразно использовать микропроцессоры и микроЭВМ. Эти новые средства цифрового управления обладают функциональной гибкостью, высоким быстродействием, большим объемом памяти и надежностью. Они выгодно отличаются от универсальных ЭВМ низкой стоимостью, малыми габаритными размерами и простотой эксплуатации. Именно поэтому микропроцессоры и микроЭВМ находят все более широкое применение при аппаратно-программной реализации адаптивных систем программного управления РТК- [c.95]

Рассмотрим сначала принципы и особенности построения индивидуальных систем управления оборудованием РТК на базе микропроцессоров и микроЭВМ. Прежде всего заметим, что в принципе такие системы можно реализовать на универсальных больших или мини-ЭВМ путем создания соответствующего программного обеспечения. Однако этот путь нерационален. [c.95]

Все это говорит о несомненных преимуществах адаптивных систем управления роботами и технологическим оборудованием РТК по сравнению с традиционными системами программного управления. И хотя реализация таких более совершенных систем наталкивается на известные трудности, она вполне осуществима уже сегодня на базе современных микроЭВМ и микропроцессоров. Тем самым открывается реальная перспектива создания станков и роботов второго и третьего поколений, обладающих высокоразвитой способностью адаптации к заранее неизвестным и меняющимся условиям эксплуатации. [c.102]

Рассмотрим особенности современных микропроцессорных систем ЧПУ, допускающих реализацию элементов адаптации. Эти N -системы, серийно выпускаемые рядом зарубежных фирм и отечественных предприятий, строятся на базе нескольких однотипных микропроцессоров или микроЭВМ, специализирующихся на выполнении определенных функций обработки информации и управления в реальном времени. Вычислительные возможности [c.119]

Основными требованиями, предъявляемыми к микроЭВМ и микропроцессорам систем АПУ, являются высокое быстродействие (порядка нескольких миллионов операций в секунду), достаточная длина слова (чаще всего это 8- или 6-разрядные слова), развитая система команд, большой объем памяти и разнообразный интерфейс. [c.120]

Синтезированная система адаптивного управления электрическими приводами манипуляционных роботов допускает простую программно-аппаратную реализацию на базе микроЭВМ и микропроцессоров. Один из вариантов такой реализации иллюстрируется на рис. 5.16. [c.167]

Координация работы роботов и контроль за транспортировкой грузов возлагается на систему управления ГАП. Остальные функции, связанные с программируемой обработкой и транспортировкой грузов, выполняются бортовой системой автоматического управления, реализуемой на базе микроЭВМ или микропроцессоров. [c.193]

На следующем этапе конкретизируется алгоритм управления точностью, т. е, составляется формализованное описание процессов обработки информации от САК и управления с помощью системы ЧПУ. Для обеспечения возможности реализации этого алгоритма в реальном масштабе времени производится окончательный выбор элементной базы для САК и системы ЧПУ. При этом система ЧПУ должна строиться на базе быстродействующих микропроцессоров и микроЭВМ. [c.277]

В ГПС при переходе на новую технологию не нужно менять оборудование. Достаточно заменить только программу работы управляющих устройств. Такую гибкость обеспечивают производственные системы, состоящие из станков с индивидуальными микроЭВМ и микропроцессорами, программируемых роботов, автоматических транспортно-складских подсистем, автоматических подсистем диагностики и метрологического обеспечения оборудования и т.д. И сами ГПС, и их программное обеспечение строятся по модульному принципу. [c.96]

Примерно тоже происходит и в технической системе, состоящей из датчиков (измерителей, чувствительных элементов) и микроЭВМ (рис. 12.8, б). Датчики соответствуют органам чувств, а микропроцессор и память выполняют функции головного мозга. По командам процессора действуют механические руки или другие исполнительные устройства. [c.291]

Микропроцессоры могут быть объединены в определенные системы и образовывать микроЭВМ. Как представить собственно микропроцессор Его схема дана на рис. 1 3, а. Он может быть [c.245]

В мини-ЭВМ в качестве стандартного ЦП используется микропроцессор, который представляет собой набор кристаллов больших интегральных схем (БИС). При больших объемах производства эти кристаллы могут стоить совсем недорого. Микропроцессор способен фактически выполнять все функции обычного ЦП (например, арифметические и логические операции или извлечение данных из памяти). В случае подключения к микропроцессору запоминающего устройства и соответствующих устройств ввода-вывода он превращается в микроЭВМ. Характерные функции микро- и мини-ЭВМ, в системах управления состоят в следующем [6] [c.49]

В состав программируемой системы ЧПУ входит как минимум одна микроЭВМ, основой которой является микропроцессор. Поэтому данные системы ЧПУ называют также микропроцессорными системами ЧПУ. [c.507]

Заготовки деталей сложной формы должны отвечать ряду требований, главным из которых является обеспечение заданного качества готовой детали при ее минимальной себестоимости. Особенно важны правильный выбор заготовки и назначение оптимальных условий ее изготовления в автоматизированном производстве, когда обработка деталей сложной формы ведется на автоматизированных гибких и автоматических линиях, оснащенных системами ЧПУ, микропроцессорами и микроЭВМ. [c.795]

Одним из важнейших факторов повышения технической надежности, а следовательно, и экономической эффективности машин и механизмов является внедренпе методов и средств диагностирования. Бурное развитие вычислительной техники дало возможность оснастить узлы механизмов встроенными система.ми контроля их состояния, машинные агрегаты — автоматизированными системами диапюсч пки па базе микроЭВМ и микропроцессоров, с помощью которых в реальном масштабе времени можно ставить диагноз на основании спектральных характеристик и тонкой структуры внброаку-стического сигнала [1]. [c.20]

Дело в том, что использование современных дорогостоящих ЭВМ большой мощности для индивидуального управления одним станком или роботом было бы слишком расточительным многие функциональные возможности таких универсальных ЭВМ при этом просто не нужны. Кроме того, последовательный принцип действия больших ЭВМ может приводить к значительному запаздыванию при вычислении адаптивного программного управления и, как следствие, к управлению по устаревшей информации. Для организации индивидуального управления в реальном времени целесообразно распараллелить вычислительные процессы путем распределения отдельных функций (алгоритмов) обработки информации и управления между микропроцессорами и микроЭВМ. Принципиальная возможность такого распараллеливания обеспечивается модульной иерархической структурой адаптивных систем программного управления, представленной на рис. 3.2. Аппаратно-программная реализация этой структуры сводится к конструированию мультимикропроцессорной системы (ММПС) индивидуального управления и разработке ее математического обеспечения. [c.95]

Цифровые адаптивные системы программного управления роботов, реализуемые на базе микроЭВМ и микропроцессоров, принципиально отличаются от обычных систем индивидуального программного управления оборудованием РТК. Во-первых, они обеспечивают (при соответствующем выборе структуры и параметров программатора, эстиматора, адаптатора и регулятора) асимптотическую устойчивость ПД в целом, в то время как локальные системы программного управления в лучшем случае обеспечивает лишь устойчивость ПД в малом (последнее означает, что работоспособность РТК сохраняется лишь при небольших отклонениях реального и программного движений). Во-вторых, цифровая адаптивная система управления способна обеспечить желаемый характер переходных процессов при любом уровне параметрической неопределенности и внешних возмуш,ений, а системы программного управления адаптивны лишь при достаточно малых возмущениях. Вследствие этого качество и надежность индивидуальных систем адаптивного управления существенно выше, чем у аналогичных систем программного управления. [c.102]

Резюмируя вышеизложенное, отметим, что использование ММПС адаптивного программного управления придает РТК принципиально новые свойства и преимущества по сравнению с обычными системами числового программного управления. Переход к адаптивному управлению позволяет существенно повысить автономность РТК, что особенно важно в условиях ГАП с безлюдной технологией. С помощью микроЭВМ и микропроцессоров в РТК реализуются не только функции автоматического программирования движений и адаптивного управления приводами, но и ряд дополнительных функций интеллектуального характера. Среди них важнейшими являются автоматический контроль и диагностика работы оборудования, автоматическая замена неисправных элементов, распознавание и автоматическое адресование деталей, фильтрация сигналов обратной связи от помех и т. п. Все это позволяет существенно расширить адаптационные и интеллектуальные возможности систем управления РТК, резко улучшить качество управления и повысить его надежность. [c.104]

Типичным примером использования микропроцессоров, ОЗУ и ПЗУ в системе АПУ может служить система фирмы Актрон Aktron, США). Эта система реализована на трех одинаковых 16-разрядных микроЭВМ, каждая из которых ориентирована на выполнение определенных функций управления. Первая микроЭВМ служит для расчета (интерполяции) программ обработки и их коррекции, вторая — для адаптивного управления приводами станка, третья — для управления интерфейсом ввода-вывода. Все алгоритмы обработки информации и управления реализованы программно и хранятся в ПЗУ. Для хранения типовых циклов [c.120]

В целом результаты моделирования адаптивной системы прог-рам.много управления шаговыми двигателями манипуляционного робота свидетельствуют о ее эффективности и возможности простой нрограммно-аппаратной реализации на базе управляющих микроЭВМ или микропроцессоров. Введение элементов (алгоритмов) адаптации в систему программного управления расширяет функциональные возможности и повышает надежность роботов с шаговыми приводами. [c.158]

Аппаратно-программные средства для реализации адаптивного управления дуговой сваркой должны удовлетворять весьма жестки.м эксплуатационным требованиям. Помимо высокой надежности они должны обладать необходи.мой гибкостью и ремонтопригодностью, а также бьпь компактными и достаточно дешевыми. Этим требованиям удовлетворяют современные микроЭВМ и микропроцессоры, на базе которых и строятся адаптивные системы управления современных сварочных роботов и РТК. [c.176]

Эксперименты с большим числом заранее неизвестных, а также нестационарных препятствий показали, что рассматриваемая система управления, программно реализованная на ЭВМ Одра-1204 , не обеспечивает решение сложных лабиринтных задач в реальном масштабе времени. Для успешного решения этих задач нужно перейти к мультимикропроцессорной реализации адаптивной системы управления на базе современных быстродействующих микроЭВМ и микропроцессоров. [c.203]

Таким образом, конвейерный транспорт с автоматическим распознаванием и адресованием деталей обладает рядом преимуществ. Во-первых, система управления такого конвейера, реализуемая на базе микропроцессоров и микроЭВМ, легко сопрягается с управляющими ЭВМ более высокого уровня, образуя единую автоматизированную систему управления производством (АСУП), Во-вторых, применение микроЭВМ для управления конвейером позволяет оптимизировать распределение и адресацию грузов по производственным участкам ГАП. В-третьих, благодаря распознаванию деталей автоматически осуществляется их учет и обеспечивается возможность переключения программ, управляющих оборудованием ГАП, установленным на позициях с соответствующим адресом, в зависимости от того, к какому классу принадлежит транспортируемая деталь. В последнеее время в ГАП все щире начинают применяться подвесные манипуляторы тельфер-ного (с перемещением по монорельсу) и портального типов. Эти транспортные манипуляторы, как и подвесные конвейеры, размещаются над технологическим оборудованием, что позволяет экономить производственные площади. Наиболее совершенные [c.226]

Важный класс СИИ для РТК представляют системы искусственного зрения и распознавания. Эти системы состоят из датчиков видеосигналов и средств распознавания. В качестве видеодатчиков обычно используются фотодиоды, телекамеры или лазеры. Средства распознавания объектов по видеосигналам реализуются в виде программного обеспечения для специализированной микроЭВМ или микропроцессоров. [c.262]

Принципиальным отличием программируемых УЧПУ от аппаратных является их структура, соответствующая структуре управляющей ЭВМ и включающая аппаратные средства и программное обеспечение (ПО), под которым понимают совокупность программ и документации на них для реализации целей и задач, выполняемых системой ЧПУ при управлении станком. В состав программируемой системы ЧПУ входит одна или несколько мик-роЭВМ, основой которых являются микропроцессоры. Поэтому эти системы ЧПУ называют также микропроцессорными, а когда несколько микроЭВМ, то мультипроцессорными. [c.780]

По сравнению с МЦКУ в У ЦКУТ увеличено количество контролируемых параметров аналоговых до 120 и дискретных до 64. Применение микропроцессоров позволяет по заложенным в них алгоритмам осуществлять автоматизированный поиск неисправностей в цепях управления и управление движением поезда по экономическому режиму. С помощью микропроцессоров (или микроЭВМ) представляется возможным производить предварительную обработку информации непосредственно на тепловозе и тем самым добиваться ее сжатия, а значит, и сокращения объема памяти во внешнем запоминающем устройстве (ВЗУ). Накопление информации в ВЗУ производится на магнитной ленте. Последующая обработка информаций о техническом состоянии каждого тепловоза и ее накопление в стационарных ЭВМ послужат научной основой не только совершенствования учета выполненной работы каждым локомотивом и каждой локомотивной бригадой, но и, главное, поиска и обоснования новых принципов построения системы обслуживания и ремонта тепловозов. На решение этой проблемы направлены также работы по созданию стационарной СТД тепловозов. В структуре этой СТД предусматривается использовать стационарную ЭВМ, регламентирующую выполнение всех проверок по заложенным в ней программам, и вывод информации на носители информации ВЗУ. [c.246]

Структура линейного интерфейса. Структурная схема линейного интерфейса показана на рис. 3.5, из которого видно, что интерфейс представляет собой специализированную микроЭВМ. Такую же структуру на уровне аппаратуры имеет диспетчер системы, отличающийся от линейного интерфейса только программным обеспечением. Схема включает следующие элементы микропроцессоры К580 ПЗУ и ОЗУ объемом 1 Кбайт и 256 байт соответственно адресные шины, 16 бит шины данных, 8 бит. [c.187]

Большие интегральные схемы — БИС (более 1000 компонентов) — используются в качестве запоминающих и арифметическо-логических устройств. Сверхбольшие схемы — СБИС (десятки тысяч компонентов) — включают микропроцессоры и микроЭВМ. При создании БИС используются МДП-структуры М (металл), Д (диэлектрик), П (полупроводник), обеспечивающие более простое изготовление, большую надежность и увеличение степени интеграции. При изготовлении БИС очень сложно соединять между собой большое число элементов в одном кристалле или на одной подложке, поэтому в ряде случаев соединение производят по многоуровневой (иерархической) системе. [c.289]

МикроЭВМ (рис. 12.9) состоит из генератора синхронизирующих импульсов геи, собственно микропроцессора МП, памяти и устройства ввода-вывода информации УВВ. Память служит для записи программ и необходимых данных. Она функционально делится на оперативную — оперативно-запоминающее устройство ОЗУ и постоянную — постоянное запоминающее устройство ПЗУ. ОЗУ осуществляет запись и считывание, а ПЗУ — только считывание. Схемы ввода-вывода (порты) соединяют основную часть ЭВМ с различными внещними устройствами. Для соединения МП с устройствами памяти и ввода-вывода используются щины, по которым производится обмен информацией между всеми блоками ЭВМ. Адресная шина служит для передачи адреса, по которому МП обращается к одному из устройств системы. Шина данных обеспечивает передачу информации в обоих направлениях (от МП к другим устройствам и обратно). Третья шина передает сигналы управления (команды чтения из памяти, записи в память, чтение данных из устройств ввода и др.). Устройства ввода-вывода для присоединения к ЭВМ должны иметь схемы согласования, так называемый интерфейс, учитывающий особенности того или другого устройства ввода-вывода. [c.292]

Весоизмерительные системы различного назначения, имея сходную структуру, отличаются в основном функциями, выполняемыми блоками управления вторичной аппаратуры. Аппаратная реализация различных функциональных задач значительно усложняет унификацию весоизмерительных устройств. Эта задача проще решается программными методами управления на основе использования микропроцессоров. Применение микропроцессоров оказывается весьма эффективным при автоматизации технологических процессов приготовления различных смесей. При этом обеспечиваются высокие производительность и качество процесса. Структурная схема системы управления производством кормовых смесей [25] приведена на рис. 118. Исходные материалы из закромов (до 12 компонентов) двухскоростными шнеками подаются в бункер тензометрических весов. При включении электропневматического затвора взвешивания порция за 5—10 с высыпается в смеситель. Готовая смесь выгружается в бункер. Аналого-цифровой преобразователь установлен непосредственно на бункере весов, благодаря чему сигнал в цифровой форме может передаваться на большое расстояние в микроЭВМ. Последняя получает также информацию о состоянии технологического оборудования от конечных выключателей, поворотных указателей, индикаторов уровня в закромах и т.д. Устройство сопряжения нормализует выходные сигналы и направляет их параллельно на входы микроЭВМ, которая выдает операвдюнные команды для технологического оборудования. Оператор может вводить команды в микроЭВМ с по- [c.156]

Внедрение электроники в управление системами зажигания и питания привело к созданию объединснно) о или центрального электронного управления двигателем. Объединенное электронное устройство называют микроЭВМ, микропроцессор или контроллер. [c.97]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...