КОНТРОЛЬ УПРАВЛЯЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ ПЕРФОЛЕНТЫ
Характер подготовки и контроля УП для станков с ЧПУ определяется условиями производства, существующими типами станков и систем ЧПУ, методом программирования и т. д. В общем случае перенос (запись) рукописной программы обработки детали на программоноситель для станка с ЧПУ и дальнейшая отработка этой программы, включая контроль, осуществляются в несколько этапов.
Исходным программоносителем в большинстве случаев служит перфолента. Тогда первым этапом в подготовке УП является перфорирование — нанесение информации на ленту с помощью перфоратора.
В автоматизированном производстве (при наличии у станков УЧПУ класса DNC) управляющие программы для обработки деталей транслируются от центральной ЭВМ по кабельной связи непосредственно к рабочему месту, т. е. к УЧПУ станков. В памяти ЭВМ УЧПУ эти программы записываются и используются по мере необходимости. При такой организации производства отпадает надобность в записи исходных управляющих программ на перфоленту. Эти программы набираются на пультах центральной ЭВМ и фиксируются в памяти машин или на магнитных дисках, лентах или кассетах. Однако перфоленты — наиболее дешевые и простые программоносители, что делает их пока незаменимыми даже в условиях высокоорганизованного производства.
Перфорирование — одна из основных операций в цикле записи программы на перфоленту. На начальном этапе подготовки закодированная информация переносится на перфоленту, как правило, ручным набором кодовых символов на специальной клавиатуре какого-либо устройства.
Ошибки перфорирования. При ручном наборе информации в процессе записи программы на перфоленту неизбежны ошибки. В среднем считается нормальным наличие одной ошибки на 2000 набранных знаков. Ошибки вызываются или невнимательностью оператора (ошибки ОПо), или отказами (сбоями) перфоратора (ошибки ОПп). При расчете программы на ЭВМ процесс перфорирования на выходе ЭВМ автоматизирован, и в этом случае могут появляться ошибки только из-за отказов или сбоев выходного перфоратора (ошибки ОПп).
Ошибки, вносимые оператором, в большинстве случаев заключаются в ошибочном нажатии на клавишу или в ошибочном подсчете (пропуске) числа строк в кадре. При неисправностях перфоратора ошибки вызываются неправильной работой механизма или схемы автоматического кодирования, неправильной работой механизма подачи ленты, т. е. перемещением ленты более чем на один шаг или отказом в перемещении ленты при нажатии на клавишу, и, наконец, неправильной работой перфорационного механизма.
Способы контроля. В практике числового управления для обнаружения ошибок на этапе изготовления перфоленты применяли и применяют несколько способов контроля.
На первых этапах развития числового программного оборудования при ручном методе программирования использовались следующие способы [6]:
Сравнение перфоленты с исходной таблицей;
Изготовление двух перфолент с последующим визуальным сравнением;
Изготовление двух перфолент с последующим автоматическим сравнением;
Сравнение печатного бланка или печатной ленты с исходной таблицей;
Впечатывание данных в исходную таблицу;
Контроль при использовании суммирующих машин.
В настоящее время основными являются автоматизированные способы контроля. Кратко охарактеризуем некоторые из них.
Автоматический контроль при повторном перфорировании. Ранее изготовленную на перфораторе ленту вставляют в специальное читающее устройство (например, фотосчитывающее — ФСУ). После этого перфорируют вторую ленту. В используемом устройстве подготовки данных при перфорировании кодовые комбинации вводимых данных непрерывно сравниваются с кодовыми комбинациями, записанными на первой ленте. В случае несовпадения комбинаций выдается сигнал ошибки и отключается перфорационное устройство. Достоинство этого метода в том, что контроль возможен как при ручном, так и при автоматическом перфорировании. В последнем случае контроль может осуществляться при повторной выдаче информации с ЭВМ. Этот способ позволяет с достаточной вероятностью обнаруживать ошибки вида ОПо и ОПп, при этом исключено влияние субъективных факторов на правильность контроля.
Контроль при использовании автоматической пишущей машины. Машина предусматривает два вида контроля: - визуальный, основанный на впечатывании данных перфорирования в исходную таблицу, и автоматический, основанный на повторном перфорировании. В исходную таблицу впечатывается информация как при изготовлении первой перфоленты, так и при автоматическом контроле, т. е. при повторном перфорировании. Такое сочетание двух способов контроля позволяет с достаточной вероятностью обнаруживать любые ошибки видов ОПо и ОПп. Кроме того, визуальный контроль позволяет в процессе изготовления первой ленты обнаружить и исправить большинство ошибок типа ОПо. При этом ошибки, которые могут быть пропущены при визуальном контроле, будут обнаружены при автоматич* ском контроле в процессе изготовление второй ленты.
Автоматическое сравнение кодовых комбинаций. Этот способ контроля предназначен в основном для автоматического изготовления перфоленты, когда перфоратор управляется сигналами, поступающими с выхода ЭВМ. Контроль основан на автоматическом сравнении кодовых комбинаций, поступающих с выхода ЭВМ, с комбинациями отверстий, появляющихся на перфоленте при перфорировании.
Если при перфорировании кодовые комбинации не совпадают, то выдается сигнал ошибки и прекращается выдача данных с ЭВМ. Считывание информации с перфоленты сразу же после перфорирования данной строки не может быть выполнено, ввиду чего кодовые комбинации для сравнения снимаются с контактов или бесконтактных элементов, управляемых перемещением пуансонов перфорационного устройства.
Контроль программ с выводом информации на дисплей и графопостроитель. Возможны различные схемы такого контроля.
Если программа в ЭВМ введена С клавиатуры дисплея, то ее можно контролировать следующими способами: выводом на печать с последующим контролем исходной таблицы и распечатанной программы; покадровым вызовом программы на экран дисплея и сравнением высвеченной информации с исходной таблицей; выводом программы с ЭВМ на перфоратор с последующим контролем перфоленты любым ранее рассмотренным способом; сравнением введенной с дисплея программы с хранящейся в памяти ЭВМ эталонной или введенной в ЭВМ с отдельно изготовленной перфоленты; прорисовкой полученной программы на экране графического дисплея или на графопостроителе и т. п.
При введении в ЭВМ программы С ранее выполненной перфоленты возможны все перечисленные способы контроля, которые обеспечиваются возможностями ЭВМ и дисплея.
Контроль перфоленты по элементам помехозащищенности кодов. Контроль
Таблица 11.1. Основные характеристики методов контроля перфолент
Строителе Примечание. Принятые обозначения: N„, — число изготовляемых перфолент; Nom — примерное число ошибок, пропускаемых при контроле, отнесенное к общему числу возможных ошибок. |
Перфоленты в зависимости от характера помехозащищенности используемого кода (по модулю т, по четности, сложением по модулю 2 и т. д.) для реализации требует специальных логических элементов (устройств), которые обычно устанавливаются в едином блоке с управляющими устройствами станков с ЧПУ (интерполяторами или другими электронно-вычислительными устройствами). Поэтому в практике числового управления контроль по модулю (как и контроль по четности и др.) применяют не только для контроля перфоленты, но и на этапе реализации программы для контроля ввода (при считывании) информации с перфоленты, перемещения исполнительных органов станка, профилактического контроля и др. При реализации метода проверки на четность лишь для контроля перфоленты необходимо специальное устройство, состоящее из блока считывания информации с перфоленты и электронного (электронно-вычислительного) проверяющего блока (ЭВМ). Это специальное устройство монтируется после любого перфоратора и контролирует его работу. При необходимости используемый проверяющий блок (ЭВМ) может выдать информацию, записанную в кадре перфоленты, на экран дисплея. Это позволяет достаточно просто установить ошибку, а в ряде случаев и исправить ее.
Характеристики рассмотренных способов контроля УП на перфолентах, определяющие их эффективность и область применения, приведены в табл. 11.1.
При ручном изготовлении перфолент наиболее эффективными считаются метод с использованием устройств логического контроля в сочетании с дисплеями, работающими в режиме диалога (редактирования) с графопостроителями, и метод с использованием автоматической пишущей машины.
При автоматическом изготовлении перфоленты наиболее эффективен метод, основанный на автоматическом сравнении кодовых комбинаций в сочетании с контролем по элементу помехозащищенности кода.