Download miễn phí Đề tài Nghiên cứu bộ điều khiển ANILAM và các ứng dụng của nó trong các máy CNC
LỜI NÓI ĐẦU
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN
1.1 Giới thiệu
1.2 Chương trình điều khiển logic(PLC)
1.3 Bộ điều khiển Anilam
CHƯƠNG II
GIỚI THIỆU CẤU TRÚC BỘ ĐIỀU KHIỂN ANILAM
2.1 Phần cứng
2.1.1 Cấu trúc một hệ CNC
2.1.2 Cấu trúc bộ điều khiển Anilam
2.1.2.1 Card máy tính và các phụ kiện
2.1.2.2 Card DSP
2.1.2.3 Động cơ và truyền dẫn
2.1.2.4 CAN I/O
2.1.2.5 Ngoại vi và các thiết bị phụ trợ
2.2 Phần mềm
2.2.1 Phần mềm offline(offline software)
2.2.2 Phần mềm CNC(CNC software)
2.2.2.1 Chương trình gia công
2.2.2.2 Chương trình điều khiển lôgic
2.3 Tập lệnh và cách lập trình với IPI
2.3.1 Giới thiệu
2.3.1.1 Ký hiệu đầu vào/ ra
2.3.1.2 Các thanh ghi
2.3.1.3 Các thanh ghi đa chức năng
2.3.1.4 Các thanh ghi timer
2.3.2 Tập lệnh
CHƯƠNG III
MÁY CẮT TẤM KIM LOẠI GA VÀ PLASMA CP 90200
I. Tổng quan
II. Máy cắt Ga và Plasma CP90200
KẾT LUẬN
http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-03-02-de_tai_nghien_cuu_bo_dieu_khien_anilam_va_cac_ung.R6dWvlKQ1c.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-3514/Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
riển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật đã góp phần giải phóng con người khỏi các công việc nặng nhọc. Công nghệ thông tin đóng vai trò rất quan trọng đối với con người trong mọi lĩnh vực, như trong thông tin liên lạc, trong ngành khoa học vũ trụ, trong công nghiệp...
Chúng ta đã biết những ứng dụng rộng rãi của công nghệ thông tin trong công nghiệp. Với những nhà máy có quy mô lớn, chỉ cần một vài công nhân có thể quản lý cả một dây chuyền sản xuất. Trong những công việc đòi hỏi độ phức tạp hay trong môi trường làm việc độc hại con người có thể điều khiển các rô bốt thông qua chương trình cài sẵn làm thay cho họ.
Một ứng dụng quan trọng nữa của công nghệ thông tin trong công nghiệp là các chương trình điều khiển các máy móc tự động như máy NC(numeric control), máy CNC(Computer numeric control). Để điều khiển các máy tự động thì có riêng một ngôn ngữ lập trình riêng cho chúng gọi là chương trình điều khiển logic (PLC- Programable logic control).
Chương trình điều khiển logic(PLC)
Trước đây để tạo ra một chiếc máy tự động hay bán tự động người ta phải xây dựng các mạch logic cứng. Để máy có một chức năng nào đó con người phải dùng rất nhiều các thiết bị điện, điện tử trung gian nhưng nhìn chung rất khó khăn vì giá thành của máy sẽ tăng lên rất cao, máy làm việc không tin cậy vì phụ thuộc vào chất lượng của các thiết bị.
Ngày nay với sự trợ giúp của máy tính và các chương trình điều khiển logic(PLC) đã giảm được phần lớn các thiết bị trung gian(rơ le trung gian), do đó nâng cao độ tin cậy và giảm giá thành máy.
Phụ thuộc vào đối tượng điều khiển chia chương trình điều khiển logic thành hai loại:
Khi đối tượng điều khiển chưa biết rõ người ta phải dùng logic mờ(Fuzzy logic). Ví dụ như máy giặt, trọng lượng quần áo cho vào giặt là không biết trước, với chiếc máy giặt thông minh nó đưa ra những chương trình giặt phù hợp với trọng lượng quần áo cho vào nhằm tiết kiệm thời gian, điện, nước, xà phòng...
Khi đối tượng điều khiển đã rõ ràng người ra dùng chương trình điều khiển logic thông thường(PLC).
Hiện nay các máy CNC thường tích hợp luôn cả các bộ điều khiển PLC để nâng cao mức độ tự động của máy. Trên thế giới có nhiều hãng cho ra đời các loại PLC khác nhau như Anilam Simens, Fanuc, Omron, Heidenhei... kèm theo đó là các tập lệnh khác nhau để viết chương trình PLC.
Bộ điều khiển Anilam
Bộ điều khiển Anilam là một bộ điều khiển chuyên dụng dùng cho các máy công cụ CNC(Computer numeric control). Nó là sản phẩm của hãng Anilam(Mỹ), trên đó tích hợp cả phần điều khiển CNC(do hãng viết) và phần điều khiển PLC(dành cho người lập trình logic). Chi tiết về tập lệnh và chương trình PLC được đề cập ở chương 2 và chương 3.
Hãng Anilam sản xuất các bộ điều khiển CNC chuyên dụng cho các loại máy công cụ khác nhau:
Bộ điều khiển 3000M: chuyên dụng cho máy phay 3 trục(X,Y,Z) và một trục chính(S).
Bộ điều khiển 5300M: chuyên dụng cho máy phay 5 trục (X, Y, Z, U, V) và một trục chính.
Bộ điều khiển 6000M: chuyên dụng cho máy phay 6 trục (X, Y, Z, U, V, W) và một trục chính.
Bộ điều khiển 4200T: chuyên dụng cho máy tiện 2 trục (X, Z) và một trục chính.
Ngoài ra còn các bộ điều khiển chuyên dụng cho máy mài, máy xung điện cực...
CHƯƠNG II
GIỚI THIỆU CẤU TRÚC BỘ ĐIỀU KHIỂN ANILAM
Như chúng ta đã biết về ứng dụng của máy công cụ trong công nghiệp. Đặc biệt trong lĩnh vực công nghiệp gia công chính xác thì không thể thiếu các máy công cụ nói chung và máy CNC nói riêng.
Máy CNC (Computer numeric control) là máy công cụ “thông minh”, nó hoạt động dưới sự trợ giúp của máy tính và gia công các chi tiết nhờ các chương trình gia công do người thiết kế hay người vận hành lập trình(chương trình gia công cơ khí). Do các đặc tính ưu việt của nó nên các chi tiết được gia công với độ chính xác rất cao, đồng thời giải phóng phần lớn sức lao động, có thể sản xuất hàng loạt vì vậy giá thành sản phẩm giảm đi rất nhiều.
Để cho máy hoạt động theo yêu cầu của người vận hành, trước hết phải có một bộ điều khiển CNC, sau đó phải có một kỹ sư tin học hay kỹ sư tự động hóa lập chương trình lôgic cho máy (dựa trên các cổng vào ra đã được tích hợp trên máy).
Sau đây sẽ giới thiệu một bộ điều khiển cụ thể(trong số rất nhiều bộ điều khiển hiện hành). Bộ điều khiển Anilam của Mỹ hiện nay được sử dụng rộng rãi trong các máy CNC.
2.1 Phần cứng
Hình 2.1: Cấu trúc hệ CNC
Cấu trúc một hệ CNC
Hình 2.1 là cấu trúc điển hình của một hệ CNC. Nó gồm có:
Bộ điều khiển CNC (của hãng ANILAM), đây là bộ não của máy.
Bộ truyền dẫn điều khiển động cơ(tùy thuộc vào máy cần bao nhiêu động cơ).
Các thiết bị: phản hồi tốc độ (tachometer), phản hồi vị trí(encoder).
Cấu trúc bộ điều khiển Anilam
Hãng Anilam cho ra đời rất nhiều hệ điều khiển khác nhau dùng chuyên dụng cho các loại máy khác nhau. Ví dụ bộ điều khiển 3000M, 5000M dùng cho máy phay CNC 3 trục và 5 trục . Bộ điều khiển 4200T chuyên dụng cho máy tiện CNC. Các bộ điều khiển chuyên dụng cho máy mài CNC, máy cắt dây CNC, máy xung CNC... Tuy các hệ điều khiển khác nhau về ứng dụng nhưng chúng có phần cứng gần giống nhau, chỉ khác nhau về chương trình nạp cho máy.
Hình 2.2 thể hiện một bộ điều khiển CNC cụ thể. Bộ điều khiển 4200T được dùng chuyên dụng cho máy tiện CNC.
Phần cứng của máy gồm những phần chính sau:
Card máy tính và các phụ kiện
a, Card máy tính
Đây là bộ não của máy(ký hiệu IHV-745E), nó có cấu trúc giống như main của máy tính PC. Trên card này gồm chip Vi Xử Lý Pentium 166MHz MMX và chip set ALI. DRAM của IHV-745E là 8MB.
b, Ổ cứng
Ổ cứng của bộ điều khiển dùng để lưu trữ các chương trình CNC, chương trình PLC và chương trình gia công của máy. Dung lượng tối thiểu của bộ điều khiển 4200T là 2,1G.
Card DSP
Card DSP là thành phần rất quan trọng và không thể thiếu được của các bộ điều khiển ANILAM. Đây cũng là bộ phận để phân biệt các bộ điều khiển dùng cho các máy chuyên dụng khác nhau.
Chức năng chính của card DSP là thu nhận các tín hiệu phản hồi vị trí của các trục thông qua encoder. Sau đó nó sẽ kết hợp với card máy tính và các thuật toán của người lập trình để nội suy. Và cũng chính nó đưa ra các tín hiệu để điều khiển các trục sao cho máy vận hành đúng công nghệ.
Hình 2.2: Bộ điều khiển 4200T - ANILAM
Có thể lấy một ví dụ như sau: Giả sử người công nhân cần phay một hình tròn với một bán kính nào đó, người đó chỉ cần đưa một câu lệnh vào chương trình. Khi đó card DSP sẽ kết hợp với card máy tính vi phân đường tròn cần gia công thành nhiều cung tròn rất nhỏ (thực chất là các đoạn thẳng vô cùng bé). Sau đó card DSP sẽ xuất tín hiệu để điều khiển các động cơ tiến bàn của các trục X, Z chuyển động đồng thời theo các đoạn thẳng đó. Đồng thời tín hiệu phản hồi vị trí(đưa từ encoder về gắn ở động cơ) được đưa về card DSP. Card DSP lại tiếp tục nội suy để đưa ra tín hiệu điều khiển động cơ. Quá trình cứ tiếp diễn như vậy cho đến khi gia công xong chi tiết. Nhờ vòng phản hồi vị trí mà sai số trong quá trình gi...
