bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o
tr-êng ®¹i häc b¸ch khoa hµ néi
...................................... ....................................
nguyÔn anh ®øc
nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
Chuyªn ngµnh: Tù §éng Ho¸
luËn v¨n th¹c sÜ ngµnh ®iÖn
Ng-êi h-íng dÉn khoa häc: TS. nguyÔn v¨n khang
hµ néi 2004
Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o
Tr-êng ®¹i häc b¸ch khoa hµ néi
Céng hoµ x· héi chñ nghÜa ViÖt Nam
§éc lËp - Tù do - H¹nh phóc
***
B¶n Cam ®oan
LuËn v¨n th¹c sü nµy do t«i thùc hiÖn. Ngoµi c¸c tµi liÖu tham kh¶o ®· dÉn
ra ë cuèi b¶n luËn v¨n nµy, t«i cam ®oan kh«ng sao chÐp c¸c c«ng tr×nh hoÆc
thiÕt kÕ tèt nghiÖp cña ng-êi kh¸c.
Hµ Néi, ngµy 5 th¸ng 11 n¨m 2004
(Ký, ghi râ hä tªn)
NguyÔn Anh §øc
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
Môc lôc
Môc lôc
Lêi nãi ®Çu
Ch-¬ng 1: Tæng quan vÒ m¸y c«ng cô ®iÒu khiÓn ch-¬ng tr×nh sè
1.1. Kh¸i niÖm ……………………………......................................
1.2. Giíi thiÖu vÒ m¸y c«ng cô CNC …............................................
1.3. Nguyªn lý vËn hµnh cña mét m¸y c«ng cô ®iÒu khiÓn sè ….....
1.4. Dßng l-u th«ng tÝn hiÖu trong hÖ ®iÒu khiÓn sè ........................
1.5. TruyÒn ®éng ®iÖn trong hÖ CNC ...............................................
1.6. HÖ DNC .....................................................................................
1.7. HÖ thèng gia c«ng linh ho¹t FMS .............................................
Ch-¬ng 2: HÖ thèng ®o l-êng
2.1. Tæng quan vÒ hÖ thèng ®o l-êng trªn m¸y CNC ......................
2.2. C¸c lo¹i c¶m biÕn vÞ trÝ .............................................................
Ch-¬ng 3: TruyÒn ®éng ®iÖn trong c¸c hÖ CNC
3.1. Kh¸i niÖm vµ ph©n lo¹i ............................................................
3.2. TruyÒn ®éng dïng ®éng c¬ ®iÖn mét chiÒu .............................
3.3. TruyÒn ®éng dïng ®éng c¬ b-íc .............................................
3.4. TruyÒn ®éng ®iÖn ®éng c¬ xoay chiÒu ba pha .........................
3.5. M¹ch vßng ®iÒu khiÓn trong hÖ CNC ......................................
3.6. §iÒu khiÓn thÝch nghi trong c¸c hÖ CNC .................................
Ch-¬ng 4: HÖ tÝnh to¸n & ®iÒu khiÓn CNC
4.1. Kh¸i niÖm ..................................................................................
4.2. CÊu tróc hÖ ®iÒu khiÓn CNC …………………………………..
4.3. D¹ng ®iÒu khiÓn vËn hµnh cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn CNC …….
4.4. C¸c ph-¬ng ph¸p lËp tr×nh cho hÖ ®iÒu khiÓn CNC …………...
4.5. Bé ®iÒu khiÓn PLC ....................................................................
4.6. TÝnh to¸n trªn m¸y CNC …………...........................................
4.7. Ch-¬ng tr×nh tÝnh to¸n néi suy ®-êng biªn d¹ng ......................
4.8. ThiÕt kÕ ch-¬ng tr×nh cho m¸y CNC ..………………………..
Ch-¬ng 5: HÖ thèng m¸y phay CNC DMU 50eV
5.1. §Æc ®iÓm vµ ph©n lo¹i c¸c m¸y phay ........................................
5.2. §Æc ®iÓm cña c¸c trung t©m gia c«ng .......................................
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
1
2
4
4
5
7
10
12
19
22
25
25
27
41
41
43
44
45
46
53
58
58
61
65
66
68
69
75
89
94
94
95
1
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
5.3. Giíi thiÖu m¸y phay DMU 50eV ..............................................
5.4. ThiÕt kÕ trªn m¸y DMU 50eV ………………………………..
Ch-¬ng 6: M« pháng hÖ truyÒn ®éng m¸y CNC
6.1. Kh¸i niÖm ..................................................................................
6.2. CÊu tróc hÖ ®iÒu khiÓn chuyÓn ®éng nhiÒu trôc ........................
6.3. C¸c yÕu tè ¶nh h-ëng ®Õn hÖ ®iÒu khiÓn nhiÒu trôc .................
6.4. Tæng hîp hÖ ®iÒu khiÓn vÞ trÝ biÕn tÇn - ®éng c¬ K§B .............
6.5. M« pháng hÖ thèng ...................................................................
KÕt luËn.
Phô lôc.
Tµi liÖu tham kh¶o.
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
96
107
121
121
122
124
124
142
147
148
160
2
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
lêi nãi ®Çu
Ngµy nay ®a sè c¸c m¸y c«ng cô hiÖn ®¹i ®-îc ®iÒu khiÓn theo ch-¬ng
tr×nh sè. §©y lµ ®iÒu kiÖn c¬ b¶n ®Ó thùc hiÖn nh÷ng dù ¸n tù ®éng ho¸ linh
ho¹t trªn tõng m¸y c«ng cô ®iÒu khiÓn riªng lÎ còng nh- ghÐp chóng thµnh mét
hÖ thèng tù ®éng linh ho¹t.
TiÕn bé m¹nh mÏ cña kü thuËt vi ®iÖn tö ®· t¹o ®iÒu kiÖn n©ng cao mét
c¸ch ®¸ng kÓ c«ng n¨ng cña c¸c hÖ ®iÒu khiÓn sè vµ lµm gi¶m gi¸ thµnh cña c¸c
bé ®iÒu khiÓn nµy. Nh÷ng côm vi xö lý víi t- c¸ch lµ bé phËn chÝnh yÕu cña
thiÕt bÞ, cïng nh÷ng côm ngo¹i vi t-¬ng thÝch®Òu lµ nh÷ng phÇn cøng kh«ng thÓ
thiÕu trong mçi hÖ ®iÒu khiÓn sè CNC, th«ng qua c¸c m¹ch l«gic ghÐp cøng,
ng-êi ta dïng hÖ ®iÒu khiÓn vi ®iÖn tö cã thÓ lËp tr×nh tù do, trong ®ã, m¸y c«ng
cô thùc hiÖn c¸c nhiÖm vô chuyªn m«n th«ng qua mét ch-¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn
®-îc thiÕt lËp tr-íc. ViÖc lËp tr×nh trùc tiÕp trªn m¸y nhê ®èi tho¹i gi÷a ng-êi
víi hÖ ®iÒu khiÓn sè lµm cho m¸y c«ng cô CNC trë nªn h÷u dông vµ kinh tÕ
h¬n.
V× vËy viÖc nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn cña m¸y CNC lµ mét ®iÒu rÊt cÇn
thiÕt, ®Æc biÖt lµ cho nh÷ng ng-êi lµm trong lÜnh vùc tù ®éng ho¸. Nh÷ng vÊn
®Ò ®-îc xem xÐt trong luËn v¨n nµy bao gåm nghiªn cøu tæng quan vÒ hÖ ®iÒu
khiÓn vµ c¬ cÊu chÊp hµnh, nghiªn cøu giíi thiÖu mét lo¹i m¸y CNC. Dùa trªn
cÊu tróc c¬ b¶n hÖ truyÒn ®éng cña m¸y CNC ®Ó ph©n tÝch tæng hîp hÖ ®iÒu
khiÓn vÞ trÝ ®éng c¬ xoay chiÒu ba pha.
Do thêi gian vµ kh¶ n¨ng cßn h¹n chÕ nªn b¶n luËn v¨n nµy kho¸ tr¸nh
khái nh÷ng sai sãt, t«i rÊt mong ®-îc sù gãp ý cña thÇy c«, c¸c b¹n ®ång
nghiÖp. T«i xin ch©n thµnh c¶m ¬n sù h-íng dÉn tËn t×nh cña thÇy gi¸o
TS.NguyÔn V¨n Khang gióp t«i hoµn thµnh b¶n luËn v¨n nµy.
Hµ Néi ngµy 5 th¸ng 11 n¨m 2004.
Häc viªn
NguyÔn Anh §øc
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
3
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
ch-¬ng I
tæng quan vÒ m¸y c«ng cô
®iÒu khiÓn ch-¬ng tr×nh sè
1.1. Kh¸i niÖm:
M¸y c«ng cô c¾t gät kim lo¹i lµ trang thiÕt bÞ chñ yÕu trong c¸c nhµ m¸y vµ
ph©n x-ëng c¬ khÝ ®Ó chÕ t¹o ra c¸c m¸y mãc, c¸c chi tiÕt, khÝ cô, dông cô,
v.v… M¸y c«ng cô c¾t gät g¾n liÒn víi lÞch sö ph¸t triÓn cña khoa häc kü thuËt,
tr×nh ®é c¬ khÝ ho¸, tù ®éng ho¸. Sè l-îng, chñng lo¹i vµ møc ®é hiÖn ®¹i cña
m¸y ngµy cµng t¨ng nh»m t¨ng n¨ng suÊt lao ®éng vµ t¨ng ®é chÝnh x¸c.
Trong nh÷ng n¨m 1970, ngµnh ®iÒu khiÓn sè nhanh chãng øng dông c¸c
thµnh tùu ph¸t triÓn cña kü thuËt vi m¹ch tÝch hîp. Nh÷ng hÖ NC sö dông nh÷ng
b¶n m¹ch logic nèi cøng ®-îc thay thÕ bëi c¸c hÖ ®iÒu khiÓn cã bé nhí víi
dung l-îng ®ñ lín: Do nèi ghÐp c¸c côm vi tÝnh vµo hÖ ®iÒu khiÓn sè mµ nh÷ng
phÇn cøng chuyªn dông tr-íc ®©y ®-îc thay b»ng nh÷ng phÇn mÒm linh ho¹t
h¬n. Dung l-îng nhí ngµy cµng ®-îc më réng, t¹o ®iÒu kiÖn l-u tr÷ trong hÖ
®iÒu khiÓn sè tr-íc hÕt lµ tõng ch-¬ng tr×nh ®¬n lÎ, sau ®ã lµ c¶ mét th- viÖn
ch-¬ng tr×nh, l¹i cã thÓ söa ®æi ch-¬ng tr×nh ®· lËp mét c¸ch dÔ dµng th«ng qua
bµn phÝm.
- C¸c chøc n¨ng tÝnh to¸n trong hÖ thèng CNC ngµy cµng hoµn thiÖn vµ ®¹t
tèc ®é tÝnh to¸n cao do tiÕp tôc øng dông nh÷ng thµnh tùu ph¸t triÓn cña c¸c
bé VXL. C¸c hÖ thèng CNC ®-îc chÕ t¹o hµng lo¹t lín theo c«ng thøc xö lý
®a chøc n¨ng, dïng cho nhiÒu môc ®Ých ®iÒu khiÓn kh¸c nhau.
- VËt mang tin tõ b¨ng ®ôc lç, b¨ng tõ, ®Üa tõ tiÕn tíi ®Üa Compact (CD) cã
dung l-îng nhí ngµy cµng më réng, ®é tin cËy vµ tuæi thä cao.
- ViÖc cµi ®Æt c¸c côm vi tÝnh trùc tiÕp vµo hÖ NC ®Ó trë thµnh hÖ CNC
(Computerized Numerical Control) ®· t¹o ®iªï kiÖn øng dông m¸y c«ng cô
CNC ngay c¶ trong xÝ nghiÖp nhá. Ng-êi lËp tr×nh cã thÓ lËp tr×nh trùc tiÕp
trªn bµn phÝm cña m¸y hoÆc lËp tr×nh trªn m¸y tÝnh bªn ngoµi vµ truyÒn
ch-¬ng tr×nh vµo m¸y qua cæng truyÒn d÷ liÖu. D÷ liÖu n¹p vµo, néi dung l-u
tr÷, th«ng b¸o vÒ t×nh tr¹ng ho¹t ®éng cña m¸y cïng c¸c chØ dÉn cÇn thiÕt
kh¸c cho ng-êi ®iÒu khiÓn ®Òu ®-îc hiÓn thÞ trªn mµn h×nh.
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
4
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
- Mµn h×nh ban ®Çu chØ lµ ®en tr¾ng víi c¸c ký tù ch÷ c¸i vµ con sè nay ®·
dïng mµn h×nh mµu vµ ®å ho¹, ®é ph©n gi¶i cao, thªm phÇn m« pháng qu¸
tr×nh gia c«ng (biªn d¹ng cña chi tiÕt gia c«ng, chuyÓn ®éng cña dao cô,
nguyªn c«ng, …®Òu ®-îc hiÓn thÞ trªn m¸y.
- C¸c hÖ CNC riªng lÎ cã thÓ ghÐp m¹ng côc bé hay më réng qua c¸c cæng nèi
m¹ng ®· ®-îc thiÕt kÕ s½n ®Ó qu¶n lý hay ®iÒu hµnh hay söa ch÷a mét c¸ch
tæng thÓ hÖ thèng s¶n xuÊt cña mét xÝ nghiÖp hay cña mét tËp ®oµn c«ng
nghiÖp.
1.2. Giíi thiÖu vÒ m¸y c«ng cô CNC:
1.2.1 C¬ së cña c¸c m¸y CNC:
C¸c trôc cña m¸y ®-îc trang bÞ c¸c dông cô ®o vÞ trÝ ®Ó x¸c ®Þnh to¹ ®é
cña bµn m¸y vµ cña dao cô (vÝ dô Encoder vÞ trÝ g¾n trªn bµn m¸y ®Ó ®o kho¶ng
c¸ch dÞch chuyÓn cña bµn theo trôc X trªn H×nh 1.1). Khi trôc m¸y di chuyÓn
th× c¸c dông cô ®o l-êng ph¸t ra mét tÝn hiÖu ®iÖn, hÖ ®iÒu khiÓn CNC xö lý tÝn
hiÖu nµy vµ x¸c ®Þnh ®-îc to¹ ®é chÝnh x¸c cña c¸c trôc m¸y.
H×nh 1.1. C¬ së cña c¸c m¸y CNC
Trong hÖ to¹ ®é ®Ò c¸c ®-îc x©y dùng trªn ba trôc to¹ ®é vu«ng gãc X,
Y, Z. Mét ®iÓm trong mÆt ph¼ng ®-îc x¸c ®Þnh bëi hai to¹ ®é, mét ®iÓm trong
kh«ng gian ®-îc x¸c ®Þnh bëi ba to¹ ®é (x, y, z). H×nh 1.2 cho biÕt c¸c trôc cña
m¸y ®-îc miªu t¶ nh- thÕ nµo th«ng qua hÖ to¹ ®é ®Ò c¸c vµ ký hiÖu c¸c trôc
to¹ ®é theo quy t¾c bµn tay ph¶i. C¸c m¸y c«ng cô CNC cã thÓ ®iÒu khiÓn tíi 9
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
5
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
trôc, c¸c trôc U, V, W lµ c¸c trôc chuyÓn ®éng thø hai song song víi c¸c trôc X,
Y, Z cßn c¸c trôc A, B, C lµ c¸c trôc quay xung quanh c¸c trôc X, Y, Z.
Ngoµi ra, trong lËp tr×nh gia c«ng cßn sö dông hÖ to¹ ®é cùc, mét ®iÓm
trong mÆt ph¼ng ®-îc biÓu mét c¸ch râ rang th«ng qua hai gi¸ trÞ lµ b¸n kÝnh vµ
gãc trong hÖ to¹ ®é cùc.
H×nh1. 2. Miªu t¶ c¸c trôc cña m¸y C«ng cô CNC trong hÖ to¹ ®é ®Ò c¸c
1.2.2. §Æc ®iÓm vµ ph©n lo¹i:
• C¸c m¸y c«ng cô CNC cã thÓ ®-îc ph©n lo¹i mét c¸ch tæng qu¸t theo c¸c
®Æc ®iÓm sau ®©y:
- TruyÒn ®éng: Thuû lùc, khÝ vµ ®iÖn
- Ph-¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn m¸y: to¹ ®é hay quü ®¹o v.v.
- HÖ thèng ®Þnh vÞ: §Þnh vÞ kÝch th-íc nèi tiÕp vµ ®Þnh vÞ tuyÖt ®èi
- C¸c vßng lÆp ®iÒu khiÓn
- Trôc to¹ ®é
• Theo chøc n¨ng th× c¸c m¸y c«ng cô CNC còng nh- c¸c m¸y c«ng cô v¹n
n¨ng, cã thÓ ®-îc chia thµnh c¸c nhãm sau:
1) Nhãm m¸y tiÖn ®¹i diÖn cho c¸c m¸y tiÖn trong, ngoµi trªn mét ph«i ®ang
quay, còng nh- c¾t ren trong vµ ren ngoµi v.v…
2) Nhãm m¸y khoan, doa ®Ó khoan, doa c¸c ph«i
3) Nhãm m¸y phay ®Ó phay nh÷ng chi tiÕt cã cÊu t¹o h×nh häc ®a d¹ng, t¹o ra
c¸c bÒ mÆt vµ c¸c gãc ®a d¹ng vµ còng cã thÓ khoan, phay vµ doa. Thay ®æi
nguyªn c«ng b»ng c¸ch thay dao cô, cã nghÜa lµ chØ mét lÇn g¸ kÑp.
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
6
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
4) Nhãm m¸y mµi ®Ó gia c«ng tinh. Nhãm nµy bao gåm c¸c m¸y mµi trôc, mµi
lç, mµi ph¼ng, mµi ren, mµi r¨ng, mµi r·nh then, mµi dông cô, v.v...
5) Nhãm trung t©m gia c«ng: khoan, phay, tiÖn, doa v.v.
• C¸c m¸y CNC cã thÓ thay dao b»ng tay hoÆc thay dao tù ®éng. Cã nhiÒu
ph-¬ng ph¸p thay dao tù ®éng, nã phô thuéc vµo kÕt cÊu c¬ khÝ cña m¸y,
phô thuéc vµo ch-¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn thay dao v.v.
• C¸c m¸y CNC cã thÓ ®-îc cÊp ph«i b»ng tay tù ®éng bëi r«b«t. Nh÷ng
m¸y ®-îc trang bÞ bé phËn cÊp ph«i tù ®éng cã thÓ lµm c¸c chi tiÕt mµ
kh«ng cÇn cã sù phôc vô cña ng-êi vËn hµnh. KiÓu m¸y nµy gäi lµ
m«®un gia c«ng linh ho¹t (Flexible Manufacturing Module).
• C¸c th«ng sè kü thuËt cña m¸y CNC ®-îc nªu lªn ë c¸c chØ tiªu sau:
1)
+ §-êng kÝnh lín nhÊt cña ph«i tiÖn trªn m¸y tiÖn.
+ §-êng kÝnh khoan lín nhÊt cña m¸y khoan.
+ §-êng kÝnh trôc doa lín nhÊt cña m¸y doa
+ ChiÒu réng lín nhÊt cña bµn m¸y phay v.v.
2)
KÝch th-íc khu«n khæ vµ träng l-îng m¸y
3)
Sè trôc phèi hîp cã thÓ ®iÒu khiÓn vµ sè trôc cã thÓ ®iÒu khiÓn ®ång thêi.
4)
Ng¨n chøa dông cô (dao)
5)
ThiÕt bÞ cÊp (th¸o) ph«i tù ®éng cña m¸y
6)
B¨ng t¶i phoi cña m¸y
7)
HÖ thèng ®iÒu khiÓn cña m¸y.
8)
HÖ thèng truyÒn ®éng cña m¸y: TruyÒn ®éng ®iÖn; thuû lùc; khÝ nÐn.
9)
HÖ thèng ®o l-êng.
1.3. Nguyªn lý vËn hµnh cña mét m¸y c«ng cô ®iÒu khiÓn sè:
1.3.1. Ch-¬ng tr×nh gia c«ng chi tiÕt:
Nh÷ng th«ng tin cÇn thiÕt ®Ó gia c«ng chi tiÕt nµo ®ã, ®-îc tËp hîp mét c¸ch
hÖ thèng gäi lµ ch-¬ng tr×nh gia c«ng chi tiÕt. Ch-¬ng tr×nh nµy cã thÓ:
• §-îc so¹n th¶o vµ l-u gi÷ trong vËt mang tin (b¨ng tõ, ®Üa tõ hoÆc ®Üa
Compact CD) vµ ®-îc ®-a vµo hÖ ®iÒu khiÓn sè qua cöa n¹p t-¬ng thÝch;
• §-îc ®-a vµo hÖ ®iÒu khiÓn sè th«ng qua c¸c nót bÊm b»ng tay trªn b¶ng
®iÒu khiÓn. Nhê b¶ng ®iÒu khiÓn cã thÓ ®-a vµo hÖ ®iÒu khiÓn sè c¸c
th«ng tin ®Æc biÖt (sè liÖu vÒ dao cô, c¸c gi¸ trÞ hiÖu chØnh biªn d¹ng, c¸c
d÷ liÖu ®iÒu chØnh m¸y v.v.);
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
7
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
• §-îc chuyÓn trùc tiÕp tõ m¸y tÝnh chñ sang hÖ ®iÒu khiÓn sè cña tõng
tr¹m gia c«ng (hÖ DNC).
1.3.2. Khèi ®iÒu khiÓn:
Khèi ®iÒu khiÓn tæng hîp, l-u gi÷ vµ xö lý c¸c d÷ liÖu ®iÒu khiÓn, tÝn hiÖu ®o
l-êng v.v. th«ng qua ng«n ng÷ cña phÇn mÒm hÖ thèng nh»m:
• cung cÊp c¸c gi¸ trÞ vÞ trÝ ®o ®-îc cña tõng trôc riªng lÎ cña m¸y c«ng cô
theo mét tÇn sè phô thuéc vµo tèc ®é cña vi xö lý xö lý d÷ liÖu ch-¬ng
tr×nh.
H×nh 1.3. Nguyªn lý vËn hµnh cña mét m¸y c«ng cô ®iÒu khiÓn sè.
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
8
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
• So s¸nh gi¸ trÞ ®Æt (gi¸ trÞ mong muèn) vµ gi¸ trÞ thùc ®o ®-îc bëi c¸c
encoder vÞ trÝ vµ encoder tèc ®é cña c¸c trôc, kÕt qu¶ cña chªnh lÖch ®-îc
®-a vµo c¸c ®Çu vµo cña c¸c bé ®iÒu khiÓn t-¬ng øng ®Ó ®iÒu khiÓn c¸c
®éng c¬ cña c¸c trôc riªng lÎ. C¸c trôc chuyÓn ®éng ®äc lËp víi nhau nh-ng cã
thÓ phèi hîp ®ång thêi ®Ó t¹o biªn d¹ng vµ tèc ®é gia c«ng mong muèn.
• §iÒu khiÓn l«gic cña toµn hÖ vµ c¸c chøc n¨ng kh¸c.
1.3.3. Ch-¬ng tr×nh t-¬ng thÝch chuyªn dông vµ nh÷ng d÷ liÖu ®iÒu chØnh m¸y:
Nhê c¸c ch-¬ng tr×nh nµy, hÖ ®iÒu khiÓn sè ®¶m b¶o sù t-¬ng thÝch víi
c¸c th«ng sè kü thuËt chuyªn m«n cña m¸y c«ng cô mµ nã ®iÒu khiÓn.
Nh÷ng d÷ liÖu ®iÒu chØnh m¸y x¸c ®Þnh: Tèc ®é ch¹y nhanh (kh«ng c¾t) tèi ®a,
bè trÝ xÕp ®Æt c¸c trôc m¸y, c¸c tr¹ng th¸i ®ãng ng¾t m¹ch cña hÖ ®iÒu khiÓn vµ
giíi h¹n vïng lµm viÖc cña hÖ thèng c«ng nghÖ (bµn m¸y, g¸ l¾p, dao cô)
Ch-¬ng tr×nh gia c«ng chi tiÕt cßn bao hµm nh÷ng th«ng tin liªn quan trùc
tiÕp ®Õn m¸y:
• LÖnh ®ãng/ng¾t b¬m dung dÞch lµm m¸t vµ b«i tr¬n
• LÖnh t¹o sè vßng quay vµ chiÒu quay cho trôc chÝnh
• LÖnh ®æi dao cô
C¸c lÖnh nµy ®-îc ®-a ®Õn ®Çu vµo cña bé ®iÒu khiÓn l«gÝc, ®Çu ra cña khèi
®iÒu khiÓn l«gic ®i ®iÒu khiÓn c¸c c¬ cÊu chÊp hµnh nh-: van thuû lùc, van khÝ
nÐn, c¸c r¬ le, v.v.
1.3.4. CÊu tróc c¬ b¶n cña mét hÖ CNC H×nh 1.4 chØ ra cÊu tróc cña mét hÖ
CNC tæng qu¸t.
Trong ®ã:
1. Mµn h×nh
3. Interface Card
2. B¶ng ®iÒu khiÓn
4. Tay quay ®iÖn tö
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
9
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
KVVH
1
3
4
2
HT§K
Flash +
SRAM
Cnet
CPU
BUS
I/O
B§K
Sensor
C¬ cÊu
chÊp hµnh
HT ®o l-êng
Trôc chÝnh &
c¸c trôc T§ kh¸c
H×nh 1.4: CÊu tróc c¸c khèi chøc n¨ng cña hÖ CNC
1.4. Dßng l-u th«ng tÝn hiÖu trong hÖ ®iÒu khiÓn sè:
H×nh 1.5. tr×nh bµy dßng l-u th«ng tÝn hiÖu trong ®iÒu khiÓn sè. Trong ®ã
®-îc chia thµnh c¸c líp th«ng tin sau ®©y:
• Líp 1: N¹p d÷ liÖu:
- B»ng tay, nhê b¶ng ®iÒu khiÓn
- B»ng tay, nhê c¸c c¬ cÊu tay quay ®iÖn tö. C¬ cÊu nµy giíi h¹n cho viÖc gia
c«ng chi tiÕt lÎ, kÕt cÊu d¬n gi¶n hoÆc cho qu¸ tr×nh hiÖu chØnh m¸y.
- B»ng ®Çu ®äc c¸c vËt mang tin (b¨ng tõ, ®Üa tõ, ®Üa compact).
- Trùc tiÕp tõ mét m¸y tÝnh cña hÖ
• Líp 2: L-u gi÷:
Th«ng tin ®Çu vµo ®-îc l-u gi÷ trong c¸c bé nhí. Ch-¬ng tr×nh gia c«ng chi
tiÕt, c¸c d÷ liÖu vÒ dao cô vµ gi¸ trÞ hiÖu chØnh ®-îc l-u tr÷ trong bé nhí RAM.
C¸c d÷ liÖu hiÖu chØnh m¸y còng ®-îc l-u gi÷ trong bé nhí RAM hoÆc
EPROM.
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
10
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
H×nh 1.5. Dßng l-u th«ng tÝn hiÖu trong ®iÒu khiÓn sè.
• Líp 3: L-u chuyÓn
Trong líp nµy c¸c d÷ liÖu ch-¬ng tr×nh b¾t ®Çu ®-îc xö lý. §-êng dÞch chuyÓn
cÇn ®-îc thùc hiÖn trong c©u lÖnh kÕ tiÕp ®-îc tÝnh to¸n, quü ®¹o t-¬ng quan
víi biªn d¹ng lËp tr×nh ®-îc t×m ra cã tÝnh ®Õn kho¶ng c¸ch b»ng b¸n kÝnh dao.
C¸c ph-¬ng ph¸p kiÓm tra, nghiÖm l¹i nh÷ng th«ng sè ch-¬ng tr×nh quan träng
nh- ®iÓm kÕt thóc mét ®-êng cong phi tuyÕn v.v.
• Líp 4: L-u xö lý
Líp nµy bao gåm c¸c bé néi suy, t×m ra nh÷ng gi¸ trÞ cÇn vÒ to¹ ®é cho m¹ch
vßng ®iÒu chØnh vÞ trÝ trªn tõng trôc. Còng ®-a ra c¸c sè liÖu ®iÒu khiÓn trôc
chÝnh vµ ®iÒu khiÓn toµn m¸y.
• Líp 5: §iÒu chØnh
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
11
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
Gåm c¸c bé ®iÒu chØnh dßng ®iÖn, bé ®iÒu chØnh tèc ®é vµ bé ®iÒu chØnh vÞ trÝ
®Ó ®iÒu khiÓn c¸c ®éng c¬ truyÒn ®éng c¸c trôc cho phï hîp víi tèc ®é ch¹y
dao vµ biªn d¹ng ®· lËp tr×nh, tuú thuéc vµo vÞ trÝ tøc thêi cña mçi trôc.
• Líp 6: C¬ cÊu chÊp hµnh, c¬ cÊu chuyÓn dÞch vµ ®o l-êng.
1.5. TruyÒn ®éng ®iÖn trong hÖ CNC:
1.5.1 Kh¸i niÖm vµ ph©n lo¹i:
TruyÒn ®éng ®iÖn ®iÒu khiÓn ch-¬ng tr×nh sè ngµy nay ®-îc øng dông
réng r·i trong s¶n xuÊt c«ng nghiÖp, nhÊt lµ c¸c m¸y gia c«ng c¾t gät kim lo¹i
tù ®éng, c¸c trung t©m gia c«ng hoÆc c¸c d©y chuyÒn s¶n xuÊt tù ®éng cã r«b«t
tham gia v.v. Trong ®ã m¸y ph¶i thùc hiÖn c¸c chuyÓn ®éng cã quü ®¹o phøc
t¹p, c¸c chuyÓn ®éng nµy do nhiÒu c¬ cÊu truyÒn ®éng t¹o nªn.
Th«ng tin vÒ
kÝch th-íc c«ng
nghÖ
ChuÈn bÞ sè liÖu
cho lËp tr×nh
Ch-¬ng tr×nh
®iÒu khiÓn
ThiÕt bÞ tÝnh
to¸n vµ §K
HÖ truyÒn ®éng
®iÖn tù ®éng
H×nh1. 6. CÊu tróc chung hÖ T§§ trong CNC.
HÖ truyÒn ®éng ®iÒu khiÓn CNC ®¶m b¶o thùc hiÖn quy luËt chuyÓn ®éng ®ã
theo s¬ ®å cÊu tróc nh- H×nh 1.6 Giai ®o¹n ®Çu tiªn nh÷ng th«ng tin vÒ kÝch
th-íc c«ng nghÖ ®-îc ®-a sang kh©u chuÈn bÞ ch-¬ng tr×nh, sau ®ã lµ c«ng viÖc
lËp tr×nh ®iÒu khiÓn.
Ch-¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn ®-îc ®-a vµo thiÕt bÞ tÝnh to¸n ®iÒu khiÓn. Qua
thiÕt bÞ nµy ®-a ra tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn c¸c hÖ tù ®éng.
Th«ng th-êng trong m¸y c¾t gät kim lo¹i cã trôc chÝnh t¸c ®éng ¨n dao
vµ c¸c t¸c ®éng phô trî kh¸c trong to¹ ®é kh«ng gian 2 trôc( X, Y) hoÆc kh«ng
gian 3 trôc ( X, Y, Z ) hoÆc c¸c t¸c ®éng quay xung quanh c¸c trôc to¹ ®é. V×
vËy ng-êi ta gäi c¸c hÖ tù ®éng nµy lµ hÖ tù ®éng nhiÒu trôc.
Ngoµi nhiÖm vô t¹o nªn c¸c quü ®¹o chuyÓn ®éng, hÖ truyÒn ®éng ®iÖn ®iÒu
khiÓn ch-¬ng tr×nh sè cßn ph¶i ®¸p øng c¸c yªu cÇu vÒ c«ng nghÖ ( vÝ dô nhtèc ®é vµ m« men ) c¸c truyÒn ®éng toµn phÇn ph¶i cã cÊu tróc ®iÒu khiÓn tèi
-u t¸c ®éng nhanh.
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
12
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
CÊu tróc cña thiÕt bÞ tÝnh to¸n ®iÒu khiÓn cã thÓ chia ra lµm 2 nhãm: NC (
Numerical control ) vµ CNC ( Computer Numerical Control ).
H×nh 1.7. CÊu tróc hÖ ®iÒu khiÓn NC
12345-
Sao ch-¬ng tr×nh.
B¶ng ®iÒu khiÓn ch-¬ng tr×nh.
B¶ng ®iÒu khiÓn m¸y.
Khèi ®Çu vµo.
Khèi gi¶i m·.
6789-
Bé nhí ®Öm
Khèi ®iÒu khiÓn ch-¬ng tr×nh
Khèi néi suy
Khèi lÖnh ®iÒu khiÓn c«ng nghÖ
Trong hÖ NC (H×nh 1.7) ch-¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn ®-îc ®-a vµo khèi sao
ch-¬ng tr×nh sau ®ã qua ®Çu vµo ®-a ®Õn khèi gi¶i m· nh»m t¹o ra c¸c m·
t-¬ng thÝch cña m¸y. TÝn hiÖu nµy hoÆc ®-îc ®-a trùc tiÕp vµo khèi ®iÒu khiÓn
hoÆc ®-a vµo bé nhí ®Öm vµ cuèi cïng ®Õn khèi néi suy (Interpolation) ®Ó tÝnh
to¸n ph©n ra c¸c to¹ ®é truyÒn ®éng. MÆt kh¸c th«ng tin ®iÒu khiÓn cßn ®-a ra
c¸c lÖnh ®iÒu khiÓn c«ng nghÖ nh- tèc ®é c¾t, xoay chi tiÕt, thay dao .v.v..
Trong hÖ CNC (H×nh 1.8) cã bè trÝ thiÕt bÞ tÝnh to¸n ®iÒu khiÓn ALU
(Arithmetic Logic Unit), ®¶m nhËn chøc n¨ng nhËn th«ng tin, gi¶i m·, l-u gi÷
th«ng tin vµ néi suy.
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
13
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
H×nh 1. 8: CÊu tróc hÖ ®iÒu khiÓn CNC
Khèi ALU nhËn th«ng tin vÒ c«ng nghÖ vµ th«ng tin ®iÒu khiÓn tõ m¸y
tÝnh th«ng qua khèi I/O. Bªn c¹nh ALU bè trÝ thªm thiÕt bÞ nhí cè ®Þnh ®Ó
l-u gi÷ phÇn cè ®Þnh cña ch-¬ng tr×nh vµ nh÷ng lÖnh tiÕp xóc vµo ra cÇn thiÕt,
thiÕt bÞ nhí th«ng tin ®iÒu khiÓn ®Ó l-u gi÷ gi¸ trÞ tøc thêi cña tham sè, th«ng
tin vÒ quü ®¹o chuyÓn ®éng v.v. Nhê viÖc tæ chøc nh- vËy mµ hÖ CNC ®¶m b¶o
tÝnh t¸c ®éng nhanh cña hÖ thèng. Th«ng th-êng hÖ CNC ®-îc thiÕt lËp bëi c¸c
vi xö lý cÊp d-íi vµ m¸y vi tÝnh cÊp trªn. Nhê vËy ng-êi ta cã thÓ ghÐp nèi víi
hÖ ®iÒu khiÓn cÊp trªn ®Ó thùc hiÖn thiÕt kÕ tù ®éng CAD vµ hÖ ®iÒu hµnh s¶n
xuÊt tù ®éng CAM hîp thµnh mét hÖ thèng s¶n xuÊt linh ho¹t FMS…
1.5.2. ChuÈn bÞ ch-¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn cho hÖ truyÒn ®éng ®iÖn ®iÒu khiÓn
ch-¬ng tr×nh sè.
a) ChuÈn bÞ ch-¬ng tr×nh b»ng tay:
Nh÷ng th«ng tin cÇn thiÕt ®Ó chuÈn bÞ ch-¬ng tr×nh lµ: C¸c b¶n vÏ chi tiÕt vµ
c¸c ®iÒu kiÖn c«ng nghÖ. Ng-êi so¹n th¶o ch-¬ng tr×nh ph¶i chuyÓn th«ng tin
®ã thµnh ch-¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn sè cho m¸y gia c«ng. H×nh 9 tr×nh bµy c¸c
b-íc cÇn thùc hiÖn khi chuÈn bÞ ch-¬ng tr×nh.
+ Chän hÖ to¹ ®é ( t-¬ng øng víi h-íng dÉn cña ISO) ®iÓm to¹ ®é ban ®Çu cÇn
ph¶i trïng víi ®iÓm x¸t ph¸t cña dông cô c¾t hoÆc chi tiÕt gia c«ng.
+ Trªn quü ®¹o chuyÓn ®éng gi÷a c¸c ®iÓm tùa viÕt ch-¬ng tr×nh quü ®¹o
chuyÓn ®éng ( ®-êng th¼ng , ®-êng trßn, hoÆc parabol…).NÕu nh- dïng ph-¬ng
ph¸p gÇn ®óng th× ph¶i tÝnh sai sè.
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
14
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
B¶n vÏ chi tiÕt
KÕ ho¹ch
gia c«ng
KÕ ho¹ch
Dông cô c¾t
B¶ng c¸c
to¹ ®é
KÕ ho¹ch
®å g¸
BiÓu ®å
c«ng nghÖ
ViÕt ch-¬ng
tr×nh d¹ng text
M· ho¸
Ghi b¨ng
H×nh 1.9: C¸c b-íc cña kh©u chuÈn bÞ ch-¬ng tr×nh b»ng tay.
+ Dùa vµo c¸c th«ng tin vÒ c«ng nghÖ nh- chÕ ®é c¾t, dông cô c¾t, tèc ®é c¾t…
thµnh lËp biÓu ®å c«ng nghÖ.
b) ChuÈn bÞ ch-¬ng tr×nh nhê m¸y vi tÝnh. ChuÈn bÞ ch-¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn
thùc hiÖn b»ng tÝnh to¸n trùc tiÕp víi chi tiÕt gia c«ng phøc t¹p mÊt nhiÒu
thêi gian vµ ®é chÝnh x¸c kh«ng ®¶m b¶o. Ngµy nay ng-êi ta th-êng thùc
hiÖn chuÈn bÞ ch-¬ng tr×nh nhê m¸y tÝnh. §Æc tr-ng cña lËp tr×nh b»ng m¸y
lµ viÖc øng dông mét ng«n ng÷ lËp tr×nh ®Þnh h-íng ®èi t-îng. L-u ®å lËp
tr×nh b»ng m¸y ®-îc tr×nh bµy trªn H×nh 1.10.
Víi sù trî gióp cña ng«n ng÷ lËp tr×nh nh- vËy ta cã thÓ:
- X¸c ®Þnh nh÷ng nhiÖm vô gia c«ng t-¬ng ®èi ®¬n gi¶n vµ kh«ng cÇn thùc
hiÖn c¸c tÝnh to¸n b»ng tay.
- ChØ cÇn truy nhËp mét sè Ýt d÷ liÖu cã thÓ s¶n sinh mét sè l-îng lín c¸c sè
liÖu cho nhiÖm vô gia c«ng.
- Nh÷ng tÝnh to¸n cÇn thùc hiÖn ®Òu do m¸y tÝnh ®¶m nhiÖm
- Dïng mét ng«n ng÷ biÓu t-îng t-¬ng ®èi dÔ häc mµ c¸c tõ cña nã hîp thµnh
bëi nh÷ng kh¸i niÖm phæ biÕn trong ng«n ng÷ chuyªn m«n cña kü thuËt gia
c«ng.
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
15
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
B¶n vÏ chi tiÕt th«
& b¶n vÏ s¶n phÈm
KÕ ho¹ch ®Çu ra
Khai b¸o ch-¬ng tr×nh
c¸c d÷ liÖu c«ng nghÖ
So¹n th¶o ch-¬ng
tr×nh b»ng ng«n
ng÷ biÓu t-îng
Trao ®æi th«ng tin
Hép l-u gi÷ ,
b¨ng ®ôc lç
Ch-¬ng tr×nh xö lý
TÝnh to¸n
B¶ng danh môc
B¨ng ®ôc lç, vËt
mang tin, ®Üa CD
Ho¹t ®éng theo
nguyªn t¾c trùc tiÕp
víi m¸y NC hay nèi
nghÐp DNC
H×nh 1.10. L-u ®å lËp tr×nh b»ng m¸y
- TiÕt kiÖm phÇn lín thêi gian trong khi m« t¶ chi tiÕt cÇn gia c«ng vµ c¸c chu
tr×nh c«ng t¸c cÇn thùc hiÖn.
- H¹n chÕ ®-îc c¸c lçi lËp tr×nh, v× so víi lËp tr×nh b»ng tay chØ cÇn cÊp rÊt Ýt
d÷ liÖu vµo m¸y tÝnh vµ hÇu nh- kh«ng cÇn ph¶i tÝnh to¸n.
NÕu tÊt c¶ c¸c giai ®o¹n chuÈn bÞ ch-¬ng tr×nh ®Òu thùc hiÖn nhê m¸y tÝnh
gäi lµ tù ®éng ho¸ toµn bé kh©u chuÈn bÞ ch-¬ng tr×nh. Tuy nhiªn trong tr-êng
hîp chuyÓn tõ giai ®o¹n nµy sang giai ®o¹n kh¸c cÇn ph¶i thùc hiÖn b»ng
ch-¬ng tr×nh c«ng nghÖ theo m« h×nh to¸n häc m« t¶ ®èi t-îng. HiÖn nay tån
t¹i nhiÒu ng«n ng÷ lËp tr×nh cho viÖc thùc hiÖn tù ®éng ho¸ chuÈn bÞ ch-¬ng
tr×nh ®iÒu khiÓn.
Trong viÖc thùc hiÖn tù ®éng ho¸ chuÈn bÞ ch-¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn m¸y tÝnh
sÏ ®¶m nhËn c¸c bµi to¸n vÒ kÝch th-íc h×nh häc vµ c«ng nghÖ tÝnh to¸n c¸c to¹
®é ®iÓm tùa, tiÖm cËn ho¸ c¸c ®-êng cong, tÝnh to¸n tham sè kho¶ng c¸ch ®¼ng
trÞ. TÝnh to¸n l-îng ¨n dao vµ tèc ®é c¾t, cô thÓ gåm c¸c b-íc sau:
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
16
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
1- Chän ng«n ng÷ ®Ó m« t¶ quü ®¹o chuyÓn ®éng, ng«n ng÷ nµy cßn ph¶i
cã ®ñ kh¶ n¨ng m« t¶ ®-îc tÊt c¶ c¸c kÝch th-íc tham sè cña quü ®¹o chuyÓn
®éng víi lêi diÔn t¶ ®¬n gi¶n ®Ô sö dông.
2- Gia c«ng thuËt biÕn ®æi th«ng tin vÒ kÝch th-íc h×nh häc sao cho cã
thÓ phèi hîp víi ng«n ng÷ cña m¸y gia c«ng.
3- T¹o c¸c thuËt to¸n gi¶i c¸c bµi to¸n mÉu theo quü ®¹o gia c«ng ®Æt ra.
4- Gia c«ng c¸c thuËt to¸n ®Ó phôc vô cho c¸c ®èi t-îng kü thuËt cô thÓ.
1.5.3. CÊu tróc c¬ b¶n cña hÖ truyÒn ®éng ®iÖn tù ®éng trong hÖ CNC
HÖ truyÒn ®éng ®iÖn tù ®éng trong hÖ CNC sÏ ®¶m nhËn c¸c chuyÓn ®éng
tÞnh tiÕn theo c¸c trôc vµ quay xung quanh c¸c trôc .TÝn hiÖu ®iÒu khiÓn hÖ
truyÒn ®éng tõ bé néi suy ë d¹ng m· sè. Tuú theo yªu cÇu c«ng nghÖ mµ ta sö
dông hÖ cã cÊu tróc mÒm thay ®æi ®-îc b»ng sö dông vi xö lý hoÆc vi tÝnh
(CNC, SNC,DNC).
Tuú theo quan hÖ gi÷a c¸c to¹ ®é, c¸c hÖ truyÒn ®éng cã cÊu tróc theo to¹ ®é
(vÞ trÝ) hoÆc cã cÊu tróc theo quü ®¹o.
HÖ cã cÊu tróc theo to¹ ®é ®¶m b¶o ®iÒu khiÓn c¬ cÊu chuyÓn ®éng tõ ®iÓm
nµy ®Õn ®iÓm kh¸c, phÇn lín hÖ cã cÊu tróc ®iÒu khiÓn nµy cã yªu cÇu ®é t¸c
®éng nhanh cao. Ch-¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn ngoµi c¸c ®¹i l-îng chuyÓn dÞch cÇn
ph¶i ®-a thªm biÓu ®å tèc ®é chuyÓn dÞch ®Ó ®¶m b¶o t¸c ®éng nhanh.
S¬ ®å cÊu tróc hÖ ®iÒu khiÓn theo to¹ ®é ®-îc tr×nh bµy trªn H×nh 1.11. Trong
®ã l-îng ®Æt vÞ trÝ Nsw vµ sai lÖch vÞ trÝ N = Nsw- Ns .Bé ®iÒu chØnh vÞ trÝ R
®-îc thiÕt kÕ theo hÖ t¸c ®éng nhanh. Trong ch-¬ng tr×nh chuyÓn dÞch c¸c to¹
dé ®-îc ®iÒu khiÓn riªng rÏ, viÖc phèi hîp c¸c to¹ ®é ®-îc ®¶m b¶o quü ®¹o bëi
bé néi suy.
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
17
LuËn v¨n tèt nghiÖp
Nghiªn cøu hÖ ®iÒu khiÓn m¸y CNC
H×nh 1.11. CÊu tróc ®iÒu khiÓn theo to¹ ®é cña hÖ truyÒn ®éng
1- Khèi ®Çu vµo ch-¬ng tr×nh.
2- Gi¶i m·.
3- So s¸nh.
4- Bé biÕn ®æi
5- §o l-êng
M- §éng c¬
HÖ cã cÊu tróc quü ®¹o: §-îc sö dông víi c¬ cÊu cã nhiÒu bËc chuyÓn ®éng
®iÒu khiÓn c¸c to¹ ®é chuyÓn ®éng cÇn cã mèi quan hÖ sao cho ®¶m b¶o quü
®¹o yªu cÇu. CÊu tróc hÖ ®iÒu khiÓn nµy theo quü ®¹o ®-îc tr×nh bµy trªn H×nh
1.12.
H×nh 1.12: CÊu tróc cña hÖ ®iÒu khiÓn theo quü ®¹o
1- Khèi ®Çu vµo ch-¬ng tr×nh.
2- Gi¶i m·.
3- Bé nhí trung gian.
4- Néi suy
5- §o l-êng
6- Bé biÕn ®æi
ViÖc ph©n lo¹i hÖ thèng truyÒn ®éng ®iÖn ®iÒu khiÓn theo ch-¬ng tr×nh sè
cßn phô thuéc vµo c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn. Ta cã hÖ truyÒn ®éng ®iÖn ®iÒu khiÓn
ch-¬ng tr×nh sè víi c¸c bé ®o l-êng vµ c¸c bé biÕn ®æi tõ m· sè - ®iÖn ¸p, hÖ
®iÒu khiÓn pha xung vµ hÖ ®iÒu khiÓn b»ng m¸y tÝnh…Ngµy nay do gi¸ thµnh
NguyÔn Anh §øc - Líp Cao häc Tù ®éng ho¸ 2002
18
- Xem thêm -