Основная задача лаборатории - изучение аппаратных и программных средств систем числового программного управления оборудованием. Стенды состоят из производственной установки определенного типа, управляющей ЭВМ, средств сопряжения управляющей ЭВМ с электрооборудованием и программного обеспечения, соответствующего заданным функциям управления данной установкой.

Первая система ЧПУ кафедры (1970 год)

Система выполнена на логических элементах, формообразование реализовано на основе аппаратного линейного интерполятора на триггерах. В качестве программоносителя использовалась пятидорожечная перфолента, кодирование управляющей программы выполнялось в буквенно-цифровом коде БЦК5. Программа в пределах двух кадров (буферизация кадра для непрерывности исполнения) размещалась в памяти на триггерах дискретной логики серии Т. Координатные приводы - шаговые двигатели типа ШД4, трехфазные. Работа выполнена студентом Девяткиным Г, научный руководитель - доцент Мартыничев А.К. Разработка удостоена золотой медали на конкурсе научных студенческих работ СССР. Сегодня представляет интерес как этап развития науки, техники и кафедры САУЭП. Переведена на управление от компьютера.

Токарный станок с загрузочным роботом НЦТМ - объекты числового программного управления

Токарный станок управляется компьютерной системой ЧПУ в составе управляющей ЭВМ типа IBM PC и стойки ЧПУ типа 2У22 с типовым набором средств сопряжения на станочной магистрали устройства. Данная система предназначена для управления тиристорными координатными приводами фирмы FANUC и электроавтоматикой станка. Замена отечественной управляющей ЭВМ в данном управляющем вычислительном комплексе осуществлена установкой в слоте ISA эмулятора ЭВМ типа PDP. Такая аппаратно-программная разработка процедур ввода-вывода позволила разработать IBM - совместимое программное обеспечение для полномасштабной системы ЧПУ токарного станка

Система программного управления токарного станка на базе управляющей ЭВМ IBM PC.

cтойка УЧПУ 2У22 используется в качестве комплексного средства сопряжения IBM PC c приводами и электроавтоматикой станка через IBM-совместимый интерфейс станочной магистрали.

Автомат сборки печатных плат АСП 902П

Предназначен для установки на печатную плату микросхем с помощью манипулятора с последующей пайкой паяльными головками. Особенностью автомата является применение для координатных перемещений робота плоского шагового двухкоординатного привода с верхним магнитным креплением подвижного индуктора(магнитная подвеска). Шаг перемещения 0,01 мм. Интерфейс ЭВМ с устройством - через параллельный LPT порт. Формообразование: Линейная и круговая интерполяция по методу оценочной функции по ведущей координате. Отличительной особенностью блока управления шаговым приводом - применение для уменьшения линейной дискреты до 0,01мм принципа дробления шага привода с помощью семиразрядного цифро-аналогового преобразователя.

Координатно –сверлильный станок ОФ72Б с ЧПУ

Координатно - сверлильный станок с ЧПУ предназначен для сверления плоских изделий и в частности печатных плат. Приводы шпинделя и его подача выполнены на регулируемых приводах постоянного тока. Приводы координатных перемещений выполнены на базе нерегулируемых асинхронных двигателях с однооборотными муфтами, обеспечивающих набор дискретных перемещений, кратных 1,25 мм. Управление реализовано на базе интерфейса через параллельный порт. Оператор выполняет управление от станочного пульта или ЭВМ в режимах СЧПУ. Программное обеспечение позволяет отрабатывать управляющую программу с предварительным отображением картины сверлений на видеомониторе, что очень удобно для ее отладки.

Система ЧПУ Чертежно-графического автоматата

Система числового программного управления чертежно-графического автомата предназначена для автоматизации проектно-конструкторских работ и функционирует в составе: собственно чертежно -графический автомат в виде планшета с электростатическим прижимом ватмана, перьевая головка на два пера с электромагнитами для их подъема и опускания, два шаговых привода горизонтального и вертикального перемещения головки, управляющая ЭВМ типа IBM PC, средства сорпряжения ЭВМ с автоматом через LPT-порт. Программное обеспечение реализует режимы ручного управления от клавиатуры, выполнение управляющей программы в режимах покадровый, полуавтоматический, автоматический с реализацией траекторных задач, реализованных по алгоритмам линейно-круговой интерполяции методом оценочных функций. Предусмотрен вывод на автомат русскоязычной текстовой информации, тесты аппаратного и программного обеспечения. Интерфейс Оператор - СЧПУ выполнен в форме цветного меню. Предусмотрены задачи учебного характера, например, определение частоты приемистости шаговых приводов.

Фрезерный станок с ЧПУ

Данная система ЧПУ фрезерного станка выполнена на основе управляющего вычислительного комплексав составе : устройства числового программного управления 2С42.65 управляющей ЭВМ типа IBM PC. Сопряжение IBM PC с УЧПУ выполнено на основе IBM - совместимого интерфейса станочной магистрали, размещенного на слоте ISA материнской платы системного блока ЭВМ. Следящие координатные приводы стола фрезерного станка выполнены на аппаратном уровне по принципу импульсно - фазового управления, т.е. являются автомномными по отношению к управляющей ЭВМ и, следовательно, свободно от таких факторов, как учет дискретности по времени и уровню, характерных для систем с программной релизацией путевого контура. На ЭВМ возложено только формирование заданий в виде импульсных последовательостей в режиме таймерных прерываний. Ручное управление в СЧПУ выполняется от крестовых выключателей, штурвалов на базе фазовых и импульсных датчиков. Алгоритмы формообразования при отработке управляющих программ построены на основе оценочной функции.

Двухкоординатный регистрирующий прибор с ЧПУ

Назначение стенда - ознакомление с компьютерной системой управления координатными приводами на базе шаговых двигателей типа ШД5Д1М. Двигатели выполнены как двухстаторные, с трехфазными обмотками на каждом статоре. Статоры развернуты на 1/6 часть зубцового деления. При числе зубцов на пассивном роторе, равным 20-ти, и числе тактов коммутации, равном 12-ти, обеспечивается угловая дискрета в 1,5 град. На каждом такте коммутации включены две или три обмотки. При формировании токов в обмотках двигателя применены электронная (высоковольтная) и параметрическая (резисторная) форсировки. На валу двигателей установлены механические демпферы. Стенд удобен для изучения языка технологического программирования в формате ISO, интерфейса через параллельный порт(centronic), исследования статических и динамических характеристик шагового привода, схемотехнических решений коммутатора по принципу кольцевого счетчика. Оператор управляет установкой посредством цветного меню.

Система управления технологическим комплексом на базе промышленного логического микроконтроллера

Контроллер ЛОМИКОНТ - 122 обеспечивает горячее резервирование, технологическое программирование на языке МИКРОЛ, радиальные цифровые каналы связи с рабочей станцией, широкий набор блоков для работы с датчиками температуры, давления, счетчиками, таймерами. Укомплектован блоками дискретного и аналогового ввода-вывода.

Управляющий вычислительный комплекс на базе УЧПУ 2С42.65

Обеспечивает выполнение задач компьютерного управления электроавтоматикой, непрерывными и импульсными следящими приводами в задачах формообразования. Связь приводов и электроавтоматики с IBM PC осуществляется через аппаратно-программный интерфейс станочной магистрали

ВИДЕО ОБЗОР