Ваш город: Челябинск

Системы Адаптивного Регулирования и Мониторинга
для металлообрабатывающих станков с ЧПУ

Техническая Спецификация

 
СОДЕРЖАНИЕ

1 Введение   
2 Основные Свойства  
  2.1 Регулирование подачи  
  2.2 Защита инструмента  
  2.3 Защита шпинделя  
  2.4 Регулирование подачи и износ инструмента  
  2.5 Мониторинг состояния инструмента  
  2.6 Обнаружение поломки инструмента  
  2.7 Обнаружение перегрузки инструмента  
  2.8 Увеличение времени жизни инструмента  
  2.9 Мониторинг охлаждения  
  2.10 Статистика работы инструмента  
  2.11 Мониторинг процесса резания  
  2.12 Мониторинг сверления критических отверстий в авиационной промышленности(GE P11TF12 спецификация)  
  2.13 Работа в производственной сети  
3 Операционные Режимы  
  3.1 Регулирование подачи  
  3.2 Мониторинг  
  3.3 Запись событий  
4 Ввод данных и исполнение операций  
5 Типы Обработок  
6 ACM КОНФИГУРАЦИИ  
  6.1 ACM для Sinumerik  
  6.1.1 ACM [полностью интегрированное программное обеспечение] для Sinumerik 840D  
  6.1.2 ACM [аппаратно/программная конфигурация] для Sinumerik  
  6.2 ACM для Fanuc i-Series  
  6.3 ACM для Heidenhain iTNC530  
  6.4 ACM для Okuma OSP-P200 (THINC)  
  6.5 ACM для Fidia  
  6.5.1 ACM [полностью интегрированное программное обеспечение] для Fidia X-Power  
  6.5.2 ACM [аппаратно/программная конфигурация] для Fidia X-Power  
  6.6 ACM для Bosh-Rexroth MTX  
  6.7 ACM для других ЧПУ  
  6.7.1 ACM-Net конфигурация на базе ПК  
   6.7.2 Универсальная автономная аппаратная ACM конфигурация  
7 Интеграция ACM В Производственную Сеть  
8 Технические Характеристики   

1. Введение
Металлообрабатывающие станки c ЧПУ работают с постоянной скоростью подачи заданной в программе, независимо от условий резания. Условия резания на станке могут меняться в широком диапазоне по следующим причинам:

  • Глубина и ширина реза может быть переменной – особенно при черновой обработке
  • Инструмент затупляется в течении времени обработки из-за износа
  • Твердость материала может меняться от заготовки к заготовке
  • Поверхность заготовки может быть неровной, особенно в случае штамповки или отливки
  • Твердость и размеры заготовок могут изменяться также от партии к партии
  • Стружка может собираться – особенно при сверлении
  • Охлаждение влияет на условия резания
  • Крепление детали, в некоторых случаях, не обеспечивает стабильность динамических усилий

Система Адаптивного Регулирования и Мониторинга (OMATIVE Adaptive Control & Monitoring - OMATIVE ACM) реагирует на изменения условий резания и автоматически настраивает подачу на максимально допустимый для каждой операции уровень. В случае необходимости OMATIVE ACM останавливает станок из - за перегрузки или в случае фиксации поломки инструмента.

 

2. Основные свойства 

2.1 Регулирование подачи
OMATIVE ACM измеряет нагрузку на шпинделе, вычисляет оптимальную подачу для каждого режущего инструмента и материала заготовки, и, по результатам этих расчетов, автоматически управляет подачей в реальном времени. При меньшей нагрузке на шпинделе подача увеличивается, в то время как увеличение нагрузки приводит к уменьшению подачи.

В результате существенно уменьшается время обработки детали, предотвращается перегрузка шпинделя и инструмента - особенно при черновой и полу-чистовой обработке.

2.2 Защита инструмента
Когда происходит перегрузка, OMATIVE ACM уменьшает подачу до приемлемого уровня определяемого внутренней экспертной системой ACM, а в случае необходимости останавливает движение узлов. Когда позволяют условия резания, OMATIVE ACM увеличивает скорость подачи согласно максимально допустимой нагрузке. Кроме того пользователи могут настроить систему останавливать станок автоматически в определенных условиях перегрузки выбранного инструмента.

2.3 Защита шпинделя
При фрезеровании, сверлении, шлифовке и зубонарезании OMATIVE ACM определяет когда достигается максимально допустимая нагрузка шпинделя, останавливает станок для предотвращения повреждения шпинделя и станка и выдает сигнал тревоги, чтобы предупредить оператора.

При токарной обработке, OMATIVE ACM определяет когда достигается максимально допустимая нагрузка главного привода шпинделя и уменьшает скорость подачи до тех пор, пока нагрузка резания не попадает в диапазон приемлемых нагрузок. Когда позволяют условия резания, OMATIVE ACM увеличивает скорость подачи согласно максимально допустимой нагрузке.

2.4 Регулирование подачи и износ инструмента
Так как при износе инструмента нагрузка на шпинделе постепенно возрастает, OMATIVE ACM автоматически корректирует подачу в режиме реального времени чтобы компенсировать износ инструмента.
При использовании OMATIVE ACM, технолог- программист не должен устанавливать заниженную подачу с учетом работы изношенным инструментом.
Подача может задаваться так, как будто инструмент всегда новый. Во время резания адаптивное управление компенсирует износ инструмента автоматически на протяжении всего процесса, уменьшая время обработки и не увеличивая износ инструмента.

2.5 Мониторинг состояния инструмента
OMATIVE ACM обучается контролировать износ инструмента на основе обработки первой детали в запуске производства изделия. В ходе обработки последующих заготовок, OMATIVE ACM непрерывно отслеживает состояние инструмента и отображает степень износа в процентах от максимально допустимого. Когда инструмент изношен, система выводит информацию для обозначения этого состояния. Система выдает сигнал тревоги, оповещая оператора о необходимости замены изношенных инструментов. Кроме того производители станков могут использовать выходные данные АСМ для того чтобы активировать функцию альтернативного инструмента в ЧПУ.

2.6 Обнаружение поломки инструмента
Когда пользователь включает это свойство, OMATIVE ACM учится обнаруживать поломку инструмента во время обработки первой заготовки. В случае поломки инструмента в течение обработки последующих заготовок, OMATIVE ACM реагирует немедленно, останавливая станок.

2.7 Обнаружение перегрузки инструмента
Во время обработки, в том случае если нагрузка достигает заданного для данного инструмента уровня „Предупреждение“, OMATIVE ACM реагирует заданным образом, например, только информируя о произошедшем, но не останавливая станок. Это позволяет своевременно заменить инструмент, снизить подачу и т.п.

2.8 Увеличение времени жизни инструмента
OMATIVE ACM уменьшает подачу в местах с высокой нагрузкой, и в некоторых случаях это приводит к увеличению времени жизни инструмента.

2.9 Мониторинг охлаждения
Если на станке установлен датчик охлаждения (такой датчик легко можно приобрести у различных производителей оборудования), в OMATIVE ACM можно установить непрерывный режим мониторинга охлаждения. Пользователи могут задать желаемый порог скорости потока который необходимо сохранить во время операции резания. Если поток жидкости, за определенный период времени, станет меньше чем заранее установленное значение, система остановит станок.

2.10 Статистика работы инструмента
OMATIVE ACM записывает в память статистику работы всех инструментов. Эти данные включают в себя время резания с и без оптимизации, износ инструмента, минимальное значение подачи в процентах, и другие параметры, зафиксированные во время операции. Данные могут быть просмотрены для всех законченных операций в любое время без прерывания работы станка. Для ЧПУ с Windows интерфейсом, эти данные (кроме износа инструмента) отражаются в реальном времени – в том числе для текущих операции. Более детальная статистика может быть получена с помощью дополнительной программы OMATIVE-Pro.

2.11 Мониторинг процесса резания
Программное обеспечение OMATIVE ACM на основе Windows включает следующее графическое отображение мониторинга процесса резания: Графики изменения величин нагрузки и подачи в процентах. Они позволяют анализировать характеристики станка и инструмента. Статистическую производственную информацию для каждого изделияия, включая: время начала и окончания работы & операции, время резания, вращения шпинделя и перегрузки. С помощью программы OMATIVE ACM пользователь может настраивать систему на следующую работу, не останавливая текущую обработку. База данных может быть создана для инструментов используемых на станке, позволяя при этом не повторять ввод данных для каждой работы отдельно.

2.12 Мониторинг сверления критических отверстий в авиационной промышленности (GE P11TF12 спецификация)
Для того чтобы поддержать спецификацию GE P11TF12 в OMATIVE ACM включены:

  • Дополнительное оборудование для измерения нагрузки на шпинделе станка, независимо от нагрузки предоставляемой самой ЧПУ.
  • Отображение нагрузки в mV, вместо процентов
  • Мониторинг скорости вращения шпинделя
  • Мониторинг охлаждения
  • Отображение уровня „Предупреждение“ (Желтый)
  • Отображение уровня „Остановка“ (Красный)
  • Остановка станка при превышении нагрузкой соответствующего уровня.

2.13 Работа в производственной сети
Все системы OMATIVE АСМ могут быть интегрированы в компьютерную сеть с дополнительным программным обеспечением Система Мониторинга Производства OMATIVE Pro. Являясь инструментом наблюдения, OMATIVE-Pro помогает менеджеру эффективно контролировать происходящее в цехе. OMATIVE-Pro получает данные от OMATIVE ACM, отображает их на экранах ПК, и фиксирует эти данные для дальнейшей статистической обработки. Кроме того, OMATIVE-Pro помогает пользователю подготавливать данные для работы OMATIVE ACM на своем ПК, с последующей передачей их на станок. Это включает в себя удаленную настройку ACM, а так же дистанционный мониторинг производства.

 

3. Операционные режимы
Каждая операция может быть установлена в один из трех режимов – Регулирование подачи, Мониторинг или Запись событий. 

3.1 Регулирование подачи
В режиме регулирования подачи, OMATIVE ACM непрерывно измеряет мощность шпинделя, расчитывает оптимальную скорость подачи для каждого режущего инструмента и материала заготовки, и автоматически корректирует подачу в режиме реального времени. Меньшие нагрузки шпинделя позволяют более высокие подачи, в то время как более нагруженный шпиндель вызвает снижение скорости подачи. Таким образом в этом режиме, время обработки может быть уменьшено, особенно при грубой и полу-чистовой обработке, где изменения нагрузки являются значительными (см. раздел 5). В этом режиме также выполняется запись событий (см. раздел 3.3 ниже).

3.2 Мониторинг
В режиме Мониторинга система выполняет мониторинг нагрузки шпинделя и состояния инструмента для обеспечения защиты инструментов, шпинделя и заготовки. В режиме Мониторинга, также как и в режиме управления подачей, OMATIVE ACM сохраняет в памяти станка информацию как о событиях, так и о состоянии станка на каждый момент времени. Два механизмы контроля могут применяться:

  • "Максимальная нагрузка" Мониторинг – OMATIVE ACM непрерывно сравнивает нагрузку на шпинделе с предварительно записанной максимальной величиной для данной операции. Контролируются два уровня:
    • Уровень предупреждения – Если только превышен уровень предупреждения, OMATIVE ACM индикатирует предупредительное сообщение, и обработка продолжается. Движение останавливается в воздухе или в конце операции в том случае если для данной операции это задано.
    • Уровень аварии – Если превышен уровень аварии, OMATIVE ACM останавливает движение на станке немедленно в том случае если это задано для данной операции.
  • Мониторинг "Полосы Нагрузки" – OMATIVE ACM непрерывно сравнивает нагрузку на шпиделе с предварительно записанным графиком изменения нагрузки для данной операции. Отслеживаются две граничные полосы:
    • Предупредительная полоса – Если только отклонение превысило уровень предупреждения, OMATIVE ACM индикатирует предупредительное сообщение, и обработка продолжается. Движение останавливается в воздухе или в конце операции в том случае если для данной операции это задано.
    • Аварийная полоса – Если отклонение превысило уровень аварии, OMATIVE ACM останавливает движение на станке немедленно в том случае если это задано для данной операции.

Мониторинг Б механизм позволяет диагностировать:

  • Состояние перегрузки
  • Поломку инструмента
  • Отсутствие инструмента в шпинделе или отсутствие заготовки на столе
  • Ошибочный повторный запуск обработки

Так как Мониторинг Б механизм основывается на проверке соответствия нагрузки эталону в каждый момент времени, этот механизм может быть использован только для коротких операций.

3.3 Запись событий
В режиме Запись событий, OMATIVE ACM фиксирует следующую информацию для всех операций:

  • Времена начала и окончания обработки детали и каждой операции
  • Статус включения/выключения шпинделя
  • Перегрузку инструмента и шпинделя
  • Сигналы тревоги
  • Время резания материала и холостого хода

Зафиксированные данные могут быть просмотрены на экране OMATIVE ACM или переданы в ПК для просмотра и сохранения дополнительной программой OMATIVE-Pro для включения соответствующего статистического анализа. Выбор режимов Адаптивного Управления или Мониторинга для любой операции, не устраняет функции записи событий, которые остаются активными.

  

4. Вывод данных и исполнение операций
Для надлежащей работы системы OMATIVE ACM необходимо задавать параметры для каждого конкретного инструмента и детали. В зависимости от ACM конфигурации существует несколько вариантов ввода данных:

  • Автоматическое формирование задания – ACM формирует задание автоматически во время первого исполнения NC программы. При последующих исполнениях NC программы, ACM регулирует подачу или только мониторит процесс, основываясь на этом задании, запомненном в базе данных. При этом даже не требуется модификация исполняемой NC программы.
  • Формирование задания по сети – дополнительное программное обеспечения OMATIVE-Pro (Система Мониторинга Производства) может быть использована для подготовки задания на удаленной ПК. Эти подготовленные данные затем могут быть использованы любым из следующих способов:
    • Подготовленные данные вставляются в NC программу. При первом исполнении NC программы ACM автоматически читает данные и сохраняет их в своей базе. Отдельные инструкции добавляются в NC программу, чтобы информировать ACM о каждой смене инструмента в течении обработки детали.
    • Операционные данные работы передаются в АСМ. Эти данные содержат информацию, необходимую для выполнения этой работы или операции, например номера операций, инструментов, режимы работы, защиты входа/выхода инструментов и т.д.
  • Ручное формирование задания – Для каждого инструмента данные вводятся вручную. Отдельные инструкции добавляются в NC программу, чтобы информировать ACM о каждой смене инструмента в течении обработки детали.

В зависимости от метода установки ACM, простые NC инструкции должны быть вставлены в NC программы.

Для своей работы OMATIVE ACM не требует установки вручную пределов нагрузки, так как эти данные попадают в базу данных в результате обучения, при обработке первой детали.

OMATIVE ACM работает полностью автоматически - регулирует подачу и защищает инструмент без вмешательства оператора. OMATIVE ACM выполняет стабильный и постоянный контроль обработки, а также динамическую защиту инструментов для всего спектра нагрузки в области резания и для всех вариаций требований к поверхности обработки.

Во время обработки, система автоматически применяет определенный алгоритм регулирования подачи, базируясь на установках данных операции. Во время обработки, OMATIVE ACM автоматически получает информацию о смене инструмента от NC программы. На основе данных инструмента в ACM и непрерывного мониторинга нагрузки шпинделя, ACM выполняет функции адаптивного управления, мониторинга, обнаружения перегрузки и выдает сигналы тревоги при необходимости.

 

5. Типы обработок
OMATIVE ACM может использоваться практически для всех типов обработок. Выбирая для конкретной операции режим Регулирования подачи, Мониторинг или только Запись событий, пользователь может получить для любого типа обработки:

  • Сокращение времени для черновых и получистовых обработок
  • Мониторинг процесса резания, защиту инструмента и шпинделя от перегрузки
  • Мониторинг износа инструмента для черновых и получистовых обработок при условии идентичных размеров заготовок и постоянной твердости материала заготовок
  • Увеличение времени жизни инструмента, и определение поломки инструмента при фрезеровании и сверлении
  • Запись событий.

OMATIVE ACM может применяться для фрезерных и сверлильных операций, для токарных и шлифовальных станков, для червячного фрезерования, в которых имеются:

  • Вариации площади резания
  • Изменения твердости материала заготовки
  • Существенные изменения в поверхности заготовки от детали к детали
  • Изменения потока охлаждения
  • Нестабильность крепления заготовки
  • Поломка инструмента
  • Повреждения инструмента или заготовки при входе в материал или при выходе из материала.
OMATIVE ACM при фрезеровании

OMATIVE ACM при глубоком сверлении

OMATIVE ACM при токарной оброботке

OMATIVE ACM при шлифовании

OMATIVE ACM при зубонарезании

OMATIVE ACM дает особый эффект в следующих типах обработок:

  • Сверление:
    • Определение поломки инструмента
    • Долбежное сверление – уникальное ACM стратегия, когда долбление начинается только тогда когда нагрузка достигает определенного уровня. Это обеспечивает сокращение времени цикла и защиту инструмента.
    • Глубокое сверление
    • Прохождение поперечных дырок
    • Накопление стружки
  • Нарезание резьбы – Если допустимая нагрузка превышена, остановка в конце операции предотвращает продолжение обработки и сообщает о поломке инструмента
  • Шлифование:
    • Глубинное шлифование. Сокращение времени для черновых и получистовых обработок.
    • При шлифовании где испольуется циклическая правка шлпфовального круга, ACM непрерывно контролирует состояние инструмента через мониторинг нагрузки и вызывает необходимость правки изношенного шлпфовального круга в нужное время.

 












6. ACM КОНФИГУРАЦИИ
OMATIVE ACM доступно в разнообразных конфигурациях - в зависимости от типа ЧПУ, модели и версии. В каждой конфигурации OMATIVE ACM состоит из двух основных компонентов:

  • Система реального времени, выполняющая Адаптивное Управление и Мониторинг.
  • Пользовательский интерфейс, используемый для инициализации и установок различных параметров ACM, а также отражающий на экране ЧПУ в реальном времени работу ACM и статистику результатов этой работы.

В зависимости от типа ЧПУ, каждый ACM компонент может быть подностью интегрирован в программное обеспечение ЧПУ или представлять из себя автономную аппаратную часть. Решения полностью интегрированные в ЧПУ всегда предпочтительнее. Однако чисто программное решение доступно, как правило, только для последних версий ЧПУ.

Доступные OMATIVE ACM конфигурации

Пользовательский
интерфейс:

Пользовательский
интерфейс
интегрирован
в ЧПУ

Пользовательский
интерфейс
интегрирован
в ЧПУ

Пользовательский
интерфейс
интегрирован
в ЧПУ

Аппаратное
построение
пользовательского
интерфейса

Система
реального
времени:

Пользовательский
интерфейс
интегрирован
в ЧПУ

Аппликация
Windows

Аппаратное
построение
пользовательского
интерфейса

Аппаратное
построение системы
реального времени

Siemens SINUMERIK  

См. 6.1.1.1 См. 6.1.1.2  См. 6.1.2 См. 6.7
Fanuc i-series См. 6.2 н/п н/п См. 6.7

Heidenhain iTNC 530

См. 6.3 н/п н/п См. 6.7

Okuma OSP-P200 (THINC)

н/п н/п См. 6.4 См. 6.7
Fidia X-Power См. 6.5.1 н/п См. 6.5.2 См. 6.7

Bosch-Rexroth MTX

н/п н/п См. 6.6 См. 6.7
Другие ЧПУ н/п н/п См. 6.7.1 См. 6.7

6.1 ACM для Sinumerik
Для станков с ЧПУ Sinumerik OMATIVE ACM доступен в конфигурации полностью интегрированного программного обеспечения или конфигурации аппаратного и программного обеспечения.

6.1.1 ACM ACM [полностью интегрированное программное обеспечение] для Sinumerik 840D
Для станков с ЧПУ Sinumerik 840D OMATIVE ACM доступен в двух конфигурациях полностью интегрированного программного обеспечения:

  • ACM с Системой реального времени интегрированой в NCK
  • ACM с Системой реального времени интегрированой в Windows

6.1.1.1 ACM [полностью интегрированное программное обеспечение] для Sinumerik 840D
Графический Интерфейс Пользователя на основе Windows в этой конфигурации— это программный компонент, интегрированый в SINUMERIK HMI. Этот компонент используется для инициализации, настройки и контролирования функции адаптивного управления и мониторинга.

Система реального времени это компонент, который также является программным обеспечением, интегрирован в NCK и состоит из:

  • Системы реального времени ACM программы в форме ELF файла.
  • Базовой системы SINUMERIK 840D
  • Siemens Compile Cycle IACT (для SINUMERIK Power Line), или IMD-Base (для Solution Line)
Экран ACM на Sinumerik 840D

 С каждым ACM продуктом из OMATIVE Systems поставляется код, который должен соответствовать CNC MAC адресу. В другом варианте может быть поставлена аппаратная защитная заглушка (Dongle).

Требования к ЧПУ для ACM [чисто программная конфигурация] 
на Sinumerik 840D Power Line

Компонент

Требования

Комментарии

Привод

Привод SIMODRIVE 611D

Цифровой привод обеспечивает информацию о нагрузке

Аппаратная часть ПК

SINUMERIK 840D PCU50  

ПК ОС

Windows NT, XP  

Аппаратная часть ЧПУ

NCU572.x или NCU573.x

NCU действует в качестве интерфейса
между системой привода станка и OMATIVE ACM, предоставляя доступ к
информации в цифровой системе привода о текущем значении тока, крутящего момента и активной мощности.

Программное обеспечение NCU

  • SINUMERIK 840D NCU программное обеспечение 06.05.11 или выше с версией интерфейса CC 03.003 или выше,
    или
  • Программное обеспечение NCU 07.02.05 или выше с версией интерфейса CC 007.001 или выше

Модернизация с предыдущей версии
программного обеспечения NCU может
быть заказана у представителей Siemens.

Программное обеспечение HMI

SINUMERIK 840D HMI программное обеспечение 06.03.15 или выше

 

Дополнительное
программное обеспечение

Siemens Compile Cycle „Integrated Adaptive Control Technology (IACT)“ 

Поставляется с системой OMATIVE ACM

 

Требования к ЧПУ для ACM [чисто программная конфигурация]
на Sinumerik 840D Solution Line с HMI-Advanced

Компонент

Требования

Комментарии

Привод

Привод SINAMICS S120

Цифровой привод обеспечивает
информацию о нагрузке

Аппаратная часть ПК

SINUMERIK 840D PCU50.3  

ПК ОС

Windows XP  

Аппаратная часть ЧПУ

NCU 710.x/720.x/730.x

 

Программное обеспечение NCU

SINUMERIK 840D SL программное обеспечение NCU 01.03.00 или выше с версией интерфейса CC 007.001 или выше

 

Программное обеспечение HMI

SINUMERIK 840DI/840D/SL HMI Advanced программное обеспечение 7.3 или выше

 

Дополнительное
программное
обеспечение

 SINUMERIK Compile Cycle: Integrated Monitoring and Diagnostic "IMD-Base" версия 02.02.00 или выше

Поставляется с системой OMATIVE ACM

 

Требования к ЧПУ для ACM [чисто программная конфигурация] 
на Sinumerik 840D Solution Line Operate на PCU50

Компонент

Требования

Комментарии

Привод

Привод SINAMICS S120

Цифровой привод обеспечивает
информацию о нагрузке

Аппаратная часть ПК

SINUMERIK PCU50.3  

ПК ОС

Windows XP  

Аппаратная часть ЧПУ

NCU 710.x/720.x/730.x

 

Программное обеспечение NCU

SINUMERIK 840D SL NCU программное обеспечение 2.7 SP1 или выше с версией интерфейса CC 007.070 или выше 

 

Программное обеспечение HMI

SINUMERIK Operate программное обеспечение 04.04.01 для PCU50.3 для NCU версия 2.7 SP1 или выше

 

Дополнительное
программное
обеспечение

SINUMERIK Compile Cycle: Integrated Monitoring and Diagnostic "IMD-Base" версия 02.02.00 или выше

Поставляется с системой OMATIVE ACM

 

 Требования к ЧПУ для ACM [чисто программная конфигурация] 
на Sinumerik 840D Solution Line Operate на NCU 

Компонент

Требования

Комментарии

Привод

Привод SINAMICS S120

Цифровой привод обеспечивает 
информацию о нагрузке

Аппаратная часть ЧПУ

NCU 710.x/720.x/730.x  

Программное обеспечение ЧПУ

SINUMERIK 840D SL программное обеспечение ЧПУ с SINUMERIK Operate; программное обеспечение 02.06 HF2 или выше, с версией интерфейса CC 007.010 или выше

 

Дополнительное 
Программное обеспечение

SINUMERIK Compile Cycle: Integrated Monitoring and Diagnostic „IMD-Base“ версия 02.02.00 или выше

Лицензия на использование
"Integrated Adaptive Control Technology (IACT)"

 

6.1.1.2 ACM с Системой реального времени интегрированой в Windows (только для функции Мониторинга)
На некоторых станках может быть установлен альтернативная чисто программная конфигурация ACM, выполняющая мониторинг нагрузки в Windows. Эта конфигурация ACM не поддерживает Адаптивное Управление. 

 Требования к ЧПУ для ACM [чисто программная конфигурация только для функции Мониторинга] 
на SINUMERIK 840D Power Line и Solution Line

Компонент

Требования

Комментарии

Привод

Привод SIMODRIVE 611D

Цифровой привод обеспечивает информацию о нагрузке

Аппаратная часть ПК

SINUMERIK PCU50

 

ПК ОС

Windows NT / XP  

Аппаратная часть ЧПУ

NCU572.x или NCU573.x

NCU действует в качестве интерфейса между системой привода станка и OMATIVE ACM,предоставляя доступ к информации в цифровой системе привода о текущем значении тока, крутящего момента и активной мощности

Программное обеспечение NCU

SINUMERIK 810D/840D NCK программное обеспечение 06.04 или выше

 

Программное обеспечение HMI

 

SINUMERIK 810D/840D HMI программное обеспечение 06.02 или выше

 

Лицензия на использование "Integrated Adaptive Control Technology (IACT)"

6.1.2 ACM [аппаратно/программная конфигурация] для Sinumerik
Эта конфигурация ACM подходит для Sinumerik 810D/840D/840Di/840DE. В этой конфигурации, OMATIVE ACM система реального времени (ACM Control Unit) состоит из аппаратной части подключенной к станку и к ЧПУ, и Пользовательский интерфейс представляет собой программу интегрированную в Sinumerik HMI.

Аппаратно/программная интеграция ACM для Sinumerik

Аппаратное устройство системы реального времени подключается:

  • К NCU (840 NCK) – цифровыми выходами (Feed Rate Override), с целью регулирования подачи, и с целью остановки станка в случае необходимости.
  • К приводу шпинделя – аналоговым входом, через датчик мощности (Power Transducer) для измерения нагрузки.
  • К SINUMERIK ПК – через RS232 порт, для связи с пользовательским интерфейсом ACM для отображения работы ACM в реальном времени и для ввода данных.

ЧПУ требования для ACM [аппаратно/программная конфигурация] на Sinumerik

Компонент

Требования

Комментарии

Привод

Любая система приводов (цифровая
или аналоговая)

Нет системных требований, поскольку датчик мощности OMATIVE РТМ предоставляет данные мощности шпинделя

Аппаратная часть ПК

SINUMERIK 810D/840D PCU50 или MMC103

 

COM-порт

Запасной порт RS 232 на PCU/MMC  

Операционная система ПК

Windows 95, NT, XP

 

Аппаратная часть ЧПУ 

Любое SINUMERIK 810D/840D NCU; Память: мин.32 MB 

 Нет системных требований

Программное 
обеспечение NCU

Любое SINUMERIK 810D/840D/840Di/840DE NCU программное обеспечение 

Нет системных требований, поскольку Compile Cycle Technological Function не используется.

Программное 
обеспечение HMI

Версии: 3.7, 4.3, 4.4, 5.1, 5.2, 5.3 или выше

 

Программное обеспечение PLC

некоторое изменение PLC может потребоваться

Для приема в PLC выходов корректора подачи
от ACM и других сигналов, необходимых для
остановки станка

 

6.2 ACM для Fanuc i-Series
На станках Fanuc i-series, OMATIVE ACM опция доступна в виде чистого программного обеспечения –– не требующего дополнительного оборудования.

Пользовательский интерфейс и система реального времени OMATIVE ACM являются программными приложениями и интегрированы в ЧПУ FANUC

Экран ACM на Fanuc i-series

 

Требования к ЧПУ для ACM [чисто программная конфигурация]
на FANUC i-series (XXXX представляет тип ЧПУ

 

Fanuc
компонент

 

Описание

 

Необходимо для
16i/18i/21i и
160i/180i/210i

 

 

Необходимо для
30i/31i/32i и
300i/310i/320i

 

C Executor или Multi 
C Executor

C Executor option может выполнять только одно пользовательское приложение. OMATIVE ACM может быть установлен только если никакое другое приложение не выполняется на C Executor. Даже если на ЧПУ существует Macro Executor (номер A02B-XXXX-J888), он должен быть заменен на C Executor.

A02B-XXXX-J734
Необходима замена опции C Executor на Multi C Executor, если одно из следующих приложений FANUC C Executor существует в ЧПУ:
  • Manual Guide i (A02B-028x-S780)
  • Tool Management Expansion (A02B-028x-S852)
  • Servo Guide Mate (A02B-028x-S840)

Так же ЧПУ должно быть оснащено Multi C Executor library BY01 версии 3.0M или более поздней. 
Multi C Executor позволяет единовременную загрузку и выполнение двух файлов MEM. Эта функция поддерживается только модели B FANUC
серии 16i/18i/21i и 160i/180i/210i

A02B-028x-S770  Не требуется

Screen Display
Function -Функция 
отображения экрана

  • CNC Screen Display Function (J858)

  или

  • CNC Screen Dual Display Function (S884), в зависимости от вашего ЧПУ

Требуется только для 160i/180i/210i
и только тогда, когда ЧПУ подключен через HSSB или Ethernet

Требуется
только для
300i/310i/320i и только тогда, когда ЧПУ
подключен через HSSB или Ethernet

FROM/SRAM

FROM используется для хранения программного обеспечения ACM

5 MB от FROM требуется быть свободным для ACM

FANUC предоставляет два варианта памяти SRAM:

  • Стандартный – 64 КБ
  • Расширенный – 256 КБ

SRAM-память делится на три области:
SRAM (1 КБ) для внутреннего использования

  • FANUC
  • SRAM (4 КБ) для приложения C Executor
  • Область статических переменных, которая будет использоваться ACM для хранения данных работ и операций. 59 КБ будет достаточным для хранения 10 работ по 30 операций в каждой

Стандартный
вариант FANUC
SRAM 59 КБ
достаточен если память
используется
исключительно
для хранения
работ и операций
ACM. В
противном случае
необходима
расширенная
память SRAM
256 КБ.

Необходима
расширенная
память FANUC
SRAM, в
которой как
минимум 128 КБ должны быть
использованы
исключительно
для хранения
работ и
операций ACM

DRAM

5MB DRAM памяти должны быть выделены исключительно для использования ACM

A02B-XXXXJ738#5M
Для
удовлетворения
требований 5 МБ, может
потребоваться
обновление карты ЦП(CPU).
Например из 16
Мбайт DRAM
(A02B-0281-H001) до 32 МБ (A02B-0281-H002)

A02B-XXXXJ738#5M
Требуется
процессор карта
(CPU)с 128 MB
DRAM

I/O

 

Цифровой вход для подключения к цифровому выходу защитного плага ACM

 

Физический адрес PMC X-типа одного цифрового входа 24 VDC

 

 

Цифровой выход для подключения к цифровому входу защитного плага ACM

 

 

Физический адрес PMC X-типа одного цифрового выхода 24 VDC

PMC

PMC должен быть изменен для чтения и активирования ACM кода корректора подачи и аварийной информации.

Для каждой конкретной ЧПУ
OMATIVE будет указывать
соответствующую схему

6.3 ACM для Heidenhain iTNC530
На станках с Heidenhain iTNC530, OMATIVE ACM доступно в виде чистого программного обеспечения - дополнительное оборудование не требуется. OMATIVE ACM существует для двух видов конфигурации Heidenhain iTNC530:

ACM для двух-процессорного iTNC530 – В этой конфигурации Windows пользовательский интерфейс позволяет инициировать все ACM функции на экране ЧПУ, а также отражать на экране ЧПУ результаты работы.

  • К ним относятся функции настройки ACM, мониторинг резания, ведение журнала событий производства, мониторинг производительности и статистической отчетности производства .
  • ACM для одно-процессорного iTNC530 – В этой конфигурации ACM использует собственную функцию Heidenhain „Cycle Design“ для создания ACM циклов, которые вызываются во время выполнения программы NC. Однако, при желании графически мониторить в реальном времени процесс резания и фиксировать статистику происходящего, необходимо подключить через Ethernet внешнее ПК с дополнительным свободно поставляемым програмным обеспечением - Windows пользовательским интерфейсом.

АСМ компонент управления в реальном времени в обеих конфигурациях это программное обеспечение, интегрированое в программное обеспечение реального времени ЧПУ.

Примечание:
ACM для однопроцессорных iTNC530 могжно также запустить на двухпроцессорных iTNC530

 

Экран ACM на Heidenhain iTNC530

 

Требования к ЧПУ Heidenhain iTNC

Компонент

Требования

 ЧПУ

Heidenhain iTNC530 – Одно или двух процессорный

ЧПУ операционная
система

Программное обеспечение ID 340422, 340490, или 340492, но не экспортная версия 340481 and 340423

Примечание: 

Настоятельно рекомендуется обновить программное обеспечение ЧПУ перед установкой программного обеспечения ACM:

  • 340492 должна быть версия 06 sp5 или выше
  • 340422/340490 должна быть версия 14 sp5 или выше

ЧПУ опции

  • Опция адаптивного управления (опция #12) должна быть доступна.
  • DNC Heidenhain опция (опция #18) должна быть доступна

Для каждого станка требуется получить OMATIVE продукт код, который должен соответствовать CNC SIK номеру

6.4 ACM для Okuma OSP-P200 (THINC)
Эта конфигурация OMATIVE ACM доступна для ЧПУ Okuma OSP-P200 и состоит из комбинации программных и аппаратных компонентов:

  • ACM аппаратный компонент – блок управления ACM, подключенный через цифровые выходы к цифровым входам ЧПУ, через аналоговый вход ACM к OMATIVE Power Transducer Module (модуль датчика мощности). Предоставляет информацию о текущем значении мощности мотора шпинделя и связывается с ПК ЧПУ через порт RS 232.
  • Программное обеспечение ACM Аппликация Реального Времени (ACM RTA) – интегрировано в микроконтроллер на блоке управления OMATIVE АСМ.. В этой конфигурации ACM RTA работает независимо от ЧПУ в микроконтроллере, расположенном в блоке управления ACM. Микроконтроллер выполняет все операции вычисления и управления. Он посылает на цифровые входы ЧПУ сигналы значения корректора подачи для управления внешней скоростью подачи. ACM RTA, работающее в блоке управления OMATIVE ACM, общается с ACM Windows Аппликацией (ACM HMI) на ПК OSP-P200M через последовательный интерфейс.
  • ACM HMI – Интегрирован во внешнее программное обеспечение ЧПУ. HMI работает под Windows и используется для инициализации, настройки и контроля функций ACM
  • Okuma OSP-200 Base System
  • OSP-200M Generic Adaptive Control Assembly – Этот добавочный интерфейс оборудования OSP обеспечивает необходимую дополнительную функциональность в существующем PLC (ACM управление внешней скоростью подачи, выдача сигналов тревоги и т.д.)
ACM экран на Okuma OSP-P200

 

Интеграция аппаратного и программного обеспечение ACM для Okuma OSP-P200

 

ЧПУ требования к установке OMATIVE ACM на Okuma OSP-P200 ЧПУ

Компонент

Требования

 Привод

Любая система привода. Нет никаких особых требований к системе привода, потому что информация о нагрузке шпинделя поступает в ACM от OMATIVE PTM (модуль датчика мощности) 

COM-порт

Запасной порт RS 232 на OSP-P200M

Операционная
система ПК

Windows XP

Аппаратная часть ЧПУ

OSP-P200M

Программное
обеспечение ЧПУ

OSP-P200M

Дополнительная
аппаратная часть OSP

OSP-P200M Generic Adaptive Control Assembly SE911-0919-001-00

Дополнительное Программное
обеспечение OSP

API версия 1.6 или выше

6.5 ACM для Fidia
Для машин с ЧПУ Fidia OMATIVE ACM доступен в конфигурации полностью интегрированного программного обеспечения или в конфигурации аппаратного и программного обеспечения.

6.5.1 ACM [полностью интегрированное программное обеспечение] для Fidia
X-Power OMATIVE ACM в этой конфигурации является полностью интегрированным программным продуктом, который состоит из:

  • Аппликации Реального Времени (ACM RTA) - программного компонента, который связан с ЧПУ
  • Программного компонента интерфейса пользователя, интегрированного в Fidia HMI
Экран ACM на Fidia X-Power

 

Требования к ЧПУ для ACM [чисто программная конфигурация] на Fidia

Компонент

Требования

Привод

Fidia цифровой привод

Операционная система ПК

Windows XP или NT

ЧПУ

Fidia X-Power, CPU5

Программное обеспечение ЧПУ

 Fidia программное обеспечение ЧПУ V3R6.0 или выше

Для каждого станка требуется получить OMATIVE продукт код, который должен соответствовать CNC MAC адресу

6.5.2 ACM [аппаратно/программная конфигурация] для Fidia X-Power
Эта конфигурация OMATIVE ACM доступна для станков Fidia X-Power с ЧПУ, которые не отвечают требованиям к ЧПУ для чисто программной конфигурации ACM.

OMATIVE ACM в этой конфигурации состоит из:

  • ACM аппаратный компонент – блок управления ACM, подключенный через цифровые входы и выходы к NCU, через аналоговый вход ACM к OMATIVE Power Transducer Module (модуль датчика мощности). Предоставляет информацию о текущем значении мощности мотора шпинделя и связывается с Fidia ПК ЧПУ через порт RS 232.
  • Аппликация Реального Времени (ACM RTA)– интегрирована в микроконтроллер на блоке управления OMATIVE ACM.
  • ACM HMI – Интегрирован во внешнее программное обеспечение Fidia HMI и используется для инициализации, настройки и контроля функций ACM

 

Требования к ЧПУ для ACM [аппаратно/программная конфигурация] на Fidia X–Power

Компонент

Требования

Привод

Любой привод (цифровой или аналоговый)

Операционная система ПК

Windows XP или NT

ЧПУ

Fidia X-Power

Программное обеспечение ЧПУ

 Fidia программное обеспечение ЧПУ V3R3.0 или выше 

Для каждого станка требуется получить OMATIVE продукт код, который должен соответствовать CNC MAC адресу

6.6 ACM ACM для Bosh-Rexroth MTX

Эта конфигурация OMATIVE ACM предназначена для Bosch-Rexroth IndraMotion MTX CNC и состоит из комбинации программных и аппаратных компонентов:

  • ACM аппаратный компонент – блок управления ACM, подключенный через цифровые выходы к цифровым входам ЧПУ, через аналоговый вход ACM к OMATIVE Power Transducer Module (модуль датчика мощности). Предоставляет информацию о текущем значении мощности мотора шпинделя и связывается с ПК ЧПУ через порт RS 232.
  • Программное обеспечение ACM Аппликация Реального Времени (ACM RTA) – интегрирована в микроконтроллер на блоке управления OMATIVE АСМ.. В этой конфигурации ACM RTA работает независимо от ЧПУ в микроконтроллере, расположенном в блоке управления ACM. Микроконтроллер выполняет все операции вычисления и управления. Он посылает на цифровые входы ЧПУ сигналы значения корректора подачи для управления внешней скоростью подачи.
  • ACM HMI – Аппликация WIN32, работающая на IndraControl V Промышленном ПК. ACM HMI используется для инициализации, настройки и контроля функций ACM.
  • Программное Обеспечение ACM PLC – обеспечивает необходимую дополнительную функциональность в существующем PLC. Обеспечивает необходимую дополнительную функциональность в существующем PLC (ACM управление внешней скоростью подачи, выдача сигналов тревоги и т.д.). После установки программное обеспечение ACM PLC будет корректироваться для интеграции с PLC ЧПУ.
ACM экран на Bosch-Rexroth MTX

 

Аппаратно/ Программная интеграция ACM для Bosch- Rexroth MTX

 

Требования к ЧПУ для OMATIVE ACM на Bosch-Rexroth MTX CNC

Компонент

Требования

 Привод

 

Любой привод (цифровой или аналоговый) Нет никаких особых требований к системе привода, потому что информация о нагрузке шпинделя поступает от OMATIVE PTM (модуль датчика мощности)

 

Аппаратная часть ПК

IndraControl V Industrial PC

COM-порт

Запасной порт RS 232 на IndraControl V PC

Операционная система ПК

Windows XP

 

Программное обеспечение
ЧПУ

 

IndraWorks версия 5.7.64 и выше

Аппаратная часть ЧПУ

IndraControl P

 

Программное обеспечение
PLC

 

 

Для приема в PLC выходов корректора подачи от ACM и других сигналов, необходимых для остановки станка, требуются изменения в PLC

 

6.7 ACM ACM для других ЧПУ

6.7.1 ACM-Net конфигурация на базе ПК
OMATIVE ACM Net состоит из двух частей:Сбора данных и управления (ACM DAQC) оборудование –a микропроцессорный аппаратное и микропрограммное обеспечение его реального времени, ответственные за сбор данных с датчиков (например модуль преобразователя питания OMATIVE), анализ данных, контроль в реальном времени и связь с ПК на основе ACM Net программного обеспечения через порт Ethernet. DAQC монтируется в Электрошкаф машина или отдельный кабинет.ACM Net программного обеспечения-Windows приложение, которое работает на ПК, подключенного к сети и включает в себя системы пользовательский интерфейс для настройки обработки приложений и для инициализации, настраивать и контролировать ACM чистой функции

  • Аппаратная часть Сбора данных и управления Data Acquisition and Control (ACM DAQC) – микропроцессорное аппаратное и программное обеспечение реального времени, ответственное за сбор данных с датчиков (например модуль преобразователя мощности OMATIVE Power Transducer Module), анализ данных, контроль в реальном времени и связь с программным обеспечением ACM Net на ПК через порт Ethernet. DAQC монтируется в Электрошкаф станка или отдельный кабинет.
  • Программное обеспечение ACM Net – Windows приложение, которое работает на ПК, подключенном к сети и включает в себя пользовательский интерфейс системы для инициализации, настройки и контроля функций ACM-Net
ACM-Net экран на ПК

 

OMATIVE ACM Net интеграция в станок с ЧПУ

 

Конфигурация нескольких станков с ACM-Net

 

Требования к СNC и к ПК для автономной ACM на базе ПК

Компонент

Требования

Комментарии

ПК

 

  • Windows 2000/XP/Win7
  • Процессор: Intel Pentium 3 или выше
  • Память: 512 МБ ОЗУ или более
  • Ethernet порт: 10/100 МБ
  • Монитор 15 "SVGA или больше

 

 

ПК должен быть расположен рядом
со станком

 

 

ЧПУ переключатель
корректора подачи

 

Переключатель, потенциометр или кнопки

Верхняя граница корректора
подачи должна быть больше 100%

 

Цифровые выходы ЧПУ
для задания номера
операции

 

  • По крайней мере один свободный  выход связанный с М функцией,

или

  • возможность выдачи ASCII знаков из NC программы через RS-232 сериальный порт во время выполнения NC программы
 

 

Привод шпинделя на
токарном станке

 

 

Получение аналогового сигнала величины
скорости вращения шпинделя

 

Только для токарных станков

 

6.7.2 Универсальная автономная аппаратная ACM конфигурация

Универсальное подключение аппаратного ACM к станку

Универсальная автономная аппаратная ACM конфигурация (Add-on Hardware Configuration ) построена на базе микропроцессорного устройства (ACM Unit) с собственным экраном и клавиатурой. ACM устройство может быть подключено практически к любому ЧПУ станку. Устройство прикрепляется к пульту оператора. Ниже приведен перечень сигналов необходимых для работы устройства:

  • Сигнал нагрузки с привода шпинделя (Spindle Load). Датчик мощности, поставляемый с устройством, может быть инсталлирован для получения сигнала пропорционального мощности.
  • Сигнал корректора подачи (Feed Override) для регулирования подачи.
  • Сигналы старт/стор (Start/Cancel) из ЧПУ, инициированные NC программой, для включения OMATIVE ACM операций.
  • Сигнал величины скорости вращения шпинделя (Spindle Speed). Этот сигнал требуется только для токарных станков.

The installation is carried out by OMATIVE representatives and does not require any machine modifications. Subsequent to the installation, a one-time calibration procedure is carried out to adapt the system to its specific machine environment.

 

Требования к СNC для автономной аппаратной ACM

Компонент

Требования

Комментарии

ЧПУ переключатель  корректора подачи

Переключатель, потенциометр или кнопки

Верхняя граница корректора
подачи должна быть больше 100%

Цифровые выходы ЧПУ для задания номера операции

  • По крайней мере один свободный  выход связанный с М функцией,

или

  • возможность выдачи ASCII знаков из NC программы через RS-232 сериальный порт во время выполнения NC программы
 

Привод шпинделя на токарном станке

Получение аналогового сигнала величины скорости вращения шпиндел

Только для токарных станков

 

7 Интеграция ACM В Производственную Сеть
OMATIVE ACM системы во всех своих конфигурациях могут быть интегрированы в производственную сеть с помощью программы OMATIVE-Pro - Системы Мониторинга Производства. Так как связь с OMATIVE-Pro осуществляется через Ethernet, в зависимости от конфигурации ACM, и от способа построения производственной сети, могут быть предложены следующие варианты коммуникации:

  • Если ACM интегрирован в ЧПУ или в прямо в ПК которое имеет доступ к Ethernet интерфейсу, коммуникация будет происходить прямо через Ethernet.
  • Если ACM интегрирован в ЧПУ или в прямо в ПК которое не имеет доступ к Ethernet интерфейсу, или если установлена автономня аппаратная ACM система, будет использоваться универсальный преобразователь RS 232 - Ethernet.
Пример интеграции ACM в производственную сеть


8 Технические Характеристики

Свойство

Характеристики

Количество шпинделей

До 6 шпинделей

Время цикла регулирования подачи

100 мсек

Диапазон корректора регулирования подачи 0–200% в зависимости от спецификации ЧПУ
Время реакции на врезание в металл 8–12 мсек
Показ Перегрузки Инструмента При превышении запрограммированной нагрузки

Задаваемое время перед реакцией на
перегрузку

0.3–3.0 сек
Тип реакции на перегрузку

1. Только предупреждающая индикация
2. Немедленная остановка
3. Остановка в воздухе
4. Остановка в конце операции

Реакция на износ инструмента

1. Величина износа (%) отражается на экране ACM
2. Предупреждение в конце операции
3. Остановка в конце программы

Реакция на поломку инструмента Немедленная или в конце операции
Статистика в конце операции

1. Время выполнения операции
2. Расчетное время выполнения без регулирования подачи
3. Минимальная подача [%]
4. Износ инструмента [%]
5. Число повторений операции
6. Максимальная мощность [%]

Регулирование подачи базируется на:

1. Мониторинге нагрузки или мощности
2. Материале заготовки (выбранного из библиотеки
материалов или записанного методом обучения)
3. Типе Инструмента (выбранного из библиотеки
инструментов или записанного методом обучения)
4. Запрограммированной скорости подачи
5. Запрограммированной скорости шпинделя
6. Диаметре Инструмента (не применяется для токарных
операций.)
7. Количестве зубьев Инструмента (не применяется для
токарных операций.)
8. Обрабатываемом Диаметре (для токарных операций)
9. Угле резания (для токарных операций)

Режимы операций

1. Регулирование подачи
2. Мониторинг
3. Запись событий

Методы операций

1. Расчетный: Основан на исходных данных операции
2. Обучение: Основан на значениях полученных в результате обучения

 

Соответствие стандарту (для аппаратных
компонентов ACM)

 

CE & FCC положения, UL признанный

OMATIVE

Металлорежущий инструмент iscar
Зуборезный инструмент, зуборезные станки SAMP
Токарные станки широкого применения
Фрезерный станок с ЧПУ по металлу
Гильотины и ножницы по металлу, пресс для гибки металла