Числовое программное управление (чпу)

Необходимость смены изделий потребовала перенастройки технологического оборудования и дальнейшего совершенствования систем управления и привода. Около 1950 г. появились системы числового программного управления (ЧПУ, NC–numericcontrol). В них первоначально использовались электронные устройства более простые, чем ЭВМ того времени. Эти устройства основывались на подсчете числа импульсов, которые генерировались датчиками и отрабатывались шаговыми электродвигателями. Однако позже, благодаря успехам микроэлектроники, были разработаны дешевые, надежные и быстродействующие микро-ЭВМ, называемые «программируемыми логическими контроллерами» (ProgrammableLogicController-PLC). Есть еще один вариант специальной управляющей ЭВМ -DigitalSignalProcessor(DSL). Они были применены для управления производственным оборудованием, в том числе и вNC, в настоящее время в новом оборудовании используетсяCNC–computernumericalcontrol. Используются также и старые станкиNC, с бумажной перфолентой в качестве носителя исходной информации, так как они имеют высокую цену и часто вполне пригодны. Здесь моральное старение не так существенно, как в ПК. В новом оборудовании СNCприменяются все существующие компьютерные технологии, в том числе промышленные компьютерные сети по стандартуEthernet,CAN,Profibusи т.д. Современные системы автоматического управления используют модульный принцип построения. Элементы систем, как и элементы ПК, выполняются в виде стандартных модулей, которые можно быстро соединить разъемами и кабелями. Датчики, исполнительные и другие элементы рассматриваются как периферийное оборудование управляющих ЭВМ. Модульный принцип распространяется и на программное обеспечение.

Оборудование с ЧПУ (CNC) позволило быстро перестраиваться на новые изделия, благодаря во многом универсальности ЭВМ. Это позволило автоматизировать и тем самым снизить стоимость изделий, выпускаемых малыми партиями. При выпуске единичных или нескольких изделий автоматизация нерентабельна, это касается, например, экспериментальных образцов при выполнении НИОКР (научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы –ResearchandDevelopment–R&D).

В этом случае применяется ручная работа и универсальные станки.