Электроника НЦ-31

Система ЧПУ «Электроника НЦ-31»

Система числового программного управления (СЧПУ) «Электроника НЦ-31» — это система контурного управления типа ЧПУ. Она предназначена для оперативного управления станками со следящими электроприводами по двум линейным осям, главным приводом и измерительными фотоимпульсными датчиками. Система позволяет создавать мультипроцессорные конфигурации (до четырех процессоров), стандартная корзина позволяет использовать два процессора, но во всех станочных применениях используется однопроцессорная конфигурация. На базе 4 версии программного обеспечения НЦ-31 (прошивки 369, 370) разработана система ЧПУ «МС 2109», содержащая встроенный блок электроавтоматики 16 входов/32 выхода, позволяющий управлять электроавтоматикой станка без внешнего блока электроавтоматики.

«Электроника НЦ-31» была разработана в 1980 году в НИИТТ. Главный конструктор — Ю. Е. Чичерин, разработчики: В. Н. Шмигельский, В. Н. Лукашов, Ю. Б. Терентьев, Ю. И. Титов, В. С. Петровский, И. Евдокимов и др.^[1]

Область применения

Основной областью применения устройства является управление токарными станками.

Система ЧПУ «Электроника НЦ-31» является одной из наиболее распространенных систем ЧПУ для станков токарной группы, несмотря на свой более чем 30-летний возраст.

Отсутствие в настоящий момент комплектующих и запасных частей к НЦ-31 в комплексе с довольно большим износом, и как следствие большим количеством сбоев и отказов, сделало эту популярную систему довольно неудобной в эксплуатации.

Несмотря на это, простота программирования, небольшие габариты и наличие обученного обслуживающего персонала, останавливают многих пользователей на пути замены CЧПУ «Электроника НЦ-31» на более современные системы, такие как «NC-200», «WL» и т. п. Кроме того такая замена требует немалых финансовых затрат и проведения комплекса работ по перемонтажу электрочасти станка, а также переобучения технического персонала.

В результате была разработана СЧПУ «НЦ-31-М». Она аналогична СЧПУ «Электроника НЦ-31» по интерфейсу и программному обеспечению, но выполнена на современной элементной базе. Данное устройство полностью функционально заменяет СЧПУ «Электроника НЦ-31». Также известны и другие клоны «Электроника НЦ-31» — Модуль НЦ31, УЧПУ НЦ31-10, Модуль программного управления НЦ31

Состав УЧПУ «Электроника НЦ-31»

• Первичный блок питания БПС-18-1-1
• Вторичный блок питания БПС-18-1-2
• Пульт оператора ПО
• Асинхронный процессор ПРЦ
• Оперативное запоминающее устройство 3500
• Адаптер магистрали. Таймеры. АМТ
• Контроллер электроавтоматики КЭ
• Контроллер измерительных преобразователей КИП
• Контроллер приводов КП
• Блок сопряжения с кассетой внешней памяти
• Кассета внешней памяти КВП

Состав УЧПУ «МС 2109»

• БПС-18-1-1 первичный блок питания
• БПС-18-1-2 вторичный блок питания
• ПО-1 пульт оператора
• ПРЦ-1 (процессор и ПЗУ)
• БЗВ (блок запоминания внутренний)
• БФОС (блок формирования и обработки сигналов)
• БОС (блок обработки сигналов)
• БС блок сопряжения с кассетой внешней памяти
• КВП кассета внешней памяти НЦ 31-00 или тестовая НЦ 3170

Процессор ПРЦ-1 может работать только в однопроцессорной конфигурации. УЧПУ не имеет станочной магистрали и, соответственно, адаптера магистрали.

Технические характеристики УЧПУ «Электроника НЦ-31»

• Устройство УЧПУ — контурное, с программной структурной организацией;
• Система отсчета — в абсолютных и относительных координатах;
• Тип привода — следящий электрический;
• Тип датчиков — фотоимпульсные или сельсины;
• Количество осей управления — до 3;
• Интерполяция — линейная, круговая, резьбонарезание;
• Задание размеров — в метрической системе;
• Ввод программ — с клавиатуры, с кассеты внешней электронной памяти. Автоматический ввод с внешних устройств по каналу ИРПС;
• Количество запоминаемых кадров — до 5 зон с общим количеством кадров 1250;
• Максимальное отрабатываемое системой значение перемещений по осям: от +999999 дискрет до −999999 дискрет;
• Наибольшее задание размеров между двумя программируемыми точками — до 999999 дискрет;
• Дискретность задания перемещений — 0.01 мм.
• Задание рабочих подач: 0.01-99.99 мм/об., 1-9999 мм/мин.
• Скорость ускоренных перемещений: 1-15000 мм/мин.

СЧПУ «НЦ-31-М»

• Оси управления: 2 + шпиндель;
• Объем ПЗУ (Flash): 128 Kb;
• Объем ОЗУ (энергонезависимое): 8 Kb;
• Объем ПЗУ (EPROM): 8Kb;
• Программное обеспечение: оригинальное «Электроника НЦ-31» (4 версия, прошивки ПЗУ 369, 370);
• Каналы связи с датчиками: 4 (круговые датчика с Uпит = 5В, Uпит = 15В);
• Количество входов: 16 / 48;
• Количество выходов: 16 / 32;
• Интерфейсы: RS-232 (опционально IrDA);
• Напряжение питания: 5В±5 %;
• Максимальный потребляемый ток: 2А;
• Вес: 1,2 кг.

Производство

Серийное производство НЦ-31 было начато в 1980 г. на предприятии «Ангстрем», а затем передано на заводы «Квант» (Зеленоград), «Диффузион» (Смоленск) и Витебский телевизионный завод «Витязь». Только «Ангстрем» и «Квант» выпустили 3846 комплектов НЦ-31^[1]. Массовое производство НЦ-31 было налажено на заводе «Диффузион». Станки с НЦ-31 работают до сих пор, уже 20-30 лет.

Успешное применение УЧПУ НЦ-31 было обеспечено разработкой тестового программного обеспечения, позволяющего непосредственно на станке провести полную проверку наиболее сложных в ремонте блоков — ПРЦ, 3500, АМТ и в составе поставляемого в ремонтные подразделения оборудования УФО и УФК (устройство функциональной отладки и устройство функционального контроля) диагностику и ремонт всех блоков УЧПУ. Так, например, сложный в наладке асинхронный процессор полностью тестировался в автоматическом режиме за время около одного часа (асинхронность была причиной отличий в быстродействии процессоров). При тестировании блоков на пульт ПО выводились цифровые коды ошибок, по которым с помощью листинга теста или таблиц определялся номер проверки и операнды. Возможность ввода с пульта ПО и отработки программ в машинных кодах позволяла производить проверки аппаратной части непосредственно на станке.

См. также

• СЧПУ
• 2Р22

Литература

• Управляющие системы «Электроника НЦ». Под редакцией Л. Н. Преснухина. — Москва, «Высшая школа», 1988. — 192 с.

Примечания

1. ↑ ^{1 2} Б. М. Малашевич. Зеленоградские микропроцессоры, мини- и микро-ЭВМ с архитектурой «Электроника НЦ»

Ссылки

• Система ЧПУ НЦ-31