ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ ПРОГРАММЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЕРМО-ФОРМИРОВОЧНОЙ МАШИНЫ

PROGRAM CONTROL CHARACTERISTIC OF THERMOFORMING MACHINE

Evgeny Zhukov

candidate of Technical Sciences, associate professor of technology of mechanical engineering of the Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhov,

Russia, Belgorod

Vladislav Zhukov

student of Software computer technology and automated systems of the Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhov,

Russia, Belgorod

Evgeny Naumov

student of the Department of Mechanical Engineering of the Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhov,

Russia, Belgorod

Исследования выполнены в рамках гранта Проект ПСР № 2011-ПР-146 договор № А-28/15 от 14.04.2015 г.

АННОТАЦИЯ

В статье рассмотрены вопросы управления термо-формировочной машиной посредством программного обеспечения, разработанного на кафедре технология машиностроения БГТУ им. В.Г. Шухова. Описываются интерфейс и возможности управляющей программы, позволяющие автоматизировать процесс производства и настройку технологических режимов.

ABSTRACT

The article deals with the thermo-molding machine management issues through software developed at the Department of Engineering Technology of BSTU named after V.G. Shukhov. Describes the interface and the possibility of managing the program, allowing to automate the process of production and setting technological modes.

Ключевые слова: автоматизация; инструмент; ЧПУ; управление; активный контроль; программа.

Keywords: аutomation; tool; CNC; control; active control; program.

Производство изделий из пластиков требует полной автоматизации технологического цикла. Использование в качестве приводных механизмов гидравлического и пневматического оборудования с исполнительными элементами в виде соленоидов, позволяет реализовать автоматическое управление технологическим процессом. Производственный цикл получения изделия термоформованием с раздувом и ваккумированием включает в себя: разогреем листовой заготовки до температуры формования, вытяжку изделия, окончательное формование раздувом и/или ваккумированием, вырубку и сдув изделия. Если первые системы управления подобным оборудованием были выполнены электромеханическими, на дискретных элементах, то появление компактных средств вычислительной техники позволило создавать системы с широкими возможностями. На первом этапе выполнялась просто модернизация систем управления, с использованием персональных компьютеров [3], в дальнейшем с появлением программируемых логических контроллеров (ПЛК) перед разработчиками автоматического оборудования раскрылись значительно большие возможности, особенно в случаях, когда требуется использование штамповой оснастки, требующей «деликатного» обращения [1].

На кафедре технология машиностроения БГТУ им. В.Г. Шухова разработано специальное программное обеспечение для термо-формовочной машины (ТФМ) СК-660 для ПЛК с панелью оператора. Учитывая возможности современного инструментального обеспечения [2] возможна автоматическая генерация последовательности выполнения операций и назначения технологических режимов.

Программное обеспечение управления термо-формировочной машины позволяет автоматически управлять процессом автоматического получения изделия посредством ПЛК, расположенного в шкафу управления. Система управления нагревом и непосредственно процесс изготовления продукции разделены производителем оборудования. Система нагрева функционирует независимо от оператора, тогда как остальные исполнительные устройства доступны для управления через контроллер.

Рассмотрим более подробно управляющую программу. При включении панели оператора на экране появится главное окно программы (рис. 1).

В главном меню отображаются кнопки выбора режимов работы. Так же в главном окне, окне наладки, окне проверки, окне «Автомат» и окне «Информация», в правом верхнем углу расположен индикатор аварийного останова машины.

При наладке программы работы станка рабочий-оператор пользуется соответствующими режимами, вводя корректировки, необходимые для обработки. Оператор имеет широкие возможности по настройке автоматизации процесса получения изделия.

Рисунок 1. Главное окно программы

В окне «Установки» (рис. 2) предоставлены широкие настройки режимов для работы пуансонов, раздува и сдува. Есть возможность регулировать время задержки включения, время работы, а также полностью блокировать одно или несколько данных приспособлений для получения изделия в соответствии с технологической картой.

Рисунок 2. Окно «Установки»

Для исключения несчастных случаев в окне «Наладка» реализована дополнительная кнопка блокировки режимов, блокирующая режим «Автомат». Так же в этом окне присутствует возможность проверки работы исполнительных органов и реализован режим ручных перемещений подвижной плиты пресс-формы.

На рис. 3 представлен внешний вид окна «Автомат» программы управления, предназначенное для контроля состояния работы системы. Имеющиеся индикаторы выводят обозначения соответствующего устройства только при его использовании.

Для гибкой настройки автоматизации работы станка используются окна «Счетчики», позволяющее настраивать количество циклов машины и смены, и «Оперативное меню», дающее возможность изменять скорость и шаг перемещения термо-пленки. Так же присутствует раздел «Проверка», предназначенный для проверки работы кнопок на панели управления термо-формовочной машиной.

Рисунок 3. Окно «Автомат»

Таким образом, использование разработанного программного обеспечения для термо-формировочной машины в современных реалиях позволит не только ускорить производство продукции, но и поднять ее качество посредством минимизации использования человеческого фактора.

Список литературы:

1. Першин Н.С. Изготовление формообразующих деталей пресс-форм из композиционных материалов / Першин Н.С., Чепчуров М.С. // Вестник Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии. – 2015. – № 6 (46). – С. 76–81.
2. Тетерина И.А. Организация САПР проектирования технологической оснастки листовой штамповки и оценка временных затрат с использованием моделирования процесса вытяжки / Тетерина И.А., Табекина Н.А., Чепчуров М.С. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. – 2016. – № 1. – С. 104–106.
3. Чепчуров М.С. Модернизация машин для литья термопластов на базе персональных компьютеров / Чепчуров М.С., Погонин А.А., Схиртладзе А.Г. // Ремонт, восстановление, модернизация. – 2007. – № 5. – С. 7–14.