В 70-х годах технология изготовления ЭВМ сделала шаг вперед благодаря налаживанию производства все более дешевых электронных схем все меньшего размера. Появился термин микро-ЭВМ, и вдруг обнаружилось, что ЭВМ стали достаточно дешевы, чтобы оснастить ими все станки с ЧПУ на заводе. Эти станки получили нечто подобное прямому программному управлению, только лучше: ЭВМ не должна управлять сразу несколькими станками. Эта новая техника позволила обходиться без кабелей управления, передача информации по которым в производственных условиях искажается электрическими наводками.
Такое управление, при котором каждым станком управляет своя ЭВМ, называется ЧПУ от ЭВМ или CNC. Практически все современные станки с ЧПУ имеют такой тип управления. Многие старые станки с программным управлением или предназначенные для прямого программного управления были модернизированы для управления типа CNC. Этой модернизации были подвергнуты даже некоторые обычные станки с ручным управлением, изготовленные десятилетия назад, до изобретения ЧПУ. Несколько компаний производят наборы для модернизации вертикальных фрезерных станков.
Направление развития станков с ЧПУ неожиданно претерпело резкое изменение, вызванное тем,, что новые системы типа CNC возродили интерес к форматам блоков информации, особенно к адресам слов. Причиной этого очевидного шага назад послужило то, что введение CNC позволило операторам самостоятельно составлять управляющие программы, пользуясь клавиатурой системы управления. На рис. 5.14 видна панель управления системы ЧПУ вертикального фрезеровального станка. По виду она чем-то напоминает панели цифровой индикации, с которыми имеют дело операторы обычных станков с ручным управлением.
Поэтапность программирования и характеристики форматов блочного типа обеспечивают методику работы, аналогичную применяемой операторами обычных станков. Наличие ЭВМ в составе системы управления позволяет производить корректировку программ прямо на станке, не обращаясь в некий удаленный вычислительный центр или на терминал инженера. Объединение станка и ЭВМ породило новую специальность оператора-программиста. Оператор учится программировать, а программист получает навыки управления станком. Системы ЧПУ типа CNC сближают эти профессии.
Типовая система ЧПУ имеет следующие группы кнопок управления.
1. Выбор режима работы. Этот сектор панели дает возможность пользователю выбрать следующие режимы: режим ручного управления, автоматическое выполнение программы команда за командой, полное выполнение всего цикла, автоматическое повторение циклов, ввод новой программы, редактирование введенных команд.
2. Управление. Этот сектор панели позволяет осуществлять выбранный режим. Например, пользователь может вручную задавать перемещения по осям, запустить программу или приостановить ее выполнение в автоматическом режиме, ввести новую команду в режиме ввода программы, вывести на дисплей или отыскать нужную команду в режиме редактирования.
3. Клавиатура. Панель управления системы ЧПУ типа CNC должна иметь цифровую клавиатуру для ввода значений координат и дополнительных функций, например подачи. Если система управления предназначена для программирования на языке с адресами слов (а большинство систем именно такого типа), на клавиатуре должны иметься и некоторые буквы алфавита.
4. Дисплей. Система управления типа CNC должна иметь устройство для отображения текущих команд управления, текущего положения инструмента, кодов ошибок и других данных цифрового или буквенно-цифрового вида. Обычно это осуществляется с помощью светодиодного индикатора или экранного
дисплея.
Некоторые модели систем управления оснащаются считывающими устройствами для кассет с информацией на магнитной ленте, устройствами ввода-вывода для обмена программами с внешней ЭВМ. Другим полезным свойством, которым обладает большинство систем, является возможность изменения частоты вращения шпинделя или подачи в долях (в процентах) заданного программой значения. Это особенно важно при отладке программ.
Числовое программное управление от ЭВМ