Polskie oPRogRaMoWanie

technik a – oprogramowanie
Polskie oprogramowanie
do obrabiarek CNC
Marcin Marek, Rafał Wojciechowski
SmartCNC jest uniwersalnym systemem sterowania i nadzorowania pracy
obrabiarek numerycznych pracującym w systemach Windows. Powstał
w polskiej firmie Pracownia Automatyki Przemysłowej MABIT.
SmartCNC dzięki wykorzystaniu sprzętowej
realizacji algorytmów ruchu w zewnętrznym
kontrolerze ruchu jest odporny na wszystkie
zakłócenia, które zwykle występują na komputerach wyposażonych w system operacyjny
Microsoftu. O ciągłość i płynność ruchu dba
zewnętrzny kontroler ruchu firmy Baldor – renomowanego producenta systemów kontroli
ruchu. Sam kontroler także pozwala na realizacje dodatkowych funkcji, takich jak np.:
sterowanie układem automatycznej wymiany
narzędzia, sterowanie układem podciśnieniowym, odciągiem wiórów, sterowanie elektrozaworami i wiele innych.
SmartCNC nadaje się doskonale do maszyn
pracujących w kartezjańskiej konfiguracji osi
X, Y, Z i może być rozszerzony o sterowanie
dodatkowymi osiami A, B, C. W wersji podstawowej dostajemy oprogramowanie wraz ze
sterownikiem przeznaczone do kontroli trzech
osi w trybie krok/kierunek (silniki krokowe).
Ten sam sterownik może także, po prostym
przeprogramowaniu, pracować w trybie SERWO – zamkniętej pętli sprzężenia zwrotnego
z pomiarem pozycji. To rozwiązanie całkowicie eliminuje możliwość „zgubienia” pozycji,
która na bieżąco jest korygowana przez kontroler. Częstotliwości taktowania impulsów krok/
kierunek dla silników krokowych dochodzą
do 500 kHz, co umożliwia płynne sterowanie
serwonapędami bez utraty dokładności. Dodatkowe możliwości daje sygnał analogowy
+/-10V, dzięki któremu przy odpowiednim
sparametryzowaniu napędów można uzyskać
znacznie większą dynamikę i płynności ruchów. Wykorzystanie sterownika sprawia, że
wyeliminowane zostają charakterystyczne dla
portu LPT problemy w komunikacji systemu
Windows z oprogramowaniem. Po skonfigu82 · Meblarstwo · 2009/9 (105)
SmartCNC znajduje także zastosowanie w maszynach do obróbki schodów.
Fot. MABIT
SmartCNC nadaje się doskonale do maszyn pracujących w kartezjańskiej konfiguracji osi X, Y, Z i może
być rozszerzony o sterowanie dodatkowymi osiami A, B, C.
Fot. MABIT
technik a – oprogramowanie
rowaniu programu maszyna pilnuje swojej pozycji nie pozwalając operatorowi na przekroczenie swojego zakresu ruchu w każdej z osi. Możliwa jest także opcja z synchroniczną pracą dwóch silników w jednej osi
(np. napęd portalu maszyny realizowany przez dwa silniki mocowane po
obu stronach). Maksymalnie sterownik obsługuje do siedmiu silników
(dostępne są także inne wersje obsługujące więcej napędów). Sterownik obsługuje także tryb automatycznej redukcji prędkości na łukach
i nawrotach, co niweluje niepożądane drgania i przeciążenia napędów.
Sprzętowo realizowane są: sterowanie wrzecionem, interpolacja kołowa,
interpolacja heliakalna, interpolacja liniowa, interpolacja styczna, sterowanie sygnałami cyfrowymi oraz automatyczne bazowanie. SmartControl, także produkt firmy MABIT, to przenośny pulpit sterujący współpracujący z oprogramowaniem SmartCNC. Dzięki wyświetlaczowi LED
oraz 18 przyciskom operator może sterować maszyna z dowolnego miejsca. Pulpit pozwala na sterowanie manualne z dokładnością do 0,001
mm i uruchamianie programu pracy automatycznej.
Trójwymiarowa obróbka elementów.
Fot. MABIT
Informacje dla operatorów
SmartCNC to przede wszystkim prosta i intuicyjna obsługa. Ilość opcji
dostępnych dla operatora została zredukowana do niezbędnego minimum. Uproszczenie interfejsu programu dało sporo wymiernych korzyści, takich jak: łatwość szkolenia operatora, redukcja prawdopodobieństwa popełnienia błędu oraz zwiększenie wydajności. SmartCNC
pozwala na sterowanie manualne każdą z osi niezależnie. Dostępne są
warianty sterowania ruchem w trybie ciągłym oraz o zadany dystans
z dowolnie ustalaną prędkością. Tryb manualny pozwala także na załączenie wrzeciona i ustawienie dowolnej prędkości obrotowej. Wersja
podstawowa posiada okno wizualizacji obciążenia wrzeciona. Dzięki
tej informacji operator może zwiększyć lub zmniejszyć posuw tak, aby
maszyna ciągle pracowała w optymalnym zakresie parametrów obróbki.
Regulacja posuwu i obrotów może odbywać się płynnie także podczas
pracy automatycznej. Wówczas pracuje na trzech formatach danych:
DXF, HPGL, oraz G-CODE. Dla rysunków w formatach HPGL oraz
DXF SmartCNC posiada bibliotekę parametrów obróbki, dzięki której
wczytanie i uruchomienie pliku obróbki zajmuje kilkanaście sekund.
Biblioteka pozwala także na konwersję pliku DXF i HPGL do trybu wiercenia z opcją wycofania. Dla bardziej zaawansowanych użytkowników
SmartCNC pozwala na import danych o ruchu z pliku w formacie GCODE. Pliki te przygotowywane w oddzielnym oprogramowaniu typu
CAM zawierają pełną informację o ścieżce narzędzia i pozwalają na
realizację operacji frezowania trójwymiarowego 3D. Przed uruchomieniem programu frezowania operator ma możliwość obejrzenia ścieżki
narzędzia z dowolnej perspektywy trójwymiarowej.
Przykład użycia biblioteki
parametrów obróbki.
Fot. MABIT
Automatyczna wymiana
narzędzia.
Fot. MABIT
o dodatkowe funkcje charakterystyczne dla danego typu obróbki lub
związane z obsługą nietypowych urządzeń peryferyjnych. Wizualizacja postępów obróbki pozwala na bieżąco oceniać wykonanie zadanych
czynności oraz uniknąć ewentualnych błędów, co wpływa na oszczędność czasu i pieniędzy. Producent świadczy także usługi doradcze w zakresie doboru napędów, konfiguracji, uruchomienia maszyny oraz wymiany sterowania w obrabiarce.
•
reklama
Od kilku lat głównymi odbiorcami oprogramowania są producenci
maszyn trzyosiowych wykorzystywanych do obróbki metali, drewna,
płyt MDF czy frontów meblowych. SmartCNC znalazł również szerokie
zastosowanie w przemyśle tapicerskim, w maszynach do cięcia pianki
poliuretanowej z nożem oscylacyjnym jak również obrotowym, bezkońcowym. W przemyśle drzewnym SmartCNC pracuje na maszynach do
frezowania schodów, wang, frontów meblowych, drzwi, okien itp. Stosując odpowiednie frezy i definiując odpowiedni poziom zagłębiania się
w materiale, SmartCNC może być wykorzystywany do grawerowania
napisów lub innych kształtów. Nie bez znaczenia dla odbiorców tego
produktu pozostaje również konkurencyjna cena systemu sterującego
oraz możliwość dostosowania do indywidualnych potrzeb klientów. Na
ich życzenie oprogramowanie może być także dowolnie rozbudowane
reklama
Zastosowanie programu
2009/9 (105) · Meblarstwo · 83