1.2. Интегрированная гибкая система контроля и диагностики

При сложных, разветвление взаимосвязях между технологическим оборудованием, что характерно для ГПС, при значительном изменении их состояний под действием внешних дестабилизирующих факторов, а также при интенсивной эксплуатации всего комплекса оборудования первоочередного решения требуют следующие проблемы: обеспечение высокой надежности работы автоматически технологического оборудования, в том числе и станочного, и повышение качества выпускаемой продукции. Для решения этих проблем в состав ГПС должны быть введены средства контроля и технической диагностики. Неотъемлемыми их свойствами должны стать мобильность переналадки, широкодиапазонность измерения и оперативность проведения в автоматическом режиме всех мероприятий по поддержанию работоспособности станочного оборудования. Выполнение этих требований ведет к сокращению простоев оборудования и устранению трудоемких финишных операций формообразования, что влечет за собой сокращение цикла изготовления деталей и узлов в целом. Очевидно, что такие требования могут быть удовлетворены лишь при комплексном подходе к решению сформулированных проблем с учетом всех существующих технических средств контроля и диагностики.

Всем сформулированным требованиям отвечает интегрированная гибкая система контроля и диагностики (ИГСКиД).

Дадим определение этой системе: под интегрированной гибкой системой контроля и диагностики будем понимать совокупность автоматически действующих технических средств, включая автономные средства контроля и встроенные средства технической диагностики, объединенные системами управления нижнего и верхнего уровней и имеющие (в зависимости от решаемых задач контроля, времени и места проведения измерении) переменные состав и структуру.

В построенных по иерархическому принципу системах управления на нижнем уровне управления находятся УЧПУ, имеющие в своем составе микроЭВМ с основными функциональными блоками (запоминающим устройством, устройством ввода-вывода, арифметико-логическим устройством и устройством управления) и периферийное оборудование (устройство считывания с Перфоленты и др.). На верхнем уровне управления находится центральное вычислительное устройство (мини-ЭВМ), предназначенное для координации работ всего комплекса технологического оборудования нижнего уровня.

Под автономными средствами контроля (АСК) будем понимать дополнительно изготовленные к имеющемуся станочному оборудованию технические средства с нормированными метрологическими свойствами, размещенные вне или в пределах рабочей зоны станка и выполняющие в автоматическом режиме процедуры нахождения и сравнения (как в процессе резания, так и после его окончания) действительного параметра одного из аттестуемых компонентов (деталь, узлы станка, инструмент, приспособления) технологической системы с ее проектным значением, выделения результирующей информации в удобной для восприятия форме и формирования команд управления (коррекции) технологическим процессом формообразования.

По ГОСТ под встроенными средствами технической диагностики (ВСТД) понимают средства диагностики, выполненные в общей конструкции с объектом диагностики.

Применительно к станочному оборудованию ГПС дополним это определение следующим образом. Под ВСТД будем понимать выполненное вместо или на базе одной из штатных деталей диагностируемого узла станка средство диагностики, которое в процессе его функционирования оперативно выявляет неисправности узла, непрерывно сопоставляя его текущее техническое состояние с установленным перечнем наиболее вероятных неработоспособных состояний, и дает по результатам анализа заключение (диагноз) о состоянии диагностируемого узла с указанием вида и местонахождения выявленного дефекта, а также формирует команды управления работой станочного оборудования. Встроенное средство технической диагностики может быть выполнено и на базе двух других компонентов технологической системы: режущего инструмента и технологической оснастки (приспособлений)

Сформулированные определения дают возможность лучше понять роль, цель создания и технологические функции каждого из создаваемых технических средств ИГСКиД.