УЧПУ

В процессе эксплуатации УЧПУ работает в режимах, предусмотренных на стадии его проектирования совокупностью программных и аппаратных средств. Эти режимы разнообразны и зависят от конкретного объекта управления. Однако для большинства объектов управления и УЧПУ можно выделить несколько типовых режимов (заданий) (в эксплуатационной документации УЧПУ под заданием, как правило, понимается режим работы УЧПУ), предусматривающих стадии подготовки к выполнению и выполнению работ.

Одно из первых заданий, которое необходимо выполнить УЧПУ,- провести анализ своей исправности и готовности к выполнению последующих заданий оператора или системы верхнего уровня иерархии, т.е. выполнить работу по диагностике УЧПУ со 100%-ным обнаружением и с определением не менее 80% причин отказа. Часто объем работ по диагностике распространяется не только на УЧПУ, но и объект управления.

Диагностические средства УЧПУ преследуют три главные функции: контроль исправности аппаратных средств, сохранности системного ПО (в конечном счете, сводящегося к проверке памяти как аппарата) и контроль за правильным протеканием процесса управления с целью предотвращения аварий в системе и брака системы. При этом выясняется состояние аппаратных средств всей системы с различной степенью детализации, т.е. оценивается состояние функционального модуля, узла в модуле или элемента в узле. Время восстановления работоспособности системы при отказе во много зависит от степени детализации указания места неисправности. Для выполнения задания и диагностики УЧПУ проектанты УЧПУ предусматривают встроенные и (или) выносные программно-аппаратные средства контроля и диагностики. При этом встроенные средства диагностики ориентированы в основном на диагностику оборудования до момента выполнения производственного задания, а контроля - на процесс выполнения производственного задания. Как правило, диагностика проводится автоматически при включении системы, и в случае обнаружения неисправностей выдаются диагностические сообщения. В ходе контроля за процессом управления наблюдаются отклонения от нормального хода процесса, и при наличии отклонения останавливается процесс в выдачей диагностических сообщений. Специальные диагностические тесты модулей УЧПУ и выносные программно-аппаратные средства обычно применяются при отыскании и устранении неисправностей, когда УЧПУ не выполняет производственных и подготовительных заданий.

Анализ диагностических возможностей, некоторых отечественных и зарубежных УЧПУ позволил классифицировать по группам ошибки, выдаваемые системами диагностики.

Первая группа - синтаксические ошибки анализа текста управляющей программы, связанные с неправильным ее вводом по форме.

Вторая группа - семантические ошибки управляющей программы, связанные с неправильным ее вводом по содержанию.

Третья группа - ошибки, связанные с неправильными действиями оператора при выдаче УЧПУ задания с помощью клавишных средств панели (пульта) оператора.

Четвертая группа - ошибки, связанные с невозможностью выполнения задания в связи с ограничениями исполнительной системы или УЧПУ или вследствие непредусмотренных действий оператора.

Пятая группа - ошибки, относящиеся к использованию макроопределений.

Шестая группа - ошибки обращения к каналу связи по программным и аппаратным причинам.

Седьмая группа - ошибки, связанные с невыполнением диагностических проверок или с нарушением нормального хода процессов.

Восьмая группа - ошибки, носящие характер сбоев.

Девятая группа - ошибки, связанные с невозможностью идентификации (понимания) информации.

Следует заметить, что характер ошибок, выдаваемый диагностической системой УЧПУ, во многом схож с характером ошибок, выдаваемых операционными или вычислительными системами вычислительных машин.

Диагностические сообщения во много облегчают понимание процессов, происходящих в ПС, и способствуют уменьшению времени восстановления ее работоспособности про отказах.

Существует также режим работы УЧПУ, при котором выполняется ввод -вывод информации по каналам связи с внешними устройствами и модулями УЧПУ, прежде всего - ввод системного ПО, ввод УП или обучение УЧПУ, а также - подготовка УП в режиме “меню”. Системное ПО вводится проектировщиком УЧПУ в память типов РПЗУ или РПЗУ УФ. В этом случае от потребителя не требуется каких-либо усилий по разработке и вводу системного ПО. Это происходит при поставках УЧПУ разработчиком по специальному заказу, когда ПО УЧПУ разрабатывается проектировщиком УЧПУ или другой организацией по заказу потребителя с учетом особенностей объекта управления. В противном случае потребителю приходится или разрабатывать свое системное ПО УЧПУ (худший случай), или дорабатывать штатное (базовое) системное ПО УЧПУ с учетом особенностей объекта управления и нужд пользователя, если разработчиком системного ПО предусмотрена его адаптация (лучший случай). При этом потребителю так или иначе приходится работать или непосредственно с вычислительной системой УЧПУ, и инструментальными программами для разработки, доработки и отладки системного ПО, или с операционной системой УЧПУ, предусматривающей генерацию необходимой версии системного ПО, а также выполнить работы по изготовлению ПЗУ с подготовленным ПО. Подготовленное системное ПО можно хранить на внешнем носителе, например перфоленте, и вводить его в память типа ОЗУ всякий раз в начале работы с УЧПУ. Это менее удобно по сравнению с хранением сис