Реферат: Система группового управления технологическим оборудованием

УДК 004.4(06) Технологии разработки программных систем


В.В. БУЛЫГИН, В.Г. ЕЛИСЕЕВ, Н.И. ФИСЕНКО,

В.В. ЩЕРБАКОВ

Московский инженерно-физический институт (государственный университет)


СИСТЕМА ГРУППОВОГО УПРАВЛЕНИЯ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ОБОРУДОВАНИЕМ


Разработана система группового управления (СГУ) технологическим оборудованием с числовым программным управлением (ЧПУ) в соответствии с требованиями интегрированной автоматизированной системы управления (ИАСУ) механообрабатывающим производством. Проведен анализ вариантов хранения и загрузки управляющих программ (УП). Сформирована структура таблиц Базы Данных на основе СУБД Oracle, обеспечивающая взаимодействие СГУ с ИАСУ. Создан модуль, реализующий алгоритм загрузки УП.


В рамках создания интегрированной автоматизированной системы управления (ИАСУ) механообрабатывающим производством была разработана система группового управления (СГУ) технологическим оборудованием с ЧПУ от персональных компьютеров. Технологическое оборудование с ЧПУ и рабочие станции СГУ, созданные на базе персональных компьютеров, подключаются к локальной вычислительной сети предприятия. СГУ, реализованная по этой схеме, позволяет управлять любым станком с ЧПУ с любого персонального компьютера предприятия, подключённого к локальной вычислительной сети вне зависимости от его места расположения. Для этого необходимо лишь установить на компьютер соответствующее программное обеспечение.

Картотеки управляющих программ для станков с ЧПУ, ранее хранившиеся в виде отдельных файлов на файловом сервере, были перенесены в Базу Данных ИАСУ предприятия, реализованную на основе СУБД Oracle. Для хранения УП в БД использован тип данных BLOB – Binary Large Object (большой двоичный объект). Это позволило избавиться от переноса УП на магнитных носителях с рабочего места технолога на файловый сервер и воспользоваться средствами защиты данных, которые предусмотрены в СУБД.

Для рабочих станций СГУ была реализована программа, которая в зависимости от идентификации пользователя загружается как Автоматизированное Рабочее Место (АРМ) или мастера цеха, или технолога или оператора станка с ЧПУ. В режиме работы мастера АРМ позволяет изменять настройки обмена данными со станком, закреплять станки с ЧПУ персонально за определённым оператором, производить обмен данными со станком. Технолог, работая с АРМ’ом, имеет возможность испытывать и отлаживать УП. Оператор станка, запустив АРМ, видит перед собой список закреплённых за ним станков и сменно-суточное задание с управляющими программами для каждого станка. В настоящее время ведётся работа по расширению функциональных возможностей АРМ’а для всех режимов работы. В частности мастеру будет предоставлена возможность закреплять за станками сменно-суточное задание на основе оперативно-календарного плана цеха, тем самым цепочка планирования в ERP-системе предприятия с учётом закрепления каждого станка за оператором завершится планированием непосредственно до конкретного человека. У оператора станка появится возможность вместе с управляющей программой получать в электронном виде карту наладки станка и карту настройки инструмента.

Структурно АРМ состоит из главного запускаемого модуля и загружаемого модуля DLL. Главный модуль обеспечивает связь с Базой Данных АСУ предприятия, загружает из БД в оперативную память компьютера УП для станков с ЧПУ и другую информацию, необходимую для работы АРМ’а, например, маршрутно-технологические карты, сменно-суточное задание. Модуль DLL выполнен по принципу «чёрного ящика» - в него из главного модули передаются лишь данные, необходимые для загрузки в станок. В свою очередь модуль DLL реализует алгоритм передачи и приема данных для станков с ЧПУ. Подобная структура программного обеспечения позволяет создавать модуль DLL не для одного конкретного типа станков с ЧПУ, а для станков разных типов, но имеющих один и тот же алгоритм загрузки и выгрузки данных. В то же время система становится легко масштабируемой, то есть при установке на предприятии нового типа технологического оборудования с ЧПУ достаточно лишь создать новый модуль DLL, реализующий алгоритм загрузки и выгрузки данных.

Для современного технологического оборудования с ЧПУ, позволяющего назначать сетевые IP-адреса для каждой единицы оборудования, разработанную систему группового управления при использовании Интернета или закрытых глобальных вычислительных сетей можно применять в рамках «виртуального предприятия», объединяющего производственные мощности, находящиеся на удалённых территориях.


ISBN 5-7262-0555-3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 2