Конвертирование исходного текста программ для станков с ЧПУ из одной системы программирования в другую (стр. 1 из 14)

Федеральное агентство по образованию РФ

ГОУ ВПО «ИЖЕВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет «ИНФОРМАТИКА И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА»

Кафедра «ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к дипломной работе на тему:

«Конвертирование исходного текста программ для станков с ЧПУ из одной системы программирования в другую»

Дипломник

студент группы 12-19-4з……………………………………….Д.В. Стерхов

Руководитель

вед. инженер - программист

ОАО «Концерн ИЖМАШ»……………………………………В.М. Токарев

Консультант по экономической части
к.э.н., доцент…………………………………………………… И.И. Радыгина

Консультант по безопасности

и экологичности к.т.н., доцент……………………………… А.С. Чаузов

Нормоконтроль…………………………………………………В.П. Соболева

Рецензент

вед. инженер - программист

ОАО «Ижмаш - Станко»………………………………………..И.П. Буторин

Заведующий кафедрой

«Программное обеспечение»

д.т.н, профессор…………………………………………….......А.И. Мурынов

ИЖЕВСК 2008

Реферат

Пояснительная записка к дипломной работе на тему «Конвертирование исходного текста программ для станков с ЧПУ из одной системы программирования в другую» оформлена на 100 листах, содержит 38 рисунков, 19 таблиц.

Целью данной работы является разработка системы, которая бы повышала коэффициент полезного действия программистов по станкам с числовым и программным управлением (ЧПУ), которое заключается в автоматизированном переводе исходного текста программ станков с ЧПУ в различные системы программирования.

Для написания соответствующего программного обеспечения были досконально изучены материалы по программированию станков с ЧПУ различных систем, в частности: Маяк, Синумерик, Вм.

В результате проделанной работы было разработано программное обеспечение для анализа программ их автоматического пересчёта и конвертирования, а так же исправление основных ошибок в тексте, последовательной нумерации кадров, удаление пустых строк и пробелов.

На сегодняшний день существует большое количество программных продуктов, предоставляющих возможность конвертирования программного текста. Однако эти программы сложны в настройке и эксплуатации, либо стоимость их непомерно велика.

Разработанное программное обеспечение постоянно находится в разработке, добавляются новые возможности конвертирования, а так же по мере использования программы устраняются чисто человеческие ошибки программиста.

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СОКРАЩЕНИЙ, СИМВОЛОВ И СПЕЦИАЛЬНЫХ ТЕРМИНОВ С ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЯМИ

ЧПУ – станки с числовым и программным управлением

ПО – программное обеспечение

ОС – операционная система

ЭВМ – электронно – вычислительная машина

ВТ – вычислительная техника

ВВЕДЕНИЕ

Научно-технический прогресс - это непрерывный процесс открытия новых знаний и применения их в общественном производстве, позволяющий по-новому соединять и комбинировать имеющиеся ресурсы в интересах увеличения выпуска высококачественных конечных продуктов при наименьших затратах. От научно-технического потенциала страны во многом зависит и научно-производственный потенциал ее национальных фирм и предприятий, их способность обеспечивать высокий уровень и темпы НТО, их "выживаемость" в условиях конкурентной борьбы. Научно-технический потенциал страны создается как усилиями национальных научно-технических организаций, так и использованием мировых достижений науки и техники. Анализ и оценка этого потенциала позволяет сделать выводы об уровне экономического развития страны и ее отраслей, о степени ее научно-технической самостоятельности, о возможностях ее экономического и научно-технического сотрудничества.

В наше время производсво не может обойтись без станков с ЧПУ. Хотя они дороги и сложны в эксплуатации, но не заменимы в технологии производства на современных предприятиях.

На производстве очень много станков ЧПУ различных модификаций и возможностей. На нашем производстве используется 3 системы программирования ВМ, МАЯК и Синумерик. Используется общеизвестная программа Unigraphics – это графический редактор, в котором отрисовывается деталь, который затем генерирует (текст программы) для системы Синумерик. Программа Наладчик регенерирует код из системы Синумерик на МАЯК или ВМ. Ни какой графики в написанной программе нет. Графических редакторов много и в написании очередного нет необходимости.

В начале программа задумывалась, как программа для работы только в условиях конкретного производства, но по мере роста, как объёма программы, так и её функциональности решено написать документацию к ней и выпустить на просторы Интернета.

Программа называется Наладчик 1.6.1, на сегодняшний день это последняя полностью протестированная и работоспособная версия программы.

1. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОН ВЕРТИРОВАНИЯ ИСХОДНОГО ТЕКСТА ПРОГРАММ ДЛЯ СТАНКОВ С ЧПУ

1.1. Обоснование целесообразности разработки системы автоматического конвертирования текста исходных программ для станков с ЧПУ

1.1.1. Назначение системы

Система автоматического конвертирования предназначена для обработки текстовых программ для станков с ЧПУ их последующего пересчёта в различные системы программирования. В результате обработки полностью или частично исключается правка программы вручную, уменьшается до минимума человеческий фактор (ошибки) в написании программ.

1.1.2. Характеристика функциональной структуры системы

Обработка текста состоит из следующих методов:

- подсистема выбора метода конвертирования. Позволяет задать один из алгоритмов метода пересчёта в зависимости от выбора программиста.

- подсистема оптимизации разработана для удаления пустых строк, лишних пробелов и поочерёдной нумерации кадров в тексте программы, который уменьшает размер исходного текста и увеличивает его читаемость.

- в подсистеме анализа работает алгоритм автоматического исправления ошибок функций захода G41 и G42, что способствует правильной отработке станком заходов, как на радиус, так и на линейную координату, а так же пересчёт радиусов по функциям G2, G3 (круговая интерполяция).

- подсистема конвертирования реализует пересчет координат с заданным алгоритмом обработки.

1.1.3. Обоснование цели создания системы

Задачи конвертирования текста программ для станков с ЧПУ имеют широкий спектр, по крайней мере, на Российских предприятиях. Сейчас очень много различных программ для станков ЧПУ, в том числе и графических. В которых при построении графического образа детали программа выдаёт текст для станков ЧПУ. Однако это ПО не российского производства и рассчитано для станков последнего поколения. Однако, как водица в России, оборудование в основном на предприятиях старое, но вполне рабочее. В связи с этим возникла ситуация когда программист, сгенерировав программный текст в графических редакторах, пересчитывал его вручную на наши отечественные станки старого производства. Это занимало очень много времени и возрастала вероятность чисто «человеческих» ошибок.

Целью данной работы явилась разработка, внедрение и сопровождение

такой программы, которая могла бы заменить рутинный труд программиста по пересчёту исходного текста и исправления ошибок.

1.1.4. Обоснование состава автоматизируемых задач

Реализация программы «Наладчик» позволит интегрировать в едином интерфейсе все этапы обработки исходного текста:

- конвертирование исходного текста программ;

- исправление ошибок программирования;

- приведение текста к более читабельному виду;

- уменьшение размера программы.

Функциональная схема программы конвертирования «Наладчик»

Рис. 1

1.2. Аналитический обзор

Текстовый редактор TechEdit 2.1.1 относится к разряду специального ПО. С его помощью можно автоматизировать процесс разработки программ для ЧПУ. C помощью TechEdit можно преобразовать историю команд Autocad (история команд, содержащая координаты выделенных точек) в черновой вариант программы для ЧПУ, а затем с помощью функций TechEdit провести преобразования координат и их значений, чистку программы от ненужных символов и автоматическую нумерацию кадров. TechEdit забирает на себя многие рутинные повторяющиеся операции с текстом программы, хотя конечно, к сожалению, не избавляет разработчика от сложного интеллектуального труда. TNR TechEdit успешно используется на Стахановском вагоностроительном заводе уже в течении 2-х лет.

Рис.1.1

Программа TechEdit 2.1.1 по сути является текстовым редактором и не имеет функций конвертирования. /http://tnr.kulichki.com/techedit/te.html/

Графический редактор T-FLEX

Программа, предназначенная для создания управляющих программ (УП) на оборудование с числовым программным управлением (ЧПУ). Программа T-FLEX ЧПУ поддерживает различные типы систем управления 2D, 2,5D, 3D и 5D и разделена на две независимые системы T-FLEX ЧПУ 2D и T-FLEX ЧПУ 3D.