Історія числового програмного управління

Автор : btamedia press


    Змінювані програми, нанесені на перфокарти за допомогою двійкового коду, використовувалися вже в жакардово-ткацькому верстаті, створеному в 1801 році.
    Винахідником першого верстата з числовим (програмним) управлінням (англ. Numerical Control, NC) є Джон Персонс (John T. Parsons), що працював інженером в компанії свого батька Parsons Inc, що випускала в кінці Другої світової війни пропелери для вертольотів. Він вперше запропонував використовувати для обробки пропелерів верстат, що працює за програмою, що вводиться з перфокарт.


    У 1949 році ВВС США профінансували Parsons Inc розробку верстата для контурного фрезерування складних за формою деталей авіаційної техніки. Однак компанія не змогла самостійно виконати роботи і звернулася за допомогою до лабораторії сервомеханікі Массачусетського технологічного інституту (MIT). Співпраця Parsons Inc з MIT тривала до 1950 року. У 1950 році MIT придбав компанію з виробництва фрезерних верстатів Hydro-Tel і відмовився від співпраці з Parsons Inc, уклавши самостійний контракт з ВВС США на створення фрезерного верстата з програмним управлінням.
    В вересня 1952 року верстат був вперше продемонстрований публіці - про нього була надрукована стаття в журналеScientific American. Верстат управлявся за допомогою перфострічки.
    Перший верстат з ЧПУ відрізнявся особливою складністю і не міг бути використаний у виробничих умовах. Перший серійний пристрій з ЧПУ було створено компанією Bendix Corp. в 1954 році і з 1955 року стало встановлюватися на верстати. Широке впровадження верстатів з ЧПУ йшло повільно. Підприємці з недовірою ставилися до нової техніки. Міністерство оборони США змушене було на свої кошти виготовити 120 верстатів з ЧПУ, щоб передати їх в оренду приватним компаніям.
    Першими вітчизняними верстатами з ЧПУ промислового застосування є токарно-гвинторізний верстат 1К62ПУ і прокатні 1541П. Ці верстати були створені в першій половині 1960-х років. Верстати працювали спільно з керуючими системами типу ПРС-3К та іншими. Потім були розроблені вертикально-фрезерні верстати з ЧПУ 6Н13 з системою управління «Контур-ЗП». У наступні роки для токарних верстатів найбільшого поширення набули системи ЧПУ вітчизняного виробництва 2Р22 і Електроніка НЦ-31.
    Числове програмне управління також характерно для систем управління сучасними промисловими роботами.
    Абревіатура з ЧПУ відповідає двом англомовним - NC і CNC, - відбиваючим еволюцію розвитку систем управління обладнанням.
    1. Системи типу NC (англ. Numerical control), що з'явилися першими, передбачали використання жорстко заданих схем управління обробкою - наприклад, завдання програми за допомогою штекерів або перемикачів, зберігання програм на зовнішніх носіях. Будь-яких пристроїв оперативного зберігання даних, керуючих процесорів не передбачалося.
    2. Більш сучасні системи з ЧПУ, звані CNC (англ. Computer numerical control), - системи управління, що дозволяють використовувати для модифікації існуючих / написання нових програм програмні засоби. Базою для побудови CNC служать сучасний (мікро) контролер або (мікро) процесор:
    - мікроконтролер,
    - контролер з програмованої логікою,
    - керуючий комп'ютер на базі мікропроцесора.
    Можлива реалізація моделі з централізованим автоматизованим робочим місцем (наприклад, ABB Robot Studio, Microsoft Robotics Developer Studio) з подальшим завантаженням програми за допомогою передачі з промислової мережі.