10.1. Структура и состав сап

Большинство современных САП построено по принципу «процес­сор — постпроцессор» (рисунок 34) и в общем виде включают в себя:

• процес­сор,

• библиотеку препроцессоров,

• библиотеку постпроцессоров,

• вход­ной язык препроцессоров и процессора (входной язык САП),

• проме­жуточный язык «процессор — постпроцессор» (CLDATA),

• язык уп­равления заданиями,

• монитор (диспетчер системы),

• системную сервис-библиотеку, базу данных.

Рисунок 34 – Типовая структура САП

Процессор САП — программное изделие, предназначенное для решения общих геометрических и технологических задач, а также задач управления процессом обработки данных на ЭВМ. Результа­том его работы является полностью рассчитанная траектория движе­ния инструмента, представленная в промежуточном унифициро­ванном виде. Для наиболее развитых САП процессор состоит из че­тырех последовательно работающих блоков: трансляции, техноло­гического, геометрического, формирования промежуточной про­граммы.

Блок трансляции предназначен для ввода исходной информации с внешнего носителя (перфокарт, перфоленты, магнитной ленты) или с экрана дисплея, синтаксического анализа операторов входного языка и выдачи сообщений об ошибках, преобразования исходной информации из символьной формы в машинные коды.

Технологический блок решает задачи по выбору последователь­ности обработки, расчету оптимальных режимов резания, подбору режущего инструмента, нормированию операций, подготовке технологических документов, формированию технологических команд.

Геометрический блок ориентирован на решение задач, связанных с расчетом и построением траектории движения инструмента: опре­деляет точки и линии пересечения различных геометрических элемен­тов, проводит аппроксимацию кривых и таблично-заданных функций, обеспечивает построение эквидистантного контура с учетом разме­ров инструмента и заданного направления его движения, выполняет диагностирование геометрических ошибок.

Блок формирования промежуточной программы приводит инфор­мацию, полученную в предшествующих блоках, к стандартному виду и формирует данные для работы постпроцессора на языке CLDATA.

Препроцессор САП — программное изделие, решающее определенные целевые задачи и формирующее в результате исходные данные для процессора. Характерными задачами для препроцессора являются: перевод исходных данных из одной системы координат* в другую (например, полярных в декартовы); проектирование опера­ционных технологических процессов; разработка УП для группы де­талей, различающихся только значениями отдельных параметров; решение специальных задач и т. д.

В современных САП совместно с одним процессором могут рабо­тать несколько препроцессоров.

Постпроцессор САП — программное изделие, предназна­ченное для адаптации УП к конкретному оборудованию с ЧПУ. В ос­новные функции постпроцессора входит: считывание сформиро­ванных процессором данных на языке CLDATA и их обработка; фор­мирование команд, обеспечивающих цикл смены инструмента; вывод на перфоленту УП и ее распечатка; диагностика ошибок; выполнение ряда сервисных функций (расчет машинно-оперативного времени УП, управление графопостроителем, вывод перфоленты для контроля геометрии обрабатываемого контура на комплекс «координатог­раф— УЧПУ» и т. д.); принятие специальных решений, связанных с особенностями программирования для конкретной комбинации «станок — УЧПУ».

Для разработки управляющих программ к конкретным станкам с ЧПУ в состав САП должна быть включена библиотека соответст­вующих постпроцессоров. По мере увеличения числа моделей станков с ЧПУ система пополняется новыми постпроцессорами. В некоторых САП вместо библиотеки постпроцессоров применяют универсальные (обобщенные) постпроцессоры. Каждый из них предназначен для це­лой группы однотипных станков и устройств ЧПУ. Особенности мо­делей станков учтены в обобщенном постпроцессоре, разрабатывае­мом в соответствии со специальной анкетой, заполняемой технологом-программистом.

Входной язык САП — проблемно-ориентированный язык, предназначенный для описания исходных данных о детали и техноло­гическом процессе ее обработки на оборудовании с ЧПУ.

Промежуточный язык «процессор — постпроцессор» (CLDATA) — внутренний проблемно-ориентированный язык САП, служащий для представления данных, передаваемых от процессора к постпроцессору.

Язык управления заданиями — язык оперативного управления работой системы (обеспечивает обработку заданий в па­кетном и диалоговом режимах).

Монитор (диспетчер) системы — головной блок системы в оперативной памяти ЭВМ, основными функциями которого являют­ся: обработка управляющей информации; автоматическая загрузка блоков из системных библиотек; передача промежуточных данных между блоками; обработка сбойных ситуаций, возникающих из-за неправильной организации пакета заданий и преждевременного прекращения работы некоторых блоков системы.

Системная сервис-библиотека — совокупность про­грамм, решающих определенные задачи проектирования, например редактирование исходных данных и управляющих программ, графи­ческий контроль геометрической информации УП на графопостроите­лях или графических дисплеях и др.

База данных — информационные массивы, используемые более чем в одной программе проектирования. Сюда входят сведения о станках, устройствах ЧПУ, инструментах, приспособлениях, обрабатываемых материалах и т. д. В процессе функционирования САП база данных пополняется и корректируется.