Interfaz de Usuario
En esta sección se describen las funcionalidades y modo de operación de interfaz de usuario. Básicamente se puede dividir a la interfaz en su pantalla táctil principal por una parte y el teclado, botones y perillas por otro.
Teclado y botones
El teclado y botones configura la parte física de la interfaz de usuario. En su versión usual, el control cuenta con los siguientes elementos.
Botón de emergencia
El botón de emergencia está ubicado en una posición accesible para el operador. En caso de una emergencia se deberá presionar el botón, lo que hará que el control numérico frene lo más rápido posible el husillo y el movimiento de la máquina. En caso de emergencia todas las funciones que se manejen por el PLC (Controlador Lógico Programable) de la máquina pueden ser llevadas al modo de seguridad con el que se configuren. Para desactivar el accionamiento del botón de emergencia el operador debe girarlo, lo que hará que salga de su posición retraída. Desactivar el botón de emergencia no sacará a la máquina del estado de emergencia ni iniciará el giro del husillo o el movimiento. Luego de la activación de la emergencia no es necesario realizar el referenciado de los ejes nuevamente.
Botón de parada de emergencia
Rueda para Jogging
La rueda para jogging se utiliza para cambiar la posición de forma manual, permite mover el eje seleccionado en ambos sentidos de forma intuitiva. La velocidad de movimiento y por ende la diferencia de posición que representa cada pulso de la rueda se elige con el selector de escala que se describe a continuación. Para que funcione la rueda de jogging el controlador debe estar en modo manual y sin errores pendientes de confirmación.
Botón de parada de emergencia
Selector de escala
Se utiliza para seleccionar la escala con la que trabaja la rueda de jogging. Para movimientos más largos elija escalas más grandes y para posicionar con mayor presición elija escalas más pequeñas.
Selector de escala
Selector de eje
Se utiliza para seleccionar el eje que se moverá mediante la rueda de jogging cuando el controlador esté en modo de movimiento manual.
Selector de eje
Perilla de override de velocidad de avance
Perilla de override de velocidad de avance
La perilla de override permite reducir la velocidad de avance real respecto a la velocidad de avance programada. La escala elegible va en un rango desde el 0 al 100 %.
Botones de Ciclo
El controlador dispone en su versión clásica de los siguientes botones para controlar el flujo de ciclos en el modo de operación automático:
Cycle Start - Inicio de ciclo
Cycle Stop - Pausa de ciclo
Reset - Reinicio de errores y de ciclo
Puertos USB
El control dispone de puertos USB para la conexión de dispositivos de almacenamiento que permiten guardar o cargar carpetas y archivos.
Membrana de Botones
Teclado Alfanumérico
Abajo de la pantalla se encuentra una membrana con botones. En la parte superior izquierda se encuentra el teclado alfabético y en la parte superior derecha el teclado numérico. Éstos teclados son estandar, permiten digitar símbolos con la tecla Shift y el uso de comandos como (CTRL + X) para cortar, (CTRL + C) para copiar y (CTRL + V) para pegar.
Membrana de Botones
Grupos de Botones Estándar
Abajo del teclado alfanumérico se encuentran 4 grupos de teclas comunes a todas las variantes de máquinas CNC.
Membrana de Botones Estandard
El primer grupo de la izquierda, de 3 botones, que desde arriba hacia abajo se utilizan para:
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Reconocer o cancelar alarmas |
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Cambio de canal |
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Acceder a ayuda |
El segundo grupo de la izquierda se corresponden con los botones táctiles que posee la pantalla. Éstos son:
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Acceder a la pantalla general de la máquina |
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Acceder a la pantalla de edición de programas |
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Acceder a la pantalla de decalajes |
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Acceder al gestor de programas |
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Acceder a la pantalla de alarmas |
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Acceder a una pantalla a medida del cliente |
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Solicitar el menú de pantallas |
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Solicitar Funciones del menú |
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Solicitar menú definido por el usuario |
En el tercer grupo de botones podremos ver una cruz con flechas para desplazarnos y el botón Select que se utiliza para seleccionar lo resaltado.
Los botones en las esquinas, en sentido horario de este grupo son:
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Navegar por las diferentes ventanas secuencialmente |
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Desplazar la pantalla hacia arriba |
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Desplazar la pantalla hacia abajo |
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Desplazar la pantalla hacia el final |
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Seleccionar |
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Desplazarse hacia arriba |
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Desplazarse hacia la izquierda |
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Desplazarse hacia la derecha |
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Desplazarse hacia abajo |
El grupo de la derecha posee 4 botones dispuestos horizontalmente:
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Borrar hacia la izquierda del cursor |
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Borrar hacia la derecha del cursor |
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Habilitar o deshabilitar el borrado al escribir |
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Confirmación o nueva línea, equivalente a la tecla Enter |
Grupos de Botones Configurables
En la parte inferior se encuentran 5 filas de botones configurables. Cada uno de estos botones posee una luz en la parte superior que permite identificar si la función que activan está activada o desactivada. Horizontalmente estan dispuestos en 3 grupos con 3, 4 y 3 columnas respectivamente.
De acuerdo a las características de cada máquina la cantidad de botones utilizados y su disposición puede variar. A continuación se muestran las disposiciones de botones configurables más usuales para estos 3 grupos. Luego se mostrarán los botones menos usuales en una tabla con el significado individual de cada uno.
Membrana Típica de Botones Configurables
En el grupo de la izquierda podemos encontrar:
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Activar al modo de desplazamiento manual |
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Reposicionar al ultimo punto de la trayectoria |
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Generar un punto de referencia |
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Activar al modo de Ingreso Manual Directo |
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Abrir o cerrar mordazas del plato |
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Bloquear o liberar el freno del husillo |
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Activar al modo automático |
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Configurar el agarre externo de la pieza |
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Configurar el agarre interno de la pieza |
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Activar o desactivar el modo de ejecución de una sola línea |
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Reiniciar el control numérico |
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Prender o apagar la luz de trabajo |
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Frenar la ejecución del ciclo de trabajo |
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Sobrecurso de límites |
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Activa la ejecución del ciclo de trabajo |
En el grupo del centro podemos encontrar:
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Avance incremental a través de una variable |
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Avance incremental en 1 milésima de mm |
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Avance incremental en 10 milésimas de mm |
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Avance incremental en 100 milésimas de mm |
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Avanzar una posición la torreta |
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Bloqueo y desbloqueo de herramienta motorizada |
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Activa y desactiva el bombeo de líquido refrigerante |
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Activa el dosificador de piezas |
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Activa el expulsor de pallets de piezas |
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Bloqueo y desbloqueo de herramienta |
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Avance de contrapunta hacia la izquierda |
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Avance de contrapunta hacia la derecha |
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Bloquea la posicición de contrapunta |
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Activa el bombeo de lubricante |
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Avance de extractor de viruta hacia la derecha |
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Avance de extractor de viruta hacia la izquierda |
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Activa el avance manual con la rueda de pulsos |
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Cambia entre el sistema coordinado de pieza (WCS) y de máquina (MCS) |
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Deshabilita el avance |
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Habilita el avance |
En el grupo de la derecha podemos encontrar:
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Inicia el giro de la herramienta motorizada hacia la derecha |
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Detiene el giro de la herramienta motorizada |
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Inicia el giro de la herramienta motorizada hacia la izquierda |
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Inicia el giro del husillo hacia la derecha |
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Detiene el giro del husillo |
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Inicia el giro del husillo hacia la izquierda |
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Selección del eje X para movimiento manual |
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Selección del eje Y para movimiento manual |
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Selección del eje Z para movimiento manual |
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Selección del eje C para movimiento manual |
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Selección del quinto eje para movimiento manual |
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Selección del sexto eje para movimiento manual |
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Desplazamiento negativo del eje seleccionado |
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Activa el desplazamiento rápido de ejes |
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Desplazamiento positivo del eje seleccionado |
Respecto a los Botones Configurables que no se muestran en la anterior imagen, podemos ver:
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Selección del cuarto eje para movimiento manual |
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Selección de ejes físicos Y o Xp para torno con eje adicional |
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Avance de posición de magazine |
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Bloqueo de posición de magazine |
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Disminuir velocidad de husillo |
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Velocidad de husillo al 100% |
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Aumentar velocidad de husillo |
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Ejecutar comando M01 |
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Activar o desactivar cinta transportadora de entrada |
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Activar o desactivar cinta transportadora de salida |
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Activar o desactivar Cargador |
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Habilitar la función de torno |
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Habilitar la función de rectificadora |
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Habilitar o deshabilitar Eje Y/C |
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Ejecutar sin robot |
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Abrir o cerrar puerta lateral |
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Abrir puerta |
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Cerrar puerta |
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Subir contrapunta |
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Bajar contrapunta |
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Carga pieza automáticamente |
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Activar o desactivar medidor para subir y bajar |
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Velocidad de rectificado alta |
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Velocidad de rectificado media |
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Velocidad de rectificado baja |
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Ajustar luneta |
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Desajustar luneta |
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Bloquear luneta |
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Activar o desactivar bomba de refrigerante de alta presión |
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Activar o desactivar bomba de refrigerante de baja presión |
Pantalla Táctil
La pantalla táctil brinda las funcionalidades de manejo y edición de archivos; visualización del estado de máquina; editor de decalajes, incluido un gestor de herramientas; ingreso de código G manual directo y visualizador de alarma y mensages, entre otras. Las funcionalidades y modos de operación se decribe en las siguientes secciones.
Pantallas de Máquina
La pantalla que se muestra al iniciar el control es la pantalla de máquina, en donde se puede ver el estado general de la misma.
Pantalla principal de máquina
En la parte superior posee una barra horizontal que cuando no hay alarmas activas tiene la leyenda TEKNIX.
Abajo de la barra superior, en el sector izquierdo se ven las posiciones actuales de los ejes y la distancia que deberán recorrer los mismos para llegar al punto final de la próxima instrucción. Estas coordenadas se pueden ver en el sistema de coordenadas de la máquina o en el sistema de coordenadas de la pieza vigente. Para cambiar la visualización entre el sistema de coordenadas de máquina y de pieza se utilizan los botones MCS y WCS ubicados en la barra lateral de la derecha.
En la parte inferior de esta sección se muestra el sistema coordenado activo, es decir con el que se referencian los comandos de posición.
Abajo de la barra superior, en el sector derecho esta pantalla muestra la información sobre la herramienta actual, incluyendo: número de herramienta; descripción; filo seleccionado; orientación; radio de filo y decalajes. Abajo de la información de la herramienta se muestra la velocidad de avance actual y la programada, en las unidades correspondiente y el override. Abajo de esto se muestra la velocidad de husillo actual y programada, con un símbolo que indica si está frenado o en qué sentido está girando.
Abajo de estas secciones se muestra el programa en ejecución. Si no ha sido seleccionado un programa para su ejecución esta parte de la pantalla estará vacía.
En el extremo inferior esta pantalla muestra una barra horizontal con botones, cuyos rebordes se remarcan de verde cuando están activos. De izquierda a derecha se muestra si está activa:
Emergency Stop - Parada de emergencia
Power - Energía de motores
Home All - Referenciado de ejes
SBL (Single Block) - Ejecución de la siguiente línea
Spindle Cw - Husillo girando en sentido horario
Spindle Cw - Husillo frenado
Spindle Ccw - Husillo girando en sentido antihorario
Nota
El botón SBL se utiliza para verificar un programa ejecutando línea por línea. En caso de estar en modo de ejecución automático y tener suavizado de trayectoria, se respeta la trayectoria con el suavizado. El movimiento del paso se ejecuta hasta el punto en el que se inicia el suavizado. Al presionar nuevamente el botón SBL, el próximo paso incluye la parte de la trayectoria suavizada entre movimientos y el siguiente movimiento (sin incluir el suavizado siguiente).
Arriba de la barra horizonal inferior se muestra el botón Set WO que permite modificar los decalajes del sistema de coordenadas actual, pantalla que se muestra en la siguiente figura.
Edición de decalajes de sistemas coordenados actual
En el extremo derecho la pantalla tiene una barra vertical con botones. Esta barra se encuentra en diferentes pantallas en las que las acciones de los botones cambian según el contexto. En esta pantalla están activos los botones:
Active G Codes
MCS / WCS
En cuanto al botón MCS / WCS como ya se mencionó se utiliza para cambiar el sistema coordenado para la visualización de la posición actual.
Al presionar en el boton Active G Codes se despliega un listado de los códigos activos en cada estado modal, que se muestra en la siguiente figura.
Pantalla principal de máquina, códigos activos
En el caso de que se active una alarma se mostrará en la barra superior, en la que aparecerá una descripción acotada y un botón con la leyenda Ack. que permite acusar recibo de la misma. En caso de querer ver el detalle de la alarma en cuestión o ver el listado se deberá ir a la pantalla de diagnóstico. En la siguiente figura se muestra un ejemplo de una alarma activa.
Pantalla principal de máquina, alarma activa
En el extremo superior derecho muestran dos íconos. El de la izquierda muestra qué pantalla está activa y el de la derecha muestra qué modo de operación está activo. Los íconos y su significado se muestran en las siguientes figuras.
Símbolo de Pantalla de Máquina
Símbolo de Pantalla de Decalajes
Símbolo de Pantalla de Editor
Símbolo de Pantalla de Programas
Símbolo de Pantalla de Diagnóstico
Símbolo de Modo de Jogging
Símbolo de Modo de Input Manual Directo
Símbolo de Modo de Automático
Al presionar sobre cualquiera de estos íconos se activa el menú principal, pantalla que se muestra en la siguiente figura.
Menu principal
En la barra horizontal inferior del menú principal se encuentra los botones que llevan a las siguientes pantallas:
MACHINE - Pantalla de máquina, descripta en esta sección.
OFFSETS - Pantalla de decalajes.
EDITOR - Pantalla de edición de programas.
PROGRAMS - Pantalla de visualización de archivos.
DIAGNOSIS - Pantalla de alarmas y mensajes
En la barra vertical derecha del menú principal se encuentra los botones que activan los siguientes modos de operación:
JOG - Modo de Jogging, es decir, moviento manual.
REF - Referenciado de ejes.
MDI - Modo de ingreso manual directo.
AUTO - Modo automático.
Las diferentes pantallas y modos de funcionamiento se describen en las siguientes secciones.
Pantalla de Decalajes
En la pantalla de decalajes, la barra horizontal inferior muestra las siguientes opciones:
Tool list - Editor de herramientas
Tool wear - Desgaste de herramientas
Tool storage - Almacén de herramientas
Work offset - Decalajes de sistemas coordenados
User variable - Variables de usuario
Editor de herramientas
Esta pantalla permite visualizar toda la información sobre las herramientas cargadas en el control. También permite modificarlas, crear nuevas, eliminarlas o descargarlas llevándolas a un almacen de herramientas, donde queda la información de las mismas pero no están disponibles para su uso.
Editor de herramientas, parte izquieda
La información de las herramientas se muestra en una tabla en donde las columnas, de izquierda a derecha, muestra:
T - Número de la herramienta
Tool Name - Nombre de la herramienta
D - Número de filo. Una herramienta puede tener más de un filo, en cuyo caso se expande la cantidad de filas.
Tool Type - Tipo de herramienta. Puede ser de Torneado (Turning) o de Fresado (Milling).
E - Habilita el conteo de vida útil de herramienta.
Length - Largo. Disponible solo para herramientas de Fresado.
Ori - Orientación. Se muestra con símbolos. Disponible solo para herramientas de torneado.
Radius o \(\varnothing\) - Diámetro o radio, según se trate de herramienta de Torneado o Fresado.
Length X - Largo en dirección X.
Length Y - Largo en dirección Y.
Length Z - Largo en dirección Z.
N Cantidad de Insertos. Disponible solo para herramientas de fresado.
Ref. - Referencia de dirección de ataque. Disponible solo para herramientas de torneado.
Holder Angle - Ángulo de Portaherramienta. Disponible solo para herramientas de torneado.
Insert Angle - Ángulo de inserto. Disponible solo para herramientas de torneado.
Insert Lenght - Longitud de inserto. Disponible solo para herramientas de torneado.
Los últimos 4 parámetros, (Ref, Holder Angle, Insert Angle e Insert Lenght) se utilizan para el visualizador y para verificar que la orientación del inserto seleccionada es válida.
Los títulos de columnas aparecen y desaparecen de acuerdo a la herramienta que se está editando, ya se si se aplican a herramientas de fresado o torneado.
Nota
Las herramientas de fresado tienen los parámetros Largo; Largo en X; Largo en Y y Largo en Z. Los últimos 3 se utilizan para dar la posición de la herramienta de manera fija en coordenadas de máquina, es decir que el controlador corrige los ejes en esas magnitudes siempre, independientemente del plano de trabajo activo. En cambio, el parámetro Largo se utiliza para corregir la posición según la dirección perpendicular al plano de trabajo. Generalmente los Largo X, Y Z se utilizan para herramientas múltiples, sino tiene valor 0.
Editor de herramientas, parte derecha
La herramienta y el filo que están cargados se remarcan de color verde.
En la barra vertical derecha, al seleccionar la herramienta activa se muestra el botón Tool Measure que se utiliza para calcular los decalajes de la herramienta posicionándola en un punto con coordenadas conocidas.
Al seleccionar una herramienta que no es la herramienta activa, en la barra derecha aparecen los siguientes botones:
Edges > - Cambiar página de botones a Filos
Unload - Descargar. Leva la herramienta al almacén
Delete tool - Borra la herramienta
<< Back - Volver a página anterior de botones
Si se presiona el botón Edges > se activan los botones New cutting edge para definir un nuevo filo, Delete cutting edge para borrar el filo seleccionado (en caso de haber seleccinado un filo que no sea el filo 1) y el botón << Back para volver a los botones anteriores.
Al seleccionar una fila vacía aparece el botón New tool para crear una nueva herramienta y el botón Load para cargar una herramienta existente desde el almacén de herramientas. Si se presiona el botón Load aparece un menú desplegable para seleccionar una herramienta de las disponibles en el almacén.
Nota
Los valores de los parámetros de la tabla se pueden editar, borrando el número y escribiendo un nuevo o utilizando operaciones matemáticas, por ejemplo, si el número existente es 5.0 se puede escribir 5.0+1.78 y al salir de la edición quedará el número 6.78
Desgaste de herramientas
La tabla de desgaste de herramientas es similar a la de decalajes sin la posibilidad de editar, borrar o agregar herramientas. Se utiliza para compensar los valores de decalajes a medida que los filos de las herramientas se gastan por su uso o para realizar pequeñas correcciones. Aparecen los siguientes parámetros análogos a la tabla de decalajes, los que el cotrolador considera en conjunto para realizar la compensación:
\(\Delta\) Length - Corrección de longitud de herramienta
\(\Delta \varnothing\) - Corrección de diámetro de herramienta
\(\Delta\) Length X- Corrección de longitud de herramienta en X
\(\Delta\) Length Y- Corrección de longitud de herramienta en Y
\(\Delta\) Length Z- Corrección de longitud de herramienta en Z
Desgaste de herramientas
Almacén de herramientas
El almacén de herramientas se utiliza para guardar definiciones de herramientas para su uso futuro. Estas herramientas no están disponibles para el uso pero pueden ser cargadas desde esta pantalla o desde la pantalla de editor de herramientas.
Almacén de herramientas
Cuando se selecciona una herramienta en el almacén aparecen los botones Load para llevar la herramienta al editor de herramientas y poder utilizarla y el botón Delete tool para borrar la definición de manera permanente.
Decalajes de sistemas coordenados
Esta pantalla muestra los valores de decalajes del sistema de coordenadas de máquina y de piezas. El sistema activo de coordenadas se muestra resaltado en verde. En esta pantalla se pueden editar los valores de cualquier sistema coordenado. En la barra derecha se muestra el botón Clear Work Offset para cambiar todos los valores del sistema seleccinado a cero.
Decalajes de sistemas coordenados
Variables de usuario
La pantalla de variables de usuario muestra el valor y permite editar todas las variables de usuario. Como en la tabla de parámetros de herramientas se pueden editar las variables borrando el valor y escribiendo el nuevo o se pueden utilizar operaciones matemáticas.
Variables de usuario
Editor de Programas
En esta pantalla se pueden visualizar y editar los archivos de código G. En la siguiente figura se muestra la pantalla de edición.
En la barra derecha se muestran los siguientes botones:
View - Vizualizar trayectoria. No implementado
Open - Abrir programa
Close - Cerrar programa
Mark - Comenzar seleccionado de texto
Copy - Copiar texto
Paste - Pegar Texto
Cut - Cortar texto
>> o << - Cambiar página de botones
Editor de achivos
En la siguiente imagen se muestra una porción de texto selecionado mediante el uso del botón Mark.
Editor de achivos, selección de líneas
El editor permite abrir simultáneamente dos o más archivos, que se muestran en columnas diferentes, como en la siguiente figura.
Editor de achivos, varios archivos
Pantalla de Programa
La pantalla de programas permite explorar los directorios; seleccionar los archivos; copiarlos, borrarlos o cambiarlos de carpeta. Los botones disponibles en la barra derecha son los siguientes:
Execute - Ejecutar archivo. El archivo seleccionado será el que se ejecutará en el modo automático
New - Nuevo archivo o carpeta
Open - Abrir archivo o carpeta
Copy - Copiar archivo o carpeta
Paste - Pegar archivo o carpeta
Cut - Cortar archivo o carpeta
Delete - Borrar archivo o carpeta
>> o << - Cambiar página de botones
Listado de achivos y carpetas
En la barra inferior se muestran los botones Programs y USB que permiten intercalar entre los archivos y carpetas guardados en el controlador y en un dispositivo de almacenamiento que se conecte al puerto USB.
Diagnóstico
En la pantalla de diagnóstico se visualizan las alarmas y mensajes. En la barra inferior aparecen los botones Alarm List y Messages que permiten intercambiar entre la lista de alarmas y los mensajes respectivamente.
Pantalla de diagnóstico
Jogging
El modo de funcionamiento de jogging se utiliza para realizar el posicionamiento manual mediante las perillas de selección de ejes, la perilla de selección de escala y la rueda de jogging como se ha descripto anteriormente. Si se elige la pantalla de máquina se podrá ver la posición actual al mismo tiempo que se realiza el movimiento manual.
Referenciado
Este modo se utilizará en el futuro para realizar el referenciado de los ejes incrementales.
Ingreso Manual Directo (MDI)
El modo de ingreso manual directo (MDI o MDA) permite escribir código y ejecutarlo de manera directa sin crear un programa. Los comandos se escriben en la pantalla de máquina. Para ejecutar una línea de código escrita en el editor se presionar el boton de Inicio de ciclo Cycle Start.
En la barra inferior aparece el botón Clear MDI que borra el registro de comandos escritos.
Pantalla para ingreso manual directo
Modo Automático
El modo automático es el modo de ejecución normal cuando la máquina ha sido configurada y el programa depurado. En este modo se ejecuta el programa cargado de manera automática desde el inicio hasta el fin.
Pantalla en modo de ejecución automático
En la barra inferior aparece el botón Block search cuya utilización se describe a continuación.
Búsqueda de Línea
La función Block search o búsqueda de línea permite ejecutar un programa desde la línea seleccionada. Se utiliza cuando la ejecución de un programa ha sido interrupida para por ejemplo, cambiar un inserto de una herramienta. Es el equivalente a realizar la ejecución virtual del programa desde el inicio hasta la línea seleccionada, con la diferencia de que la máquina no realiza ningún movimiento. El programa se ejecutará con todos los grupos G modales al nivel de la línea seleccionada; los grupos modales M se ejecutan de forma secuencial teniendo en cuenta el grupo modal al que pertenecen. En el caso de los comandos T y S quedará activa la última definición.
La ejecución virtual del programa desde el inicio, es necesaria para que al momento de la ejecución real desde la línea seleccionada, el estado de las entradas/salidas y los valores de las variables sean exactamente el mismo que si el programa se hubiera ejecutado realmente.
Funcioóna de Búsqueda de línea
Nota
La línea seleccionada para realizar la búsqueda no debe estar en una posición en donde la compensación de radio de herramienta (G41/G42) esté activa
Para ejecutar la función seleccione la línea desde la cual quiere arrancar el programa, presione el botón Block search en la barra inferior. En el menú derecho aparecerá el botón Start search que pedirá confirmación a través del botón Cycle start.
Búsqueda de línea, solicitud para ejecutar
Una vez realizada la búqueda y acumulados los comandos que se han encontrado desde el inicio hata la línea en cuestión, se pedirá confirmación para iniciar el ciclo desde allí con la tecla Cycle start nuevamente.