DE2500086A1 - Diagnostisches verbindungssystem fuer computergesteuerte werkzeugmaschinen - Google Patents

Description

Kearney & Trecker Corporation, West Allis, Wis. V.St.A.

Diagnostisches Verbindungssystem für computergesteuerte Werkzeugmaschinen

Ein diagnostisches Nachrichten- bzw. Fernmeldesystem für Werkzeugmaschinen verkettet eine computergesteuerte Werkzeugmaschine mit einer Diagnostik- und Analyseausrüstung, die an einem Ort angeordnet ist, welcher entfernt von der Werkzeugmaschine ist. Der Computer, welcher der Werkzeugmaschine zugeordnet ist, ist mit der Diagnosevorrichtung über eine Telefonleitung verbunden, und die Werkzeugmaschine soll ein vorbestimmtes Maschinenprogramm als Ergebnis der Instruktionen durchführen, welche zu dem Computer aus

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der Diagnosevorrichtung übermittelt werden. Die Betriebsmerkmale der Maschine werden während des Betriebes der Maschine überwacht und der Diagnosevorrichtung mitgeteilt, • wo sie mit entsprechenden Merkmalen verglichen werden, welche früher für dieselbe Maschine gesammelt sind und mit rechnerischen Grenzwerten verglichen werden. Solche Vergleiche liefern eine Anzeige des gegenwärtigen Betriebszustandes der Werkzeugmaschine und stellen Tendenzen fest, welche nützlich sind, um die Art und Ort von beginnenden Fehlern oder Ausfällen zu identifizieren, bevor ,sie eintreten. Das System wird sowohl als Diagnosewerkzeug zum Diagnostizieren abnormaler Maschinenzustände als auch als "vorbeugende" Überprüfwerkzeug verwendet, um regelmäßig vorbeugende Wartungsarbeiten durchzuführen.

Die vorliegende Erfindung betrifft computergesteuerte Werkzeugmaschinen und insbesondere ein System zum Durchführen vorbeugender Wartung an solchen Werkzeugmaschinen und zum Diagnostisieren abnormaler Bedingungen.

In neueren Jahren wurden computergesteuerte Werkzeugmaschinen mehr und mehr gebräuchlich, wobei eine große Familie derartiger Werkzeugmaschinen im allgemeinen als numerisch gesteuerte oder NC-Maschinen bezeichnet werden. Typischerweise sind diese Maschinen mit einem individuellen Computer versehen, welcher Steuersignale entwickelt, um zu verursachen, daß die verschiedenen Maschinenfunktionen in einer vorbestimmten Weise zu zweckmäßigen Zeiten durchgeführt

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werden, und daß RückfUhrungssignale, welche von der Werkzeugmaschine abgeleitet sind, beim Entwickeln der Steuersignale verarbeitet werden. Solche Steuersignale werden verwendet, um die verschiedenen Antriebe für die verschiedenen Achsen der Werkzeugmaschine zu steuern, wobei Regelkreise zum Steuern des Betriebes der Werkzeugmaschine in Übereinstimmung mit einem gewünschten Programm oder einer Reihe von Befehlen eingeschlossen sind.

In manchen Systemen, wie eines beispielsweise in der US-PS . 3 777 128 beschrieben ist, wird das Sammeln von Rückführungssignalen aus der Werkzeugmaschine lediglich während voneinander getrennten Zeiten durchgeführt, wobei die Steuersignale während der Intervalle zwischen solchen Zeiten entwikkelt werden, so daß der Computer größtenteils während dieser Zeit freigegeben wird, um Grundprogramme oder andere Arbeiten durchzuführen.

Diese Maschinen haben recht erfolgreich gearbeitet, aber wegen ihrer erhöhten Komplexität ist ihre Wartung und die Diagnose abnormaler Arbeitsbedingungen, wenn sie eintreten, viel schwieriger als bei einfacheren Werkzeugmaschinen. Häufig ist eine genaue Identifizierung der Fehlerkomponente zum Nutzen der Wartung und des Bedienungspersonals äußerst schwierig und erfordert viel Zeit seitens des Fachpersonals. Eine erfolgreiche Diagnose vieler abnormaler Bedingungen ist kostspielig, nicht nur weil sie zeitraubend ist und sie die Arbeit von hochbezahltem Personal erfordert, sondern auch

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weil die zu diagnostizierende Werkzeugmaschine während der Diagnose und Wartung außer Betrieb ist. Ein Entwikkeln automatischer Diagnose und Wartungsverfahren ist für einen Benutzer lediglich einiger Maschinen nicht praktisch wegen der Entwicklungskosten und der zusätzlichen erforderlichen Einrichtung und der fortlaufenden Notwendigkeit von Fachpersonal, um eine solche Einrichtung zu betreiben.

Eine abnormale Bedingung oder Zustand kann die Form einer progressiven Verschlechterung in dem einen oder anderen Aspekt der Maschinenleistung einnehmen, und es tritt manchmal ein, daß ein solches Verschlechtern unbemerkt bleibt, bis es selbst den Ausfall eines vollständig bearbeiteten Teiles anzeigt. Es ist demzufolge wünschenswert, ein System zu schaffen, mit welchem die genannten Nachteile vermieden werden können.

Um die vorbeugende Pflege und Diagnose abnormaler Arbeitsbedingungen zu erleichtern, ist es ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ein systematisches Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, um eine Werkzeugmaschine während einer vorbestimmten Betriebsfolge laufen zu lassen und die Betriebsdaten der Werkzeugmaschine zu überwachen, diese Daten mit entsprechenden Daten zu vergleichen, die früher für die gleiche Maschine gesammelt worden sind, um Änderungsbereiche zu zeigen und beginnende abnormale Zustände vorauszusagen, bevor sie eintreten, indem festgestellte Tendenzen solche Eigenschaften erkannt werden.

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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Wartungs- und Diagnosesystem, welches entfernt von dem Aufstellungsplatz der Werkzeugmaschine arbeitet, so daß kein Personal, das insbesondere für Diagnose- und Wartungsverfahren ausgebildet ist, erforderlich ist, das an dem Platz der Werkzeugmaschine vorhanden sein muß.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein fernbedientes Diagnose- und Wartungssystem, welches so arbeitet, daß laufende Maschinenparameter mit Parametern verglichen werden, die über eine relativ lange Zeitperiode gesammelt sind.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung, die einer von einem Computer gesteuerten Werkzeugmaschine zugeordnet ist, um ein Verzeichnis der Betriebseigenschaften einer solchen Werkzeugmaschine zu halten, die in weit voneinander getrennten Zeitintervallen gesammelt worden sind, um so eine Geschichte der Betriebseigenschaften einer solchen Werkzeugmaschine darzustellen, mit einer Einrichtung, welche verursacht, daß eine solche Werkzeugmaschine während eines vorbestimmten Arbeitszyklusses nach jedem solchen Zeitintervall läuft und mit einer Einrichtung zum.Vergleichen von Betriebseigenschaften, die zu unterschiedlichen Zeiten gesammelt worden sind, um eine Tendenz des Änderns oder ein Fehlen einer solchen Tendenz anzuzeigen.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Durchführen vorbeugender Wartung an einer von einem

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Computer gesteuerten Werkzeugmaschine, wobei die Werkzeugmaschine während eines vorbestimmten Betriebszyklus laufen soll, Signale gesammelt werden, die von dieser Werkzeugmaschine während dieses Betriebszyklus abgeleitet werden und die Maschinenleistung durch Vergleichen der Parameter analysiert wird, die von den gesammelten Signalen dargestellt werden, mit Musterparametern für eine solche Maschine.

Diese und andere Gegenstände und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung der Erfindung an Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnung.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Systems nach einer Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 2 ein Flußdiagramm zum Durchführen eine Modulator-Demodulator-Handhabungsprogramms, das von dem entfernten Computer nach Fig. 1 durchgeführt wird,

Fig. 3 ein Flußdiagramm eines permanenten Verbraucher-Empfängerprogramme s , durchgeführt von dem Maschinencomputer nach Fig. 1,

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Fig. 4 ein Strömungsdiagramm eines Maschinenladeprogrammes, welches unmittelbar nach dem Programm nach Fig. 3 von dem Maschinencomputer nach Fig. 1 durchgeführt wird,

Fig. 5 ein Strömungsdiagramm eines Drehmomentabtastpro-

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grammes, durchgeführt von dem entfernten Computer nach Fig. 1,

Fig. 6a bis c zusammengenommen ein Strömungsschema eines DrehmomentprUfprogrammes, ausgeführt von dem entfernten Computer nach Fig. 1,

Fig. 7a und b zusammen ein Strömungsdiagramm einer zweiten Phase eines Drehmomentabtastprogrammes, ausgeführt von dem Maschinencomputer nach Fig. 1 und

Fig. θ ein Blockdiagramm einer Vorrichtung nach einer anderen AusfUhrungsform gemäß der Erfindung.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist ein Funktionsblockdiagramm einer Ausführungsform des Systems gezeigt. Der mit 1o bezeichnete Apparat ist an dem Aufstellplatz der Werkzeugmaschine angeordnet, während die Vorrichtung, die mit 12 bezeichnet ist, an einer entfernten Analysestelle unterge-., bracht ist. Der Maschinenplatz und der entfernte Analysenplatz sind mittels Telefonleitungen 14 miteinander verbunden. Obwohl zwei Telefonleitungen in Fig. 1 gezeigt sind, sei bemerkt, daß eine einzige Telefonleitung verwendet werden kann, vorausgesetzt, daß sie entweder eine Stimme oder Daten in beiden Richtungen zur gleichen Zeit mittels zweckmäßiger Verfahren übertragen kann, welche dem Fachmann bekannt sind.Eine Modulator-Demodulator-Vorrichtung 16 ist an dem Maschinenplatz vorgesehen, um die Telefonleitungen 14 mit der anderen Vorrichtung an dem Maschinenplatz zu verbinden, und eine ähnliche Modulator-Demodulator-Vor-

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richtung 17 ist an dem entfernten Platz vorgesehen, um die Telefonleitungen mit der anderen dort vorgesehenen Vorrichtung zu verbinden.

An dem Maschinenplatz ist die Modulator-Demodulator-Vorrichtung 16 mit einem Maschinenrechner 18 verbunden, welcher eine Vielzahl von Funktionen in Bezug auf eine Werkzeugmaschine 24 durchführt. Der Computer 18 ist in Fig. 1 mit zwei separaten Eingangs-Ausgangsabschnitten 2o und 22 zum Zweck der Illustration gezeigt. In der Praxis ist lediglich ein . solcher Abschnitt notwendig, um alle Funktionen beider Abschnitte 2o und 22 durchzuführen. Der erste Eingangs-Ausgangsabschnitt 2o dient dem Verbinden der Modulator-Demodulator-Vorrichtung 16 mit dem Steuerabschnitt des Maschinencomputers 18, während der zweite Eingangs-Ausgangsabschnitt 22 dazu dient, den Steuerabschnitt des Computers 18 mit einer Anzahl von peripheren Geräten zu verbinden. Solche periphere Geräte sind die Werkzeugmaschine 24, ein Bandleser 26, eine Datendarstellungseinheit 28 und eine Handregeleinheit 3o. Jede der peripheren Vorrichtungen 24 bis 3o ist mittels des Eingangs-Ausgangsabschnittes 22 mit dem Steuerabschnitt des Computers 18 verbunden, um die Steuersignale zu der zweckmäßigen Zeit zu empfangen und Daten und andere Signale zu dem Computer 18 zu übermitteln, welche dabei verwendet werden, um den gewünschten Betrieb der Werkzeugmaschine 24 zu bewirken. In diesem Zusammenhang gibt die Werkzeugmaschine 24 Rückführungssignale zu dem Computer 18, die anzeigend für den laufenden Zustand der Werkzeugmaschine 24 sind, und

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solche Signale werden verwendet, um neue Steuersignale des Betriebes der Werkzeugmaschine 24 zu entwickeln. Ähnlicherweise arbeitet die Handsteuereinheit 3o, um Signale zu dem Computer 18 zu geben, um den Betrieb der Werkzeugmaschine mit Handbetrieb zu steuern.

Obwohl in Fig. 1 nicht besonders dargestellt ist, ist der Eingangs-Ausgangsabschnitt 22 des Computers 18 vorzugsweise mit der Werkzeugmaschine 24 lediglich zu vorbestimmten periodischen Intervallen verbunden, um den Computer 18 zwecks Durchführens* von Grundprcfgrammen oder dgl. freizugeben, wenn die Werkzeugmaschine 24 in Betrieb ist. FUr diesen Zweck ist ein Probesystem entsprechend der US-PS 3 777 128 vorzugsweise zwischen der Werkzeugmaschine 24 und dem Eingangs-, und Ausgangsabschnitt 22 angeschlossen, und es ist eine Speichereinrichtung zum Anzeigen von Steuersignalen während solcher Intervalle vorgesehen.

Die Werkzeugmaschine 24 ist von dem Typ, der im allgemeinen in der Technik als NC- oder numerisch gesteuerte Maschinen bekannt ist, die angepaßt ist, um Daten in digitaler Form (aus der Speichereinrichtung) anzunehmen und gewünschte Arbeiten in Ansprechen auf solche Digitaldaten durchzufUhren. Die Vorrichtung zum Bewirken der Steuerung der Antriebsmotoren einer solchen Maschine ist in der Patentanmeldung Ser. No. 285 813 vom 1.9.1972 beschrieben.

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Der Steuerabschnitt des Computers 18 umfaßt vier gesonderte Programmgruppen. Die erste Gruppe, die in Fig. 1 durch einen Block 32 dargestellt ist, enthält ein Programm zum Steuern des Betriebs des Modulator-Demotulators 16, bevor Daten über die Telefonleitungen 14 von dem entfernten Platz übermittelt werden, um solche Daten zu empfangen. Der Block 34 enthält ein Nachrichtenprogramm, welches eine Verbindung über den Modulator-Demodulator 16 und 18 und Telefonleitungen 14 zwischen den Computer 18 und der Vorrichtung an dem entfernten Platz erlaubt, welche einen Computer 36 einschließt.

Der Block 38 enthält temporäre Diagnoseprogramme, die ausgebildet sind, um zu verursachen, daß der Maschinencomputer 18 Daten von der Werkzeugmaschine 24 während des Prüfens sammelt, um Parameter abzuleiten, welche anzeigend für den Zustand der Werkzeugmaschine sind. Der Block 4o enthält Werkzeugmaschinenbetriebs-Systemprogramme, die gewöhnlich verwendet werden, um zu verursachen, daß die Werkzeugmaschine 24 eine gewünschte Folge von Arbeiten durchführt.

Das in Block 32 enthaltene Programm verbleibt in dem Computer 18 zu allen Zeiten, und der Raum in dem Computerspeicher, welcher erforderlich ist, um die Programme in den Blöcken 34 und 38 zu speichern, ist normalerweise für die Verwendung des Computers an dem Maschinenplatz frei. Während des Betriebs des Systems empfängt der Block 32 über die Telefonleitungen 14 von der entfernten Stelle eine Reihe von Diagnoseprogrammen, welche in dem Block 38 gespeichert sind

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und welche verwendet werden, um zu verursachen, daß die Werkzeugmaschine 24 in einer vorbestimmten Weise periodisch läuft, um Daten für Analysen an dem entfernten Platz zu erzeugen. Das Nachrichtenprogramm wird ebenfalls über die Telefonleitungen 14 empfangen und wird in dem Block 34 gespeichert. Zusätzlich sind bestimmte Modifikationen für die Daten in dem Betriebssystemprogrammen, die in dem Block 4o gespeichert sind, vorgenommen, um zu gewährleisten, daß die Werkzeugmaschine die gleichen Arbeiten während jeder Diagnoseprüfung durchführt.

Der entfernte Computer 36 umfaßt einen Eingangs- und Ausgangsabschnitt 42, welcher die Modulator-Demodulatoreinheit 17 mit dem Steuerabschnitt des Computers verbindet. Er schließt ebenfalls einen zweiten Eingangs-Ausgangsabschnitt 44 ein, über den der Steuerabschnitt des Computers mit einer Vielzahl von peripheren Vorrichtungen verbunden ist. Wie bei dem Computer 18 ist lediglich ein Eingangs-Ausgangsabschnitt in der Praxis erforderlich. Die peripheren Vorrichtungen umfassen einen Tastendrucker 46, einen Schnelldrucker 48, eine Magnetbandspeichereinheit 5o, eine Scheibenspeichereinheit 52, einen Digitalschreiber 54 und ein CRT-Schirmbild 56. Alle peripheren Vorrichtungen, die an dem entfernten Computerplatz in Fig. 1 gezeigt sind, sind nicht wesentlich, aber zwecks maximaler Wirksamkeit und Betriebsflexibilität wünschenswert. Wenigstens eine periphere Speichereinheit oder eine Großspeichervorrichtung und der Tastendrucker 46 oder andere Vorrichtungen, die fähig sind, äquivalente Funktionen

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durchzuführen, ist als Minimum erforderlich, um eine Datengrundlage zu schaffen, und eine Einrichung zum Übermitteln von Informationen zu dem Computer 36 und zum Darstellen in gedruckter oder anderer Form von Informationen die von dem Computer 36 erzeugt ist.

Der Steuerabschnitt des Computers 36 schließt einen Block 58 ein, welcher Programme enthält, die auf das Betriebssystem bezogen sind. Diese Programme steuern den Betrieb des Computers 36. Der Block umfaßt vom Computer ausführbare Diagnoseprogramme, die über die Telefonleitungen 14 zu dem Block 38 des Computers 18 übermittelt werden und bewirken, daß der Maschinencomputer 18 die gewünschte Arbeitsfolge durchführt, um Daten für die Analyse zu erzeugen.

Der Block 62 des Computers 36 enthält die analytischen Programme, welche verwendet werden, um die Daten zu analysieren, die über die Telefonleitungen 14 empfangen sind und Ergebnisse auf dem Tastendrucker 46 auszudrucken oder Ergebnisse an einer der anderen peripheren Vorrichtungen darzustellen, die in Fig. 1 gezeigt sind. Der Block 64 enthält von der Werkzeugmaschine ausführbare Diagnoseprogramme, welche die Programme sind, die zu dem Block 4o des Computers 18 übermittelt werden, um den Betrieb der Werkzeugmaschine 24 während der Analyse zu steuern.

Die Programme der Blöcke 60 und 64 werden beide über die Telefonleitungen 14 zu dem Maschinencomputer 18 übermittelt

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und dienen individuell entsprechenden Funktionen der Steuerung des Betriebes des Maschinencomputers 18 und des Betriebes der Werkzeugmaschine 24 in der gewünschten Weise. Auf diese Weise kann der Betrieb des Maschinencomputers 18 und der Werkzeugmaschine 24 analysiert werden.

Beide Modulator-Demodulator-Vorrichtungen 16 und 17 umfassen einen gewöhnlichen Telefonhandapparat HS, so daß die Telefonleitungen 14 auf herkömmliche Weise verwendet werden, um eine Sprechverbindung zwischen dem Maschinenplatz . und der entfernten Stelle zu ermöglichen. Diese Handapparate werden von dem Betriebsmann (an dem Maschinenplatz) und dem Analytiker (an dem entfernten Platz) während der Arbeiten verwendet, die beim Ablauf des Systems durchgeführt werden.

Die Arbeitsfolge beginnt typischerweise durch eine Sprechverbindung zwischen den beiden Handapparaten, so daß die Bedienungsperson und der Analytiker beide wissen, daß ein Test durchgeführt wird. Der Analytiker gibt anfängliche Instruktionen zu dem Bedienungsmann, wonach die Modulator-Demodulator-Vorrichtungen 16 und 17 von dem Bedienungsmann und dem Analytiker konditioniert werden, um einen.Austausch von Digitaldaten zwischen den beiden Modulator-Demodulator-Vorrichtungen 16 und 17 zu erlauben. Danach übermittelt der entfernte Computer 36 unter Steuerung des Betriebssystems in Block 58 die geforderte Programminformation zu dem Maschinencomputer 18, welcher solche Programme unter der Steuerung des Empfangsprogrammes empfängt, das in Block 32

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gespeichert ist. Nachdem die Fabrikationsnummer der in der Prüfung befindlichen Maschine in den Tastendrucker 46 gedruckt ist, werden aufeinanderfolgende Arbeiten unter der Steuerung des Betriebs der Programme durchgeführt, die in Block 58 des Steuerabschnittes des Computers 36 enthalten sind.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems sind der entfernte Computer 36 und der Maschinencomputer 18 Comppter wie beispielsweise der PDP8/E hergestellt von "Digital Equipment Corporation, Maynard, Massachusetts" und die Betriebssystemprogramme in Block 58 umfassen das OS/8-Betriebssystem, welches eine Programmgruppe ist, die von der Digital Equipment Corporation insbesondere für die Verwendung mit dem PDP8/E vertrieben wird und in dem Buch "Small Computer Handbook" beschrieben ist, das von der Digital Equipment Corporation 1973 veröffentlicht worden ist. Da solche Betriebssystemprogramme dem Fachmann bekannt sind, werden sie nicht besonders beschrieben, jedoch werden sie allgemein beschrieben, da sie sich auf die Durchführung von Arbeiten beziehen, die bei dem Ablauf des vorliegenden Systems erforderlich sind. Eine Funktion des Betriebssystemprogramms ist das Auswählen von Daten und Programmen aus den peripheren Vorrichtungen und Eingeben dieser Programme in die Blöcke 6o, 62 und 64 des entfernten Computers 36. Typischerweise sind solche Programme in einer Scheibenspeichereinheit 52 gespeichert, welcher für den Computer 36 über den Eingangs-Ausgangs-Abschnitt 44 zugänglich ist.

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Alternativ können diese Programme in einen oder mehreren Magnetbandeinheiten 5o gespeichert sein, welche für den Computer 36 in der gleichen Weise zugänglich sind. Die Blöcke 6o, 62 und 64 sind Abschnitte des Hauptspeichers des entfernten Computers 36, der leicht zugänglich ist, so daß die in diesen Blöcken gespeicherte Programme ohne jede nicht notwendige Verzögerung verfügbar sind. Das Betriebssystem 58 schließt auch ein Nachrichtenprogramm zum Steuern des Modulator-Demodulators 18 ein, welches ähnlich dem in Block 34 des Maschinencomputers 18 gespeicherten Nachrichtenprogramm ist, so daß beide Computer 18 und 36 bezüglich den Modulator-Demodulator-Vorrichtungen 16 und 17 in der gleichen Weise funktionieren.

Die Programme des Betriebssystems, die in Block 58 gespeichert sind, übermitteln über die Telefonleitung 14 die von dem Computer ausführbaren Diagnoseprogramme aus Block 6o. und die von der Werkzeugmaschine ausführbaren Diagnoseprogramme aus Block 64. Das Nachrichtenprogramm wird ebenfalls von dem Computer 36 übermittelt und in Block 34 gespeichert. Dann verursacht der Maschinencomputer 18, daß die Werkzeugmaschine 24 in der herkömmlichen Weise arbeitet, wobei die Diagnoseprogramme durchgeführt werden, die in Block 38 gespeichert sind, und die Betriebssystemprogramme des Blockes 4o verwendet werden. Mit Ausnahme der Quelle ihrer Programme und Daten jedoch besteht kein Unterschied in dem Betrieb der Werkzeugmaschine 24 oder des Maschinencomputers 18 zu dem normalen Betrieb.

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Wenn die Werkzeugmaschine 24 betrieben wird, werden Rückführungssignale, die von der Werkzeugmaschine erzeugt sind, zu dem Maschinencomputer 18 durch den Eingangs-Ausgangsabschnitt 22 und dann durch die Nachrichtenprogramme, die in dem Block 34 gespeichert sind, übermittelt, wobei diese Signale in digitaler Form über die Telefonleitung 14 zu dem entfernten Computer 36 übermittelt werden. Diese Daten werden dann durch Verwendung der analytischen Programme des entfernten Computers 36, die im Block 62 gespeichert sind, verarbeitet wobei die Analysenergebnisse von dem Tastendrucker 46 ausgedruckt werden oder an einer der Darstellungsvorrichtungen 48, 54 oder 56 dargestellt werden.

Wenn der Betrieb der Werkzeugmaschine 24 vollständig ist, treten der Analytiker und die Betriebsperson wieder akustisch in die Telefonleitung 14 in einer bekannten Weise in Verbindung, wonach der Analytiker mündlich die Betriebsperson von den Ergebnissen der Versuche unterrichten kann und ihm weitere Verfahren mitteilen kann, die angezeigt werden können. Die weiteren Verfahren können eine regelmäßige Wartung eines Teiles der Werkzeugmaschine 24 oder weitere Überprüfungen der Werkzeugmaschine einschließen, wobei unterschiedliche Arbeitsgänge durchgeführt werden, um mehr Daten für die Analyse abzuleiten, wenn es gefordert ist, um einen abnormalen Zustand zu bestimmen, der während der Routinetests entdeckt worden ist. Nachdem alle Tests beendet sind, hängen die Betriebsperson und der Analytiker ihre Telefonhörer ein, wodurch die Telefonverbindung in einer herkömmlichen Weise unterbrochen wird,

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Die Analysenphase des Systems verwendet Daten, die in einer peripheren Speichereinheit gespeichert sind, welche mit dem entfernten Computer 36 verbunden ist, in einer Datei, die von der Fabrikationsnummer der im Test befindlichen Werkzeugmaschine identifiziert'sind. Die in einer solchen Datei gespeicherten Daten, die dauern in einer der peripheren Speichereinheiten gespeichert bleiben, enthalten die Betriebseigenschaften der Werkzeugmaschine 24, wenn sie neu ist. und auch die Eigenschaften, die von den jüngsten drei Diagnosetests der Werkzeugmaschine 24 abgeleitet sind. Wenn diese Versuche vierteljährlich beispielsweise durchgeführt werden, enthält dieser Teil einer jeden Maschine an der entfernten Stelle ein Stammdatenverzeichnis, welches von dieser Maschine während der vorhergehenden neun Monate erhalten wurde, zusätzlich zu vergleichbaren Daten, die von der Masdiine erhätten werden, als sie neu war. Durch Vergleichen der laufenden Daten mit den Stammdaten können Tendenzen der Arbeitseigenschaften leicht festgestellt werden, so daß anfangende abnormale Bedingungen erkannt werden, bevor sie eine Störung oder einen Fehler ergeben. Zusätzlich werden die laufenden Daten von der Maschine mit minimalen und maximalen annehmbaren Grenzen verglichen, die an der entfernten Analysenstelle gespeichert sind, so daß es leicht bestimmt werden kann, ob eine Änderung der Betriebscharakteristika zu einem Punkt fortgeschritten ist, wo eine zwischenliegende Korrekturarbeit erforderlich ist.

Es wird nun Bezug genommen auf die Flußdiagramme, welche den

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Betrieb der Programmreihen darstellen, die von den Computern 18 und 36 während des Betriebs des Systems durchgeführt werden.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2 ist das Programm des Sende-Empfangsprogramms gezeigt, welches das Modulator-Demodulator-Bedienungsprogramm bildet, das in dem entfernten Computer 36 verwendet wird. Das Programm läuft ein, wenn es von einem Steuer- oder Betriebssystemprogramm durch eine Startklemme 66 gerufen wird, die sofort eine Steuerung zur Stufe 68 leitet, die die Stelle der letzten Computerinstruktionsstufe identifiziert, so daß nach Ablaufen des Programms die Steuerung zu demselben Punkt in der Steuerfolge zurückkehren kann. Die Stufe 68 leitet die Steuerung zur Stufe 7o, wo die Rückkehradresse bewahrt wird, indem sie in dem Speicher gespeichert ist, wo sie später in Verbindung mit dem Ausgang aus dem Maschinenprogramm bezogen ist, und die Kontrolle wird dann zur Stufe 72 geleitet, wo eine Bestimmung getroffen wird, ob ein Übertragen- oder Empfangsfunktion erforderlich ist. Wenn eine Übertragungsfunktion erforderlich ist, wird der Zweig 74 ausgewählt, und die Steuerung wird zu der Stufe 76 geleitet, wo eine Bestimmung getroffen wird, ob eine Übertragung eintreten kann. Wenn keine Übertragung zu dieser Zeit eintreten kann, wartet die Steuerung in einer Schleife 78 zwischen dem Ausgang und einem Eingang der Stufe 76, bis ein Übertragen eintreten kann. Die Kontrolle wird dann zu der Stufe 80 geleitet, welche ein Übertragen der Daten von der Modulator-Demodulator-Pufferstufe zu der TeIe-

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fonleitung bewirkt, und die Kontrolle wird zur Stufe 82 geleitet, welche die Adresse der Rückkehrinstruktion in der exekutiven Kette aufstellt, welche von der Stufe 7o gespeichert war. Die Kontrolle wird dann zu dem System über die Stufe 84 zurückgeführt. Wenn die Stu'fe 72 ein Empfangsprogramm auswählt, wird die Kontrolle zur Stufe 86 geleitet, die einen Zeitgeber durch Identifizieren einer Stelle im Speicher einstellt, wo Impulse in sich wiederholender Folge zugefügt werden, und die Kontrolle wird zur Stufe 88 geleitet. Wenn die Daten noch nicht empfangen sind, wenn in die Stufe 88 eingetreten wird, zweigt die Kontrolle zu der Leitung 9o ab, der Zeitgeber wird in der Stufe 92 erhöht und die vergrößerte Zeit wird mit einer festen Menge in der-Stufe 94 verglichen, um zu bestimmen, ob die von dem festen Betrag dargestellte Zeit abgelaufen ist. Wenn die Zeit noch nicht abgelaufen ist, wird der Zweig 96 gewählt, und die Kontrolle wird zu der Stufe 88 zurückgeführt. Dieser Stufenzyklus setzt sich fort, bis jedes Datum erhalten ist oder sonst die zugeteilte Zeit abläuft. Wenn die Zeit abläuft, bevor die Daten empfangen sind, wird ein Fehlerzustand angezeigt, und die Kontrolle geht zu der Leitung 98, die die Adresse der nächsten Instruktion in dem Steuerprogramm in der Stufe 1oo auswählt und die Kontrolle zu einer Fehlerprozedurstufe 1o2 führt. Das spezifische Fehlerverfahren, welches unternommen werden kann, bildet keinen Teil der Erfindung und wird somit nicht im Einzelnen beschrieben. Eine Auswahl an Fehlerverfahren kann ausgewählt werden, wie dies bekannt ist, einschließlich Rückführen derselben Programmstufen, die vor dem Fehler durch-

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geführt werden, um zu versuchen, die Daten in einer fehlerfreien Weise zu empfangen. Wenn dies nicht innerhalb einer gegebenen Zeit von Zyklen eintritt, kann der Computer stillgesetzt werden und zeigt visuell den Grund für den Halt an. Danach wird angenommen, daß kein Fehlerzustand eintritt, so daß der Zweig 98 nie ausgewählt ist.

Wenn die Daten empfangen sind, wird der Zweig 1o4 von der Stufe 88 gewählt, und die Daten werden in den Eingangs-Ausgangspuffer unter Steuerung der STufe 1o6 geführt. Die Kontrolle wird zur Stufe 82 geführt, die bereits geschrieben ist, und zu dem Exekutivprogramm zurückgeführt.

Das in Fig. 2 gezeigte Programm ist ausgebildet, um Informationen über die Telefonleitung 14 zu übermitteln und zu empfangen, beginnend und endend mit dem Modulator-Demodulator-Einheiten 16 und 17. Wenn der erste Bit der Daten von dem entfernten Computer 36 zu dem Maschinencomputer 18 übermittelt ist, wird er von dem permanenten Verbraucher-Empfängerprogramm erfaßt, das in Fig. 3 gezeigt ist. Dieses Programm wird über eine Klemme 1o4 periodisch und kontinuierlich während aller normalen Betriebsarten des Maschinencomputers 18 erreicht. Vorzugsweise wird eine taktgeberartige Vorrichtung verwendet, um einen periodischen Eintritt in das Programm zu Wege zu bringen, beispielsweise einmal während jeder aufeinanderfolgenden Periode von 8 Millisekunden. Wenn sich njdits in der Modulator-Demodulator-Pufferstufe aufhält, bleibt die sog. KL 8-Fahne der Modulator-Demodulator-Pufferzone ungesetzt,

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während diese Fahne gesetzt wird, wenn ein Merkmal in der Pufferstufe empfangen ist, wie dies beschrieben ist in "Engineering Specification of the KL8/E Asynchronusdata Control Unit", vertrieben von der Digital Equipment Corpo- ' ration für die Verwendung mit PDP8/E. Die Kontrolle geht von der Eingangsklemme 1o4 zur Stufe 1o6, wo der Zustand der KL8-Fahne durchgeprüft wird. Wenn diese Fahne nicht gesetzt ist, wodurch angezeigt ist, daß kein Belasten erforderlich ist, wird der Zweig 1o8 gewählt, und die Kontrolle kehrt zu dem Exekutivprogramm oder System mittels der Stufe 1o4 zurück.

Wenn die KL8-Fahne gesetzt ist, wird die Stufe 112 über den Zweig 113 ausgewählt, welche den Eingangs-Ausgangsabschnitt

des Computers 18 bildet, um von der Modultor-Demodulator-Pufferstufe Zeichen zu empfangen. Die Kontrolle wird dann zur Stufe 114 geführt, die funktioniert, um die Adresse der Klemme 1o4 (Fig. 3) zu bewahren und dann zur Stufe 116, welche den Computer 18 beeinflußt um Merkmale zu bearbeiten, indem sie in die zweckmäßigen Speicherabschnitte des Maschinencomputers 18 eingegeben werden. Dies wird selbst in der Tat von dem Programm nach Fig. 3 durchgeführt, wobei der periodische Eintritt in dieses Programm aufgehoben wird und an- , statt .dessen ein periodischer Eintritt in das Programm nach Fig. 4 gefordert wird, welches so funktioniert, um das Speichern weiterer Daten, die von der Telefonleitung empfangen sind, zu empfangen und auszurichten. Die Kontrolle wird dann zu dem Block 122 geführt, welcher ein einziges Merkmal von

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der Modulator-Demodulator-Pufferstufe in den Eingangs-Ausgangs-Puffer empfängt und es in dem Speicher speichert. Die Kontrolle wird dann zur Stufe 124 und von dort zu dem Exekutiv-Programm zurückgeführt. Das erste Zeichen ist ein Leitzeichen. Nachdem das Programm nach Fig. 3 einmal ausgeführt ist, wird es nicht mehr benötigt, bis die diagnostische Versuchsfolge abgeschlossen ist, wonach es wieder nach einem Zeichen in der Modulator-Demodulator-Pufferstufe sucht.

In das Programm nach Fig. 4, welches als Maschineneladeprogramm bezeichnet wird, wird periodisch über die Klemme 126 eingetreten, nachdem das Programm nach Fig. 3 durchgeführt ist. Die Kontrolle wird zu einer Stufe 128 geführt, in welcher der Zustand der KL 8-Fahne geprüft wird. Wenn die KL 8-Fahne nicht gesetzt ist, wodurch angezeigt wird, daß in der Pufferstufe des Modulator-Demodulators 16 kein Datum vorhanden ist, wird die Stufe 13o über den Zweig 129 ausgewählt, um die Kontrolle zu dem System zurückzubringen. Andererseits wird der Zweig 132 gewählt, und die Kontrolle wird zu der Stufe 134 geführt, wo die Stufe 134 von dem Speicher das letzte Zeichen liest, welches von der Modulator-Demodulator-Pufferstufe empfangen ist und führt die Kontrolle zur Stufe 136, welche dieses Zeichen überprüft, um zu bestimmen, ob es eine Leitcode ist. Wenn es eine Leitcode ist, wird der Zweig 138 ausgewählt, und die Kontrolle geht zu der Stufe 14o, welche ein solches Zeichen ignoriert und die Steuerung zur Stufe 142 führt, um ein Zeichen von der Modulator-Demodulator-Puff erstuf e zu empfangen. Dann führt die Stufe

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die Kontrolle zu dem System zurück.

Wenn die Stufe 136 Äststellt, daß das Zeichen keine Leitcode ist, wird der Zweig 146 ausgewählt, und das Zeichen wird in der Stufe 148 geprüft, um zu bestimmen, ob es eine Feldcode ist. Wenn es eine Feldcode ist (einen langgestreckten Abschnitt des Hauptspeichers des Maschinencomputers anzeigend) , wird der Zweig 15o gewählt, und die Stufe 152 wird benutzt, wodurch die Feldbestimmung des Zeichens modifiziert wird, wonach die Kontrolle zu den Stufen 142 und 144 geführt wird, wie dies beschrieben ist. Wenn das Zeichen weder eine Leitcode noch eine Feldcode ist, wird der Zweig 154 von der Stufe 148 gewählt, und -die Kontrolle wird zur Stufe 156 geführt, welche das Zeichen in einem Ort im Speicher speichert, welches als "Wort 1" bezeichnet wird. Die Kontrolle führt dann zur Stufe 158, welche einen Lesevorgang durchführt, um das nächste Zeichen zu erhalten; Dann speichert die Stufe I6o das nächste Zeichen in einem Speicherort, der. "Wort 2" genannt wird, und die Kontrolle wird zu der Stufe 162 geführt·, die eine andere Leseoperation verursacht.

Das nächste Zeichen wird in der Stufe 164 überprüft, um zu bestimmen, ob es eine Folgecode darstellt. Wenn nicht, wird der Zweig 166 gewählt, und das Zeichen wird geprüft, um zu bestimmen, ob es eine Feldcode in der Stufe 168 darstellt. Wenn dies der Fall ist, wird die Feldbestimmung des Zeichens durch die Stufe 17o modifiziert, und die Kontrolle wird wieder zur Stufe 162 geführt, die eine andere Leseoperation durchführt.

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Wenn das Zeichen weder eine Folgecode noch eine Feldcode ist, wird der Zweig 172 gewählt, und die Kontrolle wird zur Stufe 174 geführt, welche das Zeichen, das in den Wortstellen "Wort 1" und "Wort 2" gespeichert ist, in ein einziges zusammengesetztes doppelt so langes Wort zusammenbaut, und dann die Kontrolle zur Stufe 176 führt. Die Stufe 176 überprüft das zusammengesetzte Wort, um zu bestimmen, ob es eine Ursprungsangabe darstellt, welche den Ort in dem Hauptspeicher des Maschinencomputers 18 bezeichnet, wo es zu speichern ist. Wenn dies der Fall ist, wird der Zweig 178 gewählt, um die Kontrolle zur Stufe 18o zu führen, wenn welche das zusammengesetzte Wort in der bezeichneten Lage speichert. Dann wird die Steuerung zur Stufe geführt, welche die Wörter 1 und 2 zusammenfügt und die Summe der Inhalte einer Speicherstelle addiert, die als "total"identifiziert ist, wobei die Summe in "total" gespeichert wird.

Ein Überfluß während einer solchen Addition bleibt unbeachtet. Die Kontrolle wird dann über einen Zweig 184 zurück zur Stufe 134 geführt, und die nachfolgenden Arbeiten werden in der oben beschriebenen Weise durchgeführt. Wenn das in der Stufe 174 gebildete zusammengesetzte Wort nicht eine Ursprungsangabe ist, wählt die Stufe 176 den Zweig 186 und führt die Kontrolle zur Stufe 188, welche das zusammengesetzte Wort in der Speicherstelle speichert, die von dem zuletzt empfangenen Ursprungswort angezeigt ist und erhöht ein solches Ursprungswort. Die Kontrolle wird dann zur Stufe 182 geführt, welche '.'Wort 1" und "Wort 2" zu den Gehalten der

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"Total"-Speicherstelle addiert, wonach die Kontrolle zur. Stufe 134 zurückgeführt wird.

Wenn eine Folgecode in der Stufe 164 identifiziert ist, wobei ein Ende der Übertragung angezeigt wird, wird der -^weig 19o gewählt, um die Kontrolle zur Stufe 192 zu führen. Die Stufe 192 baut die Zeichen, die in "Wort 1". und "Wort 2" gespeichert sind, in ein einziges Zusammengesetztes Wort zusammen und führt die Kontrolle zur Stufe 194, welche das zusammengesetzte Wort ins Gegenteil verkehrt. Die Kontrolle wird dann zur Stufe 196 geführt, wo das zusammengesetzte negative Wort zu dem in "Total" gespeicherten Wort addiert wird, und dann Wird die Stufe 198 ausgeführt, in welcher die sich ergebende Summe zu dem entfernten Computer als Kontrolle der Zeichen übermittelt wird, die zwischen Leit- und Folgecode empfangen sind. Diese Summe sollte Null sein. Wenn dies nicht der Fall ist, wird ein Fehlerzustand angezeigt. Die nach Anzeigen eines Fehlerzustandes zu befolgenden Verfahren sind außerhalb der vorliegenden Erfindung und werden somit nicht beschrieben. Es wird angenommen, daß kein Fehlerzustand eintritt.

Nach der Stufe 198 wird die Stufe 2oo gewählt, welche den Eingansabschnitt modifiziert, um so die nächste empfangene Führungscode zu erkennen. Diese Stufe ist notwendig, weil Leit- und Folgecoden den gleichen Charakter bilden, Danach wird die Kontrolle zur Stufe 2o2 geführt, welche zu dem System hinausgeht.

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Durch wiederholtes Durchführen des Programmes, welches in Fig. 4 gezeigt ist, ist der Maschinencomputer 18 wirksam, um in seinem Hauptspeicher (oder in seinem Kern) die Programme aufzunehmen, die in den Blöcken 34 und 38 nach Fig. identifiziert sind, so daß der Maschinencomputer 18 konditioniert wird, um zu verursachen, daß die Werkzeugmaschine 24 die gewünschten Diagnoseoperationen durchführt.

Nach Vervollständigung des Eintrittes über die Programme nach Fig. 4 kann die Werkzeugmaschine 24 in ihrer normalen Weise unter der Steuerung des Computers 18 arbeiten, genauso als ob der Computer 18 seine Steuerinformation in der normalen Weise von dem Bandleser 26 anstatt über die Telefonleitung 14 empfangen hat. Fig. 5 zeigt ein Programm, welches von dem entfernten Computer 36 durchgeführt ist, um die geeigneten Programme und Daten zu dem Maschinencomputers zwecks Beladens über das in Fig. 4 gezeigte Maschinenladeprogramm zu übermitteln.

Obwohl eine Anzahl von Arbeitsverfahren für die Werkzeugmaschine 24 ausgewählt werden kann, wird ein Beispiel eines solchen Programmes ausreichend sein, um die Erfindung zu erläutern. Zwecks dieses Beispieles bewegt sich die Werkzeugmaschine 24 längs einer ihrer Achsen mit einer relativ geringen Geschwindigkeit, dann mit einer mittleren Geschwindigkeit und einer Maximalgeschwindigkeit und mit einer schnellen Quergeschwindigkeit, die größer als die Maximalgeschwindigkeit während eines Schneidevorgangs ist. Das in Fig. 5 ge-

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zeigte Programm wird als Drehmomentabtastprogramm bezeichnet, da es funktioniert, um den Maschinencomputer mit Programmen zu beladen, die verursachen, daß die Werkzeugmaschine 24 einen Schlitten mit einer Folge" von Geschwindigkeiten bewegt, während das geforderte Drehmoment des Maschinenantriebs gesammelt wird, um einen Vergleich des folgenden Momentes bei verschiedenen Geschwindigkeiten mit den geschichtlichen und Ausbildungsdaten für diese Maschine zu erlauben.

Das Drehmoment-Abtastprogramm wird an der Klemme 2o4 erreicht, und die Kontrolle wird zu einer Stufe 2o6 geführt, die verursacht, daß das in dem Block 58 des entfernten Computers 36 gespeicherte Betriebssystem die vom Computer durchführbare Diagnoseprogramme zu seinem Kern abruft. Die Stufe 2o6 ist einfach eine Übertragungsstufe, welche die vom Computer ausführbaren Diagnoseprogramme, die in einer der peripheren Speichervorrichtungen 5o und 52 gespeichert sind, zu dem Hauptspeicher des Computers 36 überträgt. Die Kontrolle wird dann zur Stufe 2o8 geführt, welche die Kontrolle zu dem Modulator-Demodulator-Handlungsprogramm überführt (Fig. 2), um das Drehmoment-Abtastprogramm zu dem Maschinencomputer über die Telefonleitungen 14 zu übertragen, wo es von dem permanenten Verbraucher-Empfänger (Fig. 3) empfangen ist und von dem Maschinenladeprogramm (Fig. 4) eingegeben wird. Die Kontrolle geht dann zur Stufe 21 o,. welche wirksam ist, um von einem Umfangsspeieher in den Hauptspeicher des entfernten Computers 36 die von der Maschine durchführbaren Diagnose-

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programme zu übermitteln, die zum Betrieb der Werkzeugmaschine 24 erforderlich sind. Dann führt die Stufe 212 wiederum die Kontrolle zu dem Modulator-Demodulator, so daß die Teilprogramme zu dem Maschinencomputer 18 übermittelt werden, wo sie von dem Maschinenladeprogramm (Fig. 4) in den Block 4o eingegeben werden, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Die Kontrolle geht dann zur Stufe 21 ο, welche Ausgangsparameter zu dem Maschinencomputer 18 sendet, um die Maschine 24 zwecks Betriebs in der gleichen Weise einzustellen, wie sie normalerweise in Ansprechen auf Signale konditioniert ist, die von dem Bandleser 26 (Fig. 1) angezogen sind. Die Kontrolle wird dann zur Stufe 216 geführt, welche die Instruktionen in den Hauptspeicher des entfernten Computers 36 überführt, welche das Drehmomenttestprogramm bilden, das durchgeführt wird, um die Daten zu analysieren, welche von der Werkzeugmaschine 24 während des Versuches entwickelt sind und über die Telefonleitungen 14 unter Steuerung der Verbindungsprogramme übermittelt werden und von dem entfernten Computer 36 mittels der Stufe 228 (Fig. 6a) empfangen werden.

Das Drehmomenttestprogramm ist in Fig. 6 gezeigt. Es ist über dre Stufe 218 zugänglich, welche die Kontrolle durch einen Anschluß 22o zu der Stufe 222 übermittelt. Die Kontrolle bleibt in der Stufe 222, bis die Fabrikationsnummer der Werkzeugmaschine in der Untersuchung von dem Analytiker identifiziert ist, indem die Fabriknummer in die Tastatur des Tastendruckers 26 gedruckt ist. Die Kontrolle geht dann zu der Stufe 224, wo die Datei für die besondere Maschine angeordnet ist, in den

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peripheren Speicher. Die Kontrolle wird dann zur Stufe 226 übermittelt, welche wirksam ist, um in dem Hauptspeicher die Standardparameter für die Maschinenklasse anzuordnen, zu welcher die zu prüfende Maschine gehört, und die Standardparameterdatei wird von dem Speicher in den Hauptspeicher des entfernten Computers 36 beladen. Die Kontrolle geht dann zur Stufe 228, die wirksam ist, um von der Modulator-Demodulator-Einheit 17 Daten zu empfangen, wenn sie von der Werkzeugmaschine 24 erzeugt und über die Telefonleitung durch das Nachrichtenprogramm unter Steuerung des Maschinencomputers übermittelt werden. Der Maschinencomputer führt das Programm durch, das in Fig. 7a - c gezeigt ist, während die Kontrolle des entfernten Computers 36 in der Stufe 228 bleibt, wie dies nachfolgend 4m Einzelnen erläutert wird.

In den folgenden Stufen sei angenommen, daß die Werkzeugmaschine 24 mit einer Wechselstrommotorsteuerung ähnlich derjenigen ausgerüstet ist, die in der erwähnten Patentanmeldung beschrieben ist. Wie dort beschrieben ist, sind zwei Motor-Steuerparameter vorhanden, aus welchen das Drehmoment errechnet werden kann. Diese beiden Parameter sind in dieser Anmeldung als PREQ und TRIG bezeichnet. Sie sind entsprechend vertretend für die Frequenz der Wechselstromenergie, die zu dem Antriebsmotor geleitet wird, und dem Punkt während eines jeden Wechselstrpmzyklus, in welchem SCR gezündet werden, um die Anwendung von Energie zu dem Motor zu steuern.

Nach der Stufe 228 wird die Stufe 23o wirksam, um die Daten,

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die fur FREQ und TRIG abgeleitet sind, in einen ein Drehmoment darstellenden Parameter umzuwandeln. Dies wird durch eine arithmetische Berechnung durchgeführt, wie dies in der erwähnten Patentschrift erwähnt ist. Dann geht die Kontrolle zu der Stufe 232, in v/elcher die Drehmoment darstellenden Daten, die gerade von der Maschine erhalten sind, mit den oberen und unteren Grenzen für das Drehmoment unter den gleichen Arbeitsbedingungen verglichen werden, welche in der Standardparameterdatei verzeichnet sind, die von der Stufe 226 beladen ist. Die Kontrolle geht dann zu der Stufe 234, in welcher eine Bestimmung getroffen wird, ob die Drehmomentgrenzen überschritten sind. Wenn die Grenzen überschritten sind, wird ein Zweig 236 gewählt, und die Steuerung wird zu der Stufe 238 überführt, in welcher ein Drucker, der dem entfernten Computer 36 zugeordnet ist, die oberen und unteren Grenzen für das Drehmoment zusammen mit dem laufenden Wert für das Drehmoment und den zuletzt registrierten Wert druckt (welcher beispielsweise die Zahl ist, die für das Drehmoment bei dem letzten Routinetest abgeleitet ist). Die Kontrolle wird mit dem ursprünglichen Wert für das Drehmoment unter den gleichen Bedingungen durchgeführt, als die Maschine neu war. Ein ähnlicher Vergleich wird in Bezug auf jeden entsprechenden Drehmomentwert durchgeführt, welcher in der Datei für jeden der letzten drei vorhergehenden periodischen Tests der Maschine enthalten ist. Wenn der laufende Wert größer als der Ursprungswert und zwei der drei vorher gesammelten Werte ist, oder wenn die laufende Ablesung geringer als der Ursprungswert und zwei der drei führeren Werte ist, wird eine Tendenz aufgebaut, welche entweder eine

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Plustendenz oder eine Minustendenz ist. Die Stufe 25o, welche durchgeführt wird, wenn die Stufe 248 "beendet ist, untersucht, ob oder nicht ein Plus-oder Minustrend erkannt worden ist. Wenn nicht, wird der Zweig 252 gewählt, und die Kontrolle geht zur Stufe 254, welche den Drucker an dem entfernten Computer 36 veranlaßt, zu drücken, daß der Versuch erfolgreich ist. Dann geht die Kontrolle zur Stufe 256, welche eine Planliste erstellt, um weiteres Untersuchen der Werkzeugmaschine zu der nächsten regulären Zeitperiode zu planen.

Nach der Stufe 256 geht die Kontrolle zur Stufe 258, welche wirksam ist, um in einer peripheren Speichereinheit, die dem entfernten Computer 36 zugeordnet ist, die Systemrückstelldatei anzuordnen, wonach die Kontrolle zur Stufe 26o geht, welche das Modulator-Demodulator-Handhabungsprogramm (Fig. 2) steuert, um die Systemrückstelldatei zu dem Maschinencomputer 18 zu übermitteln, um sie zu ihrem ursprünglichen Zustand rückzustellen, wie vor Durchführung des Versuchs .

Dann empfängt die Stufe 262 die Kontrolle und löscht die ältesten aufgezeichneten Eingänge in der Drehmomentdatei und setzt die laufenden Werte an ihre Stelle, so daß in der Maschinendatei auf den neuesten Stand gebrachte Testergebnisse vorhanden sind. Dann geht die Kontrolle zur Stufe 264, v/o sie wartet, bis zusätzliche Einstelloperationen durchgeführt werden, welche entweder weitere Test fordern können oder das Testen beenden.

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Wenn eine Tendenz erkannt ist, wählt die Stufe 25o den Zweig 266, welcher die Kontrolle zur Stufe 268 leitet. Die Stufe 268 vergleicht die Größe der von der Stufe 248 erreichneten Tendenz mit einer Zahl, welche die maximal zulässige Tendenz darstellt, und bestimmt auf diese V/eise, ob die Tendezn übermäßig ist oder nicht. Wenn die Tendenz als nicht übermäßig bestimmt ist, wird der Zweig 27o gewählt, und die Kontrolle wird zu der Stufe 254 geleitet, wonach die Stufen gleich wie beschrieben sind. Wenn gefunden ist, daß die Tendenz übermäßig ist, wird ein Zweig 272 gewählt, welcher die Kontrolle zur Stufe 274 führt. Die Stufe 274 bestimmt, ob die Tendenz plus oder minus ist, wenn sie plus ist, wählt sie den Zweig 276, welcher die Kontrolle zur Stufe 278 führt. Die Stufe 278 ist wirksam, um die Schmierung der im Test befindlichen Maschine beispielsweise durch Erhöhen der Strömungsgeschwindigkeit des Schmiermittels zu erhöhen und führt die Kontrolle zur Stufe 28o, welche den Grenzwert überprüft, der früher für maximales Schmieren aufgestellt ist wie beispielsweise die maximale Strömungsgeschwindigkeit. Wenn die Schmiergrenze nicht durch Erhöhen der Schmierung, die in der Stufe 278 gefordert ist, übermäßig ist, wird der Zweig 282 gewählt, welcher die Kontrolle zur Stufe 284 führt, wo die Planliste errichtet ist, um ein Testen der Werkzeugmaschine 24 in einer relativ kurzen Zeit wiederanzusetzen. Dann wird die Kontrolle zur Stufe 258 geführt. Die nachfolgenden Schritte sind wie oben beschrieben.

Wenn die Schmiergrenze durch das Ansteigen, das in Stufe 278

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gefordert ist, überschritten wird, wird der Zweig-244 gewählt. Ähnlich wird der Zweig 244 ebenfalls gewählt, wenn das Ergebnis der Stufe 274 die Identifizierung einer Minustendenz ist. Der Zweig 244 kann so entweder von der Stufe 24o bei Erkennen eines übermäßigen Fehlers oder von den Stufen 274 und 28o erreicht werden.

Das Zunehmen der Schmierung wird gefördert, wenn die Tendenz in dem Drehmoment zunimmt, um ein Ansteigen der Reibung in dem Energieantrieb entgegenzuwirken, die für die Tendenz in dem Drehmomentwert verantwortlich sein kann. Andere Messungen können ebenfalls vorgenommen werden in Abhängigkeit von den individuellen Eigenschaften des Teiles der im Test befindlichen Maschine. -

Wenn der Zweig 242 von der Stufe 24o in Ansprechen auf ein Anzeigen gewählt ist, daß der Fehler nicht übermäßig ist, wird die Kontrolle zur Stufe 274 geführt, wobei auch nachfolgende Stufen gleich den beschriebenen sind.

Der Zweig 244 übermittölt die Kontrolle zur Stufe 286, welche die Tendenz überprüft, um zu bestimmen, ob sie plus oder minus ist. Wenn der Zweig 244 von der Stufe 274 erreicht wird, führt die Stufe 286 lediglich die gleiche Funktion wiederum durch, und der Zweig 288 ist gewählt, da die Tendenz minus bleibt. Wenn der Zweig 244 von der Stufe 28o erreicht wird, wird der Plus-Zweig 29o ausgewählt.

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Wenn der Zweig 288 von der Stufe 244 gewählt wird, wird die Steuerung zu der Stufe 292 übermittelt, die eine v/ahlstufe ist und funktioniert, um zu verursachen, daß der Computer die Daten für die Anzeige eines Leerganges analysiert, der durch Inspizieren der Parameter bezüglich der Lage des angetriebenen Maschinensupports und der programmierten Lage erkannt wird, die von dem Programm gefordert ist, wobei beides eine Funktion der Zeit während des Betriebs der Werkzeugmaschine ist. Die Kontrolle wird dann zur Stufe 294 übermittelt, wo der Leergang mit einer vorbestimmten Grenze verglichen wird. Wenn die Leerganganzeige nicht höher als die vorbestimmte Grenze ist, wird der Zweig 296 gewählt, so daß die Kontrolle über den.Zweig 29o zur Stufe 298 führt. Wenn die Leerganganzeige hoch ist, wird der Zweig 299 gewählt, und die Kontrolle wird zur Stufe 3oo geführt, welche verusacht, daß der Drucker des entfernten Computers 36 die Ergebnisse der Leerganganaiyse druckt, wonach die Kontrolle zu einer Stufe 315 geführt wird, wie dies nachfolgend beschrieben ist.

Wenn der Zweig 29o oder 296 gewählt ist, zieht die Stufe die erhaltenen Werte für den TRIG-Parameter und überpfüft sie, um zu bestimmen, ob ein Versagen in der Erzeugung der TRIG-Daten erkannt werden kann. Wenn eine solche Inspektion abgeschlossen ist, geht die Kontrolle zu der Stufe 3o2, welche bestimmt, ob die Kreise, welche den TRIG-Parameter erzeugen, als fehlerhaft erkannt werden können. Wenn dies der Fall ist, wird die Kontrolle zu einem Zweig 3o4 geleitet. Wenn nicht,

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führt die Kontrolle über einen Zweig 3o6 zu einer Stufe 3o8, welche die Werte für den FREQ-Parameter überprüft, um zu versuchen, eine fehlerhafte FREQ-Erzeugungsschaltung zu erkennen, wonach die Kontrolle zur Stufe 31 ο geführt wird, welche entscheidet, ob ein Fehler in einen TRIG-Erzeugungskreis erkannt ist. Wenn dies der Fall ist, führt die Kontrolle zu einem Zweig 312. Wenn nicht, führt die Kontrolle über einen Zweig 314 zu einer Stufe 316, welche verursacht daß der Drucker an der entfernten Stelle eine Anzeige druckt, daß eine mechanische Störung eingetreten ist. Dann wird die Kontrolle zur Stufe 315 geführt, v/elche ein Signal betätigt, daß die Datei Testergebnis§e enthält, die eine mechanische Störung erwarten lassen.' Das Signal oder die Fahne verhindert, daß die Datei auf den neuesten Stand gebracht wird, da die laufenden Daten nicht verwendet werden, um frühere Daten zu ersetzen. Dann führt die Steuerung zur Stufe 317, welche einen Plan erstellt in Übereinstimmung mit der Tatsache, daß gefunden ist, daß die Maschine eine mechanische Störung enthält, wonach die Kontrolle über eine Leitung 319 zur Stufe 258 (Fig. 6b) übermittelt wird. Wenn die Stufe 258 an der Leitung 319 erreicht ist, wird die Stufe 262 nicht verwendet, und die Kontrolle wird von der Stufe 26o zu der Stufe 264 über eine Überbrückung 261 geführt.

Wenn der Zweig 3o4 von der Stufe 3o2 ausgewählt ist, wird die Kontrolle zur.Stufe 318 geleitet, welche den Drucker veranlaßt, die Identifizierung der gedruckten Schaltungsplatte ausdrucken,, welche für das Errechnen des TRIG-Para-

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meters verantwortlich ist, mit einer Liste möglicher Störungen in der Platte, welche einen inkorrekten TRIG-Wert erklären könnten. Die Kontrolle wird dann zur Stufe 32o geleitet, welche entweder von einem Ausdrucken oder durch Aktivierung einer der peripheren Darstellungsgeräte durchgeführt wird, wobei dem Analytiker die verfügbaren Tests gezeigt werden, welche bei einem Versuch durchgeführt werden können, um den Fehler in der gedruckten Schaltplatte zu lokalisieren, der vermutet wird. Nach der Stufe 32o geht die Kontrolle zur Stufe 315, und der nachfolgende Betrieb ist der gleiche wie oben beschrieben. Weitere Tests können durch Operation des Tastwerkes ausgewählt werden, während die Kontrolle in der Stufe 274 verbleibt.

Wenn der Zv/eig 312 ausgewählt ist, empfängt die Stufe 322, die Kontrolle wodurch verursacht wird, daß der Drucker, welcher dem entfernten Computer 36 zugeordnet ist, die PC-Schaltplatte identifiziert, die für eine inkorrekte FREQ-Zahl verantwortlich ist, wonach die Kontrolle zu der Stufe 324 geführt wird, welche ähnlich der Stufe 32o den Analytiker über die verfügbaren Tests informiert, welche durchgeführt werden können, um den Fehler spezieller zu bestimmen, wobei schließlich die Kontrolle zur Stufe 264 zurückgeführt wird.

Das Programm, welches von dem Maschinencomputer 18 während der Untersuchung durchgeführt wird, ist in Fig. 7a bis 7c gezeigt. Das Programm wird zu dem Maschinencomputer mittels

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des Programms nach Fig. 5 übermittelt und tritt an der Klemme 326 ein.

Die Steuerung wird zur Stufe 328 geführt, welche den Systemlader unwirksam macht, um ein Unterbrechen des Programms zu verhindern, wobei zusätzliche Informationen von dem entfernten Computer 36 übermittelt werden. Die Steuerung wird dann zu der Stufe 330 geführt, welche den Maschinencomputer informiert, in das Zyklustestprogramm (an der Klemme A) in periodischen Intervallen einzutreten.

Dann wird die Steuerung zur Stufe 332 geführt, welche eine Fahne setzt, wodurch angezeigt wird, daß der Zyklus läuft (d.h. die Maschine im Test ist), und die Steuerung wird zur Stufe 334· geleitet, welche eine Flagge testet, um zu bestimmen, ob der Test beendet ist. Die Kontrolle wird dann zur Stufe 336 geführt, um einen Zweig auszuwählen in Abhängigkeit davon, ob der Test beendet ist oder nicht. Wenn der Test beendet ist, wird ein Zweig 338 ausgewählt, wenn jedoch der Test noch nicht beendet ist, wird ein Zweig 34o ausgewählt, welcher die Steuerung zur Stufe 342 führt, die wirksam ist, um den periodischen Eintritt des Programms an der Stufe 334 (über Klemme B) in relativ langen Intervallen zu. planen, im Vergleich mit den Intervallen zwischen den Eintritten in Klemme A; danach wird die Steuerung zur Stufe 344 und zurück zu dem System geführt. Periodisch danach wird die Stufe 334 von der Klemme B über den Zweig 346 erreicht, und die Stufe 336 wird durchgeführt, um zu bestimmen, ob der

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Versuch beendet ist. Wenn nicht v/ird der Zweig 34o wiederum ausgewählt, und die Kontrolle tritt in das System an der Stufe 34-4-, wobei der Zweig 346 wiederum zu einer etwas späteren Zeit ausgew. ~lt v/ird.

Die Intervalle, in denen der Zweig 346 gewählt v/ird, sind relativ lang, so daß nach Eintreten in den Zweig 346 ein- oder zweimal der Test im allgemeinen beendet sein wird. Der Test selbst wird durch wiederholte Ausführungen des Programmes durchgeführt, wie dies in Fig. 7b gezeigt ist, welches von der Klemme A an dem Zweig 348 periodisch als Ergebnis der Stufe 33o erreicht wird. Immer wenn in dem Zweig 348 eingetreten wird, v/ird die Kontrolle zur Stufe 35o übermittelt, welche überprüft, um zu bestimmen, ob der Zyklus läuft. Wenn der Zyklus nicht läuft (v/eil er beendet ist), wird ein Zweig 352 gewählt, der die Kontrolle zur Stufe 354 führt, -welche die Kontrolle zu dem System zurückführt. Wenn die Stufe bestimmt, daß der Zyklus noch läuft, d.h. daß der Versuch noch läuft, wird der Zweig 355 gewählt, der die Kontrolle zur Stufe 356 führt, welche ein Uhrenzählerwerk erhöht. Dann geht die Steuerung zur Stufe 348, v/elche ein Lesen der Parameter für FREQ und TRIG bewirkt, die mittels Durchführung der gewöhnlichen Verfahren erzeugt sind, die FREQ und TRIG in Ansprechen auf die Befehle der Diagnoseprogramme erzeugen, welche von dem entfernten Computer 36 empfangen und im Block 38 (Fig. 1) gespeichert sind. Diese Programme worden von dem Maschinencomputer 18 zwischen Eintritten in das Programm nach Fig. 7 über die Klemme A durchgeführt. Sie sind voll-

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ständig in der oben erwähnten Patentanmeldung beschrieben. Die Kontrolle wird dann zur Stufe 360 geführt, welche verursacht, daß der Zustand des Uhrenzählwerkes und der FREQ und TRIG-Parameter gespeichert werden, wonach die Stufe 362 eine Intervallspeichervorrichtung auf den laufenden Zustand des Uhrenzählwerkes selbst plus ein Intervall stellt, welches die Zeit zwischen aufeinanderfolgenden Stichprobeverfahren für FREQ und TRIG darstellen. Dann ermittelt die Stufe 364, um zu bestimmen, ob der Test beendet ist oder nicht. Wenn er beendet ist, wird der Zweig gewählt, und die Stufe 368 setzt eine "A - durchgeführt" Fahne, um anzuzeigen, daß der Versuch beendet ist; und die Steuerung wird über die Stufen 386 und 354 zu dem System zurückgeführt. Wenn der Zyklus noch nicht beendet ist, wird der Zweig 37o ausgewählt, und die Steuerung wird zur Stufe 372 geführt, welche den periodischen Eintritt zur Klemme A unwirksam macht und einen periodischen Eintritt zu einer Klemme D des Programmes substituiert, und dann führt sie zu dem System durch die Stufe 367. Danach wird periodisch die Leitung 364 über den Anschluß D erreicht, wobei die Kontrolle zur Stufe 378 geführt wird, welche den Zeitgeberzähler erhöht und dann die Kontrolle zur Stufe 378 geführt wird, welche den Zeitgeberzähler erhöht und dann die Kontrolle zur Stufe 38o führt.

Die Stufe 38o vergleicht den Zustand des Zeitgeberzählers mit dem Intervall, der in der Stufe 362 gespeichert ist, wobei signalisiert wird, daß -~z Zeit ist, FREQ und TRIG zu

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lesen. Wenn dies nicht der Fall ist, wird ein Zweig 382 ausgewählt, welcher die Stufe 364 wählt, wobei die nachfolgenden Stufen bereits oben beschrieben sind. Menn der Zeitgeberzähler den gespeicherten Intervall erreicht, wird der Zweig 384 gewählt, um die Kontrolle zu der Stufe 358 zurückzuführen. Auf diese Weise gleicht der Zeitgeberzähler dem Intervall, wie dies von der Stufe 38o bestimmt ist; die Uhr, der FREQ und der TRIG werden alle gelesen und gespeichert, so daß sie zwecks Übermittlung zu dem entfernten Computer am Ende der Tests verfügbar sind, und die Daten, die mit dem Zustand des Zeitgeberzähleis zu vergleichen sind, werden von der Stufe 362 auf den neuesten Stand gebracht. Wenn der Test abgeschlossen ist, erfolgt der Ausgang aus der Stufe 364 über den Zweig 366, v/elcher in der Stufe eine "A - ausgeführt"-Flagge setzt und die Kontrolle zur '■■ Stufe 386 führt, welche den periodischen Eintritt in den D-Anschluß löscht und einen periodischen Eintritt in den Anschluß A fordert. Dann wird die Steuerung zu der Stufe zurückgeführt, die zu dem System führt. Der nächste periodische Eintritt tritt dann in die Leitung 348 von dem Anschluß A ein und tritt über die Stufe 354 aus. Dieses setzt sich fort, bis das Programm beendet ist, was eintritt, v/enn die Leitung 346 von dem B-Anschluß erreicht wird. Dann wählt die Stufe 336 den Zweig 338 aus, da die "A-ausgeführt"-Fahne gesetzt ist, wobei die Kontrolle zur Stufe 388 geführt wird, welche die Eintritte zu den Anschlüssen A und B löscht und die Steuerung zur Stufe 39o führt, wodurch verursacht wird, daß der Maschinencomputer 18 die Tabelle, zusammengestellt mit

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Uhrzeiten und den FREQ und TRIG-Parametern, zu dem entfernten Computer 36 übermittelt, wobei angezeigt wird, daß die Übertragung vollständig ist. Dann plant die Stufe 394 wieder, daß das paramente Empfängerprogramm für das nächste Programm fertig ist, welches zu dem Maschinencomputer von dem entfernten Computer übermittelt wird. Dann führt die Kontrolle zur Stufe 396, welche zu dem System austritt.

Wie oben beschrieben ist, werden vorzugsweise zwei Computer verwendet, einer für die Maschine und einer für die entfernte Vorrichtung; die beiden können miteinander in Verbindung stehen, um den Betrieb der Werkzeugmaschine 24 zu steuern und die Testergebnisse zu analysieren. Am Ende des Tests kann der Analytiker bestimmen, daß ein zusätzliches Testen im Hinblick auf die Ergebnisse wünschenswert ist, welche in Verbindung mit den ersten Tests angezeigt sind. In. diesem Fall wird der Betrieb durch Zuführen zusätzlicher Programme zu dem Maschinencomputer in der oben beschriebenen Weise fortgesetzt, der eingestellt ist, um sie über die Stufe zu empfangen. Am Ende aller solcher Tests wird die Sprechverbindung zwischen dem Analytiker und der Betriebsperson v/ieder hergestellt, um zu bestätigen, daß der Test vollständig ist und die Kontrolle der Werkzeugmaschine zu dem Operator und dem Maschinencomputer zurückgeführt wird. Der Operator an dem Maschinenplatz kann der normale Betriebsmann der Maschine sein, aber er ist normalerweise eine Wartungsperson, welche jede Programmwartung durchführen kann,

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welche in Verbindung mit dem Test wünschenswert sein kann. Auf jeden Fall ist es für das vorliegende System nicht notwendig, daß die Person für Diagnoseverfahren besonders ausgebildet ist.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Systems kann eine vorbeugende Wartung an Maschinen ausgeführt v/erden, die an weit zerstreuten Plätzen bezüglich des entfernten Analysenplatzes angeordnet sind, ohne die Zeit oder Wirksamkeit zu beeinflussen, mit welcher solche Tests durchgeführt v/erden. Zusätzlich ist an dem Maschinenplatz kein besonders ausgebildetes Personal notwendig. Sehr erfahrenes Personal ist an dem Analysenplatz im besonderen während der Periode erforderlich, in welcher Daten für eine neue Art von Werkzeugmaschinen erworben werden, da dann anfänglich eine geringere Menge verfügbarer· Daten bezüglich der Änderung von Betriebseigenschaften mit der Zeit vorhanden äst. Somit ist die Verwendung von fachlich ausgebildetem Personal wirksamer, und solche Personen können bestens bei der Handhabung von Problemen verwendet v/erden, für welche sie benötigt werden, anstatt allgemeire Programmarbeiten auszuführen.

Durch Analyse der Parameter und Werte, wache von der Ausführung der Diagnoseprogramme abgeleitet sind, kann eine vorsorgliche Wartung an der Werkzeugmaschine ausgeführt werden, und Teile der Maschine können für besondere Wartungsverfahren identifiziert werden, um jeden wesentlichen Fehlerzustand zu unterbinden und verschlissene Teile auszuwechseln, bevor sie

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versagen. In dem Fall, daß ein Versagen oder ein Fehler eintreten sollte, dient die Verwendung der Diagnoseprogramme gemäß der Erfindung zum schnellen Lokalisieren des Platzes des Fehlers, um eine schnelle Reparatur zu erlauben.

Obwohl die vorliegende Erfindung insbesondere beschrieben ist, wobei Digitalcomputer für allgemeine Zwecke wie der PDP8/E verwendet ist, sei darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung solcher Computer beschränkt ist, so lange eine Vorrichtung zum Durchführen der.notwendigen Verfahrensstufen vorgesehen ist. Die wesentlichen Merkmale, die in einem Bauelementensystem zum Ausführen des erfingungsgemäßen Systems erforderlich sind (im Gegensatz zum Programmieren von Computer allgemeiner Zwecke) sind schematisch in Fig. 8 gezeigt, welche in einem Blockdiagramm Bauelemente zeigt, die zur Durchführung einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßQn Systems geeignet sind.

Unter Bezugnahme auf Fig. 8 sind die wesentlichen Komponenten 12 an dem entfernten Platz mittels der Telefonleitung 14 mit den Komponenten 1o an dem Maschinenplatz verbunden. Der Computer 36 an dem entfernten Platz schließt einen Taktgeber 4oo ein, welcher angeschlossen ist, um eine Programmsteuereinheit 4o2 zu betreiben. Eine Vielzahl von Ausgängen ist von der Programmsteuereinheit 4o2 in der Form von Taktsignalen verfügbar, welche geeignet sind, Operationen zeitlich einzuteilen, die zur Durchführung des Systems in korrekter Folge erforderlich sind, wie dies in Verbindung mit den

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Strömungsbildern nach Fig. 2 bis 7 erläutert ist. Die Programmsteuereinheit kann in einem extrem einfachen Fall die Form eines Zählwerkes einnehmen, das von dem Taktgeber 4oo gezählt wird, wodurch Impulse individuell und eindeutig zu jedem der verschiedenen Taktsignalausgänge 4o3 geführt werden. Die Ausgänge 4o3 sind angeschlossen, um die Anschlüsse der verschiedenen Vorrichtungen zu steuern, so daß jede Funktion nachfolgend eintritt, wenn eine gegebene Ausgangsleitung erregt ist. Auf diese Weise können die gewünschten Funktionen in der korrekten Folge durch Verbinden der geeigneten Leitungen 4o3 der Programmsteuereinheit 4o2 mit den geeigneten Steueranschlüssen zum Bewirken der Funktionen betrieben werden, welche gewünsentenfalls eintreten sollen, wenn die besondere Leitung erregt v/ird. Eine Modifiziereinrichtung 4o4 ist vorgesehen, um die Betriebsgeschwindigkeit und -folge der Programmsteuereinheit 4o2 in Ansprechen auf Informationen zu modifizieren, welche ihr über eine Leitung 4o6 zugeführt werden. Die Modifiziereinheit kann in einem Fall so arbeiten, um zu verhindern, daß der Taktgeber 4oo den Programmzähler 4o2 zählt, bis ein gegebener Zustand bewirkt ist, dessen Eintreten von einem Signal an der Leitung 4o6 signalisiert wird, so daß der Programmzähler seinen Betrieb wieder aufnehmen kann. Auf diese v/eise kann die Programmsteuereinheit 4o2 mit variabler Geschwindigkeit in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit betrieben werden, mit welcher jede folgende Programmstufe ausgeführt wird, wobei die Vervollständigung einer jeden Stufe ein Ausführen der nächsten erlaubt.

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Die Taktsignale aus der Programmsteuereinheit werden ver-, einigt, um die andere Vorrichtung zu steuern, die in Blockform in Fig. 8 gezeigt ist. Die periphere Anordnung ist in Fig. 8 durch einen Block 4o8 wiedergegeben, und die Leitungen 41 ο werden von geeigneten Leitungen aus der Steuereinheit 4o2 erregt, um die geeignete Einheit aus der peripheren Anordnung zwecks Betriebs auszuwählen und eine gegebene Datei oder andere Daten innerhalb einer Speichereinheit auszuwählen, oder um auf andere Weise die periphere Anordnung 4o8 in der gewünschten Weise zu betreiben. Die periphere Anordnung ist mit dem Rest der Vorrichtung durch einen Eingangs-Ausgangs-Puffer 44 verbunden, der auf Leitungen 412 Signale empfängt, die zwischen der peripheren Anordnung und dem Eingangs-Ausgangs-Puffer in beiden Richtungen ein Übertragen leiten. Der Eingangs-Ausgangs-Puffer ist ebenfalls mit einer Vielzahl von Torschaltungen 414 verbunden, welche von Leitungen 416 gesteuert werden, um eine Information zu und von den Eingangs-Ausgangs-(oder 10)-Puffer zu übermitteln. Die Information kann von einer arithmetischen Einheit 418 mit HoIfe ver Torschaltungen 414 übermittelt werden, oder sie kann zu der arithmetischen Einheit 418 oder zu der Modifiziereinheit 4o4 übertragen werden. Zusätzlich kann die arithmetische Einheit 418 dazu dienen, die Modifiziereinheit 4o4 durch Signale über die Leitung 42o zu konditionieren. Leitungen 422 sind mit der arithmetischen Einheit 418 verbunden und funktionieren so, daß sie die arithmetische Einheit steuern, um ihre arithmetischen Funktionen in der zweckmäßigen Zeitfolge durchzuführen. Die arithmetische

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- 4β -

Einheit führt alle notwendigen arithmetischen Operationen wie beispielsweise Addieren, Subtrahieren, Vergleichen usw. in der herkömmlichen V/eic3 durch.

Eine Vielzahl von Torschaltungen 424 ist zwischen dem 10-Puffer 44 und dem Modulator-Demodulator-Puffer 42 verbunden und von Signalen aus der Programmsteuereinheit 4o2 über Leitungen 426 und 428 gesteuert, um Kennzeichen aus de:.; Puffer zu dem Maschinencomputer (über den ΙΟ-Puffer 44) zu übermitteln, oder Eigenschaften oder Kennzeichen aus dem Maschinencomputer zu dem Modulator-Denodulator-Pufier zu übermitteln. Diese Signale werden ebenfalls von der Programmsteuereinheit 4o2 abgeleitet. Alle Vorrichtungen 12 an dem entfernten Analysenplatz sind als solche bekannt und werden demzufolge nicht im Einzelnen beschrieben. Die Zwischenverbindung der Vorrichtung und die Arbeitsfolge, die von den Signalen aus der Programmsteuereinheit 4o2 gesteuert wird, werden in Übereinstimmung mit der obigen Beschreibung des Systems bewirkt.

Die Vorrichtung, die an dem Maschinenplatz 1o angeordnet ist, um - faßt einen Modulator-Demodulator-Puffer 2o, der mit einer Einheit· 428 verbunden ist,welche das Vorliegen eines Merkmals in dem Modulator-Demodulator-Puffer erkennen kann. Die Merkmalerkennungseinheit 428 betätigt eine Vielzahl von Torschaltungen 43o, um des Merkmal aus dem Modulator-Demodulator-Puffer und zum dem Eingangs-Ausgangs-Puffer 432 zu übertragen. Die Torschaltungen 43o sind ebenfalls

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unter Steuerung einer Merkmalerkennungseinheit 434 betätigbar, um Kerkmale aus dem IO-Puffer 432 über die Torschaltungen 43o zu dem Modulator-Demodulator-Puffer 42o zu übermitteln, wenn ©in Merkmal in dem IO-Puffer vorhanden ist.

Der 10-Puffer 432 wird ebenfalls von anderen Abschnitten des I-Iaschinencomputers 18 gesteuert, der in Fig. 8 .durch den Maschinencomputerkern 436 dargestellt ist. Der Maschinencomputerkern 436 enthält alle Programme und Daten, die zum Eetrieb des vorliegenden Systems erforderlich sind, weil sie in den Maschinencomputerkern 436 an dem korrekten Platz über den IO-Puffer 432 eingegeben sind. Zugeordnet zu dem IO-Puffer 432 sind eine Adressenerkennungseinheit 438, eine Instruktionserkennungseinheit 44o und eine Datenerkennungseinheit 442. Die drei Einheiten 438 bis 442 steuern ,je eine Adressenv/ähleinheit 444, um eine bsondere Adresse in dem Maschinencomputerkern zwecks Eintretens der Daten aus dem IO-Puffer 432 auszuwählen. Auf diese Weise werden Instruktionen und Daten in den Maschinencomputerkern 436 mit den dafür korrekten Adressen eingegeben, wie dies von der Einheit 438 bestimmt wird. Der Maschinencomputerkern 436 ist mit der peripheren Anordnung 446 mit Hilfe eines IO-Puffers verbunden, und Lese- und Schreibsignale werden der Leitung 448 zugeführt, um den Betrieb des IO-Puffers 22 in beiden Richtungen zu steuern. Die Werkzeugmaschine 24 und der Bandleser 26 (der während des Durchführens des vorliegenden Systems nicht verwendet wird), sind beide mit der peripheren

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Anordnung 446 verbunden.

Die Vorrichtung an dem Maschinenplatz umfaßt einen Taktgeber 45o und eine Programmsteuereinheit 452, welche funktioniert, um Taktgebersignale 454 zu.erzeugen, die verwendet v/erden, um den Betrieb der verschiedenen Elemente 1o zu der zweckmässigen Zeit zu steuern. Eine Modifiziereinheit 456 ist angeschlossen, um den Betrieb der Programmsteuereinheit 454 zu modifizieren und wird ihrerseits von Signalen gesteuert, welche von der Maschinencomputerkerneinheit 436 abgeleitet. Die Modifiziereinheit 456 wird selbstverständlich in Übereinstimmung mit den Programmen gesteuert, die in der Maschinencomputerkerneinheit 436 gespeichert sind. Die Taktsignale 454 sind ebenfalls mit den Steuerleitungen 46o verbunden, um zweckmäßige Adressen für zugehendes Material innerhalb der Computerkerneinheit auszuwählen und Daten zu speichern, die von dem IO-Puffer 22 übertragen sind.

Es sei hervorgehoben, daß bei beiden Vorrichtungen an dem Maschinenplatz und dem entfernten Platz die verschiedenen einzigen Steuerleitungen lediglich beispielhaft sind und in der Tat eine Vielzahl von Leitungen in den meisten Fällen umfassen, welche zu unterschiedlichen Zeiten von den zweckmäßigen Programmsteuereinheiten erregt v/erden, um alle Funktionen durchzuführen, welche von ihnen zu zweckmäßigen Zeiten gefordert werden. Ähnlich der Vorrichtung an dem entfernten Platz 12 sind alle in Fig. 8 gezeigten Vorrichtungen an dem Maschinenplatz an solche bekannt und brauchen demzu-

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folge nicht im Einzelnen beschrieben zu werden. Sie sind" angeschlossen und gesteuert, um die zweckmäßigen Funktionen durchzuführen, die von ihnen in Übereinstimmung mit der vorhergehenden Beschreibung des vorliegenden Systems gefordert sind.

Das System ist unter besonderer Bezugnahme auf lediglich eine Testfolge zum Überwachen des befohlenen Drehmomentes während des Betriebes der Werkzeugmaschine beschrieben. Es sei jedoch verstanden, daß dies lediglich ein Beispiel einer Testfolge ist und daß die vorliegende Erfindung für eine Vielzahl anderer·Testfolgen verwendbar ist, bei welchen andere Maschinenparameter gemessen werden und zu dem entfernten Platz zwecks Analyse geleitet werden.

Beispielsweise schließen andere Parameter, zusätzlich zu dem geforderten Drehmoment, die vorzugsweise geprüft werden, Zuführgeschwindigkeiten für geringe, mittlere'und hohe Geschwindigkeiten und für schnellen Vorschub, den Folgeirrtum für jede Achse der Maschine, Servostabilität, angezeigt von der momentanen Geschwindigkeit und Lage des bewegbaren Gliedes der Werkzeugmaschine, verglichen mit. programmierter Geschwindigkeit und Lage, Positionsüberschuß bei einer Vielzahl von Annäherungsgeschwindigkeiten und Aussetzzeit ein, wenn solch vorhanden ist, womit die Zeit gemeint ist, welche für das bewegbare Teil erforderlich ist, um seine Endlage zu erreichen, gemessen von der Zeit, in welcher eine solche Lage zunächst erreicht ist.

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Zusätzlich kann das vorliegende· System verwendet worden, ur;: den Betrieb eines automatischen V/erkzeugwechslers, welcher dem Maschinenwerkzeug zugeordnet ist, und den Betrieb anderer Maschinenv/erkzeugteile wie beispielsweise den Betrieb des Bandlesers zu prüfen, der an dem Maschinenplatz vorgesehen ist, und den Betrieb des Maschinencomputers selbst. In jedem Fall beabsichtigt das vorliegende System, daß d'.e Diagnose- und Testverfahren von dem entfernten Platz ausgehen, so daß keine diagnostischen oder Analyse-Entscheidungen an dem Maschinenplatz getroffen v/erden müssen. Eine Betriebsperson ist jedoch vorzugsweise an dem Maschinenplatz vorgesehen, um gegebenenfalls eine Stoppfunktion im Notfall zu bewirken, wobei die Befehle des entfernten Computers überholt werden. In dem Fall, daß es gewünscht ist, das intermittierende Fehler oder Abnormali tat en gecheckt v/erden, können Diagnoseprogramme an einem Maschinenwerkzeug während einer Zeit wie beispielsweise während der Nacht durchgeführt werden, und in solchen Fällen können Tests durchgeführt v/erden, ohne daß eine Betriebsperson vorhanden ist. Alternativ ist, wenn eine visuelle Verbindung von der Werkzeugmaschina zu dem Analytiker mittels einer Fernsehkamera oder eines Übertragung^systems od. dgl. vorgesehen ist, nicht notwendigerweise eine Betriebsperson erforderlich. Das Zufügen einer visuellen Verbindung kann auch in anderen Testsituationen wünschenswert sein, um dem AnalytJ..:or die Beobachtung der Werkzeugmaschine bzw. des Maschinenwerkzeuges im Betrieb zu ermöglichen.

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Ss liegt ebenfalls innerhalb des Kernes der Erfindung, das vorliegende System zum Testen von Maschinenwerkzeugen für zv/eckmäßigen Betrieb zu verwenden, wenn sie während ihrer Herstellung zusammengebaut werden, und zum Überprüfen solcher Kaschinenwerkzeuge nach Installation, urn zu gewährleisten, daß die Installation zufriedenstellend durchgeführt ist.

Es lassen sich zweckmäßige Änderungen und Modifikationen durchführen, öhre· sich jedoch dabei vom Kern der Erfindung zu entfernen.

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Claims (12)

1. Patentansprüche

   /i.^Computergesteuertes Maschinenwerkzeugssystem, mit einer Werkzeugmaschine, einem Computer für diese-Werkzeugmaschine und einer Antriebseinrichtung, welche angeschlossen ist, um den Betrieb der Werkzeugmaschine in Ansprechen auf Signale von dem Computer zu bewirken, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung, die an einem Ort entfernt von der Maschine angeordnet ist und mit dem Computer zwecks Steuerns des Computers zum Betrieb der Maschine verbunden ist, durch eine Einrichtung, die auf den Betrieb der Werkzeugmaschine anspricht, um ausgewählte Daten von dem Maschinenplatz zu dem entfernten Platz zu übermitteln, durch eine Einrichtung an dem entfernten Platz zum Vergleichen der ausgewählten Daten mit vorbestimmten Daten und durch eine Einrichtung zum Anzeigen eines Unterschiedes zwischen den gewählten Daten und den vorbestimmten Daten.
2. 2. Vorrichtung nach.Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zwecks Verbindens des Maschinencomputers mit der Steuereinrichtung über eine gewöhnliche Telefonleitung.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine erste Modulator-Demodulator-Einheit an dem Naschinenplatz, welche zwischen dem Computer und der Telefonloitung ange-

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   schlossen ist, und durch eine zweite Modulator-Demodulator-Einheit an dem entfernten Platz, welche zwischen der Steuereinrichtung und der Telefonleitung angeschlossen ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine Einrichtung zum Modifizieren der Programme umfaßt, welche von dem Computer durchgeführt sind und daß eine Einrichtung den Computer mit der Modifiziereinrichtung verbindet, so daß die Maschine in Übereinstimmung mit Signalen betrieben wird, welche an dem entfernten Platz entstehen und nicht von Signalen, welche an dem Maschinenplatz erzeugt sind.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Modifiziereinrichtung eine Speichereinrichtung zum Speichern eines Computertestprogrammes umfaßt, das eine gewünschte Betriebsreihe der Maschine bildet, daß eine Einrichtung zum Übertragen des Testprogrammes zu dem Computer und eine Einrichtung vorgesehen ist, die an dem Maschinenplatz angeordnet ist, um dieses Programm in den Computer einzugeben, so daß der Computer die Werkzeugmaschine in Übereinstimmung mit dem Testprogramm betreiben kann.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachrichteneinrichtung eine erste Modulator-Demodulator-Einheit, welche zwischen dem Computer und einer Telefonleitung angeschlossen ist, eine zweite, zwischen der Steuereinrichtung und der Telefonleitung angeschlossene Modulator-

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   Demodulator-Einheit und eine Einrichtung umfaßt, um übor die Telefonleitung Signale zu übertragen, welche don Betrieb der Werkzeugmaschine darstellen, während sie von dem Computer gesteuert wird, und daß eine Speichereinrichtung an dem entfernten Platz zum Speichern von Daten entsprechend den Signalen vorgesehen ist, so daß diese Daten zu... Vergleich mit anderen Daten verfügbar sind, welche über di Telefonleitung während einer anschließenden Zei werden.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtung eine Einrichtung zum Speichern einer Vielzahl von Datenposten umfaßt, v/elche über die Telefonleitung während getrennten Zeiten übermittelt sind, so daß die Daten zum Vergleich mit anderen Daten verfügbar sind, v/elche über die Telefonleitung während einer anschließenden Zei'c übermittelt sind.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet;, daß eine Einrichtung an dem entfernten Platz zum Speichern vo;. Daten angeordnet ist, welche berechnete Betriebseigenschaften der Werkzeugmaschine darstellen, daß die Vergleichseinrich"3ur.g betätigbar ist, um die von dem Computer übermittelten Daten, welche tatsächliche Maschinenwerkzeug-Betriebseigenschaften darstellen, mit entsprechenden Daten zu vergleichen, welche die berechneten Betriebseigenschaften darstellen.

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9. 9. Verfahren zum Überwachen und Diagnostizieren einer computergesteuerten Werkzeugmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß der Computer an dem Maschinenplatz mit einer Steuervorrichtung an einem entfernten Platz verbunden wird, daß der Computer in Übereinstimmung mit Steuersignalen gesteuert wird, welche an dem entfernten' Platz erzeugt v/erden, um zu verursachen, daß die Werkzeugmaschine in Übereinstimmung mit den Steuersignalen betrieben wird, daß Daten, welche laufende Betriebseigenschaften der Werkzeugmaschine darstellen, zu der Steuereinrichtung während des Betriebes der Werkzeugmaschine übermittelt werden, daß die übermittelten Daten mit vorbestimmten Daten an dem entfernten Platz, welche andere Betriebseigenschaften der Werkzeugmaschine darstellen, verglichen werden und daß der Unterschied zwischen den übermittelten Daten und den vorbestimmten Daten angezeigt wird.
10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstufe ein Verbinden des Computers und der Steuervorrichtung über eine gewöhnliche Telefonleitung umfaßt.
11. 11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerstufe das Übermitteln eines Computerprogramme s von der Steuervorrichtung zu dem Computer umfaßt, wobei das Computerprogramm den Computer veranlaßt, die Werkzeugmaschine in einer vorbestimmten Weise

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    zu betreiben, so daß der Computer veranlaßt wird, das Computerprogramm zwecks Durchführung zu empfangen und das Computerprogramm auszuführen, um die Werkzeugmaschine zu betreiben.
12. 12. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Aufzeichnung der vorbestimmten Daten und eine Aufzeichnung der übermittelten Daten an dem entfernten Platz aufrechterhalten wird, so daß die vorbestimmten Daten und die übermittelten Daten zwecks Vergleichs mit Daten verfügbar sind, die von dem Computer während einer anschließenden Zeit übermittelt werden.

    13· Verfahren zum Überwachen und Diagnostizieren einer Vielzahl von in Abstand angeordneten computergesteuerten Maschinenwerkzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß an einem einzigen Ana^senplatz entfernt von wenigstens einigen.der Maschinenwerkzeuge eine Datenspeicherdatei von Betriebseigenschaften aufrechterhalten wird, die zu getrennten Zeitintervallen gesammelt sind und in Bezug zu jedem Maschinenwerkzeug stehen, daß eine Nachrichtenverbindung zwischen einem der computergesteuerten Maschinenwerkzeuge an dem entfernten Ort über eine Telefonleitung errichtet wird, daß der Computer des computergesteuerten Maschinenwerkzeuges gesteuert wird, um zu verursachen, daß sein Maschinenwerkzeug ein vorbestimmtes Diagnoseprogramm ausführt, daß Daten, welche die Betriebseigenschaften des Maschinenwerkzeuges

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    darstellen, von dem gesteuerten Computer zu dem entfernten Platz übermittelt werden, daß diese übermittelten Betriebseigenschaften mit entsprechenden Eigenschaften verglichen werden, welche in der Datei gehalten v/erden, und daß Unterschiede zwischen den übermittelten Eigenschaften und den entsprechenden Eigenschaften angezeigt werden.

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