CN101044440A - 塑料处理机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种塑料处理机、尤其是喷铸机，它具有至少一个操作单元、至少一个机器控制器和至少一个具有自己的控制装置的子系统，其中机器控制器和控制装置分别产生一个屏幕输出，并且可通过此屏幕输出进行操作，并且其中至少一个操作单元不仅与机器控制器、而且也与至少一个控制装置连接或可连接，以进行数据传输。至今为止，在特别是具有多个子系统的塑料处理机中由单个操作单元协调地控制各个元件是很困难的。按照本发明，在确保了机器控制器和子系统的控制装置都能简单地监视和操作的塑料处理机中，至少一个机器控制器和至少一个控制装置的屏幕输出可显示在至少一个操作单元的屏幕上，并且在屏幕上相应屏幕输出中进行的输入可回传到给出此屏幕输出的装置。

Description

塑料处理机
本发明涉及一种塑料处理机，尤其是喷铸机，它具有至少一个操作单元，至少一个机器控制器和至少一个具有自己的控制装置的子系统，其中机器控制器和控制电路分别产生一个屏幕输出，并且可通过该屏幕输出进行操作，而且其中至少一个操作单元不仅与机器控制器连接或可连接，而且还与至少一个用于数据传输的控制装置连接或可连接。
WO 02/32649A1描述了一种喷铸装置，尤其是用于塑料的喷铸装置，它具有至少两个控制器，这些控制器通过数据显示线连接到数据显示器上，其中数据显示线具有可控制的开关，并且设置了一个用于该开关的控制装置，从而使处于闭合状态的开关形成与一条数据主线的连接，此数据主线连接到一个公共的数据显示器。此装置的缺点在于，必须对开关进行独立的控制，并且分别只有一个数据显示线可与数据主线连接。
EP 0 916 466 B1描述了一种具有集成的操作单元的喷铸机，其中喷铸机的一个SPS和操作单元分别具有一个局域网(LAN)接口，并且为了实现内部的数据传输，通过一网线共同连接到一个局域网(LAN)上。
采用PC技术，例如DE 103 10 886 B3公开了一种借助于远程帧缓存器(RFB)协议在属于不同计算机的屏幕上显示相同内容的方法。RFB协议例如被在“The RFB Protocal”(Tristan Richardson，RealVNC Ltd，Version 3.817.05.2004)中说明，此协议是一个开放式标准。
已知的现有技术的缺点在于，如喷铸机这样的塑料处理机具有复杂的结构，特别是具有多个子系统，例如外设，很难由各单个操作单元进行对各个元件进行协调控制。此外，对外设应用软件的特殊改变—这通常由供货方进行—是开销很大的。
因此本发明的目的在于提供一种塑料处理机，特别是喷铸机，其中不仅机器控制器、而且子系统控制装置都能可靠地和尽可能通用地进行简单的观察和操作。特别是子系统可简单地接入。本发明还提供了一种操作这种塑料处理机的方法。
上述任务由具有权利要求1所述特征的塑料处理机、尤其是喷铸机，以及由具有权利要求13所述特征的用于操作这种塑料处理机的方法完成。
此塑料处理机具有至少一个操作单元，该操作单元通过用于数据传输的装置可连接于塑料处理机的至少一个机器控制器和一个独立受控的子系统的至少一个控制装置。塑料处理机自身可以按照分布式控制原理具有多个机器控制器，它们必须相互通信并与操作单元进行通信。塑料处理机的一个主系统可以包含至少一个操作单元和至少一个机器控制器。子系统可以例如理解为外设，它们在塑料处理机工作时承担部分任务，它们可以独立受控制并经常与外部联系。这些子系统必须可集成到塑料处理机的控制器中，以保证正确的功能。
这些子系统可以例如是例如一个或多个机器人，例如已知的用于将部件放入到喷铸机的成形装置内的机器人或用于取出已加工或半加工的喷铸部件的机器人。子系统也可以是一个已知的、具有自身控制装置的热管道系统，或者例如一个用在喷铸机的增塑单元中的退火系统。在挤压机中可以应用具有自己的控制装置的排出装置或校准系统。
塑料处理机可具有一个、然而也可具有多个操作单元，所述操作单元可以安装在相对于塑料处理机而言不同的位置上。例如一个操作单元可集成在机器外壳内，另一个操作单元可通过一个旋转臂配置到机器旁的一个操作位置处，或者位于一个独立的操作台上。同样操作也可以由一个远程操作单元，例如一台PC进行。
根据本发明，至少一个机器控制器及至少一个控制装置的屏幕输出可显示在至少一个操作单元的一个屏幕上。基本上，所述至少一个机器控制器或至少一个控制装置的屏幕输出的全部信息内容(必要时进行缩放)可重现在所述至少一个操作单元的屏幕上的整个区域内。这意味着例如在多个子系统的情况下，本来可显示在子系统的一个本地操作单元上的屏幕输出可显示在塑料处理机的至少一个操作单元的屏幕上。为了实现至少一个机器控制器和至少一个控制装置的完全可操作性，它们必须设计成在屏幕上有完全的可操作性。
屏幕输出可包括子系统或机器控制器的相应状态的实际值显示，特别是也包括相应系统的操作界面显示。在操作单元的屏幕上的相应屏幕输出中进行的输入操作按照本发明可以回传给原有装置，即机器控制器或控制装置，在它们的屏幕输出中进行输入操作。在原有装置中输入如同直接在属于它的屏幕上输入时那样被进一步处理，从而使控制装置和机器控制器的操作可由单个屏幕进行。这里操作单元的屏幕也可以是直接配置给机器控制器的屏幕。这样得到的优点是操作简单，因为可由单个操作单元在其屏幕上进行，同时还可省去子系统附加操作单元或至少其屏幕。这不仅获得占地上的优点，也获得成本上的好处。
通过显示分别显示出的机器控制器或控制装置的当前图像信息以及可以由至少一个操作单元的屏幕操作它们，尤其是在将购买的子系统集成起来时可获得更多优点。在显示及操作在塑料处理机的一个操作单元进行时不需要进行控制方的干预，因为显示、尤其是用户界面的显示基本上以原来的形式进行。这样可以在塑料处理机一侧不需要不断进一步开发控制软件，而这种软件到目前为止基本上需要与所购子系统的控制装置的进一步开发同步进行，以保证子系统的完全可操作性。子系统、尤其是外设的进一步开发地无需费时和费钱的机器控制器一方的进一步开发或适配就可承担全部功能和接入。
用于在至少一个操作单元与至少一个机器控制器以及至少一个控制装置之间传输数据的装置可有多种实现方式。其可以是串行连接，总线连接或通过一个网络、尤其是局域网(LAN)的连接。在机器控制器与操作单元之间的连接必要时也可以与可能是网络或总线成员的控制装置和操作单元之间的连接不同。例如机器控制器和操作单元可通过CAN总线连接，而控制装置与操作单元之间的连接可通过以太网实现。尤其是在控制装置与操作单元之间，也可以使用例如一种采用已知的传输方法、例如“蓝牙”的无线连接。
连接最好尽可能是实时的，从而可以快速地对显示在屏幕输出中的信息内容作出反应，或者屏幕上在输出中所进行的输入可以实时地被相应的机器控制器或控制装置处理。
特别有利的是，根据本发明的塑料处理机的至少一个操作单元和至少一个机器控制器，以及至少一个操作单元和至少一个控制装置可通过局域网(LAN)连接。这里尤其可以是现场总线系统，如CAN总线或以太网。以太网在小传输速率下可基本上实时地工作，通过例如在应用软件中的相应限制，也可以保证对特殊的要求基本上是实时的、例如按照可预测以太网的原理。
按照本发明的一个特别具有优点的实施例，在操作单元与机器控制器之间和/或在操作单元与控制装置之间的通信按照已知的客户端-服务原理进行。这里操作单元是客户端，而机器控制器或控制装置是服务器。
具有优点的方式可以是：不仅屏幕输出、而且输入信息都借助于已知的远程帧缓存器(RFB)协议在操作单元与机器控制器和/或控制装置之间传输。其优点主要在于，RFB协议特别适用于低带宽情况，并且对参与设备、例如机器控制器或控制装置和操作单元的硬件只有很低的要求。此外RFB协议是一个开放式标准，它可自由使用和推广。它可以实现“远程访问”，即由不直接连接的单元在所谓“图形用户接口”，即例如控制装置的、PC的或工业计算机的屏幕输出上实现自由访问。
在应用RFB协议时可在至少一个机器控制器上和至少一个控制装置上运行一个远程帧缓存(RFB)服务器，同时在至少一个操作单元上安装一个远程缓存(RFB)客户端。服务器对客户端的查询提供服务器侧的屏幕信息，即将屏幕输出提供给客户端，在客户端屏幕上可显示此信息。操作者的访问一般在客户端一侧进行，其在配置给客户端的屏幕上的输入从客户端传输到服务器，并在那里被转换。在远处的操作单元上的输入在服务器侧如同直接配置给具有此服务器的设备的操作单元上、例如一个相应的屏幕上进行时一样被处理。
特别具有优点的是，在塑料处理机的可能有多个操作单元的至少一个操作单元上设置有一个远程帧缓存(RFB)服务器。这样，在此操作单元的屏幕输出上也可进行远程访问，当例如由一台PC或笔记本电脑对操作单元进行访问以及通过这种方式对至少一个机器控制器和至少一个控制装置的屏幕输出进行访问时，这是特别具有优点的。通过这种方式可以实现远程操作。
在例如经常应用在PC中的诸如LINUX，Windows，PTOS等操作系统的情况下可以具有优点地设置有虚拟网络计算(VNC)，用于在X-Windows协议与RFB协议之间转换。在操作系统一侧可以设置有一个VNC服务器。
特别具有优点的是，屏幕输入可以在至少一个操作单元的屏幕上借助于指针仪器、尤其是借助于鼠标进行。同样有利的是可以设置一个配置给相应屏幕的键盘来支持键输入。
支持在至少一个操作单元的屏幕上借助于屏幕触摸功能进行屏幕输入已证实是非常有好处的。这样可以例如不需要鼠标，因为鼠标容易产生故障和被弄脏，并且必要时也可不再提供按键。同时尤为具有优点的是，只用少量独立元件就实现了操作单元的全部功能，并从而保证在机器控制器和控制装置上的访问。
按照本发明的一个特别具有优点的实施例，至少一个机器控制器和/或至少一个控制装置的多个屏幕输出可在至少一个操作单元的屏幕的不同区域中显示和操作。例如在设置有一个机器控制器和三个分别具有自己的控制装置的子系统的情况下，所述至少一个操作单元的屏幕上的显示被划分为4个区域。这样实现了不同区域中的所有4个单元的屏幕输出同时被显示、被监视、以及必要时例如通过触摸功能在它们中的一个上进行输入。为此各个单元的屏幕输出必须根据操作单元的屏幕大小按相应比例显示。例如在操作单元的15英寸显示器上具有800×600像素分辨率的15英寸显示器的屏幕输出作为具有640×480像素的窗口(Window)被显示。
最好设置有用于在仅仅一个屏幕输出和多个屏幕的显示之间切换的装置。例如在操作单元的屏幕上并行显示多个屏幕输出时不可能实现输入功能，并且输入功能只能在单个显示时才实现。例如在操作单元的屏幕范围内相应的键可以作为用于切换的装置。
在特别具有优点的方式中，至少一个机器控制器和/或至少一个控制装置的屏幕输出可显示在操作单元的屏幕的一个区域内，同时操作元件可在另一区域中成像。这些操作元件可以像在屏幕输出中进行输入那样通过键盘、指针仪器或触摸功能被操作。
这些操作元件例如可以是直接对机器控制器或其它控制装置访问的操作元件，如输出开关，出于安全考虑，它们应当与所显示的对每个单元的屏幕输出无关地总是可接触的。最好还可以设置例如用于打印机控制、存储器指令或统计程序和数据评估程序、辅助程序或用于闭锁操作单元的封锁功能的以图标形式显示的操作元件。这样由操作单元可以操作例如一个通过相应网络可访问的打印机。
这些操作元件例如可以在操作单元的屏幕上的位于至少一个机器控制器和/或至少一个控制装置的屏幕输出周围的一个框的区域内或以一个遮幅框的形式显示和操作。最好通过特殊的这种操作元件可以实现相应显示和可操作的屏幕输出。特别是可以在操作单元的屏幕上并行显示多个屏幕输出时可设置多个操作元件，它们允许在不同的显示方案之间切换。
按照本发明的一个特别具有优点的实施例，远程访问以及远程操作可以通过与位置上位于远处的操作单元—例如PC或笔记本电脑—的互联网连接实现。这里位置上位于远处的操作单元只需能够通过键盘、指针仪器或当前触摸功能记录屏幕输入。在其上可以设置一个专用的RFB或者VNC客户端或VNC观看器，或者也可以设置一般的浏览功能。VNC服务器可以包含一个小的Web服务器，可以形成与具有Jave能力的Web浏览器的连接，并在一个Java小应用程序中显示屏幕输出，像通过VNC观看器提供一样。借助于Java小应用程序或作为自由软件提供的VNC观看器，机器控制器或控制装置的所有屏幕输出可被显示并进行屏幕输入。
在至少一个机器控制器与至少一个具有自己的控制装置的子系统之间设置的用于数据传输的装置可借助于已知的方式连接于互联网，必要时采取适当的安全措施，如防火墙或相应的认证。这里依赖于所设置的数据传输装置，例如可以采用集线器、网关计算机、调制解调器或类似的对于LAN、WAN、GAN、WLAN网络(局域网、广域网、全球网、无线局域网)所需的设备。这种对塑料处理机及其子系统进行访问的可能性对于子系统或塑料处理机的生产商的维护、调整任务以及在故障情况下的支持是有好处的，因为可以提供远程会诊，而无需在远程操作单元、例如一个业务机构的PC上设置其它专门的数据给塑料处理机或子系统。尤其是可始终保证上述支持与不同单元的控制软件的进一步开发无关，因为屏幕输出的全部信息内容均可再现，并且在屏幕输出上的输入不受限制，从而保证了相应单元的全部操作功能。
本发明还涉及本发明所述塑料处理机的操作。
在用于操作这种塑料处理机、尤其是喷铸机的方法中，所述塑料处理机具有至少一个操作单元、至少一个机器控制器及至少一个具有其自己的控制装置的子系统，其中机器控制器和控制装置分别产生一个屏幕输出，并且可在其上进行操作，该方法包括以下步骤：将机器控制器或控制装置的屏幕输出传输到操作单元；在操作单元的屏幕上显示屏幕输出；在操作单元的屏幕上显示的屏幕输出中进行输入；将所述输入回传到机器控制器或控制装置，所述输入是在其屏幕输出中进行的；以及通过转换所述输入操作相应的机器控制器或控制装置。
按照本发明所述操作塑料处理机的方法可以包括提供相应协议到相应操作单元、机器控制器和控制装置的CPU。
下面借助附图详细说明本发明的一个实施方式。如图所示：
图1简要示出一个具有多个操作单元、机器控制器和子系统控制装置的喷铸机，以及
图2示出本发明所述喷铸机的一个操作单元的屏幕的屏幕界面。
图1简要示出根据本发明的喷铸机的不同操作单元2，3与喷铸机的一个机器控制器4和子系统的控制装置(例如一个热碾轮控制器5和一个机器人控制器6)之间通过适当数据线7的一种可能的连接方式。它们通过一台集线器(或交换机)8连接到一个局域网(LAN)。在单元2，4，5，6上，它们的屏幕输出可显示在中央，或者可对它们进行访问，安装了一个RFB服务器9，它处于运行状态。在操作单元2，3上，子系统5，6和机器控制器4的屏幕输出可显示在其上，安装了一个运行的RFB客户端10。通过集线器8以已知方式被连接的位置上位于远处的PC1上也运行一个RFB客户端10。在主操作单元2上除了运行RFB客户端10以外还运行RFB服务器9，通过它该单元的屏幕输出可被传输到其它操作单元3，它们排列在喷铸机的其它位置上，或传输到诸如PC1这样的远程维护站点。
图2举例示出操作单元2的一个屏幕输出，它也可通过RFB协议借助于RFB服务器9通过设置在那里的RFB客户端再现在PC1或其它操作单元3的屏幕上。一个子单元的控制装置、例如机器人控制器6的整个屏幕显示在内部区域12中。该显示的所有单元也可通过触摸功能操作，相应的输入信息可通过控制装置的RFB协议回传。按钮14的操作也可传送给机器人6的控制装置，并在那里转换为相应的指令。
在操作单元2的屏幕输出的保留边框区域中显示操作单元18，20，它们例如用于机器控制器4的不同功能的操作，内部区域12中不同屏幕输出的显示之间的切换，辅助功能的调用，屏幕输出的存储和方法参数的统计分析。
在对操作装置2的屏幕输出进行远程访问时，使用者不仅对内部区域12中显示的屏幕输出进行访问，而且还对设置在边框16中的操作单元18，20进行访问，并且对包含子系统在内的喷铸机进行完整访问。
附图标记列表
1  PC
2  主操作单元
3  操作单元
4  机器控制器
5  热碾轮控制器
6  机器人控制器
7  数据连接
8  集线器
9  RFB服务器
10 RFB客户端
12 内部显示区
14 按钮
16 边框
18 操作单元
20 操作单元

Claims (13)

1.一种塑料处理机、尤其是喷铸机，它具有至少一个操作单元、至少一个机器控制器以及至少一个具有自己的控制装置的子系统，其中机器控制器和控制装置分别产生一个屏幕输出，并可通过此屏幕输出进行操作，并且其中至少一个操作单元不仅与机器控制器、而且也与至少一个控制装置连接或可连接，以进行数据传输，其特征在于，至少一个机器控制器的屏幕输出以及至少一个控制装置的屏幕输出可显示在至少一个操作单元的屏幕上，并且在屏幕上相应屏幕输出中进行的输入可回传到给出此屏幕输出的装置。
2.如权利要求1所述的塑料处理机、尤其是喷铸机，其特征在于，至少一个操作单元、至少一个机器控制器和至少一个控制装置通过一个局域网(LAN)、尤其是以太网或现场总线系统联网或可联网。
3.如权利要求1或2所述的塑料处理机、尤其是喷铸机，其特征在于，至少一个控制装置的屏幕输出及相应的输入信息可借助于远程帧缓存(RFB)协议传输。
4.如权利要求3所述的塑料处理机、尤其是喷铸机，其特征在于，在至少一个机器控制器和/或至少一个控制装置上安装并可运行一个远程帧缓存(RFB)服务器，同时在至少一个操作单元上安装并可运行一个远程帧缓存(RFB)客户端。
5.如权利要求4所述的塑料处理机、尤其是喷铸机，其特征在于，在至少一个操作单元上安装并可运行一个远程帧缓存(RFB)服务器。
6.如权利要求4或5所述的塑料处理机、尤其是喷铸机，其特征在于，设置有用于在X-Windows协议与RFB协议之间转换的虚拟网络计算(VNC)。
7.如权利要求1至6中任一项所述的塑料处理机、尤其是喷铸机，其特征在于，可借助于一个指针仪器、尤其是借助于一个鼠标在至少一个操作单元的屏幕上进行屏幕输入。
8.如权利要求1至7中任一项所述的塑料处理机、尤其是喷铸机，其特征在于，可借助于屏幕的触摸功能在至少一个操作单元的屏幕上进行屏幕输入。
9.如权利要求1至8中任一项所述的塑料处理机、尤其是喷铸机，其特征在于，至少一个机器控制器和/或至少一个控制装置的多个屏幕输出可在至少一个操作单元的屏幕的不同区域中显示和/或操作。
10.如权利要求1至9中任一项所述的塑料处理机、尤其是喷铸机，其特征在于，至少一个机器控制器的和/或至少一个控制装置的屏幕输出可显示在操作单元的屏幕的一个区域中，同时在另一区域中可显示操作元件。
11.如权利要求1至10中任一项所述的塑料处理机、尤其是喷铸机，其特征在于，可通过与远程操作单元、例如PC的互联网连接实现远程操作。
12.如权利要求1至11中任一项所述的塑料处理机、尤其是喷铸机，其特征在于，设置有一个机器人和/或热管道系统和/或退火设备作为子系统。
13.用于操作塑料处理机、尤其是喷铸机的方法，该塑料处理机具有至少一个操作单元、至少一个机器控制器及至少一个具有自己的控制装置的子系统，其中机器控制器和控制装置分别产生一个屏幕输出，并且可通过此屏幕输出进行操作，该方法包括以下步骤：
—将机器控制器或控制装置的屏幕输出传输到操作单元；
—在操作单元的屏幕上显示屏幕输出；
—在操作单元的屏幕上显示的屏幕输出中进行输入；
—将所述输入回传到在其屏幕输出中进行输入的机器控制器或控制装置，以及
—通过相应的机器控制器或控制装置转换所述输入。
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