CN102473006A - 机床遥控操作系统 - Google Patents

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Abstract

一种遥控操作系统(11)，具备机床控制装置(15)和设置于远离机床(13)的场所并经由网络(19)连接到机床控制装置(15)的操作终端装置(17)。操作终端装置(17)具备登录名输入部(45)和使登录名和权限等级对应起来的权限等级数据库(53)，并将对应于登录名的权限等级发送到机床控制装置(15)。机床控制装置(15)具备使权限等级和操作被许可或者被禁止的功能对应起来的限制功能数据库(37)，并确定对应于所接收到的权限等级的操作被许可或者被禁止的功能，依照在操作终端装置(17)中所输入的登录名，限制操作者能够通过操作终端装置(17)进行操作的机床控制装置(15)的功能。

Description

机床遥控操作系统
技术领域
本发明涉及具备机床控制装置和设置于远离该机床的场所并经由通信线路与该机床连接起来的操作终端装置能够从操作终端装置进行机床遥控操作的机床遥控操作系统。
背景技术
加工中心、铣床、车床、电火花加工机等机床具有各种各样的功能，操作者能够通过操作这些功能来变更机床的设定或者使其进行各种各样的动作等。但是，并不需要经常变更全部功能的设定，而只限于需要在通常加工前进行操作的功能。另外，在多个操作者使用一个机床的情况下，若各个操作者能够自由地操作各功能，则担心通常应该不变更的机床设定因误操作而变更，每当操作者改变就必须进行全部设定的确认。
因此，大多是如特开2004-167669号公报所公开那样，在机床控制装置中预先登录好操作者，并对所登录的每个操作者设定操作被许可的功能和操作被禁止的功能，对各操作者能够操作的功能进行限制。
另外，近年来，不仅是从邻接设置于机床上的控制装置的操作盘直接地操作控制装置，而且通过设置于远离机床的场所并经由网络连接到控制装置的操作终端装置来遥控操作控制装置的情况亦日益增多。为了从操作终端装置遥控操作机床控制装置，一般而言采用从操作终端装置对控制装置的功能直接地进行控制的技术；或者如特开2003-5812号公报所公开那样，采用将控制装置的操作盘的画面直接地显示在操作终端装置的画面上进行操作的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2004-167669号公报
专利文献2：特开2003-5812号公报
但是，在从操作终端装置直接地控制机床控制装置的功能时，由于大多情况是每个控制装置功能各异，所以就存在很难构筑能够从一个操作终端装置操作多个种类的机床控制装置的通用性高的遥控软件之类的问题，另外，还存在若控制装置的各功能发生变更，则伴随于此需要修正操作终端装置的遥控操作软件之类的问题。进而，在此情况下，因针对各操作者的功能限制的设定在操作终端装置一侧进行，而有时候每个控制装置所具备的功能不同，故必须在操作终端装置中针对各操作者，就全部的机床控制装置设定各功能的操作许可或者禁止，这需要很大的劳力。另外，若发生经由网络连接到操作终端装置的机床及其控制装置的添加或机床控制装置功能的添加，则需要对各登录者逐个就所添加的机床及其控制装置的功能或所添加的功能重新设定许可或是禁止操作，仍存在需要许多劳力之类的问题。
另一方面，在将控制装置的操作盘的画面直接地显示在操作终端装置的画面上进行操作时，虽然构筑通用的遥控操作系统比较容易，但在此情况下，就需要在机床控制装置一侧进行针对各操作者的功能限制的设定，并且必须在全部的机床控制装置中对各操作者逐个设定各功能操作的许可或者禁止，同样地需要很大的劳力。另外，若发生经由网络连接到操作终端装置的机床及其控制装置的添加或机床控制装置功能的添加或者变更，则关于各功能操作的许可或者禁止的设定及变更，就需要在控制装置一侧针对各操作者逐个进行，在需要许多劳力这一点没有变化。
进而，由于在遥控操作中不能辨认机床的状态，从确保安全性及防止误操作的观点出发，希望即便是相同操作者，也在进行遥控操作时仅仅允许加工程序的输入等较之于直接地操作机床控制装置时还要限制可以操作的功能范围。可是，在将控制装置的操作盘的画面直接地显示在操作终端装置的画面上进行操作时，功能的限制在控制装置一侧进行设定，在操作终端装置一侧不能变更与操作者相应的功能限制的设定。从而，在对控制装置的操作盘直接地操作时和遥控操作时对于相同操作者改变可以操作的功能范围就有困难，很难做到遥控操作中的安全性确保及误操作防止。
发明内容
因而，本发明的目的就是解决现有技术中存在的问题，并提供一种在遥控操作中能够防止误操作同时确保安全，即便在发生功能添加及变更的情况下也可以容易地进行应对的机床遥控操作系统。
为了达到上述目的，根据本发明提供一种机床遥控操作系统，经由通信线路连接机床控制装置和设置于远离该机床的场所的操作终端装置，并能够从该操作终端装置进行机床的遥控操作，其特征在于：上述操作终端装置具备用于输入登录名的登录名输入部；以及使登录名和权限等级对应起来的权限等级数据库，上述操作终端装置参照上述权限等级数据库将对应于从上述登录名输入部所输入的登录名的权限等级发送到上述机床控制装置，上述机床控制装置具备使权限等级和操作被许可的功能或者操作被禁止的功能对应起来的限制功能数据库，上述机床控制装置参照上述限制功能数据库来确定对应于从上述操作终端装置所接收到的权限等级的操作被许可的功能或者操作被禁止的功能，依照在上述操作终端装置所输入的登录名，限制操作者能够通过上述操作终端装置进行操作的上述机床控制装置的功能。
在上述机床遥控操作系统中，由于在操作终端装置设置有使登录名和权限等级对应起来的权限等级数据库，并在机床控制装置设置有使权限等级和操作被许可的功能或者操作被禁止的功能对应起来的限制功能数据库，所以即便在添加登录名的情况下，仅仅在操作终端装置的权限等级数据库中设定对应于登录名的权限等级即可。另外，即便发生机床控制装置的功能变更或者添加，仅仅通过对机床控制装置的限制功能数据库的各权限等级设定许可或是禁止被添加或者变更的功能的操作就能够容易地应对。进而，由于在操作终端装置中对于各登录名确定权限等级，所以就可以进行仅仅在从操作终端装置操作机床控制装置时方才有效的功能限制。
上述操作终端装置还可以经由通信线路连接到多个机床控制装置。
另外，最好是上述机床控制装置进一步具备用于输入登录名的登录名输入部；以及使登录名和权限等级对应起来的登录名数据库。
上述机床控制装置还可以具备对许可或是禁止来自上述操作终端装置的遥控操作进行切换的切换开关。
根据本发明，对于登录名的添加仅仅通过在机床控制装置的权限等级数据库中设定对应于登录名的权限等级就能够应对，另外，对于机床控制装置的功能变更或者添加亦仅仅通过对机床控制装置的限制功能数据库的各权限等级设定许可或是禁止添加或者变更的功能操作就能够应对，防止误操作以及确保遥控操作的安全就变得容易。另外，由于可以进行仅仅在从操作终端装置操作机床控制装置时方才有效的功能限制，所以能够限制在来自操作终端装置的操作时将会引起危险的功能操作而不会对直接操作机床控制装置时带来影响，从而就可以确保遥控操作的安全。
附图说明
下面，参照附图基于本发明的实施方式进一步详细地说明本发明的上述以及其他目的、特征、优点。
图1是表示根据本发明的机床遥控操作系统之全体构成的功能框图。
图2表示在图1所示的机床遥控操作系统中所使用的权限等级数据库之例。
图3表示在图1所示的机床遥控操作系统中所使用的限制功能数据库之例。
具体实施方式
下面，参照附图来说明根据本发明的机床遥控操作系统之实施方式。
首先，参照图1来说明根据本发明的机床遥控操作系统11之全体构成。机床遥控操作系统11具备：机床13；机床控制装置15和操作终端装置17。机床控制装置15被配置在机床13的附近并经由电缆等连接到机床13，以便能够控制机床13的动作。另一方面，操作终端装置17被配置于远离机床13的场所并经由诸如网络19之类的通信线路连接到机床控制装置15，以便能够经由网络19以及机床控制装置15来控制机床13的动作。操作终端装置17还可以经由网络19连接到多个机床控制装置15。
网络19有LAN(局域网)、WAN(广域网)、因特网等。
机床控制装置15具备：输入数据接收部21；输入部23；输入控制部25；机械控制部27；画面控制部29；监视器31和画面数据发送部33。
输入数据接收部21经由网络19接收在操作终端装置17所输入的输入数据。输入部23能够由设置在机床控制装置15的操作盘(未图示)上的键盘、触摸屏、存储媒体读取装置(例如存储卡)等而构成，操作者能够从输入部23输入各种各样的信息或指示。
输入控制部25、机械控制部27以及画面控制部29能够由中央运算装置(CPU)以及在此处所执行的程序等而构成。输入控制部25接受由输入数据接收部21所接收的输入数据以及从输入部23所输入的输入数据，并输出到机械控制部27。机械控制部27具备各种各样的功能，并能够利用各功能来变更机床13的设定或者控制机床13的动作。画面控制部29依照机械控制部27的请求来创建用于显示功能操作画面及加工状态等信息的画面数据。
监视器31能够由设置在机床控制装置15的操作盘上的液晶面板等而构成，并基于由画面控制部29所创建的画面数据来显示功能操作画面及各种信息。画面数据发送部33经由网络19将由画面控制部29所创建的画面数据发送到操作终端装置17。
机床控制装置15进一步具备：权限等级数据库35；限制功能数据库37；权限等级数据接收部39和功能限制部41。
权限等级数据库35以及限制功能数据库37均预先被存储于RAM(随机存取存储器)等存储装置，并能够根据需要借助于来自输入部23的输入数据进行变更。此外，权限等级数据库35以及限制功能数据库37的内容最好是仅赋予例如管理者权限的制造责任者等被限定的人员才能够进行变更。权限等级数据库35如图2所示那样是使登录名和权限等级对应起来的数据库，限制功能数据库37如图3所示那样是使权限等级和功能类型(function pattern)对应起来的数据库。在对应于权限等级的功能类型中，既可以指定被许可操作的功能的种类，还可以指定被禁止操作的功能的种类。
权限等级数据接收部39经由网络19接收从操作终端装置17输出的权限等级。在操作者从操作盘等直接操作机床控制装置15的情况下，功能限制部41参照权限等级数据库35来确定对应于由操作者从输入部23所输入的登录名的操作者的权限等级，在操作者从操作终端装置17操作机床控制装置15的情况下，则根据从操作终端装置17通过权限等级数据接收部39所接收的权限等级数据来确定操作者的权限等级。进而，功能限制部41一确定操作者的权限等级就参照限制功能数据库37进一步确定对应于所确定的权限等级的功能类型，以便仅能够使用所确定的权限等级的操作者可以操作的功能。
机床控制装置15最好是具备切换开关43，其切换许可或是禁止利用操作终端装置17进行机床控制装置15的操作。通过设置这种切换开关43就能够防止在不希望时从操作终端装置17操作机床控制装置15。
操作终端装置17能够由执行遥控操作用软件的个人计算机等而构成，并能够操作从经由网络19而连接的机床控制装置15之中所选择的一个机床控制装置15。操作终端装置17具备：输入部45；输入数据发送部47；画面数据接收部49；监视器51；权限等级数据库53和权限等级数据发送部55。
输入部45能够由键盘、触摸屏、存储媒体读取装置(例如CD-ROM读取装置)等而构成，操作者能够从输入部45输入各种各样的信息及指示。输入数据发送部47将从输入部45所输入的输入数据经由网络19发送到机床控制装置15的输入数据接收部21。
画面数据接收部49从机床控制装置15的画面数据发送部33经由网络19接收画面数据。监视器51基于通过画面数据接收部49所接收的画面数据来显示功能操作画面及各种信息。
权限等级数据库53与机床控制装置15的权限等级数据库35同样地是使登录名和权限等级对应起来的数据库，预先被存储于硬盘等存储装置，并能够根据需要借助于来自输入部45的输入数据进行变更。权限等级数据发送部55参照权限等级数据库53来确定对应于由操作者从输入部45所输入的登录名的操作者的权限等级，并经由网络19将所确定的权限等级发送到机床控制装置15的权限等级数据接收部39。
这样，由于在操作终端装置17设置有使登录名和权限等级对应起来的权限等级数据库53，并在机床控制装置设置有使权限等级和许可操作的功能或者禁止操作的功能对应起来的限制功能数据库37，所以对于登录名的添加仅仅通过在操作终端装置17的权限等级数据库53中设定对应于登录名的权限等级就能够应付，另外，对于机床控制装置15的功能变更或者添加亦仅仅通过对机床控制装置15的限制功能数据库37的各权限等级设定被添加或者变更的功能的操作的许可或者禁止就能够应付。
特别是，在操作终端装置17上经由网络19连接多个机床控制装置15的情况下，即便各机床控制装置15具有不同的功能，只要在各机床控制装置15的限制功能数据库37中使各权限等级和操作被许可或者禁止的功能相对应起来，则仅仅通过在权限等级数据库53中使某一权限等级对应于各登录名，就能够对被赋予各权限等级的登录名的操作者进行功能限制的设定。从而，功能限制设定的作业负担被减轻，对于在操作终端装置17上经由网络19所连接的机床控制装置15的添加、机床控制装置15的功能变更或者添加的应付亦变得容易。
另外，由于机床控制装置15以及操作终端装置17各自分别具备权限等级数据库35、53，所以能够独立地对各登录名确定权限等级。从而，就可以进行仅在无法辨认机床13的状态下从操作终端装置17操作机床控制装置15时方才有效的功能限制，并能够限制在来自操作终端装置的操作时将会引起危险的功能操作而不会对直接操作机床控制装置15时带来影响，从而就可以确保遥控操作的安全。
接着，就图1所示的机床13的遥控操作系统11之动作进行说明。
在从配置于机床13附近的机床控制装置15的操作盘来操作机床13的情况下，通过切换开关43切换到能够直接操作机床控制装置15的模式，操作者从设置于操作盘上的输入部23输入各种各样的信息及指示。操作者首先从输入部23输入登录名。于是，功能限制部41在参照权限等级数据库35并确定了对应于从输入部23所输入的登录名的权限等级以后，参照限制功能数据库37并确定对应于所确定的权限等级的功能类型，决定在机械控制部27中操作被许可或者禁止的功能以使得操作者只能够操作被决定范围的功能。画面控制部29按照机械控制部27的指令，例如以在功能操作画面中无法使用与操作被禁止的功能相关联的按钮及输入栏这一方式创建画面数据，并显示在监视器31上。
另外，操作者从输入部23所输入的信息及指示通过输入控制部25被传输到机械控制部27，基于所传输的输入数据，机械控制部27利用各功能来控制机床控制装置15上所连接的机床13。
另一方面，在从远离机床13所配置的操作终端装置17来操作机床13的情况下，通过网络19连接对应于希望进行操作的机床13的机床控制装置15和操作终端装置17。在操作终端装置17经由网络19连接到多个机床控制装置15的情况下，根据机床控制装置15的地址信息等来确定并选择对应于希望进行操作的机床13的机床控制装置15。另外，在对应于希望进行操作的机床13的机床控制装置15中，通过切换开关43切换到许可利用操作终端装置17进行机床控制装置15操作的模式。
操作者从设置于操作终端装置17的输入部45输入登录名。于是，权限等级数据发送部55参照权限等级数据库53，确定对应于从输入部45所输入登录名的操作者的权限等级，并经由网络19将所确定的权限等级数据发送到机床控制装置15的权限等级数据接收部39。机床控制装置15的功能限制部41参照限制功能数据库37，确定与权限等级数据接收部39所接收的操作者的权限等级相应的功能类型，并决定在机械控制部27中操作被许可或者禁止的功能以使得操作者只能够操作被决定范围的功能。画面控制部29按照来自机械控制部27的指令，例如以在功能操作面中无法使用与操作被禁止的功能或者操作未被许可的功能相关联的按钮及输入栏这一方式创建画面数据，所创建的画面数据从画面数据发送部33经由网络19发送到操作终端装置17的画面数据接收部49，并在操作终端装置17的监视器51上显示由操作终端装置17的画面数据接收部49所接收的画面数据。
另外，操作者从操作终端装置17的输入部45所输入的信息及指示，经由网络19从操作终端装置17的输入数据发送部47发送到机床控制装置15的输入数据接收部21。在机床控制装置15中，由输入数据接收部21所接收的输入数据通过输入控制部25被传输到机械控制部27，基于所传输的输入数据，机械控制部27利用各功能来控制机床控制装置15上所连接的机床13。
这样一来，因为在机床13的遥控操作系统11中，由机床控制装置15的画面控制部29所生成的画面数据被显示在操作终端装置17的监视器51上，所以即便在具备不同功能的不同机床控制装置15经由网络19连接到操作终端装置17的情况下，也能够利用通用的遥控操作用软件以一边观看机床控制装置15的监视器31的画面一边进行操作这一方式操作机床控制装置15以及与其对应的机床13，就可以容易地利用各种各样的机床控制装置15固有的功能。从而，就不需要准备各机床控制装置15专用的遥控操作用软件。进而，即便机床控制装置15的功能进行添加或者变更，也可以仅仅通过变更在机床控制装置15的画面控制部29中所生成的画面数据，容易地应对功能的添加或者变更而不用变更各操作终端装置17的遥控操作用软件。
另外，因为机床控制装置15和操作终端装置17具备各自的权限等级数据库35、53，所以能够在机床控制装置15的权限等级数据库35和操作终端装置17的权限等级数据库53中，对于同一登录名使不同的权限等级进行对应。从而，即便是同一登录名，也能够在直接操作机床控制装置15时和从操作终端装置17操作机床控制装置15时，对操作者赋予不同的权限等级以改变操作被许可或者禁止的功能。一般而言，因为机床控制装置15被配置于机床13的附近，所以能够一边辨认机床13的状态一边进行操作，另一方面，因操作终端装置17远离机床13故无法辨认机床13的状态。因此，从确保安全性及防止误操作的观点出发，就有即便是相同操作者也应该仅在来自操作终端装置17的操作这一情况下才禁止操作的功能，即便是相同操作者在直接操作机床控制装置15这一情况和从操作终端装置17操作机床控制装置15这一情况下使操作被许可或者禁止的功能改变，这将特别有效。
上面，参照图示的实施方式说明了本发明的机床遥控操作系统，但本发明并不限定于图示的实施方式。虽然在图示的实施方式中，在机床控制装置15上也设置有权限等级数据库35，但还可以仅在操作终端装置17上设置权限等级数据库53，在操作者直接操作机床控制装置15时将功能类型设定成预先决定的内容。另外，虽然机床控制装置15和操作终端装置17经由网络19进行连接，但还可以经由一对一连接装置的串行传送或并行传送等通信线路进行连接，能够使用各种各样的有线通信或无线通信的通信线路。

Claims (4)

1.一种机床遥控操作系统，经由通信线路连接机床控制装置和设置于远离该机床的场所的操作终端装置，并能够从该操作终端装置进行机床的遥控操作，其特征在于：
上述操作终端装置具备用于输入登录名的登录名输入部；以及使登录名和权限等级对应起来的权限等级数据库，上述操作终端装置参照上述权限等级数据库将对应于从上述登录名输入部所输入的登录名的权限等级发送到上述机床控制装置，
上述机床控制装置具备使权限等级和操作被许可的功能或者操作被禁止的功能对应起来的限制功能数据库，上述机床控制装置参照上述限制功能数据库来确定对应于从上述操作终端装置所接收到的权限等级的操作被许可的功能或者操作被禁止的功能，
依照在上述操作终端装置所输入的登录名，限制操作者能够通过上述操作终端装置进行操作的上述机床控制装置的功能。
2.按照权利要求1所记载的机床遥控操作系统，其特征在于：上述操作终端装置经由通信线路与多个机床控制装置连接。
3.按照权利要求1所记载的机床遥控操作系统，其特征在于：上述机床控制装置还具备用于输入登录名的登录名输入部；以及使登录名和权限等级对应起来的登录名数据库。
4.按照权利要求1所记载的机床遥控操作系统，其特征在于：上述机床控制装置具备对许可或是禁止来自上述操作终端装置的遥控操作进行切换的切换开关。
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