CN103038720A - 用于表示具有周期性重复的机器运行流程的一个或多个机器的可编程流程的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在屏幕上表示具有周期性的机器运行流程的一个或多个机器的可编程流程的方法，其中在使用命令函数的情况下对流程进行编程或改变，预先给定生产参数，通过周期运行确定机器部件的实际值，以及在屏幕上表示具有各个过程步骤的流程及所述过程步骤的依赖性。根据本发明提出，在考虑预先给定的生产参数和机器部件的实际值的情况下从完全编程的流程或部分流程中生成各个过程步骤的时间相关性并且将该时间相关性表示在屏幕上。

Description

用于表示具有周期性重复的机器运行流程的一个或多个机器的可编程流程的方法

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于表示一个或多个机器的可编程流程的方法。

背景技术

在现代机床、例如注塑机中，常常可以在屏幕设备上图形化地对机器流程、例如生产流程进行表示和建模。借助于这样的图形化建模，尤其可能的是，使各个命令函数之间的依赖性可视化并且使操作者能够完全理解周期性流程。在此，在持续的机器运行期间的各个过程步骤也被图形化地动画化，使得可以在屏幕设备处跟踪和跟随正在执行的程序步骤。

一方面，这种建模的可能性有助于机床、例如注塑机的安排和重新编程。但是另一方面，完成建模的流程还非常好地显示出次序规定。但是时间相关性常常不是足够有说服力地显示的。这是有问题的，因为机器流程中关于周期的优化的时间行为常常具有重要意义。如果没有命令函数的时间相关性的这种可视化，则机器操作者必须在观察流程时关于实际的机器运动及其时长做出一种“脑力翻译工作”。因此，当必须将来自时间表示（例如顺序图）的认识转换成对流程的适应时，需要“翻译工作”。而且相反，也就是当为了适应于流程而必须估计对时间行为的效果时，要做出这样的转变工作。

在关于现有技术的一般性背景技术方面，可以参考文献DE 102 469 25 A1、EP 573 912 B1以及WO 2006/089451。在所有前述情况下可能的是，图形化地预先给定注塑机中的流程并且根据各个过程步骤定义所述流程。但是如果涉及真实周期的时间行为，则机器操作者总是必须做出前述“翻译工作”。这可以根据图2－4来阐述。

在图2中示出了屏幕设备10上的流程表示，其中借助于所谓的“图标”以正确的顺序表示要执行的命令函数，并且借助于箭头来说明流程（以及分支）。观察者因此可以确定应当或已经执行的命令函数。此外，还可以以一定方式识别并行的流程。但是不能得知精确的时间关联。例如，在图2的流程表示中给人的印象是，用A和B表示的函数同时并且并行地进行。但是未给定过程步骤A和B的时间关系。如果这样假设，则将错误地这样解释。

如果以所谓的KO函数（KO源于阴极射线示波器）表示周期性流程，则在图3中针对机器部件“紧密配合部”、“注射轴”、“喷嘴”、“喷射器”和“喷嘴压紧装置”输出轴位置的时间变化曲线。但是在这样表示时不能识别流程程序的结构构造；也不能直接得知线与相关过程步骤的关系。

尽管在图4中从所谓的顺序图（亦称周期时间图）能够得知各个部件的时间变化曲线，但是再次地不能得知流程的结构构造以及各个过程步骤之间的依赖性。

发明内容

本发明的任务是说明一种方法，该方法除了对机器运行流程进行图形化建模以外通过给定要执行的命令函数及其依赖性附加地以正确方式表示机器运行流程的时间行为。

该任务通过权利要求1中所述的特征来解决。

据此，本发明的思想在于，在考虑到预先给定的生产参数和所使用的机器部件的实际值的情况下从机器（例如注塑机）的完全编程的流程或者仅仅部分流程中生成各个过程步骤的时间相关性并且将该时间相关性表示在屏幕上。由此变得多余的尤其是在其他情况下必须由操作者做出的前述“翻译”和转变工作。在此，时间表示高度地针对图形化建模的周期的表示。

在该处理方式中必要的是，完全认识流程或部分流程，因为只有在知道相应的全部命令函数及其时间延伸的情况下，才能也在总体上确定彼此之间以及对整个机器运行流程的时间效果。此外，应当由操作者预先给定所述的生产参数，尤其是对机器运行流程具有时间影响的生产参数；例如可能主要的是知道应当以什么温度来执行方法步骤。因此，当然得出时间区别，即轴（例如注塑轴）是必须以50mm/s、200mm/s还是450mm/s的速度行进。此外，可以以更短或更长的时间间隔来执行掺杂过程。这又依赖于熔化螺杆的旋转速度、材料等等。在移动可移动的紧固底板、运行推料器或其他操纵时，也常常可以在宽的范围中选择其运行方式。为了确定相关的实际值，应当周期性地（至少）一次地通过预编程的机器流程。尤其是应当预先给定机器部件的为了确定时间效果所需的实际值；因此，有时必然需要遵循机器部件的确定的实际值，有时至少时间是确定性的。

因此对于操作者来说不再必须在实际的机器运动方面做出“翻译工作”，因为已经在屏幕设备处表示了时间相关性并且由此明确地给定了该时间相关性。

在此，命令优选地根据时间延伸按照长度被标定，并且以时间上正确的长度被表示。这例如可以通过如下方式进行：尤其是在按条表示的命令开始时给定命令图标，所述命令图标给定函数，并且接着继续进行直到达到时间上正确的结尾并且然后结束。因此，可以容易地从屏幕上的图和图示得知时间延伸并且尤其是命令函数彼此之间的时间相关性，使得能够清楚地得知，哪些过程步骤并行地进行并且哪些过程步骤顺序地进行。

在一个优选的实施方式中，还应当可以分开地表示缓冲时间，所述缓冲时间未直接进入到周期时间中，因此不是与周期时间相关的并且在周期时间方面保持作为未使用的时间。

此外，对于操作者可能有用的是，将确定周期时间的命令序列总体上表示为关键的路径。由此操作者看见，哪些函数和命令对于由流程得到的周期时间是关键的，并且当改变命令函数或替代地实现命令函数时会具有哪些效果。

如果在屏幕处的图上显示进度线，所述线给定机器在流程程序被处理时当前所处的位置，则操作者可以直接通过看屏幕识别：机器恰好处于哪个工作位置并且从周期开始起已经经过了什么时间。此外，操作员可以识别，在剩余的周期中还必须执行哪些另外的命令和函数。这类视图被称为进度模式。

一种实际的视图可能性在于，实现所谓的滚动模式，其中当前流程位置局部固定地表示在屏幕处。在固定的标记下，流程程序根据处理似乎例如以从一侧到另一侧移动通过屏幕的带的形式滚动。这类表示在机器连续运行的情况下是有益的。当然也可以规定在不同的视图类型之间切换。

此外，对于用户来说感兴趣的可能是两个不同命令函数之间的时间。为此目的可能的是，设置一种函数，在这种函数的情况下用户在屏幕上标记两个流程点，其中然后在机器运行时显示在这些点之间流逝的时间。这是可能的，因为该流程并且尤其是命令以时间比例正确的方式被表示。后一陈述也是本发明的核心思想。

此外，用户可以让之前的周期或者参考周期被显示。这当然可以以放大或缩小的形式进行（标定——即长度以及由此还有时间的缩小和扩张）。

根据本发明的另一有利的实施方式，流程的顺序或整个流程在具有或没有参考周期的情况下——例如针对另一分析——被导出，针对控制装置的编程被导入到该控制装置中或者为了以后的另外的应用被存储。

附图说明

下面参考附图根据具体实施方式来进一步阐述本发明。附图在以下图中示出：

图1  具有流程图的屏幕的示意图，所述流程图具有所编程的命令函数的精确时间相关性；

图2  具有命令函数的依赖性而没有时间相关性的流程图；

图3  根据KO显示的类型的流程图；

图4  根据顺序图形的类型的图，从所述顺序图形中可以得知时间流程，但是不能得知结构构造和各个过程步骤之间的依赖性。

具体实施方式

仅仅参照图1来阐述本发明的实施例。在此，在图1中示出了屏幕设备10，在所述屏幕设备10上示出了注塑机中的运行和生产流程。

利用图标50来显示注塑周期的开始。图标52显示注塑周期的结束。如果该流程连续进行，则过程再次在周期的开始（图标50）处开始。在这两个标记（图标50和52）之间以命令函数彼此之间的时间上正确的相关性对周期的整个流程进行建模。在此，各个过程步骤以命令函数的形式表示。每个命令函数具有条，在该条的开始处存在命令图标，该命令图标给定函数并且借助于条延长到直至过程步骤的（时间）结尾。

因此，可以从上面的相关联的行表示中识别：在注塑机运行时，注塑工具首先被关闭（具有附图标记54的图标）。接着，塑炼和注射单元被驶到该工具处（具有附图标记56的图标），并且执行注射和再印过程（具有附图标记58的图标）。接下来，执行冷却过程（具有附图标记60的图标），该冷却过程延伸到该工具被打开的时刻（具有附图标记62的图标）。并行地（并且在图1下部示出）还执行另外的步骤（本身未用附图标记示出），如拉回螺杆、打开塑炼喷嘴、掺杂塑料熔融物、从工具提起塑炼和注射设备并且运行推料器。这些步骤利用相应的依赖性分支并行地被表示。在此，应当注意现在以正确方式表示的正确的时间相关性，这可以通过时间轴（在图片下部）来识别。

通过使进度线26渐显可以直接识别：注塑机当前处于哪个过程步骤。在图1所示的步骤中，在再印以后恰好进行工具中的冷却时间，并且同时塑炼和注射单元（参见下面的条）恰好再次掺杂塑料熔融物。根据流程进度，进度线26要么移动通过屏幕设备（进度模式），要么其可替代地保持固定并且其余的表示按照进度标记从左向右移动（滚动模式）。

从图1中还用标示22给定整个周期的时间延伸，其中通过所谓的（时间）关键的路径20来确定周期时间，所述路径20包含确定周期时间的命令序列。该关键的路径使得操作者能够识别确定周期时间的那些命令函数。通过改变这些命令函数，操作员可以改变周期时间。

此外在图示中用附图标记28来给定充当缓冲的时期。在本情况下，在所示命令函数的结尾与该函数在另一命令函数之前必须结束的步骤（例如开始将塑炼和注射设备驶向工具（附图标记56））之间存在自由的时间阶段28，该时间阶段28不影响周期时间并且因此是缓冲时期。

从图1的图示中还可以识别在周期开始与当前的流程位置之间流逝的时间（参见附图标记30）。利用本发明还可能的是，利用时间延伸24读出确定的命令（例如冷却命令60）的时间。替代地可能的是，通过图中的两个标记确定两个点之间的时期。

因此，总体上可以以时间上正确标定的方式表示图形化建模的流程，其中还可以得知确定周期时间的命令序列。由于进度显示，能够识别当前的机器流程位置。当然还可能的是，停止绘图，放大或缩小表示（缩放功能）。还可以表示其他流程，如先前的周期、参考周期等等。此外可能的是，改变图形的配置，例如选择是应当仅仅表示当前周期或当前以及先前周期还是应当并行地表示参考周期。

此外可能的是，导出、导入或存储顺序——可能包括预先给定的实际值和参数值以及参考周期——的序列，以便使得能够分析、存储在控制单元中或者保存以用于以后的目的。

所描述的发明使得操作者能够容易地简单安排机器或跟踪机器流程，其中操作者可以直接识别预先给定的命令函数之间的时间相关性。因此操作者看见，哪些过程步骤错开地或者同时地进行。因此不再需要所建模的流程控制到实际机器运动或顺序图的翻译工作。

附图标记列表

10   屏幕

20   关键的路径（确定周期时间的命令序列）

22   周期长度

24   命令长度

26   进度指示器

28   缓冲时间

30 所流逝的周期时间

Claims (15)

1.用于在屏幕上表示具有周期性的机器运行流程的一个或多个机器的可编程流程的方法，其中

－在使用命令函数的情况下对流程进行编程或改变，

－预先给定所需的生产参数，

－在需要时将机器部件的实际值包括进来，以及

－在屏幕上表示各个过程步骤的流程及所述过程步骤的依赖性，

其特征在于，

在考虑预先给定的生产参数和机器部件的实际值的情况下从完全编程的流程或部分流程中生成各个过程步骤的时间相关性并且将该时间相关性表示在屏幕上。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

命令在时间上被标定并且以时间上正确的长度被表示。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

通过表现命令以及延长直到达到时间上正确的结尾来表示命令。

4.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，

分开地表示未进入周期时间中的缓冲时间。

5.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，

将确定周期时间的命令序列表示为关键的路径。

6.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，

显示进度线，所述进度线给定机器在流程程序被处理时当前所处的位置。

7.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，

表示周期开始与流程程序中的当前位置之间的所流逝的时间。

8.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，

以滚动模式在屏幕上表示视图方式，在该视图方式的情况下当前的流程位置局部固定地表示在屏幕处，并且所编程的流程根据对流程程序的处理在屏幕上以带状存放的方式进行。

9.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，

以进度模式在屏幕上表示视图方式，在该视图方式的情况下显示在剩余的周期中还要执行哪些另外的命令和函数。

10.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，

在流程中从在屏幕上被标记的两个点中确定按照流程处于所述两个点之间的时间。

11.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，

显示在当前周期之前的周期流程。

12.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，

显示参考周期流程。

13.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，

对所述表示的时间轴进行标定。

14.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，

必要时与实际值和/或参考值一起导出、导入或存储流程或流程的顺序。

15.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，

中止连续的显示。

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