CN105467929A - 数值控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明的数值控制装置系统通过经由通信线路连接的主计算机控制多个机床,具备主计算机侧数值控制装置、分别设置在上述多个机床的机床侧数值控制装置,该主计算机侧数值控制装置具备控制信息生成部,该机床侧数值控制装置具备根据从上述主计算机发送的控制信息控制机床的轴的轴控制部、向上述主计算机发送反馈信息的网络控制部。
Description
技术领域
本发明涉及一种数值控制系统。
背景技术
在用于控制机床的数值控制装置中,在每个机床中,CNC控制、PMC控制、伺服控制、主轴控制、显示控制以及网络控制等各种控制用软件进行动作。
进而,为了使控制用的软件动作,分别安装有专用的硬件。
作为用于更新安装在这样的机床中的软件的现有技术,在日本特开平08-263125号公报中,公开了从主计算机经由网络更新安装在工业用机器人中的软件的技术。
但是,以前为了控制机床,所有的控制用软件、专用的硬件以及各种数据(NC程序、NC参数、工具偏移数据等各种修正用数据、舵、PNC参数、机械调整数据等)需要全部存在于机床的数值控制装置上。因此,在控制用软件有功能追加和不适合的情况下,需要操作者前去对每一台机床更新控制软件。
在日本特开平08-263125号公报所记载的系统中,也是将更新用的软件存储在主计算机中即可,但更新自身的操作必须由操作者前往工业用机器人的地方,针对每一台进行操作。
另外,对于硬件,在每个装置中分别安装专用的硬件,因此存在以下的问题,即在更换控制用的硬件时,需要进行每一台机床的操作。
发明内容
因此,本发明的目的在于:提供一种数值控制装置,其能够削减机床的维护成本。
本发明的数值控制系统通过经由通信线路连接的主计算机控制多个机床,在上述主计算机中,具备主计算机侧数值控制装置、分别设置在上述多个机床中的机床侧数值控制装置,上述主计算机侧数值控制装置具备:存储部,其存储用于控制上述多个机床的共享数据以及机械固有数据;控制信息生成部,其生成用于同时控制上述多个机床的控制信息;以及主计算机侧网络控制部,其用于经由上述通信线路向上述多个机床发送上述控制信息,并且接收来自上述多个机床的反馈信息,上述机床侧数值控制装置具备:轴控制部,其根据从上述主计算机发送的上述控制信息,控制机床的轴;反馈信息生成部,其生成伴随着上述机床的轴控制而产生的反馈信息;以及机床侧网络控制部,其经由上述通信线路接收来自上述主计算机的上述控制信息,并且将上述反馈信息发送到上述主计算机。
可以是上述主计算机侧数值控制装置将控制用软件存储在上述主计算机侧数值控制装置所具备的存储器中,还具备:CNC控制部,其生成用于上述多个机床的轴控制的上述控制信息即脉冲信息;PMC控制部,其生成用于成为控制对象的上述机床的轴控制的机械输入控制信号;显示控制部,其生成用于画面显示的画面输入显示信息,上述CNC控制部、上述PMC控制部、上述显示控制部、上述主计算机侧网络控制部由上述控制用软件和上述主计算机侧数值控制装置所具备的硬件构成。
可以是上述机床侧数值控制装置还具备:显示器,其用于显示从上述主计算机发送的上述控制信息内的画面输入显示信息;输入装置,其用于操作上述机床,上述轴控制部根据上述控制信息内的脉冲信息和机械输入控制信号,控制机床的轴,根据伴随着机械的控制而产生的信息和来自上述输入装置的信息,生成成为反馈信息的机械输出控制信号、机械输出控制信息以及画面输出显示信息。
可以是上述主计算机侧数值控制装置根据分别从上述多个机床接收到的反馈信息、共享数据、机械固有数据,生成用于上述多个机床的轴控制的控制信息。
可以是上述机床侧数值控制装置还具备:延迟对策缓存器,其存储经由上述通信线路接收到的上述控制信息,上述轴控制部根据存储在上述延迟对策缓存器中的控制信息控制上述机床。
此后,在本说明书中,有时将网络上的主计算机统称为云。
本发明通过具备以上的结构,使CNC控制用、PMC控制用以及显示控制用的各个软件在能够控制多台机床的云侧的硬件上动作,由此在机床侧数值控制装置中可以不需要这些控制用软件和专用的硬件。
另外,通过只更新在云侧动作的控制用软件,能够一次就更新与云连接的全部机床的控制用软件,并且在机床上不需要专用的硬件,因此所连接的机床的台数越是增加,每一台的成本越是降低,只通过将云上的硬件更换为最新的,就能够使机床始终在最新的硬件上动作。
进而,对于控制机床所需要的NC程序以及机械固有的数据,也能够在云上统一进行管理,因此多个机床能够共享这些信息,进而能够削减机床侧所需要的存储器。
本发明通过具备以上的结构,能够大幅削减机床的维护所花费的费用。
附图说明
根据参照附图的以下的实施例的说明能够了解本发明的上述以及其他目的和特征。
图1是本发明的实施方式的数值控制装置的主要部分框图。
图2是本发明的实施方式的云侧的机床的控制处理的流程图。
图3是本发明的实施方式的机床侧的控制处理的流程图。
具体实施方式
在本实施方式中,将数值控制装置分离为网络上的云侧和机床侧,在云侧使CNC控制、PMC控制以及显示控制用软件动作,在机床侧,使用于使机床动作的伺服控制以及主轴控制用软件动作。另外,通过各个网络控制用软件进行云侧和机床侧的数据的收发。
在云侧,使用在云上进行管理的NC程序、NC参数、工具偏移数据等各种修正用数据、舵、PMC参数等共享数据以及机械固有的数据,作为机械的控制信息,生成脉冲信息、机械输入控制信号以及画面输入显示信息等,发送到机床侧。
此外,云既可以由高性能的一台主计算机构成,也可以将多个主计算机构成为负荷分散管理系统而实现。
机床接收从云发送来的各个数据,使用脉冲信息、机械输入控制信号进行机械的控制,并且使用画面输入显示信息进行画面显示。作为反馈信息,从机床侧向云侧发送机械输出控制信号、伺服延迟量等机械输出控制信息以及成为画面输出显示信息的操作信息(键)、位置反馈数据、伺服/主轴负荷电流值等。云侧使用接收到的机械的反馈信息的机械输出控制信号、机械输出控制信息,根据共享数据和机械固有数据,生成成为机械的控制信息的脉冲信息、机械输入控制信号,进而根据画面输出显示信息生成画面输入显示信息,发送给机械。
图1是表示本发明的一个实施方式的数值控制装置的结构的主要部分框图。此外,在本图中,省略了机床No.2~No.n。
在本实施方式中,用云侧数值控制装置100上的能够控制多个机床的硬件(205)将以前安装在设置于机床No.1~n侧的数值控制装置3001~300n上的机床的控制部安装为能够同时控制机床No.1~n的控制部,通过机床控制部2001~200n(CNC控制部2201~220n、PMC控制部2401~240n、显示控制部2601~260n以及网络控制部2801~280n)控制各个机床。
另外,构成为也全部在云侧数值控制装置100上的存储器(共享数据110、机械固有数据2101~210n)中管理以前在机床No.1~n侧的数值控制装置3001~300n上管理的共享数据和机械固有数据。
此外,构成为在云上分别存在下述一个,即在能够控制多个机床的硬件(205)上动作的CNC控制部2201~220n、PMC控制部2401~240n、显示控制部2601~260n以及网络控制部2801~280n所需要的控制用软件(CNC软件225、PMC软件245、显示软件265、网络软件285),在每次机床的启动时进行动作。
进而,构成为经由各个数值控制装置所具备的网络控制部进行云侧数值控制装置100和机床No.1~n侧数值控制装置之间的数据的收发。
通过具备这样的结构,以前每一台机床所需要的CNC控制部、PMC控制部、显示控制部以及网络控制部用的控制用软件(CNC软件225、PMC软件245、显示软件265、网络软件285)的更新可以只更新云上的软件,在机床No.1~n侧的数值控制装置3001~300n上不需要用于控制它们的专用的硬件。
此外,为了实现网络上的数据传送数据的延迟防止、运转的均匀性,在机床No.1~No.n侧的数值控制装置3001~300n中,为了对应延迟防止、运转的均匀性而准备延迟对策缓存器3201~320n,经由该延迟对策缓存器,控制机床的动作。
以下,说明本实施方式的机床的控制处理的流程。
<机床的启动>
依照图1的框图、图2的流程图说明本实施方式的机床No.1的启动方法。
如果接通机床No.1的电源,则首先机床No.1启动伺服控制部3301、主轴控制部3401、网络控制部3101用的控制用软件,接着,使键输入控制器3551、显示控制器3601有效,启动机床No.1侧数值控制装置3001。
云侧数值控制装置100监视机床No.1的启动,在确认了启动后,启动网络控制部2801用的控制用软件(网络软件285),确立与网络控制部3101的通信。接着,使用共享数据110(NC程序、NC参数、工具偏移数据等各种修正用数据、舵、PMC参数等)、机械固有数据2101(机械调整数据等),在能够控制多台机床的硬件上启动CNC控制部2201、PMC控制部2401、显示控制部2601用的控制用软件(CNC软件225、PMC软件245、显示软件265),启动机床No.1控制部2001(步骤SA01)。
此外,上述说明了在云侧监视机床No.1的启动,但也可以构成为机床No.1向云通知启动了的情况。
<云侧的运转控制处理>
依照图1的框图、图2的流程图说明本实施方式的云侧的运转控制处理。此外,3951是机床No.1的反馈信息生成部,4001是伺服电动机,5001是主轴电动机。
如果开始NC程序的运转,则云侧数值控制装置100首先确认来自机床No.1侧数值控制装置3001的发送数据(步骤SA02)。在存在发送数据的情况下,在接收到数据后(步骤SA03),前进到脉冲信息2301的生成处理(步骤SA04)。在不存在的情况下,作为无接收数据而跳过处理,前进到脉冲信息2301的生成处理(步骤SA04)。
此外,接收数据的内容是机械输出控制信号3701、伺服延迟量等机械输出控制信息3801、作为画面输出显示信息3901的操作信息(键)、位置反馈数据、伺服/主轴负荷电流值等。
在脉冲信息2301的生成处理(步骤SA04)中,生成用于根据接收数据和当前正在处理的NC程序使机械动作的脉冲信息2301,前进到机械输入控制信号2501的生成处理(步骤SA05)。
在机械输入控制信号2501的生成处理(步骤SA05)中,也同样地生成用于根据接收数据和当前正在处理的NC程序使机械动作的机械输入控制信号2501,前进到画面输入显示信息2701的生成处理(步骤SA06)。
在画面输入显示信息2701的生成处理(步骤SA06)中,根据正在运行的程序的信息、接收到的画面输出显示信息3901生成画面输入显示信息2701。
从网络控制部2801将生成的各种信息发送到机床侧(步骤SA07)。
最后判断是否全部的运转处理结束,在没有结束的情况下,返回到来自机床No.1侧数值控制装置3001的发送数据的确认处理(步骤SA02),在结束了的情况下,结束运转处理。
接着,依照图1的框图、图3的流程图说明本实施方式的机床No.1侧的运转处理。
机床No.1侧的数值控制装置3001确认来自云侧的机床No.1控制部2001的发送数据(步骤SB01)。在不存在发送数据的情况下,前进到来自键盘3501的键输入确认处理(步骤SB07)。在存在的情况下,在接收到数据后(步骤SB02),向显示控制器3601通知接收到的画面输入显示信息2701,显示在显示器3651上(步骤SB03)。然后,将脉冲信息2301以及机械输入控制信号2501存储到延迟对策缓存器3201中(步骤SB04)。
在伺服控制部3301中,从延迟对策缓存器3201取得伺服控制用的信息,驱动伺服(步骤SB05)。同样,在主轴控制部3401中,从延迟对策缓存器3201取得主轴控制用的信息,驱动主轴(步骤SB06)。
接着,在来自键盘3501的键输入确认处理中,确认键输入的有无(步骤SB07)。在有键输入的情况下,根据该信息生成画面输出显示信息3901(步骤SB08)。在没有键输入的情况下,跳过步骤SB08的处理。
接着,从伺服、主轴取得伺服延迟量等机械输出控制信息3801、位置反馈数据、伺服/主轴负荷电流值等画面输出显示信息3901(步骤SB09),前进到下一个步骤。在下一个步骤中,从机械取得机械输出控制信号3701(步骤SB10)。从网络控制部3101向云侧发送生成/取得的各种信息(步骤SB11),返回到步骤SB01。
以上,说明了本发明的实施方式,但本发明并不限于上述的实施方式的例子,通过施加适当的变更,能够以其他的形式实施。
Claims (5)
1.一种数值控制系统,其通过经由通信线路连接的主计算机控制多个机床,其特征在于,
在上述主计算机中具备主计算机侧数值控制装置、分别设置在上述多个机床上的机床侧数值控制装置,
上述主计算机侧数值控制装置具备:
存储部,其存储用于控制上述多个机床的共享数据以及机械固有数据;
控制信息生成部,其生成用于同时控制上述多个机床的控制信息;以及
主计算机侧网络控制部,其用于经由上述通信线路向上述多个机床发送上述控制信息,并且接收来自上述多个机床的反馈信息,
上述机床侧数值控制装置具备:
轴控制部,其根据从上述主计算机发送的上述控制信息,控制机床的轴;
反馈信息生成部,其生成伴随着上述机床的轴控制而产生的反馈信息;以及
机床侧网络控制部,其经由上述通信线路接收来自上述主计算机的上述控制信息,并且将上述反馈信息发送到上述主计算机。
2.根据权利要求1所述的数值控制系统,其特征在于,
上述主计算机侧数值控制装置将控制用软件存储在上述主计算机侧数值控制装置所具备的存储器中,
还具备:
CNC控制部,其生成用于上述多个机床的轴控制的上述控制信息即脉冲信息;
PMC控制部,其生成用于成为控制对象的上述机床的轴控制的机械输入控制信号;
显示控制部,其生成用于画面显示的画面输入显示信息,
上述CNC控制部、上述PMC控制部、上述显示控制部、上述主计算机侧网络控制部由上述控制用软件和上述主计算机侧数值控制装置所具备的硬件构成。
3.根据权利要求1所述的数值控制系统,其特征在于,
上述机床侧数值控制装置还具备:
显示器,其用于显示从上述主计算机发送的上述控制信息内的画面输入显示信息;
输入装置,其用于操作上述机床,
上述轴控制部根据上述控制信息内的脉冲信息和机械输入控制信号,控制机床的轴,根据伴随着机械的控制而产生的信息和来自上述输入装置的信息,生成成为反馈信息的机械输出控制信号、机械输出控制信息以及画面输出显示信息。
4.根据权利要求1或2所述的数值控制系统,其特征在于,
上述主计算机侧数值控制装置根据分别从上述多个机床接收到的反馈信息、共享数据、机械固有数据,生成用于上述多个机床的轴控制的控制信息。
5.根据权利要求1或3所述的数值控制系统,其特征在于,
上述机床侧数值控制装置还具备:延迟对策缓存器,其存储经由上述通信线路接收到的上述控制信息,
上述轴控制部根据存储在上述延迟对策缓存器中的控制信息控制上述机床。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20160406 |