CN107300891B - 参数设定装置以及参数设定方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及参数设定装置以及参数设定方法。参数设定装置(10)设定用于驱动搭载有数值控制装置(14)的机械(20)的参数(56)。该参数设定装置(10)使用记述有与机械(20)的结构相关的信息的机械结构文件(46)。进一步，参数设定装置(10)具备：参数生成部(42)，其根据机械结构文件(46)生成参数(56)；以及参数设定部(44)，其对数值控制装置(14)设定所生成的上述参数(56)。

Description

参数设定装置以及参数设定方法
技术领域
本发明涉及一种参数设定装置以及参数设定方法，在数值控制装置中设定用于驱动机械的参数。
背景技术
数值控制装置被组装在机床或工业用机器人等机械中，通过数值控制使机械所具备的多个轴动作。这种数值控制装置从制造数值控制装置的工厂被提供给制造机床等的机械制造现场，通过机械制造现场的制造作业者组装到机械中。在组装后，数值控制装置根据机械结构通过制造作业者的手输入来设定用于使机械驱动的参数(机械结构或电气结构的信息)。进一步，组装了数值控制装置的机械被装运到进行工件加工的使用现场。
之后，数值控制装置以及机械如日本特开2009-295056号公报、日本特开2006-227721号公报、日本特开2002-108425号公报所公开的那样，通过使用现场的加工作业者设定用于在使用中形成加工物的参数(为了与驱动机械的参数进行区别，以下称为加工参数)，进行工件的加工。
搭载数值控制装置的机械由于驱动轴的结构(伺服电动机等)种类多，因此在初始设定时所设定的用于驱动机械的参数必然变得庞大且复杂。因此，机械制造现场的制造作业者在导入数值控制装置时，必须花费很多的时间来设定用于驱动机械的参数。特别是用于驱动机械的参数必须适合实际的机械结构，因此在现有数值控制装置的制造工厂出货时工厂作业者很难在数值控制装置中设定该参数(以下关于制造作业者和工厂作业者可以简单称为作业者)。
发明内容
本发明是鉴于上述实际情况而发明的，其目的为提供参数设定装置以及参数设定方法，即能够容易设定用于驱动机械的参数，由此能够大幅减少作业者的时间。
为了达到上述目的，本发明为一种设定用于驱动搭载有数值控制装置的机械的参数的参数设定装置，该参数设定装置具备：机械结构文件，其记述与上述机械结构相关的信息；参数生成单元，其根据上述机械结构文件生成用于驱动上述机械的参数；以及参数设定单元，其对上述数值控制装置设定所生成的上述参数。
根据上述情况，参数设定装置具有机械结构文件、参数生成单元以及参数设定单元，由此能够容易地设定用于驱动机械的参数。即，记述了与机械结构有关的信息的机械结构文件能够省去作业者的手动操作而通过参数生成单元被简单地转换为用于驱动机械的参数。因此例如，在工厂出货时能够设定用于驱动机械的参数，因此在机械制造现场中能够大幅地削减作业者设定参数的时间。
此时，上述机械结构文件可以包括具有上述数值控制装置的机种、电动机的种类和数量以及放大器的种类和数量的信息的订货信息、表示上述机械内的连接线的连接线信息以及具有上述机械的轴结构的信息的机械信息。
这样，机械结构文件中包括订货信息、连接线信息以及机械信息，由此，参数设定装置能够根据机械结构文件容易且高精度地生成用于驱动机械的参数。
除了上述结构，参数设定装置也可以具备取得或生成上述机械结构文件的文件构建单元。
这样，通过具备文件构建单元，参数设定装置能够简单地取得或生成机械结构文件并提供给参数生成单元。
另外，优选上述文件构建单元具备文件补充单元，该文件补充单元具有包括上述订货信息、上述连接线信息以及上述机械信息的补充表，当上述订货信息、上述连接线信息、上述机械信息中一部分信息不足时，将不足的信息从上述补充表自动追加到上述文件构建单元所取得或生成的上述机械结构文件中。
这样，文件构建单元具备文件补充单元，由此即使订货信息、连接线信息以及机械信息中的信息不足，文件补充单元也能够补充信息，并根据该机械构成文件生成参数。另外例如有以下可能性，即不能够生成在工厂出货阶段没有决定放大器的连接线等、机械结构文件，但是作为一般的机械结构补充未完成部分，由此能够消除不生成机械结构文件而不能够用于参数设定的不便。
进一步，上述文件补充单元的结构为：在从上述补充表自动补充不足的信息时，当补充了需要作业者确认的信息时，将表示未确认的信息附加给上述机械结构文件，上述参数生成单元在生成驱动机械的参数时，根据表示上述未确认的信息生成表示未确认的参数。
即，数值控制装置在为了适合机械条件而需要确认的项目(例如连接线信息和滚珠丝杠的螺距等机械信息等)不正确的情况下，如果驱动电动机，则机械有可能产生故障。因此参数设定装置在补充了需要确认的信息的情况下，生成表示未确认的参数，由此对数值控制装置设定表示未确认的参数。因此，数值控制装置根据表示未确认的参数不能够驱动机械，从而能够避免机械的故障等。
并且，上述参数设定装置还可以具备自动设定单元，即通过上述文件构建单元自动生成上述机械结构文件，将该机械结构文件提供给上述参数生成单元。
这样，自动设定单元通过文件构建单元自动生成机械结构文件，由此从取得信息到参数的生成所有都能够自动进行，作业更加简单。
进一步，上述文件构建单元可以具有将典型机械的上述机械结构文件存储为样本的存储介质，并取得存储在上述存储介质中的上述机械结构文件。
这样，通过取得典型机械的机械结构文件，参数设定装置能够使作业者更简单地设定参数。
另外，此时，上述存储介质将多个上述机械结构文件存储为样本，上述文件构建单元可以具备样本选择单元，该样本选择单元取得存储在上述存储介质中的多个上述机械结构文件中通过作业者选择出的上述机械结构文件。
这样，通过具备样本选择单元，如果作业者从机械结构文件的样本选择与机械结构相似的机械结构文件，则参数设定装置能够使用其而简单地生成机械结构文件。
另外，上述文件构建单元还具备逆转换单元，其取得类似机的参数，并根据取得的上述参数转换为上述机械结构文件。
这样，参数设定装置通过具备逆转换单元，例如能够在机械制造现场将过去类似机的参数进行逆转换，生成机械结构文件。另外，逆转换单元在数值控制装置的机种不同的情况下，也能够根据被逆转换的机械结构文件来生成以及设定不同机种的参数，能够更加提高其通用性。
进一步，上述文件构建单元也可以具备取得已生成的上述机械结构文件的文件取得单元。
这样，文件构建单元通过文件取得单元取得已生成的机械结构文件，由此能够使用已生成的机械结构文件更加简单地生成参数。
这里，上述文件构建单元可以具备将取得或生成的上述机械结构文件进行编辑或检查的文件编辑单元。
这样，文件构建单元通过具备文件编辑单元，能够由作业者将取得或生成的机械结构文件的内容简单地进行变更或订正。
另外，上述参数设定装置具备选择不同机种的上述数值控制装置的机种选择单元，上述参数生成单元的结构为：具有通过上述机种选择单元选择出的每个机种的转换表，基于选择出的机种的上述转换表，根据上述机械结构文件生成上述参数。
这样，参数生成单元具有每个机种的转换表，由此能够根据数值控制装置的机种从机械结构文件生成精度更高的参数。
进一步，上述参数设定装置也可以具备将上述机械结构文件输出给上述数值控制装置的输出单元。
这样，参数设定装置通过输出单元将机械结构文件输出给数值控制装置，由此能够通过数值控制装置的参数生成单元以及参数设定单元来设定参数。另外，通过设定参数的其他机械也能够使用机械结构文件。
进一步，为了达到上述目的，本发明为一种设定用于驱动搭载数值控制装置的机械的参数的参数设定方法，具有：取得或生成记述了与上述机械结构相关的信息的机械结构文件的步骤；通过装置的参数生成单元根据上述机械结构文件生成驱动上述机械的参数的参数生成步骤；以及通过装置的参数设定单元对上述数值控制装置设定所生成的上述参数的参数设定步骤。
本发明的参数设定装置以及参数设定方法能够容易地设定驱动机械的参数，能够大幅减少作业者的时间。
附图说明
通过参照附图说明以下的实施方式，能够容易地理解上述目的、特征以及优点。
图1是概略地表示本发明一个实施方式的参数设定装置、数值控制装置以及机械整体结构的说明图。
图2是图1的参数设定装置中的参数生成时的功能框图
图3A是表示根据源信息生成机械结构文件，根据机械结构文件生成用于驱动机械的参数时的信息一例的说明图。
图3B是分解了图3A参数的一部分的说明图。
图4A是表示从机械结构文件转换为参数的例子的说明图。
图4B是表示从参数逆转换为机械结构文件的例子的说明图。
图5是表示参数设定装置的文件构建部的功能部的框图。
图6是表示参数设定装置的参数生成部以及参数设定部的框图。
图7是表示通过数值控制侧设定程序生成以及设定参数时的功能部的框图。
图8是表示参数设定方法的处理流程的第一流程图。
图9是表示接着图8的参数设定方法的处理流程的第二流程图。
图10是表示从类似机的参数生成临时机械结构文件后，根据临时机械结构文件构建机械结构文件，进一步根据机械结构文件设定参数时的信息一例的说明图。
图11是表示应用例的参数设定装置的各个结构、机械结构文件以及参数的框图。
图12是表示其他应用例的参数设定装置的使用状态的框图。
具体实施方式
以下，关于本发明的参数设定装置以及参数设定方法列举优选的实施方式，参照附图详细进行说明。
如图1所示，本实施方式的参数设定装置10通过内部所具备的参数设定程序12(以下简单称为程序12)来设定数值控制装置14的参数。如上所述，将数值控制装置14从制造装置的工厂16提供给厂家等机械制造现场18，并由机械制造现场18的制造作业者组装到机械20中。进一步组装了数值控制装置14的机械20被装运到进行工件加工的使用现场19。参数设定装置10在提供数值控制装置14之前或在组装到机械20时等，例如通过网络连接或外部存储器(未图示)等信息传输单元与数值控制装置14进行信息交换，设定用于驱动机械的参数。
这里，本说明书中的“用于驱动机械的参数”相当于记述了机械20的机械结构和电气结构的变量。用于驱动该机械20的参数如果在数值控制装置14的组装时被初始设定，则持续被维持。因此，与在工件加工时通过加工程序记述了加工内容的加工参数不同。以下为了方便说明，将用于驱动机械20的参数简单称为参数。参数是根据机械20的结构，通过适当的动作范围和动作条件进行驱动而设定的，也可以根据数值控制装置14的机种而不同。
作为搭载数值控制装置14的机械20，列举了具有多个轴的机床和工业用机器人等。当然对适用了数值控制装置14的机械20没有特别限定，而是通过实施适当的改变能够适用于复合加工机、工厂的整个生产线或民生用机器人等。
以下，为了容易理解发明，首先概略说明在机械制造现场18进行制造并设置在使用现场19的机械20以及搭载在机械20中的数值控制装置14的一个结构例。
机械20例如构成为具有定位工件的工作台和对工件进行加工的作业部的机床或多轴机器人，使多个轴(本实施方式中正交的X轴、Y轴、Z轴3轴)联动，进行作为机械20整体的动作。另外，机械20所具有的轴数量不特别限定，具有1个以上的轴即可。
如图1所示，机械20具备分别沿着X轴～Z轴驱动工作台、作业部的第一～第三电动机22a～22c(多个电动机22)、与第一～第三电动机22a～22c连接的第一～第三放大器24a～24c(多个放大器24)、将指令信号输出给第一～第三放大器24a～24c的第一～第三控制电路26a～26c(多个控制电路26)。另外，第一～第三电动机22a～22c中分别设置第一～第三检测器28a～28c。
第一～第三电动机22a～22c例如应用进给轴用的伺服电动机、加工工件等的主轴用的主轴电动机等。第一～第三电动机22a～22c根据从第一～第三放大器24a～24c输出的驱动信号使可动轴23a～23c旋转。另外第一～第三电动机22a～22c在旋转时，控制可动轴23a～23c的旋转位置、旋转速度或转矩等。可动轴23a～23c与未图示的齿轮机构或滚珠丝杠等连接，使工作台或作业部沿着X轴～Z轴被驱动。
第一～第三放大器24a～24c例如应用功率放大器，根据从第一～第三控制电路26a～26c输出的控制指令来生成驱动信号并输出给第一～第三电动机22a～22c。另外，数值控制装置14以及机械20的构成也可以为，从一个放大器对多个电动机输出驱动信号。
第一～第三控制电路26a～26c在机械20内经由预定的配线与第一～第三放大器24a～24c连接，并且与数值控制装置14以能够进行信息通信的方式连接。机械20由该第一～第三控制电路26a～26c和数值控制装置14构成NC控制器27。
第一～第三检测器28a～28c应用解码器等位置检测器或速度检测器，检测可动轴23a～23c的驱动状态(位置和速度)。另外，第一～第三检测器28a～28c具有未图示的反馈电路，将检测出的位置信息、速度信息输出(反馈)给数值控制装置14、第一～第三放大器24a～24c。另外，机械20的结构为，除了第一～第三检测器28a～28c，还具有检测机床的状态和工件的状态的各种检测器，将各个检测器的检测信号发送给数值控制装置14。
如上构成的机械20具有能够组装数值控制装置14的配置部30。如果从供给源的工厂16提供数值控制装置14，则在机械制造现场18中通过作业者设置在配置部30中并进行配线，由此与第一～第三控制电路26a～26c电连接。
数值控制装置14能够适用由未图示的输入输出接口、处理器以及存储器等构成的计算机。数值控制装置14的输入输出接口与用户进行操作的操作部以及显示操作部或处理器的处理内容的显示部连接。通过由使用现场19的加工作业者经由操作部输入或从CAD数据取入等来将未图示的加工程序(NC程序)存储在数值控制装置14的存储器中。
数值控制装置14的操作系统根据所设定的加工程序的加工参数，在时间轴上识别第一～第三电动机22a～22c的位置以及速度。并且，在工件加工时，在适当的定时将第一～第三电动机22a～22c的动作指令分别发送给第一～第三控制电路26a～26c，驱动第一～第三电动机22a～22c来进行工件的加工。
接着，说明设定用于驱动上述机械20的参数的参数设定装置10。参数设定装置10能够应用由未图示的输入输出接口、处理器以及存储器等构成的计算机(包括台式计算机、笔记本电脑、智能手机和平板电脑等信息通信设备)。
参数设定装置10的存储器中存储上述程序12。参数设定装置10的处理器通过执行处理该程序12，形成图2所示的文件构建部40(文件构建单元)、参数生成部42(参数生成单元)、参数设定部44(参数设定单元)。
文件构建部40构建成为设定参数时的信息源的机械结构文件46(参照图3)。该“机械结构文件46”可以说是适当取舍以及整合由作业者进行输入、选择、或者读取的各种信息(源信息48)，从而能够生成参数的数据群。例如，如图3所示，机械结构文件46中包括机械20通常具备的电动机以及放大器的信息，并且包括机械20内的连接线信息。
另外，机械结构文件46与数值控制装置14的机种无关，换言之，优选按照与工厂16进行处理的数值控制装置14的所有机种对应的共通格式来生成。例如，数值控制装置14在通过新开发或规格变更等具有新的功能时，机械结构文件46可以被更新为加上了该功能的共通格式。
另外，作为用于生成上述机械结构文件46的源信息48，列举有订货信息50、连接线信息52以及机械信息54。
订货信息50相当于厂家方所希望的数值控制装置14的规格信息，在该信息群中包括数值控制装置14的机种、选项功能、电动机22的种类和数量、放大器24的种类和数量等。机种中包括在图3A的订货信息50中的基本功能、表单(FORM)/SRAM、数据包(Package)、控制系统数量、控制轴数量、控制主轴数量、机械组数量、同步控制等。另外，选项功能根据机械制造现场18侧的希望被选择地附加给数值控制装置14以及机械20(图3A中未图示)。例如，作为选项功能，列举有与3D加工对应的控制功能、避免机床之间的干扰或机床与人之间的干扰的避免功能、停电时等安全切断电源的电源切断功能等。进一步，电动机22的种类和数量中包括图3A中的订货信息50中的伺服电动机数量、电动机模型。同样，放大器24的种类和数量包括放大器数量、放大器模型(图3A中未图示)。
另一方面，连接线信息52相当于将设置在机械20内的结构彼此电连接的配线信息。例如在图1中的机械20中，连接线信息52中包括第一～第三电动机22a～22c与第一～第三放大器24a～24c的连接线36、第一～第三放大器24a～24c与第一～第三控制电路26a～26c的连接线38。在图3A中的连接线信息52中，将第一～第三控制电路26a～26c与第一～第三电动机22a～22c(第一～第三放大器24a～24c)中的哪个电动机连接表示为伺服总线从线(servo bus slave)。
进一步，机械信息54相当于搭载有数值控制装置14的机械20的规格信息，例如包括机械20的轴名称、外部检测器、机械20的移动单位的信息(参照图3A中的机械信息54)。另外，机械信息54中包括滚珠丝杠的信息(滚珠丝杠螺距等)作为机械20的轴的具体信息。
机械结构文件46构成为，包括被输入、选择或读取到文件构建部40中的订货信息50、连接线信息52以及机械信息54。另外，优选机械结构文件46构成为为了容易检索和提取信息而对每个系统汇总了多个项目的数据库。作为项目的一例列举“系统结构”、“轴”、“电动机、放大器的种类”、“伺服总线连接”等。
此时“系统结构”的项目中包括例如根据订货信息50的基本功能设定的系列、根据订货信息50的控制系统数量设定的系统数量、根据订货信息50的控制轴数量设定的控制轴数量、根据订货信息50的控制主轴数量设定的控制主轴数量、根据机械信息54的轴名称设定的轴名称。另外，“轴”的项目包括根据机械信息54的移动单位设定的移动单位。进一步，“电动机、放大器的种类”的项目中根据订货信息50的电动机模型设定电动机22的信息(种类和数量)，并且根据订货信息50的放大器模型设定放大器24的信息(种类和数量)(未图示)。“伺服总线连接”的项目中包括第一～第三控制电路26a～26c和机械20的X轴、Y轴、Z轴的连接36、38的信息。
另外，作为用于驱动机械20的参数56，如图3B所示，列举有按照每个参数56分配的参数编号100(紧接在开头字母N之后的数值)、表示是用于驱动机械20的参数56的标记编号102(Q1)、表示机械20的结构的系统的系统编号(紧接在开头字母L之后的数值：参照图3A)、机械20的控制轴编号104(紧接在开头字母A之后的数值)、参数56的设定值106(紧接在开头字母P之后的数值)。数值控制装置14如图3A所示，读取按照参数编号100的顺序罗列的各个参数编号100所具有的系统编号、控制轴编号104、设定值106等，由此识别机械20的机械结构和电结构。
在根据机械结构文件46生成参数56时，例如如图4A所示，机械结构文件46的[轴名称]X轴、Y轴、Z轴在任意的参数编号N01020中转换为X轴→A1、Y轴→A2、Z轴→A3。图示例中，赋予P88作为X轴(A1)的设定值，赋予P89作为Y轴(A2)的设定值，赋予P90作为Z轴(A3)的设定值。
接着，说明参数设定装置10的程序12所形成的文件构建部40、参数生成部42以及参数设定部44的具体功能部以及处理内容。如图5所示，文件构建部40具有信息取得部60、临时文件生成部62、文件编辑部64(文件编辑单元)、文件生成部66。
信息取得部60是取得上述源信息48的功能部，例如作为取得源信息48的模式有以下(a)～(e)的方法。
(a)作业者经由参数设定装置10的操作部手动输入信息。
(b)作业者从机械结构文件46的样本选择适当的样本。
(c)使用与机械制造现场18的数值控制装置14或机械20类似的类似机的参数。
(d)使用已经生成的机械结构文件46。
(e)读取作业者所保有的源信息48的数据。
为了实施上述(a)的方法，信息取得部60具有信息输入部68。信息输入部68使参数设定装置10的显示部显示输入用的画面，将作业者经由操作部输入的源信息48存储在存储器的信息输入部68用的数据区域。
为了实施上述(b)的方法，信息取得部60具有文件选择部70(样本选择单元)。文件选择部70在存储器的文件选择部70用的数据区域71中具有1个以上典型机械20的机械结构文件样本70a(换言之，汇总了源信息48而得的样本)。另外，文件选择部70使显示部显示选择用的画面，经由操作部使作业者选择机械结构文件样本70a。
为了实施上述(c)的方法，信息取得部60具有参数读取部72。参数读取部72使显示部显示督促读取参数的引导画面，另外作业者读取在外部存储器等中准备的类似机的参数后，存储在存储器的参数读取部72用的数据区域中。另外，“类似机”是指与设定参数的数值控制装置14在机种、类型编号或系列中至少一个一致。
为了实施上述(d)的方法，信息取得部60具有文件读取部74(文件取得单元)。文件读取部74使显示部显示督促读入已生成的机械结构文件46的引导画面，另外作业者读取在外部存储器等中准备的已生成的机械结构文件46后，存储在存储器的文件读取部74用的数据区域中。
为了实施上述(e)的方法，信息取得部60具有信息读取部76。信息读取部76使显示部显示督促读入信息的引导画面，另外作业者读取在外部存储器等中准备的源信息48后，存储在存储器的信息读取部76用的数据区域中。
信息取得部60在参数设定装置10的参数设定的动作时，使作业者选择通过上述(a)～(e)的哪个方法将信息提供给装置，并根据该选择使内部功能部实施处理。
另外，文件构建部40的临时文件生成部62根据信息取得部60所取得的源信息48自动生成临时机械结构文件。临时机械结构文件具有与机械结构文件46相同的项目(也参照图3A)，在文件编辑部64中成为能够编辑的信息。
临时文件生成部62具有逆转换部78(逆转换单元)，其在通过上述(c)的方法输入源信息48的情况下，根据参数56生成机械结构文件46(即，成为与根据机械结构文件46生成参数56的流程相反的流程)。逆转换部78在存储器的逆转换部78用的数据区域具有逆转换表78a，通过参数读取部72取得参数56后，参照逆转换表78a来生成临时机械结构文件。
例如如图4B所示，逆转换部78在根据参数56生成机械结构文件46时，根据参数编号100或系统编号(参照图3A)识别为是与机械结构文件46的电动机信息相关的信息。另外，根据控制轴编号104的A1识别为指X轴、根据A2识别为指Y轴、根据A3识别为指Z轴，生成临时机械结构文件。
返回图5，临时文件生成部62可以具备具有与后述的文件补充部84相同的功能的文件补充部85(参照图5中的2个点划线)。文件补充部85在所取得的源信息48有不足时，自动追加不足部分的信息。
另外，设置在临时文件生成部62的下游侧的文件编辑部64是能够通过作业者编辑所生成的临时机械结构文件的功能部，具有编辑操作部80以及文件检查部82。编辑操作部80显示信息输入用的画面，将作业者经由操作部输入的临时机械结构文件的订正内容或追加/删除内容覆盖到临时机械文件。文件检查部82读出存储在存储器中的临时机械结构文件，判断该临时机械结构文件是逻辑正确还是机械20能够物理地动作。另外，也可以不设置文件编辑部64，例如可以在数值控制装置14侧进行机械结构文件46的编辑。
文件构建部40通过上述文件编辑部64编辑临时机械结构文件，或者在不需要编辑的情况下直接使用临时机械结构文件，由此生成图3A所示的机械结构文件46。
另外，文件构建部40的文件生成部66在通过信息读取部76读取源信息48时，不经由临时机械结构文件的生成而根据源信息48来生成机械结构文件46。该文件生成部66具有文件补充部84(文件补充单元)，其在源信息48的一部分有不足时，补充源信息48来生成机械结构文件46。
文件补充部84将包括订货信息50、连接线信息52、机械信息54的补充表84a存储在存储器的预定数据区域。补充表84a能够将例如过去在工厂16侧订购的数值控制装置14、机械20的信息作为大数据使用。文件补充部84参照读取到的源信息，从所存储的补充表84a中推定逻辑上不矛盾的补充内容，自动追加不足的信息。
这样，在文件补充部84的处理之后，能够不经由文件编辑部64而构建机械结构文件46。另外，文件构建部40的结构为，如图5中的虚线所示，在文件补充部84的下游侧经由文件编辑部64来生成机械结构文件46。
参数设定装置10在通过文件构建部40构建了机械结构文件46之后，如图6所示，通过参数生成部42根据机械结构文件46生成参数56，通过参数设定部44对数值控制装置14设定参数56。另外，在生成参数56之前，设置进行数值控制装置14的机种选择的机种选择部86(机种选择单元)。
机种选择部86使作业者选择实际使用机械结构文件46的、即设定参数56的数值控制装置14。例如，机种选择部86使显示部显示选择用的画面，经由操作部选择机种。另外，机种选择部86的结构可以为，根据机械结构文件46所具有的机种信息来自动选择数值控制装置14的机种。
参数生成部42在选择了数值控制装置14的机种后，根据机械结构文件46生成与该机种对应的参数56。参数生成部42在存储器的参数生成部42用的数据区域中具有每个机种的转换表42a，根据选择出的机种读出一个转换表42a。然后，参照读出的转换表42a，根据机械结构文件46生成参数56。
参数设定部44使参数设定装置10的输入输出接口动作，将参数56输出到参数设定装置10的外部。例如，关于参数56的设定，可以采用在外部存储器(CD-ROM或HDD等存储介质)中存储参数56，将该外部存储器与数值控制装置14连接，由此在数值控制装置14中存储参数56的方法。或者，可以采用通过有线或无线将参数设定装置10和数值控制装置14进行网络连接，由此在数值控制装置14存储参数56的方法。
另外，在该系统中，采用以下方法，即将机械结构文件46提供给数值控制装置14，由此在数值控制装置14侧生成以及设定参数56。因此，参数设定装置10，如图6所示具有机械结构文件输出部88(输出单元)，其使参数设定装置10的输入输出接口动作，将由文件构建部40所构建的机械结构文件46输出到外部。机械结构文件输出部88与参数设定部44同样，可以采用通过外部存储器或网络连接将机械结构文件46存储在数值控制装置14中的方法。另外，参数设定装置10在将机械结构文件46输出到外部之前，经由机种选择部86选择数值控制装置14的机种(参照图6的虚线)，使机械结构文件输出部88输出的机械结构文件46的信息根据机种而变化。
另一方面，在数值控制装置14根据机械结构文件46进行参数56的生成以及设定时，数值控制装置14通过由处理器执行存储在存储器中的数值控制侧设定程序13(参数设定程序)，来构建图7所示的功能部。具体地说，在数值控制装置14内形成机械结构文件读取部90、文件编辑部92(文件编辑单元)、文件更新部94、参数转换部96(参数生成单元)以及参数写入部98(参数设定单元)。
机械结构文件读取部90读取通过外部存储器或网络连接而提供的机械结构文件46，在存储器的机械结构文件读取部90用的数据区域存储为临时机械结构文件。文件编辑部92与参数设定装置10的文件编辑部64同样，具有编辑操作部80以及文件检查部82，在数值控制装置14侧编辑以及检查临时机械结构文件。文件更新部94将所存储的机械结构文件46更新为由文件编辑部92编辑的机械结构文件46。另外，数值控制装置14也可以不具备文件编辑部92以及文件更新部94。
另一方面，数值控制装置14的参数更换部96具有与该数值控制装置14的功能、机种对应的转换表96a。参数转换部96参照转换表96a，将通过文件更新部94进行更新的机械结构文件46(或直接将机械结构文件读取部90读取的机械结构文件46)转换为数值控制装置14的参数56。另外，参数写入部98将参数转换部96所生成的参数56直接写入数值控制装置14的适当的数据区域，由此设定参数56。
另外，如图5以及图6所示，参数设定装置10也可以具备自动生成设定部99(自动设定单元)，其仅通过取得源信息48自动对数值控制装置14设定参数56或登记机械结构文件46。这样，例如在工厂16制造多个数值控制装置14等情况下，能够迅速且连续地进行参数56的生成以及设定。
例如，自动生成设定部99能够通过由图5以及图6中的点划线包围的各个功能部来实现。即，文件构建部40使信息读取部70、文件生成部66依次动作，由此在读取了源信息48后自动生成机械结构文件46。然后，机种选择部86根据文件内的机种信息自动地选择数值控制装置14。进一步，参数生成部42根据选择出的机种来自动生成参数56，参数设定部44自动对数值控制装置14设定所生成的参数56。这样，能够不花费工厂16的工厂作业者的时间而在数值控制装置14中设定参数56。
本实施方式的参数设定装置10以及程序12基本上如以上那样构成，以下说明生成参数56时的处理流程(参数设定方法)。
参数设定装置10(程序12)依次进行以下步骤：在动作时形成图2所示的功能部，并通过文件构建部40取得或生成机械结构文件46的构建步骤；由参数生成部42根据机械结构文件46来生成用于驱动机械20的参数56的参数生成步骤；以及对数值控制装置14设定通过参数设定部44生成的参数56的参数设定步骤。
更详细地说，在图8所示的构建步骤中，参数设定装置10的信息取得部60使作业者选择得到源信息48的方法(步骤S10)。例如，在显示部显示选择采取上述(a)～(e)方法中的哪个方法的画面并督促作业者进行选择。
在采用(a)的方法时，信息输入部68显示输入用的画面，使作业者输入源信息48即订货信息50、连接线信息52、机械信息54(步骤S11)。当采用(b)的方法时，文件选择部70显示选择用的画面，选择成为机械结构文件46的源的机械结构文件样本70a(步骤S12)。当采用(c)的方法时，参数读取部72显示引导画面，读取作业者所保有的类似机的参数56(步骤S13)。当采用(d)的方法时，文件读取部74显示引导画面，读取作业者所保有的已生成的机械结构文件46(步骤S14)。
然后，在实施了步骤S11～S14的任意一个步骤时，通过临时文件生成部62根据所取得的源信息48生成临时机械结构文件(步骤S15)。另外，在生成临时机械结构文件时，在通过(c)的方法读取类似机的参数56的情况下，将在逆转换部78中读取的参数56按照逆转换表78a进行转换，生成临时机械结构文件。
接着，文件编辑部64的文件检查部82判断所生成的临时机械结构文件的逻辑错误(步骤S16)，当有错误时使作业者实施临时机械结构文件的编辑(步骤S17)。另一方面，当临时机械结构文件中没有发现错误时，选择是否进行临时机械结构文件的编辑(步骤S18)，在进行编辑时进入步骤S17，在没有进行编辑时将临时机械结构文件设为机械结构文件46。
在实施了步骤S17时，通过文件检查部82再次进行编辑后的临时机械结构文件的检查(步骤S19)，当发现了错误时返回步骤S17并修正错误场所。当没有发现错误时，将编辑后的临时机械结构文件设为机械结构文件46。
另一方面，当采用(e)的方法时，信息读取部76显示引导画面，读取作业者所保有的源信息48(步骤S20)。之后，通过文件补充部84判断读取的源信息48的内容是不足还是充足(步骤S21)，当源信息48的内容不足时，进入步骤S22。然后在步骤S22，文件补充部84根据补充表84a填补不足地方的信息，通过文件生成部66生成机械结构文件46。另外，当源信息48的内容未不足时，跳过步骤S22而生成机械结构文件46。
在以上构建步骤结束后，如图9所示，参数设定装置10执行参数生成步骤。在参数生成步骤中，首先机种选择部86显示选择用的画面，并使作业者选择数值控制装置14的机种(步骤S30)。接着，在参数生成部42中，按照与选择出的机种对应的转换表42a或被组装到程序12中的逻辑，根据机械结构文件46生成参数56(步骤S31)。
然后，在参数生成步骤之后，实施参数设定步骤。在该参数设定步骤中，将通过参数生成部42生成的参数56经由外部存储器或网络连接由参数设定部44存储在数值控制装置14中(步骤S32)。
另外，参数设定装置10能够将所生成的机械结构文件46存储在数值控制装置14中。此时，机械结构文件输出部88经由外部存储器或网络连接输出机械结构文件46(步骤S33)，由此将机械结构文件46登记到数值控制装置14中。在数值控制装置14侧通过图7所示的功能部依次进行处理，由此与上述同样，能够根据机械结构文件46生成以及设定参数56。
参数设定装置10以及数值控制装置14进行以上的流程，由此能够大幅降低作业者进行数值控制装置14的初始设定的时间。以下为了深度理解本发明的效果，参照图10说明在从参数56逆转换为机械结构文件46之后，从机械结构文件46生成参数56的具体例子。
参数设定装置10的参数读取部72在图8的步骤S13中，例如读取图10所示的类似机的参数(以下称为类似机参数200)。根据该类似机参数200的读取，临时文件生成部62生成图10所示的临时机械结构文件202。这里，在类似机使用毫米单位作为直线轴的移动单位时，能够以基于毫米单位的数值提供类似及参数200。因此，能够以毫米单位生成临时文件生成部62所生成的临时机械结构文件202。
对此，当这次的数值控制装置14使用英寸单位作为直线轴的移动单位时，作业者在文件编辑部64中将临时机械结构文件202的[轴]的直线轴的移动单位变更为英寸系统(参照图10的机械结构文件204)。这样，在文件构建部40中构建的机械结构文件204能够通过英寸单位指定参数206。
因此，如图10所示，在参数生成部42中，根据上述机械结构文件204所生成的参数206将紧接着控制轴编号104的设定值106转换为英寸单位。根据该图示例可知，对于临时机械结构文件202的一个场所的修正，关于参数206，转换很多的数据。即可知以往通过作业者变更一个一个参数，但是能够通过参数设定装置10统一设定参数206，大幅降低作业者的时间。
另外，参数设定装置10当然能够得到各种应用例以及变形例。例如当图11所示的应用例的参数设定装置10A的结构为，在有需要制造作业者确认的信息时，将表示未确认的信息附加到机械结构文件300。具体地说，文件构建部40A的文件补充部84A在根据补充表84a(参照图5)自动补充不足的信息时，生成补充信息，并且判别是否是需要制造作业者确认的信息，在需要确认时赋予表示未确认的信息。例如，通过标志300a(图示例中、*)将表示未确认的信息附加在机械结构文件30的需要确认项目的旁边。
参数生成部42A在机械结构文件300中包括标志300a时生成参数302，使得与该项目关联的参数编号中包括表示未确认的参数(参数标志302a：图示例中为*)。这样，参数设定部44对数值控制装置14设定具有参数图表302a的参数302。
并且，数值控制装置14的结构为，当在参数302内识别了参数图表302a时，不驱动机械20。即，机械20在为了适合机械条件而需要确认的项目(例如，连接线信息和滚珠丝杠的螺距等机械信息等)不正确时，驱动了电动机22，则有可能产生故障等不良。因此，数值控制装置14不根据参数图表302a驱动机械20，由此能够避免机械20的故障。另外，数值控制装置14在制造作业者判断参数图表302a为正常并进行了确认结束操作时，消除参数图表302a并将机械20设为可驱动。
以上，本实施方式的参数设定装置10、参数设定程序12以及参数设定方法通过记述了与机械20的结构相关的信息的机械结构文件46，省去了作业者的手工作业而简单地转换为用于驱动机械20的参数56。因此，在机械制造现场18中大幅减少作业者设定参数56的时间，能够更加提高数值控制装置14的便利性。
此时，机械结构文件46中包括电动机22的信息、放大器24的信息以及连接线的信息，由此参数设定装置10能够通过逻辑正确的内容生成用于驱动机械20的参数56。另外有例如在工厂16的出货阶段未决定放大器24的连接线等、不能够生成机械结构文件46的可能性，但是文件补充部84将未完成部分补充为一般机械结构，由此能够消除不生成机械结构文件46而不能够用于参数56的设定的不良。进一步，逆转换部78在数值控制装置14的机种不同的情况下也能够根据逆转换后的机械结构文件46来生成以及设定不同机种的参数56，能够更加提高其通用性。
本发明不限于上述实施方式，当然能够在不脱离本发明主旨的范围内进行各种改变。例如，参数设定装置10不仅设置在工厂16中，也可以设置在各种场所(现场)。例如如图12所示，参数设定装置10被设置在机械制造现场18，在机械制造现场18能够针对数值控制装置14设定参数56。这样，在机械制造现场18中进行机械20制造前或制造中，作业者能够在任意的定时使用参数设定装置10，生成以及设定参数56。另外，此时，也能够采用以下使用方法，即在工厂16的参数设定装置10A生成机械结构文件46并提供给机械制造现场18，读入在机械制造现场18的参数设定装置10B所生成的机械结构文件46(已生成的机械结构文件)，制造作业者进行编辑并生成参数56等。
另外，例如，在上述实施方式中，分别将参数设定装置10、数值控制装置14以及机械20作为独立的系统进行了说明，但是参数设定装置10、数值控制装置14以及机械20能够根据设计而作为相互一体化的系统来构成。具体地说，参数设定程序12被设置在数值控制装置14内，即参数设定装置10和数值控制装置14可以一体化。另外，系统也可以将数值控制装置14和机械20一体化，也可以将参数设定装置10和机械20一体化，或者也可以将参数设定装置10、数值控制装置14、机械20全部一体化。

Claims (13)

1.一种参数设定装置，设定用于驱动搭载有数值控制装置的机械的参数，其特征在于，
用于驱动上述机械的参数为在提供上述数值控制装置之前或在上述数值控制装置的组装时被初始设定以持续被维持的参数，且具有表示是用于驱动该机械的参数的标记编号以及作为参数的设定值的数值，
该参数设定装置具备：
机械结构文件，其记述与上述机械的结构相关的信息，其中上述机械结构文件包含具有上述数值控制装置的机种、电动机的种类和数量以及放大器的种类和数量的信息的订货信息、表示上述机械内的连接线的连接线信息、以及具有上述机械的轴结构的信息的机械信息；
参数生成单元，其根据上述机械结构文件生成用于驱动上述机械的参数；以及
参数设定单元，其对上述数值控制装置设定所生成的上述参数。
2.根据权利要求1所述的参数设定装置，其特征在于，
上述参数设定装置还具备取得或生成上述机械结构文件的文件构建单元。
3.根据权利要求2所述的参数设定装置，其特征在于，
上述文件构建单元具备：文件补充单元，其具有包括上述订货信息、上述连接线信息以及上述机械信息的补充表，当上述订货信息、上述连接线信息、上述机械信息中一部分信息不足时，将不足的信息从上述补充表自动追加到上述文件构建单元取得或生成的上述机械结构文件中。
4.根据权利要求3所述的参数设定装置，其特征在于，
上述文件补充单元在从上述补充表自动补充不足的信息时，当补充了需要作业者确认的信息时将表示未确认的信息附加给上述机械结构文件，
上述参数生成单元在生成用于驱动机械的参数时，根据表示上述未确认的信息来生成表示未确认的参数。
5.根据权利要求3所述的参数设定装置，其特征在于，
上述参数设定装置具备：自动设定单元，其通过上述文件构建单元自动生成上述机械结构文件，将该机械结构文件提供给上述参数生成单元。
6.根据权利要求1或2所述的参数设定装置，其特征在于，
上述文件构建单元具有将典型机械的上述机械结构文件存储为样本的存储介质，并取得存储在上述存储介质中的上述机械结构文件。
7.根据权利要求6所述的参数设定装置，其特征在于，
上述存储介质将多个上述机械结构文件存储为样本，
上述文件构建单元具备：样本选择单元，其取得存储在上述存储介质中的多个上述机械结构文件中由作业者选择出的上述机械结构文件。
8.根据权利要求2所述的参数设定装置，其特征在于，
上述文件构建单元具备：逆转换单元，其取得类似机的参数，并从取得的上述参数转换为上述机械结构文件。
9.根据权利要求2所述的参数设定装置，其特征在于，
上述文件构建单元具备取得已生成的上述机械结构文件的文件取得单元。
10.根据权利要求2所述的参数设定装置，其特征在于，
上述文件构建单元具备将取得或生成的上述机械结构文件进行编辑或检查的文件编辑单元。
11.根据权利要求1所述的参数设定装置，其特征在于，
上述参数设定装置具备选择不同机种的上述数值控制装置的机种选择单元，
上述参数生成单元具有通过上述机种选择单元选择出的每个机种的转换表，基于选择出的机种的上述转换表，根据上述机械结构文件来生成上述参数。
12.根据权利要求1所述的参数设定装置，其特征在于，
上述参数设定装置具备将上述机械结构文件输出给上述数值控制装置的输出单元。
13.一种参数设定方法，设定用于驱动搭载数值控制装置的机械的参数，其特征在于，用于驱动上述机械的参数为在提供上述数值控制装置之前或在上述数值控制装置的组装时被初始设定以持续被维持的参数，且具有表示是用于驱动该机械的参数的标记编号以及作为参数的设定值的数值，该方法具有：
取得或生成记述了与上述机械的结构相关的信息的机械结构文件的步骤，其中上述机械结构文件包含具有上述数值控制装置的机种、电动机的种类和数量以及放大器的种类和数量的信息的订货信息、表示上述机械内的连接线的连接线信息、以及具有上述机械的轴结构的信息的机械信息；
通过装置的参数生成单元根据上述机械结构文件生成用于驱动上述机械的参数的参数生成步骤；以及
通过装置的参数设定单元对上述数值控制装置设定所生成的上述参数的参数设定步骤。
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