CN110501969A - 控制装置、控制方法以及控制程序 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够正常地重新开始加工程序的执行的控制装置、控制方法以及控制程序。数值控制装置(1)具备：执行控制部(111)，其从所指定的程序块执行用于控制机床的动作的加工程序；开始处理部(112)，其在开始从加工程序的预定程序块调用的子序列时，设置表示该子序列为执行中的标识；以及结束处理部(113)，其在子序列结束时，重置标识，在中断了加工程序的执行后，当指示了从比预定的程序块更靠后的程序块重新开始加工程序时，在设置标识的情况下，执行控制部(111)保留加工程序的执行。

Description

控制装置、控制方法以及控制程序

技术领域

本发明涉及执行加工程序的控制装置、控制方法以及控制程序。

背景技术

机床根据来自数值控制装置的各种指令进行动作。数值控制装置通过执行记述了这些指令的加工程序来控制机床的一系列的动作。

如果该加工程序的执行由于机器的异常或操作员的操作等被中断，则有时在手动操作等的中断之后会重新开始执行相同的程序。此时，设置以下功能：为了避免程序中的重新开始场所与操作员的意向不同的情况，当在加工程序中途的程序块中有光标的状态下重新开始时显示确认消息。

另外，如果在加工程序中断期间有手动操作等的中断，则考虑加工程序被中断时的机器的状态与重新开始时机器的状态不同的情况。此时，如果使加工程序从中断场所重新开始则不会期望正常的加工，因此如专利文献1以及专利文献2那样，提出一种在位置信息不正常的情况下输出警告的技术。

专利文献

专利文献1：日本特开2014-25145号公报

专利文献2：日本特开2002-91521号公报

发明内容

加工程序包括：主程序、从该主程序中的程序块调用的子程序或运行宏等的子序列。通常，由于操作员看不到子序列的执行状态，因此当加工程序的执行被中断时，难以判断子序列的动作是否已结束。因此，有可能会从错误的位置重新开始加工程序。

本发明的目的为提供能够正常地重新开始加工程序的执行的控制装置、控制方法以及控制程序。

技术方案(1)：本发明的控制装置(例如后述的数值控制装置1)具备：执行控制部(例如后述的执行控制部111)，其从所指定的程序块执行用于控制机床的动作的加工程序；开始处理部(例如后述的开始处理部112)，其在开始从上述加工程序预定程序块调用的子序列时，设置表示该子序列为执行中的标识；以及结束处理部(例如后述的结束处理部113)，其在上述子序列结束时，重置上述标识，在中断了上述加工程序的执行后，当指示了从比上述预定程序块更靠后的程序块重新开始上述加工程序时，在设置了上述标识的情况下，上述执行控制部保留上述加工程序的执行。

技术方案(2)：也可以是，在技术方案(1)记载的控制装置中，上述开始处理部将上述预定程序块的执行开始视为上述子序列的开始，并设置上述标识。

技术方案(3)：也可以是，在技术方案(1)记载的控制装置中，在检测出以上述子序列执行预定代码时，上述开始处理部设置上述标识。

技术方案(4)：也可以是，在技术方案(1)～技术方案(3)任意一项记载的控制装置中，上述结束处理部将上述预定程序块的正常结束视为上述子序列的结束，并重置上述标识。

技术方案(5)也可以是，在技术方案(1)～技术方案(3)任意一项记载的控制装置中，在检测出通过上述子序列执行预定代码时，上述结束处理部重置上述标识。

技术方案(6)：也可以是，在技术方案(1)～技术方案(5)任意一项记载的控制装置中，在指示了上述加工程序的重新开始时，在设置上述标识的情况下，上述执行控制部输出表示上述子序列没有结束的警告。

技术方案(7)：也可以是，在技术方案(1)～技术方案(6)任意一项记载的控制装置中，在指示了上述加工程序的重新开始时，在设置上述标识的情况下，上述执行控制部从调用上述子序列的上述预定程序块自动执行上述加工程序。

技术方案(8)：也可以是，在技术方案(1)～技术方案(7)任意一项记载的控制装置中，按照上述加工程序的每个程序块来设置上述标识，在指示了上述加工程序的重新开始时，在设置比已指定的程序块更靠前的程序块所对应的上述标识的情况下，上述执行控制部保留上述加工程序的执行。

技术方案(9)：本发明的控制方法由计算机(例如后述的数值控制装置1)执行以下步骤：执行控制步骤，从所指定的程序块执行用于控制机床动作的加工程序；开始处理步骤，在开始从上述加工程序的预定程序块调用的子序列时，设置表示该子序列在执行中的标识；以及结束处理步骤，在上述子序列结束时，重置上述标识，在上述执行控制步骤中，在中断了上述加工程序的执行后，当指示了从比上述预定程序块更靠后的程序块重新开始上述加工程序时，在设置上述标识的情况下，保留上述加工程序的执行。

技术方案(10)：本发明的控制程序使计算机(例如后述的数值控制装置)执行以下步骤：执行控制步骤，从所指定的程序块执行用于控制机床动作的加工程序；开始处理步骤，在开始从上述加工程序的预定程序块调用的子序列时，设置表示该子序列在执行中的标识；以及结束处理步骤，在上述子序列结束时，重置上述标识，在上述执行控制步骤中，在中断了上述加工程序的执行后，当指示了从比上述预定程序块更靠后的程序块重新开始上述加工程序时，在设置上述标识的情况下，保留上述加工程序的执行。

根据本发明，能够正常地重新开始加工程序的执行。

附图说明

图1是表示实施方式所涉及的数值控制装置的主要部件的硬件结构的框图。

图2是表示实施方式所涉及的数值控制装置的CPU的功能结构的框图。

图3表示再次执行实施方式所涉及的加工程序的事例。

图4是例示实施方式所涉及的数值控制装置的控制方法的第一流程图。

图5是例示实施方式所涉及的数值控制装置的控制方法的第二流程图。

附图标记的说明

1：数值控制装置(控制装置)、11：CPU、111：执行控制部、112：开始处理部、113：结束处理部。

具体实施方式

以下说明本发明实施方式的一例。

在本实施方式中，例示新安装了后述的各种功能的数值控制装置1作为机床的控制装置。

图1是表示本实施方式的数值控制装置1的主要部件的硬件结构的框图。

在数值控制装置1中，CPU11是控制数值控制装置1整体的处理器。CPU11经由总线20读出存储在ROM12中的系统程序，并按照该系统程序来控制数值控制装置1的整体。

RAM13中存储有暂时的计算数据、显示数据以及操作员经由显示器/MDI单元70输入的各种数据。另外，一般来说，相比于对RAM的访问，对ROM的访问的速度更快，因此CPU11可以将存储在ROM12中的系统程序预先展开于RAM13上，从RAM13读入系统程序并执行。

非易失性存储器14是磁存储装置、闪存、MRAM、FRAM(注册商标)、EEPROM或者通过电池备份的SRAM或DRAM等，构成为即使切断数值控制装置1的电源也能够保持存储状态的非易失性存储器。非易失性存储器14中存储经由接口15、显示器/MDI单元70或通信部27而输入的加工程序等。

ROM12中被预先写入用于实施为了加工程序的生成以及编辑所需要的编辑模式的处理或用于自动运行的处理的各种系统程序。

经由接口15、显示器/MDI单元70或通信部27输入各种加工程序，并存储在非易失性存储器14中。

接口15将数值控制装置1和外部设备72连接起来。从外部设备72向数值控制装置1读入加工程序以及各种参数等。另外，能够使在数值控制装置1内编辑的加工程序经由外部设备72存储在外部存储单元中。作为接口15的具体例，列举有RS232C、USB、SATA、PC卡插槽、CF卡插槽、SD卡插槽、以太网(注册商标)、Wi-Fi等。接口15可以存在于显示器/MDI单元70上。作为外部设备72的例子列举有计算机、USB存储器、CFast、CF卡、SD卡等。

PMC(Programmable Machine Controller，可编程机器控制器)16通过内置在数值控制装置1内的时序程序经由I/O单元117将信号输出给机床的辅助装置(例如自动工具更换装置)并进行控制。另外，PMC16在接收配备在机床本体上的操作盘71的各种开关等的信号，在进行了必要的信号处理后，传给CPU11。另外，PMC16一般也被称为PLC(ProgrammableLogic Controller，可编程逻辑控制器)。

操作盘71与PMC16连接。操作盘71可以具备手动脉冲发生器等。

显示器/MDI单元70是具备了显示器701以及键盘或触摸面板702等操作部的手动数据输入装置。接口18除了向显示器/MDI单元70的显示器701发送用于显示的画面数据之外，还接收来自显示器/MDI单元70的操作部的指令和数据并传给CPU11。

各轴的轴控制电路30～34接收来自CPU11的各轴的移动指令量，并将各轴的指令输出给伺服放大器40～44。

伺服放大器40～44接收该指令，驱动各轴的伺服电动机50～54。各轴的伺服电动机50～54内置位置以及速度的检测器，将位置以及速度反馈信号反馈给轴控制电路30～34，并进行位置以及速度的反馈控制。

主轴控制电路60接收对机床的主轴旋转指令，将主轴速度信号输出给主轴放大器61。主轴放大器61接收该主轴速度信号，使机床的主轴电动机62以所指令的转速旋转，驱动刀具。

主轴电动机62通过齿轮或皮带等与脉冲编码器63结合，脉冲编码器63与主轴的旋转同步地输出反馈脉冲，通过CPU11经由总线20读取该反馈脉冲。

图2是表示本实施方式的数值控制装置1的CPU11的功能结构的框图。

CPU11具备执行控制部111、开始处理部112、结束处理部113来作为新安装的功能部。通过CPU11执行存储在ROM12中的系统程序(控制程序)来实现这些各个功能部。

执行控制部111根据从最初或者由操作员指定的程序块执行用于控制机床动作的加工程序。

在RAM13中读入的加工程序中，在执行中的程序块中放置光标，操作员使该光标的位置移动，从而能够从任意的程序块开始(循环开始)加工程序的执行。

开始处理部112在开始从加工程序的预定程序块调用的子序列时，设置光标表示该子序列处于执行中。

具体地说，例如在接下来执行的程序块是调用子序列的程序块的情况下，开始处理部112将开始该程序块的执行视为子序列的开始，并在该时刻设置标识。

结束处理部113在被调用的子序列结束时，重置标识。

具体地说，结束处理部113例如将调用了子序列的程序块没有中断而正常结束的情况视为子序列的结束，并在该时刻重置标识。

在中断了加工程序的执行后，当指示从比调用了子序列的预定程序块更靠后的程序块重新开始加工程序时，在设置了标识的情况下，执行控制部111保留加工程序的执行。

此时，执行控制部111输出表示子序列没有结束的警告。或者，执行控制部111可以从子序列没有结束的预定程序块自动执行加工程序。

可以按照加工程序的每个程序块来设置标识。此时，在指示了加工程序的重新开始时，在设置了比已指定的程序块更靠前的程序块所对应的标识时，执行控制部111保留加工程序的执行。

图3是表示再次执行本实施方式的加工程序的事例的图。

从主程序A内的预定程序块A1调用子序列B。在该事例中，在程序块A1中指示刀具更换，在子序列B中，进行刀具更换相关的一系列动作。在子序列B中，除了实际的刀具更换动作之外，进行刀具偏移量的改写等多个动作，但是在由于操作员的操作或警报的产生等中断了的情况下，对操作员来说难以判断这些多个动作是否全部结束。

例如，当刀具更换后有异常，且子序列B在中途异常结束时，操作员会错误判断为刀具更换结束了，有可能从程序块A1的接下来的程序块重新开始主程序A。于是，由图中的虚线箭头所表示的本来应该实施的动作即刀具偏移量的改写不会被实施，从而会产生干扰的故障。

因此，数值控制装置1将子序列B的一系列动作是否结束的情况通知给操作员。

图4是例示本实施方式所涉及的数值控制装置1的控制方法的第一流程图。

在该例子中，数值控制装置1警告操作员有被中断的子序列。

在步骤S1中，执行控制部111受理通过操作员的开始指示来开始加工程序的执行的程序块。具体地说，有加工程序中的光标的程序块成为开始位置。

在步骤S2中，执行控制部111判定比开始位置更靠前的程序块所对应的标识是否被设置为启动。当该判定为是时，处理转到步骤S3，当判定为否时，处理转到步骤S4。

在步骤S3中，由于在所指定的程序块之前应该执行的子序列没有结束，因此执行控制部111输出用于催促将标识设置为启动的该程序块的再执行的警告，并结束处理。

在步骤S4中，执行控制部111读出执行对象的程序块，解析指令代码。

在步骤S5中，执行控制部111判定执行对象的程序块是否是调用子序列的程序快。当该判定为是时，处理转到步骤S6，当判定为否时，处理转到步骤S7。

在步骤S6中，开始处理部112将表示子序列开始的标识设置为启动。

在步骤S7中，执行控制部111执行对象的程序块。

在步骤S8中，执行控制部111判定在对象程序块的处理结束之前加工程序是否被中断。当该判定为是时，处理结束，当判定为否时，处理转到步骤S9。

在步骤S9中，由于未中断子序列就结束了，所以结束处理部113将在步骤S6中设置的标识重置为关断。

在步骤S10中，执行控制部111判定加工程序是否结束。当该判定为是时，处理结束，当判定为否时，处理转到步骤S4，光标位置移动到下一个程序块。

图5是例示本实施方式所涉及的数值控制装置1的控制方法的第二流程图。

在该例子中，数值控制装置1自动执行被中断的子序列。

在步骤S11中，执行控制部111受理通过操作员的开始指示来开始加工程序的执行的程序块。具体地说，具有加工程序中的光标的程序块成为开始位置。

在步骤S12中，执行控制部111判定比开始位置更靠前的程序块所对应的标识是否被设置为启动。当该判定为是时，处理转到步骤S13，当判定为否时，处理转到步骤S14。

在步骤S13中，由于在所指定的程序块之前应该执行的子序列没有结束，因此执行控制部111将光标移动到调用该子序列的相应的程序块。

由此，执行控制部111能够再次执行没有结束的子序列。

在步骤S14以后，与图4的第一流程图的步骤S4以后是共通的，数值控制装置1从所指定的程序块或调用未结束的子序列的程序块按照顺序执行加工程序。

根据本实施方式，数值控制装置1在子序列开始时设置标识，结束时重置，由此判定在加工程序重新开始时子序列是否在中途结束。由此，在加工程序重新开始时如果应该结束的子序列处于执行中途，则数值控制装置1能够保留加工程序的执行。

因此，数值控制装置1能够受理加工程序的正确的重新开始位置并正常地重新开始加工程序的执行。该结果为，数值控制装置1能够防止由于操作员的操作错误等造成的不可预料的加工不良以及事故。

数值控制装置1根据调用了该子序列的程序块的开始以及正常结束来判定子序列的开始以及结束，由此即使是在不能够参照子序列的代码的情况下也能够适当地设置以及重置标识。

数值控制装置1在指示了加工程序的重新开始时，当设置了标识时，输出表示子序列没有结束的警告，由此能够再次受理操作员的操作并从正确的程序块重新开始加工程序。

或者数值控制装置1在指示了加工程序的重新开始时，在设置了标识的情况下，自动执行调用子序列的相应的程序块，由此能够省略操作员的操作并提高便利性。

这里，可以按照加工程序的每个程序块来设置表示多个子序列分别处于执行中途的多个标识，在指示了加工程序的重新开始时，在设置了比已指定的程序块更靠前的程序块所对应的标识的情况下，数值控制装置1保留加工程序的执行。

因此，数值控制装置1确定多个被调用的子序列中的在加工程序的重新开始时应该结束的子序列，当所确定的子序列处于执行中途时，能够保留加工程序的执行。由此，数值控制装置1能够催促操作员的再操作，或者通过自动执行正常地重新开始加工程序的执行。

以上，说明了本发明的实施方式，但是本发明不限于上述的实施方式。另外，本实施方式所记载的效果不过是列举了从本发明产生的最优选的效果，而本发明的效果不限于本实施方式所记载的内容。

在上述实施方式中，，数值控制装置1根据调用侧的程序块的正常结束来判定子序列的结束，但判定方法不限于此。在将子序列记述为加工出内的子程序(subroutine)时等数值控制装置1能够参照所执行的子序列的代码的情况下，数值控制装置1例如能够在检测出执行表示子程序结束的代码(M99)等预定代码时重置标识。

同样地，在上述实施方式中，数值控制装置1根据调用侧的程序块的执行开始来判定子序列的开始，但是判定方法不限于此。当数值控制装置1能够参照所执行的子序列的代码时，数值控制装置1例如能够在检测出表示子程序的开始的代码或执行最初的代码等预定代码的情况时设置标识。

由软件来实现数值控制装置1的控制方法。在通过软件实现时，构成该软件的程序被安装在计算机中。另外，这些程序可以被记录在可移动介质中并发布给用户，也可以经由网络下载到用户的计算机中来进行发布。

Claims (10)

1.一种控制装置，其特征在于，

该控制装置具备：

执行控制部，其从所指定的程序块执行用于控制机床的动作的加工程序；

开始处理部，其在开始从上述加工程序的预定程序块调用的子序列时，设置表示该子序列为执行中的标识；以及

结束处理部，其在上述子序列结束时，重置上述标识，

在中断了上述加工程序的执行后，当指示了从比上述预定程序块更靠后的程序块重新开始上述加工程序时，在设置了上述标识的情况下，上述执行控制部保留上述加工程序的执行。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，

上述开始处理部将上述预定程序块的执行开始视为上述子序列的开始，并设置上述标识。

3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，

在检测出以上述子序列执行预定代码时，上述开始处理部设置上述标识。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的控制装置，其特征在于，

上述结束处理部将上述预定程序块的正常结束视为上述子序列的结束，并重置上述标识。

5.根据权利要求1～3中任意一项所述的控制装置，其特征在于，

在检测出通过上述子序列执行预定代码时，上述结束处理部重置上述标识。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的控制装置，其特征在于，

在指示了上述加工程序的重新开始时，在设置上述标识的情况下，上述执行控制部输出表示上述子序列没有结束的警告。

7.根据权利要求1～6中任意一项所述的控制装置，其特征在于，

在指示了上述加工程序的重新开始时，在设置上述标识的情况下，上述执行控制部从调用上述子序列的上述预定程序块自动执行上述加工程序。

8.根据权利要求1～7中任意一项所述的控制装置，其特征在于，

按照上述加工程序的每个程序块来设置上述标识，

在指示了上述加工程序的重新开始时，在设置比已指定的程序块更靠前的程序块所对应的上述标识的情况下，上述执行控制部保留上述加工程序的执行。

9.一种控制方法，其特征在于，

该控制方法为由计算机执行以下步骤：

执行控制步骤，从所指定的程序块执行用于控制机床动作的加工程序；

开始处理步骤，在开始从上述加工程序的预定程序块调用的子序列时，设置表示该子序列在执行中的标识；以及

结束处理步骤，在上述子序列结束时，重置上述标识，

在上述执行控制步骤中，在中断了上述加工程序的执行后，当指示了从比上述预定程序块更靠后的程序块重新开始上述加工程序时，在设置上述标识的情况下，保留上述加工程序的执行。

10.一种计算机可读介质，其记录了控制程序，其特征在于，

该控制程序用于使计算机执行以下步骤：

执行控制步骤，从所指定的程序块执行用于控制机床动作的加工程序；

开始处理步骤，在开始从上述加工程序的预定程序块调用的子序列时，设置表示该子序列在执行中的标识；以及

结束处理步骤，在上述子序列结束时，重置上述标识，

在上述执行控制步骤中，在中断了上述加工程序的执行后，当指示了从比上述预定程序块更靠后的程序块重新开始上述加工程序时，在设置上述标识的情况下，保留上述加工程序的执行。