DE102004045195A1 - Controller for machine tool e.g. gear cuter and production machine e.g. blower, stores executable macro loaded into interpreter for determining parameters for parameterizing controller and storing parameters in computer - Google Patents

Controller for machine tool e.g. gear cuter and production machine e.g. blower, stores executable macro loaded into interpreter for determining parameters for parameterizing controller and storing parameters in computer Download PDF

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Abstract

The controller includes an interpreter (10) implemented in the non-real time software program. The storage medium stores an executable macro loaded into the interpreter for determining the parameters for parameterizing the controller and storing the parameters in memory area of the computer. Independent claims are also included for the following: (1) method for parameterizing or programming controller; and (2) machine tool and production machine.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Steuerungs- oder Regelungseinrichtung einer Werkzeug- oder Produktionsmaschine sowie ein Verfahren zur Parametrierung einer Steuerungs- oder Regelungseinrichtung einer Werkzeug- oder Produktionsmaschine.The The invention relates to a control or regulation device of a Tool or production machine and a method for parameterization a control or regulating device of a tool or Production machine.
  • In 1 ist in Form eines Blockschaltbildes schematisch das Antriebskonzept einer handelsüblichen Werkzeug- oder Produktionsmaschine dargestellt. Von einer Steuerung 1 werden Sollgrößen für eine Regelung 4 berechnet und diese der Regelung 4 über eine Verbindung 8 zugeführt. Die Regelung 4 regelt z.B. die Motordrehzahl eines Motors 6 entsprechend den von der Steuerung 1 vorgegebenen Sollgrößen. Über eine Verbindung 9 werden Regelausgangsgrößen von der Regelung 4 einem Umrichter 5 als Eingangsgrößen zugeführt, der den Motor 6 speist. Die notwendige Rückführung von Regleristgrößen ist in 1 der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.In 1 is shown in the form of a block diagram schematically the drive concept of a commercial tool or production machine. From a controller 1 are set values for a control 4 calculated and this the scheme 4 over a connection 8th fed. The regulation 4 For example, regulates the engine speed of an engine 6 according to the control 1 predetermined nominal values. About a connection 9 are control outputs from the scheme 4 a converter 5 supplied as input to the engine 6 fed. The necessary feedback of controller actual quantities is in 1 for the sake of clarity not shown.
  • Auf Grund der hohen Echtzeit-Anforderungen ist die Regelungseinrichtung 4 handelsüblich auf der Plattform eines speziellen Embedded-Rechnersystems 21b verwirklicht. Die Steuerungseinrichtung 1 ist ebenfalls handelsüblich in Form eines Embedded-Rechnersystems 21a verwirklicht.Due to the high real-time requirements, the control device is 4 commercially available on the platform of a special embedded computer system 21b realized. The control device 1 is also commercially available in the form of an embedded computer system 21a realized.
  • Embedded-Rechersysteme werden in der Antriebs- und Automatisierungstechnik häufig verwendet. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass sie in das zu automatisierende Gerät integriert sind und auch eigenständig, d.h. ohne die bei Personal Computern üblichen notwendigen Peripheriekomponenten wie z.B. Tastatur, Maus oder Bildschirm betreibbar sind. Im Gegensatz zu Personal Computern wird die Software eines Embedded-Rechnersystems nicht vom Anwender gestartet, sondern ist in Form ei ner so genannten Firmware fest in das Gerät installiert und wird beim Einschalten des Gerätes automatisch gestartet.Embedded Rechersysteme are often used in drive and automation technology. They are characterized by the fact that they are to be automated Integrated device are and also independent, i.e. without the usual peripherals required for personal computers such as. Keyboard, mouse or screen are operable. In contrast personal computers become the software of an embedded computer system not started by the user, but is in the form of a so-called egg Firmware stuck in the device is installed and starts automatically when the device is switched on.
  • Das Embedded-Rechnersystem 21a der Steuerung 1 weist eine Echtzeitsoftware 3a, welche auf einen Echtzeitbetriebssystem abläuft, auf. Innerhalb der Echtzeitsoftware 3a sind die wesentlichen Steuerungsfunktionalitäten der Steuerungseinrichtung 1 realisiert. Zusätzlich besitzt die Steuerung 1, insbesondere bei komplexeren Maschinen eine Nichtechtzeitsoftware 2a. Die Nichtechtzeitsoftware 2a dient im wesentlichen zur Realisierung von Bedien- und Visualisierungsfunktionen der Maschine. Entsprechend besitzt die Regelungseinrichtung 4 ein Embedded-Rechnersystem 21b mit einer Echtzeitsoftware 3b zur Realisierung der Regelungsfunktionalität, welche auf einem Echtzeitbetriebssystem abläuft und eine nichtechtzeitfähige Software 2b, die auf einen Nichtechtzeitbetriebssystem abläuft und im wesentlichen zur Realisierung von Bedienfunktionalitäten und Visualisierungsfunktionalitäten der Regelung 4 dient.The embedded computer system 21a the controller 1 has a real-time software 3a which runs on a real-time operating system. Within the real-time software 3a are the essential control functionalities of the control device 1 realized. In addition, the controller has 1 , especially for more complex machines a non-real-time software 2a , The non-real-time software 2a essentially serves for the realization of operating and visualization functions of the machine. Accordingly, the control device has 4 an embedded computer system 21b with real-time software 3b to implement the control functionality that runs on a real-time operating system and non-real-time software 2 B , which runs on a non-real-time operating system and essentially for the realization of operating functions and visualization functionalities of the scheme 4 serves.
  • Da man die Steuerungseinrichtung 1 oder die Regelungseinrichtung 4 als jeweils einheitliche Hardwareplattform für die unterschiedlichsten Maschinentypen und Anwendungen verwenden will, ist bei heutzutage üblichen Maschinen die Parametrierung einer solchen Steuerungs- oder Regelungseinrichtung aufwendig und komplex. So können z.B. an die Regelungseinrichtung 4 auch mehrere Umrichter mit einem jeweils zugeordneten Motor angeschlossen sein. Weiterhin können z.B. verschiedene Motorentypen verwendet werden oder an die Steuerung 1 kann nicht nur eine Regelung 4, sondern mehrere Regelungen angeschlossen sein. Auch kann z.B. die Anzahl der Geber zur Ermittlung der Istgrößen für jede Maschine unterschiedlich sein. Da jeder Maschinentyp und jede Maschinenkonfiguration eine eigene individuelle Parametrierung aufweist und je nach Konfiguration die Anzahl der Parameter und die Art der Parameter schwanken kann ist die Parametrierung einer solchen Maschine bisher sehr aufwendig.Because you have the controller 1 or the control device 4 wants to use as each uniform hardware platform for a variety of machine types and applications, in today's conventional machines, the parameterization of such a control or regulation device is complex and complex. For example, to the control device 4 Also be connected to a number of inverter with a respective associated motor. Furthermore, for example, different types of motors can be used or to the controller 1 not just a scheme 4 but several schemes have to be connected. Also, for example, the number of donors to determine the actual sizes for each machine may be different. Since each machine type and each machine configuration has its own individual parameterization and, depending on the configuration, the number of parameters and the type of parameters can vary, the parameterization of such a machine has hitherto been very complicated.
  • Dies führt heutzutage dazu, dass eine handelsübliche Steuerungs- oder Regelungseinrichtung eine Vielzahl von einstellbaren Parametern zur Parametrierung der Steuerungs- oder Regelungseinrichtung besitzt, über die ein Anwender die Steuerungs- oder Regelungseinrichtung an die jeweilige Applikation anpassen muss. Dabei werden Parameterwerte der Parameter eingestellt. Die Anzahl der Parameter stellt eine Obermenge für alle möglichen Einstellungen dar. Für einen konkreten Anwendungsfall müssen jedoch oft nur weniger Parameter verstellt werden. Der Anwender wird jedoch mit der Gesamtheit der Parameter konfrontiert, was zu einer großen Komplexität und mangelnder Übersichtlichkeit des Antriebszustandes der Maschine und damit zu zeitraubender Fehlersuche bei Problemen führt.This leads nowadays to that a commercial Control or regulating device a variety of adjustable Parameters for the parameterization of the control or regulating device owns, over a user the control or regulation device to the respective application must adapt. Thereby parameter values of the Parameter set. The number of parameters represents a superset for all potential Settings. For need a concrete application however, often only fewer parameters are adjusted. The user However, it is confronted with the totality of parameters, which too a great complexity and lack of clarity the drive state of the machine and thus time-consuming troubleshooting leads to problems.
  • Um für bestimmte Standardanwendungen eine vereinfachte Inbetriebnahme zu ermöglichen, können heutzutage über einen Einstellparameter verschiedene Sätze von voreingestellten Werten, so genannten Default-Werten für die Parametrierung ausgewählt werden. Diese Auswahl ist jedoch aus Aufwandsgründen auf eine kleine Anzahl von fest definierten einfachen Anwendungen begrenzt. Außerdem sind diese auswählbaren Default-Einstellungen fest und können nicht variabel auf den unterschiedlichen Ausbaugrad modularer Maschinen reagieren. Die in der Steuerungs- oder Regelungseinrichtung auswählbaren Applikation müssen hierbei auch gleichzeitig in derselben Form auf externen Tools, wie z.B. auf einen Inbetriebnahme-Programm auf einen PC zur Verfügung gestellt werden, was zu umfangreichen Randbedingungen bezüglich der Kompatibilität zwischen der Softwareversion der Steuerungs- oder Regelungseinrichtung und z.B. einem auf einem externen Tool ablaufenden Inbetriebnahmeprogramm führt.In order to enable simplified commissioning for certain standard applications, a set parameter can nowadays be used to select different sets of preset values, so-called default values for the parameterization. However, this selection is limited to a small number of well-defined simple applications for cost reasons. In addition, these selectable default settings are fixed and can not variably respond to the different degree of modular machine development. The selectable in the control or regulation device application must be made at the same time in the same form on external tools, such as on a commissioning program on a PC, what to extensive boundary conditions with regard to the compatibility between the software version of the control or regulating device and, for example, a running on an external tool commissioning program leads.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher eine einfache Parametrierung einer Steuerungs- oder Regelungseinrichtung einer Werkzeug- oder Produktionsmaschine zu ermöglichen.task Therefore, it is a simple parameterization of the present invention a control or regulating device of a tool or To enable production machine.
  • Die Lösung der Aufgabe gelingt mittels einer Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 oder 3 und mittels von Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 13 bzw. 14. Eine weitere Lösung gelingt nach Anspruch 21, welcher sich auf eine Werkzeug- oder Produktionsmaschine richtet. Die Unteransprüche 2, 4 bis 12 und 15 bis 19 sind erfinderische Weiterbildungen.The solution The object is achieved by means of a control and / or regulating device with the features according to claim 1 or 3 and by means of methods with the features according to claim 13 or 14. A further solution succeeds according to claim 21, which is directed to a tool or production machine. The dependent claims 2, 4 to 12 and 15 to 19 are inventive developments.
  • Die Lösung der Aufgabe gelingt auch mittels einer Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung einer Werkzeug- oder Produktionsmaschine, wobei die Steuerungs- oder Regelungseinrichtung ein Rechnersystem aufweist, wobei ein Interpreter Bestandteil einer Nichtechtzeitsoftware (2a, 2b) des Rechnersystems ist, wobei ein ausführbares Makro von einem Speichermedium in den Interpreter ladbar und vom Interpreter ausführbar ist und solchermaßen Parameter zur Parametrierung der Steuerungs- oder Regelungseinrichtung vom Interpreter bestimmbar und in einem Speicherbereich abspeicherbar sind.The object is also achieved by means of a control and / or regulating device of a tool or production machine, the control or regulating device having a computer system, an interpreter being part of a non-real-time software ( 2a . 2 B ) of the computer system, wherein an executable macro can be loaded from a storage medium into the interpreter and executed by the interpreter, and thus parameters for parameterizing the control or regulating device can be determined by the interpreter and stored in a memory area.
  • Bei einer erfindungsgemäßen Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung einer Werkzeug- oder Produktionsmaschine, wobei die Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung ein Rechnersystem aufweist, ist das Rechnersystem parametrierbar. Mittels eines ausführbaren Makros, mittels dessen insbesondere Zuweisungsanweisungen und/oder Kontrollanweisungen ausführbar sind, wobei das Marko insbesondere ein Makro für zumindest eine bestimmte Applikation vorgesehen ist, ist eine Software der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung abänderbar. Die Software ist beispielsweise eine Applikationssoftware, also eine Software welche für eine bestimmte Anwendung vorgesehen ist. Die Software ist beispielsweise auch ein Runtimesoftware. Mit Hilfe der Software ist es möglich beispielsweise Parameter anwendungsspezifisch zu ändern.at a control and / or Control device of a tool or production machine, wherein the control and / or regulating device has a computer system, is the computer system parameterizable. By means of an executable Macros, by means of which in particular assignment instructions and / or Control instructions executable In particular, the marko is a macro for at least one particular Application is provided, a software of the control and / or Control device changeable. The software is for example an application software, ie a software which for a particular application is provided. The software is for example also a runtime software. With the help of the software it is possible, for example Change parameters application-specific.
  • Weiterhin wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Parametrierung einer Steuerungs- oder Regelungseinrichtung einer Werkzeug- oder Produktionsmaschine, wobei ein ausführ bares Makro von einem Speichermedium in einen innerhalb einer Nichtechtzeitsoftware eines Rechnersystems realisierten Interpreter geladen und vom Interpreter ausführt wird und solchermaßen Parameter zur Parametrierung der Steuerungs- oder Regelungseinrichtung vom Interpreter bestimmt und in einem Speicherbereich abgespeichert werden.Farther this task is solved by a method for the parameterization of a control or regulating device a tool or production machine, with an exec bares Macro from a storage medium into one within a non-real-time software of a computer system realized interpreter and loaded by the interpreter carries and in such a way Parameter for the parameterization of the control or regulation device of Interpreter determined and stored in a memory area become.
  • Eine weitere Lösung ergibt sich bei einem Verfahren zur Parametrierung und/oder Programmierung einer Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung einer Werkzeug- oder Produktionsmaschine, wobei die Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung ein Rechnersystem aufweist, wobei das Rechnersystem parametrierbar ist. Mittels eines ausführbaren Makros werden insbesondere Zuweisungsanweisungen und/oder Kontrollanweisungen ausgeführt, wobei das Makro insbesondere ein Makro für zumindest eine bestimmte Applikation vorgesehen ist und wobei mittels des Makros eine Software der Steuerungs- oder Regelungseinrichtung abgeändert wird.A another solution results from a method for parameterization and / or programming a control and / or regulating device of a tool or production machine, wherein the control and / or regulating device a computer system, wherein the computer system can be parameterized is. By means of an executable Macros in particular become assignment instructions and / or control instructions executed in particular, the macro is a macro for at least one particular Application is provided and wherein by means of the macro software the control or regulating device is changed.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahren wird das Makro bei einem Hochlauf und/oder bei einem Rücksetzen der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung ausgeführt. Die Ausführung erfolgt vorteilhafter Weise automatisch. Die Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung ist also dergestalt ausbildbar, dass deren Hochlauf und/oder deren Rücksetzen (Reset) mittels eines Makros verändert werden kann. Das Makro wird während des Hochlaufs bzw. während des Rücksetzens aufgerufen. Sind mehrere Makros vorhanden, so kann ein auszuführendes Makro festgelegt werden. Mit einem Makro ist es z.B. auch möglich jegliche Parametrierungsabfolgen automatisiert ablaufen zu lassen. Das Makro ist beispielsweise auch parametrierbar und/oder in eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung nachladbar.In In an advantageous embodiment of the method, the macro is added a run-up and / or a reset of the control and / or Control device executed. Execution advantageously takes place automatically. The control and / or Control device is thus formed such that their Startup and / or resetting (Reset) can be changed by means of a macro can. The macro will be during of the run-up respectively during of resetting called. If several macros exist, then one can be executed Macro to be set. With a macro it is e.g. also possible any Parameterization sequences run automatically. The macro is for example, also parameterizable and / or in a control and / or regulating device reloadable.
  • Eine Definition der Abläufe bei einem ersten Hochlauf oder nach einem Rücksetzen (Urlöschung) der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung ist beispielsweise durch einen Anwender ohne eine spezielle Entwicklungsumgebung möglich. Auf diese Weise ist es möglich eine Selbstinbetriebnahme der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung anzustoßen. Die Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung erkennt automatisch angeschlossene Bauteile wie z.B. Geber, Temperatursensoren, Achsen, usw. und nimmt sich selbst in Betrieb. Beispielsweise wird die Konfiguration des Regelungs- und/oder Steuerungssystems passend zur vorgefundenen und automatisch ermittelten Verdrahtung des Systems automatisch hergestellt, sowie die Signalverschaltung innerhalb des Regelungs- und/oder Steuerungssystems, insbesondere auch bezüglich der Peripherie automatisch gemäß eines Makros hergestellt. Dabei können z.B. auch Signalverschaltungen getätigt werden, die gegen Veränderung geschützt sind.A Definition of the processes during a first startup or after a reset (primary deletion) of the Control and / or regulating device is for example by a user without a special development environment possible. On this way it is possible a self-commissioning of the control and / or regulating device to initiate. The control and / or regulating device recognizes automatically connected components such as e.g. Encoders, temperature sensors, axes, etc. and takes itself into operation. For example, the configuration becomes the control and / or control system to match the found and automatically determined system wiring automatically manufactured, as well as the signal interconnection within the control and / or control system, in particular also with respect to Periphery automatically according to a Macros made. It can e.g. Also signal interconnections are made, against change protected are.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden unter dem Begriff Werkzeugmaschinen z.B. ein- oder mehrachsige Dreh-, Fräs-, Bohr- oder Schleifmaschinen verstanden. Zu den Werkzeugmaschinen werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch noch Bearbeitungszentren, lineare und rotatorische Transfermaschinen, Lasermaschinen oder Wälz- und Verzahnmaschinen gezählt. Allen gemeinsam ist, dass ein Material bearbeitet wird, wobei diese Bearbeitung mehrachsig ausgeführt werden kann. Zu den Produktionsmaschinen werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung z.B. Textil-, Kunststoff-, Holz-, Glas-, Keramik- oder Steinbearbeitungsmaschinen gezählt. Maschinen der Umformtechnik, Verpackungstechnik, Drucktechnik, Fördertechnik, Aufzugstechnik, Pumpentechnik, Transporttechnik, Lüftertechnik sowie Windkrafträder, Hebewerkzeuge, Kräne, Roboter und Fertigungsstraßen gehören ebenfalls im Rahmen der vorliegenden Erfindung zu den Produktionsmaschinen.In the context of the present invention who The term machine tools, for example, single or multi-axis turning, milling, drilling or grinding understood. In the context of the present invention, the machine tools also include machining centers, linear and rotary transfer machines, laser machines or rolling and gear cutting machines. All have in common is that a material is processed, this process can be performed multi-axially. For the purposes of the present invention, the production machines include, for example, textile, plastic, wood, glass, ceramic or stone processing machines. Machines of forming technology, packaging technology, printing technology, conveyor technology, elevator technology, pump technology, transport technology, fan technology and wind turbines, lifting tools, cranes, robots and production lines are also part of the present invention to the production machines.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Makro Kontrollanweisungen enthält. Wenn das Makro Kontrollanweisungen, z.B. in Form von Schleifen und bedingten Ausführungen enthält, kann die Para metrierung auf einfache Art und Weise an die vorliegende Maschine individuell angepasst werden.A Further advantageous embodiment of the invention is characterized in that that the macro contains control statements. If the macro has control statements, e.g. in the form of loops and conditional executions can the parameterization in a simple way to the present machine be customized.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind Makros ineinander verschachtelt. Ein Makro kann also ein weiteres Makro aufweisen und/oder ein anderes Makro aufrufen.In In another embodiment of the invention, macros are interlaced nested. A macro can therefore have another macro and / or call another macro.
  • Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Makro in einer Hochsprache programmierbar ist. Mit Hilfe einer solchen Programmiersprache kann das Makro besonders einfach programmiert werden.Farther proves to be advantageous if the macro in a high level language is programmable. With the help of such a programming language can the macro can be programmed very easily.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass als Hochsprache XML oder HTML oder ACX vorgesehen ist. XML (Extended Markup Language) und HTML (Hyper Text Markup Language) sind in der Technik üblicherweise verwendete Hochsprachen. Ähnlich dieser Hochsprachen können auch proprietäre Formate wie ACX zur Anwendung kommen. ACX basiert auf XML, ist jedoch ein binäres Format.A Further advantageous embodiment of the invention is characterized in that that high-level language XML or HTML or ACX is provided. XML (Extended Markup Language) and HTML (Hyper Text Markup Language) are common in the art used high level languages. Similar of these high-level languages also proprietary Formats like ACX are used. ACX is based on XML, but is a binary one Format.
  • Ferner erweist es sich als vorteilhaft, dass das Makro zu einem beliebigen Zeitpunkt nachladbar und/oder ausführbar ist, da die Parametrierung dann vom Anwender zu jedem beliebigen Zeitpunkt verändert werden kann.Further it proves to be advantageous that the macro to any Reload time and / or executable, since the parameterization then be changed by the user at any time can.
  • Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, dass ein Anwender zur Eingabe von Daten vom Makro aufforderbar ist. Hierdurch wird eine aktive Kommunikation mit einem Anwender ermöglicht. So können z.B. die Makros auf einem Bildschirm Text erscheinen lassen, der den Anwender zu Eingaben auffordern. Hierdurch kann z.B. mit Hilfe von geeigneten Fragen, die vom Makro an den Anwender gestellt werden, die aktuelle Maschinenkonfiguration vom Makro ermittelt werden.Farther it proves to be advantageous for a user to enter Data from the macro is requestable. This will be an active communication with a user allows. So can e.g. the macros appear on a screen text that prompt the user for input. As a result, e.g. with help of suitable questions that are asked by the macro to the user, the current machine configuration is determined by the macro.
  • Ferner erweist es sich als vorteilhaft, dass als Rechnersystem ein Embedded-Rechnersystem vorgesehen ist. Embedded-Rechnersysteme werden zur Steuerung- oder Regelung von Werk zeug- oder Produktionsmaschinen häufig eingesetzt, wobei der Einsatz eines Interpreters innerhalb eines Embedded-Rechnersystems bisher nicht bekannt ist.Further it proves to be advantageous that provided as a computer system, an embedded computer system is. Embedded Computer Systems are used to control or regulate tooling or production machines often used, wherein the use of an interpreter within a Embedded computer system is not yet known.
  • Ferner erweist es sich als vorteilhaft, dass das Makro in einer Hochsprache programmiert wird. Mit Hilfe einer solchen Programmiersprache kann das Makro besonders einfach programmiert werden.Further proves to be advantageous that the macro in a high level language is programmed. With the help of such a programming language that can Macro can be programmed very easily.
  • Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, dass das Makro zu einem beliebigen Zeitpunkt nachgeladen und/oder ausgeführt werden kann, da die Parametrierung dann vom Anwender zu jedem beliebigen Zeitpunkt verändert werden kann.Farther it proves to be advantageous that the macro to any Time can be reloaded and / or executed, as the parameterization then be changed by the user at any time can.
  • Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, wenn die erfindungsgemäße Steuerungs- oder Regelungseinrichtung zur Steuerung oder Regelung einer Werkzeug- oder Produktionsmaschine verwendet wird.Farther it proves to be advantageous if the control system according to the invention or control device for controlling or regulating a tool or production machine is used.
  • Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, dass das Makro einen Anwender zur Eingabe von Daten auffordert. Hierdurch wird eine aktive Kommunikation mit einem Anwender ermöglicht. So können z.B. die Makros auf einen Bildschirm Text erscheinen lassen, der den Anwender zu Eingaben auffordern. Hierdurch kann z.B. mit Hilfe von geeigneten Fragen, die vom Makro an den Anwender gestellt werden, die aktuelle Maschinenkonfiguration vom Makro ermittelt werden.Farther it proves to be advantageous that the macro is a user for Prompting for data. This will cause an active communication with allows a user. So can e.g. the macros appear on a screen text that prompt the user for input. As a result, e.g. with help of suitable questions that are asked by the macro to the user, the current machine configuration is determined by the macro.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung bilden die Steuerungs- und Regelungseinrichtung ein einheitliches Steuerungs- und Regelungssystem. Mittels eines derartigen Systems sind z.B. sowohl Steuerungs- wie auch Regelungsaufgaben lösbar. Hierfür ist auch ein einheitliches Ablaufebenenmodell dergestalt ausbildbar, dass es mehrere Ablaufebenen unterschiedlichen Typs mit unterschiedlicher Priorität aufweist, wobei von höchster bis niedrigster Priorität verschiedene Anwender- und System ebenen vorgesehen sind und dass jeweils Technologiepakete anwenderseitig in das Engineering- und/oder Run-Time-System ladbar sind, dass eine Datenquelle für Beschreibungsinformationen für Systemvariablen sowie gegebenenfalls Alarme und/oder Sprachbefehle über einen Umsetzer dem Engineering-System Sprachbefehle und/oder Systemvariablen zur Verfügung stellt, dass aus dem Run-Time-System die Systemvariablen mit aktuellen Daten des technischen Prozesses versorgbar sind und daß über eine Bedienoberfläche des Engineering-Systems weitere Eingaben anwenderseitig machbar sind.In a further advantageous embodiment of the control and / or regulating device, the control and regulating device form a uniform control and regulation system. By means of such a system, for example, both control and control tasks are solvable. For this purpose, a uniform run-level model can be embodied in such a way that it has several execution levels of different types with different priority, with different user and system levels being provided from highest to lowest priority, and that each user has technology packages in the engineering and / or run-time System loadable, that a data source for description information for system variables and possibly alarms and / or voice commands via a converter to the engineering system voice commands and / or system variables available tion provides that the system variables can be supplied with current data of the technical process from the run-time system and that further inputs can be made by the user via a user interface of the engineering system.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Makro derart ausgebildet, dass dieses auf zumindest zwei Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtungen wirkt bzw. diese in Ihrer Software beeinflusst. Ein Makro ist also auch dafür vorsehbar mehrere datentechnisch miteinander verbundenen Einrichtungen zur Steuerung und/oder Reglung zu beeinflussen. Im übrigen ist darauf hinzuweisen, dass bei Einrichtungen zur Steuerung und/oder Regelung diese vielfach sowohl zur Ausübung von Steuerungsaufgaben wie auch zu Ausübung von Regelungsaufgaben vorgesehen sind, so dass sich die Begriffe Steuerungseinrichtung und Regelungseinrichtung bezüglich ihrer Funktion, Aufgabe und Ausführung oft nicht mehr trennen lassen.In In another advantageous embodiment, a macro is such designed that this on at least two control and / or Control devices acts or this influenced in your software. A macro is therefore synonymous for it vorsehbar several data technically interconnected facilities to influence the control and / or regulation. Otherwise it is to point out that at facilities for the control and / or Control this often both for the exercise of control tasks as well as exercise are provided by regulatory tasks, so that the terms control device and control device with respect to their function, task and execution often can not be separated.
  • Vorteilhafter Weise lässt sich das Makro einer Ablaufebene zuweisen. Das Makro läuft also in der zugewiesenen Ablaufebene ab. Weist das Makro verschiedene Anweisungen auf, so kann beispielsweise jede Anweisung einer bestimmten Ablaufebene zugeordnet werden. Dies hat den Vorteil, dass ein Makro zeitoptimiert programmiert werden kann.Favorable Way lets Assign the macro to a flow level. So the macro is running in the assigned execution level. Does the macro have different For example, any instruction may have a specific instruction Be assigned to the execution level. This has the advantage of being a macro can be programmed time-optimized.
  • In einer weiteren Ausgestaltung ist das Makro bei einem Hochlauf und/oder bei einem Rücksetzen der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung ausführbar. Die Ausführung erfolgt beispielsweise automatisch. Gerade beim Hochlaufen bzw. beim Rücksetzen ist es vorteilhaft Anweisungen des Makros einer Ablaufebene zuzuordnen, damit das Rücksetzen bzw. der Hochlauf schneller abgeschlossen werden kann.In In another embodiment, the macro is during a startup and / or at a reset the control and / or regulating device executable. The execution for example, automatically. Especially when running up or when reset it is advantageous to assign statements of the macro to an execution level, thus resetting or the run-up can be completed faster.
  • Sind mehrere Makros vorhanden bzw. programmiert, so kann ein Anwender das für ihn vorteilhafte Makro auswählen und/oder aktivieren.are Several macros exist or programmed, so a user can that for select him advantageous macro and / or activate.
  • Die Verwendung eines Makros kann auch bei einem Engineeringsystem erfolgen. Das Engineeringsystem dient beispielsweise der Programmierung einer Anwendersoftware. Die Nutzung des Makros bei einem Engineeringsystem erfolgt analog zur Nutzung ein der Steuerungs- und Regelungseinrichtung.The Using a macro can also be done with an engineering system. The engineering system is used, for example, to program a Application software. The use of the macro in an engineering system takes place analogous to the use of a control and regulating device.
  • Bei einem Engineeringsystem zur Programmierung einer Software, welche auf einer Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung ablaufbar ist sind applikationsspezifische Makros erstellbar und/oder ausführbar. Das ausführbare Makro weist insbesondere Zuweisungsanweisungen und/oder Abfrageanweisungen und/oder Kontrollanweisungen auf. Abfrageanweisungen sind beispielsweise Abfragen von Systemzuständen, so kann z.B. ein Befehl lauten mit einer Anweisung zu warten, bis ein bestimmter Systemzustand erreicht ist. Mittels des Makros ist eine Software der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung, insbesondere eine Anwendersoftware (Anwendungssoftware) zumindest abänderbar. Auch Parameter und deren Parameterwerte sind mittels eines Makros abänderbar. Die Abänderbarkeit betrifft allerdings vorteilhafter Weise nicht nur die Anwendersoftware sondern z.B. auch eine Firmware.at an engineering system for programming a software, which are executable on a control and / or regulating device Application-specific macros can be created and / or executed. The executable In particular, macro has assignment statements and / or query statements and / or control instructions. For example, query statements are Querying system states, such as e.g. an instruction is to wait with an instruction until a certain system state is reached. By means of the macro is a software of the control and / or regulating device, in particular an application software (application software) at least modifiable. Also parameters and their parameter values are by means of a macro amendable. The modifiability concerns but advantageously not only the application software but e.g. also a firmware.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Dabei zeigen:embodiments The invention are illustrated in the drawings and will be explained in more detail below. there demonstrate:
  • 1 das Antriebskonzept einer Werkzeug- oder Produktionsmaschine, 1 the drive concept of a tool or production machine,
  • 2 eine erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung, 2 a control device according to the invention,
  • 3 ein Makro, 3 a macro,
  • 4 eine erfindungsgemäße Regelungseinrichtung, 4 a control device according to the invention,
  • 5 Ablaufebenen einer klassischen speicherprogrammierbaren Steuerung SPS und 5 Execution levels of a classical programmable logic controller PLC and
  • 6 Ablaufebenen einer Bewegungssteuerung. 6 Execution levels of a motion control.
  • In dem Blockschaltbild gemäß 2 ist eine erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung 1 dargestellt. Die Steuerung 1 weist eine Echtzeitsoftware 3a, welche auf einem Echtzeitbetriebssystem abläuft, auf. Innerhalb der Echtzeitsoftware 3a sind die wesentlichen Steuerungsfunktionalitäten der Steuerungseinrichtung 1 realisiert. Zusätzlich besitzt die Steuerung 1, eine Nichtechtzeitsoftware 2a. Die Nichtechtzeitsoftware 2a dient im wesentlichen zur Realisierung von Bedien- und Visualisierungsfunktionen der Maschine. Für Visualisierungsfunktionen ist auch ein nichtzyklischer Datenaustausch möglich.In the block diagram according to 2 is a control device according to the invention 1 shown. The control 1 has a real-time software 3a which runs on a real-time operating system. Within the real-time software 3a are the essential control functionalities of the control device 1 realized. In addition, the controller has 1 , a non-real-time software 2a , The non-real-time software 2a essentially serves for the realization of operating and visualization functions of the machine. For visualization functions, non-cyclic data exchange is also possible.
  • Weiterhin besitzt die Steuerung 1 ein nichtflüchtiges Speichermedium 11, welches z.B. in Form einer Flashkarte oder einer Festplatte vorliegen kann. Auf dem Speichermedium 11 sind im Rahmen des Ausführungsbeispiels gemäß 2 fünf Makros 12a, 12b, 12c, 12d und 12e in Form von ausführbaren Dateien gespeichert. Weiterhin ist auf dem nichtflüchtigen Speichermedium 11 eine Default-Parameterdatei 13 gespeichert, die bei der Inbetriebnahme der Maschine beim erstmaligen Einschalten der Steuerungseinrichtung 1 Default-Parameterwerte zur Verfügung stellt. Die Default-Parameter, der Default-Parameterdatei 13 werden hierzu beim Hochlaufen der Steuerung 1 in einen flüchtigen Speicherbereich 22 kopiert, was durch einen Pfeil 20 in 2 angedeutet ist. Der Speicherbereich 22 kann z.B. in Form eines RAM (Random Access Memory) vorliegen. Die von der nichtechtzeitfähigen Software 2a und der Echtzeitsoftware 3a benötigten Parameter werden der jeweiligen Software vom Speicherbereich 22 zur Verfügung gestellt, was durch zwei Pfeile 14 und 16 angedeutet ist. Die Default-Parameterwerte dienen lediglich dazu, ein ordnungsgemäßes erstmaliges Hochlaufen z.B. im Rahmen einer Inbetriebsetzung der Steuerungseinrichtung 1 zu gewährleisten und enthalten noch keine Informationen über die tatsächlich vorhandene Maschinenkonfiguration.Furthermore, the controller has 1 a non-volatile storage medium 11 , which may be in the form of a flash card or a hard disk, for example. On the storage medium 11 are in the context of the embodiment according to 2 five macros 12a . 12b . 12c . 12d and 12e saved in the form of executable files. Furthermore, on the non-volatile storage medium 11 a default parameter file 13 stored during commissioning of the machine when first switching on the control device 1 Default parameter values provides. The default parameters, the default parameter file 13 be this at high run the controller 1 in a volatile memory area 22 copied something by an arrow 20 in 2 is indicated. The storage area 22 may be in the form of RAM (Random Access Memory), for example. The non-real-time software 2a and the real-time software 3a required parameters are the respective software from the memory area 22 provided by two arrows 14 and 16 is indicated. The default parameter values merely serve to ensure a proper first run-up, for example during commissioning of the control device 1 and do not yet contain any information about the actually existing machine configuration.
  • Als Bestandteil der Nichtechtzeitsoftware 2a des Embedded-Rechnersystems 21a weist das Embedded-Rechnersystems 21a erfindungsgemäß, einen Interpreter 10 auf.As part of the non-real-time software 2a of the embedded computer system 21a has the embedded computer system 21a according to the invention, an interpreter 10 on.
  • Zur Parametrierung der Maschine wird vom Anwender der Maschine ein Makro ausgewählt, wobei in dem Ausführungsbeispiel gemäß 2, das Skript 12a ausgewählt wurde und in den Interpreter 10 geladen wird, was durch einen Pfeil 19 in 2 angedeutet ist. Das ausführbare Makro 12a wird anschließend vom Interpreter 10 ausgeführt und solchermaßen werden Parameter zur Parametrierung der Steuerungseinrichtung vom Interpreter 10 bestimmt. Die Parameter werden in dem Speicherbereich 22 abgespeichert, wobei die Default-Parameter überschrieben werden. Die Parameter werden der Nichtechtzeitsoftware 2a und der Echtzeitsoftware 3a vom Speicherbereich 22 zur Verfügung gestellt, was durch zwei Pfeile 14 und 16 angedeutet ist. Weiterhin werden die nun korrekten Parameter, die im Speicherbereich 22 gespeichert sind, auf dem nichtflüchtigen Speichermedium 11 gespeichert, wobei in dem Ausführungsbeispiel die Default-Parameter, der Default-Parameterdatei 13 von den neuen nun mehr korrekten Parametern überschrieben werden, was durch den Pfeil 20 in 2 angedeutet ist. Alternativ können die korrekten Parameter aber auch in einer separaten Datei gespeichert werden. Bei einem zukünftigen Hochfahren der Steuerungseinrichtung 1 werden die nunmehr korrekten Parameter der Default-Parameterdatei 13 in den Speicherbereich 22 geladen, so dass der Steuerungseinrichtung 1 sofort die richtigen Parameter der aktuellen Maschinenkonfiguration zur Verfügung stehen, ohne dass ein Makro oder der Interpreter 10 benötigt wird.For parameterization of the machine, a macro is selected by the user of the machine, wherein in the exemplary embodiment according to FIG 2 , the script 12a was selected and in the interpreter 10 is loaded, which is indicated by an arrow 19 in 2 is indicated. The executable macro 12a is then the interpreter 10 executed and thus parameters for the parameterization of the control device from the interpreter 10 certainly. The parameters are in the memory area 22 stored, whereby the default parameters are overwritten. The parameters become the non-real-time software 2a and the real-time software 3a from the storage area 22 provided by two arrows 14 and 16 is indicated. Furthermore, the now correct parameters in the memory area 22 stored on the non-volatile storage medium 11 stored, in the embodiment, the default parameters, the default parameter file 13 be overwritten by the new now more correct parameters, which is indicated by the arrow 20 in 2 is indicated. Alternatively, the correct parameters can also be saved in a separate file. In a future startup of the control device 1 become the now correct parameters of the default parameter file 13 in the storage area 22 loaded so that the control device 1 Immediately the correct parameters of the current machine configuration are available without any macro or interpreter 10 is needed.
  • In 3 ist beispielhaft der Aufbau des Makros 12a dargestellt. Das Makro 12a ist in einer Hochsprache, insbesondere in einer interpretativen Hochsprache, d.h. einer Hochsprache, die von einem Interpreter ausgeführt werden kann, programmiert. Der Interpreter kann dabei in Form eines handelsüblichen Interpreters für diese Hochsprache vorliegen. Als interpretative Hochsprachen bieten sich dabei z.B. XML oder HTML an, da diese in der Technik weit verbreitet und somit allgemein bekannt sind. Ein Makro besteht im wesentlichen aus zwei Arten von Anweisungen. So besteht in dem Ausführungsbeispiel das Makro 21a aus den Zuweisungsanweisungen 18a, 18b und den drei Kontrollanweisungen 18c, 18d und 13e. Selbstverständlich kann das Makro 12a wesentlich mehr Anweisungen aufweisen, wobei jedoch der Übersichtlichkeit halber in 3 nur fünf Anweisungen 18a, 18b, 18c, 18d und 18e dargestellt sind. Durch die Zuweisungsanweisung 18a wird in dem Ausführungsbeispiel z.B. der Parameter "Anzahl der Motoren" auf einen Wert von 1 gesetzt. In einer zweiten Zuweisungsanweisung 18b wird der Parameter "Motorleistung" z.B. des Motors 6 gemäß 1 auf einen Wert von 300 Watt gesetzt. Neben den reinen Zuweisungsanweisungen sind, da die Makros ausführbar sind, auch Kontrollanweisungen z.B. in Form von bedingten Verzweigungen, Schleifen oder Abfragen während der Parametrierung an einen Anwender möglich. So fragt z.B. die Kontrollanweisung 18c ab, ob bei der aktuellen Maschinenkonfiguration ein Drehzahlregler mit Geber vorhanden ist.In 3 is an example of the structure of the macro 12a shown. The macro 12a is programmed in a high-level language, in particular in an interpretive high-level language, ie a high-level language that can be executed by an interpreter. The interpreter can be in the form of a commercial interpreter for this high level language. For example, XML or HTML may be used as interpretive high-level languages, since these are widely used in technology and are thus generally known. A macro consists essentially of two types of instructions. Thus, in the embodiment, the macro 21a from the assignment statements 18a . 18b and the three control instructions 18c . 18d and 13e , Of course, the macro can 12a have much more instructions, but for the sake of clarity in 3 only five instructions 18a . 18b . 18c . 18d and 18e are shown. Through the assignment statement 18a In the exemplary embodiment, for example, the parameter "number of motors" is set to a value of 1. In a second assignment statement 18b becomes the parameter "Motor power" eg of the motor 6 according to 1 set to a value of 300 watts. In addition to the pure assignment instructions, since the macros can be executed, control statements, for example in the form of conditional branches, loops or queries during parameterization to a user, are also possible. For example, the control instruction asks 18c determines whether there is a speed controller with encoder in the current machine configuration.
  • Eine Anweisung, insbesondere eine Kontrollanweisung, besteht aus einem entsprechenden ausführbaren Programmcode in der verwendeten Hochsprache des Makros. So erzeugt z.B. die Kontrollanweisung 18c für den Anwender auf einem Bildschirm eine entsprechende Eingabemaske und fordert ihn auf, anzugeben, ob ein Drehzahlregler mit Geber vorhanden ist. Der Anwender gibt den entsprechenden Parameter an, z.B. eine 1 wenn ein Drehzahlregler mit Geber vorhanden ist oder eine 0 wenn ein Drehzahlregler ohne Geber vorhanden ist. In den beiden nächsten Kontrollanweisungen 18d und 18e wird anschließend durch die beiden bedingten Verzweigungen der Parameter "Hochlaufzeit" auf 5 Sekunden oder auf 2 Sekunden gesetzt, je nach dem ob ein Geber (z.B. für einen Drehzahlregler) in der momentanen Ausführung der Maschine vorhanden ist oder nicht.An instruction, in particular a control instruction, consists of a corresponding executable program code in the high-level language of the macro used. For example, the control statement generates this 18c For the user on a screen, a corresponding input screen and prompts him to specify whether a speed controller with encoder is available. The user specifies the corresponding parameter, eg a 1 if a speed controller with encoder is present or a 0 if a speed controller without encoder is available. In the next two control instructions 18d and 18e is then set by the two conditional branches of the parameter "run-up time" to 5 seconds or 2 seconds, depending on whether a sensor (eg for a speed controller) in the current version of the machine is present or not.
  • Die solchermaßen bestimmten Parameter werden in einem Speicherbereich 22, wie schon oben beschrieben und durch den Pfeil 15 angedeutet, abgelegt. Es ist somit möglich mit Hilfe eines einzigen Makros sämtliche Parameter der Maschine zu parametrieren. Im allgemeinen ist es jedoch oft sinnvoller mehrere Makros auf dem Speichermedium 11 zu hinterlegen, die dann vom Anwender durch einen Menüpunkt angewählt werden können. Die Makros sind dann auf die individuellen Bedürfnisse des jeweiligen Kunden zugeschnitten. Die Makros sind dabei auf Anforderung vom Anwender zu einem beliebigen Zeitpunkt nachladbar. So können z.B. einzelne Parameter, die im Betrieb der Maschine oder während eines kurzzeitigen Stillstandes der Maschine bei dem z.B. ein neues Werkzeug eingespannt wird, verändert werden müssen, leicht verändert werden.The parameters thus determined become in a memory area 22 , as already described above and by the arrow 15 indicated, filed. It is thus possible to parameterize all parameters of the machine with the help of a single macro. In general, however, it is often more useful to have multiple macros on the storage medium 11 to deposit, which can then be selected by the user through a menu item. The macros are then tailored to the individual needs of each customer. The macros can be reloaded by the user at any time upon request. Thus, for example, individual parameters that have to be changed during operation of the machine or during a brief standstill of the machine in which, for example, a new tool is clamped, can be easily changed.
  • Selbstverständlich ist es auch möglich, die im Speicherbereich 22 gespeicherten Parameter über die Verbindung 8 gemäß 1 an die Regelung 4 zu übertragen, so dass die Regelungseinrichtung 4 mit Hilfe der Steuerungseinrichtung 1 parametriert werden kann. Auch der umgekehrte Weg ist möglich.Of course it is also possible in the storage area 22 stored parameters over the connection 8th according to 1 to the scheme 4 to transfer, so that the control device 4 with the help of the control device 1 can be parameterized. The opposite way is possible.
  • In 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, in Form einer Regelungseinrichtung 4, dargestellt. Einige Maschinen, insbesondere einfache Maschinen wie z.B., ein Lüfter besitzt in der Regel keine eigene Steuerungseinrichtung gemäß 1. Die Konfiguration entspricht dann der Konfiguration gemäß 1 ohne die Steuerungseinrichtung 1. Die Soll-Regelgrößen z.B. die Solldrehzahl des Lüfters wird der Regelungseinrichtung 4 dann direkt als feste Sollgröße in Form eines Parameters innerhalb der Regelung vorgegeben.In 4 is another embodiment of the invention, in the form of a control device 4 represented. Some machines, especially simple machines such as, a fan usually has no own control device according to 1 , The configuration then corresponds to the configuration according to 1 without the controller 1 , The desired control variables, for example, the setpoint speed of the fan is the control device 4 then specified directly as a fixed target value in the form of a parameter within the scheme.
  • Die erfindungsgemäße Regelungseinrichtung gemäß 4 stimmt mit der erfindungsgemäßen Steuerungseinrichtung 1 gemäß 2 bis auf die Tatsache, dass anstatt der Steuerungseinrichtung 1 eine Regelungseinrichtung 4 vorliegt, sowohl funktionell wie auch in der Bezeichnung der einzelnen Komponenten überein, so dass bezüglich der Funktionsweise der Regelungseinrichtung 4 und Bezeichnung der Komponenten auf die in der Beschreibung zu 2 gemachten Ausführungen verwiesen wird, wobei in 4 im Gegensatz zu 5 die Nichtechtzeitsoftware mit 2a, die Echtzeitsoftware mit 2b und das Embedded-Rechnersystem mit 21b bezeichnet ist. Das erfindungsgemäße Verfahren kann also sowohl zur Parametrierung einer Steuerungseinrichtung 1 wie auch zur Parametrierung einer Regelungseinrichtung 4 verwendet werden.The control device according to the invention 4 agrees with the control device according to the invention 1 according to 2 except for the fact that instead of the controller 1 a control device 4 is present, both functionally as well as in the designation of the individual components match, so that with respect to the operation of the control device 4 and designation of components to those in the description 2 referenced statements, wherein in 4 in contrast to 5 the non-real-time software with 2a using real-time software 2 B and the embedded computer system with 21b is designated. Thus, the method according to the invention can be used both for parameterizing a control device 1 as well as for the parameterization of a control device 4 be used.
  • Selbstverständlich kann das Speichermedium 12 auch außerhalb der erfindungsgemäßen Steuerungs- oder Regelungseinrichtung realisiert sein.Of course, the storage medium 12 be realized outside the control or regulating device according to the invention.
  • Weiterhin können die Makros auch von externen Einrichtungen wie z.B. von einem Personal Computer, auf dem ein Inbetriebnahme- oder Bedienprogramm abläuft, geladen und interpretiert werden.Farther can the macros also from external devices such as from a personal computer, on which a commissioning or operating program is executed and be interpreted.
  • Selbstverständlich können zur Realisierung der Erfindung anstatt der Embedded-Rechnersysteme 21a und 21b, auch normale Rechnersysteme z.B. in Form eines Personal Computers, verwendet werden.Of course, to implement the invention instead of the embedded computer systems 21a and 21b , even normal computer systems, for example in the form of a personal computer, are used.
  • In der Darstellung gemäß 5 sind die wesentlichen Ablaufebenen einer klassischen speicherprogrammierbaren Steuerung, angeordnet nach ihrer Priorität, gezeigt. Der Prioritätsanstieg ist dabei durch einen Pfeil symbolisiert. In der niederpriorsten Ebene 25, welche eine Ablaufebenen 25 ist, werden, wie durch eine gestrichelte Linie angedeutet, zwei unterschiedliche Aufgaben, nämlich ein freier Zyklus, d.h. "Anwenderebene freier Zyklus" und eine Hintergrund-Systemebene, d.h. "Systemebene Hintergrund", im Round-Robin-Verfahren abgewickelt. Der Hintergrund-Systemebene sind z.B. Kommunikationsaufgaben zugeordnet. Bei einer folgenden getakteten Anwen derebene 25, bezeichnet als "Anwenderebene getaktet", ist der Aufruftakt der Tasks bzw. der Programme dieser Ebene parametrierbar. Es erfolgt eine Überwachung dahingehend, ob die Bearbeitung eines Anwenderprogrammes dieser getakteten Ebene rechtzeitig abgeschlossen ist, bevor das Startereignis erneut auftritt. Läuft die Taktzeit ab, ohne daß das Anwenderprogramm der zugeordneten Ebene fertig abgearbeitet ist, wird eine entsprechende Task einer prioritätsmäßig übernächsten "Anwenderebene für asynchrone Fehler" gestartet. In dieser "Anwenderebene für asynchrone Fehler" kann der Anwender die Behandlung von Fehlerzuständen ausprogrammieren. Das Anwenderprogramm ist eine Software, welche für den Betrieb der Steuerungseinrichtung aber auch der Regelungseinrichtung vorgesehen ist.In the illustration according to 5 The main stages of a classical programmable logic controller, arranged according to their priority, are shown. The increase in priority is symbolized by an arrow. In the lowest priority level 25 , which is a run level 25 is, as indicated by a dashed line, two different tasks, namely a free cycle, ie "user level free cycle" and a background system level, ie "system level background", handled in the round-robin method. The background system level is assigned, for example, to communication tasks. At a subsequent clocked user level 25 , referred to as "user level clocked", the call-up time of the tasks or the programs of this level can be parameterized. There is a monitoring as to whether the processing of a user program of this clocked level is completed in time before the start event occurs again. If the cycle time expires without the user program of the assigned level having finished processing, a corresponding task of a "second user level for asynchronous user level next in priority" is started. In this "user level for asynchronous errors", the user can program out the handling of error conditions. The user program is a software which is provided for the operation of the control device but also the control device.
  • Auf die "Anwenderebene getaktet" folgt eine "Anwenderebene Events". Die Reaktion auf externe oder interne Ereignisse (Events) erfolgt innerhalb der "Anwenderebene Events". Ein typisches Beispiel für ein solches Ereignis ist das Überschreiten eines Grenzwerts. In einer "Systemebene hochprior" liegen Aufgaben des Betriebssystems, welche die Arbeitsweise der speicherprogrammierbaren Steuerung sicherstellen.On the "user level clocked "follows a "user level Events. "The reaction External or internal events take place within the "User level Events". A typical example for a such event is the passing a limit. In a "system level high priority "are tasks of the operating system, which explains the operation of the programmable logic controller Ensure control.
  • Die Darstellung gemäß 6 zeigt die wesentlichen Ablaufebenen 25 einer Bewegungssteuerung wie einer NC-Einrichtung oder auch eine CNC-Einrichtung. Auch hierbei sind die einzelnen Ebenen nach ihrer Priorität hierarchisch, wie durch einen Pfeil symbolisiert, angeordnet. Eine "Systemebene Hintergrund" und eine "Anwenderebene sequenziell" haben eine gleiche Priorität, nämlich die niedrigste. Diese aufgabenmäßige Zusammengehörigkeit ist wie bei 5 durch eine gestrichelte Linie symbolisiert. Die Tasks der "Anwenderebene sequenziell" werden zusammen mit den Tasks der "Systemebene Hintergrund" im Round-Robin-Verfahren abgearbeitet. Typische Tasks der "Systemebene Hintergrund" sind z.B. solche für Kommunikationsaufgaben. In der "Anwenderebene sequenziell" laufen die vom Anwender programmierten Programmteile für die eigentliche Steuerungsaufgabe. Stößt die Steuerung in einem dieser Programmteile auf einen Bewegungs- oder Positionierbefehl, wird ein Suspend gesetzt, d.h, das Anwenderprogramm wird an dieser Stelle unterbrochen. Die Abarbeitung dieses Bewegungs- oder Positionierbefehls geschieht in einer höchstprioren "Systemebene getaktet". Ein jeder Lageregler, der in der "Systemebene getaktet" abläuft, führt diesen Bewegungs- bzw. Positionierbefehl aus. Nach Ausführung des Befehls wird in die "Anwenderebene sequenziell" zurückgesprungen und das durch Suspend unterbrochene Anwenderprogramm wird durch ein Resume an der gleichen Stelle fortgesetzt. Die "Systemebene getaktet" enthält neben den schon erwähnten Lagereglern auch den Interpolationsteil der Steuerung.The representation according to 6 shows the main task levels 25 a motion control such as an NC device or a CNC device. Here too, the individual levels are arranged hierarchically according to their priority, as symbolized by an arrow. A "system level background" and a "user level sequential" have a same priority, namely the lowest. This task-related togetherness is like in 5 symbolized by a dashed line. The tasks of the "user level sequential" are processed together with the tasks of the "system level background" in the round robin method. Typical tasks of the "system level background" are, for example, those for communication tasks. In the "user level sequential", the program parts programmed by the user run for the actual control task. If the controller encounters a move or a positioning command in one of these program parts, a suspend is set, ie the user program is interrupted at this point. The execution of this motion or positioning command is done in a highest priority "system level clocked". Each position controller, which runs in the "system level clocked", executes this movement or positioning command. After executing the command, the "An The sequence of the user program is interrupted by a resume at the same position. "The" system level clocked "contains not only the position controllers already mentioned but also the interpolation part of the controller.
  • Ablaufebenen einer Speicherprogrammierbaren Steuerung oder einer Bewegungssteuerung sind in einem kombinierten Steuerungs-Bewegungs-System miteinander kombinierbar.Execution levels a programmable logic controller or a motion controller in a combined control movement system combined with each other.
  • Makros wie diese in den 2 bis 4 dargestellt sind können in einer vorteilhaften Ausgestaltung einer Ablaufebene zugeordnet sein, so dass das Makro in dieser Ablaufebene abläuft.Macros like these in the 2 to 4 can be assigned in an advantageous embodiment of a flow level, so that the macro runs in this flow level.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind Anweisungen gemäß 3, wie z.B. eine Kontrollanweisung oder eine Zuweisungsanweisung einer oder verschiedenen Ablaufebenen zugeordnet bzw. in diesen ablauffähig.In a further advantageous embodiment, instructions are according to 3 , such as a control statement or an assignment statement assigned to one or different levels of execution or executable in this.

Claims (21)

  1. Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (1, 4) einer Werkzeug- oder Produktionsmaschine, wobei die Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (1, 4) ein Rechnersystem (21a, 21b) aufweist, wobei ein Interpreter (10) Bestandteil einer Nichtechtzeitsoftware (2a, 2b) des Rechnersystems (21a, 21b) ist, wobei ein ausführbares Makro (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) von einem Speichermedium (11) in den Interpreter (15) ladbar und vom Interpreter (15) ausführbar ist und solchermaßen Parameter zur Parametrierung der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (1, 4) vom Interpreter (10) bestimmbar und in einem Speicherbereich (22) abspeicherbar sind.Control and / or regulating device ( 1 . 4 ) of a tool or production machine, wherein the control and / or regulating device ( 1 . 4 ) a computer system ( 21a . 21b ), an interpreter ( 10 ) Part of a non-real-time software ( 2a . 2 B ) of the computer system ( 21a . 21b ), where an executable macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) from a storage medium ( 11 ) in the interpreter ( 15 ) and from the interpreter ( 15 ) is executable and thus parameters for the parameterization of the control and / or regulating device ( 1 . 4 ) from the interpreter ( 10 ) and in a memory area ( 22 ) are storable.
  2. Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Makro (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) Kontrollanweisungen (18c, 18d, 18e) enthält.Control and / or regulating device according to claim 1, characterized in that the macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) Control instructions ( 18c . 18d . 18e ) contains.
  3. Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (1, 4) einer Werkzeug- oder Produktionsmaschine, wobei die Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (1, 4) ein Rechnersystem (21a, 21b) aufweist, wobei das Rechnersystem (21a, 21b) parametrierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines ausführbaren Makros (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) insbesondere Zuweisungsanweisungen (18a, 18b) und/oder Kontrollanweisungen (18c, 18d, 13e) ausführbar sind, wobei das Makro (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) insbesondere ein Makro für zumindest eine bestimmte Applikation vorgesehen ist und wobei mittels des Makros (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) eine Software der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (1, 4)abänderbar ist.Control and / or regulating device ( 1 . 4 ) of a tool or production machine, wherein the control and / or regulating device ( 1 . 4 ) a computer system ( 21a . 21b ), wherein the computer system ( 21a . 21b ), characterized in that by means of an executable macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ), in particular allocation instructions ( 18a . 18b ) and / or control instructions ( 18c . 18d . 13e ) are executable, the macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ), in particular a macro is provided for at least one specific application and wherein by means of the macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) a software of the control and / or regulating device ( 1 . 4 ) is changeable.
  4. Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Makro (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) bei einem Hochlauf und/oder bei einem Rücksetzen der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung automatisch ausführbar ist.Control and / or regulating device according to one of the preceding claims, characterized in that the macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) is automatically executable during a run-up and / or a reset of the control and / or regulating device.
  5. Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Makro in einer Hochsprache (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) programmierbar ist.Control and / or regulating device according to one of the preceding claims, characterized in that the macro in a high level language ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) is programmable.
  6. Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Hochsprache XML oder HTML oder ACX vorgesehen ist.Control and / or regulating device according to claim 5, characterized in that as high-level language XML or HTML or ACX is provided.
  7. Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Makro (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) zu einem beliebigen Zeitpunkt nachladbar und/oder ausführbar ist.Control and / or regulating device according to one of the preceding claims, characterized in that the macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) is reloadable and / or executable at any time.
  8. Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anwender zur Eingabe von Daten vom Makro (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) aufforderbar ist.Control and / or regulating device according to one of the preceding claims, characterized in that a user for inputting data from the macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) is requestable.
  9. Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, dass als Rechnersystem (21a, 21b) ein Embedded-Rechnersystem vorgesehen ist.Control and / or regulating device according to one of the preceding claims, characterized in that as a computer system ( 21a . 21b ) an embedded computer system is provided.
  10. Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung in die Regelungseinrichtung integriert ist oder dass die Regelungseinrichtung in die Steuerungseinrichtung integriert ist.Control and / or regulating device according to a of the preceding claims, characterized in that the control device in the control device is integrated or that the control device in the control device is integrated.
  11. Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Makro (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) von einem Anwender der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung programmierbar ist, wobei insbesondere von einem Anwender eine Auswahl eines Makros (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) durchführbar ist.Control and / or regulating device according to one of the preceding claims, characterized in that the macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) is programmable by a user of the control and / or regulating device, wherein in particular a user selects a macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) is feasible.
  12. Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, dass das Makro (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) zumindest eine Anweisung aufweist (18a, 18b, 18c, 18d, 13e) welche einer Ablaufebene der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung zugeordnet und/oder zuordenbar ist.Control and / or regulating device according to one of the preceding claims, characterized in that the macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) has at least one instruction ( 18a . 18b . 18c . 18d . 13e ) which is assigned to a flow level of the control and / or regulating device and / or can be assigned.
  13. Verfahren zur Parametrierung und/oder Programmierung einer Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (1,4) einer Werkzeug- und/oder Produktionsmaschine, wobei ein ausführbares Makro (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) von einem Speichermedium (11) in einen innerhalb einer Nichtechtzeitsoftware (2a, 2b) eines Rechnersystems (21a, 21b) realisierten Interpreter (10) geladen und vom Interpreter (10) ausführt wird und solchermaßen Parameter zur Parametrierung der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (1, 4) vom Interpreter (10) bestimmt und in einem Speicherbereich (22) abgespeichert werden.Method for parameterization and / or pro programming of a control and / or regulating device ( 1 . 4 ) of a tool and / or production machine, wherein an executable macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) from a storage medium ( 11 ) into one within a non-real-time software ( 2a . 2 B ) of a computer system ( 21a . 21b ) realized interpreter ( 10 ) and the interpreter ( 10 ) and thus parameters for parameterizing the control and / or regulating device ( 1 . 4 ) from the interpreter ( 10 ) and in a memory area ( 22 ) are stored.
  14. Verfahren zur Parametrierung und/oder Programmierung einer Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (1, 4) einer Werkzeug- oder Produktionsmaschine, wobei die Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (1, 4) ein Rechnersystem (21a, 21b) aufweist, wobei das Rechnersystem (21a, 21b) parametrierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines ausführbaren Makros (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) insbesondere Zuweisungsanweisungen (18a, 18b) und/oder Kontrollanweisungen (18c, 18d, 13e) ausgeführt werden, wobei das Marko (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) insbesondere ein Makro für zumindest eine bestimmte Applikation vorgesehen ist und wobei mittels des Makros (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) eine Software der Steuerungs- oder Regelungseinrichtung (1, 4)abgeändert wird.Method for parameterization and / or programming of a control and / or regulating device ( 1 . 4 ) of a tool or production machine, wherein the control and / or regulating device ( 1 . 4 ) a computer system ( 21a . 21b ), wherein the computer system ( 21a . 21b ), characterized in that by means of an executable macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ), in particular allocation instructions ( 18a . 18b ) and / or control instructions ( 18c . 18d . 13e ), the marko ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ), in particular a macro is provided for at least one specific application and wherein by means of the macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) a software of the control or regulation device ( 1 . 4 ) is changed.
  15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Makro (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) in einer Hochsprache programmiert wirdMethod according to claim 13 or 14, characterized in that the macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) is programmed in a high-level language
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Makro (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) zu einem beliebigen Zeitpunkt nachgeladen und/oder ausgeführt werden kann.Method according to one of claims 13 to 15, characterized in that the macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) can be reloaded and / or executed at any time.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Makro (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) einen Anwender zur Eingabe von Daten auffordert.Method according to one of claims 13 to 16, characterized in that the macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) prompts a user to enter data.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Makro (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) bei einem Hochlauf und/oder bei einem Rücksetzen der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung automatisch ausgeführt wird.Method according to one of claims 13 to 17, characterized in that the macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) is automatically executed during a run-up and / or a reset of the control and / or regulating device.
  19. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Makro (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) applikationsabhängig automatisch ausgewählt wird.Method according to one of claims 13 to 18, characterized in that the macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) is selected automatically depending on the application.
  20. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Makro (12a, 12b, 12c, 12d, 12e)zumindest eine Anweisung aufweist (18a, 18b, 18c, 18d, 13e) welche einer Ablaufebene der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung automatisch zugeordnet wird.Method according to one of claims 13 to 20, characterized in that the macro ( 12a . 12b . 12c . 12d . 12e ) has at least one instruction ( 18a . 18b . 18c . 18d . 13e ) which is automatically assigned to a flow level of the control and / or regulating device.
  21. Werkzeug- oder Produktionsmaschine mit einer Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12.Tool or production machine with a control and / or regulating device according to one of the claims 1 to 12.
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