-
Hintergrund
-
Hier werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Gerätesteuerung in einer numerisch gesteuerten Werkstückbearbeitungsmaschine beschrieben. Die Werkzeugmaschine kann eine numerisch gesteuerte Werkzeugmaschine (NC- oder CNC-Maschine), ein (Mehrachsen-)Bearbeitungszentrum, eine (Mehrachsen-)Fräsmaschine, zum Beispiel zum Fräsen, Drehen, Schleifen, Nibbeln, Stanzen, aber auch zur Blechumformung, Zahnradbearbeitung oder dergl. sein. Nachstehend wird für alle diese oder derartigen Maschinen auch der Begriff Werkzeugmaschine verwendet. Die Steuerung der Funktionen der numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine geschieht mittels einer CNC- oder NC-Steuerung, zum Beispiel von Siemens (Sinumeric), Haidenhain, Fanuc, Rockwell, oder anderen Herstellern.
-
Zur Programmierung einer CNC- oder NC-Steuerung sind gemäß DIN 66025 die üblichen Befehle (G-Code) verfügbar. Daneben sind grundsätzlich auch Zusatzfunktionen, sog. M-Funktionen, verfügbar. Mit den M-Funktionen können üblicherweise z. B. Schalthandlungen wie ”Kühlmittel EIN/AUS”, Arbeitsraumbeleuchtung „EIN/AUS”, oder sonstige Funktionalitäten an der Werkzeugmaschine ausgelöst werden. Ein geringer Teil der M-Funktionen wird vom Steuerungshersteller mit einer festen Funktionalität belegt. Freie M-Funktionsnummern können vom Maschinenhersteller belegt werden, z. B. mit Schaltfunktionen zur Steuerung von Spannvorrichtungen oder zum Ein-/Ausschalten weiterer Maschinenfunktionen.
-
Allerdings ist es sehr aufwendig und kostenintensiv, für die Steuerung eines Messgeräts oder sonstigen Zusatzgeräts spezifische M-Funktionen durch den Hersteller der CNC- oder NC-Steuerung erstellen zu lassen und in der Programmierumgebung zur Verfügung zu stellen. Angesichts der Zahl an Herstellern für CNC- oder NC-Steuerungen ist es damit für den Hersteller eines Mess- oder sonstigen Zusatzgeräts schwierig, ein solches Gerät für die Erstausrüstung oder die Nachrüstung einer Werkzeugmaschine als funktional einfach integrierbare Komponente bereitzustellen.
-
Damit ist es für den Betreiber und Nutzer einer Werkzeugmaschine auch problematisch, andere als die vom Hersteller der Werkzeugmaschine bzw. der CNC- oder NC-Steuerung ursprünglich vorgesehene (Mess-)Geräte einzusetzen, oder ein ursprünglich nicht in der Werkzeugmaschine vorhandenes oder vorgesehenes Gerät, zum Beispiel ein Prüf- oder Messgerät oder dergl. für den Betrieb der Werkzeugmaschine zu integrieren.
-
Zugrundeliegendes Problem
-
Ausgehend hiervon soll eine Möglichkeit geschaffen werden, mit der Werkzeugmaschine durch weitere Geräte zu ergänzen sind.
-
Vorgeschlagene Lösung
-
Zur Lösung des Problems wird eine im Patentanspruch 1 definierte Vorrichtung angegeben. Diese Vorrichtung dient zur Gerätesteuerung in einer Werkzeugmaschine, die eine durch ein NC-Programm zu steuernde numerische Steuerung aufweist. Die Vorrichtung umfasst: Einen Eingang, der mit einem Ausgang der numerischen Steuerung zu verbinden ist, um ein binäres Signal von der numerischen Steuerung zu empfangen; einen oder mehrere Ausgänge, um Geräteansteuersignale für ein der Werkzeugmaschine zuzuordnendes Gerät auszugeben; eine Signalverarbeitungseinrichtung, die dazu eingerichtet ist, das an dem Eingang von der numerischen Steuerung empfangene binäre Signal auszuwerten und einer Zuweisungsvorschrift entsprechend an dem einen oder den mehreren Ausgängen, ein Geräteansteuersignal auszugeben. Dabei umfasst die Zuweisungsvorschrift eine Funktion eines Charakteristikums des empfangenen binären Signals. Die Signalverarbeitungseinrichtung kann hierbei dazu eingerichtet sein, in Abhängigkeit von der Signaldauer des empfangenen binären Signals an dem einen oder den mehreren Ausgängen jeweils ein Geräteansteuersignal für das Gerät auszugeben.
-
Die Signalverarbeitungseinrichtung in der Vorrichtung kann außerdem dazu eingerichtet sein, das von der numerischen Steuerung empfangene binäre Signal als ein Vielfaches einer Zeitbasis auszuwerten.
-
Das Charakteristikums des empfangenen binären Signals kann dessen Signaldauer, dessen Anzahl von Einzelimpulsen, oder eine zeitliche Lage eines oder mehrerer Einzelimpulse im Verhältnis zu Pausenzeiten sein.
-
Die Signalverarbeitungseinrichtung in der Vorrichtung kann auch dazu eingerichtet sein, beim Auswerten auf eine Zykluszeit der numerischen Steuerung oder ein Vielfaches dieser Zykluszeit als Zeitbasis Bezug zu nehmen.
-
Weiterhin kann in der Vorrichtung die Signalverarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet sein, beim Auswerten ein Schwankung der Zeitbasis von plus oder minus einer Zykluszeit zur Unterscheidung zweier unterschiedlicher Geräteansteuersignale zu berücksichtigen.
-
Die Signalverarbeitungseinrichtung kann weiterhin dazu eingerichtet sein, beim Auswerten in dem Gerät selten benötigte Geräteansteuersignale aus einem empfangenen binären Signal mit einer langen Signaldauer zu ermitteln, und in dem Gerät oft benötigte Geräteansteuersignale aus einem empfangenen binären Signal mit einer kurzen Signaldauer zu ermitteln.
-
Außerdem kann die Signalverarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet sein, beim Auswerten am Beginn des empfangenen binären Signals einen niedrigen Signalpegel zu detektieren, und beim Auswerten ein empfangenes binäres Signal mit einer Signaldauer, die länger ist als die längste in der Zuordnungsvorschrift vorgesehene Signaldauer, als Abschalt- oder Rücksetzsignal zu detektieren.
-
Des Weiteren kann die Signalverarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet sein, beim Auswerten eine zugrunde gelegte Zeitbasis zu erfassen, indem für die Zuführung des binären Signal zwei oder mehr Eingänge der Vorrichtung verfügbar sind, und abhängig von der Auswahl der mit dem binären Signal beschickten Eingängen eine jeweilige Zeitbasis gilt. Wenn zum Beispiel zwei Eingänge E1 und E2 zur Verfügung stehen, und das Signal nur am Eingang E1 anliegt, dann gilt Zeitbasis 1 (zum Beispiel 33,33 ms), liegt das Signal nur am Eingang E2 an, dann gilt Zeitbasis 2 (zum Beispiel 2·33,33 ms = 66,66 ms), und liegt das Signal an Eingang E1 und E2 an, dann gilt Zeitbasis 3 (zum Beispiel 3·33,33 ms = 100 ms). Falls weitere Eingänge zur Verfügung stehen, kann diese Vorgehensweise entsprechend weitergeführt werden.
-
Die Vorrichtung kann weitere Eingänge aufweisen, die mit Ausgängen des Geräts zu verbinden sind. An diesen Eingängen anliegende Eingangssignale aus dem Gerät können damit von der Vorrichtung logisch miteinander verknüpft werden. Das durch die logische Verknüpfung sich ergebende Ausgangssignal kann dann an einem Ausgang der Vorrichtung ausgegeben und einem Eingang der NC-Steuerung zugeführt werden.
-
Die an den weiteren Eingängen anliegenden Signale können ein dynamisches Rückmeldungssignal, ein statisches Rückmeldungssignal und ein Laser-in-Ordnung-Rückmeldungssignal aus dem als Lasermessstrecke LMS ausgebildeten Gerät sein.
-
Die Verfahrensaspekte sind in einem entsprechenden unabhängigen Verfahrensanspruch definiert. Die jeweils abhängigen Ansprüche definieren Teilaspekte der Vorrichtung bzw. des Verfahrens.
-
Vorteile, Eigenschaften
-
Mit dieser Vorgehensweise bzw. der entsprechend konfigurierten Vorrichtung ist es sehr einfach möglich, Geräte für den Einsatz in einer Werkzeugmaschine aus einem NC-Programm (zum Beispiel mit einer zeitlich gesteuerten M-Funktion) heraus anzusprechen. Dies gilt umso mehr, als hier sogar bereits anderweitig belegte Ausgänge der NC-Steuerung, zum Beispiel der Ansteuerausgang für die Kühlmittelzufuhr zur Werkzeugmaschine oder dergl. mitbenutzt werden kann. Da die Zykluszeit der NC-Steuerung genau bekannt ist, kann auf diese Weise sehr effizient das Gerät gesteuert werden, ohne dass der Befehlssatz der NC-Steuerung dafür dedizierte Befehle enthält. Vielmehr kann durch das Abarbeiten von einzelnen Makros oder Unterprogrammen im NC-Programm der Werkzeugmaschine die Funktionalität des Gerätes für den Betrieb der Werkzeugmaschine zur Verfügung gestellt werden.
-
Dabei sind die in der Zuordnungsvorschrift vorgesehenen unterschiedlichen Signaldauern so zu wählen, dass Funktionskollisionen zwischen der Ansteuerung des Gerätes und der Funktion der Werkzeugmaschine verhindern werden, deren Ansteuerausgang „mitbenutzt” wird. So ist es zum Beispiel extrem unwahrscheinlich, dass die Kühlmittelzufuhr oder die Arbeitsraumbeleuchtung im regulären Betrieb der Werkzeugmaschine für Zeiträume im 100–1000 Millisekundenbereich eingeschaltet wird. Deshalb können in der hier vorgestellten Vorrichtung/dem hier vorgestellten Verfahren sehr zuverlässig die für das Gerät bestimmten Ansteuerbefehle von anderen Befehlen unterschieden werden, die am selben Ausgang der NC-Steuerung bereitgestellt werden.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnung
-
Weitere Einzelheiten, Merkmale, Vorteile und Wirkungen der vorliegend beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung derzeit bevorzugter Varianten sowie aus den Zeichnungen. Dabei zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung einer Werkzeugmaschine, in der als eine Variante eines Gerätes eine Lasermessstrecke vorgesehen ist, die mit der hiervorgestellten Vorichtung/Verfahrensweise aus der NC-Steuerung der Werkzeugmaschine mit Ansteuersignalen zu beschicken ist;
-
2 eine schematische Darstellung möglicher Signaldauern und deren Zuordnung zu den Geräteansteuersignalen;
-
3a–3e Varianten logischer Verknüpfungen von Eingangssignalen aus dem der numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine zugeordneten Gerät in der Vorrichtung, um ein einzigen logisch verknüpftes Signal der NC-Steuerung der Werkzeugmaschine zuzuführen.
-
Detaillierte Beschreibung der Zeichnung
-
In 1 ist schematisch eine Vorrichtung zur Gerätesteuerung in einer numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine WSBM mit einem Werkzeugrevolver WZRev zur Werkstückbearbeitung gezeigt.
-
Der Werkzeugmaschine WSBM ist als ein Beispiel eines Gerätes ein berührungslos messender Werkzeugabtaster in Gestalt einer Lasermessstrecke LMS mit einem Laserstrahlsender WATS und einem Laserstrahlempfänger WATE zugeordnet. Einzelheiten einer solchen Lasermessstrecke können zum Beispiel der
DE 10 2008 017 349 A1 , „Messsystem zur berührungslosen Messung an Werkzeugen” der Blum-Novotest GmbH, 88287 Grünkraut, DE entnommen werden. Der vollständige Inhalt dieses Dokument sei hier durch explizite Bezugnahme in die vorliegende Offenbarung mit einbezogen. Ein solches Messsystem dient zur Messung an Werkzeugen in einer Werkzeugmaschine WSBM. Es hat eine Lichtschrankenanordnung zur Positionsbestimmung eines Werkzeuges oder zur Bestimmung der längsten Schneide eines rotierenden Werkzeuges in der Werkzeugmaschine WSBM. Das Messsystem LMS hat in der gezeigten Variante eine Pneumatiksteuerung, um in dem Messsystem Druckluft für verschiedene Funktionen (Laserstrahlsender und Laserstrahlempfänger freiblasen, Schutzblenden vor dem Laserstrahlsender und Laserstrahlempfänger öffnen/schließen) bereitzustellen und mindestens eine elektronische Steuerung zum Betreiben der Lichtschrankenanordnung, zum Empfangen von Messsignalen von der Lichtschrankenanordnung und zum Abgeben von Messsignalen in einem Signalübertragungsmedium an die Maschinensteuerung, sowie zum Bereitstellen von Steuersignalen für die Pneumatiksteuerung.
-
Dieses Messsystem LMS ist bei der spanabhebenden oder Material abtragenden Bearbeitung (z. B. Fräsen, Drehen, Schleifen, Hobeln, Bohren, Senken, Reiben, Erodieren und dergl.), auch in kombinierten Dreh-/Fräsmaschinen oder Fräs-/Drehmaschinen mit stehenden oder sich drehenden Werkzeugen einzusetzen. Die Lichtschranke dient zur Positionsbestimmung eines Werkzeuges oder zur Bestimmung der längsten Schneide eines rotierenden Werkzeuges in Werkzeugmaschinen; sie ist in dieser Variante insbesondere als Laserlichtschranke ausgestaltet. Eine mögliche Vorgehensweise ist dabei, das Werkzeug in einem (Laserlicht-)Messstrahl so zu positionieren, dass dessen Strahlengang vom Werkzeug unterbrochen wird. Anschließend wird das Werkzeug relativ zu dem Messstrahl von diesem fort bis zu einer Position bewegt, in welcher der Strahlengang des Messstrahls vom Werkzeug (gerade) nicht mehr unterbrochen wird.
-
Die unterschiedlichen Befehle zum Steuern der Betriebszustände des Laser-Messgeräts LMS
(im vorliegenden Beispiel sind das
- 1: Laserstrahlsender und Laserstrahlempfänger freiblasen,
- 2: Schutzblenden vor dem Laserstrahlsender und Laserstrahlempfänger betätigen,
- 3: Blasdüse zu Werkzeugreinigung betätigen,
- 4: Laserstrahl einschalten,
- 5: Freigabe Sender,
- 6: Freigabe Empfänger)
sind dadurch zu codieren, dass jedem der Befehle eine Zeitdauer zugeordnet wird, während der der Ansteuerausgang der NC-Steuerung eingeschaltet wird. Durch zeitlich kontrolliertes Einschalten/Ausschalten des Ansteuerausgangs der NC-Steuerung mittels entsprechend codierter Programmzeilen in dem Steuerprogramm der NC-Steuerung lässt sich der entsprechende Befehl an die Vorrichtung übermitteln, dort decodieren und von der Vorrichtung ein entsprechendes Geräteansteuersignal GAS für das Laser-Messgerät auszugeben.
-
Anstatt der auch im Nachfolgenden als Charakteristikum des empfangenen binären Signals ausgewerteten Signaldauer ist es in anderen Varianten vorgesehen, als Charakteristikum des empfangenen binären Signals dessen Anzahl von Einzelimpulsen, oder eine zeitliche Lage eines oder mehrerer Einzelimpulse im Verhältnis zu Pausenzeiten auszuwerten.
-
Wenn zum Beispiel in einem Zeitfenster von 700 ms ein 100 ms Ein-Impuls gefolgt von sechs 100 ms Aus übertragen wird, kann dies als Geräteansteuersignal „1” ausgewertet werden. Die übrigen Geräteansteuersignale GAS sind in diesem Beispiel wie folgt codiert:
-
In einer anderen Variante sind Geräteansteuersignale GAS wie folgt codiert:
-
In einem signaldauerbasierten Beispiel sind folgende Parameter gegeben:
| Steuerungs-Zykluszeit (ms): | 33,33 | | | | | | | |
| Zeitbasis (ms): | 100,00 | | | | | | | |
| Vielfache: | 3 | | | | | | | |
| Schwankung (ms): | 33,33 | | | | | | | |
| Toleranz (ms): | 10,00 | | | | | | | |
| Signaldauer max (ms): | | 143,33 | 143,33 | 343,33 | 443,33 | 543,33 | 643,33 | 743,33 |
| Signaldauer min (ms): | | 56,67 | 156,67 | 256,67 | 356,67 | 456,67 | 556,67 | 656,67 |
| Geräteansteuersignal ”GAS” | | 1 | 1 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
-
Um das Gerät, im vorliegenden Fall Beispiel die Lasermessstrecke LMS, mit den zu seinem Betrieb erforderlichen Signalen zu beschicken, kann durch Programmabschnitte im NC-Programm der Werkzeugmaschine WSBM deren NC-Steuerung Impulse mit einer entsprechenden Impulsdauer ausgeben. Die Ausgabe der Impulse erfolgt im vorliegenden Beispiel am Ansteueranschluss für die Kühlmittelzufuhr KM der Werkzeugmaschine WSBM. Es ist jedoch auch möglich, einen anderen Anschluss, zum Beispiel die Ansteuerung der Arbeitsraumbeleuchtung der Werkzeugmaschine WSBM oder einen vergleichbaren Anschluss zur Ausgabe der Impulse zur Geräteansteuerung der Lasermessstrecke LMS mit zu verwenden oder anders gesagt, zweckentfremdet zu verwenden.
-
Diese Impulse zur Geräteansteuerung werden einer Vorrichtung IF zur Gerätesteuerung in der Werkzeugmaschine WSMB zugeführt. Die Vorrichtung IF hat in der vorliegenden Variante einen (ersten) Eingang EING1, der mit dem Ausgang NC_AUSG der numerischen Steuerung NC verbunden ist, welcher im vorliegenden Beispiel der Ansteueranschluss für die Kühlmittelzufuhr KM der Werkzeugmaschine WSBM ist. In der vorliegenden Variante ist das Signal ein binäres Signal mit Impulsen, welche die Vorrichtung IF von der numerischen Steuerung NC empfängt.
-
Die Vorrichtung IF hat mehrere Ausgänge IF_AUSG1, ... IF_AUSGn, um in der vorliegenden Variante Geräteansteuersignale GAS für die der Werkzeugmaschine WSMB zugeordnete Lasermessstrecke LMS auszugeben. Abhängig von der Anzahl und der Art der Signaleingänge des Geräts, sowie etwaiger funktioneller Abhängigkeiten zwischen den Ansteuersignalen für das Gerät, können auch elektrisch oder logisch verknüpfte Signale ausgegeben werden. So ist es im Beispiel der Lasermessstrecke LMS möglich, die Eingänge „Sperrluft” und „Schmutzblende” parallel anzusteuern, so dass kein separates Signal hierfür vorzusehen ist.
-
Die Vorrichtung IF hat in der vorliegenden Variante eine Signalverarbeitungseinrichtung ECU, die durch einen entsprechend programmierten Microprozessor dazu eingerichtet ist, das an dem Eingang EING1 von der numerischen Steuerung NC empfangene binäre Signal auszuwerten und einer Zuweisungsvorschrift entsprechend an dem einen oder den mehreren Ausgängen IF_AUSG1, IF_AUSG2, ... IF_AUSGn, ein oder mehrere Geräteansteuersignale GAS auszugeben. Dabei umfasst die Zuweisungsvorschrift in der vorliegenden Variante eine Funktion der Signaldauer des empfangenen binären Signals.
-
Die Signalverarbeitungseinrichtung ECU ist in der vorliegenden Variante dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von der Signaldauer des empfangenen binären Signals an den Ausgängen IF_AUSG1, IF_AUSG2, ... IF_AUSGn jeweils ein Geräteansteuersignal GAS für das Gerät, in der vorliegenden Variante die Lasermessstrecke LMS auszugeben. Die Signalverarbeitungseinrichtung ECU ist dazu eingerichtet, das von der numerischen Steuerung NC empfangene binäre Signal als ein Vielfaches einer Zeitbasis auszuwerten. Als Zeitbasis dient dabei eine Zykluszeit der numerischen Steuerung NC oder ein Vielfaches dieser Zykluszeit. Die Zeitbasis wird im NC-Programm gesetzt und in der NC-Steuerung in Vielfache der Zykluszeit der NC-Steuerung umgesetzt. Daher ist eine konstante gleichbleibende Impulsbreite nicht garantiert. Das heißt, die Impulsbreite kann ±1 Zykluszeit der NC-Steuerung schwanken. Deshalb ist die Signalverarbeitungseinrichtung ECU dazu eingerichtet, beim Auswerten ein Schwankung der Zeitbasis oder der Impulsdauer von plus oder minus einer Zykluszeit zur Unterscheidung zweier unterschiedlicher Geräteansteuersignale zu berücksichtigen.
-
Zur effizienten Signalansteuerung der Lasermessstrecke LMS sind in der vorliegenden Variante in dem NC-Programm in dem Gerät, also der Lasermessstrecke LMS, selten benötigte Geräteansteuersignale als Signal mit einer langen Signaldauer codiert, und in dem Gerät oft benötigte Geräteansteuersignale werden als Signale mit einer relativ kurzen Signaldauer codiert. Analog dazu ist in der Vorrichtung IF die Signalverarbeitungseinrichtung ECU dazu eingerichtet, beim Auswerten in dem Gerät selten benötigte Geräteansteuersignale aus einem empfangenen binären Signal mit einer langen Signaldauer zu ermitteln und in dem Gerät oft benötigte Geräteansteuersignale aus einem empfangenen binären Signal mit einer kurzen Signaldauer zu ermitteln.
-
Zur Signalauswertung ist die Signalverarbeitungseinrichtung ECU dazu eingerichtet, beim Auswerten am Beginn des empfangenen binären Signals einen niedrigen Signalpegel zu detektieren, und beim Auswerten ein empfangenes binäres Signal mit einer Signaldauer, die länger ist als die längste in der Zuordnungsvorschrift vorgesehene Signaldauer, als Abschalt- oder Rücksetzsignal zu detektieren.
-
Die Zuordnungsvorschrift kann in der vorliegenden Variante hierbei die folgende Definition umfassen:
| Wenn Signaldauer länger als | 56,67 | msek und | kürzer als | 143,33 |
| msek, dann GAS = | 1 | | | |
| Wenn Signaldauer länger als | 156,67 | msek und | kürzer als | 243,33 |
| msek, dann GAS = | 2 | | | |
| Wenn Signaldauer länger als | 256,67 | msek und | kürzer als | 343,33 |
| msek, dann GAS = | 3 | | | |
| Wenn Signaldauer länger als | 356,67 | msek und | kürzer als | 443,33 |
| msek, dann GAS = | 4 | | | |
| Wenn Signaldauer länger als | 456,67 | msek und | kürzer als | 543,33 |
| msek, dann GAS = | 5 | | | |
| Wenn Signaldauer länger als | 556,67 | msek und | kürzer als | 643,33 |
| msek, dann GAS = | 6 | | | |
| Wenn Signaldauer länger als | 656,67 | msek und | kürzer als | 743,33 |
| msek, dann GAS = | 7 | | | |
Etc.
-
Eine Implementierung hierzu ist auch in 2 veranschaulicht. Dabei kann in der vorliegenden Variante das Geräteansteuersignal durch Runden der in der Vorrichtung detektierten Signaldauer auf volle 100 msek, geteilt durch 100 msek, ermittelt werden.
-
Beispiel:
-
- Detektierte Signaldauer = 285 msek;
- auf volle 100 msek gerundet: 300 msek;
- geteilt durch 100 msek: 3
- ermitteltes Geräteansteuersignal: 3
-
Als Ansteuerprogrammzeilen können zum Beispiel folgende Befehlszeilen mit der M-Funktion verwendet werden:
Setzen der Zeitbasis:
Impulszeit 300 ms
Setzen des Ausgangs auf niedriges Potential (LOW, (0)) am Zyklusanfang:
Rücksetzen mit M57
Setzen des Ausgangs auf hohes Potential (HIGH, (1)) am Zyklusende für eine unbestimmte Zeit, die länger ist als jede andere Betriebsart:
Setzen mit M56
Ausgeben der unterschiedlichen Geräteansteuersignale 1...n als Vielfache der Zeitbasis:
Sequenzbeispiel für Sinumerik 840D
M56
G4 F0.3
M57
Sequenzbeispiel für Fanuc
M56
G4 X0.3
M57
-
Die Signalverarbeitungseinrichtung ECU kann beim Auswerten eine zugrunde gelegte Zeitbasis erfassen. Dazu sind in der vorliegenden Variante für die Zuführung des binären Signals zwei Eingänge EING1, EING2 der Vorrichtung IF verfügbar. Abhängig von der Auswahl der mit dem binären Signal beschickten Eingänge EING1, EING2 gilt eine jeweilige Zeitbasis (nur EING1: 100 ms, nur EING2: 200 ms, EING1 und EING2: 300 ms). Hieraus ergibt sich zur Auswertung eines in der Signalverarbeitungseinrichtung empfangenen binären Signals zum Beispiel die obige Zuweisungsvorschrift.
-
Die vorliegend beschriebene Vorrichtung kann wahlweise als separate Baueinheit, oder in einem Steuerinterface implementiert sein, oder sie kann auch in dem zu steuernden Gerät direkt realisiert sein, falls das Gerät selbst bereits über ausreichende Ressourcen (Microprozessor, Speicher, (F)PGA, etc.) verfügt.
-
Wie in 1 veranschaulicht ist, hat die Vorrichtung IF neben den zwei Eingängen EING1, EING2 weitere Eingänge IF_EINGx, IF_EINGy, IF_EINGz. Diese weiteren Eingänge sind mit Ausgängen des Geräts, also der Lasermessstrecke LMS verbunden. Diese Signale der Lasermessstrecke LMS werden in unterschiedlichen Varianten der Vorrichtung logisch miteinander verknüpft.
-
3a zeigt dabei eine logische UND-Verknüpfung der an den drei Eingängen IF_EINGx, IF_EINGy, IF_EINGz anliegenden Signale. Diese Signale sind in einer Variante der vorliegenden Anordnung ein dynamisches Rückmeldungssignal, ein statisches Rückmeldungssignal und ein Laser-in-Ordnung-Rückmeldungssignal aus der Lasermessstrecke LMS. 3b zeigt dabei eine logische Exclusiv-Oder-Verknüpfung der an den drei Eingängen IF_EINGx, IF_EINGy, IF_EINGz anliegenden Signale. 3c zeigt dabei eine logische UND-Verknüpfung der an den drei Eingängen IF_EINGx, IF_EINGy, IF_EINGz anliegenden Signale, wobei die an den beiden Eingängen IF_EINGx und IF_EINGz anliegenden Signale vor der logischen UND-Verknüpfung invertiert sind. 3d zeigt dabei eine logische ODER-Verknüpfung der an den drei Eingängen IF_EINGx, IF_EINGy, IF_EINGz anliegenden Signale. 3e zeigt dabei eine logische ODER-Verknüpfung der an den drei Eingängen IF_EINGx, IF_EINGy, IF_EINGz anliegenden Signale, wobei das Ergebnis der logischen UND-Verknüpfung invertiert ist.
-
Das durch die Verknüpfung sich ergebende einzige Ausgangssignal wird am Ausgang STAT_AUSG der Vorrichtung IF ausgegeben und an einem Eingang der NC-Steuerung, hier dem Skip-Eingang, zugeführt. Die logische Verknüpfung kann auch in der Signalverarbeitungseinrichtung ECU ausgeführt werden.
-
In der NC-Steuerung wird dann in dem NC-Programm ein (virtueller) Messsatz ausgeführt. Wird dieser Messsatz durch das Signal am Skip-Eingang unterbrochen, ist das durch die logische Verknüpfung bereitgestellt kombinierte Rückmeldungssignal in Ordnung. Das heißt, das Gerät arbeitet wie erwartet und liefert aufgrund einer vorherigen, wie oben beschriebenen codierten Eingangssignalübertragung das erwartete Ausgangssignal. Falls der Messsatz in der NC-Steuerung ohne Unterbrechung ausgeführt wird, ist das durch die logische Verknüpfung bereitgestellte kombinierte Rückmeldungssignal nicht in Ordnung. Das heißt, das Gerät arbeitet nicht wie erwartet, da es aufgrund einer vorherigen, wie oben beschriebenen codierten Eingangssignalübertragung nicht das erwartete Ausgangssignal liefert.
-
Die vorangehend beschriebenen Varianten der Verfahren oder der Vorrichtungen sowie deren Funktions- und Betriebsaspekte dienen lediglich dem besseren Verständnis der Struktur, der Funktionsweise und der Eigenschaften; sie schränken die Offenbarung nicht etwa auf die Ausführungsbeispiele ein. Die Fig. sind teilweise schematisch, wobei wesentliche Eigenschaften und Effekte zum Teil deutlich vergrößert dargestellt sind, um die Funktionen, Wirkprinzipien, technischen Ausgestaltungen und Merkmale zu verdeutlichen. Dabei kann jede Funktionsweise, jedes Prinzip, jede technische Ausgestaltung und jedes Merkmal, welches/welche in den Fig. oder im Text offenbart ist/sind, mit allen Ansprüchen, jedem Merkmal im Text und in den anderen Fig., anderen Funktionsweisen, Prinzipien, technischen Ausgestaltungen und Merkmalen, die in dieser Offenbarung enthalten sind oder sich daraus ergeben, frei und beliebig kombiniert werden, so dass alle denkbaren Kombinationen den beschriebenen Verfahren bzw. Vorrichtungen zuzuordnen sind. Dabei sind auch Kombinationen zwischen allen einzelnen Ausführungen im Text, das heißt in jedem Abschnitt der Beschreibung, in den Ansprüchen und auch Kombinationen zwischen verschiedenen Varianten im Text, in den Ansprüchen und in den Fig. umfasst. Für die hier aufgeführten Wertebereiche gilt, dass auch sämtliche numerischen Zwischenwerte offenbart sind.
-
Auch die Ansprüche limitieren nicht die Offenbarung und damit die Kombinationsmöglichkeiten aller aufgezeigten Merkmale untereinander. Alle offenbarten Merkmale sind explizit auch einzeln und in Kombination mit allen anderen Merkmalen hier offenbart.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102008017349 A1 [0024]
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
