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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ferndiagnosevorrichtung für ein rechnergesteuertes Gerät.
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Beschreibung des Stands der Technik
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Eine numerische Steuervorrichtung (unten „CNC“ genannt), die in einer numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine installiert ist, ist ein Beispiel für ein gesteuertes Gerät. Falls die CNC in der Werkzeugmaschine einem Versagen unterliegt, das von einem Benutzer nicht bewältigt werden kann, bittet der Benutzer den Hersteller der CNC telefonisch um Reparatur oder dergleichen. Der CNC-Hersteller bittet den Benutzer um Informationen über den Zustand der CNC und gibt dem Benutzer eine Anweisung zum Vorgehen, falls die Ursache des Versagens durch den gemeldeten Zustand erfasst wird. Falls die Werkzeugmaschine anhand der gelehrten Vorgehensweise fähig ist, normal zu arbeiten, braucht ein Techniker des CNC-Herstellers den Reparaturstandort nicht aufzusuchen.
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Andererseits schlägt zum Beispiel die
JP H02-077907 A ein System vor, bei dem ein Techniker eines CNC-Herstellers eine CNC, die mit einer Kommunikationsleitung verbunden ist, von einem entfernten Ort betreibt, indem er die Ursache des Versagens untersucht, um das Versagen zu eliminieren. Unterstützt von diesem System braucht der Techniker den Ort des Versagens nicht zu besuchen, um das Versagen zu bewältigen.
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Das oben beschriebene System basiert jedoch auf der Voraussetzung, dass die CNC zuvor mit einer elektrischen Schaltung und Software versehen wurde, die für die Verbindung mit der Kommunikationsleitung erforderlich sind.
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Im Gegensatz dazu schlägt die
JP H06-110537 A zum Beispiel eine Anordnung vor, bei der eine externe Maschinenseiten-Kommunikationseinheit getrennt von einem CNC-Körper bereitgestellt ist, um entfernt eine herkömmliche CNC zu warten, die keine solche Kombination aus einer elektrischen Schaltung und Software hat, so dass ihr Versagen von einem entfernten Ort nicht bewältigt werden kann.
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5 ist ein Blockschaltbild einer Ferndiagnosevorrichtung für die numerisch gesteuerte Werkzeugmaschine, die in der
JP H06-110537 A offenbart ist.
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Eine Werkzeugmaschine 1 ist in einem Werk installiert und sie ist mit einer Steuereinheit 2 der CNC verbunden. Die CNC umfasst die Steuereinheit 2 und eine manuelle Dateneingabevorrichtung mit einer Anzeigeeinheit (unten „CRT/MDI“ genannt) 3. Eine maschinenseitige Kommunikationseinheit 4 ist zwischen der Steuereinheit 2 und der CRT/MDI angeschlossen. Die CRT/MDI 3 umfasst eine Ausgabeanzeigeeinheit und eine Betriebseinheit. Die Ausgabeanzeigeeinheit empfängt von der Steuereinheit 2 unterschiedliche Diagnosedaten über die Werkzeugmaschine 1 als Bildschirminformationen in der Form von Videosignalen und zeigt sie auf einem CRT-Bildschirm an. Die Betriebseinheit gibt eine Tastenbetätigungseingabe als ein MDI-Signal zu der Steuereinheit 2 aus. Die maschinenseitige Kommunikationseinheit 4 führt Umschaltungskommunikationssteuerung zwischen der Steuereinheit 2 und der CRT/MDI 3 oder einem Rechner 9 (unten beschrieben) aus.
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Ein Telefonleitungsmodem (M) 5 ist mit der maschinenseitigen Kommunikationseinheit 4 derart verbunden, dass Daten zwischen ihnen durch eine RS-232C-Schnittstelle übertragen werden können. Das Modem 5 ist mit einem Telefonleitungsmodem (M) 7 auf der Wartungsseite durch ein öffentliches Telefonnetz 6 verbunden.
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Eine wartungsseitige Kommunikationseinheit 8 ist mit dem wartungsseitigen Modem 7 durch die RS232C-Schnittstelle verbunden, und der Diagnoserechner 9 ist mit der wartungsseitigen Kommunikationseinheit 8 verbunden. Der Rechner 9 führt Fehlerdiagnose, vorbeugende Wartung usw. der numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine 1 aus. Dazu empfängt der Rechner 9 die unterschiedlichen Diagnosedaten von der Steuereinheit 2 und gibt das Tastenbetätigungseingabesignal von dem Rechner 9 basierend auf dem Ergebnis der Diagnose als das MDI-Signal zu der Steuereinheit 2 aus.
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6 ist ein Blockschaltbild, das die interne Konfiguration der maschinenseitigen Kommunikationseinheit 4 der 5 zeigt.
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Die Videosignale von der Steuereinheit 2 (5) der CNC werden in eine synchrone Schaltung 4b durch eine Klemme 4a eingegeben und zu der CRT/MDI 3 über eine Klemme 4c geliefert. Die Ausgabe der synchronen Schaltung 4b wird zu einer Klemme 4g über eine Video-RAM 4d, Datenkompressionseinheit 4e und Parallel/Seriell-Umwandlungseinheit (P/S) 4f ausgegeben. Die Klemme 4g ist mit dem Modem 5 verbunden (5). Die eingegebenen Videosignale werden daher auf dem Video-RAM 4d aufgezeichnet, nachdem sie in der synchronen Schaltung 4b synchronisiert wurden. Danach werden die Videosignale auf eine Datenkapazität, die zur Übertragung durch das öffentliche Telefonnetz 6 geeignet ist, in der Datenkompressionseinheit 4e komprimiert und außerdem in der Parallel/Seriell-Umwandlungseinheit 4f in serielle Signale für das öffentliche Telefonnetz 6 umgewandelt und zu dem Modem 5 ausgegeben.
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Ferner ist eine Seriell-/Parallel-Umwandlungseinheit (S/P) 4j mit der Klemme 4g verbunden, und ein Wählschalter 4i ist mit der Seriell/Parallel-Umwandlungseinheit 4j J verbunden.
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Der Wählschalter 4i ist mit den Klemmen 4h und 4k verbunden. Daher verbindet der Wählschalter 4i normalerweise die Klemme 4h mit der Klemme 4k, und in diesem Fall wird das MDI-Signal von der CRT/MDI 3 zu der Steuereinheit 2 der CNC gesendet. Wenn die Fehlerdiagnose oder dergleichen wie unten beschrieben ausgeführt wird, verbindet umgekehrt der Wählschalter 4i die Klemme 4h mit der Seriell-/Parallel-Umwandlungseinheit 4j.
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In diesem Fall wird das MDI-Signal, das in der Form eines seriellen Signals von dem Rechner 9 durch das öffentliche Telefonnetz 6 geliefert wird, in ein paralleles Signal in der Seriell-/Parallel-Umwandlungseinheit 4j umgewandelt und dann zu der Steuereinheit 2 gesendet (5). Die oben beschriebene maschinenseitige Kommunikationseinheit 4 ist getrennt von der CNC aufgebaut und konfiguriert, um mit der CNC durch Einfügen in einen Montageschlitz der CNC verbunden zu werden.
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Die in der
JP H06-110537 A offenbarte Technik wurde jedoch aufgrund der folgenden Probleme nie in die Praxis umgesetzt.
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Ein erstes Problem besteht darin, dass eine große Vielfalt von Schnittstellen, die für die Anzeigevorrichtungen verwendet wird, von dem Typ abhängt, so dass die Schaltung zum Umwandeln der Videosignale in Abhängigkeit von der Anzeigevorrichtung gewechselt werden muss.
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Ein zweites Problem besteht darin, dass so viele Typen von Aktuatoren für die Tastenbetätigung verwendet werden, dass sie im Voraus bestimmt werden sollten.
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Folglich wurde keine einfache, kostengünstige Ferndiagnosevorrichtung bereitgestellt, die gemeinsam für herkömmliche entfernt steuerbare schnittstellenfreie CNCs ungeachtet der Typen der CNCs verwendet werden kann.
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Aus
DE 100 05 213 A1 ist ein Überwachungssystem bekannt, um physikalische oder chemische Parameter in räumlich voneinander entfernten Einheiten zu überwachen. Dabei werden analoge Messgeräte verwendet, deren Anzeige von einer digitalen Kamera aufgenommen und per Internet einer Auswerteeinheit zugeführt wird, in der der Messwert mittels einer „pattern recognition software“ rekonstruiert und angezeigt wird.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung erfolgte, um die oben stehenden Probleme zu lösen, und ihre Aufgabe ist die Bereitstellung einer Ferndiagnosevorrichtung, die mit CNCs kompatibel ist, die unterschiedliche Anzeigeschnittstellen und Aktuatorschnittstellen haben, ungeachtet der Typen der Aktuatoren und Schnittstellen für Anzeigevorrichtungen, wodurch Fehleruntersuchung und Problembeseitigung der CNCs leicht und billig von einem entfernten Ort ausgeführt werden kann.
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Eine Ferndiagnosevorrichtung für ein rechnergesteuertes Gerät gemäß der vorliegenden Erfindung ist konfiguriert, um einen Fehler durch eine Netzwerkwerkkommunikationsleitung von einem entfernten Ort zu diagnostizieren und umfasst eine Kamera, die von dem rechnergesteuerten Gerät getrennt aufgebaut und konfiguriert ist, um ein Bild auf einem Anzeigebildschirm des rechnergesteuerten Geräts aufzunehmen, einen Signalumwandlungsadapter und einen Diagnoserechner, der an einem entfernten Ort installiert ist. Ferner umfasst der Signalumwandlungsadapter eine Bildausgabeeinheit, die konfiguriert ist, um das Bild, das von der Kamera aufgenommen wird, in ein digitales Signal umzuwandeln und das umgewandelte Bildsignal zu der Netzwerkkommunikationsleitung auszugeben, eine Netzwerksignalumwandlungseinheit, die konfiguriert ist, um von einem Netzwerksignal ein Fernsteuersignal zu extrahieren, das von dem Diagnoserechner durch die Netzwerkkommunikationsleitung eingegeben wird, eine Steuersignalumwandlungseinheit, die konfiguriert ist, um das Fernsteuersignal, das von der Netzwerksignalumwandlungseinheit extrahiert wurde, in ein Eingabe-/Ausgabesignal für einen Aktuator des rechnergesteuerten Geräts umzuwandeln, und eine Steuersignalumschalteinheit, die konfiguriert ist, um das Eingabe-/Ausgabesignal, das durch die Steuersignalumwandlungseinheit umgewandelt wurde, zu dem rechnergesteuerten Gerät auszugeben.
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Andererseits umfasst der Diagnoserechner eine Bildanzeigeeinheit, die konfiguriert ist, um das Bildsignal anzuzeigen, das durch die Netzwerkwerkkommunikationsleitung empfangen wird, und eine Fernsteuersignalausgabeeinheit, die konfiguriert ist, um durch die Netzwerkwerkkommunikationsleitung das Fernsteuersignal auszugeben, das verwendet wird, um das rechnergesteuerte Gerät von dem entfernten Ort zu betreiben.
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Der Signalumwandlungsadapter kann ferner eine Steuersignalerfassungs-/Identifikationseinheit umfassen, die eine Funktion zum Holen eines Zustands des Eingabe-/Ausgabesignals zwischen dem rechnergesteuerten Gerät und dem Aktuator hat, um den Typ des Eingabe-/Ausgabesignals zu identifizieren, und/oder eine Funktion zum Holen eines Identifikationssignals für den Aktuator, um den Typ des Aktuators zu identifizieren. Die Steuersignalumwandlungseinheit kann konfiguriert sein, um das Fernsteuersignal in ein Eingabe-/Ausgabesignal für den Aktuator basierend auf dem Resultat der Identifikation durch die Steuersignalerfassungs-/Identifikationseinheit umzuwandeln.
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Der Signalumwandlungsadapter kann ferner eine Steuersignalerfassungseinheit umfassen, die konfiguriert ist, um ein Eingabe-/Ausgabesignal für den Aktuator oder ein Identifikationssignal für den Aktuator zu erfassen und das Resultat der Erfassung durch die Netzwerkkommunikationsleitung auszugeben. Andererseits kann der Signalumwandlungsadapter ferner eine Steuersignalidentifikationseinheit umfassen, die konfiguriert ist, um den Typ des Aktuators basierend auf dem empfangenen Resultat der Erfassung durch die Steuersignalerfassungseinheit zu erfassen, und eine Fernsteuersignalausgabeeinheit, die konfiguriert ist, um das Fernsteuersignal zu dem rechnergesteuerten Gerät gemäß dem Typ des Aktuators auszugeben.
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Bei einem Signalumwandlungsadapter, der mit einer Ferndiagnosevorrichtung eines rechnergesteuerten Geräts gemäß der vorliegenden Erfindung verbunden ist, diagnostiziert die Ferndiagnosevorrichtung einen Fehler in dem rechnergesteuerten Gerät durch eine Netzwerkkommunikationsleitung mittels eines Diagnoserechners, der an einem entfernten Ort installiert ist. Der Signalumwandlungsadapter umfasst eine Bildausgabeeinheit, die getrennt von dem rechnergesteuerten Gerät aufgebaut und konfiguriert ist, um ein Bild auf einem Anzeigebildschirm des rechnergesteuerten Geräts, das von einer Kamera aufgenommen wird, in ein digitales Signal umzuwandeln und das umgewandelte Bildsignal zu der Netzwerkkommunikationsleitung auszugeben, eine Netzwerksignalumwandlungseinheit, die konfiguriert ist, um von einem Netzwerksignal eine Fernsteuersignaleingabe von dem Diagnoserechner durch die Netzwerkkommunikationsleitung zu extrahieren, eine Steuersignalumwandlungseinheit, die konfiguriert ist, um das Fernsteuersignal, das durch die Netzwerksignalumwandlungsadapter extrahiert wurde, in ein Eingabe-/Ausgabesignal für einen Aktuator des rechnergesteuerten Geräts umzuwandeln, und eine Steuersignalumschalteinheit, die konfiguriert ist, um das Eingabe-/Ausgabesignal, das durch die Steuersignalumwandlungseinheit umgewandelt wurde, zu dem rechnergesteuerten Gerät auszugeben.
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Der Signalumwandlungsadapter kann ferner eine Steuersignalerfassungs-/Identifikationseinheit umfassen, die eine Funktion zum Holen eines Zustands des Eingabe-/Ausgabesignals zwischen dem rechnergesteuerten Gerät und dem Aktuator hat, um den Typ des Eingabe-/Ausgabesignals zu identifizieren, und/oder eine Funktion zum Holen eines Identifikationssignals für den Aktuator, um den Typ des Aktuators zu 30 identifizieren. Die Steuersignalumwandlungseinheit kann konfiguriert sein, um das Fernsteuersignal in ein Eingabe-/Ausgabesignal für den Aktuator basierend auf dem Resultat der Identifikation durch die Steuersignalerfassungs-/Identifikationseinheit umzuwandeln.
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Der Signalumwandlungsadapter kann ferner eine Steuersignalerfassungseinheit umfassen, die konfiguriert ist, um ein Eingabe-/Ausgabesignal für den Aktuator oder ein Identifikationssignal für den Aktuator zu erfassen und das Resultat der Erfassung durch die Netzwerkkommunikationsleitung auszugeben.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Bildschirm einer Anzeigevorrichtung fotografiert, um ein aufgenommenes Bild, das zu übertragen ist, zu erhalten, statt Bilddaten der Anzeigevorrichtung umzuwandeln, so dass der Unterschied der Schnittstellen der Anzeigevorrichtung überhaupt nicht berücksichtigt zu werden braucht. Alternativ wird der Typ des Aktuators automatisch durch Bereitstellen von Mitteln zum Lesen des Zustands des Eingabe-/Ausgabesignals für den Aktuator und eines ID-Codes des Aktuators identifiziert. Derart kann die Notwendigkeit der Berücksichtigung des Unterschieds des Typs des Aktuators völlig eliminiert werden, so dass Fernservicearbeit ungeachtet der Typen von CNCs ausgeführt werden kann. Ferner kann ein System dazu leicht und kostengünstig aufgebaut werden.
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Figurenliste
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Die oben stehenden und andere Gegenstände und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen, in welchen:
- 1 ein schematisches Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform einer Ferndiagnosevorrichtung für ein rechnergesteuertes Gerät gemäß der vorliegenden Erfindung ist,
- 2 ein schematisches Blockschaltbild eines Signalumwandlungsadapters der Ferndiagnosevorrichtung der 1 ist,
- 3 ein schematisches Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform einer Ferndiagnosevorrichtung für ein rechnergesteuertes Gerät gemäß der vorliegenden Erfindung ist,
- 4 ein schematisches Blockschaltbild einer dritten Ausführungsform einer Ferndiagnosevorrichtung für ein rechnergesteuertes Gerät gemäß der vorliegenden Erfindung ist,
- 5 ein Blockschaltbild ist, das ein Beispiel einer Ferndiagnosevorrichtung gemäß dem Stand der Technik zeigt, und
- 6 ein Blockschaltbild ist, das die interne Konfiguration der maschinenseitigen Kommunikationseinheit 4, die in 5 gezeigt ist, zeigt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Eine Ferndiagnosevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist an ein rechnergesteuertes Gerät anwendbar. Das rechnergesteuerte Gerät kann eine CNC, die für eine Werkzeugmaschine verwendet wird, sein. Die Ferndiagnosevorrichtung der vorliegenden Erfindung für die CNC, die für die Werkzeugmaschine verwendet wird, wird nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben.
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Zuerst wird eine erste Ausführungsform der Ferndiagnosevorrichtung für ein rechnergesteuertes Gerät gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beschrieben.
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1 ist ein Blockschaltbild der ersten Ausführungsform der Ferndiagnosevorrichtung für ein rechnergesteuertes Gerät gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Eine Werkzeugmaschine 11 ist in einem Werk installiert und mit der CNC verbunden. Die CNC umfasst eine CNC-Steuervorrichtung 12, eine Anzeigevorrichtung 13 und einen Aktuator 14. Wenn die Anzeigevorrichtung 13 den internen Zustand der CNC-Steuereinheit 12 auf einem Bildschirm anzeigt, kann ein Bediener der Werkzeugmaschine den Zustand der CNC erkennen. Der Bildschirm wird auf der Anzeigevorrichtung 13 als Reaktion auf ein Videosignal von der CNC-Steuervorrichtung 12 angezeigt. Ferner kann der Bediener der Werkzeugmaschine die CNC-Steuervorrichtung 12 durch Aktivieren des Aktuators 14 unter Bezugnahme auf ein Bild, das auf der Anzeigevorrichtung 13 angezeigt ist, betätigen. Die CNC-Steuervorrichtung 12 und der Aktuator 14 sind durch ein Aktuatorschnittstellenkabel zum Übertragen und Empfangen von Aktuatorsignalen als Steuersignale verbunden. Die CNC wird normalerweise in dieser Konfiguration verwendet.
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Unten folgt eine Beschreibung der Ferndiagnosevorrichtung, die die Funktion des Untersuchens der Ursache eines Versagens, falls vorhanden, der CNC, die in der oben beschriebenen Konfiguration verwendet wird, hat, und das Korrigieren des Versagens derart, dass ein Techniker für die Wartung der CNC die CNC entfernt betreibt.
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Die Ferndiagnosevorrichtung in dem Werk weist eine Kamera 15 und einen Signalumwandlungsadapter 16 auf. Die Kamera 15, die zum Abbilden des Inhalts der Anzeige auf dem Bildschirm verwendet wird, befindet sich vor der Anzeigevorrichtung 13 und ist normalerweise mit dem Signalumwandlungsadapter 16 verbunden. Normalerweise ist der Signalumwandlungsadapter 16 mit der CNC-Steuereinheit 12 durch eine Schnittstelle, mit der der Aktuator 14 verbunden ist, verbunden.
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Der Signalumwandlungsadapter 16 ist mit einem Diagnoserechner 17 durch eine Netzwerkkommunikationsleitung derart verbunden, dass Daten zwischen ihnen übertragen werden können. Der Signalumwandlungsadapter 16 wird unten ausführlicher beschrieben. Bilddaten, die von der Kamera 15 aufgenommen werden, werden von dem Signalumwandlungsadapter 16 zu dem Diagnoserechner 17 übertragen, während ein Fernsteuersignal zum Betreiben der CNC-Steuereinheit 12 von dem Diagnoserechner 17 zu dem Signalumwandlungsadapter 16 übertragen wird.
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Der Diagnoserechner 17 ist auf der Seite des entfernten Orts vorgesehen, so dass der Techniker Fehlerdiagnose, vorbeugende Wartung usw. der Werkzeugmaschine 11 von einem entfernten Ort ausführen kann. Die Bilddaten der Kamera 15, die durch die Netzwerkkommunikationsleitung empfangen werden, werden auf einem Anzeigebildschirm des Diagnoserechners 17 derart angezeigt, dass der Techniker an dem entfernten Ort das Bild erkennen kann. Der Techniker bemerkt den Zustand der CNC basierend auf diesem Bild und betätigt den Diagnoserechner 17. Derart kann er ein Fernsteuersignal zum Betätigen der CNC-Steuereinheit 12 zu dem Signalumwandlungsadapter 16 durch die Netzwerkkommunikationsleitung übertragen.
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2 ist ein schematisches Blockschaltbild eines Signalumwandlungsadapters 16 der Ferndiagnosevorrichtung der 1.
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Basierend auf Betriebssteuerdaten, die von den Diagnoserechner 17 übertragen werden (1), überträgt der Signalumwandlungsadapter 16 ein Aktuatorsignal zu der CNC-Steuereinheit 12 (1) gemäß dem Typ des Aktuatorsignals. Ferner wird ein Bildsignal von dem Anzeigebildschirm, das von der Kamera 15 aufgenommen wird, zu dem Signalumwandlungsadapter 16 durch eine Klemme 16c eingegeben. Der Signalumwandlungsadapter 16 überträgt dieses Bildsignal zu dem Diagnoserechner 17. Eine Klemme 16d ist mit der Netzwerkkommunikationsleitung verbunden.
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Der Signalumwandlungsadapter 16 ist getrennt von der CNC aufgebaut. Der Signalumwandlungsadapter 16 umfasst Steuersignalumschaltmittel 16e, Steuersignalerfassungs-/Identifikationsmittel 16g, Steuersignalumwandlungsmittel 16f, Bildausgabemittel 16h und ein Netzwerksignalumwandlungsmittel 16i.
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Das Steuersignalumschaltmittel 16e schaltet das Aktuatorsignal um, um zu der CNC-Steuereinheit 12 zwischen dem Aktuator 14 und dem Diagnoserechner 17 übertragen zu werden. Das Steuersignalerfassungs-/Identifikationsmittel 16g identifiziert den Typ des angeschlossenen Aktuators basierend auf dem Zustand des Aktuatorssignals, das zwischen der CNC-Steuereinheit 12 und dem Aktuator 14 übertragen wird. Das Steuersignalumwandlungsmittel 16f wandelt das Fernsteuersignal von dem Diagnoserechner 17 in ein Aktuatorsignal um. Das Bildausgabemittel 16h wandelt die Bilddaten, die von der Kamera 15 aufgenommen und durch die Klemme 16 c eingegeben werden, in digitale Daten um und gibt sie zu dem Netzwerksignalumwandlungsmittel 16i aus.
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Das Netzwerksignalumwandlungsmittel 16i wandelt die Bilddaten, die von dem Bildausgabemittel 16h ausgegeben werden, in Kommunikationsdaten in Abhängigkeit von der angeschlossenen Netzwerkkommunikationsleitung um und gibt sie dann zu der Klemme 16d aus. Basierend auf den Kommunikationsdaten, die durch die Netzwerkkommunikationsleitung übertragen werden, extrahiert das Netzwerksignalumwandlungsmittel 16i außerdem das Fernsteuersignal und liefert es zu dem Steuersignalumwandlungsmittel 16f.
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Das Steuersignalumwandlungsmittel 16f ist mit dem Netzwerksignalumwandlungsmittel 16i verbunden, und das Steuersignalumschaltmittel 16e ist mit dem Steuersignalumwandlungsmittel 16f verbunden. Das Steuersignalumschaltmittel 16e ist mit den Klemmen 16a und 16b verbunden. Insbesondere verbindet bei einem normalen Modus, bei dem die CNC mittels des Aktuators 14 betrieben wird (1), das Steuersignalumschaltmittel 16e die Klemmen 16a und 16b, so dass das Aktuatorsignal von dem Aktuator 14 zu der CNC-Steuereinheit 12 geliefert werden kann. Wenn die CNC durch den Diagnoserechner 17 betrieben wird, führt das Steuersignalumschaltmittel 16e hingegen das Umschalten derart aus, dass die Klemme 16a und das Steuersignalumwandlungsmittel 16f miteinander verbunden sind. Derart wird das Fernsteuersignal, das von dem Diagnoserechner 17 zu dem Signalumwandlungsadapter 16 durch die Netzwerkkommunikationsleitung übertragen wird, von dem Steuersignalumwandlungsmittel 16f in das Aktuatorsignal umgewandelt und dann zu der CNC-Steuereinheit geliefert.
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Unten folgt eine Beschreibung einer Abwicklung einer Wartungsarbeit durch die oben beschriebene Ferndiagnosevorrichtung. Falls der Bediener ein Versagen der Werkzeugmaschine, die in dem Werk arbeitet, erfasst, verständigt er den Techniker des Herstellers der CNC darüber. Da der Techniker die CNC von dem entfernten Ort betätigt, wird der Signalumwandlungsadapter 16 in dem Werk vorbereitet und mit der Netzwerkkommunikationsleitung verbunden.
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Die Kamera ist mit dem Signalumwandlungsadapter 16 derart verbunden, dass die Bilddaten auf dem Anzeigebildschirm der CNC, die von der Kamera 15 aufgenommen werden, von dem Signalumwandlungsadapter 16 zu dem Diagnoserechner des Technikers durch die Netzwerkkommunikationsleitung übertragen werden können. Danach kann der Techniker an dem entfernten Ort das Bild auf dem Bildschirm der CNC erkennen und den Zustand der CNC identifizieren.
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Der Techniker untersucht die Ursache des Versagens basierend auf dem übertragenen Zustand der CNC-Steuereinheit 12. Diese Untersuchung kann entweder durch den Techniker basierend auf den Bilddaten, die auf der Anzeigevorrichtung 13 des Diagnoserechners 17 angezeigt sind, ausgeführt werden, oder automatisch von der Diagnosesoftware des Diagnoserechners 17. Der Techniker untersucht die Ursache des Versagens der CNC-Steuereinheit 12 und betätigt die CNC von dem entfernten Ort durch Betätigen des Diagnoserechners 17, um das Versagen zu eliminieren.
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Die Schnittstellenspezifikation des Aktuatorsignals variiert jedoch in Abhängigkeit von dem Hersteller der CNC, dem Typ und dem Aktuator der CNC und dergleichen. Zum Beispiel ist ein Schlüsselmatrixsystem als eine Schnittstelle für das Aktuatorsignal bekannt. Dieses System ist derart konfiguriert, dass Schlüsselschalter des Aktuators in einer Matrix basierend auf Schlüsseladressen und Schlüsseldaten wie denjenigen in einer elektrischen Schaltung angeordnet sind. Die CNC-Steuereinheit 12 spezifiziert die Schlüsseladresse und liest die Schlüsseldaten, die von dem Aktuator 14 zurückgegeben werden, wodurch der Betriebszustand der Schlüsselschalter identifiziert wird. Die Anzahlen von Schlüsseladressen und Schlüsseldaten, Schlüssellage und Signalsteuerungen für die Schlüsseladressen und Schlüsseldaten variieren in Abhängigkeit vom Hersteller der CNC und vom Typ und Aktuator der CNC. Geeignete Steuersignalumwandlungsmittel müssen basierend auf vorausgehendem Verstehen dieser Variationen bereitgestellt werden.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird daher eine Ferndiagnosevorrichtung mit dem Steuersignalerfassungs-/Identifikationsmittel 16g zum Identifizieren des Unterschieds der Schnittstelle für das Aktuatorsignal bereitgestellt.
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Das Steuersignalerfassungs-/Identifikationsmittel 16g liest zuerst einen Zustand, in dem das Aktuatorsignal mit den Klemmen 16a und 16b, die an das Steuersignalumschaltmittel 16e angeschlossen sind, übertragen wird, erfasst die Anzahlen von Schlüsseladressen und Schlüsseldaten, Schlüssellagen und Signalsteuerungen für die Schlüsseladressen und Schlüsseldaten und spezifiziert die Schnittstelle des Aktuatorsignals. Das Spezifikationsresultat wird zu dem Steuersignalumwandlungsmittel 16f geliefert, und das Fernsteuersignal wird in das Aktuatorsignal in Abhängigkeit von dem Unterschied der Schnittstelle für das Aktuatorsignal umgewandelt und zu dem Steuersignalumschaltmittel 16e übertragen. Die Betätigung der CNC-Steuervorrichtung 12 wird aktiviert, wenn das Steuersignalumschaltmittel 16e das Signal derart umschaltet, dass die Klemme 16a und das Steuersignalumwandlungsmittel 16f verbunden sind.
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Einigen Aktuatoren wird ein ID-Signal für ihre Identifikation gegeben, während die Typen anderer durch die CNC-Steuereinheit 12 derart identifiziert werden, dass die Identifikation des ID-Signals durch die Schnittstelle für das Aktuatorsignal ausgeführt wird. Das Steuersignalerfassungs-/Identifikationsmittel 16g kann konfiguriert sein, um den Transferzustand des ID-Signals zu lesen und den Aktuatortyp zu identifizieren.
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Dann wird eine zweite Ausführungsform der Ferndiagnosevorrichtung für ein rechnergesteuertes Gerät gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 3 beschrieben.
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Die vorliegende Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform nur dadurch, dass das Steuersignalerfassungsmittel 16j an Stelle des Steuersignalerfassungs-/Identifikationsmittel 16g des Signalumwandlungsadapters 16 die 2 bereitgestellt ist, wie in 3 gezeigt. Bei dieser Ausführungsform wird ein gelesenes Aktuatorsignal direkt durch einen Netzwerksignalumwandlungsmittel 16i geliefert, ohne eine Schnittstelle für das Aktuatorsignal und den Aktuatortyp durch den Signalumwandlungsadapter zu identifizieren, und wird zu einem Diagnoserechner 17 durch eine Netzwerkkommunikationsleitung gesendet.
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Dann wird eine dritte Ausführungsform der Ferndiagnosevorrichtung für ein rechnergesteuertes Gerät gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 4 beschrieben.
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Die vorliegende Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform nur dadurch, dass eine Steuersignalidentifikationsfunktion 17c zu dem Diagnoserechner 17, der in 1 gezeigt ist, hinzugefügt wird. Bei dieser Ausführungsform kann die Steuersignalidentifikationsfunktion 17c verwendet werden, um eine Schnittstelle für ein Aktuatorsignal durch Information über den Transferzustand des Aktuatorsignals, das von einem Signalumwandlungsadapter 16 geliefert wird, und ein Identifikationssignal für einen Aktuator zu spezifizieren. Das Spezifikationsresultat kann verwendet werden, um ein Fernsteuersignal zu erzeugen. Mit dieser Konfiguration braucht der Signalumwandlungsadapter 16 nicht mit Mitteln (Steuersignalerfassungsmittel 16j der 3) zum Identifizieren der Schnittstelle für das Aktuatorsignal versehen zu werden, so dass das Schaltungsausmaß des Signalumwandlungsadapters 16 verkleinert werden kann.
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Durch den Gebrauch der Ferndiagnosevorrichtung der vorliegenden Erfindung kann daher das Versagen der CNC-Steuervorrichtung 12 von einem entfernten Ort korrigiert werden. Falls die CNC, die in die Werkzeugmaschine eingebaut ist, gestört ist, kann die Ferndiagnose derart verwirklicht werden, dass die Ursache des Versagens entfernt mittels der Ferndiagnosevorrichtung untersucht wird. Obwohl die Ferndiagnose der Werkzeugmaschine, mit der die CNC versehen ist, in Zusammenhang mit Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben wurde, kann die Ferndiagnose der vorliegenden Erfindung auch an andere rechnergesteuerte Geräte angewandt werden, wie zum Beispiel ein FA-Gerät, dann die CNC.
