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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung, ein Verfahren und ein Programm zum Beobachten eines Betriebszustandes einer Industriemaschine (nachfolgend als „Maschine“ auch bezeichnet), die eine Werkzeugmaschine oder einen Industrieroboter beinhaltet.
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Stand der Technik
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In dem Fall, bei dem ein Betriebsstatus einer Werkzeugmaschine als ein Beispiel zu erfassen ist, werden im Allgemeinen Betriebswellenformen einer Zufuhrachse, einer Spindel oder dergleichen gemessen und in konventioneller Weise analysiert. Jedoch ist es schwierig, nur auf Basis der Wellenform zu erfassen, wie die Werkzeugmaschine sich tatsächlich verhält. Um dies anzugehen, schlägt beispielsweise Patentdokument 1 eine Technik des Anzeigens von Betriebsstatusdaten und Blocknummern vor, die in einem Bearbeitungsprogramm in Assoziierung miteinander enthalten sind. Patentdokument 2 schlägt eine Technik zum wechselseitigen Abrufen einer Position einer Wellenform und einer Blocknummer, die in einem Bearbeitungsprogramm enthalten ist, vor.
- Patentdokument 1: Japanische ungeprüfte Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer 2015-52846
- Patentdokument 2: Japanische ungeprüfte Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer 2011-39708
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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In einem Beispiel werden während einer Reihe von Bearbeitungsoperationen verwendete Werkzeuge ausgetauscht, wodurch eine Werkzeugmaschine mehrere Typen von Operation ausführt. Entsprechend ist es schwieriger, die Relation zwischen dem Betriebszustand und den Wellenformen der Werkzeugmaschinen zu erfassen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beobachtungseinrichtung, ein Beobachtungsverfahren und ein Beobachtungsprogramm bereitzustellen, die zum leichten Verständnis der Ausgabe der Beziehung zwischen den Signalwellenformen, welche tatsächlich beobachtete Operation einer Maschine repräsentieren, und Anweisungsprogrammen an die Maschine in der Lage sind.
- (1) Eine Beobachtungseinrichtung (beispielsweise eine unten beschriebene „Beobachtungseinrichtung 1“) gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Beobachtungsdaten-Erfassungseinheit (beispielsweise eine unten beschriebene „Beobachtungsdaten-Erfassungseinheit 11“) zum Erfassen von Beobachtungsdaten zu einem Operationsstatus einer Maschine zusammen mit Zeitinformation, eine Ausführungsstatus-Erfassungseinheit (beispielsweise eine unten beschriebene „Ausführungsstatus-Erfassungseinheit 12“) zum Erfassen von Ausführungsstatusdaten, die eine Ausführungsposition und einen spezifischen Parameterwert für ein Anweisungsprogramm an die Maschine enthalten, zusammen mit Zeitinformation, und eine Anzeigeeinheit (beispielsweise eine unten beschriebene „Anzeigeeinheit 13“) zum Anzeigen der Beobachtungsdaten und der Ausführungsstatusdaten in Assoziierung miteinander in Zeitreihe.
- (2) In der Beobachtungseinrichtung gemäß (1) kann die Maschine einer Werkzeugmaschine sein und können die Ausführungsstatusdaten einen Namen des Anweisungsprogramms oder eine Sequenznummer zum Identifizieren eines in dem Anweisungsprogramm enthaltenen Blocks als die Ausführungsposition oder einen Namen eines Werkzeugs als den Parameterwert beinhalten.
- (3) Die Beobachtungseinrichtung gemäß (1) oder (2) kann eine Zeitbezeichnungseinheit (beispielsweise eine unten beschriebene „Zeitbezeichnungseinheit 14“) zum Akzeptieren der Bezeichnung eines Zeitpunkts auf einem Graphen, der die Beobachtungsdaten repräsentiert, und eine Blockspezifikationseinheit (beispielsweise eine unten beschriebene „Blockspezifikationseinheit 15“) zum Spezifizieren eines in dem, einem bezeichneten Zeitpunkt entsprechenden Anweisungsprogramm enthaltenen Blocks beinhalten. Die Anzeigeeinheit kann eine Liste von Blöcken anzeigen, die im Anweisungsprogramm enthalten sind, und kann ein Anzeigenattribut des durch die Blockspezifikationseinheit spezifizierten Blocks ändern.
- (4) Die Beobachtungseinrichtung gemäß (1) oder (2) kann eine erste Bedingungseingabeeinheit (beispielsweise eine unten beschriebene „erste Bedingungseingabeeinheit 16“) zum Akzeptieren von Eingabe einer ersten Abrufbedingung, die für den Ausführungsstatus datenrelevant ist, und eine erste Abrufeinheit (beispielsweise eine unten beschriebene „erste Abrufeinheit 17“) zum Abrufen der Ausführungsstatusdaten, die zu ersten Abrufbedingung passen, und eines Zeitbereichs der Beobachtungsdaten, der mit den Ausführungsstatusdaten assoziiert ist, beinhalten. Die Anzeigeeinheit kann Anzeigenattribute der durch die erste Abrufeinheit abgerufenen Ausführungsstatusdaten und den Zeitbereich der Beobachtungsdaten ändern.
- (5) Die Beobachtungseinrichtung gemäß (1) oder (2) kann eine zweite Bedingungseingabeeinheit (beispielsweise eine unten beschriebene „zweite Bedingungseingabeeinheit 18“) zum Akzeptieren der Eingabe einer zweiten Abrufbedingung, die für eine Wellenform der Beobachtungsdaten relevant ist, und eine zweite Abrufeinheit (beispielsweise eine unten beschriebene „zweite Abrufeinheit 19“) zum Abrufen eines Merkmalspunkts der Beobachtungsdaten, die zu der zweiten Abrufbedingung passen, beinhalten. Die Anzeigeeinheit kann den durch die zweite Abrufeinheit abgerufenen Merkmalspunkt hervorheben.
- (6) In der Beobachtungseinrichtung gemäß (5), wenn eine Vielzahl von Merkmalspunkten durch die zweite Abrufeinheit abgerufen werden, kann die Anzeigeeinheit für jeden der Merkmalspunkte eine Liste der Beobachtungsdaten und der Ausführungsstatusdaten zu den Zeitpunkten der Merkmalspunkte anzeigen.
- (7) In der Beobachtungseinrichtung gemäß (5) oder (6) kann die zweite Bedingungseingabeeinheit als zweite Abrufbedingung einen Maximalpunkt, einen Minimalpunkt, einen Anstiegspunkt der über einen bezeichneten Wert ansteigt oder/und einen Abfallpunkt, der unter einen bezeichneten Wert fällt, in der Wellenform der Beobachtungsdaten akzeptieren.
- (8) Die Beobachtungseinrichtung gemäß einem von (5) bis (7) kann eine erste Bedingungseingabeeinheit (beispielsweise eine unten beschriebene „erste Bedingungseingabeeinheit 16“) zum Akzeptieren der Eingabe einer ersten Abrufbedingung, welche für die Ausführungsstatusdaten relevant ist, und eine erste Abrufeinheit (beispielsweise eine unten beschriebene „erste Abrufeinheit 17“) zum Abrufen der Ausführungsstatusdaten, die zur ersten Abrufbedingung passen, und einem Zeitbereich der Beobachtungsdaten, der mit den Ausführungsstatusdaten assoziiert ist, beinhalten. Die zweite Abrufeinheit kann den Merkmalspunkt der Beobachtungsdaten abrufen, der zur zweiten Abrufbedingung innerhalb des Zeitbereichs passt.
- (9) Ein durch einen Computer (beispielsweise eine unten beschriebene „Beobachtungseinrichtung 1“) ausgeführtes Beobachtungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet einen Beobachtungsdaten-Erfassungsschritt des Erfassens von Beobachtungsdaten zu einem Operationsstatus einer Maschine zusammen mit Zeitinformation, einen Ausführungsstatus-Erfassungsschritt des Erfassens von Ausführungsstatusdaten, die eine Ausführungsposition und einen spezifischen Parameterwert für ein Anweisungsprogramm an die Maschine beinhalten, zusammen mit Zeitinformation, und einen Anzeigeschritt des Anzeigens der Beobachtungsdaten und der Ausführungsstatusdaten in Assoziierung miteinander in Zeitreihe.
- (10) Ein Beobachtungsprogramm gemäß der vorliegenden Erfindung wird bereitgestellt, um einen Computer (beispielsweise eine unten beschriebene „Beobachtungseinrichtung 1“) dazu zu bringen, einen Beobachtungsdaten-Erfassungsschritt des Erfassens von Beobachtungsdaten zu einem Operationsstatus einer Maschine zusammen mit Zeitinformation, einen Ausführungsstatus-Erfassungsschritt des Erfassens von Ausführungsstatusdaten einschließlich einer Ausführungsposition und einem spezifischen Parameterwert für ein Anweisungsprogramm an die Maschine, zusammen mit Zeitinformation, und einen Anzeigeschritt des Anzeigens der Beobachtungsdaten und der Ausführungsstatusdaten in Assoziation miteinander in Zeitreihe auszuführen.
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, leicht die Relation zwischen den Signalwellenformen, welche die tatsächlich beobachtete Operation einer Maschine repräsentieren, und Anweisungsprogrammen an die Maschine zu erfassen.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Funktionskonfiguration einer Beobachtungseinrichtung gemäß einer Ausführungsform illustriert.
- 2 ist ein Diagramm, das ein Anzeigebeispiel von Beobachtungsdaten gemäß der Ausführungsform illustriert.
- 3 ist ein Diagramm, das ein Anzeigebeispiel von Blöcken illustriert, die in Bearbeitungsprogrammen gemäß der Ausführungsform enthalten sind.
- 4 ist ein Diagramm, das ein Anzeigebeispiel illustriert, in welchen Beobachtungsdaten und Ausführungsstatusdaten synchronisiert sind, gemäß der Ausführungsform.
- 5 ist ein Diagramm, das ein Bildschirmanzeigebeispiel bei Bezeichnung eines Zeitpunkts gemäß der Ausführungsform illustriert.
- 6 ist ein Diagramm, das ein Anzeigebeispiel des Abrufergebnisses illustriert, basierend auf einer ersten Abrufbedingung gemäß der Ausführungsform.
- 7 ist ein Diagramm, das ein erstes Anzeigebeispiel des Abrufergebnisses illustriert, basierend auf zweiten Abrufbedingungen gemäß der Ausführungsform.
- 8 ist ein Diagramm, das ein zweites Anzeigebeispiel des Abrufergebnisses basierend auf den zweiten Abrufbedingungen gemäß der Ausführungsform illustriert.
- 9 ist ein Diagramm, das einen Anwendungsfall illustriert, in welchen Wellenformabruf unter Verwendung der zweiten Abrufbedingungen eingesetzt wird, gemäß der Ausführungsform.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unten beschrieben. 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Funktionskonfiguration einer Beobachtungseinrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform illustriert. Die Beobachtungseinrichtung 1 ist eine Informationsverarbeitungseinrichtung (Computer) zum Ausgeben von Information durch Assoziieren von Beobachtungsdaten zu einer Werkzeugmaschine als einer beispielhaften Maschine, die zu beobachten ist, mit Ausführungsstatusdaten eines Bearbeitungsprogramms, in welchem Anweisungen an die Werkzeugmaschine beschrieben sind. Es ist anzumerken, dass die Beobachtungseinrichtung 1 in eine numerische Steuerung zum Steuern einer Antriebseinheit wie etwa einen Servomotor und einen linearen Motor, die in einer Werkzeugmaschine enthalten sind, integriert sein kann. Eine zu beobachtende Maschine ist nicht auf eine Werkzeugmaschine beschränkt.
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Eine Steuereinheit 10 der Beobachtungseinrichtung 1 beinhaltet eine Beobachtungsdaten-Erfassungseinheit 11, eine Ausführungsstatus-Erfassungseinheit 12, eine Anzeigeneinheit 13, eine Zeitbezeichnungseinheit 14, Blockspezifikationseinheit 15, eine erste Bedingungseingabeeinheit 16, eine erste Abrufeinheit 17, eine zweite Bedingungseingabeeinheit 18 und eine zweite Abrufeinheit 19. Die Steuereinheit 10 führt Software (Beobachtungsprogramm), die in einer Speichereinheit 20 gespeichert ist, aus, wodurch diese Funktionseinheiten realisiert werden.
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Die Beobachtungsdaten-Erfassungseinheit 11 erfasst die Beobachtungsdaten zum tatsächlichen Operationsstatus der Werkzeugmaschine zusammen mit Zeitinformation in einem vorbestimmten Abtastzyklus und speichert sie in der Speichereinheit 20. Die Beobachtungsdaten sind beispielsweise Motorsteuerdaten einer Spindel und einer Zufuhrachse, die in Zeitreihe zu einem vorbestimmten Abtastzyklus erfasst werden, einschließlich eines Stroms oder Spannungsbefehlswertes, eines Messstroms oder Spannungswerts, eines Positionsbefehlswerts, eines Messpositionswerts, eines Drehzahlbefehlswerts, eines Messdrehzahlwerts, eines Drehmomentbefehlswerts, eines Messdrehmomentwerts und dergleichen.
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Ein aus einer externen Vorrichtung an der Numeriksteuerung eingegebenes/ausgegebenes Signal kann als Beobachtungsdaten verwendet werden. Beispielsweise kann ein Sequenzsignal zum Durchführen von Sequenzsteuerung an der Werkzeugmaschine als Beobachtungsdaten verwendet werden. Verschiedene Typen von Sensorinformation, wie etwa Temperatur oder Beschleunigung, können als Beobachtungsdaten erfasst werden.
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Die Ausführungsstatus-Erfassungseinheit 12 erfasst die Ausführungsstatusdaten, die eine Ausführungsposition und einen spezifischen Parameterwert für ein Bearbeitungsprogramm an die Werkzeugmaschine beinhalten, in einem vorbestimmten Abtastzyklus zusammen mit Zeitinformation und speichert sie in der Speichereinheit 20. Es ist anzumerken, dass, obwohl der Abtastzyklus der Ausführungsstatusdaten sich vom Abtastzyklus der Beobachtungsdaten unterscheiden kann, die Zeitinformation aus derselben Uhr oder einer synchronisierten Uhr erfasst wird. Die Ausführungsstatusdaten eines Bearbeitungsprogrammes, welches durch die Beobachtungseinrichtung 1 erfasst werden, beinhalten beispielsweise eine Idee oder einen Namen des Bearbeitungsprogramms und eine Sequenznummer zum Identifizieren eines Blocks im Bearbeitungsprogramm als eine Ausführungsposition, und weiter eine Idee oder einen Namen eines Werkzeugs als einen spezifischen Parameterwert, der sich auf eine Konfigurationsänderung in der Werkzeugmaschine bezieht.
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Der Parameterwert kann beispielsweise einen G-Code zum Anweisen einer Bewegung eines Tisches oder eines Werkzeuges, und einem M-Code zum Anweisen von Hilfsoperation wie etwa einer Rotation einer Spindel oder einer Ein/Aus-Schaltoperation von Schnittöl enthalten, und kann weiter einen internen Verarbeitungsstatus der Numeriksteuerung, wie einen Positionsprüfwartestatus zum Zeitpunkt der Positionierung, beinhalten.
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Die Anzeigeeinheit 13 liest die Beobachtungsdaten und die Ausführungsstatusdaten aus der Speichereinheit 20 aus und synchronisiert die Zeitinformation der beiden Daten miteinander, wodurch die beiden Daten in Assoziierung miteinander in Zeitreihe angezeigt werden.
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2 ist ein Diagramm, das ein Anzeigebeispiel der Beobachtungsdaten gemäß der vorliegenden Ausführungsform illustriert. Im vorliegenden Beispiel werden Daten in Zeitreihe in Wellenformgraphen, einer Spindelgeschwindigkeit, eines Spindeldrehmomentbefehls, einer X-Achsenposition, einer Y-Achsenposition und einer Z-Achsenposition, als Beobachtungsdaten angezeigt.
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3 ist ein Diagramm, das ein Bildschirmanzeigebeispiel von Blöcken illustriert, die in den Bearbeitungsprogrammen gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthalten sind. Auf einem Bildschirm D werden in einem Programm 1 und einem Programm 2 enthaltene Blöcke in der Reihenfolge der Ausführung in Bezug auf die Bearbeitungsbefehle und den Werkzeugtausch angezeigt. Da die Information dieser Bearbeitungsprogramme unabhängig von den Beobachtungsdaten (2) in einer konventionellen Weise ausgegeben und verwaltet werden, ist es schwierig, ein Bearbeitungsprogramm mit Beobachtungsdaten zu assoziieren, umso anzugeben, welcher Teil der Wellenform der Beobachtungsdaten zum Zeitpunkt korrespondiert, zu welchem ein Werkzeug ausgetauscht wird, als ein Beispiel.
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4 ist ein Diagramm, das ein Anzeigebeispiel illustriert, in welchem die Beobachtungsdaten und Ausführungsstatusdaten synchronisiert sind, gemäß der Ausführungsform. Die Anzeigeeinheit 13 zeigt die Wellenformgraphen der Beobachtungsdaten wie in 2 an und zeigt weiter die Ausführungsstatusdaten der Bearbeitungsprogramme in Zeitreihe längs der gemeinsamen Zeitachse an. Im vorliegenden Beispiel werden Werkzeugnamen zusätzlich zu Programmnamen und Sequenznummern synchron zu den Beobachtungsdaten als Ausführungsstatusdaten angezeigt. Den Ausführungsstatusdaten wird ermöglicht, leicht mit entsprechenden Blöcken assoziiert zu sein, die in den Bearbeitungsprogrammen enthalten sind, wie unten beschrieben. Es ist anzumerken, dass die Listen für die Bearbeitungsprogramme und Pfeile in der Figur aus Gründen der Erläuterung hinzugefügt sind.
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Die Programmnamen werden synchron mit den Beobachtungsdaten angezeigt, wodurch ermöglicht wird, den Bereich (sowohl P1 als auch P2) der der Ausführung eines gewissen Bearbeitungsprogramms unterworfene Beobachtungsdaten zu bestätigen und die Wellenformen zu dem Zeitpunkt des Umschaltens des Bearbeitungsprogramms. Die Sequenznummern werden angezeigt, wodurch es ermöglicht wird, die Wellenformen der Beobachtungsdaten entsprechend einem Befehl jedes Blocks zu bestätigen. Die Werkzeugnamen werden angezeigt, wodurch es ermöglicht wird, leicht die Wellenformen der Beobachtungsdaten zu bestätigen, die eine Verwendung eines gewissen Werkzeugs unterworfen werden, und die Wellenformen zu den Zeitpunkten (sowohl T1, T2 als auch T3) des Tauschens von Werkzeugen. In einem Beispiel steigt die Z-Achsenposition an jedem der Zeitpunkte, die durch eine unterbrochen Linie in der Figur eingeschlossen sind, an, und wird es somit ermöglicht, dass das Verhalten der Tauschwerkzeuge bestätigt wird.
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Die Zeitbezeichnungseinheit 14 akzeptiert die Bezeichnung eines Zeitpunkts auf dem Graphen, die die Beobachtungsdaten repräsentieren. Die Blockspezifikationseinheit 15 spezifiziert den Block im Bearbeitungsprogramm, der dem durch die Zeitbezeichnungseinheit 14 spezifizierten Zeitpunkt entspricht. Die Anzeigeeinheit 13 zeigt dann die Listen der Blöcke, die in den Bearbeitungsprogrammen enthalten sind, auf dem Bildschirm an, und ändert weiter die Anzeigeattribute (Schriftschnitt, Farbe, Größe, Ausschmückung, etc.) des durch die Blockspezifikationseinheit 15 spezifizierten Blocks.
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5 ist ein Diagramm, das ein Bildschirmanzeigebeispiel beim Bezeichnen eines Zeitpunkts gemäß der vorliegenden Ausführungsform illustriert. Im vorliegenden Beispiel wird ein Cursor T auf der Anzeigenfläche der Beobachtungsdaten bewegt, wodurch eine Zeit t1 bezeichnet wird. Zu dieser Zeit werden die Ausführungsstatusdaten und ein Block B auf einem Bildschirm D entsprechend der Zeit t1 hervorgehoben und werden auf dem Bildschirm D die in den Bearbeitungsprogrammen enthaltenen Blöcke in einer Liste angezeigt.
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Spezifisch werden die Hintergrundfarben von „Programm 1“ und „Sequenz 2“ die zum Zeitpunkt t1 ausgeführt werden, und zur Zeit t1 verwendetes „Werkzeug 2“ geändert, um so hervorgehoben zu werden. Der Block B in dem Bearbeitungsprogramm entsprechend der Zeit t1 wird so hervorgehoben, dass er von anderen Blöcken zu unterscheiden ist. Es wird ein Pfeil hinzugefügt, um die Relation zwischen der Zeit t1 und dem Block B anzugeben. Es wird angemerkt, dass alternativ eine solche Relation tatsächlich und klar angezeigt werden kann.
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Die erste Bedingungseingabeeinheit 16 akzeptiert die Eingabe eines Schlüsselworts als einer ersten Abrufbedingung, die für die Ausführungsstatusdaten relevant ist. Die erste Abrufeinheit 17 ruft die Ausführungsstatusdaten, die zur ersten Abrufbedingung passen, und den Zeitbereich der Beobachtungsdaten, assoziiert mit den Ausführungsstatusdaten, ab. Die Anzeigeeinheit 13 ändert dann die Anzeigeattribute der Hintergrundfarben und dergleichen der durch die erste Abrufeinheit abgerufenen Ausführungsstatusdaten und den Zeitbereich der Beobachtungsdaten.
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6 ist ein Diagramm, das ein Anzeigebeispiel des Abrufergebnisses illustriert, basierend auf der ersten Abrufbedingung, gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Wenn irgendeine oder eine Kombination eines Programmnamens, einer Sequenznummer und eines Werkzeugnamens, die als die Ausführungsstatusdaten anzuzeigen sind, in einem Eingabefeld C der ersten Abrufbedingung eingegeben wird, werden die abgepassten Ausführungsstatusdaten und abgepasste Zeitbereich hervorgehoben.
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Spezifisch, wenn „Werkzeug 1“ als erste Abrufbedingung eingegeben wird, „Programm 1, Werkzeug 1, Sequenz 1,“ „Programm 1, Werkzeug 1, Sequenz 2“, „Programm 2, Werkzeug 1, Sequenz 4“, und „Programm 2, Werkzeug 1, Sequenz 5“ als die Ausführungsstatusdaten, die zu der Bedingung passen, abgerufen. Die Hintergrundfarben der Ausführungsstatusdaten und der Zeitbereich, in welchem das Werkzeug 1 verwendet worden ist, werden geändert, um so hervorgehoben zu werden.
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Die zweite Bedingungseingabeeinheit 18 akzeptiert die Eingabe der zweiten Abrufbedingung, welche für die Wellenformen der Beobachtungsdaten relevant ist. Die zweite Bedingungseingabeeinheit 18 akzeptiert als die zweite Abrufbedingung beispielsweise irgendeine vom Maximalpunkt, Minimalpunkt, ansteigender Punkt, der über einen bezeichneten Wert ansteigt, und abfallender Punkt, der unter einen bezeichneten Wert sinkt, in den Wellenformen der Beobachtungsdaten.
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Die zweite Abrufeinheit 19 ruft die Merkmalspunkte der Beobachtungsdaten, die mit der zweiten Abrufbedingung abgeglichen sind, ab. Zu dieser Zeit kann die zweite Abrufeinheit 19 die Merkmalspunkte der Beobachtungsdaten, die mit der zweiten Abrufbedingung im Zeitbereich, der durch die erste Abrufeinheit 17 spezifiziert ist, abgeglichen ist, abrufen. Die Anzeigeeinheit 13 hebt dann die durch die zweite Abrufeinheit abgerufenen Merkmalspunkte hervor.
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7 ist ein Diagramm, das ein erstes Anzeigebeispiel des Abrufergebnisses, basierend auf der zweiten Abrufbedingung gemäß der vorliegenden Ausführungsform illustriert. In einem Eingabefeld C1 der ersten Abrufbedingung werden beispielsweise eine Klassifikation und ein Wert derselben eingegeben, von irgendeinem eines Programmnamens, einer Sequenznummer und eines Werkzeugnamens, die als Ausführungsstatusdaten anzuzeigen sind. In einem Eingabefeld C2 der zweiten Abrufbedingung werden beispielsweise eine Klassifikation (Ziehung), ein Merkmal (Kantentyp) und ein Schwellenwert eingegeben, der abzurufenden Wellenform, aus den mehreren Typen von Beobachtungsdaten.
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Spezifisch ist in dem vorliegenden Beispiel ein Merkmalspunkt P abgerufen, der „Anstieg“ über einen Schwellenwert „A“ in „X-Achsenposition“ innerhalb des Zeitbereichs einer Sequenznummer „3“ entspricht, und auf dem Graphen eingezeichnet ist.
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In dem Fall, bei dem eine Vielzahl von Merkmalspunkten durch die zweite Abrufeinheit abgerufen werden, kann die Anzeigeeinheit 13 für jeden der Merkmalspunkte eine Liste der Beobachtungsdaten und der Ausführungsstatusdaten zu den Zeitpunkten der entsprechenden Merkmalspunkte anzeigen, um so den Vergleich zwischen den Merkmalspunkten zu vereinfachen.
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8 ist ein Diagramm, das ein zweites Anzeigebeispiel des Abrufergebnisses, basierend auf der zweiten Abrufbedingung gemäß der vorliegenden Ausführungsform illustriert. Im vorliegenden Beispiel werden die über den Schwellenwert A ansteigenden Anstiegspunkte zu drei Zeitpunkten einer Zeit t1, einer Zeit t2 und einer Zeit t3 abgerufen. Zu dieser Zeit werden verschiedene Typen von Daten in der Liste des Abrufergebnisses ausgegeben, die alle nicht nur einen Zeitpunkt sondern auch den Wert der Beobachtungsdaten enthalten, der eingestellt wird als ein Abrufziel, und eine Programmnummer, eine Werkzeugnummer, eine Sequenznummer und dergleichen, als Ausführungsstatusdaten zum Zielzeitpunkt.
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9 ist ein Diagramm, das einen Anwendungsfall illustriert, in welchem der Wellenformabruf unter Verwendung der zweiten Abrufbedingung eingesetzt wird, gemäß der vorliegenden Ausführungsform. In dem Fall, bei dem der Block, der erkannt wird als unter Bearbeitung seiend, in einem Bearbeitungsprogramm den Bereich zur Zeit t0 entspricht, wird der Zeitpunkt, zu welchem die tatsächliche Bearbeitung gestartet wird, als der Zeitpunkt bestimmt, zu welchem da tatsächliche Drehmoment einen spezifizierten Wert A innerhalb des Bearbeitungsblocks übersteigt.
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Entsprechend, nachdem die Bearbeitung angewiesen ist, wird eine Zeit Δt des Leerlaufstatus, in welchem das tatsächliche Drehmoment nicht ausreichend angelegt wird, erfasst. Das heißt, da das Verkürzen der Zeit Δt zu einem Verkürzen der Zykluszeit führt, wird nützliche Information durch solchen Wellenformabruf abgerufen.
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Selbst falls ein Punkt E, zu welchem das tatsächliche Drehmoment den Wert A übersteigt, außerhalb des Bereichs des Bearbeitungsblocks existiert, ist der Punkt E nicht im Zeitbereich, in welchem die Bearbeitung angewiesen wird, ausgeführt zu werden und ist somit der Punkt E nicht das Ziel für den Abruf. Es ist anzumerken, dass der Zeitbereich, für welchen die Bearbeitung angewiesen wird, freigegeben zu sein, um durch beispielsweise ein Bearbeitungsstatussignal der Numeriksteuerung spezifiziert zu werden, welches ein Teil der Programminformation ist. Die erste Abrufbedingung zum Spezifizieren des Zeitbereichs kann durch einen Wertebereich von mehreren Typen von Beobachtungsdaten bezeichnet sein, nicht nur durch Ausführungsstatusdaten.
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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt die Beobachtungseinrichtung 1 in Zeitreihe die Beobachtungsdaten zum Operationsstatus der Werkzeugmaschine und die Ausführungsstatusdaten einschließlich Ausführungspositionen und spezifischen Parameterwerten (beispielsweise Werkzeugnamen) für die Bearbeitungsprogramme an der Werkzeugmaschine synchronisiert miteinander an. Entsprechend ist ein Anwender in der Lage, leicht die Relation zwischen den, die tatsächliche Operationen der Werkzeugmaschine repräsentierenden Signalwellenformen und den Bearbeitungsprogrammen zum Erteilen von Anweisungen an die Werkzeugmaschine zu erfassen. Als ein Ergebnis wird die Relation klar erfasst zwischen den Wellenformen der Beobachtungsdaten und dem Status eines spezifischen Parameters der Bearbeitungsprogramme, beispielsweise Timing des Austauschens eines zu verwendenden Werkzeugs, wodurch Wellenformanalyse erleichtert wird.
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Beim Empfangen der Bezeichnung eines Zeitpunkts auf den die Beobachtungsdaten repräsentierenden Graphen ändert die Beobachtungseinrichtung 1 das Anzeigeattribut des den bezeichneten Zeitpunkt entsprechenden Blocks in der Liste der Blöcke, die in Bearbeitungsprogrammen enthalten sind. Entsprechend ist der Anwender in der Lage, genau die Relation zwischen einem Punkt auf den Wellenformen der Beobachtungsdaten und einer Ausführungsposition der Bearbeitungsprogramme zu erfassen.
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Die Beobachtungseinrichtung 1 hebt die Ausführungsstatusdaten und den Zeitbereich, der mit der ersten Abrufbedingung abgeglichen ist, spezifizierend in Bezug auf die Ausführungsstatusdaten, hervor. Entsprechend ist ein Anwender in der Lage, leicht den Bereich der Wellenformen zu erfassen, der das tatsächliche Verhalten der Werkzeugmaschine in Bezug auf den bezeichneten Block in den Bearbeitungsprogrammen repräsentiert.
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Die Beobachtungseinrichtung 1 hebt die Merkmalspunkte der Beobachtungsdaten hervor, die mit der zweiten Abrufbedingung abgeglichen sind, welche in Bezug auf die Wellenformen der Beobachtungsdaten spezifiziert sind. Entsprechend ist ein Anwender in der Lage, genau und prompt den Merkmalspunkt durch Bezeichnen eines in den Wellenformen repräsentierten Merkmals zu positionieren, wie etwa den Maximalpunkt, den Minimalpunkt, einem Anstiegspunkt beim Anstieg über einen bezeichneten Wert, einem Abfallpunkt beim Sinken unter einen bezeichneten Wert etc.
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Zu dieser Zeit ruft die Beobachtungseinrichtung 1 den Merkmalspunkt im Zeitbereich, der zu der in Bezug auf die Ausführungsstatusdaten spezifizierten ersten Abrufbedingung passt, als den Abrufbereich ab. Entsprechend ist ein Anwender in der Lage, den bezeichneten Merkmalspunkt nur innerhalb des interessierenden Bereichs ohne unnötige Merkmalspunkte zu extrahieren. In dem Fall, bei dem eine Vielzahl von Merkmalspunkten abgerufen wird, zeigt die Beobachtungseinrichtung 1 für jeden der Merkmalspunkte eine Liste der Beobachtungsdaten und Ausführungsstatusdaten zu den Zeitpunkten der jeweiligen Merkmalspunkte an. Entsprechend ist ein Anwender in der Lage, leicht die Relation zwischen demselben Typ von Merkmalspunkten aus der Liste zu erfassen und die Relation für Wellenformanalyse einzusetzen.
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Obwohl die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung soweit beschrieben worden ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt. Die in der vorliegenden Ausführungsform beschriebenen Effekte sind lediglich als die bevorzugtesten Effekte, die durch die vorliegende Erfindung erzeugt werden, aufgelistet. Die Effekte durch die vorliegende Erfindung sind nicht auf jene, die in der vorliegenden Ausführungsform beschrieben sind, beschränkt.
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Eine durch die Beobachtungseinrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform zu beobachtende Maschine ist nicht auf eine Werkzeugmaschine, die eine Schneidmaschine, eine Laserstrahlmaschine, eine Elektroerodiermaschine etc. beinhaltet, beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann auch auf industrielle Maschine angewendet werden, einschließlich eines Industrieroboters.
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Das durch die Beobachtungseinrichtung 1 ausgeführte Beobachtungsverfahren wird durch Software realisiert. In dem Fall, bei dem das Verfahren durch Software realisiert wird, werden in der Software beinhaltete Programme im Computer installiert. Diese Programme können in einem entnehmbaren Medium gespeichert und zu einem Anwender verteilt werden oder können über ein Netzwerk auf den Anwendercomputer heruntergeladen und verteilt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Beobachtungseinrichtung
- 10
- Steuereinheit
- 11
- Beobachtungsdaten-Erfassungseinheit
- 12
- Ausführungsstatus-Erfassungseinheit
- 13
- Anzeigeeinheit
- 14
- Zeitbezeichnungseinheit
- 15
- Blockspezifikationseinheit
- 16
- Erste Bedingungseingabeeinheit
- 17
- Erste Abrufeinheit
- 18
- Zweite Bedingungseingabeeinheit
- 19
- Zweite Abrufeinheit
- 20
- Speichereinheit
