DE10246925B4

DE10246925B4 - Verfahren und Einrichtung zur Steuerung einer Spritzgiessmaschine

Info

Publication number: DE10246925B4
Application number: DE10246925A
Authority: DE
Inventors: Rupert Mörwald; Walter Eglseer
Original assignee: Engel Maschinenbau GmbH
Current assignee: Engel Maschinenbau GmbH
Priority date: 2001-10-18
Filing date: 2002-10-08
Publication date: 2005-12-08
Anticipated expiration: 2022-10-09
Also published as: AT5752U1; US20030075818A1; DE10246925A1; US6925354B2

Abstract

Verfahren zur Steuerung einer Spritzgießmaschine und gegebenenfalls mindestens eines dieser zugeordneten Handlinggerätes, bei dem in einer den Bediener führenden Form die für den Ablauf eines Spritzzyklus erforderlichen Betriebsparameter über eine Eingabeeinheit in eine diese Betriebsparameter speichernde Datenverarbeitungseinheit eingegeben werden und anschließend ein oder mehrere Spritzzyklen gemäß den gespeicherten Betriebsparametern durchgeführt werden, wobei vor Spritzbeginn zum Schutz von Maschinenteilen Sicherheitsbedingungen festgelegt werden, mit denen bestimmte Bewegungsabläufe der Spritzgießmaschine bzw. des Handlinggerätes verboten bzw. erlaubt werden, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem Bildschirm eine Eingabemaske zur Verfügung gestellt wird, auf der aus mehreren vorzugsweise graphisch dargestellten Bewegungsgrundbausteinen jeweils einer ausgewählt wird und auf der anschließend für jeden ausgewählten Bewegungsgrundbaustein eine Sicherheitsbedingung in Form von logischen, vorzugsweise boolschen Verknüpfungen vom Zustand eines oder mehrerer anderen Bewegungsgrundbausteine verstellt oder übernommen und schließlich abgespeichert wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Spritzgießmaschine und gegebenenfalls mindestens eines dieser zugeordneten Handlinggerätes, bei dem in einer den Bediener führenden Form die für den Ablauf eines Spritzzyklus erforderlichen Betriebsparameter über eine Eingabeeinheit in eine diese Betriebsparameter speichernde Datenverarbeitungseinheit eingegeben werden und anschließend ein oder mehrere Spritzzyklen gemäß den gespeicherten Betriebsparametern durchgeführt werden, wobei vor Spritzbeginn zum Schutz von Maschinenteilen Sicherheitsbedingungen festgelegt werden, mit denen bestimmte Bewegungsabläufe der Spritzgießmaschine bzw. des Handlinggerätes verboten bzw. erlaubt werden.
Weiters betrifft die Erfindung eine Einrichtung zur Steuerung einer Spritzgießmaschine und gegebenenfalls mindestens eins dieser zugeordneten Handlinggerätes, insbesondere zur Durchführung des oben genannten Verfahrens.

Verfahren zur Steuerung von Spritzgießmaschinen und gegebenenfalls von Handlinggeräten unter Zuhilfenahme von speicherprogrammierbaren Steuerungen und benutzerfreundlichen Bedienungsoberflächen, die dem Anwender eine Unterstützung bei der Programmierung und Bedienung geben, sind bereits bekannt. Beispielsweise zeigt die EP 0 573 912 D1 ein solches Verfahren zur Steuerung einer Kunststoff-Spritzgießmaschine. Gattungsgemäße Verfahren zur Steuerung von Spritzgießmaschinen werden zum Beispiel in der US 5,326,246 beschrieben, in der eine korrigierbare Steuerung gezeigt wird, oder in der US 6,073,059 , in der ein in unterschiedliche Speicherbereiche unterteilter Datenspeicher gezeigt wird. Das deutsche Gebrauchsmuster zeigt ebenfalls eine Steuerung für eine Spritzgießmaschine mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm zur Eingabe und Anzeige der Steuerparameter. In ähnlicher Form werden in den beiden japanischen Patentschriften JP 2001-315179 und JP 02103114 Eingabeeinrichtungen zur benutzerfreundlichen Bedienung und Steuerung von Spritzgießmaschinen gezeigt. Um die teuren Werkzeuge (Spritzgußformen) vor Beschädigungen zu schützen, ist es bereits bekannt, vor Spritzbeginn Sicherheitsbedingungen festzulegen, in denen bestimmte Bewegungsabläufe erfolgen bzw. explizit erlaubt werden. Beispielsweise soll es nicht möglich sein, bei ausgefahrenen Auswerfer die Spritzgußform zu schließen. Beim bekannten System gemäß der EP 0 573 912 werden ab Werk, also vom Spritzgießmaschinenhersteller, solche Sicherheitsbedingungen unveränderbar vorprogrammiert. Der Anwender kann den Bewegungsablauf seiner Spritzgießmaschine frei programmieren. Die vorprogrammierten hinterlegten Sicherheitsbedingungen stellen sicher, daß keine Bewegungsabläufe stattfinden, die möglicherweise zu Schädigungen von Komponenten, insbesondere der teuren Werkzeuge (Spritzgußformen) führen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein insbesondere im Hinblick auf die Flexibilität verbessertes Verfahren und entsprechende Einrichtungen zur Steuerung einer Spritzgießmaschine und gegebenfalls mindestens eines dieser zugeordneten Handlinggerätes anzugeben.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß auf einem Bildschirm eine Eingabemaske zur Verfügung gestellt wird, auf der aus mehreren vorzugsweise graphisch dargestellten Bewegungsgrundbausteinen jeweils einer ausgewählt wird und auf der anschließend für jeden ausgewählten Bewegungsgrundbaustein eine Sicherheitsbedingung in Form von logischen, vorzugsweise boolschen Verknüpfungen vom Zustand eines oder mehrerer anderen Bewegungsgrundbausteine verstellt oder übernommen und schließlich abgespeichert wird.

Eine erste Variante der erfindungsgemäßen Einrichtung ist gekennzeichnet durch eine Leseeinrichtung für einen zur Veränderung zumindest eines Teiles der Sicherheitsbedingungen berechtigenden Datenträger und/oder durch eine Eingabeeinrichtung zur Eingabe eines zur Veränderung zumindest eines Teiles der Sicherheitsbedingungen berechtigenden Codes.

Eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Einrichtung ist gekennzeichnet durch eine Leseeinrichtung für einen mit – vorzugsweise einer bestimmten Spritzgießform zugeordneter - Sicherheitsbedingungen programmierten, transportablen Datenträger.

Schließlich ist eine weitere Variante gekennzeichnet durch eine Schnittstelle und/oder einen - vorzugsweise ein Modem aufweisenden – Kommunikationsmodul zur Übernahme von offline erstellten und auf einem externen Zwischenspeicher abgelegten Sicherheitsbedingungen in einem Speicher des Bedienfeldrechners der Spritzgießmaschine bzw. eines Handlinggerätes derselben.

Im Gegensatz zum Stand der Technik wird gemäß der Erfindung dem Benutzer die Möglichkeit gegeben, die Sicherheitsbedingungen (gegebenenfalls im beschränkten Ausmaß und in verschiedenen Berechtigungsstufen) zu verändern bzw. von Grund auf neu zu erstellen. Über eine am Bildschirm dargestellte Eingabemaske mit graphisch dargestellten Bewegungsgrundbausteinen, beispielsweise den Bewegungsgrundbaustein „Form schließen" für jeden dieser Bewegungsgrundbaustein eine Sicherheitsbedingung festgelegt werden. Dies erfolgt in Form von logischen boolschen Verknüpfungen von Zuständen eines oder mehrerer anderer Bewegungsgrundbausteine, beispielsweise kann man die Sicherheitsbedingung formulieren, daß der Bewegungsgrundbaustein „Form schließen" nur dann erlaubt ist, wenn der Zustand eines anderen Bewegungsgrundbausteines, nämlich der des Auswerfers „Auswerfer nicht ausgefahren" ist. Die so mittels graphischer Symbole einfach erstellbaren Sicherheitsbedingungen können dann abgespeichert werden und in der Folge bei der Programmierung bzw. beim Betrieb der Spritzgießmaschine berücksichtigt werden.

Es ist günstig, wenn die Sicherheitsbedingungen vom Anwender festgelegt werden nachdem die für den jeweiligen Produktionsablauf nötigen Komponenten der Spritzgießmaschine bzw. des Handlinggerätes und damit die möglichen Bewegungsgrundbausteine vom Anwender ausgewählt worden sind, weil man dann nicht alle denkbaren Komponenten der Spritzgießmaschine berücksichtigen muß, sondern nur jene, die beim konkreten Projekt zum Einsatz kommen. Dies erlaubt eine vereinfachte Definition von Sicherheitsbedingungen.

Andererseits ist es günstig, wenn die Sicherheitsbedingungen vom Anwender festgelegt werden bevor die eigentliche graphisch unterstützte Programmierung des Spritzgußzyklus am Bildschirm beginnt, wobei Sicherheitsbedingungen verletzende Programmschritte von vorne herein dem Anwender nicht angeboten, bei einer Auswahl nicht zugelassen oder zumindest als solche gekennzeichnet werden. Dies hat den Vorteil, daß man sofort bei der Programmierung auf Sicherheitsbedingungen verletzende Schritte aufmerksam wird bzw. diese von vornherein nicht zugelassen werden. Man hat dann nicht das Problem, daß man ein komplettes Ablaufprogramm fertigstellt und erst nachträglich erfährt, daß irgendwo eine Sicherheitsbedingung verletzt wird. Vielmehr können die Sicherheitsbedingungen Schritt für Schritt überprüft werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann direkt auf den Bedienfeldrechner der Spritzgießmaschine ausgeführt werden, welcher üblicherweise einen Bildschirm aufweist. Es ist aber auch möglich, die im weitesten Sinne zur Programmierung gehörende Festlegung der Sicherheitsbedingungen von einem Netzwerk online verbundenen Bildschirm aus zu erstellen und schließlich im Speicher des Bedienfeldrechners abzuspeichern.

Besonders günstig ist eine Variante des Verfahrens, bei dem die Sicherheitsbedingungen zumindest teilweise auf einem Bildschirm eines vom Bedienfeldrechner der Spritzgießmaschine bzw. des Handlinggerätes gesonderten Rechners offline erstellt, zunächst auf einem Zwischenspeicher gespeichert und vom Anwender später in einen Speicher des Bedienfeldrechners übernommen werden. Dies erlaubt es, einen Teil der Sicherheitsbedingungen, beispielsweise die mit einem bestimmten Werkzeug (Spritzgußform) in Verbindung stehen, nicht vom Anwender der Spritzgießmaschine auch nicht vom Spritzgießmaschinenhersteller, sondern vom Hersteller des Werkzeugs festlegen zu lassen. Dieser kennt die Sicherheitsproblematiken des Werkzeugs am besten und kann daher eine zuverlässige Festlegung der Sicherheitsbedingungen vornehmen. Die so definierten Sicherheitsbedingungen, beispielsweise bezüglich des Werkzeuges, können dann auf verschiedenster Art in den Bedienfeldrechner transferiert werden, beispielsweise mittels transportabler, nicht-flüchtiger Datenträger, wie Disketten, CD-ROMS oder EEPROMs. Es ist aber auch möglich den offline erstellten Sicherheitsbedingungen über ein Netzwerk, beispielsweise das Internet, zu transportieren und in den Bedienfeldrechner einzuspielen.

Die erfindungsgemäßen Einrichtungen, insbesondere zur Durchführung der oben genannten Verfahren, weisen demgemäß vorzugsweise eine Leseeinrichtung für solche transportablen Datenträger mit den Sicherheitsbedingungen auf, oder ein Modem oder dergleichen zum Einlesen der Sicherheitsbedingungen über ein Datennetzwerk. Schließlich ist es auch möglich, daß der transportable Datenträger aus einem Mikrochip besteht, der mit der Spritzgießform verbunden ist, wobei eine Leseeinrichtung am Bedienfeldrechner diesen Mikrochip liest und damit die Sicherheitsbedingungen übernimmt.

Wenn der Anwender die Sicherheitsbedingungen selbst verändern kann ist es günstig, eine Hierarchie festzulegen, mit der welcher Anwender, welche Sicherheitsbedingungen, verändern darf. Beispielsweise kann festgelegt sein, daß einfache Sicherheitsbedingungen jeder Anwender wählen bzw. verändern darf, während komplexe Sicherheitsbedingungen mit hohem Schadensrisiko nur von speziellen autorisierten Personen verändert werden dürfen. Die Personen können beispielsweise durch einen ihnen zugeordneten Datenträger oder einen speziellen Code, den sie bei der Bedienung eingeben müssen, identifiziert werden.

Insgesamt ist es aus Sicherheitsgründen günstig, wenn die Festlegung der Sicherheitsbedingungen von restriktiv in Werk vorformulierten Default-Sicherheitsbedingungen ausgeht. Der Anwender kann dann aus diesen sehr strengen Default-Sicherheitsbedingungen gewisse Zweige streichen und die Sicherheitsbedingungen lockern. Jeder dieser Schritte ist bewußt durchzuführen, sodaß die Gefahr, eine Sicherheitsbedingung zu vergessen, verringert ist. Eine gewisse Verantwortung bleibt natürlich immer beim Anwender. Dafür ist aber die Flexibilität des Systems wesentlich höher als beim Stand der Technik. Weitere Vorteile der Einzelheiten der Erfindung wären anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibung näher erleutert:
Die 1 zeigt eine erfindungsgemäße Einrichtung zur Steuerung einer Spritzgießmaschine und eines zugeordneten Handlinggerätes (mehrachsiger Linearroboter) in einer schematischen, beispielhaften Darstellung.
Die 2 zeigt eine mögliche Bildschirmgestaltung bei der Festlegung der Sicherheitsbedingung für die Spritzgießmaschine.
Die 3 und 4 zeigen mögliche Bildschirmgestaltungen bei der Festlegung von Sicherheitsbedingungen für das Handlinggerät (Roboter).
Die in 1 gezeigte Spritzgießmaschine selber ist nach dem Stand der Technik aufgebaut: sie weist einen wesentlichen U- oder C-förmigen Rahmen 1 auf, mit zwei Schenkeln 2 und 3. An in 1 rechten Schenkel 2 ist eine feste Formaufspannplatte 4 befestigt, die eine beiden Formhälften 9 trägt. Die andere Formhälfte 9 ist an der beweglichen Formaufspannplatte 8 befestigt, die über eine hydraulische Kolbenzylindereinheit in waagrechter Richtung hin- und herbewegbar ist. Die hydraulische Kolbenzylindereinrichtung 7 stützt sich dabei am linken Schenkel 3 ab. Die 1 zeigt die Form in teilweise geöffneter Position. Zum Schließen der Form wird die Formaufspannplatte 8 nach rechts bewegt, bis die beiden Formhälften 9 geschlossen sind. Dann wird über das Einspritzaggregat 5, dies beispielsweise einen Schneckenextruder aufweist, Kunststoff, der vorzugsweise in Granulatform über den Trichter 6 eingefüllt worden ist, in plastifizierter, also zumindest zähflüssiger Form, in die geschlossene Form eingespritzt. Nach einer Abkühlphase wird die Form geöffnet und der Kunststoffartikel kann über das Handlinggerät (hier beispielsweise ein zweiachsiger Linearroboter 10) entnommen werden. Dieser weist dazu auf den vertikal nach unten führenden Arm 11 einen nicht näher dargestellten Greifer auf. All die bisherigen mechanischen bzw. hydraulischen oder elektrischen Komponenten brauchen nicht näher beschrieben werden, weil sie dem Fachmann auf dem Gebiet der Spritzgußtechnik ohnehin bestens bekannt sind.
An der Spritzgießmaschine sind mehrere vorzugsweise elektrisch ansteuerbare Aktoren 12 vorgesehen. Diese stark schematisch dargestellten Aktoren 12 sind in Wirklichkeit natürlich innerhalb der Spritzgießmaschine angeordnet und bestehen beispielsweise aus Schaltern, elektrisch ansteuerbaren Magnetventilen für die Hydraulik oder dergleichen. Über sie lassen sich im wesentlichen die Komponenten der Spritzgießmaschine in einer gesteuerten Weise bewegen.
Um den Ist-Zustand des momentanen Bewegungsablaufs zu kennen, sind zahlreiche Sensoren vorgesehen, die zusammengefaßt mit der Bezugsziffer 13 bezeichnet sind. Über eine Ein/Ausgabelogik 14, die auch auf mehrere Karten verteilt sein kann können die Sensordaten und die Steuerbefehle für die Aktuatoren 12 mit einem Bussystem 18 in Kommunikation gebracht werden.
Über den Feldbus 19 wird das Handlinggerät 10, beispielsweise ein zwei- oder mehrachsiger Linearroboter mit elektrischem Servomotorantrieb und einem elektrisch gesteuerten Greifer gesteuert. Die Aktuatoren sind hier mit 15 bezeichnet, die Sensoren mit 16. Wiederum ist zu erwähnen, daß diese Darstellung sehr schematisch ist. Selbstverständlich sind die Aktuatoren und Sensoren über das Handlinggerät verteilt angeordnet. Eine Ein/Ausgabelogik 18 erlaubt eine Kommunikation mit dem Bedienfeldrechner 20, der im folgenden näher beschrieben wird.
Die Steuerung der Spritzgießmaschine und des Handlingroboters erfolgt von einem Bedienfeldrechner 20 mit einer Rechnereinheit 21 aus, zwar über die Feldbussysteme 18 und 19. Die Rechnereinheit 21 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel so ausgeführt, daß sie mit einem einzigen Prozessor sowohl die speicherprogrammierbare Steuerung für den Ablauf der Spritzgießmaschine als auch für den Ablauf des Handlingroboters realisiert. Die Rechnereinheit 21 übernimmt auch die Visualisierung und Dateneingabe über den Kontaktbildschirm (Touchscreen) 22. Darüberhinaus kann auf diesem Rechner ein benutzerfreundliches Dialogsystem zur Programmierung der Spritzgießmaschine implementiert sein. Mittels eines solchen benutzerfreundlichen Dialogsystems ist es zunächst möglich, die für einen konkreten Auftrag nötigen Komponenten der Spritzgießmaschine bzw. des Handlinggerätes festzulegen und damit die möglichen Bewegungsgrundbausteine vom Anwender auszuwählen. Ein Beispiel wäre der Bewegungsgrundbaustein „Form schließen", ein anderer Bewegungsgrundbaustein „Einspritzen" mittels des Einspritzaggregates. Mittels solcher vorzugsweise durch graphische Softkeys dargestellten Bewegungsgrundbausteine kann der Anwender eine vom System unterstützte Programmierung und anschließend Parametrisierung des Spritzgußzyklus vornehmen.
Um Bewegungszustände auszuschließen, die möglicherweise zu Beschädigungen von Maschinenteilen führen, sind Sicherheitsbedingungen vorgesehen, die bestimmte Bewegungsabläufe zwar prinzipiell möglich sind, einschränken.
Die Festlegung der Sicherheitsbedingungen erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß auf einem Bildschirm beispielsweise dem Touchscreen 22 eine Eingabemaske zur Verfügung gestellt wird, auf der aus mehrereren vorzugsweise graphisch dargestellten Bewegungsgrundbausteinen zunächst jeweils einer ausgewählt wird. Die Bewegungsgrundbausteine können beispielsweise in den Feldern 23 der linken Spalte vom Bildschirm angeführt sein, wie dies in der vergrößerten Darstellung gemäß der 2 besser ersichtlich ist.
Nach Auswahl eines Bewegungsgrundbausteines, für den eine Sicherheitsbedingung festgelegt werden soll, kann nun in Form von boolschen Verknüpfungen ein Zustand eines oder mehrerer anderer Bewegungsgrundbausteine die Sicherheitsbedingung formuliert werden, wobei dabei eine graphische Unterstützung mittels animierter „elektrischer" Schaltsymbole günstig ist, wie dies in 2 beispielhaft gezeigt ist. Die animierten Symbole zeigen für eine erfüllte Bedingung einen geschlossenen Stromkreis, der auch entsprechend farblich gekennzeichnet werden kann. Somit ist im Diagnosefall auch sofort erkennbar, wo die Sicherheitsbedingung verletzt ist. Vorteil dieser Darstellungsart ist die vorallem bei Elektrikern und SPS-Programmierern bekannte Darstellungsweise. Selbstverständlich gibt es auch noch andere Möglichkeiten, die boolschen Verknüpfungen darzustellen. Die graphische Darstellung mittels verschiedener Pfade und Schalter ist jedoch sehr übersichtlich und für den nichtgeschulten Anwender damit gut geeignet.
Nach Einstellen der Sicherheitsbedingungen ist ein Fahren im Handbetrieb möglich, üblicherweise erfolgt jedoch zuvor die Ablaufprogrammierung der Spritzgießmaschine.
Die Erstellung und Änderung der Sicherheitsbedingungen ist wie bereits erwähnt, günstigerweise hierarchisch geordnet. Wichtige Sicherheitsbedingungen sind nur durch besonders geschulte und autorisierte Personen möglich. Dazu gehört auch das Einspielen von offline erstellten Sicherheitsbedingungen, worauf später noch näher eingegangen wird. Der Bedienfeldrechner kann die berechtigte Person entweder durch Eingabe eines Codes oder über eine Leseeinrichtung 24 erkennen, die beispielsweise eine dem autorisierten Benutzer zugeordnete spezielle Chipcard lesen kann und damit die Berechtigung festlegt. Aus Sicherheitsgründen werden alle Änderungen an den Sicherheitsbedingungen intern protokolliert.
Grundsätzlich können für jede mögliche Aktion eines Bewegungsgrundbausteines (z.B „Auswerfer vor") Sicherheitsbedingungen formuliert werden. Ob eine Sicherheitsbedingung für eine Bewegung formuliert werden muß, wird zuvor in einem Programmschritt definiert, bei dem die Auswahl der bei der aktuellen Spritzgießmaschine festzulegenden Komponenten festgelegt wird.
Grundsätzlich können die Sicherheitsbedingungen als logische boolsche Verknüpfungen erstellt werden, wobei die Sicherheitsbedingungen in Form von einer Erlaubnis und/oder in Form eines Verbotes formulieren kann.
Die fertigformulierten Sicherheitsbedingungen werden dann in ein ausgezeichnetes Sicherheitsprogramm eingetragen bzw. abgespeichert.
Bei der Eingabe wird günstigerweise von Default-Sicherheitsbedingungen ausgegangen, die sehr restriktiv formuliert sind und dann alle nicht notwendigen Bedingungen gelöscht. Somit können die Bedingungen sehr schnell und mit hoher Sicherheit angepaßt werden.
Für jeden eingefügten boolschen Zustandswert kann eine Fehlermeldung definiert werden, die bei Nichterfüllung ausgegeben wird. Per Default setzt sich die Fehlermeldung aus dem Namen der Aktion zusammen und des Zustandes der nicht erfüllt ist.
Weiters kann die Möglichkeit vorgesehen sein, die Sicherheitsbedingungen mittels SIT-Taste und entsprechenden Userlevel zu umgehen, um bei der Inbetriebnahme beim Hersteller Hand Fahrbewegungen durchzuführen, ohne dass alle Signale bereits angeschlossen sind. Bei Aktivierung dieser Funktion sind entsprechende Warnhinweise auszugeben.
Eine besondere Form von Sicherheitsbedingungen sind die Arbeits- oder Sperräume des Handlinggerätes 10. Sofern ein solches definiert wurde, können die Arbeitsräume desselben bearbeitet werden. Die Daten der Arbeitsräume werden über Systemfunktionen eingegeben. Alle Arbeitsräume können in einem 3-Achs-Koordinatensystem visualisiert werden, wie dies in den 3 (zahlenmäßig) und 4 (graphisch) dargestellt ist. Die Sicht auf diesen virtuellen Raum soll veränderbar sein, weiters sollen es möglich sein Arbeits-/Sperräume ein- bzw. auszublenden und mit eigenen Farben einzufärben.
Zur Festlegung der Sicherheitsbedingungen für das Handlinggerät 10 kann derselbe Touchscreen 22 verwendet werden. Dieser folgt mehr oder weniger nur eine Umschaltung auf das Handlinggerät während die Grundgestaltung des Bildschirms beibehalten wird (wie ein Vergleich der 2 einerseits und 3 und 4 andererseits zeigt).
Ein wesentlicher Vorteil dieses erfindungsgemäßen Systems besteht darin, daß die Festlegung der Sicherheitsbedingungen auch offline, also nicht am Bedienfeldrechner 20 bzw. dessen Bildschirm 22 selbst, erfolgen kann. Vielmehr ist dies beispielsweise auch beim Werkzeugbauer möglich, der die Spritzgießformen herstellt. Dazu reicht ein handelsüblicher Personal Computer aus, auf dem die Software zur Festlegung der Sicherheitsbedingungen implementiert ist. Der Personal Computer (PC) besteht aus der üblichen Rechnereinheit 26, einer Tastatur 27, sowie einem Bildschirm 28 und gegebenenfalls einer Maus 29. Die Sicherheitsbedingungen können hier zumindest für einen Teil der Bewegungsabläufe, die beispielsweise die Formhälften betreffen, festgelegt werden und dann in einem schematisch dargestellten Zwischenspeicher 30 abgelegt werden. Zu einem späteren Zeitpunkt können diese Sicherheitsbedingungen dann vom Gerät 26 in den Bedienfeldrechner 20 übernommen werden. Dafür gibt es verschiedene Möglichkeiten, beispielsweise ist es möglich, die Übertragung über ein schematisch dargestelltes Netzwerk 31, beispielsweise ein Bussystem oder ein größeres ähnliches Netzwerk wie das Internet, zu übertragen, wobei die Computer 26 und 20 jeweils ein Modem 32 aufweisen können. Eine andere Möglichkeit der Übertragung besteht darin, daß das offline erstellte Sicherheitsbedingungspaket auf einen transportablen Datenträger, beispielsweise eine CD, übertragen wird, die dann über eine Leseeinrichtung bzw. ein Laufwerk 34 am Bedienfeldrechner 20 einlesbar ist.
Schließlich ist es auch denkbar, an bzw. in der Form einen Mikrochip zu integrieren, in dem die Sicherheitsbedingungen beim Formenhersteller implementiert werden. Diese Sicherheitsbedingungen können dann von der Einheit 36 mit der Antenne 37 vorzugsweise berührungslos ausgelesen werden. Die Idee besteht dabei darin, daß jede Form praktisch ihre eigenen Sicherheitsbedingungen in sich trägt und automatisch im Bedienfeldrechner 20 übergibt.
Insgesamt kann der für die Erstellung der Sicherheitsbeidngungen vorgesehene Programmteil im wesentlichen folgende Funktionen abdecken:

– Visualisierung und Erstellung von Sicherheitsbedingungen, vorzugsweise in graphisch aufgelöster Form.
– Kurzfristiges Aufheben der Sicherheitsbedingungen zur Inbetriebnahme.
– Verwaltung von verschiedenen früher erstellten Sicherheitsbedingungen.
– Verwaltung der Fehlermeldungen.
– Verwaltung der Arbeits-/Sperr- und Ergreiferräume von Handlinggeräten.
– Zuordnung von Arbeitsräumen zu Komponenten und somit zu Teile oder Maschinendaten.
– Verwaltung der Namen für einzelne Räume.
– Positionierung von Arbeitsräume hinzugefügter Komponenten im Raum.
– Visualisierung der Arbeitsräume (vorzugsweise dreidimensional).
– Animation der Greiferräume.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der erfindungsgemäßen Einrichtung ist es möglich, die Sicherheitsbedingungen flexibel und dennoch zuverlässig festzulegen. Vorallem die Möglichkeit der offline-Erstellung der Sicherheitsbedingungen wird die Möglichkeit, den Anwender der Spritzgießmaschine von komplizierteren Sicherheitsbedingungen entlasten, indem diese der Hersteller des Werkzeugs (der Spritzgießmaschinenform) festlegt.

Claims

Verfahren zur Steuerung einer Spritzgießmaschine und gegebenenfalls mindestens eines dieser zugeordneten Handlinggerätes, bei dem in einer den Bediener führenden Form die für den Ablauf eines Spritzzyklus erforderlichen Betriebsparameter über eine Eingabeeinheit in eine diese Betriebsparameter speichernde Datenverarbeitungseinheit eingegeben werden und anschließend ein oder mehrere Spritzzyklen gemäß den gespeicherten Betriebsparametern durchgeführt werden, wobei vor Spritzbeginn zum Schutz von Maschinenteilen Sicherheitsbedingungen festgelegt werden, mit denen bestimmte Bewegungsabläufe der Spritzgießmaschine bzw. des Handlinggerätes verboten bzw. erlaubt werden, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem Bildschirm eine Eingabemaske zur Verfügung gestellt wird, auf der aus mehreren vorzugsweise graphisch dargestellten Bewegungsgrundbausteinen jeweils einer ausgewählt wird und auf der anschließend für jeden ausgewählten Bewegungsgrundbaustein eine Sicherheitsbedingung in Form von logischen, vorzugsweise boolschen Verknüpfungen vom Zustand eines oder mehrerer anderen Bewegungsgrundbausteine verstellt oder übernommen und schließlich abgespeichert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitsbedingungen vom Anwender festgelegt werden nachdem die für den jeweiligen Produktionsablauf nötigen Komponenten der Spritzgießmaschine bzw. des Handlinggerätes und damit die möglichen Bewegungsgrundbausteine vom Anwender ausgewählt worden sind.
Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitsbedingungen vom Anwender festgelegt werden bevor die eigentliche graphisch unterstützte Programmierung des Spritzgußzyklus am Bildschirm beginnt, wobei Sicherheitsbedingungen verletzende Programmschritte von vorne herein dem Anwender nicht angeboten, bei einer Auswahl nicht zugelassen oder zumindest als solche gekennzeichnet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitsbedingungen zumindest teilweise auf dem Bildschirm des Bedienfeldrechners der Spritzgießmaschine bzw. des Handlinggerätes oder einem damit über ein Netzwerk online verbundenen Bildschirm erstellt und direkt in einem Speicher des Bedienfeldrechners abgespeichert werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitsbedingungen zumindest teilweise auf einem Bildschirm eines vom Bedienfeldrechner der Spritzgießmaschine bzw. des Handlinggerätes gesonderten Rechners offline erstellt, zunächst auf einem Zwischenspeicher gespeichert und vom Anwender später in einen Speicher des Bedienfeldrechners übernommen werden.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Zwischenspeicher ein – vorzugsweise einer bestimmten Spritzgießform zugeordneter – transportabler nichtflüchtiger Datenträger verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Bewegungsgrundbaustein zunächst eine restriktiv formulierte Default-Sicherheitsbedingung angezeigt wird und die eigentliche Festlegung der jeweiligen Sicherheitsbedingung durch Übernahme oder Veränderung dieser Default-Sicherheitsbedingung erfolgt.
Einrichtung zur Steuerung einer Spritzgießmaschine und gegebenenfalls mindestens eines dieser zugeordneten Handlinggerätes, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Leseeinrichtung (24) für einen zur Veränderung zumindest eines Teiles der Sicherheitsbedingungen berechtigenden Datenträger (25) und/oder durch eine Eingabeeinrichtung zur Eingabe eines zur Veränderung zumindest eines Teiles der Sicherheitsbedingungen berechtigenden Codes.
Einrichtung zur Steuerung einer Spritzgießmaschine und gegebenenfalls mindestens eines dieser zugeordneten Handlinggerätes, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Leseeinrichtung (34) für einen mit – vorzugsweise einer bestimmten Spritzgießform zugeordneter – Sicherheitsbedingungen programmierten, transportablen Datenträger (33).
Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der transportable Datenträger (33) ein optischer, magnetischer oder nicht-flüchtiger elektronischer Datenträger ist.
Einrichtung nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Datenträger ein an der bzw. in der Spritzgießform befestigter Mikrochip (35) ist, wobei die Leseeinrichtung (36, 37) zum vorzugsweise berührungslosem Auslesen der auf dem Mikrochip (35) gespeicherten Sicherheitsbedingungen ausgebildet ist.
Einrichtung zur Steuerung einer Spritzgießmaschine und gegebenenfalls mindestens eines dieser zugeordneten Handlinggerätes, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Schnittstelle und/oder einen – vorzugsweise ein Modem (32) aufweisenden – Kommunikationsmodul zur Übernahme von offline erstellten und auf einem externen Zwischenspeicher (30) abgelegten Sicherheitsbedingungen in einem Speicher des Bedienfeldrechners (20) der Spritzgießmaschine bzw. eines Handlinggerätes derselben.