DE2024855A1 - Redundanter Synchronlogikkreis für die numerische Steuerung einer Werkzeugmaschine - Google Patents

Description

Redundanter Synchronlogikkreis für die numerische Steuerung einer Werkzeugmaschine

Die Erfindung betrifft einen redundanten Synchronlogikkreis für die numerische Steuerung einer Werkzeugmaschine, mit einem Bandleser zum Einlesen kodierter Informatiorisbits, die zeilenweise auf einem Band angeordnet sind, wobei jede Zeile ein .Synchronbit und mindestens ein Informationsbit in einer von mehreren parallelen Spalten enthält. Der Synchronlogikkreis soll ein redundantes Synchronisationssignal liefern, das eine ordnungsgemäße Betriebsweise der numerischen Steuerung auch dann ermöglicht, wenn der > Bandleser, der Teil der Eingabeeinrichtung der numerischen Steue-|

1 rung bildet, ein physikalisches Synchronisationssignal, das für ! den richtigen Zeitablauf der verschiedenen Steuerungsfunktionen sorgt, nicht einliest» , _;

Ein Teil eines typischen Lochstreifens, wie er bei numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen zur Eingabe von Informationen verwendet wird, ist in der deutschen Auslegeschrift Nr. 1 301 920 in Verbindung mit der KLg. 2 dieser DAS ausführlich beschrieben,

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J Die Informatiorisdaten werden nach einem vorgegebenen Kode aufge-' zeichnet, und zwar derart, daß der Ort und das Vorhandensein oder Fehlen eines Bits an einer vorgegebenen Stelle aufeinanderfolgender Zeilen, die jeweils ein "Wort" bilden, eine bestimmte Infor- · mation in dem gewählten Kode darstellen. Jede Zelle aus Informa-, tionsbits 1st mit einem Synchronisationssignal versehen, das bei ! einem Lochstreifen die Form eines Loches und bei einem Magnetband j die Form eines besonderen Synchronisationsbits hat. Das Band wira . relativ zum Bandleser kontinuierlich vorwärts bewegt, der nicht ι nur die Informationsbits, sondern auch jeden Synchronisationsbit

; einliest, um den Zeitablauf der von der Werkzeugmaschinensteue-

j rung ausführenden Funktionen zu steuern. Jedes Wort in einem Block ¹ wird von dem Bandleser eingelesen, während sich das Band relativ zum Bandleser vorwärts bewegt, bis das Ende des Blockkodes von dem Bandleser eingelesen ist; dadurch wird das Band angehalten, bis sämtliche in dem Block enthaltenen Informationen von der Steuerung verarbeitet sind. Ein Bandlesekopf dient dazu, die

¹ Synchronisationslöcher einzuigen, die einen sehr viel kleineren

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j Durchmesser als die Informationslöcher haben. Die Werkzeugmaschine wird im allgemeinen unter Bedingungen betrieben, wie sie in einer

■ Werkstatt oder Fabrik gegeben sind, d.h.« nicht gerade unter ideaf- ; len Bedingungen;» Auf dem Band oder in der Umgebung des Bandlesers kann sich Schmutz ansammeln, was zur Folge hat, daß der auf dem Bandleser angesammelte Schmutz die Synchronisationslöcher des Bandes oder die Lichtöffnungen des Bandlesers oder der Bandleser-j

köpfe verstopft, was zum Einlesen falscher Informationen bzw. |

einem Völligen Versagen der Steuerung führt. Da die Synchronisa- j tionalööher sehr viel kleiner als die Informationslöcher sind,■ - ³ ί

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versagt im allgemeinen der Bandleser für die Synchronisationslöcher zuerst.

Die Synchronisationslöcher steuern das Einlesen der Informationsdaten; daher wird, wenn aus irgendeinem arund ein Synchronisationeloch nicht gelesen wird, ein falscher Befehl an die Maschine abgej geben, da die Steuerung einen bestimmten Satz von Informationsdaten nicht erfaßt. Dies kann beispielsweise eine falsche Positionierung des Werkzeugs relativ zum Werkstück zur Folge haben, wodurch ein wertvolles Teil zerstört werden kann; in einigen Fällen kann es sogar zu einem Durchgehen der Naschine kommen, was erhebliche Beschädigungen des Werkstücks oder der Maschine oder beider zur Folge haben kann, ehe der Bedienungsnann Gelegenheit hat, die Maschine anzuhalten.

Die gleichen Nachtelle kann man bei Systemen antreffen, die Magnetbänder als Datenträger verwenden, da die Synchronisationsbits durch Schmutzablagerungen isoliert sein können. ;

Durch die Erfindung sollen diese Nachteile vermieden werden. Dies! wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale erreicht.

Anhand der Zeichnungen wird ein bevorzugtes AusfUhrungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Teil eines typischen Lochstreifens, wie er al· .! Datenträger bei einer numerisch gesteuerten Werkzeug- ι maschine verwendet wird,

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Pig. 2 ein vereinfachtes Logikdiagramm eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels, - - !

Pig. 3 ein vereinfachtes Logikdiagramm des die Kontrollvorrichtung darstellenden Teils des erfindungsgemäßen Aust führungsbeispiels, und

Pig. 4 ein Schaubild verschiedener Wellen, die zur Erläute-

I rung der Erfindung dienen. I

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der in Fig. 1 gezeigte Lochstreifen Io mit acht Spalten von Informationslöchern ,

EH oder Informationsbits versehen; die Spalten sind von 1 bis 8 i

durchnumeriert. Zwischen der Spalte 2 und der Spalte 4 1st eine ;

Spalte aus Informationslöchern oder Informationsbits SH angeordnet. Die Synohronisationslöcher haben einen wesentlich kleineren Durchmesser als die Informationslöcher DH; Jedes Synchronisations* loch befindet sich in einer Zeile, die außerdem ein oder mehrere Informationslöcher enthält, wobei die Anzahl und die Anordnung ; der Informationslöcher einem vorgegebenen Kode entspricht. Bei j dem in Pig* 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Teil eines Lochstreifens dargestellt, der einen vollständigen Informationsblock bildet, wobei die Informationen aus mehreren "Wörtern" be- < stehen, von denen jedes einen Informationssatz für die Maschinen«; steuerung darstellt. Der Lochstrelfen 10 wird vom Anfang eines j Informationsblocks kontinuierlich durch einen Bandleser 12 (Fig.2)

geführt, bis der Bandleser der Spalte 8 das Ende des Blocks, und i zwar das Loch EB liest, worauf der Lochstrelfen angehalten und

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ϊ stillgehalten wird, bis alle im Block enthaltenen Informationen ^; von der Werkzeugmaschinensteuerung verarbeitet sind, worauf der ] ; nächste Informationsblock eingelesen wird.

Wie in Fig. 2 dargestellt, liest jeder Spalten-Bandleser jedes j "Bit" in einer Spalte der aufeinanderfolgenden Zeilen von Informationslöchern, wobei jeder Bandleser aus einer Fotozelle oder

! Fotodiode (nicht gezeigt) besteht, die jedesmal ein Ausgangssignal ι
erzeugt, wenn eine Lampe (nicht gezeigt), die Teil des Bandlesers ist, einen Lichtstrahl durch ein Loch schicken kann. Die Ausgangs* signale, die von den einzelnen Bandlesern durch Spaltenleitungen CHl bis CH8 (Fig. 2) abgegeben werden, werden jeweils durch einen! Verstärker verstärkt, bevor sie in einem Spaltenregister gespeichert werden. In Fig. 2 sind nur ein solcher Verstärker 14 und das zugehörige Register 16 für die Spalte 1 dargestellt; es versteht sich jedoch, daß jede Spalte mit einem Verstärker und einem Register versehen ist.

Die in jedem der Spaltenregister gespeicherte Information wird danach als Befehlssignale verwendet, die in an sich bekannter ; Weise zur Steuerung der numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine ■ dienen und nicht Teil der vorliegenden Erfindung sind.

j Die vorliegende Erfindung sei nun anhand der Betriebsweise der in

den Fign. 2 und j5 dargestellten Anordnung näher beschrieben. Hier+ zu sei angenommen, daß die zweite Zeile in Fig. 1, nämlich die Zeile 18, eingehen wird, wobei ferner angenommen sei, daß der Lochstreifen fehlerhaft ist, um einen weiteren Vorteil der Erfin-

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dung zu erläutern. Die Zeile 18 weist in der Spalte 1 ein Loch 20, in der Spalte 4 ein Loch 22 und in der Soalte 5 ein Loch 24 auf, während die anderen Spalten keine Löcher enthalten. Es sei angenommen, daß die Löcher in den Spalten 4 und 5 wegen des Lochstreifenfehlers nicht gleichzeitig mit dem in der Spalte 1 vorgesehenen Loch 20 eingelesen werden. Solche Lochstreifenfehler körinen verschiedene Ursachen haben, beispielsweise eine falsche Ausrichtung des Lochstreifens in der Lochmaschine während des Kodiervorgangs, defekte oder ausgeleierte Lochmaschinen, die einen Teil des Materials in den Löchern zurücklassen, Schmutzansammlung im Bandleser oder eine falsche Ausrichtung der Bandleser-Fotozellen oder -Fotodioden. In einem solchen Fall werden die Löcher 22 und 24 in

den Spalten 4 und 5 kurze Zelt später als das Loch 20 in der Spalte 1 von dem Bandleser eingelesen. Die Spalte 18 ist außerdem mit einem Synchronisationsloch 26 versehen, das von einem entsprechenden Synchronisationsloch-Bandleser eingelesen wird, der ein

Ausgangssignal erzeugt, um in üblicher Weise für einen bestimmten Zeitablauf der Werkzeugmaschinensteuerung zu sorgen.

Fig. 4 stellt idealisierte Wellen im Hinblick auf das gewählte Ausführungsbeispiel dar. Der Teil A der Fig. 4 zeigt einen normalen Betriebszustand, bei dem jedoch der Lochstreifen fehlerhaft ι ist, der Teil B einen Betriebszustand, bei dem das Synchronisationsloch oder der Synehronisationsloch-Bandleser verstopft oder ein anderer Fehler vorhanden ist, so daß der Synchronisationsloch-

.

j Bandleser kein Äusgangssignal abgibt, und dex» Teil C einen Be- j

triebszustand, bei dem die Anlage völlig ausfällt.

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Wie in dem Teil A der Fig. 4 (normaler Betriebszustand5" gezeigt, wird beim Lesen der Zeile 18 des Lochstreifens 10 (Fig. 1) das Locfi 20 in der Spalte 1 eingelesen« waszur Folge hat« daß der Spalte 1-Bandleser CHl einen Impuls 28a abgibt* Die Bandleser der Spalten.2 und 3 geben kein Ausgangssignal ab, wie bei der Welle CH2-3 durch j eine kontinuierliche Linie 30a angedeutet 1st« während der Spalte j 4-Bandleser ein Ausgangssignal 32a (Welle CH4) und der Spalte 5-Bandleser ein Ausgangssignal 34a (Welle CH5) abgeben. Die Impulse 32a \ und 34a (CH4 und CH5) sind wegen des willkürlich gewählten Loch- j Streifenfehlers gegenüber dem Impuls 28a der Spalte 1 etwas ver- ^: zögert. Die Spalten 6 bis 8 ergeben kein Ausgangseignal, wie durch die kontinuierliche Linie 36a der Welle CH6-8 angedeutet ist. Der > Synchronisationsloch-Bandleser gibt einen Impuls 38a (Welle SH) ab, der etwas kürzer als die Informationsbit-Impulse 28a, 32a und 34a ist.

Wie in Flg. 2 dargestellt, wird der Impuls, der von dem Synchronisationsloch-Bandleser abgegeben wird, verstärkt-und beim Durchgang durch einen Inverter 40 "gestürzt ",um eine nachfolgende Phasen- '< inversion auszugleichen, die beim Durchgang durch verschiedene * Logikelemente (Gatter und dtrgleichen) auftritt. Das invertierte Signal wird über ein ODER-Oetter 42 an einen Flip-Flop 44 angelegtj der Flip-Flop 44, der mit TSPR (Tape Sprocket Signal * Synchronisetionssignal) bezeichnet ist, liefert im gesetzten Zustand ein Synchronisationssignal TSPR an seinem einen Ausgang 46 ' und im zurückgesetzten Zustand ein TSPR (nicht TSPR)-Signal an ■ seinem anderen Ausgang 48. Der TSPR-Fllp-Flop 44 wird durch ein

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SPR -Signal zurückgesetzt, dessen Herkunft im folgenden noch erj läutert wird. Die Zeitfolge des Setzens und Zurücksetzens des g

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TSPR-Flip-Flops 44 wie auch die Zeitfolge der Betriebsweise der anderen Fllp-Flops in Fig. 2 wird von einem Zeltgebersignal ge» j steuert, das von dem Hauptzeitgeber der Maschinensteuerung geliefert wird und in den Zeichnungen mit CLK bezeichnet ist» Das · Signal, das von dem TSPR-Flip-Flop 44 Im gesetzten Zustand durch '■ seinen Ausgang 46 abgegeben wird, 1st als Impuls 50a in der TSPR- : Welle in Fig. 4 dargestellt, und dieses Signal wird durch ein ODBR-Oatter 52 (Fig. 2) geführt, um ein SPR-Plip-Plop 54 (sprocket) zu setzen, während der SPR-Flip-Flop 54 durch das SPH~-Slgnal zurückgesetzt wird. Wenn der SPR-Flip-Flop 54 gesetzt ist, erscheint an seinem ersten Ausgang 55 ein Signal,, des einem Logikelement 56 zugeführt wird, damit es ein Signal erzeugen kann, das das Lesen der in den Spaltenregistern aufgezeichneten Informationsdaten steuert, die in üblicher Weise der Werkzeugmaschinensteuerung zugeführt werden. Das Logikelement 56 ermöglicht außerdem eine Paritätsprüfung, die bekanntlich darin besteht. Fehler, die sich beim Aufzeichnen der Informationsdaten auf dem Lochstreifen eingeschlichen haben, aufzudecken. Dies wurde bereits in der oben erwähnten deutschen Auslegeschrift beschrieben.

Wenn sowohl die Paritätsprüfung wie auch das Einlesen der Daten beendet ist, wird das Logikelement betätigt, das daraufhin ein RC-Signal (read-in-complet) In einer Leitung 57 erzeugt.

Zur gleichen Zeit, wie das Synchronisationsloch von dem Synchronisationsloch-Bandleser gelesen wird, werden die Informations!ocher von den verschiedenen Spaltenbandlesern gelesen, und die Ausgangssignale der Spaltenbandleser werden nach ihrer Verstärkung- in

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Parallelschaltung einem ODER-Gatter 60 zugeführt, wo sie ein allgemeines Spaltensignal GCH erzeugen. Das allgemeine Spaltensignal wird über einen Inverter 62 an den Eingang eines UND-Gatters 64 angelegt, um einen ersten Flip-Flop 66 zu setzen. Der Flip-Flop gibt über einen ersten Ausgang 68 ein Ausgangssignal ab, das über ein UND-Gatter 70 einen zweiten &ip-Flop 72 setzt. Der zweite .Ausgang 76 des Flip-Flops 66 ist am Eingang des UND-Gatters 64 angeschlossen, an den außerdem über eine Leitung 78 Zeitfolgeimpulse abgegeben werden. Diese Zeitfolgeimpulse sind sehr kurz (beispielsweise einige Millisekunden) und werden von dem Hauptzeitgeber der Steueranlage abgeleitet. Die gleichen Zeitfolgeimpulse werden außerdem dazu verwendet, über eine Leitung 80 das UND-Gatter 70 zu steuern. Am Ausgang des UND-Gatters 70 erscheint ein Signal, das das zurückgesetzte allgemeine Synchronisationssignal SPR_r (sprocket reset) darstellt und das den Flip-Flop 72 setzt, wenn es gleichzeitig mit dem im Ausgang 68 des Flip-Flops 66 erscheinenden Signal angelegt wird. Wenn der Flip-Flop 72 gesetzt ist, hat sein Ausgangssignal die in Fig. 4 mit 82a bezeichnete Form, wodurch angedeutet wird, daß ein allgemeines Spaltensignal GCH vorhanden ist. Dieses Signal sowie das RC-Signal am Ausgang des Logikelements 56 und das vom zweiten Ausgang 55 des SPR-Flip-Flops 54 abgegebene Signal werden durch ein UND-Gatter 84 geführt, wodurch ein CCR-Befehlssignal (Clear Channel Register) den Spaltenregistern zugeführt wird, damit sie die Register für die Aufnahme der nächsten Information freimachen.

Der Hauptzweck der Flip-Flops 66 und 72 besteht darin, ein digitales Zeitverzögerungselement für das GCH-Signal zu bilden, das

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nach einer geeigneten Verzögerung in der Lage ist, das UND-Gatter 84 in der Weise zu steuern, daß es ein CCR-Befehissignal abgibt und somit die Spaltenregister für die Aufnahme unu Speicherung der nächsten Information bereit macht.

Ein wichtiges Merkmal der Erfindung besteht darin, daß von dem GCH-Signal, d.h. von dem Signal, das durch das ODER-Gatter 60 geführt wird und die in Fig. 4 dargestellte Wellenform 82a hat, ein redundantes Logiksynchronisationssignal LSPR (logic sprocket) abgeleitet wird. Das invertierte GCH-Signal liefert über eine Leitung 86 ein Signal, das über ein ODER-Gatter 90 einen LSPR-Flip-Plop 88 setzt. Wenn der LSPR-Flip-Flop 88 gesetzt ist, liefert er an seinem einen Ausgang 9? ein LSPR-Signal, das einen Impuls 94a (Teil A in Fig. 4) enthält.

Der andere Ausgang 96 des LSPR-Flip-Flops 88 liefert ein LSPR-Signal. Der LSPR-Flip-Flop 88 wird durch das SPR_r-Signal zurückgesetzt, das, wie bereits erwähnt, außerdem dazu benutzt wird, den TSPR-Flip-Flop 44 und den Flip-Flop 54 zurückzusetzen. Das SPR_r-Signal, das von dem UND-Gatter 70 abgegeben wird, ist ein kurzer Impuls, wie bei 98 in Fig. 4 angedeutet ist.

Das LSPR-Signal,'das" am Ausgang 92 des LSPR-Flip-Flops 88 erscheint, wird durch das ODER-Gatter 52 geführt und dazu verwendet, den SPR-Flip-Flop 54 zu setzen. Somit wird der SPR-Flip-Flop 54 entweder von dem im Ausgang 46 des TSPR-Flip-Flops 44 erschei-Jnenden Bandsynchronisationssignal TSPR (tape sprocket signal) oder von dem am Ausgang 92 des LSPR-Flip-Flops 88 erscheinenden

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Logiksynchronisationssignal LSPR (Logik sprocket signal) gesetzt. Das Logikelement 56 wird somit von den Bandsynchronisationssignal oder dem Logiksynchronisationssignal gesteuert« und die Werkzeugmaschinen teuer ung arbeitet in der üblichen Welse, selbst wenn kein Bandsynchronisationssignal oder kein Logiksynchronisationssignal vorhanden ist.

Wie in flg. 4 dargestellt*Ist«das Bandsynchronisationeaignal (TSPR) 50a derart zeltgesteuert, daß es an der Hinterkante fo des Synchranisationslochsignals (SH) 38a erscheint, wobei das Logiksynchroni- Λ sationssignal (LSPR) 94a und das Bandsynchronisationssignal (TSPR) 50a zusammenbrechen, sobald der TSPR-Flip-Flop 44 und der LSPR-Flip-Flop 88 gleichzeitig durch das SPR^Signal 96 zurückgesetzt werden.

Wenn das Synchronlsatinsloch verstopft 1st (Tell B der Flg. 4), erhält man beim Einlesen der Zeile 18 des Lochstreifens 10 (Fig.l) ein Signal 28b für die Spalte 1, kein Signal für die Spalten 2 und 3, ein signal 32b bzw. 34b für die Spalte 4 bzw. 5 und kein Signal für die Spalten 6 bis 8, wie dies auch bei normalem Betrieb ' der Fall war. Diesesmal erscheint jedoch am Ausgang des Synchronisationsloch-Bandlesers kein SH-Signal (s. bei 38b), so daß der TSPR-Flip-Flop 44 -(Fig. 2) nicht gesetzt wird. Somit erscheint im Ausgang 46 des TSPR-FIip*Flop 44 kein TSPR-Signal, was durch eine gerade Linie 50b in Fig. 4 dargestellt ist. Da jedoch ein allgemeines Spaltensignal (QCH) 82b vorhanden ist, ist dieses GCH-Signal in der Lage, über die Leitung 86 den LSPR-Flip-Flop 88 zu setzen, so daß im Ausgang 92 dieses Flip-Flops ein LSPR-Signal er-

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scheint, wie durch den Impuls 94b in Fig. 4 angedeutet ist. Das LSPR-Signal, das im Ausgang 92 des LSPR-Flip-Flops 88 erscheint, wird durch das ODER-Gatter 52 geführt und setzt den SPR-Flip-Flop 54. Der von dem LSPR-Signal gesetzte SPR-Flip-Flop 54 gibt über ^: seinen Ausgang 53 ein Signal an das Logikelement 56 ab.

Solange ein Synchronisationssignal SPR am Ausgang 53 des SPR-Flip-Flops 5^ erscheint, arbeitet die Steuerung der Werkzeugmaschine, wie bereits erwähnt, in der üblichen Weise, wobei dieses SPR-Signal im allgemeinen dazu verwendet wird, die Zeitfolge der Betätigung der Maschinenstellmotoren in Abhängigkeit von der Information, die in den Spaltenregistern enthalten ist, zu steuern.

Wie in Fig. 4 dargestellt, hat das SPR-Signal am Ausgang 53 des SPR-Flip-Flops 54 bei normalem Betriebszustand eine längere Dauer (s. 100a), da der SPR-Flip-Flop 54 durch das TSPR-Signal 50a gesetzt wird. Bei anormalem Betriebszustand (Teil B der Fig. 4), wenn ein Synchronisationsloch verstopft ist oder dergleichen, hat das SPR-Signal 100b dieselbe Dauer wie das LSPR-Signal 94b, da der SPR-Flip-Flop 54 von dem LSPR-Signal gesetzt wird.

Bei völligem Versagen, einem Betriebszustand« bei dem, wie im Teil C der Fig. 4 gezeigt, kein Synchronisatäcnsloch SH (s.j8c) vorhanden ist, so daß auch kein Banäsynchronisationssignal- TSPR (s. 50c) vorhanden ist, und bei dem der Logikkreis kein Logiksynchronisa-• tionsslgnal LSPR (s.bei 94e) liefert, so daß der gPR-RLip-Flop 54 . j niemals gesetzt wird, bei einem solchen Versagen also erscheint ;

! am Ausgang 53 des SPR-Flip-Flops 54 kein SPR-äl'gnal, wie bei 100c j ■

in Fig. 4 angedeutet ist» Das gleiche Ergebnis erhält man, ,, ■

wenn die GCH-Leitung ausfallt,' was zur Folge hat, daß trotz Vorhandensein von Signalen 28c, 32c und 34c für die Spalten 1, 4 bzw. 5 kein GCH-Signal 82c vorhanden ist.

Wie ferner in Pig. 2 dargestellt, wird ein Blockende-Signal EOBT, das von der Spalte 8 abgelesen wird und dem Blockende-Loch EB entspricht, an den Eingang des ODER-Gatters 42 und 90 angelegt, so . daß von dem Logikkreis entweder ein TSPR- oder LSPR-Ausgangssignal erzeugt wird, um die Förderbewegung des Bandes am Ende des Informationsblocks im richtigen Zeitpunkt zu unterbrechen.

Wie in Fig. 3 dargestellt, werden das am Ausgang 46 des TSPR-Flip-Flops 44 erscheinende TSPR-Signal und das am Ausgang 96 des LSPR-Flip-Flops 88 erscheinende LSPR-Signal an ein UND-Gatter 102 angelegt, wobei als Steuersignal das SPR_r-Signal (sprocket reset signal) verwendet wird. Das am Ausgang 48 des TSPR-Flip-Flops 4^ erscheinende TSPR - Signal und das am Ausgang 92 des LSPR-Flip-Flops 88 erscheinende LSPR-Signal werden, gemeinsam mit dem gleichen SPR_r-Signal an den Eingang eines zweiten UND-Gatters 104 angelegt. Das Ausgangssignal entweder des UND-Gatters 102 oder des UND-Gatters 104 wird durch ein ODER-Gatter 106 geführt und setzt ein Synchronisationsfehler-Flip-Flop 108.

Wenn somit entweder das Bandsynchronisationssignal oder das _: Logiksynchronisationssignal fehlt, wird der Synchronisationsfehler-Flip-Flop 108 gesetzt, dessen Ausgang über eine Treibstufe 110 eine Kontrollampe 112 (oder eine andere Kontrolleinrichf tung) einschaltet, um dem Bedienungsmann den Fehler anzuzeigen.

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Der Synchronisationsfehler-Flip-Flop 108 wird durch einen Impuls ST zurückgesetzt, der sonst dazu verwendet wird, die Datenversorgung des nächsten Informationsblocks einzuleiten, so daß die Kon- · trollampe 112 dauernd an- und ausgeschaltet wird.

Das TSPR- und LSPR-Signal werden gemeinsam mit dem SPR_r-Signal an den Eingang eines dritten UND-Gatters 114 angelegt, dessen Ausgangssignal dazu verwendet wird, einen Eingangssignalfehler-Plip-Flop 116 zu setzen. Wenn somit kein Synchronisationssignal und kein Logiksynchronisationssignal vorhanden ist, wird der Eingangssignalfehler-Flip-Flop 116 gesetzt, worauf durch eine Treibstufe-120 eine Kontrollampe 118 oder dergleichen eingeschaltet wird.Zur gleichen Zeit liefert das Setzen des Eingangssignalfehler-Flip-Flopsllo ein Haltsignal, das dazu benutzt wird, über eine Leitung 122 die Steueranlage der Werkzeugmaschine auszuschalten. Das Aus- ;" gangssignal des UND-Gatters 114 wird au&rdem durch das ODER-Gatt©r 106 geführt und setzt den Synchronisationsfehler-Plip-Flop 108, wodurch die Kontrollampe 112 eingeschaltet wird. ,

Der Eingangsfehler-Flip-Flop 116 kann nur von Hand, beispielsweise. einen Handknopf 124, zurückgesetzt werden, so daß die Maschine erst wieder angelassen werden kann, wem der Fehler beseitigt worden ist. _"".!'

Das Ausgangssignal des Synchronlsationsfehler-Flip-Flops 108, das dazu benutzt wird, die Kontrollampe 112 über die Treibstufe 110 einzuschalten, ist in Fig.4 mit 126 bezeichnet.» während das Ausgangssignal des Eingangssignalfehler-Plip»Flops■ 116, das dazu

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benutzt wird, die Kontrollampe 118 über die Treibstufe 120 einzuschalten und ein Haltsignal abzugeben, in Fig. 4 mit 128 bezeichnet ist.

Durch die Erfindung wird somit ein redundantes Logiksynchronisationssignal geliefert, das bei Fehlen eines physikalischen Synchronisationsbits geeignete Befehlssignale für die steuerung einer numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine liefert, während gleichzeitig ein Kontrollsignal abgegeben wird, das den Fehler der Anlage anzeigt. Außerdem wird bei Fehlen sowohl eines Bandsynchronisationssignals als auch eines Logiksynchronisationssignals eine zusätzliche Kontrolleinrichtung eingeschaltet und die Steueranlage der Werkzeugmaschine ausgeschaltet. Durch die Verwendung geeigneter Verzögerungseinrichtungen in dem Logikkreis ist das redundante System der Erfindung auch dann funktionsfähig, wenn das Band einen bestimmten Fehler, beispielsweise eine Schrägstellung,aufweist.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   Redundanter Synchronisationslogikkreis für die numerische Steuerung einer Werkzeugmaschine, mit einem Bandleser zum Einlesen kodierter Informationsbits, die zeilenweise auf einem Band angeordnet sind, wobei jede Zeile ein Synchronisationsbit und mindestens ein Informationsbit in einer von mehreren parallelen Spalten enthält, gekennzeichnet durch einen Elektronikkreis (60,62,64,66,70,72) mit einem UND-Gatter (70) und einem ersten Flip-Flop (72), der für jede Zeile, die wenigstens ein Informationsbit enthält, ein allgemeines Spaltensignal liefert,, einen zweiten Flip-Flop (44), der für jedes synchronisations- _: -bit (SH-26) ein BandsynchronisationsBignal liefert, einen drit-, ten Flip-Flop (88), der über eine Leitung :(8β) mit einem Punkt ' des Elektronikkreises (64,66) verbunden igt und bei Auftreten eines allgemeinen spaltensignals ein LoglkspiotoOnisations- -, Signal liefert, ein UNIHtatter. ~(84);dss. aa «Sie Ausgänge der drei Plip-Flopg (72,44,88) angeschlossen äst, und. Kontrollein- : richtungen fllSsüSJ^ al© aa <äi@ ge@©tgfc@ES wia islofet gesetzten ' Ausgänge des

   OAiGiNAL INSPECTED

   ;2. Synchronisationslogikkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich4

   j j

   ! net', daß der Ausgang des UND-Gatters (70) an den zurückgesetzten ι Eingängen des zweiten (44) und dritten (88) Flip-Flops angej schlossen ist. , ··

   ^;j5. Synchronisationslogikkreis nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtungen eine Synchrohisationsfehler-Kontrollvorrichtung (108,112) aufweisen, die durch zwei UND-Gatter (102,104) betätigbar ist, wobei das erste UND-Gatter (102) an den gesetzten Ausgang (46) des zweiten Flip-Flops Jj

   ' (44), dem zurückgesetzten Ausgang (96) des dritten Flip-Flops : (88) und dem Ausgang des UND-Gatters (70) des Elektronikkreises angeschlossen ist, während das zweite UND-Gatter (104) an dem zurückgesetzten Ausgang (48) des zweiten Flip-Flops (44), dem gesetzten Ausgang (92) des dritten Flip-Flops (88) und dem Ausgang des UND-Gatters (70) des Elektronikkreises angeschlossen ist.

   4.Synchronisationslogikkreis nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtungen eine Eingangsfehler-Kontrollvorrichtung (Il8,ll6) aufweisen, die durch ein UND-

   j Gatter (114) und einen Eingangsfehler-Flip-Flop (116), die mit-;

   - ■ ■

   einander in Reihe geschaltet sind, betätigbar ist, wobei das UND-Gatter 0.14) an dem zurückgesetzten Ausgang (48) des zweiten Flip-Flops (44), dem zurückgesetzten Ausgang (96) des dritten Flip-Flops (88) und dem Ausgang des UND-Gatters (70) des ' Elektronikkreises angeschlossen ist, und daß an dem zurückge- j setzten Eingang des Eingangsfehler-Flip-Flops (II6) ein Handknopf (124) angeschlossen ist.

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   5· Synchronlogikkreis nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da-' durch gekennzeichnet, daßfcie gesetzten Ausgänge (46,92) des zweiten (44) und des dritten (88) Flip-Flops über ein ODER-Gatter (52) und einen vierten Flip-Flop (54), die miteinander in Reihe· geschaltet sind, an dem UND-Gatter (84) angeschlossen sind, unä, daß der vierte Flip-Flop (54) mit seinem zurückgesetzten Eingang am Ausgang des UND-Gatters (70) des Elektronikkreises und mit seinem zurückgesetzten Ausgang an einem zweiten Eingang des UND-Gatters (84) angeschlossen ist.

   6. Synchronlogikkreis nach einem der "vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektronikkreis (60,62,64,66, 70,72) einen in Reihe geschalteten fünften Flip-Flop (72) enthält, der das allgemeine Spaltensignal verzögert, bevor es an j.

   das UND-Gatter (84) abgegeben wird. ,

   7. Synchronisationslogikkreis nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Punkt des Elektronikkreises, an dem die . j Leitung (86) angeschlossen ist, der Ausgang eines UND-Gatters j-

   (64) ist, das in dem Elektronikkreis vor dem fünften Flip-Flop (66) angeordnet ist.

   J8. Synchronlogikkreis nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeich-

   net, daß der gesetzte Ausgang (53) des vierten Flip-Flops (5^) mit dem UND-Gatter (84) über eine Logikelement (56) verbunden ist, das ein Paritätsprüfungs-Signal, ein Dateneinlese-Signal und ein Dateneinlese-Beendigungssignal erzeugt.

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