DE2111935A1 - UEberwachungssystem fuer ein numerisches Steuersystem - Google Patents

Description

PLSSSBY HAEDM. UKD INVESTMENTS AG 6500 Zug, Schweiz
Gartenstrasse 2

Überwachungssystem für ein numerisches Steuersystem

Die Erfindung bezieht aich auf numerische Steuersysteme für Maschinen und auf Geräte zur Überwachung der Bewegungen und des Betriebs der mit solchen Steuersystemen verbundenen Maschinen.

Ein numerisches Steuersystem ist dazu bestimmt, die von einer Maschine ausgeführten Operationen entsprechend einem vorbestimmten Programm zu steuern. Das Programm ist in einem Speicher enthalten, aus dem Information ausgegeben und als Eingangssignale einer Vergleichsanordnung zugeführt wird, der weitere Eingänge Signa Ie, die in Abhängigkeit von dem Betriebszustand der Maschine erzeugt werden, von einer VfendleranOrdnung zugeführt werden, wobei ein Ausgangssignal der Vergleichsanordnung dazu verwendet wird, den Betriebszustand der Maschine und somit die von der V/andleranOrdnung gelieferten Signale in der Weise zu ändern, daß etwa bestehende Differenzen zwischen den der Vergleichsanordnung zugeführten Signalen zum Verschwinden gebracht oder zumindest verringert werden.

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Bei solchen numerischen Steuersystemen kann die Information von einem Lochstreifenabtaster für mehrere Maschinenach3en geliefert werden, wobei für jede Achse eine Vergleichsanordnung und eine Wandleranordnung vorgesehen sind, so daß beispielsweise die Stellung eines Maschinenwerkzeugs entlang jeder Achse verändert werden kann, bis die von einem entsprechenden Wandler erzeugten Signale mit Signalen übereinstimmen, die in Abhängigkeit von einem vorbestimmten Programm erzeugt werden. Auf diese Weise kann z.B. die Spitze eines Bohrers in drei Dimensionen entsprechend der programmierten Information eingestellt werden, welche die Stellung dieser Spitze entlang einer vertikalen Achse und entlang zwei senkrecht zueinander angeordneten horizontalen Achsen bestimmt.

Solche Systeme arbeiten gewöhnlich vollautomatisch, so daß ein Fehler im System, der zu einem fehlerhaften Betrieb der Maschine führt, wegen der erzeugten Ausschußteile kostspielige Verluste verursachen kann, wenn er nicht frühzeitig entdeckt wird. Wenn beispielsweise Löcher an den falschen Stellen in ein teures Form-oder Gußteil gebohrt werden, an dem schon zuvor mehrere Bearbeitungsvorgänge durchgeführt worden sind, kann an dem Form-oder Gußteil ein nicht mehr gut zu machender Schaden entstehen, so daß die Arbeitszeit und die Kosten der vorangehenden Bearbeitungsvorgänge verloren sind. Bei einem vollautomatischen System kann es vorkommen, daß eine große Zahl sicher Ausschußteile erzeugt wird, bevor die Fehler festgestellt werden.

Das Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Über-

wachungssystems, mit dem solche Verluste bei numerischen

Steuersystemen vermieden oder wenigstens verringert werden.

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Nach der Erfindung ist ein Überwachungssystem für ein numerisches Steuersystem gekennzeichnet durch ein Gerät mit einer Einrichtung, die unabhängig von dem Steuersystem den Betriebszustand einer Maschine überwacht, der das Steuersystem zugeordnet ist, einer Einrichtung, die den durch das Steuersystem vorgeschriebenen Betriebszustand der Maschine mit dem überwachten Betriebszustand vergleicht, und mit einer Einrichtung, die ein Fehlersignal liefert, wenn der vorgeschriebene Betriebszustand von dem überwachten Betriebszustand deutlich abweicht.

Das Fehlersignal kann zur Betätigung einer Warnvorrichtung, beispielsweise von Larapen oder von akustischen Alarmvorrichtungen verwendet werden. Wahlweise oder zusätzlich zu diesem Alarm kann die Maßnahme getroffen werden, daß eine unzuläßig große Diskrepanz zwischen der normalen Rückkopplungssteuerung des Meßsystems und der Anzeige des unabhängigen Überwachungsgeräts die Werkzeugmaschine stillsetzen, und verhindern, daß weitere Informationen abgetastet werden und die bereits abgetasteten, aber noch nicht ausgeführten Befehle ebenfalls blockiert werden.

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin·, daß da3 Gerät eine Wandleranordnung enthält, die beim Betrieb des Geräts mit der vom Steuersystem gesteuerten Maschine verbunden ist, sowie eine Vergleichsanordnung, welche die von der Wandleranordnung erzeugten Signale mit Signalen vergleicht, die entsprechend einem vorbestimmten Programm für das Steuersystem erzeugt werden, und mit einer weiteren Vergleichs-oder Verknüpfungsanordnung, der die sich aus dem Vergleich ergebenden, den überwachten Betriebszustand der Maschine anzeigenden Signale zusammen

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mit Signalen zugeführt werden\ die den vom Steuersystem vorgeschriebenen Betriebszustand der Maschine anzeigen, und die ein Ausgangssignal abgibt, wenn sich die Signale, die den vom Steuersystem vorgeschriebenen Betriebszustand der Maschine anzeigen, deutlich von den Signalen unterscheiden, die den überwachten Betriebszustand der Maschina anzeigen«

Das Gerät des Überwachungssystems kann für jede überwachte Maschinenachse VTacdleranOrdnungen und Vergleichsa«Ordnungen enthalten.

Eine V/eiterbildung der Erfindung besteht darin, daß jedes für eine Maschinenachse vorgesehene Gerät einen Pufferspeicher enthält, in dem die sich auf die zugehörige Achse beziehende Programminformation gespeichert ist, sowie einen Befehlsspeicher, dem die Information vom Pufferspeicher zugeführt wird, eine Frequenzvergleichsschaltung, welche die Vergleichsanordnung darstellt und über den Befehlsspeicher Impulse empfängt, die von einer Bezugsfrequenzquelle geliefert werden, wobei die Frequenz der Impulse entsprechend dem Inhalt des Befehlsspeichers verändert wird, einen Stellungsspeicher, über den weitere Impulse von der Bezugsfrequenzquelle zu dem Befehlsspeicher übertragen werden, wobei die frequenz der weiteren Impulse entsprechend dem Inhalt des Stellungsspeichers verändert wird, und einen Überwachungswandler für die zugehörige Achse, der den Inhalt des Stellungs Speichers liefert, daß der weiteren Vergleichs-oder Verknüpfungsanordnung ein Signal zugeführt wird, das von der Frequenzvergleichsschaltung erzeugt wird und den Betriebszustand der Maschine hinsichtlich der zugehörigen Achse anzeigt,

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sowie ein Signal, daa den vom Steuersystem hinsichtlich der zugehörigen Achse vorgeschriebenen Betriebszustand der Maschine anzeigt, und daß die weitere Vergleichsoder Verknüpfungsanordnung so ausgeführt ist, daß sie ein Tehlereignal abgibt, wenn 3ich das den überwachten Zustand anzeigende Signal deutlich von dem Signal unterscheidet, das den vom Steuersystem vorgeschriebenen Zustand anzeigt.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, daß die Frequenzvergleichsschaltung und die weitere Vergleichsanordnung zu einer Einheit zusammengefaßt sind.

Es ist ferner vorgesehen, daß das Gerät eine Einrichtung zur Überwachung des Betriebs von Hilfsfunktionen enthält, wie Kühlmittel zuführung, Tischindex, Werkzeugwechsel, Spindeldrehzahl usw., deren unrichtige Einstellung nachteilig für die Maschine oder das Werkstück sein könnte, so daß ein Warnsignal oder ein Maschinensperrsignal erzeugt wird, wenn die in der Maschine unter der Steuerung des numerischen Steuersystems ausgeführte Hilfsfunktion nicht mit dea in einem vorbestimmten Programm festgelegten Hilfsfunktionsdaten übereinstimmt.

Das Gerät kann ferner eine Toleranzeinstellanordnung enthalten, die bewirkt, daß'die Vergleichsanordnung ein Ausgangssignal liefert, wenn vorbestimmte Beziehungen zwischen den vom Befehlsspeicher kommenden Signalen und den vom Stellungsspeicher kommenden Signalen bestehen. Es kann vorgesehen sein, daß die Vergleichsanordnung ein Signal abgibt, das anzeigt, daß die Maschine eingestellt ist, wenn ein vorbestimmter Unterschied zwischen den Ausgangssignalen des Befehlsspeichers und den Ausgangssignalen des Stellungs Speichers besteht, wobei der Unter-

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schied in Übereinstimmung mit der Einstellung der Toleranzeinstellanordnung gesteuert wird.

Außerdem kann eine Werkzeugversetzungs-Umschaltanordnung vorgesehen sein, die so einstellbar ist, daß sie den Inhalt des Befehlsspeichers, beispielsweise zum Ausgleich der Werkzeugabnutzung verändert. Die Werkzeugversetzungs-Schalter müssen für das Steuersystem und für das Überwachungssystem vollkommen gleich eingestellt werden. Wahlweise können ToleranzeinsteLldaten und/oder Werkzeugversetzungsdaten in tfenf vorbestimmten Programm enthalten sein, wobei dann dem Befehlsspeicher Steuersignale für fe die Werkzeugversetzung und der Vergleichsanordnung Steuersignale für die Toleranzeinstellung entsprechend dem vorbestimmten Programm zugeführt werden. Schließlich ist in Betracht gezogen, daß eine zentrale Schalttafel vorgesehen ist, welche Fehleranzeigevorrichtungen, die Toleranzeinstellanordnung und die Werkzeugversetzungs-Umschaltanordnung enthält.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielshalber beschrieben.Dario zeigen:

Pig.1 das allgemeine Blockschema eines numerischen Steuersystems und

Fig.2 das Blockschaltbild eines Überwachungssystems nach der Erfindung.

Fig.1 zeigt ein Blockschema der Hauptbestandteile eines numerischen Steuersystems. Das numerische Steuersystem hat den Zweck, den Betrieb einer Maschine 1 entsprechend einem in einem Programmwerk 2 enthaltenen Programm zu steuern. Das Programmwerk kann einen Lochstreifenabtaster

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enthalten, doch können auch andere Informationsspeicher und Ausgabevorrichtungen verwendet werden. Die Information auf dem Lochstreifen kann normalerweise Achseninformationen enthalten, die sich je nach dem System auf eine beliebige Anzahl von Achsen beziehen, doch werden im allgemeinen drei Achsen X, Y und Z benötigt. Ferner kann das Programm eine vorbereitende Funktion zur Anzeige der Bedeutung der X-, Y- und Z-Information enthalten; die vorbereitende Funktion kann beispielsweise eine Multiplikation mit dem Faktor 10 sein. Weiterhin kann das Programm Hilfsfunktionsinformationen enthalten, die beispielsweise für die Steuerung des Kühlmittels verwendet werden. ^ Zusätzlich zu der Acheeninformation,der vorbereitenden Funktion und der Hilfsfunktionsinformation kann auch eine fortlaufende Nummer vorgesehen sein, welche die jeweils durchzuführende Operation kennzeichnet, und es können weitere Informationsdaten entsprechend dem jeweils angewendeten System vorhanden sein.

Zur Einstellung eines Werkzeugs in zwei Dimensionen werden offensichtlich Informationen für zwei Achsen benötigt, während zur Einstellung eines Werkzeugs in drei Dimensionen Informationen für drei senkrecht

zueinanderliegende Achsen erforderlich sind. In Fig.1 ^

ist nur das Gerät dargestellt, das der Steuerung einer ™

Achse zugeordnet ist. Die von dem Lochstreifen abgelesenen Daten werden von dem Programmwerk zu einem Decoder 3 übertragen. Die Hilfsfunkt ionsdaten werden von dem Decoder 3 einem Pufferspeicher 4 zugeführt, während die Achsendaten in einen Achsenspeicher 5 eingegeben werden. In Abhängigkeit von einem Steuersignal, das von einer im Decoder 3 enthaltenen Einrichtung^ auf _? eine Leitung 61 gegeben wird, wird die im Achsenspeicher enthaltene Information zu einer Vergleichsanordnung 6 übertragen und mit der von einem Achsenwandler 7 gelieferten

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Information verglichen.Die Vergleichsschaltung 6 liefert ein 3?ehlersignal auf der leitung 8, daa über einen Verstärker 9 einem Steuermechanismua'10 zugeführt wird. Der Steuerraechanismus 10 ist mit der betreffenden Achse der Maschine 1 mechanisch verbunden und treibt diese in solcher Richtung an, daß der zugehörige Achsenwandler 7, der gleichfalls mit der Maschine verbunden ist, ein Signal erzeugt, das zu dem Signal tendiert, das der Vergleichsanordnung 6 vom Achsenspeicher 5 zugeführt wird. Auf diese Weise wird das Fehlersignal auf der Leitung 8 zu Null gemacht, und die Stellung der Maschine in der betreffenden Achse wird in Übereinstimmung mit der vom Programm vorgeschriebenen Stellung gebracht. E3 ist zu bemerken, daß die Zeichnung sehr schematisch ist und nur die Grundbestandteile zeigt; beispielsweise kann die Maschine zusätzlich ein Tachometer aufweisen, das Geschwindigkeitsinformationen liefert, die in ähnlicher Weise wie die vom Achsenwandler erzeugten Informationen zur Steuerung der Geschwindigkeit der Maschine in Obereinstimmung mit Programmdaten verwendet werden kann.

Die sich auf die Hilfsfunktionen beziehenden Informationen werden aus dem Hilfsfunktions-Pufferspeicher zu einerHilfsfunktions-Vergleichsanordnutg 11 weitergeleitet, in welche außerdem Informationen von einem Hilfsfunktionswandler 12 eingegeben werden. Die Vergleichsanordnung 11 erzeugt ein Pehlersignal auf der Leitung 13, wenn eine Differenz zwischen den vom Hilfsfunktions-Pufferspeicher 4 und dem vom Hilfsfunktionswandler 12 kommenden Signalen vorhanden ist, wodurch ein Steuermechanismus 14 betätigt wird, der den Hilfsfunk,-tionsmechanismus 15 in solchem Sinne steuert, daß der mechanisch mit dem Hilfsfunktionsmechanismus gekuppelte Hilfsfunktionswandler 12 ein Ausgangssignal liefert,

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das dahin tendiert, das Ausgangssignal der Vergleichsanordnung 11 zu Full zu machen. Dieses für die Überwachung der HilfsfUQktionen und für die Maschinenachsensteuerung verwendete Regelschleifenprinzip ist allgemein bekannt, so daß eine weitere Erklärung hier als unnötig angesehen wird.

Es ist ersichtlich, daß eine Maschine, die entsprechend einer numerischen Programmsteuerung der soeben beschriebenen Art betrieben wird, ohne Personal arbeiten, kann, so daß ein Fehler, der die Erzeugung von Ausschußteilen verursacht, unentdeckt bleiben kann, wenn die Maschine nicht sorgfältig tiberwacht wird. Deshalb wird zusätzlich zu dem numerischen Steuersystem das nachstehend beschriebene Überwachungssystem angewendet, so daß das Auftreten von !Fehlern angezeigt wird, und entsprechende Maßnahmen' zur Behebung des Fehlers getroffen werden können.

Fig.2 zeigt das Blockschaltbild eines Überwachungsgeräts, das in Verbindung mit dem numerischen Steuersystem anwendbar ist. Das Überwachungssystem empfängt Daten von dem Programmwerk: 2, das auch zur Lieferung von Daten zu dem numerischen Steuersystem verwendet wird. Das Überwachungssystem enthält ein Gerät der in Pig.2.dargestellten Art für jede Maechinenach.se, doch soll zur Vereinfachung nur das Gerät für eine einzige Maschinenachse nachstehend beschrieben werden. Dieses Gerät enthält einen Überwachungswandler 16, der die gleiche Achse wie der Wandler 7 des numerischen Steuersystems von Fig.1 überwacht. Die von dem Überwachungswandler 16 gelieferte Information wird verarbeitet und mit der Information verglichen, die dem Überwachungssystem von) Programmwerk 2 geliefert wird. Wenn die durch das numerische Steuersystem vorgeschriebene

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Haachinenstellung in der betreffendenAch3e von der überwachten Maschinenstellung verschieden ist, wird ein Fehlersignal geliefert, das zur Betätigung einer Fehlersignalanzeigevorrichtung und zum Blockieren der Maschine verwendet werden kann. Das Überwachungsgerät enthält einen Decoder 17 ., der vorbereitende Punktionsdaten, Seriennummerndaten und Hilfsfunktionsdaten zu einem Wortspeicher 18 und Achsen3teuerdaten zu einem Datenverteiler 19 überträgt. Die Achsensteuerdaten werden von dem Datanverteiler zu einem Pufferspeicher 20 weiter gegeben und über eine Multiplizieranordnung 21 in einem Befehlsspeicher 22 tibertragen. Die vorbereitenden Funktionsdaten, die von dem Decoder zu dem Wortspeicher 18 geliefert werden, dienen zur Steuerung der Multiplizieranordnung 21, damit der in den Befehlsspeieher 22 übertragenen Information die richtige Bedeutung zugeteilt wird. Beispielsweise kann durch die vorprogrammierten vorbereiteten E unkt ionsdaten ein Multiplikationafaktor 10 für die Multiplizieranordnung 21 vorgeschrieben werden. Der Befehlsspeicher 22 enthält eine Anzahl von Zählern, welche so eingestellt werden, daß sie eine Impulsfrequenzteilung für die von einer Bezugsfrequenzquelle 23 gelieferten Impulse durchführen. Somit hängt die Ausgangsfrequenζ des Befehlsspeichers von der Einstellung der verschiedenen Zähler ab, und die Zähler werden in Übereinstimmung mit den über die Multiplizieranordnung 21 gelieferten Achaensteuerdaten eingestellt. In ähnlicher Weise enthält der Ste!lungsspeicher 24 eine Anzahl von Zählern, die so eingestellt werden, daß sie eine Impulsfrequenzteilung für die von der Bezugsfrequenzquelle 23 kommenden Impulse durchführen« Die Zähler in dem Stellungsspeieher werden in Übereinstimmung mit Signalen eingestellt, die von dem . Über wachungs wandler 16 über einen '. Impulsform er 25 geliefert werden. Somit wird die Frequenz der zur Vergleichsanordnung 26 übertragenen Impulse entsprechend den Ausgangssignalen

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des Überwachungawandlers 16 gesteuert. Das Ausgangssignal der Vergleichsanordnung 26 hängt somit von der Beziehung zwischen den vom Befehlsspeieher 22 gelieferten Signalen und den vom Stellungsspeicher 24 gelieferten Signalen ab. Bei einer Obere ins tinimung gibt die Vergleichsanordnung 26 kein Ausgangssignal ab, oder es wird entsprechend der angewendeten logischen Verknüpfung ein vorbestimrates Ausgangssignal erzeugt. In dem numerischen Steuersystem kann ein Signal von der Vergleichsanordnung auf die Leitung 28 gegeben werden, wenn die Maschine für den Beginn einer Operation fertig eingestellt ist. Dieses Signal wird einer Überwachungsvergleichsschaltung 27 zugeführt, und wenn es mit dem Signal übereinstimmt, das von der Vergleichsaoordnung 26 als Anzeige für den gleichen Betriebs zustand der Maschine geliefert wird, erscheint kein Ausgangssignal auf der Leitung 29. Wenn dagegen die Maschine entsprechend dem nückischen Steuersystem zum Beginn einer Operation so eingestellt ist, daß ein Ausgangssignal auf der Leitung 28 erscheint^ während! jedoch kein entsprechendes Signal gleichzeitig von der Vergleichsanordnung 26 des Überwachungssystems geliefert wird, gibt die Überwachungsvergleichsschaltung 27 ein !Fehlersignal auf die Leitung 29, das dazu verwendet wird, auf einer Schalttafel 30 eine Fehleranzeigelampe zum Aufleuchten zu bringen, die der entsprechenden Maschinenachse zugeordnet ist; außerdem wird ein Signal über eine Leitung 31 übertragen, damit die Maschine stillgesetzt wird.

Obgleich die Vergleichsanordttungen 26 und 27 zum besseren Verständnis als getrennte Einheiten dargestellt sind, können sie offensichtlich leicht so ausgebildet sein, daß sie eine einzige Vergleichs einheit bilden, Die Schalttafel 30 kann

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eine von Hand einstellbare Toleranzwählscheibe 32 enthalten, durch deren Einstellung ein Signal erzeugt wird, das über einen Töleranζinformationswähler 33 zu der Vergleichsanordnung 26 tibertragen wird. Dem Toleranzinformationswähler 33 können außerdem von dem Datenverteiler 19 Informationen zugeführt werden, die aus dem Programm gewonnen werden, so weit sie verfügbar sind. Auf diese Weise kann erreicht werden, daß die von Hand eingestellte Toleranz durch die vom Lochstreifen gelieferten Informationen ungültig gemacht wird, oder umgekehrt. Das Ausgangssignal des Toleranzinformationswählers 33 wird der Vergleichsanordnung 26 zugeführt, damit die Beziehung festgelegt wird, die zwischen dem vom Befehls speicher 22 kommenden Signalen und den vom Stellungsspeieher 24 kommenden Signalen bestehen muß, bevor die Vergleichsschaltung 27 ein Ausgangssignal liefert. Wenn eine große Toleranz erwünscht ist,kann eine größere Differenz zwischen den Ausgangssignalen des Befehlaspeichers und den Ausgangssignalen des Stellungsspeichers zugelassen werden, bei welcher die Vergleichsaaordnung 26 noch ein Ausgangssignal liefert, das anzeigt, daß eine geforderte Maschinenstellung erreicht ist. Die Schalttafel 30 kann ferner Werkzeugversetzungsschalter aufnehmen, durch deren Einstellung die Daten im Befehlsspeicher 22 so verändert werden können, daß eine. Werkzeugabnutzung von Hand ausgeglichen wird. Zu diesem Zweck können Signale von den Werkzeugversetzungsschaltern über einen Versetzungsinformationswähler 34 zu dem Befehlsspeieher 22 übertragen werden. Wahlweise können auch programmierte Daten von dem Datenverteiler 19 zu dem Versetzungsinformationswähler 34 geliefert werden, von dem aus die Versetzungsinformation in den Befehlsspeicher 22 eingegeben wird. Auf diese Weise ist es möglich, die Werkzeugversetzung entweder von Hand oder automatisch entsprechend dem vorbestimmten Programm einzustellen. Signale, welche

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über den Versetzungsinformationswähler in den Befehlsspeicher 22 eingegeben werden, verändern die Zustände der darin enthaltenen Zähler in der erforderlichen Weise, so daß die Aus gangsfrequenz des Befehlsspeichers entsprechend verändert wird.

Ferner können die in de» gestrichelten Kasten 35 gezeigten Einrichtungen vorgesehen sein, welche im Fall eines Versagens von Hilfsfunktionen ein Warnsignal betätigen und/oder eine Sperrung bewirken. Zu diesem Zweck kann ein Hilf3pufferspeicher 36 vorgesehen sein, der die vom Wortspeicher 18 kommenden Hilf sf unkt ionsdaten zu einer Hilfsfunktions-Vergleichsanordnung 37 überträgt, die außerdem die die Hilfsfunktion betreffenden Daten vom Hilfsfunktiona wand ler 12 von Fig. 1 empfängt. Diese Information wird über die leitung 38 tibertragen. Bei diesem Beispiel wird der gleiche Hilfsfunktionswandler für das numerische Steuersystem und für das Überwachungssystem verwendet, doch ist es natürlich auch möglich, einen eigenen Hilfafunktionswandler für die Lieferung von Informationen zum Überwachungssystem vorzusehen. Wenn die über die leitung 39 zu der Hilfsfunktions-Yergleiühsanordnung 37 übertragene Information der Überwachten Hilfsfunktion deutlich von den über die Leitung 38 gelieferten Hilfa-, funktionsdaten verschieden ist, wird auf der Leitung 40 ein Hilfsfunktions-Sperrsignal abgegeben, das entweder zum Stillsetzen der Maschine oder möglicherweise zur Steuerung des Hilfsfunktionsmechanismus 15 von Fig.1 verwendet wird. Zusätzlich zu den Fehleranzeigevorrichtungen, von denen für jede Maschinenachse eine vorgesehen sein kann, sowie zu dem mechanischen Toleranzwähler und den Werkzeugversetzungsschaltern kann auf der Schalttafel

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auch eine Rückstellsteuerung vorgesehen sein, mit welcher der Pufferspeicher 20, der Befehlsspeicher 22 und der Stellucgaspeicher 24 über die leitung 41 gelöscht werden können.

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Claims (10)

1. Pat e ntansprüche

   Überwachungssystem für ein numerisches Steuersystem, gekennzeichnet durch ein Gerät mit einer Einrichtung, die unabhängig von dem Steuersystem den Betriebszustand einer Maschine überwacht, der das Steuersystem augeordnet ist, einer Einrichtung, die den durch das Steuersystem vorgeschriebenen Betriebs zustand der Maschine mit dem überwachten Betriebszustand vergleicht, und mit einer Einrichtung, die ein Fehlersignal liefert, wenn der vorgeschriebene Betriebszustand von dem überwachten Betriebszustand deutlich abweicht.
2. 2. Überwachungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fehlersignal zur Betätigung einer Alarmvorrichtung verwendet wird.
3. 3. Überwachungssystem nach Anspe ;ch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Folge der Abgabe des Pe'alersignals der !". Betrieb der Maschine stillgesetzt wird.
4. 4. Überwachungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät eine Wandleranordnung enthält, die beim Betrieb des Geräts mit der vom Steuersystem gesteuerten Maschine verbunden ist,sowie eine Vergleichsanordnung, welche die von der Wandleranordnung erzeugten Signale mit Signalen vergleicht, die entsprechend einem vorbestimmten Programm für das Steuersystem erzeugt werden, und mit einer weiteren Vergleichs-oder Yerknüpfungsanordnung, der die sich aus dem Vergleich ergebenden, den überwachten Betriebszustand der Maschine anzeigenden Signale zusammen mit Signalen zugeführt werden, die den vom Steuersystem vorgeschriebenen Betriebszustand der Maschine anzeigen, und die ein Ausgangssignal abgibt, wenn sich die

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   Signale , die den vom Steuersystem vorgeschriebenen Betriebszustand der Maschine anzeigen, deutlich von den Signalen unterscheiden, die den überwachten Betriebszustand der Haschine anzeigen.
5. 5. Überwaohungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß für jede überwachte Maschinenachse ein Gerät vorgesehen ist.
6. 6. Überwachungssystem nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß jedes für eine Maschinenachse vorgesehene Gerät einen Pufferspeicher enthält, in dem die sich auf die zugehörige Achse beziehende Programrainformation gespeichert ist, sowie einen Befehlsspeicher, dem die Information vom Pufferspeicher zugeführt wird, eine Frequenzvergleichsschaltung, welche die Vergleichsanordnung darstellt und über den Befehlaspeicher Impulse empfängt, die von einer Bezugsfrequenzquelle geliefert werden, wobei die Frequenz der Impulse entsprechend dem Inhalt des Befehlsspeichers verändert wird, einen Stellungsspeicher, über den weitere Impulse von der Bezugsfrequenequelle zu dem Befehlsspeicher übertragen werden, wobei die Frequenz der weiteren Impulse entsprechend dem Inhalt des StellungsSpeichers verändert wird, und einen Überwachungswandler für die zugehörige Achse, der den Inhalt des Stellungsspeichers liefert, daß der weiteren Vergleichs-oder Verknüpfungsanordnung ein Signal zugeführt wird, das von der Frequenzvergleichsschaltung erzeugt wird und des Betriebszustand der Maschine hinsichtlich der zugehörigen Achse anzeigt, sowie ein Signal, das den vom Steuersystem hinsichtlich der zugehörigen Achse vorgeechriebenen Betriebszustand der Maschine anzeigt, und daß die weitere Vergleichs-oder Verknüpfungsanordnung

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   so ausgeführt ist, daß sie ein Fehlersignal abgibt, wenn sich, das den überwachten Zustand anzeigende Signal deutlich von dem Signal unterscheidet, das den vom Steuersystem vorgeschriebenen Zustand anzeigt.
7. 7. Überwachungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzvergleichsschaltung und die weitere Vergleichsanordnung zu einer Einheit zusammengefaßt sied.
8. 8. Überwachungssystem nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät eine Einrichtung zur Überwachung des Betriebs von Hilfsfunktionen enthält, und daß das Gerät so ausgebildet und angeordnet ist, daß ein Alarmsignal oder ein Maschinensperrsignal erzeugt wird, wenn eine überwachte Hilf3funktioa nicht entsprechend den in einem vorbestimmten Programm festgelegten Hilfsfunktionsdaten ausgeführt wird.
9. 9. Überwachungssystem nach einen der Ansprüche 6 bis 8, gekennzeichnet durch eine !Doleranzeinstellanordnung, die ein Ausgangssignal liefert, wenn eine vorbestimrate Beziehung zwischen den Ausgangssignalen des Befehlsspeichers und den Ausgangssignalen des Stellungsspeichere besteht.
10. 10. Überwachungssystem nach einem der Ansprüche 6 bis 9, gekennzeichnet durch eins Werkzeugversetzungs- Umschaltanordnung, mit welcher der Inhalt des Befehlsspeichers zm Ausgleich der Werkzeugabnutzung geändert werden kann·

    11, Überwachungssystem naoh den Ansprüchen 9 und 10, gekennzeichnet durch eine zentrale Schalttafel, welche die !Eoleranzeinstellanordnung, die WerkzeugversβtzungsümsohaItanordnung und Fehleranzeigevorrichtungen enthält·

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