DE2406830B2 - Einrichtung zur programmvorgabe fuer die numerische steuerung einer werkzeugmaschine - Google Patents
Einrichtung zur programmvorgabe fuer die numerische steuerung einer werkzeugmaschineInfo
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Description
35
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Programmvorgabe für die numerische Steuerung einer
Werkzeugmaschine. Eine solche Einrichtung ist aus der DT-OS 17 63 179 bekanni.
Numerische Werkzeugmaschinensteuerungen erhalten die Informationen in der Regel von einem
Lochstreifen oder auch von einer zentralen Datenverarbeitungsanlage, die mehrere Steuerungen mit den
erforderlichen Informationen versorgen kann. Es werden jedoch auch numerische Steuerungen gefertigt,
insbesondere für kleinere, einfachere Anlagen, bei denen bewußt auf einen derartigen Programmträger
verzichtet wird, um direkt an der Maschine programmieren zu können.
Air» hierfür geeigneter Programmträger hat sich die Kombination aus Kreuzschienenverteiler und Dekadenschaltern
bewährt. Die einzelnen Schritte des Kreuzschienenverteilers werden von einem Schrittschaltwerk
angewählt und enthalten alle Daten, die für einen Programmabschnitt erforderlich sind (vgl. hierzu beispielsweise
»Siemens-Zeitschrift« Nr. 44, 1970, Beiheft Numerische Steuerungen, Seiten 35 bis 33).
Wenn man bei diesen bekannten Steuerungen anfangs Kreuzschienenverteiler mit dreißig Schritten
einsetzte, wurde bald auf 60 Schritte und mehr erweitert. Im Gegensatz zu einer Steuerung mit Lochstreifeneingabe,
bei der ein größeres Programm nur einen längeren Lochstreifen erfordert, muß hier der maximale Programmumfang
bereits bei der Projektierung festgelegt werden und geht dadurch voll in die Kosten ein.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, für eine Einrichtung der eingangs
genannten Art, die jedoch keiner Datenverarbeitungsanlage bedarf, einen Datenträger zu schaffen, der trotz
einer begrenzten Anzahl von Dekadenschaltern für die Handeingabe - eine hohe Speicherkapazität mit
einfachem Zugriff verbindet und hinsichtlich der Programmgestaltung flexibel ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 erfindungsgemäß dadurch
gelöst, daß zur Eingabe des Gesamtprogrammes jedes in das Schieberegister eingesetzte Zeichen jedes
Programmwortes seriell taktweise vom Schieberegister in einen Speicherplatz eines adressierbaren Halbleiterspeichers
übertragbar ist, dessen Adresse die Programmwortnurnmer bildet, daß zur Ausgabe jedes im
Halbleiterspeicher niedergelegte Programmwort bei Aufruf seiner Adresse taktweise je Zeichen wieder in
das Schieberegister übertragbar ist und daß die Zeichenadresse: des Halbleiterspeichers selbsttätig im
Takte der Zeichenübertragung und seine Wortadresse nach Übertragen jedes vollständigen Programmwortes
von und zum Schieberegister weiterschaltbar ist. Auf diese Weise läßt sich der Einlese- und Ausspeicheraufwand
für den Halbleiterspeicher beträchtlich vermindern und gleichzeitig die für die Information erforderliche Parallelausgabe sicherstellen. Außerdem läßt sich
jedes eingelesene Wort des Programmspeichers sofort in das Schieberegister übertragen und hier z. B. in einer
Anzeige überprüfen oder korrigieren.
Besonders sicher ist die Überprüfung der richtigen Einschreibung in den Halbleiterspeicher, wenn bei der
taktweisen Übertragung der Zeichen jedes Programmwortes in den Halbleiterspeicher zusätzlich sofort jedes
Zeichen vom Halbleiterspeicher wieder auslesbar und in das Schieberegister übertragbar ist und der Inhalt des
Schieberegisters nach Eingabe aller Zeichen des betreffenden Programmwortes parallel an einer Anzeige
steht.
Da der verwendete Halbleiterspeicher kein Remanenzverhalten hat, geht die gespeicherte Information
bei Ausfall der Versorgungsspannung verloren. Aus diesem Grund ist zweckmäßigerweise eine Pufferbatterie
für die Spannungsversorgung des Datenspeichers vorzusehen. Eine vorteilhaftere Lösung für die Datensicherung
bietet aber ein Magnetbandgerät, mit dem das im Halbleiterspeicher stehende Programm ausgelesen
und gespeichert oder auch gegebenenfalls wieder in den Halbleiterspeicher bei Programmänderung eingelesen
werden kann. Das Magnetband dient sowohl der Datensicherung als auch der Datenarchivierung.
Anhand einer Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert:
Für die hier vorliegende numerische Werkzeugmaschinensteuerung 4, die die Steuerbefehle an die
einzelnen Antriebe 8 und 9 in den einzelnen Achsen X, Y
ausgibt, wird als Datenspeicher ein adressierbarer Halbleiterspeicher 2 benutzt. Der verwendete Halbleiterspeicher
hat beispielsweise eine Kapazität von 8192 Bit, von denen jeweils vier Bit zu einem Zeichen
zusammengefaßt werden und parallel aus dem Halbleiterspeicher 2 entnehmbar und auch setzbar sind.
Jedes dieser 2048 Zeichen kann für sich ausgewählt werden, nimmt also einen adressierbaren Speicherplatz
ein. Da die Speicherplatzadressen mit einer Dualzahl dargestellt werden, ist es zweckmäßig, die Programmorganisation
ebenfalls dual aufzubauen. Aus diesem Grunde werden 8 Zeichen zu einem Wort zusammengefaßt,
das ebenfalls adressierbar· ist. Die Adressierung jedes einzelnen Zeichens wird von einem binären
Zeichenzähler 10 über einem Decoder 12 und die
Anwahl jedes Wortes von einem binären Wortzähler 11
über einen Decoder 13 vorgenommen.
Üblicherweise werden nun mehrere Worte in einem Satz zusammengefaßt. Um das Steuerwerk 1 für die
Speicheradressenwahl der Sätze einfach mit Biriänählern
gestalten zu können, sollte man zweckmäßigerweise mit festen Satzlängen arbeiten. Die Zusammenfassung
mehrerer Worte zu einem Satz würde aber bedeuten, daß man Speicherplätze verschenkt, wenn ι ο
ζ. B. in einem Satz iur eine Weginformation programmiert werden muß, wozu man nur ein Wort benötigt.
Dieses Problem wird hier so gelöst, daß mit variablen Satzlängen gearbeitet wird und auf eine forllaufende
Numerierung der Sätze verzichtet wird. Abweichend von der üblichen Norm werden die einzelnen Wörter
mit einer Wortnummer gekennzeichnet, die dem Platz
des Wortes im Speicher entspricht. Das Auslesen des gesamten Wortes aus dem Speicher wird dadurch nur
durch Anwahl der Wortnummer im Wortzähler 11, z. B. durch einen Schalter 14 vorgenommen.
Die Einspeicherung eines Wortes in den Halbleiterspeicher 2 wird in folgender Weise vorgenommen: Ein
Wort, das z. B. aus acht Zeichen zu je vier Bit besteht, wird an einen Dekadenschalter 6 direkt an der Maschine
eingestellt und über eine Eingabelogik 5 parallel in ein Schieberegister 3 eingesetzt. Damit liegt auch das erste
Zeichen des eingesetzten Programmwortes über die Leitung 16 am Eingang des Halbleiterspeichers 2 und
wird nun je nach der vom Zeichenzähler 10 vorgegebenen Adresse bei einem vom Steuerwerk 1 auf der
Leitung 17 abgegebenen Schreibbefehl in den beitreffenden
Speicherplatz des Halbleiterspeichers 2 übernommen. Wenn gleichzeitig auch vom Steuerwerk 1 der
Auslesebefehl auf den Halbleiterspeicher 2 gegeben wird, so steht auch sofort wieder die in den adressierten
Speicherplatz eingegebene und gespeicherte Information am Ausgang auf der Leitung 18 zur Verfügung, so
daß bei einem auf der Leitung 19 gegebenen Taktimpuls Γ an das Schieberegister 3 der Inhalt des Schieberegisters
um einen Schritt weitergeschoben und die letzte Stelle wieder mit der zunächst an erster Stelle des
Schieberegisters gestandenen Information gefüllt wird.
Mit dem Takt- und Schiebeimpuls T wird auch gleichzeitig der Stand des Zeichenzählers 10 erhöht und
ein nächster Speicherplatz angewählt, so daß beim nächstfolgenden Takt T an das Schieberegister der
nächste Speicherplatz mit der Information belegt wird. Besteht das Programmwort aus acht Zeichen, so is·, nach
acht Taktimpulsen der gesamte Inhalt des Schieberegisters 3 seriell in den Halbleiterspeicher 2 eingegeben
worden und steht wieder im Schieberegister 3 V.
vollständig in der gleichen Reihenfolge wie am Anfang zur Verfügung. Auf diese Weise arbeitet das Schieberegister
als eine Art Ringschieberegister, in dessen Umlaufweg der Halbleiterspeicher liegt. Gleichzeitig ist
damit auch der Zeichenzähler 10 an seiner maximalen Kapazität angelangt und gibt einen überiragspuls auf
den Wortzähler 11, dessen Stand hierdurch automatisch um 1 erhöht wird. Die wieder im Schieberegister 3
stehende Information kann nur in der Anzeige 20 auf Richtigkeit überprüft werden und dann anschließend
durch ein neues Programmwort überschrieben werden.
Zur Vorgabe des Steuerungsprogrammes wird das erste Wort des Programmes im Wortzähler 11
eingestellt. Anschließend werden durch laufende Vorgabe von Pulsen an den Zeichenzähler 10 die Zeichen des
Wortes seriell ausgelesen und stehen dann parallel im Schieberegister 3 an. Ist die Kapazität des Zeichenzählers
10 erschöpft, so wird ein Übertragspuls an den Wortzähler U gegeben, und automatisch das nächste
Programmwort angewählt. Dieser Vorgang wird so lange fortgesetzt, bis die vorgegebene Zahl von
Programmworten abgerufen ist. Ansteile eines fortlaufenden Abarbeitens der Programmworte ist es auch
möglich, eine Reihe von Programrnworten mehrfach zu wiederholen, d. h. Unterprogramme zu bilden oder auch
gegebenenfalls innerhalb der Programmfolge zu springen; ferner ist es auch möglich, zur besseren Ausnutzung
der Speicherkapazität eine Doppelwortprogrammierung vorzunehmen, wobei je Wort nur vier Zeichen
benutzt werden. Dies ändert jedoch nichts grundsätzlich an dem Vorgehen gemäß der vorliegenden Schaltung;
nämlich die parallel eingegebenen Informationen im Schieberegister einmal durchzuschieben und hierbei die
Information in den adressierbaren Halbleiterspeicher zu übertragen.
Auf eine eingehende Beschreibung des Halbleiterspeichers im Rahmen der vorliegenden Beschreibung
wurde verzichtet, da derartige Halbleiterspeicher und auch die dazugehörigen Steuerwerke bzw. Schieberegister
an sich bereits in vielfacher Ausführung als integrierte Schaltung bekannt sind (vgl. beispielsweise
»Siemens-Datenbuch« 1972/73 »Integrierte Schaltungen«, Seite 223).
Wie eingangs erwähnt, können die Daten seriell auch in ein Magnetbandgerät 22 eingegeben werden. Auf
diese Weise läßt sich ein Programm archivieren. Die Daten können später wieder über das Magnetbandgerät
22 in den Halbleiterspeicher eingegeben werden. Anstelle des Dekadenschalters kann auch eine Tastatur
verwendet werden. Hier arbeitet das Register 3 auch bei der Eingabe als Schieberegister.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
- Patentansprüche:I. Einrichtung zur Programmvorgabe für die numerische Steuerung einer Werkzeugmaschine, bei S der die aus digitalen Zeichen bestehenden Programmworte gleicher Länge über Schalter von Hand parallel in ein Schieberegister einsetzbar und von diesem Schieberegister an die Steuerung ausgebbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Eingabe des Gesamtprogrammes jedes in das Schieberegister (3) eingesetzte Zeichen jedes Programmwortes seriell talctweise vom Schieberegister (3) in einen Speicherplatz eines adressierbaren Halbleiterspeichers (2) übertragbar ist, dessen Adresse die Programmwortnummer bildet, daß zur Ausgabe jedes im Halbleiterspeicher (2) niedergelegte Programmwort bei Aufruf seiner Adresse taktweise je Zeichen wieder in das Schieberegister (3) übertragbar ist und daß die Zeichenadresse des Halbleiterspeichers (2) selbsttätig im Takte der Zeichenübertragung und seine Wortadresse nach Übertragen jedes vollständigen Programmwortes von und zum Schieberegister (3) weiterschaltbar ist.
- 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der taktweisen Übertragung der Zeichen jedes Programmwortes in den Halbleiterspeicher (2) zusätzlich sofort jedes Zeichen vom Halbleiterspeicher (2) wieder auslesbar und in das Schieberegister (3) übertragbar ist und der Inhalt des Schieberegisters (3) nach Eingabe aller Zeichen des betreffenden Programmwortes parallel an einer Anzeige (20) steht.
Priority Applications (4)
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FR7500880A FR2260823A1 (en) | 1974-02-13 | 1975-01-13 | Programmable memory matrix for NC machines - serial information is stored and transmitted in parallel form to controlled system |
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IT2012875A IT1031618B (it) | 1974-02-13 | 1975-02-11 | Dispositivo per memorizzare le parole digitali di programma per il comando numerico di una macchina utensile |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2406830A1 DE2406830A1 (de) | 1975-08-14 |
DE2406830B2 true DE2406830B2 (de) | 1977-09-01 |
DE2406830C3 DE2406830C3 (de) | 1978-04-20 |
Family
ID=5907259
Family Applications (1)
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1975
- 1975-01-13 FR FR7500880A patent/FR2260823A1/fr active Granted
- 1975-01-30 CH CH111475A patent/CH588736A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-02-11 IT IT2012875A patent/IT1031618B/it active
Also Published As
Publication number | Publication date |
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FR2260823B3 (de) | 1977-07-01 |
FR2260823A1 (en) | 1975-09-05 |
IT1031618B (it) | 1979-05-10 |
DE2406830C3 (de) | 1978-04-20 |
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