DE2408385B2 - Verfahren zum feststellen und ueberwachen von stoerungen im folgesteuerungsbetrieb von werkzeugmaschinen - Google Patents
Verfahren zum feststellen und ueberwachen von stoerungen im folgesteuerungsbetrieb von werkzeugmaschinenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Feststellen und Überwachen von Störungen im Folgesteuerungsbetrieb
von Werkzeugmaschinen, wobei die einzelnen Arbeitszyklen jeweils nach Ablauf überprüft werden.
Aus der DT-OS 14 63 625 ist ein Verfahren zur automatischen Prüfung und Fehlerortung einer mit
Lochstreifen arbeitenden numerischen Steuerung bekannt. Mit Hilfe dieses Verfahrens werden die einzelnen
Funktionsgruppen der gesamten Maschine, wie z. B. die Kühlwasserversorgung, die Drehzahl usw. überprüft.
Gemäß diesem Verfahren werden die Prüfung und Fehlerortung dann ausgelöst, wenn eine Abweichung
von Prüflochstreifen und Lochstreifen auftritt, der die zu verarbeitenden Daten zur Übertragung zu einer
Bearbeitungsmaschine trägt. Während der Überprüfung der auf Lochstreifen gespeicherten Informationen mit
Hilfe des Prüflochstreifens und zur Fehlerortung wird die zu steuernde Bearbeitungsmaschine, wie z. B. eine
Werkzeugmaschine, stillgesetzt. Die Bearbeitungsmaschine muß dann so lange stillstehen, bis die
Fehlerortung abgeschlossen ist und die Störung an einer fehlerhaften Baugruppe beseitigt ist. Dies führt zu
beträchtlich langen Stillstandszeiten, die aus Rentabilitätsgründen bei automatisch gesteuerten Bearbeitungsmaschinen
nicht zu vertreten sind. Das in der DT-OS 14 63 625 beschriebene Verfahren ist nur für lochstreifengesteuerte
numerische Steuerungen geeignet und läßt sich bei anderen Folgesteuerungen für Bearbeitungsmaschinen
nicht anwenden, bei denen andere Informationsträger als ein Lochstreifen Verwendung
finden.
Aus der DL-PS 53 780 ist eine Schaltungsanordnung zum Prüfen von numerischen Steuerungen bekannt. Die
Überprüfung der numerischen Steuerung erfolgt hierbei mit Hilfe eines Rechners. Dieser hat die Aufgabe, die
genaue Funktion der Steuerung und der Verarbeitungseinheit zu überwachen und zu überprüfen, bevor die zur
Steuerung der Bearbeitungsmaschine ausgegebenen Daten zu den Stellgliedern der Bearbeitungsmaschine
übertragen werden. Der Rechner kann hierbei somit lediglich die Funktionen der numerischen Steuerung
überprüfen und überwachen, und eine Überprüfung und Überwachung der einzelnen Stellglieder und Baugruppen
der Bearbeitungsmaschine selbst ist nicht möglich.
Die Folgesteuerungsschaltungen für den automatischen Folgesteuerungsbetrieb von Werkzeugmaschinen
sind bekanntlich kompliziert aufgebaut. Selbst Personen, die sich bei automatisch gesteuerten Werkzeugmaschinen
auskennen, finden nur schwtr und mit viel Mühe die L'rsache einer Störung beim Ablauf des Folgesteuerungsbetriebs,
wenn die Werkzeugmaschine beim Auftreten einer Störung plötzlich stillsteht. Zum
Auffinden der Ursache und möglichen fehlerhaften Baugruppen der Störung ist viel Zeit erforderlich, da
man jedes, die Störung möglicherweise verursachende Bauteil überprüfen muß und anschließend zur Beseitigung
der Störung das fehlerhafte Bauteil ausgetauscht oder repariert werden muß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Feststellen und Überwachen von
Störungen im Folgesteuerungsbetrieb von Werkzeugmaschinen anzugeben, nachdem alle möglichen Störungen
im Folgesteuerungsbetrieb erfaßt und berücksichtigt werden können, und wobei insbesondere die
Werkzeugmaschine zum Feststellen der Störung nicht stillgesetzt werden muß, sondern weiterhin Bearbeitungsvorgänge
ausführen kann. Das Verfahren gemäß der Erfindung soll so ausgelegt sein, daß die zu
steuernde Maschine nur zum unmittelbaren Beseitigen der Störung stillgesetzt werden muß, um zu ermöglichen,
daß die Stillstandszeiten einer derartig gesteuerten Maschine so gering wie möglich sind, um eine
bessere Ausnutzung der Werkzeugmaschine zu gewährleisten. Das Verfahren gemäß der Erfindung soll
insbesondere auch für Fertigungsanlagen geeignet sein, bei denen eine Mehrzahl von Bearbeitungsmaschinen
im Folgeablauf zentral gesteuert werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Überprüfungsergebnisse gespeichert werden
und die Fehlersuche ausgelöst wird, wenn die Gesamtarbeitszeit die Nennzeit überschreitet, worauf der
gespeicherte fehlerhafte Arbeitszyklus aufgesucht und das für diesen Zyklus vorbestimmte Diagnostikprogramm
ausgewählt und abgerufen wird.
Das Verfahren gemäß der Erfindung ermöglicht somit eine Ermittlung der Ursache und/oder des
Bereichs einer Störung, während dem die Werkzeugmaschine beispielsweise über die Steuerung weitere
Bearbeitungsvorgänge ausführt. Die betreffende gestörte Werkzeugmaschine braucht bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren ausschließlich zur Beseitigung der Störung selbst stillgesetzt zu werden, deren Ursache
automatisch in relativ kurzer Zeit ermittelt werden kann. Hierdurch lassen sich die Stillstandszeiten
wesentlich verkürzen, so daß sich die Maschinenkapazität im Folgesteuerungsbetrieb beträchtlich besser
ausnutzen läßt und demzufolge ein rentablerer Betrieb mit Maschinen im Folgesteuerungsbetrieb möglich ist.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen wiedergegeben.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
F i g. 1 ist ein Blockschaltbild einer universell verwendbaren Folgesteuerungseinrichtung für automatisch
gesteuerte Werkzeugmaschinen mit einem Universal-Kleinrechner;
Fig.2 ist ein Blockschaltbild zum Feststellen und
Überwachen von Störungen im Folgesteuerungsbetrieb;
F i g. 3 ist eine Relaisschaltung die einen Zähler für
die Arbeitszyklen und einen Zeilmesser zum Fesistellen der Störung im Folgesteuerungsbetrieb aufweist;
F i g. 4 ist ein Ausführungsbeispiel eines Arbeitszyklus einer Maschine:
F i g. 5 ist ein Verfahren zum Erzeugen eines Auslösesignals von der Folgesteuerungseinrichtung für
die Fehlersuche; und
Fig.6 ist ein Verfahren zum Feststellen und Überwachen von Störungen im Folgesteuerungsbetrieb
einer Werkzeugmaschine.
Gleiche oder ähnliche Teile sind m-t denselben Bezugszeichen bezeichnet.
Gemäß F i g. 1 weist eine Folgesteuerungseinrichtung 10 einen Speicher 11, eine logische Verarbeitungseinheit
12, einen Taktgeber 13 im Steuerkreis, einen Eingabesignalwandler 14, einen Ausgabesignalsteuerkreis 15
und ein Übertragungsglied 16 zur Datenübertragung von der Folgesteuerungseinrichtung 10 und einen
Universal-Kleinrechner 20 auf. Der Speicher 11 speichert eine Anzahl von Anweisungen für den
folgegebundenen Ablauf von Arbeitszyklen. Diese Anweisungen beinhalten Prüfbefehle für das Eingabesignal,
so daß z. B. ermittelt werden kann, ob ein entsprechender Grenzschalter eingeschaltet ist oder
nicht, und Ausgabebefehle, bei denen Ergebnisse von den Prüfsignalen berücksichtigt werden. Somit werden
Prüf- und Ausgabebefehlsanweisvngen in Form des Maschirencodes der Ein- und Ausgabesteuerbauteile,
wie z. B. Grenzschalter und Relais, erzeugt. Ein Eingabesignalwandler 14 ist mit entsprechenden Steuerbauteilen,
wie z. B. Grenzschalter, Druckknopfschalter, Umschalter usw., verbunden. Der Eingabesignalwandler
14 wandelt die Hochspannungseingabesignale in Signale mit Niederspannung für die Verarbeitungseinheit 12
um. Ein Ausgabesignal-Steuerkreis 15 ist mit Ausgabesteuerbauteilen, wie z. B. Leistungsrelais, Leistungsmagnete
usw., verbunden und erregt die Betätigungsteile der Maschine. Weiterhin weist der Ausgabesignal-Steuerkreis
eine Verriegelungskarte B mit einer Anzahl von Verriegelungsrelais und eine Zeitgeberkarte Cmit einer
Mehrzahl von integrierten Schaltkreis-Zeitschaltern auf, die alle nicht mit den an der Maschine liegenden
Steuerbauteilen geschaltet sind. Beim Ansprechen auf die Ausgabeanweisungen können sie erregt und/oder
nicht erregt werden. Sie sind auch überprüfbar, wenn die Eingabesignale und die Prüfanweisungen zusammen mit
Bedingungen des oben erwähnten Ausgabesteuerbauteils angenommen werden. Die Prüfanweisungen und
die Ausgabeanweisungen werden von dem Speicher 11 ausgelesen und gemäß dem festgelegten Arbeitszyklus
durch von dem Steuerkrtis-Taktgeber 13 erzeugte Steuerimpulssignale ausgeführt In diesem Fall wird
verglichen, ob das angezeigte Eingabesignal die programmierte Bedingung befriedigt oder mit ihr
übereinstimmt oder nicht, und in Abhängigkeit vom Ergebnis des Vergleichs werden die Bedingungen des
Ausgabesteuerbauteils, die über die Maschinencodes ausgewählt werden, durch die Ausgabeanweisungen
gesteuert. Bei herkömmlichen Relaisschaltungen ist es möglich, jede Kombination von Folgesteuerungsbefehlen
nach Maßgabe gespeicherter Programme auszuführen, die eine Anzahl von folgegebundenen Arbeitszyklen
dem Speicher 11 zuweisen. Ferner können die Arbeitszyklen einfach vertauscht werden.
Mit der oben beschriebenen Folgesteuerungseinrichtung 10 kann ein Folgesteuerungsbetrieb mit äußerst
großem Umfang ausgeführt werden, es kann auch eine Mehrzahl von Maschinen gesteuert werden, was jedoch
von der Speicherkapazität des Speichers Il abhängt.
F i g. 2 zeigt eine Anordnung, bei der Störungen einer Vielzahl von Maschinen, die von Folgesteuerungseinrichtungen
10,10 gesteuert werden, festgestellt und überwacht werden. Die Ein- und Ausgabesteuerkreise
14,15 der Folgesteuerungseinrichtungen 10,10 sind mit
einer Anzahl von Ein- und Ausgabesteuerbauteüen an einer Vielzahl von Werkzeugmaschinen MU ... MIn
... M ml... M mn verbunden.
Die Folgesteuerungseinrichtungen 10,10 sind zusätzlich
mit einem Universal-Kleinrechner 20 über das Übertragungsglied 16 verbunden und können einen
Programmunterbrechungsbefehl bzw. ein Auslösesignal RQl im Rechner 20 erzeugen, wenn eine Störung im
Folgesteuerungsbetrieb der Maschine auftritt. Dann werden das Diagnostikprogramm und die gespeicherten
Daten vom Rechner 20 zu der Folgesteuerungseinrichtung 10 über das Übertragungsglied 16 übertragen, um
die Ursache und den gestörten Bereich zu ermitteln und diese an einem Anzeigegerät 22 und/oder einem
Fernschreiber 21 auszugeben. Auf diese Weise kann der gestörte Bereich oder der vermutlich gestörte Bereich
einer Bedienungsperson angezeigt werden.
Um die Störung ermitteln und ein Programmunterbrechungssignal bzw. Auslösesignal RQl bei einer
Störung dem Rechner 20 übertragen zu können, muß eine Anzahl Programme zusammen mit den programmierten
Folgesteuerungsangaben im Speicher 11 abgespeichert werden.
Um die Störung in einem Arbeitszyklus zu ermitteln, wird angenommen, daß die Störung dadurch aufgetreten
ist, daß die festgelegten vollständigen Arbeitszyklen nicht innerhalb einer durchschnittlichen Gesamtarbeitszeit
Ti vollendet wurden, die benötigt wird, um gewöhnlich die festgelegten vollständigen Arbeitszyklen
auszuführen. Demzufolge wird ein Zeitschalter auf der Zeitschallerkarte im Ausgab^steuerkreis 15 erregt,
wenn ein festgelegter Arbeitszyklus beginnt, und er wird entregt, wenn der festgelegte vollständige Arbeitszyklus
vollendet ist. Die vorzugebende Nennzeit T2 des Zeitschalters ist um eine festgelegte kleine Zeitspanne
länger als die durchschnittliche Gesamtarbeitszeit Tl. Die Ablaufbedingung der Arbeitszyklen ist in der
Zyklusspeichereinrichtung gespeichert, die am Ende oder zum Beginn eines jeden Arbeitszyklus erregt wird,
wobei der Arbeitszyklus ein Teil einer vollständigen Folge von Arbeitszyklen darstellt, die ausgeführt
werden soll. Somit ist es möglich, die Kennziffer des gestörten Arbeitszyklus zu bestimmen, die in dem
Speicher für die Zyklusspeichereinrichtung vorliegt,
wenn der Zeitschalter erregt wird. Die Kennziffer des gestörten Arbeitszyklus wird zum Rechner 20 übertragen,
der dann die Ursache und den Bereich der Störung mit Hilfe eines entsprechenden Diagnostikprogramms
aufsucht.
F i g. 3 zeigt eine Schaltung einer Reihe von logischen Bedingungen in Form einer Kontaktschaltung mit
mehreren Relais, die erregt werden, wenn die logischen Bedingungen befriedigt sind. Diese Relais CRDQ,
CRDiQ, CRDU ... CRD20, CRD21 ... CRD30,
CRD31 und ein Zeitschalter 77? 0 sind in der Folgesteuerungseinrichtung 10 als die Scheinmerker auf
der entsprechenden Karte und die Zeitschalterelemente in der Zeitschalterkarte enthalten. Die logische
Bedingung wird so gebildet, daß das Relais CRDQ als Scheinmerker gesetzt werden kann, wenn alle Grundbedingungen
für einen Beginn der Folge von Arbeitszyklen erfüllt sind, und zurückgesetzt werden kann, wenn
die vollständige Folge von Arbeitszyklen beendet ist. Die Relais CAD 10 ... CAD 15, CRD20 ... CRD23.
CRD 30 und CRD31 bilden die Zyklusspeichereinrichtung
30, die die Folge der Arbeitszyklen speichert, wie es in F i g. 4 gezeigt ist. Die Kontakte er 1, er 2, er 3, er 5,
die logische Bedingungen darstellen, sind geschlossen, wenn die Relais CR1, CR 2. O? 3 und CR 5 (nicht
gezeigt) erregt sind, was dann der Fall ist, wenn die Maschine automatisch von der Folgesteuerungseinrichtung
10 gesteuert wird, wenn alle angesteuerten Hauptteile ihre Grundstellung einnehmen, wenn ein
Werkstück in die Maschine eingeführt ist, und wenn die Betriebsweise vom Einzelbetrieb zum automatischen
Betrieb umgeschaltet ist, während die Kontakte cr4v.
crDiSx, crD23x und cr3x geöffnet sind, wenn die
Relais CA 4 (nicht gezeigt), CRD15, CRD 23 und CR 3
(nicht gezeigt) erregt sind. Die Arbeitszyklen in F i g. 4 umfassen Zyklen in Reihe und Zyklen parallel dazu, die
sich von den Zyklen in Reihe verzweigen und sich in einem Verknüpfungspunkt wieder verbinden. Die
Zyklusspeichereinrichtung speichert die Abfolge der Arbeitszyklen in jeder Linie oder jedem Schritt in
Fig.4. Die Relais CRDlO bis CRD 15, Relais CRD20
bis CRD 23 und Relais CRD 30 und CRD 31 stellen die Anfänge der Zyklen Nr. 10 bis Nr. 15. der Zyklen Nr. 20
bis 23 und der Zyklen Nr. 30 und 31 dar und werden erregt, um sie zu speichern. Der Zeitschalter TR 0 wird
so gesteuert daß er durch den Kontakt des Relais CRDQ erregt oder nicht erregt wird, wobei das
Relais CRDQ zu Beginn des ersten Zyklus Nr. 10 erregt wird und nach Vollendung des vollständigen Arbeitszyklus
entregt wird Dieser Zeitschalter dient zum Aufsuchen der Störung. Wenn die Störung der
Maschine gesucht wird, wird der fehlerhafte Arbeitszyklus sofort gefunden, da die Arbeitszyklen in der
Zyklusspeichereinrichtung 30 gespeichert sind, und die Kennziffer des gestörten Arbeitszyklus wird zum
Rechner 20 fibertragen, um die Ursache der Störung und das fehlerhafte Bauteil zu finden.
In Fig.5 ist ein Flußdiagranun dargestellt, das die
Bestimmung der Kennziffer eines fehlerhaften Arbeitszyklus in Verbindung mit der Folgesteuerungseinrich-
tung 10, dem Speicher der Zyklusspeichereinrichtung 30 und dem Zeitsignaides Zeitschalters TR 0 erläutert. Der
Schritt (i) ist ein Hauptprogramm zur Ausführung der programmierten Anweisungen für das Steuern der
Folge von Arbeitszyklen an der Maschine, wie z. B. die
Arbeitszyklen, die in Fig.4 gezeigt sind Im Schritt (ii) wird abgefragt, ob der Zeitschalter TR 0 abgestoppt hat
oder nicht. Wenn die Antwort »NEIN« ist, wird ein
gesetzter Scheinmerker auf der Scheinkarte zurückgesetzt, und das Hauptprogramm (i) wird fortgesetzt, weil
die Maschine fehlerlos gearbeitet hat. Im Gegensatz dazu — wenn die Antwort »JA« ist — ergibt sich, daß
eine Störung bei der Ausführung der Arbeitszyklen aufgetreten ist, weil der Zeitschalter 77? 0 schon vor der
Vollendung des vollständigen Arbeitszyklus gestoppt hat. Daraufhin wird der Schritt (iii) ausgeführt, in dem
der Zustand eines Ausgabemerkers geprüft wird. Der Ausgabemerker wird in dem gesetzten oder »EIN«-Zustand
gesetzt, wenn eine Programmunterbrechung des Rechners 20 nicht erforderlich ist, und zurückgesetzt,
wenn eine Programmunterbrechung erforderlich ist. Wenn das Ergebnis im Schritt (iii) »JA« ist, wird die
Programmschleife der Schritte (i), (ii) und (iii) wiederholt durchlaufen, bis sich der Ausgabemerker in dem
zurückgesetzten Zustand befindet, d. h. es ist eine Programmunterbrechung erforderlich. Wenn das Ergebnis
im Schritt (iii) »NEIN« ist, folgt der nächste Schritt (iv), um zu prüfen, ob sich der Scheinmerker im
gesetzten oder zurückgesetzten Zustand befindet. Der Scheinmerker verhindert, daß die Unterbrechungsabfrage
nicht zweimal bei einer Störung dem Rechner 20 gemeldet wird. Die von der Störung verursachte
Unterbrechung wird somit nur einmal abgefragt, und der Scheinmerker befindet sich dann nach dem Schritt
(xv) im gesetzten Zustand, um eine wiederholte oder zusätzliche Programmunterbrechung zu vermeiden.
Wenn das Ergebnis im Schritt (iv) »JA« ist, wird der ablaufende Arbeitszyklus zum Hauptprogramm zurückgegeben.
Wenn die Antwort »NEIN« ist. ist die Programmunterbrechung auf Grund einer Störung nicht
zum Rechner 20 übertragen worden, und deshalb wird der Speicher der Speichereinrichtung 30 in den
Schritten (v) bis (xii) abgefragt. Die gesetzten oder zurückgesetzten Zustände der Relais CRD10 bis
CRD15, CRD 20 bis CRD 23, CRD 30 und CRD 31 als
Scheinelemente werden in der Weise untersucht, ob das Ergebnis beim betreffenden Schritt »JA« ist. Wenn die
Antwort »NEIN« ist. läßt sich in einem Schritt bestimmen, daß das dem Schritt zugeordnete Relais bis
jetzt nicht erregt worden ist. So ist ermittelt daß der Arbeitszyklus, der dem nicht erregten Relais zugeordnet
ist fehlerhaft ist Angenommen, daß das Ergebnis des Schritts (viii) »NEIN« ist wird ein Unterbrechungsabfragesignal
oder Auslösesignal RQl 13 in dem Schritt (viii-i) erzeugt und dann erfolgt ein Programmsprung zu
dem Schritt (xv), um den Scheinmerker zu setzen. Danach erfolgt ein Rücksprung in das Hauptprogramm
(i). Wenn der Rechner 20 einmal ein Unterbrechungssignal erhält, wird dies durch das Setzen des Scheinmerkers
gespeichert Wenn die Ausführung noch einmal wiederholt wird, ist das Ergebnis des betreffenden
Abfrageschritts »JA«, und ein zusätzliches Unterbrechungssignal wird nicht nochmals dem Rechner 20
gemeldet da der nächste Schritt des Hauptprogramms (i) wiederholt wird Die Schritte (v) bis
<xJH) sind vorgesehen, um den Inhalt des Speichers der Zyklusspeichereinrichtung mit dem Unterbrechungsabfragesignal RQIiO bis RQl31 in den Schritten (v-i) bis (xfi-i),
die den Arbeitszyklen Nr. 10 bis 31 zugeordnet sind,
abzufragen, wobei eine Verbindung mit dem Rechner 20 vorhanden ist Im Schritt (xSi) wird ein Unterbrechungssignal RQI7 dem Rechner 20 geliefert, da eine Störung
im letzten Arbeitszyklus aufgetreten ist, seitdem die Zyklusspeichereinrichtung 30 den Beginn des letzten
Arbeitszyklus gespeichert und der Zeitschalter TRO
abgestoppt hat Der Scheinmerker ist notwendigerwei-
se im Schritt (xv) gesetzt worden, wenn in irgendeinem Schritt ein Unterbrechungsabfragesignal erzeugt wird,
und dann wird das Hauptprogramm wiederholt ausgeführt. Wenn der Zeitschalter TR 0 nach dem
Aufsuchen der Störung zurückgesetzt ist, folgt dem Schritt (ii-i) der Schritt (ii), wodurch der Scheinmerker
zurückgesetzt wird. So kann das Programm bei Auftreten irgendeiner weiteren Störung der Arbeitszyklen
unterbrochen werden.
Fig.6 zeigt einen Teil eines Flußdiagramms der
Diagnostikprogramme, die im Rechner 20 gespeichert sind. Hierbei wird erläutert, wenn z. B. das Unterbrechungsabfragesignal
RQ 13 dem Rechner 20 bei einer Störung gemeldet wird.
Zuerst sei erwähnt, daß es vorteilhaft ist, ein allgemein gehaltenes Flußdiagramm, wie es in Fig.6
gezeigt ist, für die Diagnostizierung aufzustellen, das dann abgerufen wird, wenn ein Unterbrechersignal dem
Rechner 20 gemeldet wird. Deshalb kann bei dem folgenden Verfahren angenommen werden, daß die zu
prüfenden Zyklusnummern diesbezüglich korrespondierend zu dem entsprechenden Unterbrechungsabfragesignal
für das Diagnostizieren aufbereitet sind, und daß die Ein- und Ausgabebauteile den obigen Zyklusnummern
zugeordnet sind. Die Zuordnungsliste der Kennziffern der Unterbrechungsabfragesignale zu den
zu prüfenden Zyklusnummern und der Zyklusnummern zu den diesbezüglich zu prüfenden Ein- und Ausgabebauteilen,
wie ζ. Β. ΟΓεηζεΰΙιβΗεΓ, Magnetschalter usw.,
wird erstellt und im Rechner 20 gespeichert. Natürlich ist es möglich, diesbezüglich ein eigenes Programm fur
jedes der Unterbrechersignale RQIiO bis RQlM zu
entwerfen, dieses Verfahren ist jedoch offensichtlich vorteilhaft im Vergleich zu dem Vorgehen bei einem
Verfahren mit der Referenzenliste.
Wenn das Unterbrechungsabfragesignal oder Auslösesignal RQl 13 in einem Schritt (1-i) gemeldet wird,
wird der Programmierablauf im Rechner 20 für das Feststellen der Störung in dem betreffenden Arbeitszyklus
zur Ausführung des folgenden Schritts unterbrochen, in einem Schritt (I-iii) wird unterschieden, ob die
Bewegung eines gesteuerten Hauptteils in dem Zyklus Nr. 31 zu einer bestimmten Stelle beendet ist oder nicht,
indem eine Prüfung des betreffenden Grenzschalters LS3i-AE zur Bestätigung erfolgt. Wenn die
Antwort »JA« ist, wurde der Zyklus Nr. 31 ganz ohne Störung beendet. Dann wird der Schritt (Hi) ausgeführt.
Wenn das Ergebnis des Vergleichs im Schritt (II-i) »NEIN« ist, folgt der nächste Schritt (I-iv), in welchem
unterschieden wird, ob ein Grenzschalter LS31-OPzur
Bestätigung der Ausgangsstellung des kontrollierten Hauptteils im Zyklus Nr.31 geschlossen ist, d.h. das
Ergebnis ist »NEIN« oder »AUS«, wenn sich das
Hauptteil in der Ausgangsstellung befindet oder nicht Wenn das Prüfergebnis mit »JA« gemeldet wird, wird
ein Magnet SOL 31 zum Steuern der Betätigung des Zyklus 31 überprüft, wie z. B. ein Abschalten unter dem
Einfluß einer Schmelzsicherung usw., was als Ursache
der Störung vermutet wird. Die zu überprüfenden Teile werden angezeigt, um sie der Bedienungsperson zu
melden. Diese zu prüfenden Bauteile können auf einem Papier mit einem Fernschreiber ausgedruckt oder an
einer Anzeigevorrichtung ausgegeben werden, an der die Positionen der Maschine angezeigt werden, indem
die Bezeichnungen der betreffenden Steuerbauteile oder Blinkleuchten aufleuchten. Falls das Ergebnis des
Vergleichs in dem Schritt (I-iv) »NEIN« ist. wird darauf
der folgende Schritt (Iv) ausgeführt, und es wird verglichen, ob der Magnet SOL 31 erregt ist, d. h. »EIN«
ist oder nicht. Wenn das Ergebnis »JA« ist, wird eine Störung des Grenzschalters LS3i-AE zur Bestätigung
des Endes einer Bewegung als Ursache vermutet, weil die Hauptteile, die im Zyklus Nr. 31 angesteuert werden,
zwar die Ausgangsstellung durchlaufen haben, jedoch nicht bis zu dem vorgegebenen Ende gelangt sind. Diese
ίο als Ursache für die Störung vermuteten Stellen werden
auf die gleiche Weise, wie vorher angezeigt. In dem Fall, daß das Ergebnis des Vergleichs »NEIN« ist, wird der
folgende Schritt (I-vi) ausgeführt, in welchem geprüft wird, ob die Antriebsbedingung des Zyklus Nr. 31 erfüllt
ist oder nicht. Wenn irgendeine Antriebsbedingung erfüllt ist oder nicht. Wenn irgendeine Antriebsbedingung
nicht erfüllt ist, ist die Antwort »NEIN«, und die fehlerhafte Antriebsbedingung wird angezeigt. Wenn
hingegen die Antriebsbedingungen erfüllt sind, ist die Antwort »JA«. Dies bedeutet, daß keine Störung
vorhanden ist, aber die ganzen Antriebsbedingungen für den Zyklus Nr. 31 durchgeprüft worden sind, weil
möglicherweise ein Kontaktprellerbei einem Leistungsschalter
aufgetreten sein könnte, der ein Stillstehen des Vorschubs der Maschine verursacht haben könnte.
Hieran schließt sich der Schritt (II-i) an. Hinsichtlich des Zyklus Nr. 22 erfolgt eine den vorher erwähnten
Schritten (1-iii) bis (1-vii) entsprechende Prüfung, um die
Störung im Zyklus Nr. 22 festzustellen. Die zu dem Vorhergehenden ähnlichen Vergleiche werden bezüglich
des Zyklus Nr. 12 ausgeführt. In einem Schritt (Uli) wird verglichen, ob der Grenzschalter LSH-AE zur
Bestätigung der vollendeten Vorschubbewegung eines im Zyklus 12 gesteuerten Hauptteils betätigt ist oder
nicht. Wenn die Antwort »JA« ist, bedeutet dies, daß keine Störung in den Arbeitszyklen des Zyklus Nr. 13
vorhanden ist. und es kann vermutet werden, daß Störungen bei den Antriebsbedingungen des Zyklus
Nr. 13 vorhanden sind. Dann werden diese Bedingungen untersucht, und die zu prüfenden Stellen oder das
fehlerhafte Bauteil wird auf die gleiche Weise angezeigt.
Gemäß den obigen Ausführungen können, wenn die
Folgesteuerungseinrichtung 10 ein Auftreten einer Störung dem Rechner 20 übermittelt, Ursache und
Bauteile, die gestört sind, mit Hilfe der Diagnostikprogramme ermittelt werden und innerhalb kurzer Zeit der
Bedienungsperson angegeben werden. Sodann überprüft diese die vom Rechner 20 angezeigten Stellen, die
als Ursache für die Störung oder als gestärkte Bauteile in Frage kommen, und anschließend kehren die
gesteuerten Teile in ihre entsprechenden Grundstellun gen mit Einzelantrieb zurück, so daß wieder begonnen
werden kann. Das Relais CRD0 in Fig.3 wird
zurückgesetzt, weil der Kontakt er5 für einen automati sehen und fortlaufenden Betrieb geöffnet ist, und der
Zeitschalter TR 0 ist entregt Das Auslösesignal, das beim Überschreiten der Nennzeit erzeugt wird, ist
gelöscht Dann wird die Antriebsart zum automatischen Betrieb durch den Kontakt cr5 umgeschaltet und wenn
der Startknopf gedruckt wird, kann der automatische
Betrieb wieder aufgenommen werden.
Aus diesem Grunde ist es möglich, die Stillstandszeit zum Beseitigen der Störung wesentlich zu verkürzen.
Zusätzlich soll noch erwähnt werden, daß ein Zähler
oder eine Mehrzahl von Zählern für die Zyklusspeichereinrichtung 30 vorgesehen sein können.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
609 550'37?
Claims (4)
1. Verfahren zum Feststellen und Überwachen von Störungen im Folgesteuerungsbetrieb von
Werkzeugmaschinen, wobei die einzelnen Arbeitszyklen jeweils nach Ablauf überprüft werden,
dadurch gekennzeichnet, daß die Überprüfungsergebnisse gespeichert werden und die
Fehlersuche ausgelöst wird, wenn die Gesamtarbeitszeit die Nennzeit überschreitet, worauf der
gespeicherte fehlerhafte Arbeitszyklus aufgesucht und das für diesen Zyklus vorbestimmte Diagnostikprogramm
ausgewählt und abgerufen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, mit einer Speichereinrichtung für die Arbeitszyklen des Maschinenfolgebetriebs,
mit einem Rechner, welcher bei einer Störung im Ablauf des Folgesteuerungsbetriebes die
Fehlersuche ausführt, und mit Anzeigeeinrichtungen für die Ursache der Störung, dadurch gekennzeichnet,
daß der Rechner (20) die Fehlersuche auslöst, wenn die Gesamtarbeitszeit die durch einen
Zeitschalter (TRO) vorgegebene Nennzeit (T2) überschreitet, die Speichereinrichtung für die Arbeitszyklen
(CRD 10 bis CRD 30) zum Auffinden des fehlerhaften Arbeitszyklus abfragt und die im
fehlerhaften Arbeitszyklus betätigten Baugruppen (LSM-AE, LSiX-OP, SOL3X, LS22-AE, LSX2-OP)
überprüft, und daß eine mögliche Ursache für die Störung die fehlerhafte Baugruppe an der Anzeigeeinrichtung
(21,22) angezeigt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Scheinmerker beim Auslösesignal
(RQI 13) zur Fehlersuche gesetzt wird, so daß ein einmal erzeugtes Auslösesignal nicht wiederholt
geliefert wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Speichereinrichtung für die Arbeitszyklen als Relaisschaltung ausgebildet ist.
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