DE2505296C3 - Elektrische Kopiersteuerungsvorrichtung für Bearbeitungsmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft cmc elektrische Kopicrstcucrungsvorrichtung für Bearbeitungsmaschincn gernah dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Mit diesem Oberbegriff nimmt die Erfindung auf einen Stand der Technik von elektrischen Kopiersteuerungsvorrichtungen Bezug, wie er in der GB-PS 07 157 beschrieben ist. Dort ist vorgesehen, seitlich neben der Führungslinie sich senkrecht von dieser weg erstreckende Kodelinien als Markierungen vorzusehen, welche ebenfalls vom Abtastkopf erfaßt werden jnd jeweils einen zusätzlichen Steuerbefehl zur Beeinflussung von Abtastkopf oder Werkzeug auslösen können. Bei der bekannten Kopiersteuerungsvorrichtung würde jedoch auch eine Linienabzweigung oder eine Kreuzungsstelle der Führungslinie einen derartigen zusätzlichen Steuerbefehl auslösen.

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, eine Kopiersteuerungsvorrichtung der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß Abzweigungen oder Kreuzungen der Führungslinie keine zusätzlichen Steuerbefehle auslösen können.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind crfindungsgcmäl.! (lic Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 vorgesehen.

Durch die erfindungsgemäße Ausführung wird erreicht, dall von der Kopiersteuerung selbsttätig und eindeutig zwischen Markierungen und Abzweigungen bzw. Kreuzungen der Führungslinie im Kodebereich unterschieden werden kann.

Zweckmäßige Ausgestaltungen im Rahmen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Unter einem Balkenkode im Sinne des Anspruchs 7 sind in Querrichtung des Kodebereiches aufeinanderfolgende Striche von zweckmäßigerweise unterschiedlicher Breite zu verstehen.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine vergrößerte Draufsicht auf den Abtastbereich einer erfindungsgtmäßen Kopiersteuerungsvorrichtung. wobei auch der Abtastkopf schematisch angedeutet ist.

Fig. 2 eine Draufsicht analog F i g. 1 in etwas verkleinertem Maßstab zur Veranschaulichung der Verhältnisse an der Kreuzungsstelle zweier Führungslinien.

1Ί g. i eine rein schematische Draulsicht analog den F ι g. 1 und 2 /,ir Veranschaulichung der Informations· unterbringungsmoglichkeiten bei einem ersten Kode.

F ι g. 4 schematische Draufsichten analog den Fig. 1 bis 3 zur Veranschaulichung der Informationsiinterbrin-

gungsmöglichkeiten bei Verwendung eines zweiten Kodes,

F i g. 5 eine Draufsicht analog F i g. 2 zur Veranschaulichung der Anordnung eines weiteren denkbaren Kodes und die

Fig.6 und 7 Anwendungen der Erfindung bei einer Steuerung mittels Abtastkante.

Nach Fig. 1 ist der Gesamtabtastbereich 18 eines rein schematisch dargestellten Abtastkopfes 11, welcher in einem Abstand über dem Abtastbereich 18 angeordnet und durch Koordinatenmotoren in einer horizontalen Ebene bewegbar ist, in drei Zonen 14a, 12 und 14b unterteilt Bei der Zone 12 handelt es sich um den bekannten Führungsbereich, innerhalb dessen eine Führungslinie 13 angeordnet ist. Die Führungslinie 13 kann im Extremfall die Breite des Führungsbereiches 12 annehmen.

Die seitlichen Zonen sind als Kodebereiche 14a. 14b ausgebildet, in denen Kodemarkierungen 17 angeordnet sind, welche vorzugsweise die Torrn eines in Richtung der Führungslinie 13 länglichen Rechtecks haben.

Der Führungsbereich 12 und die Kodebereiche 14a, 14b werden getrennt abgetastet, was mitttls rein schematisch in Fig. 1 dargestellter Blenden 15, 16 geschehen kann. Die Blende 15 deckt die Kodebereiche 14a, 14b ab und läßt nur den Führungsbereich 12 durch. Die Blende 16 deckt umgekehrt den Führungsbereich 12 ab und läßt nur die Kodebereiche 14a. 14b passieren. Bei den Blenden 15, 16 handelt es sich nicht unbedingt um mechanische, im Abtastkopf angeordnete Blenden. Die Ausblendung wird vielmehr bevorzugt im Steuergerät elektronisch vorgenommen, so daß die Darstellung der Blenden 15,16 in F i g. 1 symbolisch anzusehen ist.

Während also der Führungsbereich 12 in üblicher Weise zum Nachfolgen des Abtastkopfes 11 ausgenutzt wird, werden die Kodebereiehe 14a, 14b für Informationen genutzt, die während des Abtastens eines Führungslinienzuges für den Arbeitsvorgang von Bedeutung sind. z. B. Informationen für die Laser- oder Brennersteuerung, Links-, Rechts-Informationen bei Gabelungen oder Kreuzungen, Werkzeugwechsel. Geschwindigkeitsumschaitungen oder dergleichen mehr.

Im einzelnen geht die Abtastung also so vor sich, daß abwechselnd nacheinander uer l-uhrungsbereich 12 und die Kodebe-eiche H überstrichen und die dabei gewonnenen Signale auch in unterschiedlichen Schaltstufen des Steuergerätes ausgev, ertet werden.

Um Kodemarkierungen t7 sicher von kreuzenden bzw. abzweigenden Führ.ingslmien /u unterscheiden. sind die Kodemarkierungen 17 gemäß Fig. 2 langer ausgebildet :<ls die Führungslinien 13 breit sind. Nach F i g. 2 haben die Führungslinien eine Breite d, während die Länge einer Kodemarkierung 17 das Maß caufwcist. Die Elektronik im Steuergerät ist so ausgelegt, daß erst oberhalb einer gemessenen Mindestlänge λ die Markierung 17 als echte Kodemarkierung erkannt wird. Da d kleiner als s ist, würde sonnt beim Uberfanren der kreuzenden Führungslinie 13 in Richtung des Pfeils / kein Steuerbefehl ausgelöst werden.

Der Länge der Kodemarkierungen 17 kommt also eine entscheidende Bedeutung zu. Bei der Abtastung wird die Länge der Markierung unabhängig von der Geschwindigkeit entlang der Führungslinie 13 im Steuergerät auf ihre Länge geprüft, was durch Integration eines der Geschwindigkeit proportionalen Signals über die Zeit, in der die Kodemarke 17 erkannt wird, erfolgt. Wenn Vdie Geschwindigkeit (welche auch veränderlich sein kann) des Abtastkopfes 11 ist und t die Zeitdauer der Impulserkennung auf der Kodebahn ist, stellt sich die Kodelänge mathematisch wie folgt dar:

s = IV-dt.

Die F i g. 3 und 4 zeigen verschiedene Möglichkeiten für die Unterbringung von Informa:-. ?nen beiderseits der Führungslinie 13.

Nach F i g. 3 werden neben der Führungslinie 13 nur jeweils ein oder zwei Kodemarkierungen 17 verwendet. Auf diese Weise können insgesamt drei unterschiedliche Informationen untergebracht werden.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 werden bis zu zwei Kodemarkierungen 17a, 17£> hintereinander zu beiden Seiten der Führungslinie 13 verwendet, was insgesamt die Unterbringung von zwöll un'.erschiedlichen Informationen erlaubt.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 5 wird ein Balkenkode mit Balken 17c, YId, 17c, 17^ verwendet, weicher bei einer einzigen Abtastung die Unterbringung sehr vieler verschiedener Informationen ermöglicht. Die zuvor aufgestellte Bedingung für die Länge der Kodemarkierungen gilt bei allen Ausführungen.

In Fig. 5 unten ist auch noch eine weitere Möglichkeit für die Anbringung von Kodemarkieruiigen 17 wiedergegeben. Es handelt sich hierbei um einen lösbaren Aufkleber, der sich seitlich über den Kodebereich 14/j hinaus erstreckt, um besser handhabbar zu sein. Die Verwendung von lösbar aufklebbaren Kode markierungen 17 hat den Vorteil, daß iiiese an beliebigen Stellen entlang der Führungslinie angeordnet und bei Bedarf auch wieder entfernt werden können.

Die Fig. 6 und 7 zeigen die Anwendung des lirfindungsgedankens bei einer Ausführung, die statt mit einer Führungslinie mit einer Abtastkante arbeitet. Bei dieser Ausführungsform ist die Erfindung deswegen besonders vorteilhaft weil das im älteren DE-Patent 24 17 289 beschriebene Prinzip der Linienverengung hier nicht anwendbar ist.

Hie Kodemarkierungen können entweder auf der einen Seite der Abtastkante 13' (Fig. 6: 17^) oder <iuf der anderen Seite (F i g. 7: Mh) angeordnet sein, wobei stets auf einen ausreichenden Kontrast der Markierung gegenüber der Umgebung zu achten ist.

Hier/u 2 lilcii! Zeichnungen

Claims (11)

Piitenianspruche:

1. Elektrische Kopiersteuerung*vorrichtung für Bearbeitungsmaschinen mit einem fotoelektrisch einen eine Führungslinie enthaltenden Führung.bereich zumindest mit einer wesentlichen Querkomponente abtastenden Abtastkopf, der entlang dem Führungsbereich mit einer gegenüber der Abiastgeschwindigkeit wesentlich geringeren Vorschubgeschwindigkeit bewegbar angeordnet und an eine Steuereinrichtung angeschlossen ist, die aus den Ausgangssignalen des Abtastkopfes Steuersignale zur Bewegung des Abtastkopfes und eines mit ihm verbundenen Werkzeugs in Richtung der Tangente an die Führungslinie bildet, wobei seitlich des Führungsbereiches wenigstens ein gesonderter Kodebereich mit Markierungen vorgesehen ist, der durch den Abastkopf getrennt von dem Führungsbereich abtastnar ist, wodurch zusätzliche Steuerbefehle zur Beeinflussung von Abtastkopf bzw. Werkzeug auslösbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Kodebereich (14) die Länge der Markierungen (17) größer ist als die Breite der Führungslinie (13) und daß in der Steuereinrichtung bei Abtastung des Kodebereiches (14) die Länge jeder festgestellten Markierung (17) bestimmt und der zusätzliche Steuerbefehl nur dann ausgelöst wird, wenn die festgestellte Markierung i;ine vorbestimmte ' .änge überschreilcl.

2. Vorrichtung nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten des Führungsbereichts(12) Kodebereiche(1^a. i4tyvorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die getrennte Abtastung des Führungsbereiches (12) und der Kodeberciche (14) entsprechend angeordnete Blenden (15,16) vorgesehen sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsbereich (12) und die Kodebereiche (14) optisch nacheinander vom Abtastkopf (11) abtastbar sind und die Trennung der Abtastsignale durch elektronische Blenden in der Steuereinrichtung erfolgt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Markierung (17) aus einem rechteckigen Feld besteht.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Markierung aus zwei hintereinander angeordneten rechteckigen Feldern (17a, 17£>,besteht.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierungen (17) durch einem Kode entsprechende Balken (17c, \7d 17e, 17/JgebiIdet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7. dadurch gekennzeichnet, daß die Markierungen (17) durch lösbare Aufkleber gebildet sind.

9. Vorrichtung räch Anspruch 8. dadurch gekennzeichnet, daß die Aufkleber (17) sich seitlich über die Kodebereiche (14) hinaus erstrecken.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9. dadurch gekennzeichne'., daß der Führungsbereich (12) eine Abtastkante (13') einschließt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß Kodemarkierungen (17^; 17AJ nur auf einer Seite der Abtastkante (13') vorgesehen sind.