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Anordnung für den Dialog Mensch-Maschine
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Anordnung für den Dialog Mensch - Maschine Die vorliegende Erfindung
betrifft eine Anordnung für den Dialog Mensch - Maschine, mit einer Tastatur und
mindestens einer Anzeigeeinheit mit verschiedenen Anzeigeelementen.
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Es sind Steuerungen für Maschinen, z. B. Werkzeugmaschinen bekannt,
welche eine Tastatur mit einer Vielzahl von Tasten aufweisen, um einzelne Funktionen
der Maschine zu steuern.
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Bei solchen Steuerungen ist es auch bekannt, eine Anzeigeeinheit mit
einer Menge von Anzeigeelementen, z.B. Leuchtdioden oder Lampen, vorzusehen, welche
anzeigen, was für eine Funktion die Maschine zu einem gegebenen Moment durchführt
oder von der Bedienungsperson die Auslösung eines Befehls verlangen. Es hat sich
nun in der Praxis gezeigt, dass grosse Tastaturen sehr unübersichtlich werden und
leicht zu Fehlmanipulationen Anlass geben. Des weiteren bildet die Beschriftung
Probleme, weil es nicht ohne weiteres möglich ist, die Tastatur von einer Sprache
auf die andere umzustellen.
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Steuereinrichtungen dieser Art müssen praktisch für jede Maschine
speziell angefertigt werden, was deren Kosten erheblich verteuert.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung für
den Dialog Mensch - Maschine zu schaffen, die flexibel in ihrer Anwendung ist, von
der Bedienungsperson leicht bedient werden kaoln und für fremdsprachige Bedienungspersonen
oder bei Export der Maschine in andere Länder keine Probleme wegen sprachlichen
Schwierigkeiten bietet.
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Gemäss der vorliegenden Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass
bei der Tastatur die Zahl der Tasten kleiner ist als die Zahl der Anzeigeelemente
und dass die Tastatur an eine Schaltung angeschlossen ist, welche bei der Betätigung
mindestens zweier Tasten ein Anzeigeelement ansteuert. Diese Anordnung hat den Vorteil,
dass mit einer Zehnertastatur durch zweimaliges Drücken der Taste bis zu hundert
Funktionen, durch dreimaliges Drücken bis zu tausend Funktionen möglich sind, wobei
die Funktion jeweils durch ein Anzeigeelement angezeigt wird.
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Die Tastatur ist übersichtlich, so dass Manipulationen schnell und
sicher durchgeführt werden können. Für jede Sprache lässt sich leicht ein Funktionsrepertoir
erstellen, das nach Nummern oder alphabetisch geordnet ist.
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Vorteilhaft ist für jede Anzeigeeinheit eine Eingabetaste vorgesehen,
so dass eine Ansteuerung eines Anzeigeelementes einer Anzeigeeinheit erst nach Betätigung
der zugehörigen Eingabetaste erfolgt. Die Anordnung einer Eingabetaste hat den Vorteil,
dass bei einem falschen Tippen eine Korrektur durch Drücken einer Korrekturtaste
erfolgen kann, bevor ein Befehl eingegeben wird. Des weiteren wird es möglich, über
je eine Eingabetaste eine separate Ansteuerung einer Anzeigeeinheit zu bewirken.
Auf diese Weise wird eine Erhöhung der
zur Verfügung stehenden Anzeigeelemente
und eine Verbesserung der Uebersichtlichkeit erreicht. Ueber jede zusätzliche Eingabetaste
können weitere hundert (bzw. tausend) Anzeigeelemente angesteuert werden.
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Zweckmässigerweise wird die Schaltung zur Ansteuerung der Anzeigeelemente
durch einen Mikroprozessor gebildet. Auf diese Weise ist es möglich, für jede Anwendung
der Steuerung den Mikroprozessor entsprechend zu programmieren. In vielen Fällen
wird der Mikroprozessor ohnehin für andere Zwecke gebraucht, so dass der zusätzliche
Aufwand für die Ansteuerung der Anzeigeelemente sehr gering ist. Es ist aber auch
möglich, für die Ansteuerung der Anzeigeelemente in üblicher Weise eine Diodenmatrix
oder eine andere geeignete Schaltung zu verwenden.
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Als Anzeigeelemente dienen vorteilhaft Leuchtdioden. Es ist aber auch
möglich, Glühlampen, Flüssigkristallelemente, elektromechanische Elemente oder andere
geeignete Mittel zu verwenden.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Anzeigeeinheit mit einer auswechselbaren
Maske versehen ist. Dies führt zu einer weiteren Flexibilität in der Anwendung und
ist daher von erheblicher Bedeutung. Die so erzielte Flexibilität der Anordnung
erlaubt es nämlich, diese in grossen Serien als Standardgerät herzustellen, wobei
dann je nach Anwendungszweck und Anwendungsland (Sprache) die entsprechende Maske
undjoder das entsprechende Programm benützt wird. Dadurch wird auch eine Verbilligung
erreicht, die wiederum eine Ausdehnung des Anwendungsbereiches der Anordnung erlaubt.
Die hohe Flexibilität ermöglicht auch, zu einem späteren Zeitpunkt eine Umrüstung
der Maschine auf zusätzliche oder andere Funktionen vorzunehmen, ohne dass die Anordnung
für den Dialog Mensch - Maschine ersetzt oder verändert werden müsste.
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Es genügt viel mehr ein Auswechseln der Maske und/oder des Programms.
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Die Maske besteht zweckmässigerweise aus einer beschrifteten Kunststoffplatte,
welche an den Stellen, die über den Anzeigeelementen liegen, durchsichtig ist oder
eine Aussparung aufweist. Die Masken können beispielsweise leicht im Siebdruckverfahren
hergestellt werden. Es ist dabei vorteilhaft, auf der Maske beim jeweiligen Anzeigeelement
die Tastenkombination und/oder die Maschinenfunktion anzugeben.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch
dargestellt. An einem Steuerkasten 10 sind beispielsweise zwei Anzeigeeinheiten
11, 13 angeordnet, von denen die erste zwanzig und die zweite fünf Anzeigeelemente
15 enthält. Es wäre aber auch möglich, bei jeder Anzeigeeinheit 11, 13 z.B. bis
zu hundert Anzeigeelemente 15 anzuordnen, die den Tastenkombinationen von OO bis
99 (Drücken zweier Tasten) entsprechen. Eine übliche Zehnertastatur ist mit der
Bezugsziffer 17 bezeichnet. Eine solche Zehnertastatur kann blind bedient werden,
was es der Bedienungsperson erlaubt, ihre Aufmerksamkeit auf andere Vorgänge, z.B.
das Ablesen einer Checkliste, das Betrachten der Anzeigeeinheiten oder der Maschinenvorgänge
zu konzentrieren. In üblicher Weise enthält die Zehnertastatur ausser den Zifferntasten
noch eine Korrekturtaste C. Des weiteren ist für jede Anzeigeeinheit 11,13 eine
Eingabetaste El bzw. E2 vorgesehen. Die Zehnertastatur ist direkt oder über die
Eingabetasten an eine Schaltungsmatrix oder einen Miklvsrozessor 19 angeschlossen.
Mikroprozessoren sind meist bereits in Steuerungseinrichtungen für andere Zwecke
vorhanden, so dass es möglich ist, auch einen für andere Zwecke bereits benötigten
Mikroprozessor zu verwenden, um die gewünschte Ansteuerung eines Anzeigeelementes
15 bei der Tasteneingabe zu bewirken. Der Mikroprozessor 19 kann je nach dem Verwendungszweck
programmiert werden, um andere Anzeigeelemente 15 auszuwählen.
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Die Anzeigeelemente 15 sind mit einer Maske 21, 23 überdeckt, welche
aus einer beschrifteten Platte aus Kunststoff, Blech, Karton oder dergleichen besteht.
Diese Platte weist an den Stellen, die über den Anzeigeelementen 15 liegen, eine
Oeffnung 16 auf. Es wäre aber auch möglich, die Maske 21, 23 an den Stellen, die
über den Anzeigeelementen 15 liegen, durchsichtig auszugestalten. Wie angedeutet,
kann auf der Maske 21, 23 beim jeweiligen Anzeigeelement 15 die Tastenkombination
(00, 01, 02...) und/oder die Maschinenfunktion (XY, Z, G...) angegeben sein.
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Mit der vorliegenden Anordnung ist der Dialog Mensch - Maschine äusserst
einfach. Soll beispielsweise die Maschine die Funktion Z ausführen, so drückt die
Bedienungsperson die Taste 0, die Taste 1 und dann die Taste El, worauf als Quittung
für richtiges Anwählen das Anzeigeelement bei Z aufleuchtet. Ein zweites Drücken
der Taste El bewirkt die Ausführung der durch Z symbolisierten Maschinenfunktion.
Nach dem Ausführen der Funktion Z kann das angesteuerte Anzeigeelement wieder erlöschen.
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Je nach dem Verwendungszweck kann die Anordnung aber auch andere Vorgänge
bewirken, wie dies dem Fachmann beispielsweise von den eingangs beschriebenen, bekannten
Tastaturen für die Steuerung von Werkzeugmaschinen bekannt ist.
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Zusammenfassung Bei dieser können über eine Zehnertastatur (17) eine
grosse Zahl von Anzeigeelementen (15) angesteuert werden.
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Diese Anzeigeelemente befinden sich in einer oder mehreren Anzeigeeinheiten
(11, 13), wobei zur Eingabe in eine solche Einheit die Eingabetaste(El bzw. E2)betätigt
werden muss.
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Die Wahl des entsprechenden Anzeigeelementes erfolgt über eine Schaltung
(19), z.B. einen Mikroprozessor. Ueber den Anzeigeeinheiten befinden sich beschriftete
Masken (21, 23) aus Kunststoff oder Blech, welche an den Stellen, die über den Anzeigeelementen
(15) liegen, Aussparungen (16) aufweisen oder durchsichtig sind. Je nach Verwendung
der Anordnung können die Masken ausgewechselt und der Mikroprozessor umprogrammiert
werden.
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L e e r s e i t e