DE3530237A1

DE3530237A1 - Numerische steuervorrichtung

Info

Publication number: DE3530237A1
Application number: DE19853530237
Authority: DE
Inventors: Akihiko Nagoya Aichi Fujimoto
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1984-08-24
Filing date: 1985-08-23
Publication date: 1986-03-13
Also published as: US4885695A; US4739468A; JPS6154508A; JP2561907B2

Description

MITSUBISHI DENKI KABUSHIKI KAISHA, TOKYO / JAPAN

Numerische Steuervorrichtung

Die Erfindung betrifft eine numerische Steuervorrichtung, welche eine Mehrzweck-Bildschirmeinstellvorrichtung verwendet, um Bearbeitungsdaten und dergleichen bei einer numerischen Steuervorrichtung anzuzeigen, die zur numerischen Steuerung einer Werkzeugmaschine oder dergleichen verwendet wird.

Eine übliche numerische Steuervorrichtung der allgemeinen Ausbildung, auf welche die Erfindung Bezug nimmt, ist in Fig. 1 dargestellt. In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 ein Papierband, auf welchem Bearbeitungsdaten aufgezeichnet wurden. Ein Eingabebereich 2

dient zum Eingeben dieser Daten. Eine Steueranordnung 3 ist mit einer Zentraleinheit (CPU) ausgestattet, ein verschiebbarer Arithmetikbereich 4 dient zur Umwandlung der Bearbeitungsdaten in verschiebbare Daten, eine Speichervorrichtung 5 dient zur zeitweiligen Speicherung der Bearbeitungsdaten, ein Ausgangsbereich 6 ist zur Ausgabe von Befehlsdaten für die Bearbeitung aus der Steueranordnung vorgesehen und ein Werkzeug 7 wird automatisch betätigt, abhängig von der Steueranordnung 3, dem verschiebbaren Arithmetikbereich 4, der Speichervorrichtung 5 und dem Ausgabebereich 6, welche zusammen einen numerischen Steuerbereich 10 bilden.

Die Bildschirmeinstellvorrichtung 8, die lediglich ein Interface zwischen Mensch und Maschine für den numerischen Steuerbereich darstellt, weist eine nicht dargestellte Anzeigeeinheit und ein Steuerpult in Gestalt einer nicht dargestellten Tastatur auf. Die Bildschirmeinstellvorrichtung 8 ist ausschliesslich mit einer Datenübertragungs- und Datenaufnahmeschaltung 9 verbunden, welche in der Steueranordnung 3 vorgesehen ist. Die Anzeigeeinheit stellt in stationärer Weise in einem vorgegebenen Format die Maschinendaten dar, die zeitweilig in der Speichervorrichtung 5 gespeichert sind.

Die Betriebsweise der in der vorausgehend aufgeführten Art aufgebauten numerischen Steuervorrichtung wird nunmehr beschrieben.

Als erstes gelangen die Bearbeitungsdaten für das

Werkzeug, die auf dem Papierband 1 aufgezeichnet sind, über den Eingabebereich 2 in die Steueranordnung 3. Die auf diese Weise zugeführten Bearbeitungsdaten werden durch die Steueranordnung 3 analysiert und durch den verschiebbaren Arithmetikbereich 4 in verschiebbare Daten umgewandelt. Die Steueranordnung 3 gibt die letztgenannten Daten als Befehlsdaten zum Betrieb des Werkzeugs 7 über den Ausgangsbereich 6 aus, womit das Werkzeug 7 automatisch betätigt wird. Die Bearbeitungsdaten können zeitweilig in der Speichervorrichtung 5 gespeichert werden, falls dies notwendig ist.

Der Inhalt der Bearbeitungsdaten oder verschiebbaren Daten kann in der nicht dargestellten Anzeigeeinheit in der Bildschirmeinstellvorrichtung 8 angezeigt werden. Die Bedienungsperson kann die Daten durch Betatigung der nicht dargestellten Tastatur editieren. Die Bildschirmeinstellvorrichtung 8 kann zur Diagnose der gesamten numerischen Steuervorrichtung oder zur Simulation von Bearbeitungsbedingungen am Bildschirm unter Verwendung der Bearbeitungsdaten eingesetzt werden.

Somit stellt die Bildschirmeinstellvorrichtung 8, wie vorausgehend bereits erwähnt wurde, eine Interface-Einheit zwischen Mensch und Maschine dar. Jedoch besteht der Hauptzweck der Bildschirmeinstellvorrichtung 8 darin, der Bedienungsperson die Eingabe von Bearbeitungsdaten und dem Programmierer die Eingabe von Programmen zur selbsttätigen Steuerung des Werkzeugs

7 zu gestatten. Die Bildschirmeinstellvorrichtung 8 weist im allgemeinen eine Anzeigeeinheit und ein Steuerpult auf, welche in der numerischen Steuervorrichtung vorgesehen sind, um Bearbeitungsdaten einzugeben und Programmierungsabläufe durchzuführen. Die Bedienungsperson oder der Programmierer betätigt das Steuerpult, um die Dateneingabe oder den Programmierungsablauf durchzuführen.

Die Bildschirmeinstellvorrichtung 8 ist bei einer üblichen numerischen Steuervorrichtung eine spezielle Bildschirmeinstelleinheit, die für den numerischen Steuerbereich 10 verwendet wird und welche Bearbeitungsdaten oder dergleichen ständig in stationärer

15 Weise anzeigt.

In einer üblichen numerischen Steuervorrichtung der vorausgehend beschriebenen Art erfolgt die Anzeige durch die Bildschirmeinstellvorrichtung in einer besonders zugeordneten Weise. Da ferner ein Interface für fixierte' Daten für den Datenübertragungs- und Datenaufnahmebereich verwendet wird, kann keine andere Bildschirmeinstelleinheit als die spezielle, vorausgehend erwähnte verwendet werden. Darüber hinaus ist es unmöglich, Daten in einer gewünschten Form unter Verwendung eines ASCII-Codes oder dergleichen anzuzeigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorausgehend aufgeführten Schwierigkeiten, die bei einer üblichen numerischen Steuervorrichtung vorhanden sind, zu beseitigen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch eine Mehrzweck - Bildschirmeinstellvorrichtung zur Anzeige von Bearbeitungsdaten einer Werkzeugmaschine in Schriftform oder grafischer Darstellung und Durchführung einer internen Datenverarbeitung unter Verwendung einer höheren Sprache, eine numerische Steueranordnung mit einem Datenübertragungs- und Datenaufnahmebereich, der über ein serielles Interface mit der Mehrzweck-Bildschirmvorrichtung zwecks Übertragung der Bildschirmanzeigedaten unter Verwendung der höheren Sprache verbunden ist, wobei die numerische Steueranordnung ferner eine Zentraleinheit zur numerischen Steuerung aufweist, und durch eine Speichervorrichtung zur zeitweiligen Speicherung der Bildschirmanzeigedaten.

Im Einklang mit der vorausgehend genannten Aufgabenstellung sowie weiteren Aufgabenstellungen wird durch die Erfindung eine numerische Steuervorrichtung geschaffen, in welcher eine numerische Steueranordnung und eine Bildschirmeinstellvorrichtung durch ein serielles Interface miteinander verbunden sind, wobei Daten des ASCII-Codes oder JIS-Acht-Bit serielle Daten verwendet werden und die Bildschirmeinstellvorrichtung eine Mehrzweck-Bildschirmeinstellvorrichtung verwendet, und eine höhere Sprache als Steuerspräche eingesetzt wird, um die Daten in der gewünschten Weise anzuzeigen.

Die Erfindung wird anschliessend anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer übli

chen numerischen Steuervorrichtung,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer erfin-

dungsgemässen numerischen Steuervorrichtung,

Fig. 3 ein Funktionsdiagramm, welches

den Datenfluss in den wesentli

chen Bauelementen der in Fig. 2 dargestellten Anordnung angibt, und

Fig. 4 ein Flussdiagramm zur Beschreibung

der Betriebsweise der Ausführungsformen nach den Fig. 2 und 3.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben. In Fig. 2 werden jene Bauelemente, die vorausgehend in Verbindung mit Fig. 1 erwähnt wurden, durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Ferner bezeichnet in Fig. 2 das Bezugszeichen 3 eine Steueranordnung, die eine Zentraleinheit (CPU) verwendet, die sich zum Betrieb mit einer höheren Sprache eignet. Die Steueranordnung 3 enthält eine Datenubertragungs- und Datenaufnahmeschaltung 9, welche eine übliche Interface-Funktion ausführen kann. Der Grund, weshalb ein Betrieb mit einer höheren Sprache notwendig ist, liegt darin, dass mit Hilfe einer höheren Sprache Daten durch Programmierung eingegeben oder

editiert werden können und dass, falls Anzeigedaten in einem RAM in der numerischen Steueranordnung gespeichert und die Adressen angeben sind, die Anzeigedaten der Anzeigeeinheit zugeführt werden können. Eine Mehrzweck-Bildschirmeinstellvorrichtung 8, die mit der Datenübertragungs- und Datenaufnahmeschaltung 9 verbunden ist, verwendet einen üblichen Personalcomputer, der mit ASCII-Codes als Stichwort- und Datencode arbeitet. Die Interface-Ausbildung für die Datenübertragungs- und Datenaufnahmeschaltung 9 erfolgt mittels Verwendung eines RS232C-Interface für serielle Daten auf der Grundlage der internationalen Norm V24, wie sie durch das CCITT (Internationaler Zusammenschluss der Fernmeldeverwaltungen) empfohlen wird. Eine Speichervorrichtung 5 im numerischen Steuerbereich 10 umfasst einen Bildschirmdaten-Ausbildungsbereich 5a, in welchem Programme zur Ausbildung von Bildschirmdaten gespeichert wurden, einen Bildschirmdaten-Speicherbereich 5c für die zur Anzeige gebildeten Daten, und einen Bildschirmdaten-Anzeigebereich 5b, in welchem Programme für die angezeigten Daten, die in dem Mehrzweck-Anzeigebereich dargestellt werden sollen , gespeichert werden.

Programm

TABELLE

100 ; /CRT BILDSCHIRMDATEN?

110 A = $8000; N=O

120 INPUT "DATEN" C

130 POKE A+N, C; N = N+1

140 PRINT C, N

150 IF N 1000 STOP; PRINT "END"

160 GO TO 120

Gebe mittels eines Input-Befehls 8000 in das "A"-Register und 0 in das ¹¹N"-Register.

Speichere den Schlüsseleingang im "C"-Register.

Speichere den Inhalt des "C"-Registers von "C" in den Adressen A+N. Erhöhe N.

Stelle den Inhalt der "C"- und "N"-Register auf dem Bildschirm dar.

Falls N > 1000, halte das Programm an und gebe durch einen Printbefehl aus:"Ende".

Falls N ^ 1000, springe zur Adresse 120.

Im Einklang mit dem vorausgehend aufgeführten Programm können die eingegebenen
Bildschirmdaten in Adressen von $8000 bis $8000 + 1000 in dem Bildschirmdatenspeicherbereich gespeichert werden.

Die Betriebsweise einer derart aufgebauten numerischen Steuervorrichtung wird nunmehr beschrieben. Der Vorgang, gemäss welchem Eingangsdaten vom Papierband 2 zur selbsttätigen Betätigung des Werkzeugs 7 abgelesen werden, ist der gleiche wie bei einer üblichen numerischen Steuervorrichtung. Daher werden bei der erfindungsgemässen numerischen Steuervorrichtung die Funktionsabläufe der Mehrzweck-Bildschirmeinstellvorrichtung 8 beschrieben, welche Bildschirmdaten in einer gewünschten Form darstellen kann, sowie wesentliche Bauelemente des numerischen Steuerbereichs 10.

Zunächst wird in die Mehrzweck-Bildschirmeinstellvorrichtung 8 ein Programm in einer höheren Sprache zur Ausbildung von Bildschirmdaten eingegeben. Das auf diese Weise eingegebene Programm wird über die Datenübertragungs- und Datenaufnahmeschaltung 9 in die Steueranordnung 3 eingegeben, wobei es in dem Bildschirmdaten-Ausbildungsbereich 5a gespeichert wird. Anschliessend werden die Bildschirmbedingungen und Bildschirmdaten durch Betätigung der Tasten der Mehrzweck-Bildschirmeinstellvorrichtung 8 eingestellt. Die Bildschirmbedingungen und die Bildschirmdaten werden über die Datenübertragungs- und Datenaufnahmeschaltung 9 der Steueranordnung 3 zur Speicherung in dem Bildschirmdaten-Speicherbereich 5c zugeführt. Die Steueranordnung analysiert die über die Datenübertragungs- und Datenaufnahmeschaltung 9 erhaltenen Daten, und die Bildschirmdaten werden, entsprechend dem Inhalt des Bildschirmdaten-Anzeigebereichs 5b, in dem die darzustellenden Daten gespeichert wurden, über die Datenübertragungs- und

Datenaufnahmeschaltung 9 der Mehrzweck-Mildschirmeinstellvorrichtung 8 zur Darstellung auf einem Bildschirm, beispielsweise auf einer nicht dargestellten Kathodenstrahlröhre, zugeführt.
5

Der Datenstrom erfolgt in der vorausgehend beschriebenen Ausführungsform der Erfindung wie in Fig. 3 dargestellt. Fig. 4 stellt ein Flussdiagramm dar, welches die Betriebsweise der Ausführungen gemäss den Figuren 2 und 3 angibt.

Es wird auf Fig. 3 Bezug genommen; wird der Betrieb der Mehrzweck-Bildschirmeinstellvorrichtung 8 durch die Bedienungsperson eingeleitet, so gelangen Daten längs des Weges a nach b, wie in der Zeichnung angegeben ist. Bei Erhalt eines Datenübertragungssignals werden die Bildschirmdaten im Bildschirmdaten-Speicherbereich 5c gespeichert; d.h. die Daten bewegen sich längs eines Weges von a nach c. Wird die Mehrzweck-Bildschirmeinstellvorrichtung 8 betätigt, so wird die oberste Bildschirmdatenadresse, die im Datenspeicherbereich 5b gespeichert ist, durch die Steueranordnung 3 über einen Pfad von a nach e ausgelesen. Gelangt diese Adresse durch einen Pfad f, so werden die BiIdschirmdaten auf der Kathodenstrahlröhre der Anordnung dargestellt, während sie längs eines Pfades von g nach a gelangen.

Die numerische Steuervorrichtung enthält die Mehrzweck-Bildschirmeinstellvorrichtung 8, welche aus einem Personalcomputer bestehen kann, und verwendet ein genormtes

Interface, beispielsweise ein RS232C-Interface für die numerische Steueranordnung. Ferner wird eine höhere Sprache als Befehlssprache verwendet. Daher kann eine Schrift- oder Grafikdarstellung der vom numerisehen Steuerbereich 10 erzeugten Daten nach Wunsch innerhalb der Kapazitätsgrenzen der Mehrzweck-Bildschirmeinstellvorrichtung erfolgen.

Wie aus der vorausgehenden Beschreibung hervorgeht, weist die erfindungsgemässe numerische Steuervorrichtung, die im Bildschirmeinstellbereich eine Mehrzweck-Bildschirmeinstellvorrichtung verwendet, ein genormtes Interface, wie beispielsweise ein RS232C-Interface, auf und verwendet eine höhere Sprache. Daher können bei der erfindungsgemässen numerischen Steuervorrichtung Daten auf dem Bildschirm in einer Form dargestellt werden, welche den Anforderungen der Bedienungsperson gerecht wird und es können Bearbeitungsorte dargestellt werden. Ferner ist es unnötig, getrennt eine exklusiv wirksame Bildschirmeinstellvorrichtung vorzusehen. Somit ist die erfindungsgemässe numerische Steuervorrichtung wirtschaftlich und ermöglicht ein ausgezeichnetes Darstellungsverhalten.

Claims

PATENT- UND RECHTSANWÄLTE PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. W. EITLE . DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-INQ. W. LEHN DIPL.-INQ. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN · DR. RER. NAT. H-A. BRAUNS . DlPL1-INe. K. GORQ DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE 42 523 /wa MITSUBISHI DENKI KABUSHIKI KAISHA, TOKYO / JAPAN Numerische Steuervorrichtung PATENTANSPRÜCHE

1. Numerische Steuervorrichtung, gekennzeich net durch eine Mehrzweck -Bildschirmeinstellvorrichtung (8) zur Anzeige von Bearbeitungsdaten einer Werkzeugmaschine in Schriftform oder Grafikdarstellung und Durchführung einer internen Datenverarbeitung unter Verwendung einer höheren Sprache, eine numerische Steueranordnung (3) mit einem Datenübertragungs- und Datenaufnahmebereich (9), der über ein serielles Interface mit der Mehrzweck-Bildschirmeinstellvorrichtung zwecks übertragung

der Bildschirmanzeigedaten unter Verwendung der höheren Sprache verbunden ist, wobei die numerische

ARABELLASTRASSE 4 . D-8OOO MÜNCHEN 81 . TELEFON CP89} 911087 · TELEX 5-29619 CPATHEJ ■ TELEKOPIERER 918356 \

Steueranordnung ferner eine Zentraleinheit zur numerischen Steuerung aufweist, und durch eine Speichervorrichtung (5) zur zeitweiligen Speicherung der Bildschirmanzeigedaten. 5

2. Numerische Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Mehrzweck-Bildschirmeinstellvorrichtung (8) einen Mehrzweck-Personalcomputer umfasst.

10

3. Numerische Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Datenübertragungs- und Datenaufnahmebereich (9) eine Einrichtung zur Durchführung einer Datenübertragung durch ein Interface für serielle Daten umfasst.

4. Numerische Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Speichervorrichtung folgende Bauteile umfasst:

20

einen Bildschirmdaten-Ausbildungsbereich zur Speicherung von Programmen zur Ausbildung von Daten, die durch die Mehrzweck-Bildschirmeinstellvorrichtung angezeigt werden sollen,

25

einen Speicherbereich für Anzeigedaten zur zeitweiligen Speicherung dieser Anzeigedaten, und

einen Anzeigedaten-Anzeigebereich zur Darstellung der Anzeigedaten der Mehrzweck-Bildschirmeinstellvorrichtung .