DE3823102A1 - Verfahren zum betrieb einer numerischen steuerung - Google Patents
Verfahren zum betrieb einer numerischen steuerungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betrieb einer
numerischen Steuerung, die Bearbeitungsvorgänge, insbesondere
eines Roboters, gemäß einem jeweils vorgebbaren Programm und
gemäß diesem Programm zugeordneten Daten auslöst.
Bei derartigen handelsüblichen Verfahren wird die Bewegungsbahn
eines Roboters programmgesteuert vorgegeben. Wenn dabei ein
Roboter für komplexe Technologien, z. B. MIG/MAG-Schutzgasschwei
ßen, eingesetzt wird, ist es erforderlich, zusätzliche Technolo
giedaten für externe Geräte, z. B. die jeweiligen Schweißgeräte,
zu berücksichtigen. Technologiedaten erfordern jedoch häufig
während des Betriebes Korrekturen, die spezielle Betätigungs
handlungen bedingen. Außer dem eigentlichen Industrieroboter,
der über eine Bedientafel bzw. ein Handprogrammiergerät bedien
bar ist, muß dann auch die für die jeweilige Technologie erfor
derliche Peripherie bedient werden. Diese Problematik mehrerer
Bedienoberflächen ist beispielsweise dem Bild 1 des Aufsatzes
"Entwicklungstendenzen beim Einsatz von Industrierobotern zum
Schweißen", G. Kolbe in "Werkstatt und Betrieb" 119 (1986),
S. 369 entnehmbar.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genann
ten Art so auszubilden, daß Korrektureingriffe für Technologie
daten während der Programmbearbeitung, d. h. online, über die Be
dienelemente der numerischen Steuerung ermöglicht werden.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei
laufendem Programm zwischen vorgebbaren Programmschritten durch
jeweils eine erste Befehlseingabe ein jeweils aktueller Techno
logiestatus anwählbar ist, daß durch jeweils eine zweite Be
fehlseingabe jeder diesem Status jeweils zugeordnete Technologie
wert anwählbar ist, daß Technologiestatus und Technologiewert
mittels einer Sichtanzeige visualisierbar sind und daß bedarfs
weise ein jeweils angezeigter Technologiewert mit einer jeweils
dritten Befehlseingabe korrigierbar ist.
Dadurch, daß die Befehlseingabe und die Sichteingabe mit einem
Handbediengerät vorgenommen werden, wird die Handhabung für den
Bediener ausgesprochen erleichtert.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß das dritte Bediensignal durch zwei Tasten
auslösbar ist, wobei die eine Taste entsprechend der Dauer ihrer
Betätigung einer Technologiewerterhöhung und die andere Taste
entsprechend der Dauer ihrer Betätigung eine Technologiewert
verringerung bewirkt. Eine derartige Bedienung hat sich für
das Einstellen von Override-Werten bereits als ergonomisch gün
stig erwiesen.
Dadurch, daß für jeden Technologiewert jeweils mindestens ein
Grenzwert vorgebbar ist, kann sichergestellt werden, daß durch
den Bediener keine gefährlichen Prozeßabläufe ausgelöst werden.
Dabei wäre es auch möglich, daß die Grenzwerte auf dem Hand
bediengerät anzeigbar sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dar
gestellt und wird im folgenden näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 ein Übersichtsschaubild und
Fig. 2 und 3 Programmdarstellungen.
In der Darstellung gemäß Fig. 1 ist im Rahmen eines Blockschau
bildes eine Steuerung ST angedeutet, die einen der Übersicht
lichkeit halber nicht gezeigten Schweißroboter hinsichtlich sei
ner Bewegung und seiner Schweißparameter steuert. Dazu wird der
Steuerung ST ein jeweils in einem Programmspeicher P abgespei
chertes Programm zugeführt. Ferner werden im jeweiligen Programm
relevante Daten aus einem Datenspeicher D ebenfalls der Steue
rung ST zugeleitet.
Es hat sich nun gezeigt, daß insbesondere die technologieorien
tierten Daten während des Betriebes manchmal in ihrer Größe um
eine gewisse Bandbreite variiert werden müssen. So kann bei
spielsweise während eines Schweißvorganges durch einen Bediener
ein Korrektureingriff hinsichtlich der gewählten Schweißstrom
stärke erforderlich sein. Um dies zu ermöglichen, sind Techno
logiespeicher (Technologietafeln) TEC 1, TEC 2 bis TECn vorge
sehen, denen für vorgegebene Technologien, bei denen sich außer
dem Schweißen beispielsweise um das Kleben, Beschichten, Lackie
ren oder Wasserstrahlschneiden handeln kann, jeweils bestimmte
Technologiewerte TW 1 bis TWn zugeordnet sind, für die der Be
diener die Möglichkeit haben soll, über ein Handbediengerät
HG (gestrichelt angedeutet), wie dieses zur Programmierung der
Bewegungsbahn des Roboters vorgesehen ist, die einzelnen Tech
nologiewerte TW 1 bis TWn der jeweils aktuellen Technologietafeln
TEC 1 bis TECn, d. h. den jeweiligen Technologiestatus, aufzu
rufen. Die Anwahl des Technologiestatus, also der aktuellen
Technologietafeln TEC 1 bis TECn, kann dabei durch Betätigen von
zwei Tasten T 1, beispielsweise der Taste D und T 2, beispiels
weise der Taste "3", erfolgen, woraufhin nach Betätigen einer
Taste T 3 als Quittungstaste die aktuelle Technologietafel TEC 7
angesprochen wird. Diese Technologietafel TEC 7 mag beispiels
weise einem Schweißvorgang zugeordnet sein. Diesem sind jeweils
eine Reihe von durch den Bediener beeinflußbaren Technologie
werten zugeordnet, wobei im Ausführungsbeispiel angenommen ist,
daß ein Technologiewert TW 5 eine Vorhaltezeit (VH-Zeit) dar
stellen soll. Ein Betätigen einer Taste T 4, in diesem Fall der
Taste "5" für den Technologiewert TW 5, und ein Quittieren mit
Hilfe einer Taste T 5 führt dazu, daß beim Handbediengerät HG auf
dessen zugehöriger Sichtanzeige S angezeigt wird, welche augen
blickliche Technologietafel im Programm relevant ist, und daß es
sich beim angewählten Technologiewert TW 5 um die VZ-Zeit han
delt, wobei die Steuerung ST z. Zt. eine VH-Zeit von +20,0 (Sekun
den) annimmt. Der Bediener hat nun die Möglichkeit, den jeweils
angezeigten Technologiewert mit Hilfe von auf dem Handbedien
gerät BG vorgesehenen Tasten T 6 und T 7, nämlich den Override-
Tasten "+" und "-" zu vergrößern oder zu verkleinern. Ersteres
geschieht durch Drücken der Taste T 6, ein Verringern erfolgt
durch Betätigen der Taste T 7. Die Dauer der Betätigung ist dabei
ein Maß für die Größe der jeweils gewünschten Veränderung. Die
Veränderung kann dabei durch vorprogrammierte Daten begrenzt
werden.
Durch eine erste Bedienhandlung wird also die jeweils aktuelle
Technologietafel aufgerufen, eine zweite Bedienhandlung ermög
licht ein gezieltes Aufrufen der der aktuellen Technologietafel
zugeordneten Technologiewerte TW 1 bis TWn, und eine dritte Be
dienhandlung ermöglicht eine Variation der von der Sichtanzeige
S angezeigten jeweiligen Technologiewerte TW 1 bis TWn. Andere
Daten aus dem Datenspeicher, als die über die Technologietafel
bezeichneten, können vom Bediener nicht ohne weiteres beeinflußt
werden. Um diesen Sachverhalt noch zu verdeutlichen, ist in der
Darstellung gemäß Fig. 2 in drei nebeneinander angeordneten
Blöcken für das oben gezeigte Beispiel das Zusammenwirken von
Programmspeicher P, Datenspeicher D und Technologietafeln TEC 1
bis TECn gezeigt.
Es wird dabei davon ausgegangen, daß mit einem Befehl DEF HP 1
ein Hauptprogramm HP 1 gestartet wird. In diesem Hauptprogramm
mag beispielsweise nach einer gewissen Anzahl von Programmschrit
ten ein Befehl TEC 7 EIN eingeführt sein, der eine Technologie
tafel TEC 7 wirksam werden läßt, bis diese Wirksamkeit beispiels
weise durch Aufruf einer anderen Technologietafel zurückgenommen
wird. Während des Bearbeitens der Technologietafel TEC 7 wird
eben diese Technologietafel TEC 7 eingeschaltet, sofern vom Be
diener, wie oben angegeben, mit Betätigen der Taste T 1, T 2 und
T 3 eine erste Befehlseingabe zum Aufruf der jeweils aktuellen
Technologietafel ausgelöst wird. Ein Befehl LAD P 3 V 2, der be
sagt, daß ein Parameter P 3 zu laden ist, indem eine Variable
V 2 mit der Größe +20 aus dem Datenspeicher D übernommen wird,
führt dazu, daß eben diese Variable V 2 als Wert +20 aus dem
Datenspeicher übernommen wird, wie dies durch einen gebogenen
Pfeil angedeutet wird. Beginn und Ende des Speicherbereichs
des Datenspeichers D sind im Ausführungsbeispiel durch DEF VD
und END VD symbolisiert, wobei VD die Abkürzung für variable
Daten sein soll. Der geladene Parameter P 3 kann beispielsweise
im Hauptprogramm gemäß einem Befehl WRT Z P 3 eine Wartezeit von
20 (sec) auslösen, bevor eine Bewegung Punkt zu Punkt nach ei
nem Raumpunkt 1 erfolgt, wie die durch PTP RP 1 angedeutet ist.
Die Technologietafel TEC 7 kann dann im Programm beispielsweise
durch einen Befehl TEC 7 AUS unwirksam geschaltet werden. Das
Hauptprogramm HP 1 findet eine Beendigung in einem Befehl END HP 1.
Zwischen den Befehlen TEC 7 EIN und TEC 7 AUS führt ein Betäti
gen der Tasten T 1 "D" und T 2 "3" sowie Quittieren mit Hilfe
einer Taste T 3 dazu, daß die gespeicherten Technologiewerte
TW 1 bis TWn über Betätigen einer Taste T 4 "1" bis "n" und
Quittieren mit der Taste T 5 auf der Sichtanzeige S des Handbe
diengerätes erscheinen. Die Technologiewerte TW 1 bis TWn sind
dazu in den Technologietafeln TEC 1 bis TECn abgespeichert. Der
Technologiewert T 5 der Technologietafel TEC 7 wird dazu bei
spielsweise mit seiner Bezeichnung "VH-Zeit", seiner unteren
Grenze UG = + 0,0 und seiner oberen Grenze OG = + 50,0 abge
speichert. Ferner wird festgelegt, welcher Variablen V der
Technologiewert TW 5 zuzuordnen ist. Im Ausführungsbeispiel wird
der Technologiewert TW 5 der Variablen V 2 zugeordnet, wie dies
durch einen Pfeil angedeutet ist.
In der Darstellung gemäß Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel ge
zeigt, bei dem ein Hauptprogramm HP 1 zwei Unterprogramme UP 1
und UP 2 beinhaltet, die für jeweils eine Naht 1 bzw. 2 eines
Schweißvorganges vorgesehen sind. Jeder Naht ist dabei eine
Technologietafel TEC 1 bzw. TEC 2 zugeordnet, wobei als Techno
logiewert TW 1 jeweils der Strom, als Technologiewert TW 2 jeweils
die Spannung, als Technologiewert TW 3 jeweils der Vorschub und
als Technologiewert TW 4 jeweils die Gasmenge eines Schutzgas
schweißvorganges angegeben wird. Für die Technologietafel TEC 1
werden die Technologiewerte TW 1 bis TW 4 den Variablen V 1 bis V 4
des Datenspeichers D zugeordnet, während die Technologiewerte
TW 1 bzw. TW 4 der Technologietafel TEC 2, Variablen V 5 bis V 6 zu
geleitet werden. Diese Variablen V 1 bis V 8 finden sich im Daten
speicher D mit zugehörigen vorgegebenen Werten für Strom, Span
nung usw.
Es möge zunächst das im Programmspeicher P befindliche Haupt
programm HP 1 starten (DEF HP 1), woraufhin durch einen Befehl GES
BAN die Geschwindigkeit einer Bahn vorgegeben wird und woraufhin
dann ein Sprung in das Unterprogramm UP 1 über einen Befehl SPG
UP 1 erfolgt. Damit wird das Unterprogramm UP 1 ausgehend vom Be
fehl DEF UP 1 HP 1 wirksam, an diesen kann sich beispielsweise
ein Befehl KOM NAHT NR 1 als Kommentarbefehl ausschließen, worauf
hin durch einen Befehl TEC EIN 1 (andere mögliche Schreibweise
für TEC 1 EIN) die Technologietafel TEC 1 zum Einsatz kommt. Durch
Befehle ANA KN 1 bis KN 4 werden Analogausgaben der Steuerung ST
wirksam, die Steuersignale entsprechend den Größen der variablen
Daten V 1 bis V 4, wie diese im Datenspeicher D vorliegen, an
Ausgänge der Steuerung ST liefern, von wo sie der eigentlichen
Schweißsteuerung zugeführt werden. Mit dem Ende des Unterpro
gramms UP 1, d. h. dem Befehl END UP 1 HP 1, endet das Unterprogramm
UP 1.
Daraufhin kann beispielsweise im Hauptprogramm ein Point to
Point-Befehl PTP RP 1 erfolgen und nach einer Reihe von der
Übersichtlichkeit halber nicht gezeigten Befehlen ein Sprung in
ein Unterprogramm UP 2 über einen Befehl SPG UP 2 veranlaßt wer
den. Dieses Unterprogramm UP 2 ist im Ausführungsbeispiel prin
zipiell gleich aufgebaut wie das Unterprogramm UP 1. Nach Ende
des Unterprogrammes UP 2 mit dem Befehl END UP 2 HP 1 kann dann
beispielsweise über LIN RP 19 ein Linearsatz zu einem Raumpunkt
19 ausgelöst werden, woraufhin das Hauptprogramm mit einem
Befehl END HP 1 endet.
Durch einen offenen Pfeil ist angedeutet, daß während des Unter
programms UP 1 ab Befehl TEC EIN 1 jede erste Befehlseingabe in
das Handbediengerät HG durch Betätigen der Tasten T 1 und T 2 und
Quittieren der Taste T 3 eben diese Technologietafel TEC 1 hin
sichtlich ihrer Technologiewerte TW 1 bis TW 4 auf der Sichtan
zeige S visualisiert werden kann. Beim gewählten Beispiel wird
durch Betätigen der Taste T 8, der Taste "1", und Quittieren
dieser Handlung mit Hilfe der Taste T 5 der Technologiewert TW 1
der Technologietafel TEC 1, d. h. der Strom, auf der Sichtanzeige
S als TEC 1 STROM TW 1 + 100,0 angezeigt. Ein Betätigen der
Override-Tasten T 6 bzw. T 7 kann diesen Wert variieren. Dies ist
in der Zeichnung jeweils durch Pfeile angedeutet.
Eine Variation eines Technologiewertes kann dabei je nach Pro
grammausgestaltung dazu führen, daß dieser variierte Techno
logiewert für künftige Bearbeitungen übernommen wird oder aber
daß diese Variation eines Technologiewertes nur als einmaliger
Vorgang zu sehen ist.
Claims (5)
1. Verfahren zum Betrieb einer numerischen Steuerung, die Bear
beitungsvorgänge, insbesondere eines Roboters, gemäß einem je
weils vorgebbaren Programm und gemäß diesem Programm zugeordne
ten Daten auslöst, dadurch gekennzeichnet,
daß bei laufendem Programm zwischen vorgebbaren Programmschrit
ten durch jeweils eine erste Befehlseingabe ein jeweils aktuel
ler Technologiestatus (TEC 1 bis TECn) anwählbar ist, daß durch
jeweils eine zweite Befehlseingabe jeder diesem Status jeweils
zugeordnete Technologiewert (TW 1 bis TWn) anwählbar ist, daß
Technologiestatus (TEC 1 bis TECn) und Technologiewert (TW 1 bis
TWn) mittels einer Sichtanzeige (S) visualisierbar sind, und
daß bedarfsweise ein jeweils angezeigter Technologiewert (TW 1
bis TWn) mit einer jeweils dritten Befehlseingabe korrigierbar
ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Befehlseingaben und die Sichtanzei
gen mit einem Handbediengerät (HG) vorgenommen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß das dritte Bediensignal durch
zwei Tasten (T 6, T 7) auslösbar ist, wobei die eine Taste (T 6)
entsprechend der Dauer ihrer Betätigung eine Technologiewert
erhöhung und die andere Taste (T 7) entsprechend der Dauer ihrer
Betätigung eine Technologiewertverringerung bewirkt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß für jeden Technologiewert (TW 1
bis TWn) mindestens ein Grenzwert vorgebbar ist.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Grenzwerte
auf dem Handbediengerät (HG) anzeigbar sind.
Priority Applications (1)
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