JP2000322120A - プログラムテスト機能を備えた加工制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加工プログラムの指令順番の確認は、インタ
ーロック条件の確認ができる機械動作モードにて行なう
しかなく、時間がかかっていた。 【解決手段】 指令記憶部９は、プログラム指令ＣＭを
機械ユニット又は軸毎にプログラム指令状態ＭＭとして
記憶する。テストモード条件記憶部１０には、条件番号
ＩＬに対応させて指令状態条件内容ＴＣが記憶されてい
る。インターロック判定部８は、プログラム指令ＣＭに
対応する条件番号ＩＬをインターロック記憶部６から読
み込んだ後、条件番号ＩＬに対応する指令状態条件内容
ＴＣ及びプログラム指令状態ＭＭを読み込み、指令状態
条件内容ＴＣと指令状態ＭＭが一致しているか否かを判
定し、その判定結果ＲＥを指令有効判定部３に送出す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】機械を動作させずに加工プロ
グラムを実行し、加工プログラムのテストを行なうシミ
ュレーション機能を備えた加工制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知の様に、ＮＣ加工プログラムを実行
する加工制御装置は軸移動指令及び補助指令をＮＣ加工
機に出力する。

【０００３】ワークに対して相対的に工具を移動させる
軸移動指令及び機械上に装着されたユニットを動作させ
る補助指令には、指令実行により他のユニット又は工具
と衝突するのを防止するためにインターロック条件を設
けており、前記インターロック条件が満たされている場
合のみ前記軸移動指令及び前記補助指令を有効としてい
る。前記インターロック条件は幾つかの条件の組み合わ
せで構成され、前記インターロック条件を構成する全て
の前記条件が満たされている時に前記インターロック条
件が満たされるとみなす。

【０００４】また、加工制御装置のプログラム動作モー
ドとして、機械を動作させることなく加工プログラムを
シミュレーション運転し、加工プログラムのテストを行
なうためのプログラムテストモードと、加工のために機
械を動作させる機械動作モードとがある。

【０００５】このような加工制御装置における従来の技
術を図７に基づいて説明する。操作盤１には、プログラ
ム起動スイッチ及びプログラム動作モード選択スイッチ
が設置されており、さらに加工プログラムを入力する入
力手段が設けられている。前記プログラム起動スイッチ
を押すと操作盤１はプログラム起動指令ＳＴを指令解析
部２に送出する。

【０００６】また、前記プログラム動作モード選択スイ
ッチは前記プログラムテストモードと前記機械動作モー
ドの選択が可能で、操作盤１は前記プログラム動作モー
ド選択スイッチの選択状態を前記プログラム動作モード
ＭＤとして指令有効判定部３に送出する。

【０００７】指令解析部２は、前記操作盤１から送出さ
れてきたプログラム起動指令ＳＴによりあらかじめ記憶
されている加工プログラムの内、１ブロック分を解析し
て軸移動指令および補助指令に分け、プログラム指令Ｃ
Ｍとして指令有効判定部３に送出する。

【０００８】指令有効判定部３は、前記指令解析部２か
ら送出されてきたプログラム指令ＣＭ及び前記操作盤１
から送出されてきた前記プログラム動作モードＭＤをイ
ンターロック判定部８に送出した後、前記インターロッ
ク判定部８から送出されてきた判定結果ＲＥにより前記
プログラム指令ＣＭが有効かどうかを判定し、プログラ
ム指令ＣＭを有効と判断した場合のみ機械駆動制御部４
にプログラム指令ＣＭ及び前記プログラム動作モードＭ
Ｄを送出する。

【０００９】機械駆動制御部４は、前記指令有効判定部
３から前記プログラム指令ＣＭ及び前記プログラム動作
モードＭＤを受け取る。前記プログラム動作モードＭＤ
が機械動作モードの場合は前記プログラム指令ＣＭの
内、前記軸移動指令については関数発生を行なった後、
軸駆動装置（図示せず）にて軸移動させ、前記補助指令
については油圧回路又は空圧回路を制御して機械上に設
置された機械ユニットを動作させる。一方、前記プログ
ラム動作モードＭＤがプログラムテストモードの場合は
前記プログラム指令ＣＭの内、前記軸移動指令について
は関数発生のみ行ない、軸駆動装置による軸移動はさせ
ない。また、前記補助指令については何も行なわない。
従って、プログラムテストモードでは軸及び機械ユニッ
トを動作させることなく加工プログラムを実行するシミ
ュレーション運転が可能となる。

【００１０】機械状態検出部５は、軸駆動制御（図示せ
ず）における検出器により実軸移動位置を検出するとと
もに、前記機械ユニットの動作端に設置したリミットス
イッチにより機械ユニットの動作状態を検出し、機械動
作状態ＤＥとしてインターロック判定部８に送出する。

【００１１】インターロック記憶部６には、前記インタ
ーロック条件を構成するいくつかの条件を条件番号ＩＬ
に置き換えて、前記プログラム指令ＣＭに対応させて記
憶されており、前記プログラム指令ＣＭに対する条件番
号ＩＬをインターロック判定部８に送出する。図３に前
記インターロック記憶部６に記憶されている前記インタ
ーロック条件の一例を示す。心押軸前進指令に対するイ
ンターロック条件は、条件番号（ＩＬ）１、３、５の３
つの条件から成り、３つの条件が全て満たされている場
合に限り心押軸前進指令が有効となる。一方、チャック
閉指令に対するインターロック条件には何も条件番号が
記憶されていないため、無条件にチャック閉指令が有効
となる。

【００１４】機械動作モード条件記憶部７には、前記条
件番号ＩＬに対する条件内容が機械状態条件内容ＭＣと
して記憶されており、前記条件番号ＩＬに対応した機械
状態条件内容ＭＣをインターロック判定部８に送出す
る。図４に機械動作モード条件記憶部７に記憶されてい
る機械状態条件内容ＭＣの一例を示す。条件番号（Ｉ
Ｌ）１の条件は「チャック開リミットスイッチ（以下Ｌ
Ｓと称す）がＯＮ」の時に満たされる。

【００１５】インターロック判定部８は、前記指令有効
判定部３から送出されてきた前記プログラム指令ＣＭ及
び前記プログラム動作モードＭＤを読み込み、前記プロ
グラム動作モードＭＤが機械動作モードの場合は、前記
プログラム指令ＣＭに対する前記条件番号ＩＬを前記イ
ンターロック記憶部６から読み込んだ後、前記条件番号
ＩＬに対応する前記機械状態条件内容ＭＣを前記機械動
作モード条件記憶部７から読み込む。前記機械状態検出
部５から読み込んだ前記機械状態ＤＥと前記機械動作モ
ード条件記憶部７から読み込んだ前記機械状態条件内容
ＭＣが一致しているかどうかにより前記プログラム指令
ＣＭが有効か無効かを判定し、その判定結果ＲＥを指令
有効判定部３に送出する。一方、前記プログラム動作モ
ードＭＤがプログラムテストモードの場合は常に前記プ
ログラム指令ＣＭを有効と判断し、その判定結果ＲＥを
指令有効判定部３に送出する。

【００１６】この従来の構成において、前記プログラム
動作モードＭＤが機械動作モードの場合のインターロッ
ク判定部８の動作例を図８のフローチャートを用いて説
明する。読み込みポインタＰＯに０をセットした（ステ
ップＳ１）後、インターロック記憶部６からプログラム
指令ＣＭに対応したインターロック条件の内、読み込み
ポインタの示す条件番号ＩＬを１つ読み込む（ステップ
Ｓ２）。プログラム指令ＣＭが心押軸前進指令の場合、
図３から条件番号ＩＬを１→３→５の順で読み込む。ポ
インタの示す条件番号ＩＬがあるかどうかを判定し（ス
テップＳ３）、ポインタの示す条件番号ＩＬが無けれ
ば、全ての条件が満たされたと判断して判定結果ＲＥ＝
「有効」とした（ステップＳ４）後、ステップＳ１０に
進む。ステップＳ３の判定において、ポインタの示す条
件番号ＩＬが見つかればステップＳ５に進む。

【００１７】機械動作モード条件記憶部７から条件番号
ＩＬに対応した機械状態条件内容ＭＣを読み込んだ（ス
テップＳ５）後、機械状態検出部５からステップＳ５で
読み込んだ機械状態条件内容ＭＣに対応した機械状態Ｄ
Ｅを読み込む（ステップＳ６）。ここで、条件番号（Ｉ
Ｌ）が１の場合、図４から機械状態条件内容ＭＣは「チ
ャック開ＬＳ；ＯＮ」であることから、機械状態検出部
５からチャック開ＬＳの状態を読み込むことになる。

【００１８】機械状態ＤＥと機械状態条件内容ＭＣが合
致しているかどうかを判定し（ステップＳ７）、合致し
ていれば条件番号ＩＬの示す条件が満足されていると判
断して次の条件を判定するために読み込みポインタＰＯ
に１を加算した（ステップＳ８）後、ステップＳ２に戻
る。また、ステップＳ７の判定において合致していなけ
ればインターロック条件を満足していないと判断し、判
定結果ＲＥ＝「無効」とし（ステップＳ９）て、セット
した判定結果ＲＥを指令有効判定部３に送る（ステップ
Ｓ１０）。

【００１９】前記プログラム起動指令ＳＴにて起動した
前記加工プログラムが複数ブロックある場合は、上記処
理（ステップＳ１〜ステップＳ１０）を各ブロックごと
に繰り返し実行する。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】従来、加工プログラム
を作成した後、入力ミスの有無や軸移動軌跡が正しいか
の確認及びプログラム指令順番が正しいかの確認を行な
うのが一般的である。前記プログラム指令順番が正しい
かの確認は、プログラム指令ＣＭにはその指令が有効と
なるためのインターロック条件を持っているため、前記
加工プログラム内で指令される全てのプログラム指令Ｃ
Ｍがその前ブロックまでに前記インターロック条件が満
たされるような指令順番となっているかの確認を行な
う。

【００２１】しかしながら、プログラムテストモードに
て加工プログラムを実行した場合、機械動作モードにて
実行した場合に比べ、機械の動作待ち時間だけ加工プロ
グラム実行時間が短縮できるため、一般的に加工プログ
ラムの入力ミスや軸移動軌跡の確認はプログラムテスト
モードのシミュレーション運転により行なうが、機械が
動作しないこのモードではインターロック条件の判定が
できないため、前記プログラム指令順番の確認はできな
かった。そのため、前記プログラム指令順番の確認は機
械動作モードにて行なうしかなく、加工プログラムの入
力ミスや軸移動軌跡の確認に比べ、時間がかかってい
た。

【００２２】本発明は、上述したような事情から成され
たものであり、本発明の目的はインターロック条件の確
認を、機械動作モード時は機械状態で判定するととも
に、プログラムテストモード時は機械状態に対応したプ
ログラム指令状態で判定することによりプログラムテス
トモードでもプログラム指令順番の確認が可能な加工制
御装置を提供することにある。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明は、機械を動作さ
せずに加工プログラムを実行し、加工プログラムのテス
トを行なうシミュレーション機能を有する加工制御装置
に関するものであり、本発明の上記目的は、機械を動作
させずに加工プログラムのテストを行なうプログラムテ
ストモードを有する加工制御装置において、前記加工プ
ログラムに指令された軸移動指令および補助指令を機械
ユニット又は軸毎に記憶する指令記憶部と、前記加工プ
ログラムに指令された前記軸移動指令及び前記補助指令
が有効となるインターロック条件をプログラム指令ＣＭ
に置き換えて記憶されたテストモード条件記憶部と、運
転モード選択によりプログラムテストモードが選択され
ている場合には、前記軸移動指令および前記補助指令の
インターロック条件を前記テストモード条件記憶部から
読み出し、前記指令記憶部に記憶された前記軸移動指令
および前記補助指令の指令状態と比較して前記指令が有
効であるか判定するインターロック判定部とを備えるこ
とにより達成される。

【００２４】さらに、前記インターロック判定部により
有効でないと判断された場合には、有効でないと判断さ
れた前記軸移動指令又は前記補助指令、及び前記インタ
ーロック条件と前記指令状態とを表示する異常表示部と
を備えることにより、より効果的に達成される。

【００２５】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の加工制御装置の
一例を図７に対応させて示すブロック図であり、同一構
成箇所は同符号を付して説明を省略する。

【００２６】指令記憶部９は、指令有効判定部３からの
プログラム指令ＣＭを機械ユニット又は軸毎に記憶し、
プログラム指令状態ＭＭとして条件制御部１１に送出す
る。図６にプログラム指令の記憶例を示す。ここで、機
械ユニット又は軸毎に記憶するのは心押軸前進指令と心
押軸後退指令のように相反する指令があり且つ前回の指
令とは反する指令をした場合、前回の指令を無効とする
ためである。また、軸移動指令については軸毎に目標値
を記憶する。

【００２７】テストモード条件記憶部１０には、前記条
件番号ＩＬに対する条件内容が指令状態条件内容ＴＣと
して記憶されており、前記条件番号ＩＬに対応した指令
状態条件内容ＴＣを条件制御部１１に送出する。図５に
テストモード条件記憶部１０に記憶された指令状態条件
内容ＴＣの一例を示す。条件番号（ＩＬ）１の条件は
「チャック開指令がＯＮ」となった時に満たされる。

【００２８】条件制御部１１は、前記操作盤１から送出
されてきた前記プログラム動作モードＭＤが機械動作モ
ードの場合には機械動作モード条件記憶部７及び機械状
態検出部５から送出された機械状態条件内容ＭＣ及び機
械状態ＤＥをインターロック判定部８に送出する。ま
た、前記プログラム動作モードＭＤがプログラムテスト
モードの場合にはテストモード条件記憶部１０及び指令
記憶部９から送出された指令状態条件内容ＴＣ及びプロ
グラム指令状態ＭＭをインターロック判定部８に送出す
る。

【００２９】インターロック判定部８は、指令有効判定
部３から前記プログラム指令ＣＭ及び前記プログラム動
作モードＭＤを読み込んだ後、プログラム指令ＣＭに対
応するインターロック条件をインターロック記憶部６か
ら条件番号ＩＬとして１つずつ読み込む。前記プログラ
ム動作モードＭＤが機械動作モードの場合には条件制御
部１１から送出されていた条件番号ＩＬに対する機械状
態条件内容ＭＣ及び機械状態ＤＥを読み込み、機械状態
条件内容ＭＣと機械状態ＤＥが合致しているかどうかを
判定し、その判定結果ＲＥを指令有効判定部３に送出す
る。また、前記プログラム動作モードＭＤがプログラム
テストモードの場合も同様に条件制御部１１から送出さ
れてきた条件番号ＩＬに対する指令状態条件内容ＴＣ及
びプログラム指令状態ＭＭを読み込み、指令状態条件内
容ＴＣ及びプログラム指令状態ＭＭが合致しているかど
うかを判定し、その判定結果ＲＥを指令有効判定部３に
送出する。

【００３０】この構成において、インターロック判定部
８及び条件制御部１１の動作例を説明する。前記プログ
ラム動作モードＭＤが機械動作モードの場合の動作は従
来の技術で説明した図８のフローチャートと同じである
ため、プログラムテストモードの場合に限定して図２の
フローチャートを用いて説明する。

【００３１】読み込みポインタＰＯに０をセットした
（ステップＳ１１）後、インターロック記憶部６からプ
ログラム指令ＣＭに対応したインターロック条件の内、
読み込みポインタの示す条件番号ＩＬを１つ読み込む
（ステップＳ１２）。ポインタの示す条件番号ＩＬがあ
るかどうかを判定し（ステップＳ１３）、ポインタの示
す条件番号ＩＬが無ければ、全ての条件が満たされたと
判断して判定結果ＲＥ＝「有効」とした（ステップＳ１
４）後、ステップＳ２０に進む。ステップＳ１３の判定
において、ポインタの示す条件番号ＩＬが見つかればス
テップＳ１５に進む。

【００３２】テストモード条件記憶部１０から条件番号
ＩＬに対応した指令状態条件内容ＴＣを読み込んだ（ス
テップＳ１５）後、指令記憶部９からステップＳ１５で
読み込んだ指令状態条件内容ＴＣに対応したプログラム
指令状態ＭＭを読み込む（ステップＳ１６）。ここで、
条件番号（ＩＬ）が１の場合、図５から指令状態条件内
容ＴＣは「チャック開指令；ＯＮ」であることから、指
令記憶部９から機械ユニット「チャック」のプログラム
指令状態ＭＭを読み込むことになる。

【００３３】プログラム指令状態ＭＭと指令状態条件内
容ＴＣが合致しているかどうかを判定し（ステップＳ１
７）、合致していれば条件番号ＩＬの示す条件が満足さ
れていると判断して次の条件を判定するために読み込み
ポインタＰＯに１を加算した（ステップＳ１８）後、ス
テップＳ１２に戻る。また、ステップＳ１７の判定にお
いて合致していなければインターロック条件を満足して
いないと判断し、判定結果ＲＥ＝「無効」とし（ステッ
プＳ１９）て、セットした判定結果ＲＥを指令有効判定
部３に送る（ステップＳ２０）。

【００３４】前記プログラム起動指令ＳＴにて起動した
前記加工プログラムが複数ブロックある場合は、上記処
理（ステップＳ１１〜ステップＳ２０）を各ブロックご
とに繰り返し実行する。

【００３５】また、図１には図示していないが、指令有
効判定部３で指令無効と判定された場合、有効でないと
判断された指令、前記インターロック条件、指令状態な
どを操作盤１に表示することにより、加工プログラムの
指令順番の不良箇所、及び不良内容をオペレータに知ら
せることが可能となる。

【００３６】

【発明の効果】以上のように本発明の加工制御装置によ
れば、プログラムテストモードにてインターロック条件
の判定が可能となり、加工プログラムの指令順番の確認
時間の短縮化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のプログラムテスト機能を備えた加工
制御装置の一例を示すブロック図である。

【図２】 本発明装置による主要部の動作例を説明する
フローチャートである。

【図３】 インターロック記憶部６の記憶例を示す説明
図である。

【図４】 機械動作モード条件記憶部７の記憶例を示す
説明図である。

【図５】 テストモード条件記憶部１０の記憶例を示す
説明図である。

【図６】 指令記憶部９の記憶例を示す説明図である。

【図７】 従来装置による加工制御装置の一例を示すブ
ロック図である。

【図８】 従来装置による動作例を説明するフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１ 操作盤、２ 指令解析部、３ 指令有効判定部、４
機械駆動制御部、５機械状態検出部、６ インターロ
ック記憶部、７ 機械動作モード条件記憶部、８ イン
ターロック判定部、９ 指令記憶部、１０ テストモー
ド条件記憶部、１１ 条件制御部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機械を動作させずに加工プログラムを実行
   して加工プログラムのテストを行なうシミュレーション
   機能を有する加工制御装置において、 前記加工プログラムに指令された軸移動指令および補助
   指令の指令状態を記憶する指令記憶部と、 前記加工プログラムに指令される前記軸移動指令及び前
   記補助指令を有効とするインターロック条件をあらかじ
   め前記指令毎に記憶したテストモード条件記憶部と、 運転モード選択によりプログラムテストモードが選択さ
   れている場合には、前記軸移動指令および前記補助指令
   を有効とするインターロック条件を前記テストモード条
   件記憶部から読み出し、読み出した前記インターロック
   条件と前記指令記憶部に記憶されている前記軸移動指令
   および前記補助指令の指令状態とを比較して前記軸移動
   指令及び前記補助指令が有効であるか否かを判定するイ
   ンターロック判定部とを備えたことを特徴とするプログ
   ラムテスト機能を備えた加工制御装置。
2. 【請求項２】前記インターロック判定部により有効でな
   いと判断された場合には、有効でないと判断された前記
   軸移動指令又は前記補助指令、及び前記インターロック
   条件と前記指令状態とを表示する異常表示部とを備えた
   ことを特徴とする請求項１記載のプログラムテスト機能
   を備えた加工制御装置。