JP2799218B2 - レーザ加工機の制御装置 - Google Patents
レーザ加工機の制御装置Info
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- JP2799218B2 JP2799218B2 JP2083536A JP8353690A JP2799218B2 JP 2799218 B2 JP2799218 B2 JP 2799218B2 JP 2083536 A JP2083536 A JP 2083536A JP 8353690 A JP8353690 A JP 8353690A JP 2799218 B2 JP2799218 B2 JP 2799218B2
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- pressure
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はレーザ加工機において使用するガス圧による
制御装置に関する。
制御装置に関する。
炭酸ガスレーザ加工機は、金属材料に対する穴あけ、
切断、溶接等の加工に加えて、紙、ゴム材、プラスチツ
ク等の材料に対しても種々の加工を施すことができる。
切断、溶接等の加工に加えて、紙、ゴム材、プラスチツ
ク等の材料に対しても種々の加工を施すことができる。
炭酸ガスレーザ加工機は、レーザの発振ガスとして炭
酸ガス（CO2）、窒素ガス（N2）、ヘリウムガス（He）
を使用するとともに、加工を助成するアシストガスとし
て酸素ガス（O2）等を使用する。
酸ガス（CO2）、窒素ガス（N2）、ヘリウムガス（He）
を使用するとともに、加工を助成するアシストガスとし
て酸素ガス（O2）等を使用する。
これらのガスは、例えばレーザ加工機に付設するガス
ボンベからそれぞれ専用の回路を介して供給されるが、
供給するガスの圧力はそれぞれ規定の圧力に設定されて
いる。ガスボンベの場合には容量が限定されており、残
量が少なくなると供給するガス圧は低下する。
ボンベからそれぞれ専用の回路を介して供給されるが、
供給するガスの圧力はそれぞれ規定の圧力に設定されて
いる。ガスボンベの場合には容量が限定されており、残
量が少なくなると供給するガス圧は低下する。
ガス圧が低下した場合には、機械を停止してボンベの
切換を必要とし、ガス圧が不足したままでレーザ発振を
続けると発振器を損傷するおそれがある。
切換を必要とし、ガス圧が不足したままでレーザ発振を
続けると発振器を損傷するおそれがある。
そこで、このガス圧の低下を検知して、機械の停止等
の措置をする必要がある。従来はレーザ発振器に導入さ
れるガスの回路にプレツシヤスイツチを配設して発振器
の直前の圧力（２次側の圧力）を検知し、この２次側の
圧力が設定した圧力以下となると、プレツシヤスイツチ
が作動して機械を停止するように制御していた。
の措置をする必要がある。従来はレーザ発振器に導入さ
れるガスの回路にプレツシヤスイツチを配設して発振器
の直前の圧力（２次側の圧力）を検知し、この２次側の
圧力が設定した圧力以下となると、プレツシヤスイツチ
が作動して機械を停止するように制御していた。
ガスボンベ出口のガス圧（１次側の圧力）は圧力ゲー
ジで検知しており、作業者が圧力ゲージを監視すること
で管理していた。
ジで検知しており、作業者が圧力ゲージを監視すること
で管理していた。
従来の制御手段にあつては、ガス圧が設定圧力以下に
なると、加工途中であつても機械が停止していた。
なると、加工途中であつても機械が停止していた。
加工する材料や、加工方法によつては、加工途中で機
械が停止すると、機械を再起動して加工を続けようとし
ても加工不良等を生ずる場合がある。
械が停止すると、機械を再起動して加工を続けようとし
ても加工不良等を生ずる場合がある。
そこで本発明は、ガス圧の低下から機械停止までの時
間を表示することにより上述した従来の不具合を解消す
る制御装置を提供するものである。
間を表示することにより上述した従来の不具合を解消す
る制御装置を提供するものである。
本発明のレーザ加工機の制御装置は、レーザ加工機に
使用するガスの供給源と、供給されるガス圧の検知手段
と、ガス圧の検知手段からの信号を入力とする制御装置
であつて、制御装置は、中央処理手段と、時間減算処理
手段と、画面表示手段と、プリセツトデータテーブル手
段とを備え、ガス圧が第１の設定圧より低下したとき
に、中央処理手段はプリセツトデータテーブル手段に予
め記録された加工継続可能残時間を時間減算処理手段に
送つてタイマを始動させるとともに、タイマから送られ
る残時間を画面表示手段に表示し、ガス圧が第２の設定
圧より低下するか、又は残時間がなくなつたときに、レ
ーザ加工機を停止させるものである。
使用するガスの供給源と、供給されるガス圧の検知手段
と、ガス圧の検知手段からの信号を入力とする制御装置
であつて、制御装置は、中央処理手段と、時間減算処理
手段と、画面表示手段と、プリセツトデータテーブル手
段とを備え、ガス圧が第１の設定圧より低下したとき
に、中央処理手段はプリセツトデータテーブル手段に予
め記録された加工継続可能残時間を時間減算処理手段に
送つてタイマを始動させるとともに、タイマから送られ
る残時間を画面表示手段に表示し、ガス圧が第２の設定
圧より低下するか、又は残時間がなくなつたときに、レ
ーザ加工機を停止させるものである。
上述した手段を有することにより、ガス圧が低下した
ときでも加工継続可能残時間はデイスプレイ等の表示手
段に表示され、作業者は残時間に応じて加工工程を調整
することができる。
ときでも加工継続可能残時間はデイスプレイ等の表示手
段に表示され、作業者は残時間に応じて加工工程を調整
することができる。
ガス圧が機械停止を必要とする設定圧まで低下したと
きには機械は自動的に停止される。
きには機械は自動的に停止される。
以下、図面に基づいて本発明の制御装置を説明する。
第１図はレーザ加工機を裏面からみた斜視図であつ
て、レーザ加工機１はレーザ発振器10、加工物を載置す
るテーブル20、制御装置を収容するボツクス30等を備え
る。
て、レーザ加工機１はレーザ発振器10、加工物を載置す
るテーブル20、制御装置を収容するボツクス30等を備え
る。
レーザ発振器10へ供給するガスは、機械に付設する炭
酸ガスボンベ100、窒素ガスボンベ120、ヘリウムガスボ
ンベ140から適宜の回路を介して送られる。
酸ガスボンベ100、窒素ガスボンベ120、ヘリウムガスボ
ンベ140から適宜の回路を介して送られる。
第２図は本発明のガス圧の制御手段を含むガスの供給
回路図である。
回路図である。
炭酸ガスボンベ100に連通するガス供給回路110は、第
１の弁102を介して１次側の圧力ゲージ104に導かれる。
１次側の圧力ゲージ104を通過した回路は第２の弁106を
介して２次側の圧力ゲージ108に連通し、発振器10に結
ばれる。
１の弁102を介して１次側の圧力ゲージ104に導かれる。
１次側の圧力ゲージ104を通過した回路は第２の弁106を
介して２次側の圧力ゲージ108に連通し、発振器10に結
ばれる。
１次側の圧力ゲージ104には圧力スイツチ112が付設さ
れており、圧力スイツチ112の信号は電気回路114を介し
て制御装置200へ送られる。
れており、圧力スイツチ112の信号は電気回路114を介し
て制御装置200へ送られる。
窒素ガスボンベ120と発振器10を結ぶ回路130中にも第
１の弁122、１次側の圧力ゲージ124、第２の弁126、２
次側の圧力ゲージ128が配設され、１次側の圧力ゲージ1
24に付設した圧力スイツチ132の信号は、電気回路134を
介して制御装置200へ送られる。
１の弁122、１次側の圧力ゲージ124、第２の弁126、２
次側の圧力ゲージ128が配設され、１次側の圧力ゲージ1
24に付設した圧力スイツチ132の信号は、電気回路134を
介して制御装置200へ送られる。
ヘリウムガスボンベ140と発振器10を結ぶ回路150中に
も第１の弁142、１次側の圧力ゲージ144、第２の弁14
6、２次側の圧力ゲージ148が配設され、１次側の圧力ゲ
ージ144に付設した圧力スイツチ152の信号は、電気回路
154を介して制御装置200へ送られる。
も第１の弁142、１次側の圧力ゲージ144、第２の弁14
6、２次側の圧力ゲージ148が配設され、１次側の圧力ゲ
ージ144に付設した圧力スイツチ152の信号は、電気回路
154を介して制御装置200へ送られる。
第５図はたて軸にガス圧Ｐを、横軸に時間Ｔをとつた
ときに、ガス圧がカーブＧで示すように変化することを
示す。
ときに、ガス圧がカーブＧで示すように変化することを
示す。
ガスボンベ内のガスの残量が充分である間は、ガス圧
Ｐは一定値を維持するが、残量が少なくなると、下向き
のカーブに変化する。ガス圧Ｐが第１の設定圧P1より小
さくなると、ガス圧が低下しはじめたことを検知して警
告を出し、ガス圧Ｐが第２の設定圧P2まで低下したとき
には、機械を停止させるものとする。
Ｐは一定値を維持するが、残量が少なくなると、下向き
のカーブに変化する。ガス圧Ｐが第１の設定圧P1より小
さくなると、ガス圧が低下しはじめたことを検知して警
告を出し、ガス圧Ｐが第２の設定圧P2まで低下したとき
には、機械を停止させるものとする。
以上のような制御条件を満たす制御方法を以下に説明
する。
する。
第３図は制御装置の第１の実施例に係るブロツク図で
あつて、制御装置200は、中央処理手段220、時間減算処
理手段240、画面表示手段260、プリセツトデータテーブ
ル手段280を有する。
あつて、制御装置200は、中央処理手段220、時間減算処
理手段240、画面表示手段260、プリセツトデータテーブ
ル手段280を有する。
時間減算処理手段240はタイマを内蔵し、プリセツト
データテーブル手段から送られる設定時間を基準とし
て、時間を減算して画面表示手段260側へ送るものであ
る。
データテーブル手段から送られる設定時間を基準とし
て、時間を減算して画面表示手段260側へ送るものであ
る。
画面表示手段260は、例えば第４図に示すようなCRTデ
イスプレイ262を備えたもので、数値制御情報等の加工
に必要な情報を表示する。
イスプレイ262を備えたもので、数値制御情報等の加工
に必要な情報を表示する。
プリセツトデータテーブル手段280は、予めガス圧Ｐ
と残時間Ｔの関係を経験から算出しておいて、ガス圧Ｐ
が第１の設定圧P1まで低下した以後の加工継続可能時間
を求めておき、これを残時間の基準値として時間減算処
理手段240へ送る機能を有する。
と残時間Ｔの関係を経験から算出しておいて、ガス圧Ｐ
が第１の設定圧P1まで低下した以後の加工継続可能時間
を求めておき、これを残時間の基準値として時間減算処
理手段240へ送る機能を有する。
第６図は中央処理手段220における制御のフローチヤ
ートである。
ートである。
ステツプ500でスタートした制御フローは、ステツプ5
10で圧力スイツチ112,114,116から送られるガスの圧力
信号Ｐを読み込む。ステツプ520ではこのガス圧Ｐを第
１の設定圧P1と比較し、ガス圧Ｐが第１の設定圧P1より
高い間はステツプ510へ戻り、圧力スイツチからの圧力
信号の監視を続ける。
10で圧力スイツチ112,114,116から送られるガスの圧力
信号Ｐを読み込む。ステツプ520ではこのガス圧Ｐを第
１の設定圧P1と比較し、ガス圧Ｐが第１の設定圧P1より
高い間はステツプ510へ戻り、圧力スイツチからの圧力
信号の監視を続ける。
ガス圧Ｐが第１の設定圧P1より低下すると、ステツプ
530へ進み、プリセツトデータテーブル手段280に予め記
憶された加工継続可能残時間を時間減算処理手段240に
投入し、タイマをスタートさせる。ステツプ540では画
面表示手段260にガス圧が低下した旨のアラームを表示
し、ステツプ550では加工継続可能な残時間を画面に表
示する。
530へ進み、プリセツトデータテーブル手段280に予め記
憶された加工継続可能残時間を時間減算処理手段240に
投入し、タイマをスタートさせる。ステツプ540では画
面表示手段260にガス圧が低下した旨のアラームを表示
し、ステツプ550では加工継続可能な残時間を画面に表
示する。
画面表示手段260は、例えば第４図に示すようなもの
で、CRTデイスプレイ262に棒グラフ265を表示させ、残
時間をアナログ量で表示することができる。
で、CRTデイスプレイ262に棒グラフ265を表示させ、残
時間をアナログ量で表示することができる。
ステツプ560では、ガス圧Ｐと第２の設定圧P2とを比
較する。ガス圧Ｐが第２の設定圧P2より低下したときに
は、ステツプ580へとび、機械を停止させる。この処理
は、ステツプ530で過去のデータから予め設定した残時
間以内であつても、何らかの原因で予想以上に早くガス
圧が低下した場合の安全性を確保するためのものであ
る。
較する。ガス圧Ｐが第２の設定圧P2より低下したときに
は、ステツプ580へとび、機械を停止させる。この処理
は、ステツプ530で過去のデータから予め設定した残時
間以内であつても、何らかの原因で予想以上に早くガス
圧が低下した場合の安全性を確保するためのものであ
る。
ガス圧Ｐが第２の設定値以上であれば、ステツプ570
へ進む。残時間がゼロ以上であれば、ステツプ550へ戻
つて処理を継続し、残時間がゼロになつたときにはステ
ツプ580へ進んで機械を停止させ、ステツプ590で処理を
終了する。
へ進む。残時間がゼロ以上であれば、ステツプ550へ戻
つて処理を継続し、残時間がゼロになつたときにはステ
ツプ580へ進んで機械を停止させ、ステツプ590で処理を
終了する。
以上の実施例においては、残時間はタイマにより減算
される制御方式を採用したが、ガス圧を常時監視しつつ
残時間を検知することも可能である。
される制御方式を採用したが、ガス圧を常時監視しつつ
残時間を検知することも可能である。
第６図は上述した制御処理を可能とした制御装置の実
施例を示すものであつて、制御装置600は、中央処理手
段620、残時間処理手段640、画面表示手段660、プリセ
ツトテーブル手段680を備える。
施例を示すものであつて、制御装置600は、中央処理手
段620、残時間処理手段640、画面表示手段660、プリセ
ツトテーブル手段680を備える。
残時間処理手段640は、現在のガス圧Ｐに対応する残
時間に関する情報をプリセツトテーブル手段680から読
み出して残時間を演算し画面表示手段660へ送る機能を
有する。
時間に関する情報をプリセツトテーブル手段680から読
み出して残時間を演算し画面表示手段660へ送る機能を
有する。
画面表示手段660は前述の実施例の画面表示手段260と
同様の機能を有する。
同様の機能を有する。
プリセツトテーブル手段680は、過去のデータに基づ
いて現在のガス圧Ｐに対応する残時間に関する情報のテ
ーブルを有するものである。
いて現在のガス圧Ｐに対応する残時間に関する情報のテ
ーブルを有するものである。
第８図は本実施例における中央処理手段620での処理
のフローチヤートである。
のフローチヤートである。
ステツプ700でスタートした処理は、ステツプ710で圧
力スイツチからの現在のガス圧力信号Ｐを読み込む。
力スイツチからの現在のガス圧力信号Ｐを読み込む。
ステツプ720ではガス圧Ｐを第１の設定圧P1と比較
し、ガス圧Ｐが第１の設定圧P1より高い間はステツプ71
0へ戻り、圧力スイツチからの圧力信号の監視を続け
る。
し、ガス圧Ｐが第１の設定圧P1より高い間はステツプ71
0へ戻り、圧力スイツチからの圧力信号の監視を続け
る。
ガス圧Ｐが第１の設定圧P1より低下すると、ステツプ
730へ進み、現在のガス圧に対応する残時間の情報をプ
リセツトテーブルから読み出して、残時間処理手段によ
り残時間を演算する。次に、ステツプ740で画面表示部
にガス圧が低下した旨のアラームを表示し、ステツプ75
0で画面表示部にプリセツトテーブルから読み出された
残時間を表示する。残時間の表示方法としては、第４図
に示したような棒グラフによる表示が考えられる。
730へ進み、現在のガス圧に対応する残時間の情報をプ
リセツトテーブルから読み出して、残時間処理手段によ
り残時間を演算する。次に、ステツプ740で画面表示部
にガス圧が低下した旨のアラームを表示し、ステツプ75
0で画面表示部にプリセツトテーブルから読み出された
残時間を表示する。残時間の表示方法としては、第４図
に示したような棒グラフによる表示が考えられる。
ステツプ760では現在のガス圧Ｐを第２の設定圧力と
比較する。ガス圧Ｐが第２の設定圧P2より高い間は、ス
テツプ710へ戻り、現在のガス圧Ｐを更新して以下のス
テツプをくり返す。
比較する。ガス圧Ｐが第２の設定圧P2より高い間は、ス
テツプ710へ戻り、現在のガス圧Ｐを更新して以下のス
テツプをくり返す。
ガス圧Ｐが第２の設定圧以下になると、ステツプ770
へ進み、機械を停止させて、ステツプ780で処理を終了
する。
へ進み、機械を停止させて、ステツプ780で処理を終了
する。
この制御システムにあつては、現在のガス圧を常に監
視しつつ現在のガス圧に対応する残時間を表示するの
で、ガス圧が変動しても容易に追従することができ、作
業効率の向上をはかることができる。
視しつつ現在のガス圧に対応する残時間を表示するの
で、ガス圧が変動しても容易に追従することができ、作
業効率の向上をはかることができる。
なお、上述した実施例ではいずれもレーザの発振ガス
の場合を説明したが、酸素ガス等を含むアシストガスの
制御にも当然に適用できるものである。
の場合を説明したが、酸素ガス等を含むアシストガスの
制御にも当然に適用できるものである。
本発明は以上のように、炭酸ガスレーザ加工機におい
て必要とするレーザ発振用のガスやアシストガスのガス
圧を入力とする制御装置であつて、ガス圧が設定圧より
低下したときには、表示手段にアラームとともに加工継
続可能残時間を表示する。作業者は表示された情報に基
づいて加工工程を調整できるので、加工効率が向上す
る。
て必要とするレーザ発振用のガスやアシストガスのガス
圧を入力とする制御装置であつて、ガス圧が設定圧より
低下したときには、表示手段にアラームとともに加工継
続可能残時間を表示する。作業者は表示された情報に基
づいて加工工程を調整できるので、加工効率が向上す
る。
ガス圧が機械を停止する圧力まで低下したときには、
制御装置により自動的に停止されるので、ガス圧不足に
よる機械故障などの不具合は完全に解消される。
制御装置により自動的に停止されるので、ガス圧不足に
よる機械故障などの不具合は完全に解消される。
また、ガス圧を常時監視するシステムにあつては、よ
り一層ガス圧の変動に適確に対応することができる。
り一層ガス圧の変動に適確に対応することができる。
第１図は本発明を実施するレーザ加工機の背面斜視図、 第２図はガスの供給回路図、 第３図は制御装置の第１の実施例の回路図、 第４図は画面表示手段の概要を示す説明図、 第５図はガス圧と加工継続可能残時間との関係を示すグ
ラフ、 第６図は第３図の制御装置のフローチヤート、 第７図は制御装置の第２の実施例の回路図、 第８図は第７図の制御装置のフローチヤートである。 １……レーザ加工機 10……レーザ発振器 20……テーブル 200……制御装置 220……中央処理手段 240……時間減算処理手段 260……画面表示手段 280……プリセツトデータテーブル手段 600……制御装置 620……中央処理手段 640……残時間処理手段 660……画面表示手段 680……プリセツトデータテーブル手段
ラフ、 第６図は第３図の制御装置のフローチヤート、 第７図は制御装置の第２の実施例の回路図、 第８図は第７図の制御装置のフローチヤートである。 １……レーザ加工機 10……レーザ発振器 20……テーブル 200……制御装置 220……中央処理手段 240……時間減算処理手段 260……画面表示手段 280……プリセツトデータテーブル手段 600……制御装置 620……中央処理手段 640……残時間処理手段 660……画面表示手段 680……プリセツトデータテーブル手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B23K 26/00 - 26/18 H01S 3/00 - 3/223
Claims (2)
- 【請求項１】レーザ加工機に使用するガスの供給源と、
供給されるガス圧の検知手段と、ガス圧の検知手段から
の信号を入力とするレーザ加工機の制御装置において、 制御装置は、中央処理手段と、時間減算処理手段と、画
面表示手段と、プリセツトデータテーブル手段とを備
え、 ガス圧が第１の設定圧より低下したときに、中央処理手
段はプリセツトデータテーブル手段に予め記録された加
工継続可能残時間を時間減算処理手段に送つてタイマを
始動させるとともに、タイマから送られる残時間を画面
表示手段に表示し、ガス圧が第２の設定圧より低下する
か、又は残時間がなくなつたときに、レーザ加工機を停
止させることを特徴とするレーザ加工機の制御装置。 - 【請求項２】レーザ加工機に使用するガスの供給源と、
供給されるガス圧の検知手段と、ガス圧の検知手段から
の信号を入力とするレーザ加工機の制御装置において、 制御装置は、中央処理手段と、残時間処理手段と、画面
表示手段と、プリセツトデータテーブル手段とを備え、 ガス圧が第１の設定圧よりも低下したときに、中央処理
手段はプリセツトデータテーブル手段に予め記録された
現在のガス圧に対応する加工継続可能残時間に関する情
報を残時間処理手段に送つて残時間を演算するとともに
残時間を画面表示手段への表示を開始し、ガス圧が第２
の設定圧まで低下するまで現在のガス圧に対する残時間
を演算して画面表示手段へ表示する工程をくり返し、ガ
ス圧が第２の設定圧より低下したときに、レーザ加工機
を停止させることを特徴とするレーザ加工機の制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2083536A JP2799218B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | レーザ加工機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2083536A JP2799218B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | レーザ加工機の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03285782A JPH03285782A (ja) | 1991-12-16 |
| JP2799218B2 true JP2799218B2 (ja) | 1998-09-17 |
Family
ID=13805227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2083536A Expired - Lifetime JP2799218B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | レーザ加工機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2799218B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017080865A (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-18 | オークマ株式会社 | 工作機械の監視装置 |
| WO2022168715A1 (ja) * | 2021-02-05 | 2022-08-11 | 株式会社アマダ | レーザ加工装置及びレーザ加工方法 |
-
1990
- 1990-03-30 JP JP2083536A patent/JP2799218B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03285782A (ja) | 1991-12-16 |
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