JP2875801B2 - Dnc装置 - Google Patents

Dnc装置

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JP2875801B2
JP2875801B2 JP63033285A JP3328588A JP2875801B2 JP 2875801 B2 JP2875801 B2 JP 2875801B2 JP 63033285 A JP63033285 A JP 63033285A JP 3328588 A JP3328588 A JP 3328588A JP 2875801 B2 JP2875801 B2 JP 2875801B2
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

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  • Numerical Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、各NCマシンとホストコンピュータとが入出
力信号を授受し、各NCマシンの頭脳をホストコンピュー
タで直接制御するためのDNC(Direct NC)装置に関す
る。
「従来の技術」 従来の数値制御工作機械におけるDNC制御プログラム
は、次の処理を決定するために、NCマシンの各種信号状
況及びDNC装置側の内部処理状況により処理の順序を判
別する流れ図をそのままプログラム化しているが、各NC
マシンとホストコンピュータとが授受する信号が多いの
で、処理が複雑なシステムではDNC制御プログラムが長
大になり、作成のために長期間を必要とするという問題
があった。また、一旦作成されたDNC制御プログラムを
変更するためには、始めから該制御プログラムを作成し
直さなければならず、柔軟性に欠けるという問題点もあ
った。
「発明が解決しようとする課題」 本発明は上記の問題点を解決するためになされたもの
であり、各NCマシンとホストコンピュータとが授受する
信号が多くとも、柔軟かつ効率的に処理を実行するDNC
制御プログラムが短期間に作成できるDNC装置を提供す
ることを目的とする。
「課題を解決するための手段」 しかして、本発明によれば、NCマシンに指令を与える
DNC装置の各処理に対応する処理番号と、該処理番号毎
にこの処理を行うための条件として前記NCマシン側の各
種信号状況及び前記DNC装置側の各種内部処理状況を所
定の順番に並べた条件項と、前記処理番号の優先順位と
を含むDNC処理マトリクスを入力する入力手段と、前記D
NC処理マトリクスを記憶する記憶手段と、前記NCマシン
側の各種信号状況を読み取る第1の読取り手段と、前記
DNC装置側の内部処理状況を読み取る第2の読取り手段
と、前記第1及び第2の読取り手段により読み取られた
現状の各種信号状況及び各種内部処理状況を前記所定の
順番に並べた現状フラグを作成し、該現状フラグを前記
DNC処理マトリクスの各条件項と前記処理番号の優先順
位の高い順に比較して、条件が一致した条件項に対応す
る処理番号を選択する判定手段と、該判定手段により選
択された処理番号に対応する処理を実行する実行手段と
を備えたDNC装置が提供される。
また、前記条件項は、前記NCマシン側の各種信号状況
及び前記DNC装置側の内部処理状況が前記各処理を行う
ための必要条件と不必要条件とで表されており、前記判
定手段は、前記現状フラグの比較する条件項の必要条件
に対応する状況のみ比較することを特徴とするDNC装置
が提供される。
「作用」 上記構成によれば、DNC処理マトリクスを入力手段に
よりディスクなどの記憶手段に記憶させておけば、コン
ピュータは立上り時にDNC処理マトリクスをRAMなどのメ
モリに読み込み、制御プログラムはNCマシンの信号を収
集しながら、NCマシンの各種信号状況とDNC装置の内部
処理状況とを所定の順番に並べて現状フラグを作成し、
DNC処理マトリクスの条件項と比較して条件が一致した
条件項に対応した処理番号を選び、該処理を実行する。
DNC処理マトリクスの各条件項は、処理番号ごとにNCマ
シンの各種信号状況とDNC装置の内部処理状況を例え
ば、“0",“1"などの必要条件と“*”などの不必要条
件とを所定の順番に並べることによって構成されるか
ら、体系的にDNC処理マトリクスが作成できる。
「実施例」 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第
1図において10は数値制御装置であり、この数値制御装
置10には、X軸とY軸とZ軸のサーボモータ駆動回路DU
X,DUY,DUZ及びシーケンスコントローラ11が図略のイン
ターフェイスを介して接続されている。
一方、20は前記構成の数値制御装置10によって制御さ
れるマシニングセンタ形の工作機械であり、前記サーボ
モータ駆動回路DUX,DUY,DUZのそれぞれによって駆動さ
れるサーボモータ22,21,23の回転によって、工作物Wを
支持する工作物テーブル25と、主軸モータSMによって駆
動される主軸26を軸架する主軸ヘッド24との間の相対位
置が3次元的に変更される。また、27は複数種類の工具
を保持する工具マガジンであり、図略のマガジン割出装
置と工具交換装置28とによって工具マガジン27内の工具
が選択的に主軸26に装着されて工作物Wの加工が行われ
る。
又、シーケンスコントローラ11には、(ミニ)コンピ
ュータ12と主軸モータSMの回転速度を制御する主軸モー
タ駆動回路15とが接続されている。この(ミニ)コンピ
ュータ12はマイクロプロセッサ12a、クロック信号発生
回路12b、システムROMをなすROM12c、NCマシンの信号等
を記憶するRAM12d、DNC処理マトリクスが記憶された固
定ディスク12e、インターフェイス12f,12g,12hによって
主に構成され、インターフェイス12hにはキーボード14
とCRT表示装置13が接続されている。
数値制御装置10には、工作機械20を自動運転する自動
加工プログラムを記憶するためのメモリ17が設けられて
いる。また、数値制御装置10は通信装置16を介してコン
ピュータ12と接続されている。数値制御装置10、シーケ
ンスコントローラ11、及び工作機械20などによりNCマシ
ンが構成される。コンピュータ12には同様にして多数の
NCマシンが接続されているものとする。通信装置16は、
数値制御装置10に加工プログラムNO.を送り、またNCマ
シンの各種信号状況をコンピュータに伝送するものであ
る。数値制御装置10及びコンピュータ12には、NCマシン
の処理に応じてフラグがシーケンスコントローラ11から
送られる。
DNC処理マトリクスは、第3図にその概要を示すよう
に、NCマシンとDNC装置との間の各種処理に対応する番
号(次処理NO.)と、この処理を行うために必要なNCマ
シン側の信号状況及びDNC装置側の内部処理状況とから
なる条件項とが、その処理を行う優先順位の高い順番に
並べられたものである。条件項は、処理条件と条件マス
クとからなる。処理条件はこの処理を行うために必要な
条件であり、“0"または“1"で表される。“0"は信号OF
Fまたは未処理を意味し、“1"は信号ONまたは処理済み
を意味している。条件マスクはこの処理を行うのに不必
要な条件、すなわち、上記の“0"又は“1"のどちらでも
よい条件であり、“*”で表される。条件項はこれら
“0",“1",“*”が、第2図に示されるように所定の順
番に並べられたものである。第2図は、CRT13の入力画
面を示しており、第2図の上段に示される次処理NO.欄
に処理番号を入力し、下段にこの処理番号に対応した処
理条件と条件マスクを同時に入力する。このような入力
作業を繰り返し、別途各処理の優先順位を入力すること
により、DNC処理マトリクスが作成される。なお、第2
図左段のマトリクスNOは、当該条件項を入力した際に次
処理NO.欄に入力された処理番号に対応している。
「作動」 上記構成における作動を第4図および第5図のフロー
チャートに基づいて説明する。
本実施例の数値制御工作機械の動作の概要は次のごと
くである。まず、上述したようにDNC処理マトリクスを
入力手段としてのキーボード14により入力し、マトリク
スファイルとしてディスク12eをあらかじめ記憶してお
く。DNC処理プログラムは立上り時にマトリクスファイ
ルをRAM12dに読み込む。そして、コンピュータ12は、NC
マシン側の各種信号状況及びDNC装置側の内部処理状況
を収集しながら、第4図に図示に処理フローによる手順
で次処理を決定し処理を実行する。
第4図に図示の処理フローがスタートすると、ステッ
プ101でDNC処理マトリクスの取出しポインタを先頭にす
る。ステップ102においては、NCマシンの各種内部処理
状況とDNC装置側の内部処理状況を第2図に示すDNC処理
マトリクスの入力時の順番と同じ順番で結合して現状フ
ラグを作成する。ステップ103においては、DNC処理マト
リクスから取出しポインタにより指定される条件項を取
り出す。ステップ104においては、現状フラグと条件項
の条件マスクのAND(現状フラグ中の条件項の条件マス
クに対応する状況を“*”とする)をとる。ステップ10
5においては、現状フラグと条件項との比較が行われ、
処理条件が同じか否かが判断され、肯定の結果が得られ
たときは、ステップ106に進み、前記ステップ105で比較
された条件項に対応する処理番号に対応した処理を実行
してENDとなる。すなわち、選ばれた条件項のマトリク
スNOには対応する次処理NO.が記憶されているので、そ
の次処理NO.の処理を実行するものである。ステップ105
において、否定の判断結果が得られたときは、ステップ
107に進み、次の条件項を取出して比較するために、取
出しポインタをインクリメントする。ステップ108にお
いては、最終マトリクスか否かが判断され、肯定の結果
が得られたときはENDとなり、否定の結果が得られたと
きはステップ102に戻る。
第4図に示された処理フローを含むDNC制御全体の概
要フローを第5図に示す。第5図に図示のフローがスタ
ートすると、ステップ201において初期化が行われる。
ステップ202においては、エラーが発生したか否かが判
断され、否定の結果が得られたときはステップ203にお
いて次の処理を要求するタクス起動を行い、肯定の結果
が得られたときはストップとなる。ステップ204におい
ては、エラーが発生ししたか否かが判断され、否定の結
果が得られたときはステップ205に進み、肯定の結果が
得られたときはストップとなる。ステップ205は、DNC処
理マトリクスを検索して処理を決定するステップであ
り、上述した第4図に示す処理フローにより、次処理が
決定される。ステップ206においては、処理有であるか
否かが判断され、否定の結果が得られたときはステップ
210に飛び、肯定の結果が得られたときはステップ207に
進む。ステップ207においては、処理を解析し送信テキ
ストを作成する。ステップ208においては、前記送信テ
キストをCNC(NCマシン)へ送信する。ステップ209にお
いてはエラーが発生したか否かが判断され、肯定の結果
が得られたときはステップ214に飛んでエラー処理を行
い、否定の結果が得られたときはステップ210に進む。
ステップ210においてはCNCからテキストを受信する。ス
テップ211にて受信有か否かが判断され判断され、肯定
の結果が得られたときはステップ212に進む。ステップ2
12においては、数値制御装置10、工作機械20の状態を表
すデータから成る受信テキストを解析して、NCマシン側
の各種信号状況の変化をキープする。前記ステップ211
において否定の結果が得られたときは、ステップ213に
進んでエラーが発生したか否かが判断され、肯定の結果
が得られたときはステップ214においてエラー処理が行
われ、否定の結果が得られたときはステップ205に戻
る。なお、前記ステップ212のキープ及びステップ214の
エラー処理を終了した場合にもステップ205に戻る。
「効果」 以上述べたように、本発明は、NCマシンと入出力信号
をやりとりするDNC装置において、NCマシンとDNC装置と
の間の各処理に対応する処理番号と、該処理番号毎に前
記各処理を行うための条件としてNCマシン側の各種信号
状況とDNC装置側の内部処理状況を所定の順番に並べた
条件項と、前記処理番号の優先順位とを含むDNC処理マ
トリクスを用意し、DNC装置のコンピュータはNCマシン
側の各種信号状況及びDNC装置側の内部処理状況を収集
し、これらを前記所定の順番に並べた現状フラグを作成
して、この現状フラグと前記DNC処理マトリクスの条件
項とを比較することによって次処理を決定するものであ
るから、DNC制御プログラムは次の処理を決定するため
に、NCマシン側の各種信号状況及びDNC装置側の内部処
理状況の条件により処理の順序を判別する流れ図をその
ままプログラム化して作成する必要がなく、前記条件項
と前記現状フラグとを比較するプログラムのみとなるの
で、多数の条件があってもフレキシブルかつ効率的に処
理を実行するDNC処理プログラムが短時間に作成できる
という優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のDNC装置の実施例を示す構成図、第2
図はDNC処理マトリクスの入力画面を示す図、第3図はD
NC処理マトリクスの配列の概要を説明するためのチャー
ト、第4図は次処理を決定する処理を示すスローチャー
ト、第5図はDNC制御の概要を示すフローチャートであ
る。 10……数値制御装置、11……シーケンスコントローラ、
12……コンピュータ、13……CRT表示装置、14……キー
ボード、15……主軸モータ駆動回路、16……通信装置、
17……メモリ、20……工作機械。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】NCマシンに指令を与えるDNC装置の各処理
    に対応する処理番号と、該処理番号毎にこの処理を行う
    ための条件として前記NCマシン側の各種信号状況及び前
    記DNC装置側の各種内部処理状況を所定の順番に並べた
    条件項と、前記処理番号の優先順位とを含むDNC処理マ
    トリクスを入力する入力手段と、 前記DNC処理マトリクスを記憶する記憶手段と、 前記NCマシン側の各種信号状況を読み取る第1の読取り
    手段と、 前記DNC装置側の内部処理状況を読み取る第2の読取り
    手段と、 前記第1及び第2の読取り手段により読み取られた現状
    の各種信号状況及び各種内部処理状況を前記所定の順番
    に並べた現状フラグを作成し、該現状フラグを前記DNC
    処理マトリクスの各条件項と前記処理番号の優先順位の
    高い順に比較して、条件が一致した条件項に対応する処
    理番号を選択する判定手段と、 該判定手段により選択された処理番号に対応する処理を
    実行する実行手段と を備えたことを特徴とするDNC装置。
  2. 【請求項2】特許請求の範囲(1)に記載のDNC装置に
    おいて、 前記条件項は、前記NCマシン側の各種信号状況及び前記
    DNC装置側の内部処理状況が前記各処理を行うための必
    要条件と不必要条件とで表されており、 前記判定手段は、前記現状フラグの比較する条件項の必
    要条件に対応する状況のみ比較する ことを特徴とするDNC装置。
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