JP4097649B2 - 数値制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、工作機械等を制御する数値制御装置に関する。

数値制御装置が使用するデータのバックアップは、通常、外部記憶装置で行われ、使用中のデータが失われたときや破損したとき等には、外部記憶装置に格納されていたこのバックアップデータを数値制御装置内に取り込むようにしている。
また、バッテリでバックアップされた揮発性メモリ（ＣＭＯＳメモリ等）と、バッテリ不要の不揮発性メモリ（フラッシュメモリ等）を備え、通常使用するデータはバッテリバックアップされた揮発性メモリに格納し、バッテリ不要の不揮発性メモリにこれらデータをバックアップデータとして記憶するようにした数値制御装置も知られている。この場合、バッテリバックアップされた揮発性メモリにおいては、バッテリの電源残量がなくなると記憶するデータが失われることになることから、バッテリの電源残量が少なくなるとバッテリバックアップされた揮発性メモリ内のデータをバッテリ不要の不揮発性メモリに退避させるようにした数値制御装置が知られている（特許文献１参照）。

また、定期点検時期を指定しておき、定期点検時期に到達すると、バッテリバックアップされた揮発性メモリ内のデータをバッテリ不要の不揮発性メモリに退避させるようにした数値制御装置も知られている（特許文献２参照）。

また、数値制御装置ではないが、大型店舗等で実施されているＰＯＳシステムにおいて、バックアップデータとして格納するとき、格納先を指定し、最近のバックアップファイルを作成した格納先を読みだし、バックアップデータを格納できるか判断して、格納できる場合はバックアップデータを格納することによって、世代毎にバックアップするようにしたものも知られている（特許文献３参照）。

特開平１−２４１６５３号公報 特許第３２５０８９８号公報 特開２００１−１４２２５号公報

数値制御装置においては、バックアップデータを取るとき、全データをバックアップしており、リストアする場合も全データの一括リストアしかできない。データを選択してバックアップしたり、バックアップデータの中からデータを選択してリストアすることはできない。
また、バックアップデータとして保存するデータは、通常１つのデータのみである。しかし、故障やデータの設定ミス、調査等のためにデータを機械出荷時の状態に戻したい場合がある。また、現在設定しているデータよりも１つ前等に設置していたデータと同じ状態に設定したい場合等があり、このような場合に対処できないという問題がある。
本願発明は、このような問題を解決することを課題とするものである。

本願請求項１に係る発明は、バッテリバックアップされた揮発性メモリとバッテリ不要の不揮発性メモリを備え、前記バッテリバックアップされた揮発性メモリに記憶するデータを前記バッテリ不要の不揮発性メモリに退避すること、および前記バッテリ不要の不揮発性メモリに退避されたデータをバッテリバックアップされた揮発性メモリに復元する機能を有する数値制御装置であって、前記バッテリバックアップされた揮発性メモリに記憶されたデータのデータ名を一覧表示する表示手段と、前記表示されたデータ名の一覧表示からデータを選択し、前記バッテリバックアップされた揮発性メモリに記憶された選択データを、前記バッテリバックアップ不要の不揮発性メモリに退避させる指定データ退避手段と、前記退避するデータと共にそのデータ名と時刻情報を前記バッテリバックアップ不要の不揮発性メモリに記憶させる世代管理手段とを有し、データ名単位で、データの退避ができ、かつ、データの世代管理もできるようにしたものである。また、請求項２に係る発明は、さらに、前記バッテリ不要の不揮発性メモリと外部記憶装置との間でデータを送受信する通信手段を備え、外部記憶装置とデータの送受ができるようにしたものである。

請求項３に係る発明は、さらに、前記表示手段にバッテリ不要の不揮発性メモリに記憶されたデータ名と時刻情報のバックアップデータを一覧表示させる手段と、前記表示手段に表示されたバックアップデータ一覧から前記バッテリバックアップされた揮発性メモリに復元するデータを選択すると共に、該選択されたデータを前記バッテリバックアップ不要の不揮発性メモリからバッテリバックアップされた揮発性メモリに復元する個別データ復元手段とを備えるものである。請求項４に係る発明は、前記バッテリバックアップされた揮発性メモリからバッテリ不要の不揮発性メモリへのデータの退避を開始する条件を設定する開始選択手段を備え、該設定された条件において、データの退避ができるようにした。また、請求項５に係る発明は、前記開始選択手段に設定される退避開始条件は、前記数値制御装置の起動時、起動時から所定経過時間、手動操作の何れかとした。

本発明は、データ名単位でデータの退避と復元ができ、かつ、退避したバックアップデータの世代管理もできるものであり、過去に使用したデータの中から所望のものを選択してリストアして復元できるものである。

以下、図面と共に本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態における数値制御装置の機能ブロック図である。
数値制御装置１０は、バッテリ１５でバックアップされて不揮発性とされたメモリ（ＣＭＯＳメモリ）１４と、バッテリ不要でデータの書き換え記憶ができる不揮発性メモリ（フラッシュメモリ）１６を有し、開始選択手段１０ｄに設定された条件が成立したとき、指定データ退避手段１０ｂは、表示器に表示された、バッテリバックアップされた揮発性メモリ（ＣＭＯＳメモリ）１４に記憶されているデータの中から選択し、該選択されたデータを、バッテリ不要の不揮発性メモリ（フラッシュメモリ）１６に退避させる。このとき、世代管理手段１０ａは、退避するデータ名と退避時の年、月、日、時間の時刻情報をこの退避データと共にバッテリ不要の不揮発性メモリ（フラッシュメモリ）１６に格納する。

また、バッテリ不要の不揮発性メモリ（フラッシュメモリ）１６に退避しているデータのデータ名と時刻情報を表示／選択手段３０に表示器に表示し、復元すべきデータを選択することにより、個別データ復元手段１０ｃがバッテリ不要の不揮発性メモリ（フラッシュメモリ）１６に記憶する選択されたデータをバッテリバックアップされた揮発性メモリ（ＣＭＯＳメモリ）１４に復元する。
また、通信手段１８を介して、バッテリ不要の不揮発性メモリ（フラッシュメモリ）１６に格納された退避データを外部記憶装置３１に転送し記憶できるように構成されている。
図２は、本発明の一実施形態としての工作機械を制御する数値制御装置の要部ブロック図である。符号１１は数値制御装置１０を全体的に制御するプロセッサ（ＣＰＵ）である。該プロセッサ１１には、バス２７を介してＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、バッテリ１５でバックアップされた揮発性メモリのＣＭＯＳメモリ１４、バッテリ不要の不揮発性メモリとしてのフラッシュメモリ１６、インタフェース１７，１９、通信手段１８、ＰＭＣ（プログラマブル・マシン・コントローラ）２０、時計手段２２、軸制御回路２３、スピンドル制御回路２５が接続されている。

プロセッサ１１は、ＲＯＭ１２に格納されたシステムプログラムを、バス２７を介して読み出し、該システムプログラムに従って数値制御装置全体を制御する。ＲＡＭ１３には一時的な計算データや表示データ及びＣＲＴや液晶等で構成される表示器とキーボート等で構成される手動入力手段とからなる表示器／手動入力ユニット（図１における表示／選択手段に対応する）３０を介してオペレータが入力した各種データが格納される。バッテリ１５でバックアップされたメモリのＣＭＯＳメモリ１４は、数値制御装置１０の電源がオフされても記憶状態が保持される不揮発性メモリとして構成され、インタフェース１９を介して読み込まれた各種データや表示器／手動入力ユニット３０を介して入力されたデータ等が記憶される。また、データの書き換えができるバッテリ不要の不揮発性メモリとしてのフラッシュメモリ１６は、ＣＭＯＳメモリ１４内のデータを該フラッシュメモリ１６に退避させ、バックアップデータとして格納されるようになっている。

インタフェース１９は、数値制御装置１０と外部機器との接続を可能とするものである。ＰＭＣ（プログラマブル・マシン・コントローラ）２０は、数値制御装置１０に内蔵されたシーケンスプログラムで制御対象物の工作機械の補助装置（例えば、工具交換用のロボットハンドといったアクチュエータ）にＩ／Ｏユニット２１を介して信号を出力し制御する。また、数値制御装置で制御される制御対象物である工作機械の本体に配備された操作盤の各種スイッチ等の信号を受け、必要な信号処理をした後、プロセッサ１１に渡す。

通信手段１８は、フラッシュメモリ１６、ＣＭＯＳメモリ１４に格納されたデータを外部記憶装置３１に転送し、格納できるようにしている。
各軸の軸制御回路２３はプロセッサ１１からの各軸の移動指令量を受けて、各軸の指令をサーボアンプ２４に出力する。サーボアンプ２４はこの指令を受けて、機械（制御対象物）の各軸のサーボモータ３２を駆動する。各軸のサーボモータ３２は位置・速度検出器を内蔵し、この位置・速度検出器からの位置、速度フィードバック信号を軸制御回路２３にフィードバックし、位置・速度のフィードバック制御を行う。なお、図１では、位置・速度のフィードバックについては省略している。

また、スピンドル制御回路２５は主軸回転指令を受け、スピンドルアンプ２６にスピンドル速度信号を出力する。スピンドルアンプ２６はスピンドル速度信号を受けて、主軸モータ３３を指令された回転速度で回転させる。

上述した数値制御装置の構成は、従来から公知の数値制御装置の構成と同じであり、後述するデータ退避処理とデータ復元処理を行うソフトウェアが、予めＣＭＯＳメモリ１４若しくはＲＯＭ１２に格納されている点で従来と相違するものである。

図３は、プロセッサ１１が実施するデータ退避処理のフローチャートである。表示器／手動入力手段ユニット３０からデータ退避指令が入力されると、プロセッサ１１は、表示器にＣＭＯＳメモリ１４に記憶するデータのデータ名を一覧表示し（ステップａ１）、データ退避終了指令が入力されたか（ステップａ２）、データ名が選択されたか（ステップａ３）繰り返し判断し、オペレータが表示器に表示されたデータ名をカーソル等により選択入力すると、プロセッサ１１は、時計手段２２より現在の時刻（年、月、日、時間）を読み出し（ステップａ４）、選択したデータ名のデータをＣＭＯＳメモリ１４からフラッシュメモリ１６に退避させ格納すると共に、そのデータ名および読み出した時刻情報を共に記憶する（ステップａ５）。その後、ステップａ２に戻り、他にデータ名の選択があれば、前述したように、選択データと共にそのデータ名、時刻情報をフラッシュメモリ１６に退避記憶させる。そして、終了指令が入力されると（ステップａ２）、このデータ退避処理は終了する。

図４は、プロセッサ１１が実施するデータ復元処理のフローチャートである。表示器／手動入力手段ユニット３０からデータ復元指令が入力されると、プロセッサ１１は、表示器にフラッシュメモリ１６に記憶するデータのデータ名と時刻情報を一覧表示し（ステップｂ１）、データ復元終了指令が入力されたか（ステップｂ２）、データ名が選択されたか（ステップｂ３）、繰り返し判断し、オペレータが表示器に表示されたデータ名をカーソル等により選択入力すると、データとデータ名をＣＭＯＳメモリ１４に格納し復元し（ステップｂ４）、ステップｂ２に戻る。他にデータ名の選択があれば、前述したように、選択データと共にそのデータ名をＣＭＯＳメモリ１４に格納し復元する。そして、終了指令が入力されると（ステップｂ２）、このデータ復元処理は終了する。

以上のように、フラッシュメモリ１６に退避させられるバックアップデータは、データ名単位で、かつバックアップ退避したときの時刻情報と共にフラッシュメモリ１６に記憶されることになり、同一データ名でも、時刻情報が異なるデータが記憶されることになる。そして、バックアップデータを復元する際には、データ名と時刻情報が表示されることから、復元しようとするデータ名で所望の時刻情報を有するデータを選択すればよく、データ名単位で、データのバックアップおよびバックアップデータの世代管理ができることになる。

また、上述した実施形態では、オペレータがキーボード等の手動入力手段からデータ退避指令を入力することによって、データ退避処理を開始するようにした。即ち、データ退避開始の条件をオペレータからの指令入力とした。しかし、このデータ退避開始処理の条件を、数値制御装置の起動時、起動から所定時間経過したとき等、条件設定しておき、設定条件が生じたとき、自動的に図３に示す処理を開始するようにしてもよいものである。

また、フラッシュメモリ１６に格納されたバックアップデータは、通信手段１８を介して外部記憶装置に転送し記憶させる。逆に、外部記憶手段に記憶されたデータを、通信手段１８を介してフラッシュメモリ１６に格納することもでき、この格納されたデータを上述したようにＣＭＯＳメモリ１４に格納記憶させることもできるものである。

本発明の一実施形態の数値制御装置の機能ブロック図である。 同実施形態の数値制御装置のブロック図である。 同実施形態におけるデータ退避処理のフローチャートである。 同実施形態におけるデータ復元処理のフローチャートである。

符号の説明

１０ 数値制御装置
３２ サーボモータ
３３ スピンドルモータ

Claims (5)

1. バッテリバックアップされた揮発性メモリとバッテリ不要の不揮発性メモリを備え、前記バッテリバックアップされた揮発性メモリに記憶するデータを前記バッテリ不要の不揮発性メモリに退避すること、および前記バッテリ不要の不揮発性メモリに退避されたデータをバッテリバックアップされた揮発性メモリに復元する機能を有する数値制御装置であって、
   前記バッテリバックアップされた揮発性メモリに記憶されたデータのデータ名を一覧表示する表示手段と、
   前記表示されたデータ名の一覧表示からデータを選択し、前記バッテリバックアップされた揮発性メモリに記憶された選択データを、前記バッテリバックアップ不要の不揮発性メモリに退避させる指定データ退避手段と、
   前記退避するデータと共にそのデータ名と時刻情報を前記バッテリバックアップ不要の不揮発性メモリに記憶させる世代管理手段と、
   を有することを特徴とする数値制御装置。
2. 前記バッテリ不要の不揮発性メモリと外部記憶装置との間でデータを送受信する通信手段を有する請求項１に記載の数値制御装置。
3. 前記表示手段にバッテリ不要の不揮発性メモリに記憶されたデータ名と時刻情報のバックアップデータを一覧表示させる手段と、
   前記表示手段に表示されたバックアップデータ一覧から前記バッテリバックアップされた揮発性メモリに復元するデータを選択すると共に、該選択されたデータを前記バッテリバックアップ不要の不揮発性メモリからバッテリバックアップされた揮発性メモリに復元する個別データ復元手段と、
   を有する請求項１または請求項２に記載の数値制御装置。
4. 前記バッテリバックアップされた揮発性メモリからバッテリ不要の不揮発性メモリへのデータの退避を開始する条件を設定する開始選択手段を有する請求項１乃至３の内いずれか１項に記載の数値制御装置。
5. 前記開始選択手段に設定される退避開始条件は、前記数値制御装置の起動時、起動時から所定経過時間、手動操作の何れかであることを特徴とする請求項４に記載の数値制御装置。

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