JP4347190B2 - 工作機械の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、工作機械のワークの加工動作を制御するための制御装置に関する。

従来の工作機械の制御装置においては、工作機械の仕様の如何にかかわらず、ワークの加工動作に必要なシーケンスプログラムの共通化を図るため、機械の仕様に応じて標準となる標準シーケンスプログラム（以下基本パラメータという）の設定を行うようになっている。工作機械の製造段階においては、未完成の状態で運転を行う場合や、故障時の臨時運転においても、前記基本パラメータの一部を一時的に切り換えて、この臨時に設定したパラメータに基づいて機械の運転を行うようになっていた。（特許文献１参照）
実開平５−３３２０２号公報

ところが、上記従来の工作機械の制御装置は、基本パラメータの一部の切り換えを臨時に行なうものであるが、機械が完成した後や、機械の故障復帰後でも作業者が変更した臨時パラメータを元の基本パラメータの設定値に戻さずに誤って運転して、機械が間違ったシーケンス動作を行い故障を誘発する恐れがあるという問題があった。

本発明は、上記従来の技術に存する問題点を解消して、基本パラメータを一時的に変更した可変パラメータに基づいて機械を運転した後に、元の基本パラメータに復帰しないまま間違った機械の運転がなされるのを未然に防止することができる工作機械の制御装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、工作機械の仕様に対応して標準的な運転制御を行うための制御プログラムを記憶するための制御プログラム記憶手段と、該制御プログラム記憶手段に標準運転を行う制御プログラムを設定するための基本データメモリと、前記制御プログラムの一部を一時的に変更して臨時運転を行うための制御プログラムを設定する可変データメモリとが設けられ、前記基本データメモリに記憶された基本パラメータと、前記可変データメモリに記憶された可変パラメータとが「一致」しているか否かを照合するパラメータ照合手段と、上記パラメータ照合手段によるパラメータの照合結果が「一致」している場合に、標準運転を可能にして、「不一致」のときに標準運転を不可とした状態で臨時運転確認操作を行うことにより臨時運転を可能にするための臨時運転確認操作手段とを備えたことを要旨とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１において、工作機械の電源のオフ時には「臨時運転確認操作」の記憶が消去され、次回の電源オン時には改めて前記基本パラメータと可変パラメータの照合を行うように構成されていることを要旨とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２において、前記臨時運転確認操作手段により操作されたことを表示して作業者に通知させるための臨時運転確認表示手段を備えていることを要旨とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３において、前記臨時運転確認表示手段はパラメーターの照合結果を画面に表示するディスプレーであることを要旨とする。
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４において、前記臨時運転確認操作手段は、ディスプレーに表示された臨時運転のための可変パラメータの「不一致」の確認用アイコンによって作業者が確認を行うように構成されていることを要旨とする。

請求項１記載の発明によれば、パラメータ照合手段により基本データメモリに記憶された基本パラメータと、可変データメモリに記憶された可変パラメータが「一致」しているか否かを照合する。又、臨時運転確認操作手段によって、両パラメータの照合結果が「一致」している場合に、標準運転を可能にして、「不一致」のときに標準運転を不可とした状態で臨時運転確認操作を行う。このため、基本パラメータを一時的に中止して可変パラメータに基づいて工作機械を臨時運転した後に、元の基本パラメータに復帰しないまま間違った工作機械の運転がなされるのを未然に防止することができる。

請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、工作機械の電源のオフ時には「不一致」の臨時運転確認操作の記憶が消去され、次回の工作機械の電源オン時には改めて前記両パラメータの照合が行われる。このため、工作機械の再起動時に「不一致」の可変パラメータで運転してもよいか否かを容易に判断することができる。

請求項３記載の発明によれば、作業者が臨時運転確認表示手段によって両パラメータの照合結果を確認することができ、作業者の確認ミスを防止することができる。
請求項４記載の発明によれば、照合結果がディスプレーの画面に表示されるので、作業者は可変パラメータが基本パラメータと「一致」しているか否かの確認作業を容易に行うことができる。

請求項５記載の発明によれば、ディスプレーに表示された可変パラメータの「不一致」の確認用アイコンによって作業者が確認を容易に行うことができる。

以下、本発明を具体化した工作機械の制御装置の一実施形態を図面に従って説明する。
図１は工作機械の制御装置１１のブロック回路図である。この制御装置１１に設けられた中央演算処理装置（ＣＰＵ）１２には、データバス１３及びＩ／Ｏインターフェース１４を介して臨時運転確認表示手段を構成するＣＲＴディスプレー１５が接続されている。又、ＣＰＵ１２には、Ｉ／Ｏインターフェース１６を介して各種のデータを入力するためのキーボード１７が接続され、Ｉ／Ｏインターフェース１８を介して各種の機器（Ｉ／Ｏユニット１９）が接続され、ＮＣインターフェース２０を介して工作機械を数値制御するための数値制御装置（ＮＣ）２１が接続されている。又、制御装置１１は、電源ユニット２２を備えている。

前記ＣＰＵ１２には各種のデータを記憶するための読み出し書き込み可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２３が接続されている。このＲＡＭ２３は工作機械の仕様に適した標準の運転動作を制御するための制御プログラムを予め記憶している。又、制御プログラムの設定を行うための基本パラメータ及び可変パラメータの記憶手段としてのパラメータ記憶領域２４を備えている。

この実施形態では、前記ＣＰＵ１２、ＣＲＴディスプレー１５、キーボード１７、ＲＡＭ２３、及びパラメータ記憶領域２４等によって、本発明の制御プログラム記憶手段、パラメータ照合手段、臨時運転確認操作手段及び該手段により操作されたことを表示して作業者に通知させるための臨時運転確認表示手段を構成している。

次に、図２に基づいて前記ＲＡＭ２３のパラメータ記憶領域２４に記憶される各種のデータについて説明する。
この実施形態では、工作機械の三つの仕様に応じて運転動作の形態が三つのＡ，Ｂ，Ｃのタイプのいずれか一つのタイプに選択されるようになっていて、それぞれのアドレスと対応して運転に必要な各種の項目がパラメータとして記憶されるようになっている。又、前記パラメータ記憶領域２４にはキーボード１７の操作によって基本パラメータＳＰが「１」と、「０」のいずれか一つに予め設定されている。さらに、前記基本パラメータＳＰと対応して、各項目のいずれか一つを書き換えて可変パラメータＣＰとして記憶されるようになっている。そして、例えば、Ａタイプの基本パラメータＳＰと同じように可変パラメータＣＰの各項目を設定した場合には、Ａタイプの基本パラメータＳＰによってＡタイプの仕様の工作機械のワークの加工作業の標準運転が制御されるようになっている。又、例えば、Ｃタイプの基本パラメータＳＰが設定された状態において、図２の２７番目のアドレスの項目について可変パラメータＣＰの同じ項目が選択されていない場合、すなわち「０」の場合には、基本パラメータＳＰと、可変パラメータＣＰとが「不一致」となっている場合は、標準運転制御はできないが、後で説明する臨時運転確認操作を行うことにより、この「不一致」の可変パラメータＣＰに基づいて、工作機械のワークの加工作業の臨時運転が制御されるようになっている。

次に、上記のように構成した工作機械の制御装置１１を用いて制御される工作機械の動作を、図３のフローチャートに基づいて説明する。
図３のステップＳ１で、電源がオンされた後、ステップＳ２において、制御装置１１のＣＰＵ１２によって可変パラメータＣＰの初期設定が正常か否かが判断され、ＹＥＳの場合にはステップＳ３において、前記ＣＰＵ１２によって、基本パラメータＳＰと可変パラメータＣＰの「一致」か否かの照合が行われ、ＮＯの場合には、ステップＳ４において、ＣＲＴディスプレー１５の画面に「可変パラメータ不一致」が表示される。そして、ステップＳ５において、可変パラメータＣＰは設定されているか否かが判断され、ＮＯの場合にはステップＳ６において可変パラメータＣＰが基本パラメータＳＰと「一致」するように一括設定を行うか否かが作業者によって判断される。このステップＳ６においてＹＥＳの場合にはステップＳ７においてＣＰＵ１２によって可変パラメータＣＰの内容を基本パラメータＳＰの内容と同一に一括して設定する処理が行われ、その後に、ステップＳ２に戻る。

一方、前述したステップＳ２において、ＮＯと判断された場合にはステップＳ８において、ディスプレー１５に可変パラメータＣＰの異常表示がなされる。次にステップＳ９において、可変パラメータＣＰの内容の個別設定が行われ、ステップＳ２に戻る。

前述したステップＳ６において、ＮＯと判断された場合にも、ステップＳ９に移行する。
さらに、前述したステップＳ３において基本パラメータＳＰと可変パラメータＣＰの照合結果が「一致」、つまりＹＥＳの場合には、ステップＳ１０の工作機械の自動運転が可能状態に移行し、ステップＳ１１において、自動運転が行われた後、ステップＳ１２において、工作機械の電源がＯＦＦされる。

又、前述したステップＳ５において、ＹＥＳ、つまり可変パラメータＣＰが設定されていると判断された場合には、ステップＳ１３において作業者によって可変パラメータＣＰはこのままでよいか否かが判断され、ＹＥＳの場合には、ステップＳ１４において作業者によって可変パラメータＣＰが「不一致」のまま一時的に臨時運転を行なうか否かが判断される。ステップＳ１３，Ｓ１４においてともにＮＯと判断された場合には前述したステップＳ６に移行する。

ステップＳ１４においてＹＥＳと判断された場合には、ステップＳ１５において図４に示すようにディスプレー１５の画面に表示された「臨時運転確認」のためのボタン３１が作業者によってＯＮされるとともに実行アイコン３２の「ＹＥＳ」釦がＯＮされる。これによって、ステップＳ１６において「臨時運転確認記憶」がＯＮされるとともに、前記ボタン３１が点灯表示される。その後、ステップＳ１７において、工作機械の自動運転が可能となる条件が整う。そして、ステップＳ１８において、自動運転が行われた後、ステップＳ１９において工作機械の電源がＯＦＦされると、ステップＳ２０において、「臨時運転確認記憶」がＯＦＦされ、ＣＲＴディスプレー１５の画面の表示が消灯される。そして、再び電源がオンされると、ステップＳ１の最初からやり直すことになる。

上記実施形態の工作機械の制御装置によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）上記実施形態では、基本パラメータＳＰと可変パラメータＣＰを照合するとともに、照合結果をＣＲＴディスプレー１５の画面に表示し、可変パラメータＣＰが「不一致」のまま一時的に臨時運転を行ってもよいか否かを作業者が確認できるようにした。このため、作業者が基本パラメータＳＰと可変パラメータＣＰとの「不一致」を確認しないまま工作機械を誤って運転するのを未然に防止することができ、工作機械の破損を防止することができる。

（２）上記実施形態では、工作機械の自動運転を終了して電源をＯＦＦした後に、可変パラメータＣＰの「不一致」の状態を消去し、電源ＯＮ時に可変パラメータＣＰの「不一致」の有無を再照合するようにした。このため、工作機械の次の運転を行う際に、「不一致」状態を容易に確認することができる。従って、工作機械の運転再開後に、作業者が可変パラメータＣＰの「不一致」を確認しないまま工作機械を誤って運転するのを未然に防止することができる。

（３）上記実施形態では、作業者が図４に示すＣＲＴディスプレー１５の臨時運転確認表示手段としての画面によって両パラメータの照合結果を確認することができ、作業者の確認ミスを防止することができる。

（４）上記実施形態では、照合結果がＣＲＴディスプレー１５の画面に表示されるので、作業者は可変パラメータＣＰが基本パラメータＳＰと「一致」しているか否かの確認作業を容易に行うことができる。

（５）上記実施形態では、ＣＲＴディスプレー１５に表示された可変パラメータＣＰの「不一致」の確認用のボタン３１によって作業者が確認を容易に行うことができる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。

○ 前記パラメータ記憶領域２４に記憶された基本パラメータＳＰと、可変パラメータＣＰとが「一致」しているか否かを照合するパラメータ照合手段を設ける。そして、このパラメータ照合手段による照合結果を作業者にＣＲＴディスプレー１５の画面或いは図示しないスピーカーの音声さらにはプリンタ等によりプリントされたシート等により通知するための通知手段とを備えた制御装置１１として具体化してもよい。これによって、作業者は可変パラメータＣＰが「不一致」であるか否かを容易に確認することができ、工作機械を誤って運転するのを未然に防止することができる。

この発明の工作機械の制御装置のブロック回路図。 工作機械の仕様に応じて設定された基本パラメータと可変パラメータの一例を示す説明図。 工作機械の運転動作を示すフローチャート。 ＣＲＴディスプレーに表示されたデータの画面を示す正面図。

符号の説明

ＣＰ…可変パラメータ、ＳＰ…基本パラメータ、１５…ディスプレー。

Claims (5)

1. 工作機械の仕様に対応して標準的な運転制御を行うための制御プログラムを記憶するための制御プログラム記憶手段と、
   該制御プログラム記憶手段に標準運転を行う制御プログラムを設定するための基本データメモリと、
   前記制御プログラムの一部を一時的に変更して臨時運転を行うための制御プログラムを設定する可変データメモリとが設けられ、
   前記基本データメモリに記憶された基本パラメータと、前記可変データメモリに記憶された可変パラメータとが「一致」しているか否かを照合するパラメータ照合手段と、
   上記パラメータ照合手段によるパラメータの照合結果が「一致」している場合に、標準運転を可能にして、「不一致」のときに標準運転を不可とした状態で臨時運転確認操作を行うことにより臨時運転を可能にするための臨時運転確認操作手段と
   を備えたことを特徴とする工作機械の制御装置。
2. 請求項１において、工作機械の電源のオフ時には「臨時運転確認操作」の記憶が消去され、次回の電源オン時には改めて前記基本パラメータと可変パラメータの照合を行うように構成されていることを特徴とする工作機械の制御装置。
3. 請求項１又は２において、前記臨時運転確認操作手段により操作されたことを表示して作業者に通知させるための臨時運転確認表示手段を備えていることを特徴とする工作機械の制御装置。
4. 請求項３において、前記臨時運転確認表示手段はパラメーターの照合結果を画面に表示するディスプレーであることを特徴とする工作機械の制御装置。
5. 請求項３又は４において、前記臨時運転確認操作手段は、ディスプレーに表示された臨時運転のための可変パラメータの「不一致」の確認用アイコンによって作業者が確認を行うように構成されていることを特徴とする工作機械の制御装置。

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