JP5829247B2 - デイジーチェーン接続されたioユニットへの一斉送信を行う数値制御装置 - Google Patents

デイジーチェーン接続されたioユニットへの一斉送信を行う数値制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5829247B2
JP5829247B2 JP2013215816A JP2013215816A JP5829247B2 JP 5829247 B2 JP5829247 B2 JP 5829247B2 JP 2013215816 A JP2013215816 A JP 2013215816A JP 2013215816 A JP2013215816 A JP 2013215816A JP 5829247 B2 JP5829247 B2 JP 5829247B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
command
main body
alarm information
numerical control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013215816A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2015079342A (ja
Inventor
義人 宮▲崎▼
義人 宮▲崎▼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FANUC Corp
Original Assignee
FANUC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FANUC Corp filed Critical FANUC Corp
Priority to JP2013215816A priority Critical patent/JP5829247B2/ja
Priority to US14/509,112 priority patent/US10088827B2/en
Priority to DE201410015034 priority patent/DE102014015034A1/de
Priority to CN201410549478.XA priority patent/CN104570944B/zh
Publication of JP2015079342A publication Critical patent/JP2015079342A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5829247B2 publication Critical patent/JP5829247B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00Systems controlled by a computer
    • G05B15/02Systems controlled by a computer electric
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/34Director, elements to supervisory
    • G05B2219/34465Safety, control of correct operation, abnormal states

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Numerical Control (AREA)
  • Programmable Controllers (AREA)

Description

本発明は数値制御装置に関し、特に数値制御装置に接続されたIOユニットからのアラーム情報を取得する数値制御装置に関する。
数値制御装置と工作機械との間ではDI/DO信号(入力信号/出力信号)の入出力を行うために、外部信号入出力ユニット(以下、「IOユニット」という。)を複数台接続する構成が取られており、通常は、数値制御装置内の数値制御装置本体とIOユニットとの間でDI/DOデータのやりとりが行われている。また、各IOユニットの状態(アラーム情報)をDI/DOデータのやりとりと同時に通信しアラーム発生時の原因解明に利用している。
IOユニットの状態の通信に関する技術として、特許文献1に開示されている技術がある。特許文献1には、デイジーチェーン方式によって接続されたIOユニットに発生した電源断のアラーム情報を、その前段のIOユニットに知らせる方法を提供し、さらにIOユニットの通信線断線と電源断とを区別して数値制御装置に通知する技術が開示されている。
図11は、特許文献1に開示されている数値制御装置の構成を示した図である。数値制御装置1には、数値制御装置本体10に、IOユニットがデイジーチェーン接続で、IOユニット1(20a)、IOユニット2(20b)、IOユニット3(20c)、IOユニット4(20d)が接続されている。それぞれの間には、通信データ40が送信されており、通信データ40の構造は、図11に示されているように、HEADs、データ、ALM、CRCから構成されている。また、数値制御装置本体10には、送り軸アンプ(32a、32b)が接続されており、それぞれの送り軸アンプ32内には通信制御回路34が備えられており、さらにそれぞれの送り軸アンプ32には送り軸モータ36が接続されている。
ここで、マスタと複数のスレーブが接続された構成においては、通常マスタとスレーブとの間で定期的にDI/DO信号のやりとりが行われているが、通信異常などの特別なイベントが発生したときには、マスタはスレーブに対してコマンドを発行するコマンド通信によって、スレーブ内のレジスタのリード/ライトを行っている。このコマンド通信においては、マスタとスレーブは一対一で通信し、マスタはスレーブからの返信により、コマンドの実行結果を確認することができる。このように、コマンド通信によりマスタは電源投入後から通信異常発生までの初期設定や、異常発生時の動作制御、情報収集を行うことができる。
図11に示された例においては、数値制御装置本体10がマスタに相当し、各IOユニット20がスレーブに相当する。数値制御装置本体10と各IOユニット20との間の通信において、通信異常が数値制御装置本体10において検出されたときに、各IOユニット間でアラーム情報がやりとりされ、最終的に数値制御装置本体10はコマンド通信によってアラーム情報を数値制御装置本体10に直接接続されたIOユニット1(20a)から取得する。数値制御装置本体10は、IOユニット1(20a)から取得したアラーム情報により、通信異常に至った真の要因、すなわち、いずれのIOユニット20においてどのような異常(一例として電源断や通信線断線など)が発生したのかを特定して、異常の内容に応じてアンプやモーターの停止などの対応を行うことができる。
特許第4291384号公報
特許文献1に開示されている技術は、デイジーチェーン方式によって接続されたIOユニットに発生した電源断等のアラーム情報を検出するために、数値制御装置に近いIOユニットから順に一つずつアラーム情報を取得する必要がある。そのために、通信異常に至った真の要因を特定するのに時間がかかってしまうことがある。
ここで、デイジーチェーン方式によって接続されたIOユニットにおいては、電源断や通信線断線による異常が起きた場合に、異常の起きた箇所よりも後段のIOユニットにおいては正常な動作が保証されないため、数値制御装置の動作を直ちに停止する必要がある。しかしながら、この数値制御装置の動作を直ちに停止することによって、数値制御装置本体が通信異常の起きたIOユニットからアラーム情報を取得するための十分な時間が確保できない場合がある。
そこで本発明は、数値制御装置において、接続されたIOユニットに発生した電源断等によるアラーム情報を迅速に取得して、アンプ、モータ等の動作を直ちに停止することが可能な数値制御装置を提供することを目的とする。
本願の請求項1に係る発明では、数値制御装置本体と、該数値制御装置本体とデイジーチェーン接続された複数のIOユニットとを備え、前記数値制御装置本体と前記IOユニットとの間でIO通信を行って機械の制御を行う数値制御装置において、前記数値制御装置本体は、前記IO通信で通信異常が発生した場合に検出する通信異常検出手段と、全てのIOユニットにコマンドを一斉送信するコマンド送信手段と、アラーム取得手段と、を備え、前記IOユニットは、前記IO通信における不正データ受信、電源断、前記数値制御装置本体または他のIOユニットとの通信線断線、IOユニット自身の回路異常の少なくとも1つをステータス異常として検出するステータス異常検出手段と、前記ステータス異常検出手段で検出したステータス異常をアラーム情報として記録する記録手段と、前記数値制御装置本体からの前記コマンドに対して、前記アラーム情報を返信するコマンド返信手段と、を備え、前記通信異常検出手段が前記IO通信の通信異常を検出した際に、前記コマンド送信手段は、前記すべてのIOユニットに、各IOユニットの記録手段が記録しているアラーム情報の前記数値制御装置本体への返信を要求するコマンドを一斉送信し、前記IOユニットのうち、前記コマンドが一斉送信された際に、前記記録装置がアラーム情報を記録しているIOユニットのみが前記アラーム情報を返信し、前記数値制御装置本体の前記アラーム取得手段は、前記IOユニットから返信された前記アラーム情報を取得することを特徴とする数値制御装置が提供される。
請求項1に係る発明では、数値制御装置本体がIOユニットのアラーム情報を取得する際に、条件を満たすIOユニットのみがアラーム情報を数値制御装置本体に返信を行うコマンドをすべてのIOユニットに一斉送信する。これに対する返信によって条件を満たすIOユニットを特定することが可能となる。また、返信の内容によってIOユニットの持つアラーム情報を取得することができる。ここで、条件を通信異常のアラーム情報とすることで、一度の通信によって通信異常の起きているIOユニットの特定とアラーム情報の取得を行うことができ、アラーム情報取得のための時間を短縮することが可能となる。これにより、IOユニットに通信異常が起きてから数値制御装置が動作を停止するまでの間に、IOユニットから必要なアラーム情報を取得することが可能となる。
本願の請求項2に係る発明では、前記IOユニットに、検出した前記ステータス異常を前記アラーム情報として記録するかどうかを判定する判定基準を記憶する記憶手段を有することを特徴とする請求項1記載の数値制御装置が提供される。
請求項2に係る発明では、IOユニットにステータス異常をアラーム情報として記録するかどうかを判定する判定基準を記憶する記憶手段を備えるようにしたことによって、検出されたステータス情報の中から選択的に数値制御装置本体に返信を行うようにすることが可能となる。
本願の請求項3に係る発明では、数値制御装置本体と、該数値制御装置本体とデイジーチェーン接続された複数のIOユニットとを備え、前記数値制御装置本体と前記IOユニットとの間でIO通信を行い、前記数値制御装置本体に接続された機械の制御を行う数値制御装置において、前記数値制御装置本体は、前記機械に異常が発生した際に検出する機械異常検出手段と、全てのIOユニットにコマンドを一斉送信するコマンド送信手段と、前記IOユニットは、前記機械の異常を検出した際にアラーム情報を取得する情報取得手段と、前記情報取得手段により取得したアラーム情報を前記機械のアラーム情報として記録する記録手段と、前記数値制御装置本体からの前記コマンドに対して、前記アラーム情報を返信するコマンド返信手段と、を備え、前記機械異常検出手段が機械の異常を検出した際に、前記コマンド送信手段は、前記すべてのIOユニットに、各IOユニットの記録手段が記録しているアラーム情報の前記数値制御装置本体への返信を要求するコマンドを一斉送信し、前記IOユニットのうち、前記コマンドが一斉送信された際に、前記記録装置が前記機械のアラーム情報を記録しているIOユニットのみが前記アラーム情報を返信し、前記数値制御装置本体の前記アラーム取得手段は、前記IOユニットから返信された前記アラーム情報を取得することを特徴とする数値制御装置が提供される。
請求項3に係る発明では、機械のアラーム情報を記録しているIOユニットのみがアラーム情報を数値制御装置本体に返信を行うようにしているため、機械の異常発生を特定することが可能となる。これにより、数値制御装置本体の電源が完全に切断されるまでに、IOユニットの情報を取得して、アンプ、モータの動作を直ちに停止することが可能となり、このIOユニットの情報から機械の保守を行うことが可能となる。
本願の請求項4に係る発明では、前記数値制御装置本体に、機械のアラーム情報を取得するIOユニットを設定する設定手段を有することを特徴とする請求項3記載の数値制御装置が提供される。
請求項4に係る発明では、数値制御装置本体に、機械のアラーム情報を取得するIOユニットを設定するようにすることで、確実に機械の異常発生を特定することが可能となる。
請求項5に係る発明では、数値制御装置本体と、該数値制御装置本体とデイジーチェーン接続された複数のIOユニットとを備え、機械の制御を行う数値制御装置において、前記数値制御装置本体は、全てのIOユニットにコマンドを一斉送信するコマンド送信手段と、前記コマンドに対するIOユニットからのコマンド返信を受信するコマンド受信手段と、を備え、前記IOユニットは、前記数値制御装置本体からの前記コマンドに対して、前記コマンドを実行する実行手段と、前記コマンドに対して返信するコマンド返信手段と、前記コマンドに対して返信を行うかどうかを設定可能な設定手段とを備え、前記コマンド送信手段は、前記全てのIOユニットに、前記IOユニットのDOのオンまたはオフ、前記IOユニットのアラームのオフ、前記数値制御装置本体が制御するモータの位置情報の取得の少なくとも一つ以上の実行を要求するコマンドを一斉送信し、前記コマンドが一斉送信された際に、前記IOユニットのうち、前記設定手段に対して前記コマンドに対して返信をする旨の設定がされたIOユニットのみがコマンドを返信し、前記数値制御装置本体の前記コマンド受信手段は、前記IOユニットからのコマンド返信を受信することを特徴とする数値制御装置が提供される。
本発明により、数値制御装置において、接続されたIOユニットに発生した電源断等によるアラーム情報を取得しつつ、アンプ、モータ等の動作を直ちに停止することが可能な数値制御装置を提供することができる。
第1の実施形態における数値制御装置の構成及び数値制御装置本体からコマンドを一斉送信した状態を示した図である。 第1の実施形態において、アラームが発生しているIOユニットから数値制御装置本体に返信した状態を示した図である。 各IOユニット内部のレジスタの設定を示した図である。 数値制御装置本体からのアラームサーチコマンドの一斉送信に対して、各IOユニットにおけるコマンドの実行とレジスタの様子を示した図である。 第1の実施形態における異常検出とアラーム情報の返信の流れを示したフローチャートである(その1)。 第1の実施形態における異常検出とアラーム情報の返信の流れを示したフローチャートである(その2)。 第2の実施形態における数値制御装置の構成を示した図である。 第2の実施形態において数値制御装置本体からコマンドを一斉送信した状態を示した図である。 第2の実施形態において、アラームが発生しているIOユニットから数値制御装置本体に返信した状態を示した図である。 第3の実施形態における数値制御装置の構成及び数値制御装置本体からコマンドを一斉送信した状態を示した図である。 第3の実施形態において、アラームが発生しているIOユニットから数値制御装置本体に返信した状態を示した図である。 従来の数値制御装置の構成を示した図である。
(第1の実施形態)
以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。図1は、本実施形態における数値制御装置の構成を示した図である。数値制御装置本体10から全IOユニット20にコマンドを一斉送信する機能を有している以外は、従来技術の図11と同じ構成である。
通常動作中の数値制御装置本体10と各IOユニット20との間の通信において、数値制御装置本体10は、IOユニット1(20a)との間の通信において、通信される通信データ40に異常が発生しているかどうかを監視している。一例としては、通信データ40に含まれているヘッダ/フッタ/誤り検出符号(CRC)などに不正データがないか、数値制御装置本体10からのデータ送信に対してIOユニット1(20a)が所定時間内に数値制御装置本体10へ返信を行っているかといったものが挙げられる。これらの異常が所定の回数や頻度で発生した場合に、数値制御装置本体10は通信異常が発生したものとして検出する。
一方各IOユニット20においては、種々のステータスをステータス情報として常時監視している。一例としては、各IOユニット20自身へのアイドルパターン信号(一定周期のトグルパターン)入力、電源電圧、受信した通信データ40のヘッダ/フッタ/誤り検出符号(CRC)、数値制御装置本体10からのデータ受信間隔といったものが挙げられる。これらの検出結果は、各IOユニット20の内部のレジスタに保持されている。
ここで、本実施形態においては、数値制御装置本体10がIOユニット1(20a)からの通信データによって通信異常を検出すると、図1及び図2において概念的に示したように、数値制御装置本体10は、アラームサーチコマンド50をすべてのIOユニット20に対して一斉送信する。
このアラームサーチコマンド50を各IOユニット20が受信すると、各IOユニット20は一斉にコマンドを実行し、各IOユニット20の内部のレジスタに保持されているステータスを確認する。このとき、なんらかの異常が発生しているIOユニット20のみが異常に関する情報を内部のレジスタ60に保持しているため、そのIOユニット20のみがアラーム情報を数値制御装置本体10に直接返信する。図2の例では、IOユニット3(20c)内のレジスタ60が通信異常に関する情報を有しているため、他のIOユニットは数値制御装置本体10に対して返信を行わず、対象となるIOユニット3(20c)のみが数値制御装置本体10に対して返信を行う。アラーム情報を受信した数値制御装置本体10は、アンプやモータを直ちに停止するために、送り軸アンプ32aに対して停止信号を送信する。
次に、各IOユニット20のレジスタ60の設定方法と、各IOユニット20から数値制御装置本体10へ返信されるアラーム情報について説明する。図3は、各IOユニット20の内部のレジスタ60の設定を示した図である。図3に示されているように、各IOユニット20内部のレジスタ60には、複数の異常情報に関するアラーム情報レジスタ62(アラームA、アラームB、アラームC・・・)を有している。アラーム情報レジスタ62の例としては、前述のとおり、各IOユニット20自身へのアイドルパターン信号(一定周期のトグルパターン)入力、電源電圧、受信した通信データ40のヘッダ/フッタ/誤り検出符号(CRC)、数値制御装置本体10からのデータ受信間隔などの種々のステータスの監視結果がある。そして、各アラーム情報レジスタ62に対して、それぞれ有効/無効の設定をするイネーブルビット64を有している。
また、各アラーム情報レジスタ62はそれぞれアラームビット66も備えており、各アラーム情報レジスタ62に対応する異常が発生したときにビットが1となるように設定されている。そのため、それぞれのアラーム情報レジスタ62に対して、アラーム情報の送信を行うかどうかをイネーブルビット64の値によって設定し、それに対して各アラーム情報レジスタ62に対応する異常が発生して、アラームビットが1に設定され、イネーブルビット64とアラームビット66の値がいずれも1になっている場合に、数値制御装置本体10からのアラームサーチコマンド50に対して、各IOユニット20が返信を行うかどうかを判定する。
これにより、各アラーム情報レジスタ62のイネーブルビット64に予め有効/無効の設定をして、IOユニット20ごとにアラームサーチコマンド50に対して返信を行う対象となるアラーム情報レジスタ62を選択することが可能となる。このアラーム情報レジスタ62の設定により、IOユニット20によっては異常が検出されてアラームビットが1に設定されても、検出されたアラームビット66を意図的に無視して、アラームサーチコマンド50に対して返信を行わないようにするといった設定が可能となる。
数値制御装置本体10は、このIOユニット20から返信された情報により異常の発生したIOユニット20を特定することが可能となる。これにより、各IOユニット20の間で一対一の通信で順々にアラーム情報を取得していくよりも、通信異常特定までの時間を短縮することが可能となる。そのため、一対一の通信でIOユニット20からアラーム情報を取得するための十分な時間が確保できない場合であっても、アラーム情報を取得してアンプ、モータの動作を直ちに停止することが可能となる。
図4は、数値制御装置本体10からのアラームサーチコマンド50の一斉送信に対して、各IOユニット20におけるコマンドの実行とそのときのレジスタ60の様子を示した図である。図4においては、X番目のIOユニットXにおいて、アラーム情報レジスタ62にイネーブルビット64として1が設定されている項目に、アラームビット66が1となったため、IOユニットXが数値制御装置本体10に返信を行っている。
図5は、本実施形態における異常検出とアラーム情報の返信の流れを示すフローチャートである。以下、ステップごとに説明する。
・(ステップSA1)数値制御装置本体が通信異常を検出したかどうかを判断する。検出した場合(YES)はステップSA2に進み、検出しない場合(NO)は検出するまでステップSA1を繰り返す。
・(ステップSA2)数値制御装置本体から、各IOユニットにアラームサーチコマンドを一斉送信する。
・(ステップSA3)IOユニットのk台めから返信があったかどうかを判断する。返信があった場合(YES)はステップSA5に進み、返信がない場合(NO)はステップSA4に進む。
・(ステップSA4)他の原因で通信異常が発生したものとして終了する。
・(ステップSA5)IOユニットk台めにおいて電源OFFアラームが発生しているかどうかを判断する。発生している場合(YES)はステップSA6に進み、発生していない場合(NO)はステップSA7に進む。
・(ステップSA6)IOユニットk+1台めにおいて電源不良が発生しているもの判断して終了する。
・(ステップSA7)IOユニットk台めにおいて断線アラームが発生しているかどうかを判断する。発生している場合(YES)はステップSA8に進み、発生していない場合(NO)はステップSA9に進む。
・(ステップSA8)IOユニットのk台めからk+1台めの間で断線が生じているとものと判断して終了する。
・(ステップSA9)IOユニットk台めにおいてアラームAが発生しているかどうかを判断する。発生している場合(YES)はステップSA10に進み、発生していない場合(NO)はステップSA11に進む。
・(ステップSA10)IOユニットのk台めにおいてアラームAが発生しているものと判断して終了する。
・(ステップSA11)IOユニットk台めにおいてアラームBが発生しているかどうかを判断する。発生している場合(YES)はステップSA12に進み、発生していない場合(NO)はステップSA13に進む。
・(ステップSA12)IOユニットのk台めにおいてアラームBが発生しているものと判断して終了する。
以下、同様の判断を繰り返し、いずれのアラームが発生しているかを判断する。いずれのアラーム判断も満たさない場合には、最終的にステップSA13に進み、
・(ステップSA13)IOユニットのk台めにおいてアラームZが発生しているものと判断して終了する。
(第2の実施形態)
第1の実施形態は、数値制御装置本体10とIOユニット20との通信において通信異常が発生したときに、数値制御装置本体10からアラームサーチコマンド50が一斉送信される例であったが、異常が発生するのは数値制御装置本体10とIOユニット20との間の通信異常ばかりではなく、数値制御装置1が制御する機械側で発生する場合もある。この場合においても、機械側で異常が発生した場合に数値制御装置本体10の電源が切断されることがある。そのため、機械に異常があったときに、数値制御装置本体10の電源が直ちに切断されると、数値制御装置本体10が機械のアラーム情報を取得するための時間が確保できない場合がある。
図6は、本実施形態における数値制御装置の構成を示した図である。本実施形態においては、数値制御装置1が外部の機械と接続されており、機械に異常が発生したときに、特定のIOユニット(本実施形態においてはIOユニット4(20d))によって機械に異常が発生したことを送信する点が第1の実施形態と異なっている。
図7は、本実施形態において機械に異常が発生して数値制御装置本体10が電源電圧の低下を検出したときに、各IOユニット20にアラームサーチコマンド50を一斉送信した状態を示した図、図8はそれに対して特定のIOユニット20が数値制御装置本体10に返信した状態を示した図である。
機械のアラーム情報を持つIOユニット(本実施形態においてはIOユニット4(20d))において、アラーム情報レジスタ62のひとつとして機械の情報を設定しておき、事前にその機械の情報が設定されるアラーム情報レジスタ62のイネーブルビット64とアラームビット66の両方に1を設定しておく。機械に異常が発生して、数値制御装置本体10が電源電圧の低下を検出したとすると、図7に示されているように、数値制御装置本体10は各IOユニット20にアラームサーチコマンド50を一斉送信する。
IOユニット4(20d)においては、事前にアラーム情報レジスタ62のひとつの機械の情報が設定され、そのイネーブルビット64とアラームビット66の両方に1が設定されているため、IOユニット4(20d)がアラーム情報を数値制御装置本体10に返信することができる。これにより、数値制御装置本体10の電源が完全に切断されるまでに、IOユニット20からの情報を取得して、アンプやモータの動作を直ちに停止することが可能となり、IOユニット20の情報を機械の保守に用いることが可能となる。
なお、本実施形態においては、特定のIOユニット20において、アラーム情報レジスタ62のひとつに機械の情報を設定しておき、事前にそのアラーム情報レジスタ62のイネーブルビット64とアラームビット66の両方に1を設定しているが、それに代えて、機械の情報が設定されたアラーム情報レジスタ62のイネーブルビット64のみに事前に1を設定しておいて、機械のアラーム情報が入力されたときにアラームビット66に1を設定することによって、イネーブルビット64とアラームビット66の双方に1が設定されたアラーム情報を数値制御装置本体10に返信するように構成することも可能である。
(第3の実施形態)
第1の実施形態や第2の実施形態は、数値制御装置本体10とIOユニット20との間の通信における通信異常や、数値制御装置1が接続されている機械の異常が発生した場合に、数値制御装置本体10からアラームサーチコマンド50が各IOユニット20に一斉送信される例であった。ここで、数値制御装置本体10から各IOユニット20へのコマンドの一斉送信は、このような異常発生時ばかりではなく、別の目的でも送信されることがある。一例としては、すべてのIOユニット20のDOを一斉にオン/オフしたり、すべてのIOユニット20のアラーム情報を一斉にクリアしたり、数値制御装置本体10が制御しているモータの位置情報を、すべてのIOユニット20に一斉に伝えるといった場合である。
このような場合の数値制御装置本体10からの一斉送信のときは、数値制御装置本体10からすべてのIOユニット20に対してコマンドが送信されるため、個々のIOユニット20は受信したコマンドに対する返信を数値制御装置本体10に対して行わない。
一方、一般的に数値制御装置本体10とIOユニット20との間の通信においては、FA環境下における強いノイズ環境にさらされており、この強いノイズによって通信データに異常が発生し、数値制御装置本体10からIOユニット20への通信データが正常に受信されない場合がある。そのため、個々のIOユニット20が数値制御装置本体10からの一斉送信コマンドを受信できたかどうかを数値制御装置本体10が確認する手段が必要となる。
図9は、本実施形態における数値制御装置の構成を示した図であり、図10は数値制御装置本体からの一斉送信のデータを正常に受信できた場合に、末尾のIOユニット(IOユニットX(20x)から数値制御装置本体10に返信する状態を示した図である。
数値制御装置本体10にデイジーチェーン接続されたIOユニット20のうち、末尾に接続されたIOユニット20(IOユニットX(20x))において、アラーム情報レジスタ62のひとつとして数値制御装置本体10から各IOユニット20への通信異常に関する情報を設定しておき、事前にそのイネーブルビット64に1を設定して有効にしておく。これらのビットは、前述のDO一斉オン/オフや、モータ位置情報の送信などの特定のコマンドにおいて有効とされるビットとなっている。
この状態において、数値制御装置本体10がDO一斉オン/オフや、モータ位置情報の送信などの特定のコマンドをすべてのIOユニット20に対して一斉送信すると、正常に受信できた場合には、図10に示されているように末尾に接続されたIOユニット(IOユニットX(20x))のみが一斉送信に対する返信を数値制御装置本体10に返信する。
本実施形態のようなIOユニット20がデイジーチェーン接続されている場合には、コマンドの一斉送信の際にも、それ以前に接続されているIOユニット20を経由して送信されているため、末尾に接続されたIOユニット20(IOユニットX(20x))が正常に通信データを受信し、数値制御装置本体10が、末尾に接続されたIOユニット20(IOユニットX(20x))からの返信を正常に受信できた場合、途中で経由したIOユニット20を含めたすべてのIOユニット20が数値制御装置本体10からの一斉送信のコマンドを正常に受信したと判断することが可能となる。
1 数値制御装置
10 数値制御装置本体
20 IOユニット
32 送り軸アンプ
34 通信制御回路
36 送り軸モータ
40 通信データ
50 アラームサーチコマンド
60 レジスタ
62 アラーム情報レジスタ
64 イネーブルビット
66 アラームビット
72 機械の異常発生信号
74 機械のアラーム情報
76 電源電圧低下信号

Claims (5)

  1. 数値制御装置本体と、
    該数値制御装置本体とデイジーチェーン接続された複数のIOユニットとを備え、
    前記数値制御装置本体と前記IOユニットとの間でIO通信を行って機械の制御を行う数値制御装置において、
    前記数値制御装置本体は、
    前記IO通信で通信異常が発生した場合に検出する通信異常検出手段と、
    全てのIOユニットにコマンドを一斉送信するコマンド送信手段と、
    アラーム取得手段と、を備え、
    前記IOユニットは、
    前記IO通信における不正データ受信、電源断、前記数値制御装置本体または他のIOユニットとの通信線断線、IOユニット自身の回路異常の少なくとも1つをステータス異常として検出するステータス異常検出手段と、
    前記ステータス異常検出手段で検出したステータス異常をアラーム情報として記録する記録手段と、
    前記数値制御装置本体からの前記コマンドに対して、前記アラーム情報を返信するコマンド返信手段と、を備え、
    前記通信異常検出手段が前記IO通信の通信異常を検出した際に、
    前記コマンド送信手段は、前記すべてのIOユニットに、各IOユニットの記録手段が記録しているアラーム情報の前記数値制御装置本体への返信を要求するコマンドを一斉送信し、
    前記IOユニットのうち、前記コマンドが一斉送信された際に、前記記録装置がアラーム情報を記録しているIOユニットのみが前記アラーム情報を返信し、
    前記数値制御装置本体の前記アラーム取得手段は、前記IOユニットから返信された前記アラーム情報を取得することを特徴とする数値制御装置。
  2. 前記IOユニットに、検出した前記ステータス異常を前記アラーム情報として記録するかどうかを判定する判定基準を記憶する記憶手段を有することを特徴とする請求項1記載の数値制御装置。
  3. 数値制御装置本体と、
    該数値制御装置本体とデイジーチェーン接続された複数のIOユニットとを備え、
    前記数値制御装置本体と前記IOユニットとの間でIO通信を行い、
    前記数値制御装置本体に接続された機械の制御を行う数値制御装置において、
    前記数値制御装置本体は、
    前記機械に異常が発生した際に検出する機械異常検出手段と、
    全てのIOユニットにコマンドを一斉送信するコマンド送信手段と、
    前記IOユニットは、
    前記機械の異常を検出した際にアラーム情報を取得する情報取得手段と、
    前記情報取得手段により取得したアラーム情報を前記機械のアラーム情報として記録する記録手段と、
    前記数値制御装置本体からの前記コマンドに対して、前記アラーム情報を返信するコマンド返信手段と、を備え、
    前記機械異常検出手段が機械の異常を検出した際に、
    前記コマンド送信手段は、前記すべてのIOユニットに、各IOユニットの記録手段が記録しているアラーム情報の前記数値制御装置本体への返信を要求するコマンドを一斉送信し、
    前記IOユニットのうち、前記コマンドが一斉送信された際に、前記記録装置が前記機械のアラーム情報を記録しているIOユニットのみが前記アラーム情報を返信し、
    前記数値制御装置本体の前記アラーム取得手段は、前記IOユニットから返信された前記アラーム情報を取得することを特徴とする数値制御装置。
  4. 前記数値制御装置本体に、機械のアラーム情報を取得するIOユニットを設定する設定手段を有することを特徴とする請求項3記載の数値制御装置。
  5. 数値制御装置本体と、
    該数値制御装置本体とデイジーチェーン接続された複数のIOユニットとを備え、
    機械の制御を行う数値制御装置において、
    前記数値制御装置本体は、
    全てのIOユニットにコマンドを一斉送信するコマンド送信手段と、
    前記コマンドに対するIOユニットからのコマンド返信を受信するコマンド受信手段と、
    を備え、
    前記IOユニットは、
    前記数値制御装置本体からの前記コマンドに対して、前記コマンドを実行する実行手段と、
    前記コマンドに対して返信するコマンド返信手段と、
    前記コマンドに対して返信を行うかどうかを設定可能な設定手段と、
    を備え、
    前記コマンド送信手段は、
    前記全てのIOユニットに、前記IOユニットのDOのオンまたはオフ、前記IOユニットのアラームのオフ、前記数値制御装置本体が制御するモータの位置情報の取得の少なくとも一つ以上の実行を要求するコマンドを一斉送信し、
    前記コマンドが一斉送信された際に、前記IOユニットのうち、前記設定手段に対して前記コマンドに対して返信をする旨の設定がされたIOユニットのみがコマンドを返信し、
    前記数値制御装置本体の前記コマンド受信手段は、前記IOユニットからのコマンド返信を受信することを特徴とする数値制御装置。
JP2013215816A 2013-10-16 2013-10-16 デイジーチェーン接続されたioユニットへの一斉送信を行う数値制御装置 Active JP5829247B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013215816A JP5829247B2 (ja) 2013-10-16 2013-10-16 デイジーチェーン接続されたioユニットへの一斉送信を行う数値制御装置
US14/509,112 US10088827B2 (en) 2013-10-16 2014-10-08 Numerical control device acquiring alarm information from connected IO unit
DE201410015034 DE102014015034A1 (de) 2013-10-16 2014-10-09 Numerische Steuerung mit Gewinnung von Alarminformation aus externen Eingabe/Ausgabe-Einheiten
CN201410549478.XA CN104570944B (zh) 2013-10-16 2014-10-16 从连接的输入输出单元取得警报信息的数值控制装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013215816A JP5829247B2 (ja) 2013-10-16 2013-10-16 デイジーチェーン接続されたioユニットへの一斉送信を行う数値制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015079342A JP2015079342A (ja) 2015-04-23
JP5829247B2 true JP5829247B2 (ja) 2015-12-09

Family

ID=52738130

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013215816A Active JP5829247B2 (ja) 2013-10-16 2013-10-16 デイジーチェーン接続されたioユニットへの一斉送信を行う数値制御装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10088827B2 (ja)
JP (1) JP5829247B2 (ja)
CN (1) CN104570944B (ja)
DE (1) DE102014015034A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5837146B1 (ja) * 2014-06-13 2015-12-24 ファナック株式会社 外部入力信号の取り込み時間を短縮した数値制御システム
WO2017039709A1 (en) * 2015-09-04 2017-03-09 Edison Industrial Innovation, Llc Closed-loop metalworking system
JP6546055B2 (ja) * 2015-09-28 2019-07-17 ファナック株式会社 数値制御システム
JP6542738B2 (ja) * 2016-10-12 2019-07-10 ファナック株式会社 対象物の出荷時検査情報と稼働時アラーム情報の相関関係を学習する機械学習装置および機械学習方法
JP6764760B2 (ja) * 2016-10-31 2020-10-07 日立オートモティブシステムズ株式会社 検出データ収集装置
JP7018709B2 (ja) * 2017-01-24 2022-02-14 Thk株式会社 加工制御システム、及び運動案内装置
US11102149B2 (en) * 2019-12-20 2021-08-24 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Modular, flexibly connected switch-port input-output cards

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0259949A (ja) * 1988-08-26 1990-02-28 Toshiba Corp ディジーチェーン割込み処理装置
JPH09244727A (ja) * 1996-03-04 1997-09-19 Fanuc Ltd Cnc装置のマン・マシン・インターフェイス操作方法
JP3439930B2 (ja) * 1996-10-02 2003-08-25 三菱電機株式会社 サーボモータの駆動制御装置およびサーボアンプ、周辺装置、サーボモータの位置検出器
JP3444146B2 (ja) 1997-06-25 2003-09-08 三菱電機株式会社 通信制御装置
US7032173B1 (en) * 2000-06-16 2006-04-18 Microsoft Corporation Automatic republication of data
JP2004318762A (ja) 2003-04-21 2004-11-11 Fanuc Ltd 数値制御装置
JP2005221258A (ja) * 2004-02-03 2005-08-18 Fanuc Ltd エンコーダ
JP2006209483A (ja) 2005-01-28 2006-08-10 Fanuc Ltd 数値制御装置
JP4205138B2 (ja) * 2007-05-25 2009-01-07 ファナック株式会社 Ioユニットのステータス情報の取得方法
JP4291384B2 (ja) 2007-08-23 2009-07-08 ファナック株式会社 数値制御装置に接続されたioユニットの断線と電源断の検出方法
JP2009223354A (ja) 2008-03-13 2009-10-01 Fanuc Ltd アラーム情報を表示する機能を有する数値制御装置
US9294300B2 (en) 2012-04-09 2016-03-22 Atmel Corporation Token based communication in daisy chain configured battery management devices
JP5570556B2 (ja) 2012-07-23 2014-08-13 ファナック株式会社 Ioユニットと通信を行う数値制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN104570944A (zh) 2015-04-29
DE102014015034A1 (de) 2015-04-16
US20150105874A1 (en) 2015-04-16
US10088827B2 (en) 2018-10-02
CN104570944B (zh) 2017-09-05
JP2015079342A (ja) 2015-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5829247B2 (ja) デイジーチェーン接続されたioユニットへの一斉送信を行う数値制御装置
JP6891810B2 (ja) 通信装置、通信方法、プログラム、および、通信システム
US9697164B2 (en) Method and control device for the operation of a contact-free transmission system for an IO link
JP6772531B2 (ja) 制御システム、制御方法、制御プログラム、および記録媒体
CN101609421B (zh) 运算处理装置的多重控制系统及多重控制方法
US20060236189A1 (en) Distributed control apparatus
US20160134553A1 (en) Flexible scheduling method and apparatus in lin communication
JP2019130631A (ja) 異常判別装置、プログラム、異常判別システム及び異常判別方法
US20160173294A1 (en) Local interconnect network system and method, and computer readable medium for implementing the method
JP2016133877A (ja) シリアル通信信号監視による内部レジスタ自己リセット機能を備えた数値制御システム
JP2008199253A (ja) 異常診断システム及び診断情報管理装置
JP2018194336A (ja) 異常検知装置および異常検知方法
JP2020532178A (ja) Dsiプロトコルに基づいて自動車両におけるセンサ装置を動作させるための方法
US9335757B2 (en) Numerical controller with auxiliary command execution function
JP7183884B2 (ja) 電子制御装置
JP6205206B2 (ja) 多軸制御システム
JP2008283259A (ja) 分散制御システム、および装置コントローラ
JP4042790B2 (ja) 電気機器および電気機器における通信機能正常判定方法
JP6762546B1 (ja) シリアル通信方法及びシリアル通信システム
JP7155892B2 (ja) 電子制御装置
JP5353533B2 (ja) サーボ制御システムとその異常検出方法
KR20160043378A (ko) 복수개의 모듈들을 구비하는 차량 기기의 업데이트 장치 및 방법
JP7247793B2 (ja) 信号処理装置
JP4480449B2 (ja) 車載電子制御装置の通信装置
JP2009005160A (ja) エラー発生装置

Legal Events

Date Code Title Description
A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20150223

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150303

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150407

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150714

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150818

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150901

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150929

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20151021

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Ref document number: 5829247

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150