JPH01311304A - Numerical controller - Google Patents

Numerical controller

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JPH01311304A
JPH01311304A JP14247488A JP14247488A JPH01311304A JP H01311304 A JPH01311304 A JP H01311304A JP 14247488 A JP14247488 A JP 14247488A JP 14247488 A JP14247488 A JP 14247488A JP H01311304 A JPH01311304 A JP H01311304A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
command
machine
program
numerical control
operation part
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.)
Pending
Application number
JP14247488A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideaki Kawamura
川村 英昭
Kentaro Fujibayashi
謙太郎 藤林
Morimasa Sato
盛正 佐藤
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
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Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
Priority to JP14247488A priority Critical patent/JPH01311304A/en
Publication of JPH01311304A publication Critical patent/JPH01311304A/en
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Abstract

PURPOSE:To simultaneously check the coordinate position of a machine and a work position based upon a program without moving a driving mechanism to be controlled by processing a numerical control instruction based upon the program including a moving command in the locked state of the driving mechanism. CONSTITUTION:When a machine lock command is applied to a control part, a command pulse is stored in the 1st memory area 11, a servo operation part 13 is disconnected from a data bus 2 and only the updating of program coordinates is executed in the machine lock state. When a simulation mode command is applied, the operation part 13 is recognized as a working simulation mode, the machine coordinate value updated based upon the command pulse is stored in a memory 12 through the operation part 13 and an interruption control part 15 interrupts between a servo motor 14 and the operation part 13 and a feedback loop to update only the machine coordinates.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、工作機械等の加ニブログラムを制御対象の移
動を伴なわないでチェックする機能を有する数値制御装
置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a numerical control device having a function of checking a machine program of a machine tool or the like without moving a controlled object.

(従来の技術) 通常の数値制御工作機械の運転に際しては、ワークの加
、工に必要な動作指令をNCテープから読み込んで、工
具の移動等のデータを形成することによりサーボモータ
に指令パルスが与えられている。上記NCテープは、パ
ートプログラム毎に″作成され、そこには、工具座標値
を数値制御装置のプロセッサにより決定する演算命令、
工具の送り速度、あるいは加工に際して必要なその他の
補助機能命令等が含まれる。
(Conventional technology) When operating a normal numerically controlled machine tool, the operation commands necessary for machining and machining the workpiece are read from the NC tape, and command pulses are sent to the servo motor by forming data for tool movement, etc. It is given. The NC tape is created for each part program, and contains calculation instructions for determining tool coordinate values by the processor of the numerical control device,
This includes the tool feed rate and other auxiliary function commands necessary for machining.

しかし、パートプログラムにプログラムミスかあったり
、工作機械の独類に応じて設定される種々のパラメータ
に設定ミスがある場合に、そうしたNCテープにより工
作機械を実際に運転すると、工具を破損したり、ワーク
を無駄にすることになる。
However, if there is a programming error in the part program or a setting error in various parameters set depending on the type of machine tool, when the machine tool is actually operated using such NC tape, the tool may be damaged. , resulting in wasted work.

・ そこて、従来から実運転に先立って、NCブロダラ
ムによる模擬運転(シミュレーション)が必要になる。
・Therefore, prior to actual operation, it has been necessary to perform a simulation using NC Broaderum.

つまり、実際には工作機才にには移動指令を出力するこ
となしにNCテープを読み込んで、その時の指令データ
を例えばデイスプレィに表示してチェックしていた。そ
してこうしたNCプログラミングのシミュレーションチ
ェックは、従来から数値制御装置の有するマシンロック
機能を使用して行なっていた。
In other words, in reality, the machine tool operator reads the NC tape without outputting a movement command, and displays the command data at that time on, for example, a display for checking. Such a simulation check of NC programming has conventionally been performed using a machine lock function of a numerical control device.

(発明が解決しようとする課題) このような数値制御装置に読み込まれるNCプログラム
は、一般にプログラム自体が複数の工作機械に対応可能
に設計されており、他方で実際に使用される絶対座標系
は、工作i械のワークとの位置関係から決定されるもの
であることから、従来のシミュレーションチェックの方
法では、プログラム座標(ワーク座標)、あるいは相対
座標系でのチェックしか行なえず、プログラム運転に伴
なう機械座標上でのチェックをすることは不可能であっ
た。また、工作機械の可動部に設定されたトルクリミッ
トや、ピッチ誤差補正量、バックラッシ補正量などの設
定パラメータとの関係でプログラムチェックができず、
また仮りにプログラムミスがなくても、数値制御装置の
内部回路の故障などにより、正常な運転ができない場合
もあって、正確にプログラムチェックが行なえないとい
う問題があった。
(Problems to be Solved by the Invention) NC programs read into such numerical control devices are generally designed to be compatible with multiple machine tools, and on the other hand, the absolute coordinate system actually used is , is determined from the positional relationship between the machine and the workpiece, so conventional simulation checking methods can only check program coordinates (workpiece coordinates) or relative coordinate systems, and the It was impossible to check on the machine coordinates. In addition, it is not possible to check the program due to the relationship with the torque limit set on the movable part of the machine tool, the pitch error correction amount, the backlash correction amount, and other setting parameters.
Further, even if there is no programming error, there is a problem that normal operation may not be possible due to a failure in the internal circuit of the numerical control device, making it impossible to accurately check the program.

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、
プログラムシミュレーション機能を有するものにおいて
、駆動機構により駆動される制御対象の移動を伴なわず
にプログラムの実行による機械座標位置とワーク座標位
置とのチェックを同時に行なうことができる数値制御装
置を提供することを目的としている。
The present invention was made to solve the above problems, and
To provide a numerical control device having a program simulation function and capable of simultaneously checking a machine coordinate position and a workpiece coordinate position by executing a program without moving a controlled object driven by a drive mechanism. It is an object.

(課題を解決するための手段) 本発明によれば、制御対象の駆動機構をロックした状態
で移動指令を含むプログラムに基づいて数値制御命令を
処理し、その処理結果によりプログラム座標をチェック
するプログラムシミュレーション機能を有する数値制御
装置において、前記駆動機構により駆動される制御対象
に関する機械座標位置を記憶する記憶手段と、前記数値
制御命令に基づく指令信号の転送を遮断する遮断手段と
、この遮断手段に指令して前記記憶手段に前記制御対象
による加工シミュレーションを指令する指令手段とを具
備し、前記制御対象の8勤を伴なわずにプログラムの実
行による機械座標位置とワーク座標位置とのチェックを
同時に行なうことを特徴とする数値制御装置を提供で籾
る。
(Means for Solving the Problems) According to the present invention, a program processes a numerical control command based on a program including a movement command while a drive mechanism to be controlled is locked, and checks program coordinates based on the processing result. In a numerical control device having a simulation function, a storage means for storing a mechanical coordinate position of a controlled object driven by the drive mechanism, a cutoff means for cutting off transfer of a command signal based on the numerical control command, and a cutoff means for the cutoff means. a command means for instructing the storage means to perform a machining simulation using the controlled object, and simultaneously checking the machine coordinate position and the workpiece coordinate position by executing a program without involving the eight shifts of the controlled object. We provide a numerical control device that is characterized by:

(作用) 本発明の数値制御装置では、プログラムをチェックする
際に、内部的に或は外部指令により加工シミュレーショ
ンモードを設定し、工作機械のサーボモータに対する指
令パルスを遮断し、これによりプログラム座標上でのみ
ではなく、機械座標系でのチェックをも可能にした。
(Function) In the numerical control device of the present invention, when checking a program, a machining simulation mode is set internally or by an external command, and command pulses to the servo motor of the machine tool are cut off. It is now possible to check not only in the machine coordinate system, but also in the machine coordinate system.

(実施例) 以下、本発明の一実施例を図面に従って詳細に説明する
(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図は、数値制御装置の構成を示すブロック図である
。1はマイクロコンピュータ等の処理装fi(MPU)
であり、データバス2等を介して制御部3と接続され、
この制御部3に直接、あるいはシーケンスコントローラ
とともに接続された工作機械4を制御するように構成さ
れている。5は読み出し専用メモリ(ROM)であり、
ここにはオペレーティングプログラムやパラメータ等の
各種システムデータが記憶されている。6は読み出し書
舘込みメモリ(RAM)であり、上記ROM5から読み
出されたシステムデータが記憶され、それに基づいて処
理装置1におけるプログラム処理を実行するようにして
いる。7はNCテープから読み込まれた加ニブログラム
を記↑7きする不揮発性メモリである。これらはいずれ
も上記データバス2と接続され、更にこのデータバス2
には、キーボード、デイスプレィ等の手動データ入力装
fi(MDI)8と、操作盤9とが接続されている。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a numerical control device. 1 is a processing unit fi (MPU) such as a microcomputer
and is connected to the control unit 3 via the data bus 2 etc.
It is configured to control a machine tool 4 connected directly to this control section 3 or together with a sequence controller. 5 is a read-only memory (ROM);
Various system data such as operating programs and parameters are stored here. Reference numeral 6 denotes a read/write memory (RAM) in which system data read from the ROM 5 is stored, and program processing in the processing device 1 is executed based on the system data. Reference numeral 7 denotes a non-volatile memory in which the computer program read from the NC tape is recorded. All of these are connected to the data bus 2, and furthermore, this data bus 2
A manual data input device fi (MDI) 8 such as a keyboard and a display, and an operation panel 9 are connected to the .

なお、上記システムデータには、ユーザが数値制御装置
を使用して工作機械4を運転する上で必要な各種のパラ
メータが設定されている。このパラメータとしては、例
えば工作機械4のサーボモータに設定されるモータ特性
値や、フィードバックループのゲイン等がある。
Note that the system data includes various parameters necessary for the user to operate the machine tool 4 using the numerical control device. These parameters include, for example, motor characteristic values set for the servo motor of the machine tool 4, feedback loop gains, and the like.

第2図は、本発明の要部を構成する上記制御部3を示す
ブロック図である。この制御部3は、工作機械4に出力
される指令パルス、例えば移動指令などをマシンロック
指令があった時に記憶する第1のメモリ領域11と、シ
ミュレーションモード指令があった時に更新される機械
座標値を記憶する第2のメモリ領域12とを有し、更に
この第2のメモリ領域12には、工作機械4のサーボモ
ータ14からのフィードバックデータと指令データとを
比較するサーボ演算部13に接続され、上記モード信号
を受けたときにサーボモータ14とサーボ演算部13と
の間、及びフィードバックループをそれぞれ遮断する遮
断制御部15が設けられている。
FIG. 2 is a block diagram showing the control section 3 that constitutes the main part of the present invention. The control unit 3 includes a first memory area 11 that stores command pulses output to the machine tool 4, such as movement commands, when a machine lock command is issued, and a machine coordinate area that is updated when a simulation mode command is issued. The second memory area 12 is connected to a servo calculation unit 13 that compares feedback data from the servo motor 14 of the machine tool 4 with command data. A cutoff control section 15 is provided which cuts off the feedback loop between the servo motor 14 and the servo calculation section 13 and the feedback loop when receiving the mode signal.

第3図は、こうした構成を有する数値制御装Mにおける
プログラムチェック動作を説明する流れ図である。
FIG. 3 is a flowchart illustrating a program check operation in the numerical control device M having such a configuration.

所定のパートプログラムにより作成され、図示しないテ
ープリーダから読み込まれたNCデータは、不揮発性メ
モリ7に格納され、MPUにより所定の処理がされると
きくステップa ) %マシンロック指令がそこに含ま
れているか否かが判断される(ステップb)。マシンロ
ック指令が含まれていない場合には、続いてシミュレー
ションモード指令が含まれているか否かが判断される(
ステップC)。いずれの指令もない場合には、工作機械
4のサーボモータ14に対して指令パルスが出力され、
機械可動部はNC指令に従って移動制御される(ステッ
プd)。
NC data created by a predetermined part program and read from a tape reader (not shown) is stored in the non-volatile memory 7, and when predetermined processing is performed by the MPU, step a) % machine lock command is included therein. It is determined whether or not (step b). If a machine lock command is not included, it is then determined whether a simulation mode command is included (
Step C). If there is no command, a command pulse is output to the servo motor 14 of the machine tool 4,
The movement of the mechanical movable part is controlled according to the NC command (step d).

マシンロック指令が制御部3に与えられると、指令パル
スは第1のメモリ領域11に格納されるとともに、サー
ボ演算部13がデータバス2から初動されてマシンロッ
ク状態で、プログラム座標の更新のみが行なわれる(ス
テップe)。また、シミュレーションモード指令が与え
られると、サーボ演算部13は加工シミュレーションモ
ードに設定され、このサーボ演算部13を介して第2の
メモリ領域12に指令パルスに基づく更新された機械座
標値が格納されるとともに、遮断制御部15がサーボモ
ータ14とサーボ演算部13との間(指令ケーブル)及
びフィードバックループ(フィードバックケーブル)を
それぞれ遮断して、機械座標の更新のみが行なわれる(
ステップf)。この場合の機械座標値には、ワークオフ
セット量やピッチ誤差補正量、バックラッシ補正量等の
総和が含まれることになり、マシンロック状態にして実
際の機械位置に対応する機械座標系でのり動量のチェッ
クが可能になる(ステップg)。
When a machine lock command is given to the control unit 3, the command pulse is stored in the first memory area 11, and the servo calculation unit 13 is initially activated from the data bus 2 and is in the machine lock state, only updating the program coordinates. (step e). Furthermore, when a simulation mode command is given, the servo calculation section 13 is set to the machining simulation mode, and updated mechanical coordinate values based on the command pulse are stored in the second memory area 12 via the servo calculation section 13. At the same time, the cutoff control unit 15 cuts off the command cable and the feedback loop between the servo motor 14 and the servo calculation unit 13, respectively, and only the machine coordinates are updated (
Step f). In this case, the machine coordinate value includes the sum of the workpiece offset amount, pitch error correction amount, backlash correction amount, etc., and the amount of sliding movement is calculated in the machine coordinate system corresponding to the actual machine position with the machine locked. Checking becomes possible (step g).

また、上記操作盤9により手動運転した場合にも、実際
に工作機械4の可動部を移動させずにシミュレーション
チェックを行なうことも可能である。 なお、上記実施
例の説明が本発明装置の好ましい一例であって、本発明
により、その精神と主旨とを逸脱しない範囲で種々の変
形と応用とが実施可能であることは、当該分野の通常の
技術を有する者であれば理解できよう。
Further, even when the operation panel 9 is operated manually, it is also possible to perform a simulation check without actually moving the movable parts of the machine tool 4. It should be noted that the description of the embodiment described above is a preferred example of the device of the present invention, and it is known to those skilled in the art that various modifications and applications can be made to the present invention without departing from the spirit and gist thereof. Anyone with this technology can understand this.

(発明の効果) 以上説明したように、本発明の数値制御装置によれば、
加工シミュレーションを行なう際に、外部信号または内
部パラメータへのセツティングデータ人力により、加工
シミュレーションモードを作成し、プログラムチェック
を実行するとぎに、プログラム座標値のみでなく、機械
座標値によるチェックもできる。
(Effects of the Invention) As explained above, according to the numerical control device of the present invention,
When performing a machining simulation, a machining simulation mode is created manually using external signals or setting data for internal parameters, and when executing a program check, it is possible to check not only program coordinate values but also machine coordinate values.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、本発明の一実施例を示すブロック図、第2図
は、本発明の要部を構成する上記制御部3を示すブロッ
ク図、第3図は、プログラムチェック動作を説明する流
れ図である。 1・・・処理装置(MPU)、3・・・制御部、4・・
・工作機械。 特許出願人 ファナック株式会社 代  理  人  弁理士  辻     實第1図 第3図 C乙
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing the control section 3 that constitutes the main part of the present invention, and FIG. 3 is a flow chart explaining the program check operation. It is. 1... Processing unit (MPU), 3... Control unit, 4...
·Machine Tools. Patent applicant: Representative of FANUC Co., Ltd. Patent attorney: Minoru Tsuji Figure 1 Figure 3 C B

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 制御対象の駆動機構をロックした状態で移動指令を含む
プログラムに基づいて数値制御命令を処理し、その処理
結果によりプログラム座標をチェックするプログラムシ
ミュレーション機能を有する数値制御装置において、前
記駆動機構により駆動される制御対象に関する機械座標
位置を記憶する記憶手段と、前記数値制御命令に基づく
指令信号の転送を遮断する遮断手段と、この遮断手段に
指令して前記記憶手段に前記制御対象による加工シミュ
レーションを指令する指令手段とを具備し、前記制御対
象の移動を伴なわずにプログラムの実行による機械座標
位置とワーク座標位置とのチェックを同時に行なうこと
を特徴とする数値制御装置。
A numerical control device having a program simulation function that processes a numerical control command based on a program including a movement command while a drive mechanism to be controlled is locked, and checks program coordinates based on the processing result, wherein the drive mechanism is driven by the drive mechanism. a storage means for storing a machine coordinate position regarding a controlled object; a blocking means for blocking transfer of a command signal based on the numerical control command; and an instruction to the blocking means to instruct the storage means to perform a machining simulation using the controlled object. 1. A numerical control device comprising a command means for simultaneously checking a machine coordinate position and a workpiece coordinate position by executing a program without moving the controlled object.
JP14247488A 1988-06-09 1988-06-09 Numerical controller Pending JPH01311304A (en)

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JP14247488A JPH01311304A (en) 1988-06-09 1988-06-09 Numerical controller

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6856853B2 (en) 2003-04-22 2005-02-15 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Simulation device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6856853B2 (en) 2003-04-22 2005-02-15 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Simulation device
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