JPH02184901A - Ｎｃ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明はＮＣ装置に関する。

（従来の技術） 第４図はＮＣ装置の従来例のブロック図である。このＮ
Ｃ装置は、第１系列、第２系列、第３系列の３つのＮＣ
加工プログラムＰ、、ｐ２゜Ｐ３が格納されているメモ
リ部２１と、メモリ部２１から読込んだプログラムを１
ブロック単位でデータ解析し、解析されたデータを１ブ
ロック単位で実行するデータ処理部２２と、解析された
データにもとづいて補間演算を行なう補間演算部２３と
、補間演算部２３からの指令により第１系列制御軸２５
１、第２系列制御軸２５２、第３系列制御軸２５３を駆
動する制御軸駆動部２４とから構成され、データ処理部
２２は、メモリ部２１から読込んだＮＣ加工プログラム
を格納しておくＮＣＣ上ニブログラムバッファ２６と、
８個のエリアからなるブロックデータ格納エリア２８と
、ＮＣＣ上ニブログラムバッファ２６から１ブロック単
位でＮＣ加工プログラムを取り出してデータ解析を行な
い、ブロックデータ格納エリア２８に格納するＮＣ加工
プログラムデータ解析部２７と、ブロックデータ格納エ
リア２８からブロックデータを取出して実行するＮＣ加
工プログラムデータ実行部２９とから構成されている。

ここで、ＮＣ加工プログラムＰ１．Ｐ２＊　Ｐ３はそれ
ぞれ第１、第２、第３系列制御軸２５ｒ　＋　２５２２
５３用である。

次に、このＮＣ装置におけるＮＣ加工プログラムのデー
タ処理について説明する。

データ処理部２２にあるＮＣ加工プログラムデータ解析
部２７がメモリ部２１からデータ処理部２２にあるＮＣ
Ｃ上ニブログラムバッファ２６に予め読み込んであるＮ
Ｃ加工プログラム、例えばＮＣ加工プログラムＰＩを１
ブロック単位で取り出してデータ解析を行い、ブロック
データ格納エリア２８にその解析データを格納すると同
時に、ＮＣ加工プログラムデータ実行部２９にそのデー
タ解析完了を通知し、次ブロックのデータ解析を始める
。ＮＣ加工プログラムデータ実行部２９はＮＣ加工プロ
グラムデータ解析部２７からデータ解析完了の通知を受
けるとブロックデータ格納エリア２８から今回実行する
べきデータを取り出してそのデータの実行指令を補間演
算部２３に出力してその実行が終了するのを待ち、終了
すればブロックデータ格納エリア２８から次に実行すべ
きデータを取り出してその実行指令を補間演算部２３に
出力する。補間演算部２３は１ブロツクデータの補間演
算を行って制御軸駆動部２４に指令を出し、１ブロツク
データの指令が終了するとＮＣ加工プログラム実行部２
９にその終了を通知する。制御軸駆動部２４は補間演算
部２３の指令にもとすいて第１系列制御＠２５１を駆動
する。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来のＮＣ装置では、メモリ部２１に格納され
ている複数のＮＣ加工プログラムＰ、〜Ｐ３を同時にデ
ータ解析することはできず、１種類のＮＣ加工プログラ
ムしかデータ解析かでさないので、例えば、１つのデー
タ処理部で複数の工作機械を制御する指令データを同時
に作成したり、あるいは１台の工作機械で複数の系列の
指令データを同時に作成することができない。このため
、各工作機械ごとにデータ処理部が必要となる。すなわ
ち、第５図に示すように、各工作機域ごとにＮＣ装置が
必要となる。あるいは、第６図に示すように、１台のＮ
Ｃ装置に複数のデータ処理部を設ける必要がある。すな
わち、その分ＮＣ加工プログラムのデータ処理を行うＣ
ＰＵ　（データ処理部）も増えることになる。したがっ
て、複数の工作機械の制御を行う場合にも、１台の複合
加工機械の制御を行う場合にも設備投資に多大な費用が
必要となる。なお、第５図、第６図中、■はサーボモー
タを示す。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、
複数の工作機械を制御する指令データや複合加工に必要
な複数系列の指令データを１ブロツクのパルス分配時間
の長短に関係なく同時に効率よく作成することができ、
コストパフォーマンスのよいＮＣ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〕

本発明のＮＣ装置は、 ＮＣ加工プログラムのデータの解析・実行を行なうデー
タ処理部が、メモリ部から読込んだＮＣ加工プログラム
を格納しておくＮＣ加工プログラム用バッファと、ブロ
ックデータ格納エリアと、ＮＣ加工プログラム用バッフ
ァから１ブロック単位でＮＣ加工プログラムを取り出し
てデータ解析を行ない、ブロックデータ格納エリアに１
ブロック単位で格納するＮＣ加工プログラムデータ解析
部と、ブロックデータ格納エリアからブロックデータを
取出して実行するＮＣ加工プログラムデータ実行部を１
つのデータ処理系として複数のデータ処理系を持つとと
もに、通常はこれらデー夕処理系を予め決められた順序
で起動していくが、各データ処理系のブロックデータ格
納エリアのブロックデータ数を常時監視し、これらブロ
ックデータ数が各データ処理系で異なる場合、ブロック
データ数が均等になるように順番を変えてこれらデータ
処理系を起動するデータ処理系制御部を持つことを特徴
とする。

〔作　　用〕

データ処理系を複数持ち、さらにそれらの処理系を管理
制御するデータ処理系制御部を持つデータ処理部を有す
るので、１つのデータ処理部で複数の工作機械を制御す
る指令データや複合加工に必要な複数系列の指令データ
を同時に効率よく作成することができる。

【実施例） 次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は本発明のＮＣ装置の一実施例のブロック図、第
２図は本実施例におけるデータ処理系制御部１０の各デ
ータ処理系の起動方法を示す流れ図、第３図はブロック
データ格納エリア８．〜８３のデータ格納状況の一例を
示す図である。

このＮＣ装置は、第１．第２．第３系列の３つのＮＣ加
工プログラムＰＩ＊　Ｐ２．Ｐ３が格納されているメモ
リ部１と、メモリ部１から読込んだＮＣ加工プログラム
２１〜Ｐ３を１ブロック単位でデータ解析し、解析され
たデータを１ブロック単位で実行する、３２ビツトＣＰ
Ｕを１個搭載したデータ処理部２と、解析されたデータ
にもとづいて補間演算を行なう補間演算部３と、補間演
算部３からの指令により第１系列制御軸５□、第２系列
制御軸５２、第３系列制御軸５３を駆動する制御軸駆動
部４とから構成されている。ここで、補間演算部３以降
は別ｃｐｕを搭載している。

データ処理部２は、メモリ部１から読込んだＮＣ加工プ
ログラムＰ、〜Ｐ３をそれぞれ格納してお（ＮＣ加工プ
ログラム用バッファ６１〜６３と、８個のエリアからな
るブロックデータ格納エリア８鳳〜８３と、ＮＣ加工プ
ログラム用バッファ６１〜６３から１ブロック単位でＮ
Ｃ加工プログラムＰ、〜Ｐ３を取り出してデータ解析を
行ない、それぞれブロックデータ格納エリア８１〜８３
に格納するＮＣ加工プログラムデータ解析部７皿〜７３
と、ブロックデータ格納エリア８１〜８３からブロック
データを取出して実行するＮＣ加工プログラムデータ実
行部９１〜９３．からなる３つのデータ処理系と、通常
はこれらデータ処理系を予め決められた順序で起動して
いくが、各データ処理系のブロックデータ格納エリア８
．〜８３のブロックデータ数を常時監視し、これらブロ
ックデータ数が各データ処理系で均等になるように順番
を変えてこれらデータ処理系を起動するデータ処理系制
御部１０とから構成されている。

次に、本実施例におけるＮＣ加工プログラムのデータ処
理について説明する。

最初に、１つの系列に着目して処理の流れを説明する。

まず、データ処理系制御部１０が所定の系列のＮＣ加工
プログラムデータ解析部、例えば第１系列ＮＣ加工プロ
グラムデータ解析部７．を起動したとする。起動された
第１系列ＮＣ加工プログラムデータ解析部７１は、第１
系列ＮＣ加工プログラム用バッファ６１に読み込んであ
るＮＣ加工プログラムＰ雪を１ブロック単位で取り出し
、そのブロックのデータ解析を行う。データ解析が終了
すればブロックデータ格納エリア８□にそのデータ解析
終了ブロックを格納する。ブロックデータ格納エリア８
Ｉに格納されたブロックデータは、第１系列ＮＣ加工プ
ログラムデータ実行部９Ｉが取り出して補間演算部３に
渡して制御軸駆動用データに変換させ、制御軸駆動部４
に指令を与えて第１系列制御軸５Ｉを駆動する。第１系
列ＮＣ加工プログラムデータ実行部９．が補間演算部３
にブロックデータを渡した後、第１系列ＮＣ加工プログ
ラムデータ解析部７．は、次ブロツク以降のデータ解析
を継続して行う。通常、１ブロツクのデータ解析時間は
、１ブロツクの実行（パルス分配）時間に比べると短い
ため、１ブロック実行（パルス分配）中に複数のブロッ
クのデータ解析を行うことができる。この場合、ブロッ
クデータ格納エリア８Ｉには、現在実行（バルス分配）
中のブロック以降のブロックデータが複数格納されてい
ることになる。また、第１系列ＮＣ加工プログラムデー
タ実行部９．は、ブロックの実行（パルス分配）完了が
補間演算部３から通知されると、ブロックデータ格納エ
リア８１の実行（パルス分配）完了したブロックに対応
するエリアをクリアする。したがって、ブロックデータ
格納エリア８１にセットされているブロック数を見れば
、現在先読みでデータ解析済のブロックがいくつあるか
わかる。

次に、複数の系列を同時に実行させる方法について説明
する。この場合、データ処理系制御部１０が第１系列、
第２系列、第３系列の順にＮＣ加工プログラムデータ解
析部を順次、起動していく。起動された系列のＮＣ加工
プログラムデータ解析部は１ブロツクのデータ解析を行
ない、ブロックデータ格納エリアに解析済データを格納
した後、データ処理系制御部１０に制御を渡す。この場
合、各系列のデータ解析済のブロックデータは均一に作
成されて行くが、ブロックデータの実行（パルス分配）
時間は、ブロックによってそれぞれ異なる。したがって
、ブロック実行（パルス分配）時間の長いブロックを持
つ系列とブロック実行（パルス分配）時間の短いブロッ
クを持つ系列があるとすると、前者の系列では先々まで
数多くデータ解析をしてあく必要はなく、後者の系列で
は逆に先々まで数多くデータ解析をしておく必要がある
。つまり、ブロックの実行（パルス分配）時間が不定で
あるため、先読みしたブロックが各系列で均等に実行（
パルス分配）完了して行くとは限らない。したかって、
複数の系列を順番に起動して行く方法では、ブロックデ
ータの実行に対して無駄なブロックデータ解析を行うこ
とになる。先々まで数多くデータ解析をしておく必要の
ない時（それ程早く先々のブロックデータを必要としな
い時）にもデータ解析を行う反面、先々まで数多くデー
タ解析をしておく必要のある時（早く先々のブロックデ
ータを必要とする時）にはデータ解析を行えない。ブロ
ックデータ格納エリア８１〜８３の状態が第３図のよう
な場合、つまり、実行（分配）中のブロックは３系列と
もブロックデータＤ１で先読みデータ解析済ブロックは
第１系列がブロックデータＤ２〜Ｄ４の３個、第２系列
がブロックデータＤ２〜Ｄ３の２個、第３系列が０個の
状態の時に、今回起動する系列が第１系列であれば？Ｊ
１系列のブロックデータＤ５を作成することになる。と
ころが、この場合、順番として今回起動する系列が第１
系列であっても、先読みデータ解析済のブロックのない
第３系列を起動して、ブロックデータＤ２を作成する必
要がある。そのようにしなければ、第３系列はブロック
データＤ、の実行（分配）完了となった時点で次ブロツ
クデータ（ブロックデータＤ２）が作成されていないた
め、ブロック間停止が発生する、そこで、データ処理系
制御部１０は、ブロックの実行（パルス分配）時間の長
短にかかわらず、先読みしたブロックが各系列で均等と
なるように各系列のＮＣ加工プログラムデータ解析部を
第２図の流れ図で示すように起動して行く。

まず、各系列のブロックデータ格納エリアにセットされ
ている先読みブロック数（現在、実行（分配）中のブロ
ックは除く）をチエツクする。先読みブロック数が最も
少ない系列のない場合、すなわち全ての系列が先読みブ
ロック数が同じ場合、予め決められた順序（この場合、
第１系列→第２系列→第３系列→第１系列→・・・）の
次に起動予定の系列を起動する。先読みブロック数が最
も少ない系列が１つの場合、その系列のＮＣ加工プログ
ラムデータ解析部を起動する。先読みブロック数が最も
少ない系列が複数ある場合、次に起動する予定の系列か
、これに起動順序において最も近い系列のＮＣ加工プロ
グラムデータ解析部を起動する。たとえば、前回起動し
た系列が第１系列で、先読みブロック数の最も少ない系
列が第１、第３系列の場合、次に起動する系列番号は、
第２系列なのでこの第２系列に近い系列である第３系列
のＮＣ加工プログラムデータ解析部７３を起動する。ま
た、前回起動した系列が第１系列で、先読みブロック数
の最も少ない系列が第２、第３系列の場合、次に起動す
る系列番号は第２系列なので、この第２系列のＮＣ加工
プログラムデータ解析部７２を起動する。

〔発明の効果〕 以上説明したように本発明は、複数の処理系と、これら
処理系を管理制御するデータ処理系制御部とからなるデ
ータ処理部を有することにより、１つのデータ処理部で
複数の工作機械を制御する指令データや複合加工に必要
な複数系列の指令データを同時に効率よく作成すること
ができるという大きな効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のＮＣ装置の一実施例のブロック図、第
２図は本実施例におけるデータ処理系制御部１０の各デ
ータ処理系の起動方法を示す流れ図、第３図はブロック
データ格納エリア８Ｉ〜８３のデータ格納状況の一例を
示す図、第４図はＮＣ装置の従来例のブロック図、第５
図は複数の工作機械を制御するＮＣ装置の例を示す図、
第６図は１台の複合加工機械を制御するＮＣ装置の例を
示す図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ＮＣ装置において、 ＮＣ加工プログラムのデータの解析・実行を行なうデー
   タ処理部が、メモリ部から読込んだＮＣ加工プログラム
   を格納しておくＮＣ加工プログラム用バッファと、ブロ
   ックデータ格納エリアと、ＮＣ加工プログラム用バッフ
   ァから１ブロック単位でＮＣ加工プログラムを取り出し
   てデータ解析を行ない、ブロックデータ格納エリアに１
   ブロック単位で格納するＮＣ加工プログラムデータ解析
   部と、ブロックデータ格納エリアからブロックデータを
   取出して実行するＮＣ加工プログラムデータ実行部を１
   つのデータ処理系として複数のデータ処理系を持つとと
   もに、通常はこれらデータ処理系を予め決められた順序
   で起動していくが、各データ処理系のブロックデータ格
   納エリアのブロックデータ数を常時監視し、これらブロ
   ックデータ数が各データ処理系で異なる場合、ブロック
   データ数が均等になるように順番を変えてこれらデータ
   処理系を起動するデータ処理系制御部を持つことを特徴
   とするＮＣ装置。