JPH03260809A - 複合加工機械制御装置 - 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］ この発明は複合加工機械制御装置に関し、特にマンマシ
ンインターフェイスとなる設定表示装置にできるだけ多
量の情報を送るために、プログ〉プルコントローラ（以
下、ＰＣと記す）と数値制御装置（以下、ＮＣと記す）
とをパラレルバデータバスで接続し、４０間をネットワ
ークで結び、パラレルバデータバス上にあらゆる情報を
乗せるようにした複合加工機械制御装置に関するもので
ある。

［従来の技術］ 第５図は従来の複合加工機械制御装置のシステム構成図
である。図において、（ｌ〉は設定表添装ローラ、（３
１１）〜（３４２）は数値制御装置、（４１１）は駆動
モータ制御装置ｆ　（５１）〜（５６〉及び駆動モータ
（６１〉〜（６６〉から成る駆動部であり、駆動モータ
制御装置（５１）〜（５６〉はモータの速度制御や位置
制御を行なう制御装置で、駆動増幅器等も含んでいる。

（４１２）〜（４４２）も（４１１）と同様の駆動部で
ある。

（７）はネットワークで、設定表示装置（１）及びＰ　
Ｃ（２１）〜〈２４）を接続する同軸ケーブルや光ケー
ブル等の１本又は２〜３本の線によってデータ伝送を行
なう手段である。又は（８１１）は、ＰＣ（２１）とＮ
　Ｃ（８１１）とを接続する複数の信号線。（８１２）
〜（８４２）も（８１１）と同様の信号線である。

なお、複合加工機械とは、複数の工作機械（例えば、旋
盤やスライス盤）をコンベアで継ぎ、全体で１台の機械
としたもので、多くの加工工程が必要で複雑なワークの
加工ができるものをいうものとする。

次に、動作について説明する。設定表示装置（１）に設
けられた起動スイッチ（図示せず）をオンする事により
、システムの起動指令がネットワーク（７〉を介してＰ
　Ｃ（２１）〜（２４）に伝えられる。次に、Ｐ　Ｃ（
２１）〜（２４〉により被制御複合加工機械（図示せず
）が起動される。又Ｐ　Ｃ（２１）から信号線（８１１
）を介してＮ　Ｃ（ａｌｌ）に起動信号が与えられる事
により、ＮＣが起動され、駆動部（４１１）の駆動モー
タ（６１）〜（６Ｂ〉が制御される。他のＮ　Ｃ（３１
２）〜（ｆＪ４２）も同様にして対応するＰＣからの起
動信号により、起動される。複合加工機械は、Ｐ　Ｃ（
２１）〜（２４〉およびＮ　Ｃ（３１１）〜（３４２）
によって制御されるが、このとき、ＰＣは、被制御複合
加工機械の搬送部、ワークのクランプアンクランプ部、
油圧、オイルミスト等の制御を行ない、ＮＣは、加工テ
ーブルの移動制御、主軸の回転制御等、ワークの加工に
関する制御を行なう。

又、ＰＣとＮＣ間は、信号線で接続されており、ＰＣか
らＮＣへは、起動、停止等の動作指令信号を与え、ＮＣ
からＰＣへは、ＮＣの状態信号を出力する。従って、Ｎ
Ｃの状態信号は、ＰＣを介して設定表示装置（１）に送
られ、表示することができる。

［発明が解決しようとする課題〕 上記のような従来の複合加工機械制御装置では、ＮＣの
情報を設定表示装置に表示するためには、ｐｃとＮＣの
接続線（８１１）により、ｐｃに情報を与える事が必要
で、多くの情報を与えようとすれば、接続線の本数を増
やす必要があったが、ＰＣとＮＣ相方の物理的な制約に
より、伝達できる情報量にはおのずと制限が生じる等の
問題点があった。

この問題点を解決するために、ＰＣとＮＣとをパラレル
バデータバスで接続して大量データ伝送を行なうものが
、特開昭６２−２９５１１１号公報に開示されているが
、多数の制御装置、駆動モータ等の電気部品を備えた複
雑な複合加工機械の動作監視、故障診断、生産管理を行
なうためには充分な機能を備えていなかった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、ＮＣの持つ多量なデータをパラレルバデータバス
を介してＰＣに送り込み、ＰＣからネットワークにより
、マンマシンインターフェイスとなる設定表示装置にそ
のデータを送ることによって、システムに接続された任
意のＮＣのデータを、設定表示装置から監視することが
でき、より正確な監視情報、故障診断情報、生産管理情
報を提供する複合加工機械制御装置を得ることを目的と
する。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る複合加工機械制御装置は、システムを集
中管理するための設定表示装置と、機械制御を行なうＰ
Ｃと、機械制御用ＰＣとパラレルバデータバスによって
接続されるＮＣと、ＮＣに接続された駆動部から成り、
パラレルバデータバスにより、ＰＣとＮＣ間であらゆる
データ交信が可能となる様にし、かつ表示できる様にし
たものであある。

［作　用］ この発明においては、ＰＣとＮＣは、パラレルバデータ
バスにより接続され、ＰＣと設定表示装置はネットワー
クにより接続されているため、ＮＣ内で演算処理される
種々のデータを、このバスに乗せることにより、ＰＣか
ら、ＮＣ内部に存在する各種データ、例えばＮＣで制御
される移動軸の現在値データ、ＮＣの実行状態を示す動
作状態データ、アラームが発生した時のアラームデータ
等をＰＣ側から任意に呼び出し、利用することが可能と
なる。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示すシステム構成図であ
る。第１図において、（２０）はシステム全体を統括す
る統括ＰＣ，（２１）〜（２４）は機械の動作を制御す
るＰ　Ｃ、（３５１）〜（３８２）は対応する機械制御
ｐｃとパラレルバデータバス（８６１）〜（８９２）に
より接続されたＮＣである。

統括Ｐ　Ｃ（２０）、設定表示装置（１）及び機械制御
Ｐ　Ｃ（２１）〜（２４）は、ネットワーク（７）によ
り互いに接続されている。

（４１１）〜（４４２）は第５図に示すものと同じ駆動
部である。

第２図は、Ｐ　Ｃ（２１＞とＮ　Ｃ（３５１）とをパラ
レルバデータバス（８８１）で接続した部分の構成図で
ありＰＣとＮＣ間のデータの交信方法を説明するための
ものである。第２図において、（１５１１）はＮＣ内部
にあるバッファメモリであり、ＰＣとの交信データを一
担記憶する目的を持っている。又、（２１１）はＰＣ内
部に持つデータレジスタであり、ＮＣとの交信データは
、−担ここに記憶される。（２１２）はビット演算用の
内部レジスタであり、ビット演算が必要なデータはここ
に入る。（２１３）はＰＣ内部にあるユーザプログラム
であり、このプログラムが実際に機械の制御を行なうも
のである。

（２１４）　、　（２１５）は被制御機械を制御するた
めの入力信号Ｘ及び出力信号Ｙである。（２１Ｂ）は被
制御機械、ＷＤＴはウオッチドグタイマ（ハードウェア
異常）である。

第３図は、ユーザプログラム内に書かれているＰＣとＮ
Ｃとの交信プログラムを説明するためのラダー図である
。

次に、動作について説明する。第２図において、Ｐ　Ｃ
（２１）のデータレジスタ（２１１）とＮ　Ｃ（３５１
）のバッファメモリ（３５１１）との間で、−括転送命
令（ＦＲＯＭ／ＴＯ）によりデータが転送される。ここ
にＦＲＯＭは、ＮＣからｐｃにデータを一括転送する命
令であり、Ｔｏは、ＰＣからＮＣにデータを一括転送す
る命令である。

バッファメモリ（１５１１）内のデータには、数値デー
タとビットデータが含まれるが、ＦＲＯＭ命令実行時に
は、両者ともにデータレジスタ（２１１）にに記憶され
る。次に数値データは、そのままユーザプログラムで使
用できるが、ビットデータについては、さらにビット演
算用内部レジスタ（２１２）にＭＯＶ命令により転送さ
れた後、ユーザプログラムで使用する。逆にＰＣで扱っ
たピットデータタをＮＣに転送する場合には、データレ
ジスタ（２１１）に−時記憶した後、Ｔｏ命令によりＮ
Ｃのバッファメモリ（３５１１）に転送する。

第３図はユーザプログラムに書かれるＰＣとＮＣの交信
プログラムの例を説明している。第３図では、ユーザの
アプリケーションプログラム（ユーザー・シーケンス）
の前に、ＮＣ側から出力されるＮＣ交信可信号（Ｘ１０
２）とウオッチドグタイマ（ハードウェア異常）信号Ｖ
　Ｄ　Ｔ　（Ｘ１００）（７）“１＃の状態でＮＣから
ＰＣへの一括データ転送命令ＦＲＯＭを実行し、ＮＣ側
のデータをＰＣに取込む。

次に、ユーザシーケンスの処理を実行し、その後再び、
ｐｃとＮＣとの交信可能状態（Ｘ９００とＸｌ０Ｇのい
ずれも“１”の状態）でＰＣからＮＣへの一括データ転
送命令ＴＯを実行する様にしている。

上記の様にして、Ｎ　Ｃ（３５１）からＰ　Ｃ（２１）
に送られたＮＣのデータは、ネットワーク（７〉により
、Ｐ　Ｃ（２１）から、設定表示装置（１〉に送られ、
設定表示装置（１）の表示部にＮＣデータとして表示さ
れる。又Ｎ　Ｃ（３５１）は駆動部（４１１）とも接続
されており、駆動部の状態も知ることができるため、Ｎ
Ｃ内部の状態に加え駆動部の状態も、ＮＣデータとして
、表示部に表示することが可能である。

次に設定表示装置（１）に表示させる内容について説明
する。設定表示装置（１）には、ＰＣ群とＮＣ群と駆動
制御装置群と駆動モータ群の動作状態を表示する。

また、設定表示装置（１）には、少なくともＰＣにより
制御される機器の故障状態、Ｎ　Ｃ（３５１）〜（３８
２）で判断した故障状態及び駆動モータ制御装置（５１
〉〜（５Ｂ〉で判断した故障状態を表示する。その際、
故障状態は、故障番号と故障内容を示す文字で表示する
。又、故障状態と共に故障に対する処置方法も表示させ
れば、より効果的である。

設定表示装置（１）はカラー表示部を備え、表示部に複
合加工機械制御システムのレイアウトを図で表示し、少
なくともＰＣ群、ＮＣ群、駆動モータ制御装置群及び駆
動モータ群をカラー表示で色別し、システムに故障が発
生したときは、その故障個所を、カラー表示のレイアウ
ト図の対応する位置に表示し、同時に故障内容と処置方
法を文字で表示する。

設定表示装置（１）には、少なくともＰＣ群のラダー図
モニタ表示、ＮＣ群の実行中の加ニブログラム、ＮＣ群
により制御される移動軸の現在位置を選択的に表示する
。その際各ＰＣ及びＮＣに対応した番号を定め、ＮＣ群
の中の１台のＮＣ実行中の加ニブログラム、移動軸の現
在値を表示するために、ＰＣの番号とＮＣの番号を指定
する。

設定表示装置（１〉には、少なくとも、被加工ワークの
種類、生産計画、生産実績及び加工サイクルタイムを表
示する。また、被加工ワークに付したワークの種類を示
すコードをＰＣに接続されたセンサにより検知し、ＰＣ
はコード信号を入力しネットワーク（７）を介して設定
表示装置（１）にコード信号を送信することにより、設
定表示装置（１）に、被加工ワークの表示及び生産実績
を表示する。

第４図はこの発明の他の実施例を示すシステム構成図で
ある。この実施例では、設定表示装置（１）はシリアル
データライン（７１）により、統括ＰＣ（２０〉と接続
されている。その他の構成は第１図に示すものと同じで
ある。

第４図に示す他の実施例では、ネットワーク（７〉上の
データを統括Ｐ　Ｃ（２０）で受け、設定表示装置（１
）に渡すようにしており、統括Ｐ　Ｃ（２０）で、表示
しやすい形にデータを加工して設定表示装置（１）に渡
すことができるため、設定表示装置（１）のハードウェ
アが小さく安価にできる利点がある。

以上説明した一実施例及び他の実施例では、ＰＣ群の中
の１台はシステム全体の制御を統括する機能を持った統
括ＰＣとなっている。従って、その他のＰ　Ｃ（２１）
〜（２４）は、制御担当機械の制御専用とし、システム
全体の制御は統括Ｐ　Ｃ（２０）にまかせることができ
る。しかし、それぞれのＰＣに、システム全体に関する
制御あるいは前後工程のＰＣとの協調のための制御機能
を持たせれば、統括ＰＣを設けなくても実施できる。こ
の場合、前者は後者に比べそれぞれのＰＣの能力が小さ
くて済む利点がある。

［発明の効果コ 以上のようにこの発明によれば、複数のＰＣとマンマシ
ンインターフェイスとなる設定表示装置とをネットワー
クにより接続し、ＰＣとＮＣとをパラレルバスにより接
続する様に構成したので、ＰＣとＮＣ間の接続が安価に
でき、又、多量のデータを、配線を変える事なく、任意
に扱うことができ、さらにこれらを表示できるので、複
合加工機械制御システムの精度の高い集中監視システム
が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すシステム構成図、第
２図はＰＣとＮＣとをパラレルバデータバスで接続した
部分の構成図、第３図はＰＣとＮＣとのデータ交信プロ
グラムを説明するための説明図、第４図はこの発明の他
の実施例を示すシステム構成図、第５図は従来の複合加
工機械制御装置のシステム構成図である。 図において、（１）は設定表示装置、〈７〉はネットワ
ーク、（２０〉〜（２４〉はＰＣ，（３１１）〜（３ｇ
２）はＮ　Ｃ、（４１１）〜（４４２）は駆動部、（８
６１）〜（８９２）はパラレルバデータバスである。 なお、図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数のプログラマブルコントローラと、この複数のプロ
   グラマブルコントローラの各１台にパラレルバデータバ
   スにより結合された複数の数値制御装置と、各数値制御
   装置によって制御される複数の駆動制御装置と、駆動制
   御装置に接続された駆動モータと、１台の設定表示装置
   とにより構成されて複合加工機械の各部の動作を制御す
   る制御装置であって、前記プログラマブルコントローラ
   群と前記設定表示装置とはネットワークにより互いに結
   合されており、前記設定表示装置には、プログラマブル
   コントローラ群、数値制御装置群、駆動制御装置群、駆
   動モータ群及び被制御機械のうちの一つまたは二つ以上
   のものの各種状態を表示することを特徴とする複合加工
   機械制御装置。