KR20060075316A - 소프트웨어 스위치를 이용한 공작기계의 메뉴얼 조작반입력장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소프트웨어 키를 이용하여 조작반의 제어 및 하드웨어적인 스위치기능의 추가 및 변경이 가능토록 하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 메뉴얼 조작반을 이용한 입력장치 및 방법에 관한 것으로,

사이클 스타트, 비상정지, 모드 변환, 스핀들 제어 등의 제어신호를 입력받아 현재 수행되고 있는 모드나 피드 오버 라이드 등에 해당되는 버튼을 가지며, 소프트웨어 방식으로 해당 버튼을 표시하는 조작반과; 상기 조작반에서 소프트웨어 버튼을 누르게 되면 이를 인식하여 신호에 해당하는 기능을 수행하는 수치제어모듈과; 상기 수치제어 모듈에서 출력을 입력받으며, 공작기계로부터 입력되는 기계신호를 상기 수치제어 모듈로 공급하여 상기 공작기계의 설정된 순서제어 동작을 수행하는 기계동작 모듈을 포함하는 것이 특징이며;

본 발명을 이용하게 되면, 기계의 보수시에나 사용하는 이 메뉴얼 조작반을 소프트웨어로 대체함으로서 기계를 생산하는데 있어서 원가절감과 조작반을 단순화하여 작업자의 작업성을 좋게 하는 효과를 제공한다.

소프트웨어, 스위치, 공작기계, 메뉴얼, 조작반

Description

소프트웨어 스위치를 이용한 공작기계의 메뉴얼 조작반 입력장치 및 방법{A Manual Operating Input Unit of CNC Using Softwear Switch and Method Thereof}

도 1은 본 발명의 구성 블록도.

도 2는 본 발명의 동작 순서도.

도 3a,b는 본 발명에 따른 실제 공작기계에서 사용되는 제어시스템의 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

110: 구동수단 120: 수치제어모듈

130: 기계동작모듈 140: 입출력모듈

150: 조작반

본 발명은 공작기계의 메뉴얼 조작반을 이용한 입력장치에 관한 것으로, 특히 소프트웨어 키를 이용하여 조작반의 제어 및 하드웨어적인 스위치기능의 추가 및 변경이 가능토록 하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 메뉴얼 조작반을 이용한 입력장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 공작기계의 작동에는 자동동작과 메뉴얼 동작이 있는바, 자동 동작이라함은 순차적인 동작이 자동으로 수행되는 것을 말하고, 메뉴얼 동작이라함은 조작반에서 작동을 원하는 동작을 선택한 후 그 동작을 수행하고 나서, 다시 조작반에서 작동을 원하는 다른 동작을 선택한 후 그 동작을 수행하는 것을 순차적으로 진행하는 것을 말한다.

한편, 종래에는 옵션의 추가나 변경작업의 경우 직접 하드웨어를 수정해야 하는 불편함이 있었고, 기계보수시에 사용하는 보수용 메뉴얼 조작반의 경우에 상시 사용하는 조작반과 같이 있어서 미관상 조작반이 복잡해보이고, 이 조작반 스위치를 위해 원가가 추가되는 단점이 있었다.

즉, 종래에는 매뉴얼 조작을 위한 스위치가 조작패널상에 있어서 필요시 조작패널상의 조작반을 선택하여 작동을 하였고, 기계의 조립 생산시 수시로 발생하는 수정작업의 경우에 하드웨어를 직접 수정하여 적용하였는바, 조작반에 다수개의 스위치를 설치해야 하므로 미관상 조잡해 보이는 문제가 있고, 또한 기능 변경시에는 하드웨어를 수정해야 하므로 매우 번거로웠던 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결코자 하는 것으로, 하드웨어적인 스위치를 소프트웨어로 스위치로 전환하여 손쉽게 추가 변경 작업이 가능하도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,

본 발명은 사이클 스타트, 비상정지, 모드 변환, 스핀들 제어 등의 제어신호를 입력받아 현재 수행되고 있는 모드나 피드 오버 라이드 등에 해당되는 버튼을 가지며, 소프트웨어 방식으로 해당 버튼을 표시하는 조작반과; 상기 조작반에서 소프트웨어 버튼을 누르게 되면 이를 인식하여 신호에 해당하는 기능을 수행하는 수치제어모듈과; 상기 수치제어 모듈에서 출력을 입력받으며, 공작기계로부터 입력되는 기계신호를 상기 수치제어 모듈로 공급하여 상기 공작기계의 설정된 순서제어 동작을 수행하는 기계동작 모듈을 포함하는 것이 특징이다.

또한, 조작화면에서 소프트웨어 스위치를 선택하는 단계와; 조작화면의 조작 스위치를 작동하는가를 판단하는 단계와; 상기 단계에서 조작화면의 조작 스위치를 작동하면 입출력 모듈을 통하여 수치제어 모듈로 출력하는 단계와; 메뉴얼을 지령하여 기계모듈이 지령명령을 수행하는 단계로 이루어짐이 특징이다.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명의 가장 큰 특징은 종래의 하드웨어로 구성함으로 해서 빈번한 수정 작업시 하드웨어의 특성상 어려운 수정작업과 동일한 이유에서의 옵션 추가의 난해함 그리고 보수용 조작반의 복잡성에서의 탈피를 위하여 소프트웨어 스위치를 제공하는데 있다.

이를 위해 본 발명은 도 1에 도시한 바와 같이, 수치제어모듈(120, NC:Numerical Control), 기계 동작 모듈(130 PLC: Programmable Logic Control), 입출력 모듈(140, I/O: Input/Output), 조작반(150, Control Panel) 및, 구동수단(110)을 포함하여 구성한다.

상기 수치제어모듈(120)은 파트 프로그램을 읽고 조작반(150) 입력에 해당하는 기능을 수행한다.

상기 기계 동작모듈(130)은 수치제어모듈(120)에서의 출력을 입출력 모듈(140)로 보내고 공작기계로부터 들어온 기계신호를 다시 수치제어모듈(120)로 알려주며, 공작기계의 순서제어를 수행한다.

상기 입출력 모듈(140)은 조작반(150)과 모터 등으로부터 입력신호를 받아들이고 이를 기계 동작 모듈(130)로 넘겨주며 기계 동작모듈(130)로부터의 출력신호를 다시 조작반(150)과 모터와 같은 구동수단(110)으로 출력을 내보내는 기능을 한다.

상기 조작반(150)은 사이클 스타트(Cycle Start), 비상정지(Emergency Stop), 모드 변환, 스핀들 제어 등의 제어신호를 소프트웨어 버튼을 통해 사용자로부터 받아 들이고 현재 수행되고 있는 모드나 피드 오버 라이드(Feed Override)등을 표시해 준다.

이하에서 본원발명의 동작을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 조작반(150)은 공작기계를 구동시키기 위한 사이클 스타트, 비상정지, 모드선택, 피드 오버 라이드등 버튼이 소프트웨어로 화면상에 구비된다.

상기 소프트웨어 버튼은 방향키의 움직임으로 선택하고 접속키에 의해서 모드전환이 이루어진다.

이는 종래 하드웨어 접점 작동과 동일한 효과를 일으키는 것으로, 상기에서 소프트웨어 버튼을 누르게 되면 하드웨어를 작동했을 때와 마찬가지로 사용자의 조작의지를 판단하게 된다.

상기 수치제어 모듈은 조작반(150)의 소프트웨어 버튼이 눌러지는 것을 확인하여 사용자의 의지를 판단할 수 있으며, 이에 따라 사용자가 지정한 제어명을 수행하게 된다.

이러한 제어명령은 입출력 모듈을 통해 조작반으로부터 입력되며, 최종 명령수행은 기계제어모듈을 통해 이루어지게 된다.

도 2는 본 발명의 동작순서도로서,

조작화면에서 소프트웨어 스위치를 선택하는 단계(S10)와;

조작화면의 조작 스위치를 작동하는가를 판단하는 단계(S20)와;

상기 단계에서 조작화면의 조작 스위치를 작동하면 입출력 모듈을 통하여 수치제어 모듈로 출력하는 단계(S30)와;

메뉴얼을 지령하여 기계모듈이 지령명령을 수행하는 단계(S40)로 이루어진다.

결국, 본 발명은 실절적인 하드웨어의 변경없이 소프트웨어만의 조정으로 하드웨어로 구현 또는 수정하던 일련의 작업이 가능하도록 하고, 이는 CNC 매이커에서 제공하는 개발 프로그램을 이용하여 일정한 형태의 화면을 작화하여 실제 하드웨어에 대응하는 스위치를 소프트웨어로 만들어진 것이며, 도 3a,b는 실제화면상에 구현되는 것을 나타내고 있다.

이 화면에서 각각의 소프트웨어 스위치를 활성화시키면 하드웨어상에서 스위치를 활성화하는 동일한 효과를 나타낸다.

상술한 바와 같이 본 발명을 이용하게 되면, 기계의 보수시에나 사용하는 이 메뉴얼 조작반을 소프트웨어로 대체함으로서 기계를 생산하는데 있어서 원가절감과 조작반을 단순화하여 작업자의 작업성을 좋게 하는 효과를 제공한다.

또한, 비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 설명과 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 본 발명의 진정한 범위 내에 속하는 그러한 수정 및 변형은 포함한 것으로 판단할 수 있다.

Claims (2)

1. 사이클 스타트, 비상정지, 모드 변환, 스핀들 제어 등의 제어신호를 입력받아 현재 수행되고 있는 모드나 피드 오버 라이드 등에 해당되는 버튼을 가지며, 소프트웨어 방식으로 해당 버튼을 표시하는 조작반(150)과;

   상기 조작반에서 소프트웨어 버튼을 누르게 되면 이를 인식하여 신호에 해당하는 기능을 수행하는 수치제어모듈(120)과;

   상기 수치제어 모듈에서 출력을 입력받으며, 공작기계로부터 입력되는 기계신호를 상기 수치제어 모듈로 공급하여 상기 공작기계의 설정된 순서제어 동작을 수행하는 기계동작 모듈(130)을 포함하는 것을 특징으로 하는 소프트웨어 스위치를 이용한 공작기계의 메뉴얼 조작반 입력장치.
2. 조작화면에서 소프트웨어 스위치를 선택하는 단계와;

   조작화면의 조작 스위치를 작동하는가를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 조작화면의 조작 스위치를 작동하면 입출력 모듈을 통하여 수치제어 모듈로 출력하는 단계와;

   메뉴얼을 지령하여 기계모듈이 지령명령을 수행하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 소프트웨어 스위치를 이용한 공작기계의 메뉴얼 조작반 입력방법.

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