WO1994006203A1 - Servo waveform display system - Google Patents

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WO1994006203A1
WO1994006203A1 PCT/JP1993/001185 JP9301185W WO9406203A1 WO 1994006203 A1 WO1994006203 A1 WO 1994006203A1 JP 9301185 W JP9301185 W JP 9301185W WO 9406203 A1 WO9406203 A1 WO 9406203A1
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WO
WIPO (PCT)
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servo
data
waveform
waveform data
servo motor
Prior art date
Application number
PCT/JP1993/001185
Other languages
French (fr)
Japanese (ja)
Inventor
Masashi Yukutomo
Shigeru Isohata
Osamu Yamazaki
Original Assignee
Fanuc Ltd
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 Ltd filed Critical Fanuc Ltd
Publication of WO1994006203A1 publication Critical patent/WO1994006203A1/en

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H1/00Details of emergency protective circuit arrangements
    • H02H1/0038Details of emergency protective circuit arrangements concerning the connection of the detecting means, e.g. for reducing their number
    • H02H1/0053Means for storing the measured quantities during a predetermined time
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P23/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
    • H02P23/16Controlling the angular speed of one shaft

Definitions

  • the present invention relates to a servo waveform display method, and more particularly, to a servo waveform display method for graphically displaying servo data measured from a servo motor.
  • Machine tools equipped with a large number of numerical control devices have been introduced into the production lines of factories, enabling mass production of products. For example, dozens of machine tools equipped with numerical control devices corresponding to each of the manufacturing processes of such products are arranged on one production line. These dozens of numerical control units are generally managed by one operator during the same time period.
  • a servo alarm occurs even if an error occurs in the servo amplifier that drives the servomotor. At this time, parts such as normal servo motors may be replaced and discarded. Wasted resources.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and stores servo data before and after the occurrence of a servo alarm, displays the servo data on a display device, and can easily identify a cause of the failure in a servo waveform.
  • the purpose is to provide a display method.
  • a servomotor command means for issuing an operation command such as a speed command and a current command to the servomotor based on a machining program and the like. Controlling the operation of the servo motor based on the operation command, outputting servo data detected from the servo motor, and outputting a servo error when an abnormality occurs in the operation of the servo motor.
  • a servo motor control means a timer for outputting time data indicating the current date and time, and the servo data together with the time data until a predetermined time is reached after the occurrence of the servo error.
  • a storage control means for storing the waveform data in the waveform data buffer, and It said that has been stored in the file
  • a display control means for displaying waveform data on a display device; and a servo waveform display method comprising:
  • Servo motor command means issues an operation command to the servo motor
  • servo motor control means controls the operation of the servo motor
  • outputs servo data detected from the servo motor
  • the storage control means stores the servo data together with the time data from the timer as waveform data in the waveform data buffer until a predetermined time is reached after the occurrence of the servo error. Thereafter, the display control means displays the waveform data stored in the waveform data buffer on the display device by a predetermined operation of the operator.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of the present invention
  • Fig. 2 is a block diagram showing the overall configuration of the numerical control device.
  • Figure 3 is a schematic diagram showing the structure of the ring buffer.
  • Figure 4 shows an example of the data format of the waveform data stored in the ring buffer.
  • Fig. 5 shows an example of the parameter settings displayed on the display device.
  • Fig. 6 shows an example of the servo waveform displayed on the display device.
  • Fig. 7 shows the execution procedure of the servo waveform display method. It is a flowchart. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 2 is a block diagram showing the overall configuration of a numerical control device embodying the present invention. It is a lock diagram.
  • the processor 11 controls the entire numerical controller according to the system program stored in R0M12. EPROM or EEPR ⁇ M is used for R012.
  • Non-volatile memory 14 uses CM ⁇ S backed up by a battery (not shown), and waveform data, machining programs, macro parameters, pitch error correction amount, and tool correction to be retained even after power is turned off. O, etc. are stored.
  • the graphic control circuit 15 converts the digital signal into a signal for display and supplies the signal to the display device 16.
  • a CRT or a liquid crystal display device is used for the display device 16.
  • the display device 16 displays the shape, machining conditions, and the like when creating a machining program in an interactive manner.
  • the digital signal sent to the graphic control circuit 15 is used by the processor 11 to execute the screen display processing program stored in the ROM 1 for the machining program stored in the non-volatile memory 14. Is a signal sent by the Timer 24 ticks the time and outputs it as time data.
  • the keyboard 17 consists of cursor keys, shape element keys, numerical keys, etc., and necessary graphic data and machining data are input using these keys.
  • the axis control circuit 18 receives the axis movement command from the processor 11 and outputs the axis command to the servo amplifier 19.
  • the servo amplifier 19 receives the movement command and drives the servomotor 20a of the machine tool 20.
  • These components are connected to each other by a bus 21.
  • the PMC (programmable machine controller) 22 receives a T function signal (tool selection command) via the bus 21 when executing the addition program. Then, this signal is processed by the sequence * program, a signal is output as an operation command, and the machine tool 20 is controlled. Further, it receives a status signal from the machine tool 20, performs a sequence process, and transfers a necessary input signal to the processor 11 via the bus 21.
  • a soft key 23 whose function is changed by a system program or the like is connected to the node 21.
  • the software key 23 is provided on the CRTZMDI panel 25 together with the display device 16 and the keyboard 17.
  • the input screen for interactive data displayed on the display device 16 is stored in R 0 M 12. On this interactive data input screen, the overall motion trajectory of the tool is displayed as a background animation when creating a machining program.
  • the display device 16 displays the work or data which can be set on the input screen or data in a menu format. Which item to select from the menu is selected by software keys 23 arranged at the bottom of the screen corresponding to the menu. The meaning of Soft Tuaki 1 2 3 changes for each screen.
  • the waveform data and the various data for conversation are stored in RAM 13 or nonvolatile memory 14.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of the present invention.
  • the servo waveform display method of the present invention comprises: servo motor command means 1, servo motor control means 2, storage control means 3, waveform data buffer 5, display control means 6, external Output means 7, external storage device 8, display device 16, servo motor 20a, and timer 24.
  • Servo motor command means 1 sends speed command and current to servo motor 20a based on machining program etc. Perform operation commands such as commands.
  • the servo motor control means 2 controls the operation of the servo motor 20a based on the operation command output from the servo motor command means 1, and outputs servo data detected from the servo motor 20a. . Further, the servo motor control means 2 outputs a servo error including information indicating details of the error when an abnormality occurs in the operation of the servo motor 20a.
  • Timer 24 outputs time data indicating the current date and time. After the occurrence of a servo error, the storage control means 3 outputs the servo data output from the servo motor control means 2 from the timer 24 until the sampling time set for the parameter is reached. Stored in the waveform data buffer 5 together with the time data. At this time, the data stored in the waveform data buffer 5 in a predetermined data format is hereinafter referred to as “waveform data”.
  • the display control means 6 graphically displays the waveform data stored in the waveform data buffer 5 on the display device 16 by a predetermined operation of the operator.
  • the waveform displayed graphically on the display device 16 is called a “servo waveform”.
  • the waveform data buffer 5 corresponds to the non-volatile memory 14.
  • the display control means 6 corresponds to the graphic control circuit 15, and displays the waveform data stored in the waveform data buffer 5 on the display device 16.
  • the external output means 7 outputs the waveform data stored in the waveform data buffer 5 for storage in the external storage device 8 in response to a command from the operator.
  • the external storage device 8 is, for example, a floppy disk device, a hard disk device, a line-connected personal computer or a numerical control device, or the like.
  • the servo motor command means 1, the storage control means 3, and the external output means 7 are functions realized by the processor 11 executing the system program stored in the ROM 12 shown in FIG. It is.
  • the servo motor control means 2 corresponds to the axis control circuit 18 and servo amplifier 19 in FIG.
  • the operator calls up a parameter setting screen by performing a predetermined operation.
  • the sampling time is the time for storing waveform data after a servo error occurs, for example, “32 seconds”.
  • the servo data number can be freely set up to the maximum sampling time as shown below.
  • the servo data number indicates the type of required data among the servo data to be stored in the waveform data buffer 5, for example, a two-digit number.
  • the data unit is a coefficient that is multiplied according to the type of data indicated by the servo data number above. Start the-ring, waveform data Is stored in waveform data buffer 5.
  • this servo error is notified from the servo motor control means 2 to the storage control means 3.
  • the storage control means 3 having received the notification of the servo error acquires the time data indicating the time at this point from the timer 124. Then, from the time when the notification of the servo error is received, the operation command and servo data are acquired until the sampling time set on the parameter setting screen is reached, and the data is continuously stored as waveform data. For example, if the time when the notification of the servo error is received is “9:00:00” and the sampling time set on the parameter setting screen is “10 seconds”, then “9: 00: 0” Keep storing waveform data until “minute 10 seconds”.
  • the operator performs a predetermined operation to instruct the display control means 6 to display the waveform data stored in the waveform data buffer 5 on the display device 16.
  • the external output means 7 it is also possible to instruct the external output means 7 as necessary to output the waveform data stored in the waveform data buffer 5 to the external storage device 8.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing the structure of the ring buffer.
  • the waveform data output from the storage control means 3 in FIG. 1 is stored in a waveform data buffer 5.
  • Figure 3 shows one example of this waveform data buffer 5. It is a figure showing an example.
  • the ring buffer 5a is composed of 12 elements £ 1 to £ 12, which are connected in a ring.
  • the waveform data is output from the storage control means 3
  • the first waveform data is first stored in the element E1, and then stored in the order of the elements E2, E3,.
  • the waveform data of the element E12 is saved, the waveform data is saved so as to overwrite the element E1 again.
  • the waveform data buffer 5 is constituted by a ring buffer in this way, buffer management becomes easy, and waveform data of a predetermined number of elements (12 in FIG. 3) can be always stored. As will be described later, the display order of the waveform data can be easily changed by displaying the waveform data stored in the ring buffer 5a clockwise or counterclockwise in the display on the display device. Can also. Note that the number of elements of the ring buffer 5a is not limited to 12 shown in the figure, but may be composed of a predetermined number of elements according to the capacity of the nonvolatile memory 14 in FIG. 2, for example. Can be.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a data format of waveform data stored in a ring buffer.
  • the waveform data 100 includes a header 101, identification data 102, command measurement data 103, and time data 104.
  • the header 101 stores information for identifying the type of the waveform data 100. That is, as shown in FIG. 1, three types of data, an operation command, servo data, and servo error, are sequentially input to the storage control means 3. There are three types of header 101 This data is used to identify which of the above data.
  • the identification data 102 stores information for identifying the type of data that has been further finely classified among the above three types of data.
  • an operation command corresponds to a command number such as a speed command and a current command.
  • a data classification number classified into a predetermined type such as an actual speed, an effective current, a pulse distribution amount, an error amount, and a thermal simulation data.
  • the command measurement data 103 stores the above three types of actual data.
  • the operation command stores command data
  • the sensor data stores measurement data such as actual speed.
  • the time data 104 reads the time of the input data, that is, the date and time, from the timer 24 and stores them.
  • the three types of input data are classified and the data and time data are stored as waveform data 100 in the waveform data buffer 5. 6 can be displayed as a waveform. For this reason, it is possible to identify in which time the component causing such a fault from the shape of the waveform together with its cause in a short time.
  • the command measurement data 103 or the time data 104 may be omitted as necessary.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of parameter settings displayed on the display device.
  • the display screen 16a is a screen displayed on the display device 16 in FIG.
  • the operator calls a parameter setting screen on the display screen 16a by performing a predetermined operation.
  • this parameter setting screen sampling time 51, servo data number 52, and data unit 53 are set.
  • the sampling time 51 is a time for storing waveform data performed after a servo error occurs, and can be set freely up to the maximum sampling time, for example, “32 seconds”. If a time that exceeds the maximum sampling time is set, the maximum sampling time is automatically set.
  • the servo data number 52 the type of necessary data among the servo data to be stored in the waveform data buffer 5 is specified by the board. In this examination, for example, a two-digit number is specified, with the upper digit specifying the type of data and the lower digit specifying the unique number of the servomotor 20a provided for each axis.
  • the data unit 53 is a coefficient that is multiplied according to the type of data indicated by the servo data number 52 above. In other words, some of the measured servo data show minute numerical values, and it is sometimes difficult to understand even if the waveform is displayed as it is. By multiplying such data by an appropriate coefficient, it is data that makes the waveform easier to understand.
  • the sampling time 51 is 1 0 0 0 0 [milliseconds] [Second] is set. Also, the servo data number
  • ⁇ 41 '' indicating the actual speed of the X-axis servo motor is set as channel 1 and ⁇ 31 '' indicating the effective current of the X-axis servo motor is set as channel 2 respectively.
  • the data unit 53 indicates that a coefficient of “100” is set as channel 1 and a coefficient of “10” is set as channel 2.
  • two channels, channel 1 and channel 2 are set, but two or more channels can be set as necessary.
  • the desired screen can be displayed and set by pressing the screen designation key provided on the keyboard 17 o
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of waveform data displayed on the display device. Note that the display screen 16a is a screen displayed on the display device 16 in FIG. 2 similarly to FIG.
  • the waveform data stored in the waveform data buffer 5 of FIG. 1 is graphically displayed on the display device 16 via the display control means 6, so that the waveforms before and after the occurrence of the sensor voiler are displayed. From this, the cause of the failure can be easily identified.
  • the waveform of servo data such as actual speed is displayed on the same screen together with the waveform of operation commands such as speed commands, so that the servo motor 20a responds to the operation commands and Can be determined from the displayed waveform.
  • the waveform shown in the figure shows a case where an excessive current alarm, which is one of the servo errors, occurs due to high acceleration / deceleration frequency.
  • FIG. 7 is a flowchart showing an execution procedure of the servo waveform display method.
  • the number following S indicates the step number. This flowchart is realized by the processor 11 of FIG. 2 executing the program of the storage control means 3 included in the system program.
  • [S1] Parameter setting is performed. That is, the parameter setting screen shown in FIG. 5 is displayed, and predetermined data such as sampling time is set.
  • [S3] Store waveform data. That is, the operation command output from the servo motor command means 1 in FIG. 1 and the servo data output from the servo motor control means 2 are combined with the time data output from the timer 24 to generate waveform data, Stored in waveform data buffer 5.
  • [S4] Determine whether or not a servo alarm has occurred. If a critical alarm has occurred (YES), the current time is obtained from timer 24 and then the procedure goes to step S5, and no alarm occurs.
  • [S5] The waveform data is stored in the same manner as in step S3.
  • [S6] It is determined whether or not the sampling time has elapsed. Specifically, the time obtained from timer 24 in step S4 is "9:00:00", and the sampling time set in step S1 is "10 seconds”. , It is determined whether or not “9:00:00” has elapsed. If the sampling time has elapsed (Y E S), the process proceeds to step S 7, and if not (N O), the process returns to step S 5.
  • the operation command output from the servo motor command means 1 and the servo data output from the servo motor control means 2 are combined with the time data output from the timer 24 as waveform data into the waveform data buffer 5.
  • the display control means graphically displays the waveform data stored in the waveform data buffer 5 by a predetermined operation of the operator, so that the cause of the failure can be specified in a short time.
  • the waveform data buffer 5 is built in the nonvolatile memory 14 that is knocked up by a battery, even if an accident such as power shutdown occurs, the waveform data is lost. I will not be told.
  • the display control means 6 converts the waveform data into a graph.
  • the display device 16 is configured to display the waveform data on the display device 16 in a graphic form
  • the waveform data may be configured to be displayed on the display device 16 only with numerical data or in combination with the graphic display.
  • the data when data is stored in the waveform data buffer 5, the data is converted into a binary format and stored, but may be stored in another data format such as a character format.
  • waveform data buffer 5 is constructed in the nonvolatile memory 14, but may be constructed in the RAM 3.
  • the waveform data buffer 5 is constituted by the ring buffer 5a, it may be constituted by a normal buffer.
  • the operation command of the servo motor and the servo data measured from the servo motor are stored in the waveform data buffer together with the time data, and are displayed on the display device as necessary. With such a configuration, it is possible to identify the cause of the failure due to the occurrence of the servo alarm in a short time.

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Abstract

This invention relates to a servo waveform display system which stores servo data before and after the occurrence of a servo alarm and displays the data on a display, so as to easily specify the causes of a trouble. Servo motor instruction means (1) gives an operation instruction to a servo motor (20a), and servo motor control means (2) outputs servo data detected by the servo motor (20a) and outputs a servo error when any abnormality occurs in the operation of the servo motor (20a). Memory control means (3) stores servo data with time data from a timer (24) as waveform data in a waveform data buffer (5) until a predetermined time is reached from the occurrence of the servo data. Then, display control means (6) displays the waveform data stored in the waveform data buffer (5) on a display (16) by a predetermined operation made by an operator.

Description

明 細 書 サーボ波形表示方式 技 術 分 野  Description Servo waveform display method Technical field
本発明はサーボ波形表示方式に関し、 特にサ一ボモータから 計測されるサ一ボデータをグラフイ ツ ク表示するサーボ波形表 示方式に関する。  The present invention relates to a servo waveform display method, and more particularly, to a servo waveform display method for graphically displaying servo data measured from a servo motor.
背 景 技 術 Background technology
工場の生産ライ ン等には多数の数値制御装置を備えた工作機 械が導入され、 製品の大量生産を可能にしている。 こう した製 品の製造工程の一つ一つに対応して数値制御装置を備えた工作 機械が、 例えば一つの生産ライ ンに数十合配置される。 これら の数十合の数値制御装置は、 一般に同一時間帯では一人のオペ レータが管理している。  Machine tools equipped with a large number of numerical control devices have been introduced into the production lines of factories, enabling mass production of products. For example, dozens of machine tools equipped with numerical control devices corresponding to each of the manufacturing processes of such products are arranged on one production line. These dozens of numerical control units are generally managed by one operator during the same time period.
このため、 ある工作機械で、 例えば工具破損によるス ピン ド ル了 ラ ーム等のサ一ボアラ ームが発生した場合、 まずオペレー タは該当する工作機械へ移動する。 そして、 サ一ボモータの交 換等のように、 サーボアラームを解除する措置を行なった後に サーボモータの動作を再開させる。  For this reason, if a certain alarm occurs in a certain machine tool, for example, a spin alarm due to tool breakage, the operator moves to the corresponding machine tool. Then, after taking measures to cancel the servo alarm, such as replacing the servomotor, the servomotor operation is restarted.
しかし、 サーボアラームが発生した場合であっても、 必ずし もサ―ボモータ自体に異常が発生しているとは限らない場合が ある。 例えば、 サーボモータを駆動するサーボアンプ等に異常 が発生した場合でもサーボアラームが発生する。 この際、 正常 なサーボモータ等の部品を交換廃棄する場合があるため、 貴重 な資源を無駄にするという問題点があつた。 However, even if a servo alarm occurs, the servomotor itself may not always be abnormal. For example, a servo alarm occurs even if an error occurs in the servo amplifier that drives the servomotor. At this time, parts such as normal servo motors may be replaced and discarded. Wasted resources.
また、 サーボモータの状態を検出するための検出データをサ ーボデータと して記憶している場合であっても、 オペレータが 実際に停止操作を行うまでに相当の時間を要する。 このため、 サーボアラーム発生の前後におけるサ一ボデータが失われ、 後 日サ一ボモータに関する障害発生の要因を特定できないという 問題点があつた。 発 明 の 開 示  Also, even if the detection data for detecting the state of the servomotor is stored as servo data, it takes a considerable time before the operator actually performs the stop operation. As a result, servo data before and after the occurrence of the servo alarm was lost, and the cause of the failure of the servo motor could not be identified at a later date. Disclosure of the invention
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、 サーボ ァラ一ム発生の前後におけるサーボデータを記憶して表示装置 に表示し、 障害発生の要因が容易に特定できるサ一ボ波形表示 方式を、 提供することを目的とする。  The present invention has been made in view of the above circumstances, and stores servo data before and after the occurrence of a servo alarm, displays the servo data on a display device, and can easily identify a cause of the failure in a servo waveform. The purpose is to provide a display method.
本発明では上記課題を解決するために、  In the present invention, in order to solve the above problems,
サ一ボモータから計測されるサーボデータをグラフィ ッ ク表 示するサーボ波形表示方式において、 加工プログラム等に基づ いて、 サーボモータに速度指令及び電流指令等の動作指令を行 うサーボモータ指令手段と、 前記動作指令に基づいて前記サー ボモータの動作を制御するとともに前記サーボモータから検出 されるサーボデータを出力し、 前記サ一ボモ一タの動作に異常 が生じた場合にはサ一ボエラーを出力するサ一ボモータ制御手 段と、 現在の日付及び時刻を示す時間データを出力するタィマ 一と、 前記サ一ボエラーが生じた後、 所定の時間に達するまで、 前記サ一ボデータを前記時間データとともに波形データと して 波形データバッフ ァへ格納する記憶制御手段と、 オペレータの 所定の操作により、 前記波形データバッ ファに格納された前記 波形データを表示装置に表示する表示制御手段と、 を有するこ とを特徴とするサーボ波形表示方式が提供される。 In a servo waveform display method for graphically displaying servo data measured from a servomotor, a servomotor command means for issuing an operation command such as a speed command and a current command to the servomotor based on a machining program and the like. Controlling the operation of the servo motor based on the operation command, outputting servo data detected from the servo motor, and outputting a servo error when an abnormality occurs in the operation of the servo motor. A servo motor control means, a timer for outputting time data indicating the current date and time, and the servo data together with the time data until a predetermined time is reached after the occurrence of the servo error. A storage control means for storing the waveform data in the waveform data buffer, and It said that has been stored in the file A display control means for displaying waveform data on a display device; and a servo waveform display method comprising:
サーボモータ指令手段がサ一ボモータに動作指令を行い、 サ ーボモータ制御手段がサーボモータの動作を制御するとともに サ一ボモータから検出されるサ一ボデータを出力し、 サ一ボモ Servo motor command means issues an operation command to the servo motor, servo motor control means controls the operation of the servo motor, and outputs servo data detected from the servo motor.
—タの動作に異常が生じた場合にはサーボエラーを出力する。 記憶制御手段は、 サーボエラ一が生じた後、 所定の時間に達す るまで、 サ一ボデータをタイマーからの時間データとともに波 形データと して波形データバッ フ ァへ格納する。 その後、 オペ レータの所定の操作により、 表示制御手段は波形データバッフ ァに格納された波形データを表示装置に表示する。 図 面 の 簡 単 な 説 明 -If an error occurs in the operation of the motor, a servo error is output. The storage control means stores the servo data together with the time data from the timer as waveform data in the waveform data buffer until a predetermined time is reached after the occurrence of the servo error. Thereafter, the display control means displays the waveform data stored in the waveform data buffer on the display device by a predetermined operation of the operator. Brief explanation of drawings
図 1 は本発明の全体構成図、  FIG. 1 is an overall configuration diagram of the present invention,
図 2 は数値制御装置の全体構成を示すフ'口 ッ ク図、  Fig. 2 is a block diagram showing the overall configuration of the numerical control device.
図 3はリ ングバッ フ ァの構造を示す模式図、  Figure 3 is a schematic diagram showing the structure of the ring buffer.
図 4 はリ ングバッ ファに格納される波形データのデータ形式 の一例を示す図、  Figure 4 shows an example of the data format of the waveform data stored in the ring buffer.
図 5 は表示装置に表示されるパラメ ータ設定の一例を示す図, 図 6 は表示装置に表示されるサ一ボ波形の一例を示す図、 図 7 はサーボ波形表示方式の実行手順を示すフ ロ ーチ ャ ー ト である。 発明を実施するための最良の形態  Fig. 5 shows an example of the parameter settings displayed on the display device. Fig. 6 shows an example of the servo waveform displayed on the display device. Fig. 7 shows the execution procedure of the servo waveform display method. It is a flowchart. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
以下、 本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。  Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図 2 は、 本発明を実施する数値制御装置の全体構成を示すブ ロ ッ ク図である。 プロセッサ 1 1 は R 0 M 1 2に格納された システムプログラムに従って数値制御装置全体を制御する。 R 0 1 2 には E P R O Mあるいは E E P R 〇 Mが使用される。 FIG. 2 is a block diagram showing the overall configuration of a numerical control device embodying the present invention. It is a lock diagram. The processor 11 controls the entire numerical controller according to the system program stored in R0M12. EPROM or EEPR〇M is used for R012.
R A M I 3は S R A M等が使用され、 各種のデータあるいは入 出力信号が格納される。 不揮発性メモ リ 1 4には図示されてい ないバッテ リ によってバッ クアップされた C M〇 Sが使用され 電源切断後も保持すべき波形データ、 加工プログラム、 マクロ パラメ ータ、 ピッチ誤差補正量及び工具補正量等が格納されて いる o  For RAM3, SRAM or the like is used, and various data or input / output signals are stored. Non-volatile memory 14 uses CM〇S backed up by a battery (not shown), and waveform data, machining programs, macro parameters, pitch error correction amount, and tool correction to be retained even after power is turned off. O, etc. are stored.
グラフィ ッ ク制御回路 1 5 はディ ジタル信号を表示用の信号 に変換し、 表示装置 1 6に与える。 表示装置 1 6には C R Tあ るいは液晶表示装置が使用される。 表示装置 1 6 は対話形式で 加工プログラムを作成していく ときに、 形状、 加工条件等を表 示する。 グラフィ ッ ク制御回路 1 5 に送られるディ ジタル信号 は、 不揮発性メ モ リ 1 4 に格納されている加工プログラ厶につ いて、 プロセッサ 1 1が R O M 1 に格納された画面表示処理 プログラムを実行することによつて送られる信号である。 タィ マ一 2 4 は時間を刻み、 時間データとして出力する。  The graphic control circuit 15 converts the digital signal into a signal for display and supplies the signal to the display device 16. For the display device 16, a CRT or a liquid crystal display device is used. The display device 16 displays the shape, machining conditions, and the like when creating a machining program in an interactive manner. The digital signal sent to the graphic control circuit 15 is used by the processor 11 to execute the screen display processing program stored in the ROM 1 for the machining program stored in the non-volatile memory 14. Is a signal sent by the Timer 24 ticks the time and outputs it as time data.
キーボー ド 1 7 はカーソルキー、 形状要素キ一及び数値キー 等からなり、 必要な図形データ、 加工データをこれらのキーを 使用して入力する。  The keyboard 17 consists of cursor keys, shape element keys, numerical keys, etc., and necessary graphic data and machining data are input using these keys.
軸制御回路 1 8はプロセッサ 1 1力、ら、 軸の移動指令を受け て、 軸の指令をサーボア ンプ 1 9 に出力する。 サーボア ンプ 1 9 はこの移動指令を受けて、 工作機械 2 0のサーボモータ 2 0 aを駆動する。 これらの構成要素はバス 2 1 によって互いに結 合されている。 P M C (プログラマブル · マ シ ン · コ ン ト ローラ) 2 2は加 ェプログラムの実行時に、 バス 2 1経由で T機能信号 (工具選 択指令) 等を受け取る。 そして、 この信号をシーケ ンス * プロ グラムで処理して、 動作指令として信号を出力し、 工作機械 2 0を制御する。 また、 工作機械 2 0から状態信号を受けて、 シ —ケンス処理を行い、 バス 2 1を経由して、 プロセッサ 1 1 に 必要な入力信号を転送する。 The axis control circuit 18 receives the axis movement command from the processor 11 and outputs the axis command to the servo amplifier 19. The servo amplifier 19 receives the movement command and drives the servomotor 20a of the machine tool 20. These components are connected to each other by a bus 21. The PMC (programmable machine controller) 22 receives a T function signal (tool selection command) via the bus 21 when executing the addition program. Then, this signal is processed by the sequence * program, a signal is output as an operation command, and the machine tool 20 is controlled. Further, it receives a status signal from the machine tool 20, performs a sequence process, and transfers a necessary input signal to the processor 11 via the bus 21.
さ らに、 ノ ス 2 1 には、 システムプログラム等によって機能 が変化するソ フ ト ゥヱアキ一 2 3が接続されている。 このソ フ ト ウエアキー 2 3は、 上記表示装置 1 6、 キーボー ド 1 7 とと もに、 C R T Z M D Iパネル 2 5に備えられる。  In addition, a soft key 23 whose function is changed by a system program or the like is connected to the node 21. The software key 23 is provided on the CRTZMDI panel 25 together with the display device 16 and the keyboard 17.
上記表示装置 1 6 に表示される対話形データの入力画面は、 R 0 M 1 2 に格納されている。 この対話形データの入力画面に おいて、 加工プログラ厶作成時にバッ クグラウ ンドアニメ 一シ ヨ ンと して、 工具の全体の動作軌跡などが表示される。 また、 表示装置 1 6 にはその入力画面により設定可能な作業又はデー タカ 、 メ ニュー形式で表示される。 メ ニューのうちどの項目を 選択するかは、 メ ニューに対応して、 画面下部に配置されたソ フ ト ウェアキー 2 3により行う。 ソ フ トゥヱアキ一 2 3の意味 は各画面毎に変化する。 なお、 上記波形データ及び対話用の各 種データは R A M 1 3又は不揮発性メ モ リ 1 4に格納される。  The input screen for interactive data displayed on the display device 16 is stored in R 0 M 12. On this interactive data input screen, the overall motion trajectory of the tool is displayed as a background animation when creating a machining program. The display device 16 displays the work or data which can be set on the input screen or data in a menu format. Which item to select from the menu is selected by software keys 23 arranged at the bottom of the screen corresponding to the menu. The meaning of Soft Tuaki 1 2 3 changes for each screen. The waveform data and the various data for conversation are stored in RAM 13 or nonvolatile memory 14.
入力されたデータはプロセッサ 1 1 により処理され、 加工プ ログラムが作成される。 作成されたプログラムデータは、 対話 形式で使用される表示装置 1 6 に、 逐次にバッ クグラゥ ン ド了 二メ ー シ ヨ ン表示される。 また、 不揮発性メ モ リ 1 4に加工プ ログラ ムと して格納された加工プログラ ムは、 工作機械 2 0の 加工シ ミ ユ レーシ ョ ンの際にも実行され、 フ ォ アグラウン ドア 二メ ー シ ヨ ン表示される。 図 1 は本発明の全体構成図である 本発明のサーボ波形表示方式は、 サーボモータ指令手段 1、 サ —ボモータ制御手段 2、 記憶制御手段 3、 波形データバッ フ ァ 5、 表示制御手段 6、 外部出力手段 7、 外部記憶装置 8、 表示 装置 1 6、 サーボモータ 2 0 a及びタイマー 2 4から構成され サーボモータ指令手段 1 は、 加工プログラム等に基づいて、 サーボモータ 2 0 aに速度指令及び電流指令等の動作指令を行 う。 サーボモータ制御手段 2 は、 サーボモータ指令手段 1から 出力された動作指令に基づいて、 サ一ボモータ 2 0 aの動作を 制御するとともにサ一ボモータ 2 0 aから検出されるサーボデ ータを出力する。 また、 サ一ボモータ制御手段 2は、 サーボモ ータ 2 0 aの動作に異常が生じた場合にはェラ一の詳細を示す 情報を含むサーボエラーを出力する。 The input data is processed by the processor 11 to create a machining program. The created program data is sequentially displayed on a display device 16 used in an interactive manner in a background-ready manner. The machining program stored as a machining program in the non-volatile memory 14 is stored in the machine tool 20. This is also executed during the machining simulation, and is displayed as a foreground door. FIG. 1 is an overall configuration diagram of the present invention. The servo waveform display method of the present invention comprises: servo motor command means 1, servo motor control means 2, storage control means 3, waveform data buffer 5, display control means 6, external Output means 7, external storage device 8, display device 16, servo motor 20a, and timer 24.Servo motor command means 1 sends speed command and current to servo motor 20a based on machining program etc. Perform operation commands such as commands. The servo motor control means 2 controls the operation of the servo motor 20a based on the operation command output from the servo motor command means 1, and outputs servo data detected from the servo motor 20a. . Further, the servo motor control means 2 outputs a servo error including information indicating details of the error when an abnormality occurs in the operation of the servo motor 20a.
タイ マー 2 4 は、 現在の日付及び時刻を示す時間データを出 力する。 記憶制御手段 3は、 サ一ボエラ一が生じた後、 パラメ 一夕に設定されたサンプリ ング時間に達するまで、 サーボモー タ制御手段 2から出力されたサ一ボデータを、 タイマー 2 4か ら出力された時間データとともに、 波形データバッファ 5へ格 納する。 この際に、 所定のデータ形式で波形データバッフ ァ 5 へ格納されるデータを、 以下 「波形データ」 と呼ぶ。 表示制御 手段 6 は、 オペレータの所定の操作により、 波形データバッ フ ァ 5 に格納された波形データを表示装置 1 6 にグラフィ ッ クで 表示する。 以下、 表示装置 1 6 にグラフイ ツクで表示される波 形を 「サーボ波形」 と呼ぶ。 こ こで、 波形データバッ ファ 5 は不揮発性メ モ リ 1 4に相当 する。 表示制御手段 6はグラフイ ツク制御回路 1 5に相当し、 波形データバッ フ ァ 5 に格納された波形データを表示装置 1 6 に表示する。 外部出力手段 7 はオペレータからの指令に応じて 波形データバッ フ ァ 5 に格納された波形データを外部記憶装置 8へ保存するために出力する。 こ こで、 外部記憶装置 8は、 例 えばフ ロ ッ ピ一ディスク装置、 ハー ドディスク装置、 および回 線接続されたパーソナルコ ン ピュータ又は数値制御装置等であ る Timer 24 outputs time data indicating the current date and time. After the occurrence of a servo error, the storage control means 3 outputs the servo data output from the servo motor control means 2 from the timer 24 until the sampling time set for the parameter is reached. Stored in the waveform data buffer 5 together with the time data. At this time, the data stored in the waveform data buffer 5 in a predetermined data format is hereinafter referred to as “waveform data”. The display control means 6 graphically displays the waveform data stored in the waveform data buffer 5 on the display device 16 by a predetermined operation of the operator. Hereinafter, the waveform displayed graphically on the display device 16 is called a “servo waveform”. Here, the waveform data buffer 5 corresponds to the non-volatile memory 14. The display control means 6 corresponds to the graphic control circuit 15, and displays the waveform data stored in the waveform data buffer 5 on the display device 16. The external output means 7 outputs the waveform data stored in the waveform data buffer 5 for storage in the external storage device 8 in response to a command from the operator. Here, the external storage device 8 is, for example, a floppy disk device, a hard disk device, a line-connected personal computer or a numerical control device, or the like.
なお、 サーボモータ指令手段 1、 記憶制御手段 3及び外部出 力手段 7 は、 図 2 に示す R O M 1 2に格納されたシステムプロ グラムをプロセッサ 1 1が実行することによつて実現される機 能である。 また、 サーボモータ制御手段 2は、 図 2の軸制御回 路 1 8及びサ一ボアンプ 1 9 に相当する。  The servo motor command means 1, the storage control means 3, and the external output means 7 are functions realized by the processor 11 executing the system program stored in the ROM 12 shown in FIG. It is. The servo motor control means 2 corresponds to the axis control circuit 18 and servo amplifier 19 in FIG.
次に、 本発明のサーボ波形表示方式の動作について説明する ( まず、 オペレータは所定の操作を行う ことによつてパラメ一 タ設定画面を呼び出す。 このパラ メ ータ設定画面の中では、 サ ンプリ ング時間、 サーボデータ番号及びデータ単位等を設定す る。 こ こで、 サ ンプ リ ング時間はサーボエラーが生じた後に行 う波形データの記憶を行う時間であって、 例えば 「 3 2秒」 の ように最大サ ンプリ ング時間まで自由に設定することができる また、 サ一ボデータ番号は、 波形データバッ フ ァ 5へ記憶すベ きサーボデータのうち、 必要なデータの種類を、 例えば 2桁の 蕃号で示したものである。 データ単位は、 上記サーボデータ番 号で示されたデータの種類に応じて乗ずる係数である。 このパ ラメ ータ設定後、 自動的にサ ンプ リ ングを開始し、 波形データ を波形データバッ フ ァ 5へ格納する。 Next, the operation of the servo waveform display method according to the present invention will be described. ( First, the operator calls up a parameter setting screen by performing a predetermined operation. Set the sampling time, servo data number, data unit, etc. Here, the sampling time is the time for storing waveform data after a servo error occurs, for example, “32 seconds”. The servo data number can be freely set up to the maximum sampling time as shown below.The servo data number indicates the type of required data among the servo data to be stored in the waveform data buffer 5, for example, a two-digit number. The data unit is a coefficient that is multiplied according to the type of data indicated by the servo data number above. Start the-ring, waveform data Is stored in waveform data buffer 5.
その後、 何らかの要因でサ一ボエラーが発生すると、 このサ ーボエラ一はサーボモータ制御手段 2から記憶制御手段 3へ通 知される。 サーボヱラーの通知を受けた記憶制御手段 3は、 こ の時点の時間を示す時間データをタイマ一 2 4から取得する。 そして、 サ一ボエラーの通知を受けた時間から、 パラメ 一タ設 定画面で設定されたサンプリ ング時間に達するまで動作指令及 びサーボデータ等を取得し、 波形データとして記憶を行い続け る。 例えば、 サーボエラーの通知を受けた時間が 「 9時 0分 0 秒」 であり、 パラメ 一タ設定画面で設定されたサンプリ ング時 間が 「 1 0秒」 であるならば、 「 9時 0分 1 0秒」 まで波形デ 一タの記憶を行い続ける。  Thereafter, when a servo error occurs for some reason, this servo error is notified from the servo motor control means 2 to the storage control means 3. The storage control means 3 having received the notification of the servo error acquires the time data indicating the time at this point from the timer 124. Then, from the time when the notification of the servo error is received, the operation command and servo data are acquired until the sampling time set on the parameter setting screen is reached, and the data is continuously stored as waveform data. For example, if the time when the notification of the servo error is received is “9:00:00” and the sampling time set on the parameter setting screen is “10 seconds”, then “9: 00: 0” Keep storing waveform data until “minute 10 seconds”.
そして、 必要に応じて、 オペレータは所定の操作を行う こと により、 表示制御手段 6に指令し、 波形データバッ フ ァ 5 に格 納された波形データを表示装置 1 6に表'示させることができる c なお、 必要に応じて外部出力手段 7 に指令し、 波形データバッ フ ァ 5 に格納された波形データを外部記憶装置 8に出力させる こともできる。 Then, if necessary, the operator performs a predetermined operation to instruct the display control means 6 to display the waveform data stored in the waveform data buffer 5 on the display device 16. c It is also possible to instruct the external output means 7 as necessary to output the waveform data stored in the waveform data buffer 5 to the external storage device 8.
こう して、 サーボモータ 2 0 aが異常停止する等の何らかの 障害が発生した場合に、 障害の要因を短時間で特定することが できる。 また、 外部記憶装置 8に蓄積された各障害ごとの波形 データを解析することによって、 総合的に障害要因を特定する ことができる。  In this way, when any trouble such as the abnormal stop of the servomotor 20a occurs, the cause of the trouble can be specified in a short time. Further, by analyzing the waveform data for each fault stored in the external storage device 8, it is possible to comprehensively identify the cause of the fault.
図 3は、 リ ングバッ フ ァの構造を示す模式図である。 図 1 の 記憶制御手段 3から出力された波形データは、 波形データバッ フ ァ 5 に保存される。 図 3は、 この波形データバッフ ァ 5の一 例を表した図である。 FIG. 3 is a schematic diagram showing the structure of the ring buffer. The waveform data output from the storage control means 3 in FIG. 1 is stored in a waveform data buffer 5. Figure 3 shows one example of this waveform data buffer 5. It is a figure showing an example.
図において、 リ ングバッ フ ァ 5 a は、 1 2個の要素£ 1 ~ £ 1 2から構成され、 これらは環状に結合されている。 記憶制御 手段 3から波形データが出力されると、 まず最初の波形データ は要素 E 1 に保存され、 続いて要素 E 2 , E 3 , · ♦ · の順に 保存される。 そして、 要素 E 1 2の波形データが保存された後 は、 改めて要素 E 1 に上書きするように保存される。 このよう に、 一つの波形データが記憶制御手段 3から出力されるごとに, 時計廻りの順に各要素に保存される。  In the figure, the ring buffer 5a is composed of 12 elements £ 1 to £ 12, which are connected in a ring. When the waveform data is output from the storage control means 3, the first waveform data is first stored in the element E1, and then stored in the order of the elements E2, E3,. Then, after the waveform data of the element E12 is saved, the waveform data is saved so as to overwrite the element E1 again. Thus, each time one waveform data is output from the storage control means 3, it is stored in each element in the clockwise order.
このように、 波形データバッ フ ァ 5をリ ングバッ フ ァで構成 したので、 バッ ファ管理が容易になり、 常時所定の要素数 (図 3では 1 2個) の波形データが保存できる。 また、 後述するよ うに、 表示装置への表示ではリ ングバッファ 5 aに保存された 波形データを時計廻り、 あるいは反時計廻りの順に表示するこ とで、 容易に波形データの表示順を変えることもできる。 なお、 リ ングバッ ファ 5 aの要素数は図に示した 1 2個に限られるこ となく、 例えば図 2の不揮発性メモ リ 1 4の容量に応じて、 所 定の要素数から構成することができる。  Since the waveform data buffer 5 is constituted by a ring buffer in this way, buffer management becomes easy, and waveform data of a predetermined number of elements (12 in FIG. 3) can be always stored. As will be described later, the display order of the waveform data can be easily changed by displaying the waveform data stored in the ring buffer 5a clockwise or counterclockwise in the display on the display device. Can also. Note that the number of elements of the ring buffer 5a is not limited to 12 shown in the figure, but may be composed of a predetermined number of elements according to the capacity of the nonvolatile memory 14 in FIG. 2, for example. Can be.
図 4 は、 リ ングバッ ファに格納される波形データのデータ形 式の一例を示す図である。 図において、 波形データ 1 0 0はへ ッダー 1 0 1、 識別データ 1 0 2、 指令計測データ 1 0 3及び 時間データ 1 0 4から構成される。  FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a data format of waveform data stored in a ring buffer. In the figure, the waveform data 100 includes a header 101, identification data 102, command measurement data 103, and time data 104.
へッダ一 1 0 1 は、 波形データ 1 0 0の種類を識別するため の情報が格納される。 すなわち、 図 1 に示すように記憶制御手 段 3には動作指令、 サ一ボデータ及びサ一ボエラーの 3種類の データが順次入力される。 ヘッ ダー 1 0 1 は、 こう した 3種類 のデータのうち、 いずれのデータなのかを識別するためのデ一 タである。 The header 101 stores information for identifying the type of the waveform data 100. That is, as shown in FIG. 1, three types of data, an operation command, servo data, and servo error, are sequentially input to the storage control means 3. There are three types of header 101 This data is used to identify which of the above data.
識別データ 1 0 2 は上記 3種類のデータの中で、 さ らに細か く分類したデータの種類を識別するための情報が格納される。 例えば、 動作指令では速度指令及び電流指令等の指令番号に相 当する。 同様に、 サーボデータでは、 実速度、 実効電流、 パル ス分配量、 ェラ一量及び熱シミ ユ レーショ ンデータ等の所定の 種類に分類されたデータ分類番号に相当する。  The identification data 102 stores information for identifying the type of data that has been further finely classified among the above three types of data. For example, an operation command corresponds to a command number such as a speed command and a current command. Similarly, in the servo data, it corresponds to a data classification number classified into a predetermined type such as an actual speed, an effective current, a pulse distribution amount, an error amount, and a thermal simulation data.
指令計測データ 1 0 3は、 上記 3種類の実際のデータが格納 される。 例えば、 動作指令は指令データが格納され、 サ一ボデ —タは実速度等の計測データが格納される。  The command measurement data 103 stores the above three types of actual data. For example, the operation command stores command data, and the sensor data stores measurement data such as actual speed.
時間データ 1 0 4は入力されたデータの時間、 すなわち日付 及び時刻がタイマ一 2 4から読み込まれ、 格納される。  The time data 104 reads the time of the input data, that is, the date and time, from the timer 24 and stores them.
こう して、 入力される 3種類のデータを分類し、 そのデータ と時間データを波形データ 1 0 0 として波形データバッ フ ァ 5 に格納するので、 後に容易に表示制御手段 6を介して表示装置 1 6 に波形と して表示することができる。 このため、 波形の形 状からどの部品からそのような障害が発生しているかを、 その 要因とともに短時間で特定することができる。 なお、 指令計測 データ 1 0 3又は時間データ 1 0 4は、 必要に応じて省略して もよい。  In this way, the three types of input data are classified and the data and time data are stored as waveform data 100 in the waveform data buffer 5. 6 can be displayed as a waveform. For this reason, it is possible to identify in which time the component causing such a fault from the shape of the waveform together with its cause in a short time. The command measurement data 103 or the time data 104 may be omitted as necessary.
これらのヘッダー 1 0 1、 識別データ 1 0 2、 指令計測デ一 タ 1 0 3及び時間データ 1 0 4の 4つの数値データは記憶制御 手段 3によってバイナ リ形式に変換された後に波形データバッ フ ァ 5 に格納されるため、 不揮発性メ モ リ 1 4 の占有量を抑え ることができる。 図 5 は、 表示装置に表示されるパラメ 一タ設定の一例を示す 図である。 なお、 表示画面 1 6 aは図 2の表示装置 1 6に表示 される画面である。 These four numerical data, header 101, identification data 102, command measurement data 103, and time data 104, are converted into a binary format by the storage control means 3 and then converted into a waveform data buffer. 5, the occupancy of the non-volatile memory 14 can be reduced. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of parameter settings displayed on the display device. The display screen 16a is a screen displayed on the display device 16 in FIG.
オペレータは所定の操作を行う ことによって、 表示画面 1 6 aにパラ メ 一タ設定画面を呼び出す。 このパラメ ータ設定画面 の中では、 サンプリ ング時間 5 1、 サ一ボデータ番号 5 2及び データ単位 5 3を設定する。  The operator calls a parameter setting screen on the display screen 16a by performing a predetermined operation. In this parameter setting screen, sampling time 51, servo data number 52, and data unit 53 are set.
ここで、 サンプリ ング時間 5 1 はサーボエラ一が生じた後に 行う波形データの記憶を行う時間であって、 例えば 「 3 2秒」 のように最大サンプリ ング時間まで自由に設定することができ る。 なお、 最大サンプリ ング時間を越えた時間が設定された場 合には、 自動的に最大サンプリ ング時間が設定されたものとさ れる。 また、 サーボデータ番号 5 2は、 波形データ ッ フ ァ 5 へ記憶すべきサ一ボデータのうち、 必要なデータの種類等を審 号で指定する。 この審号は、 例えば 2桁の番号であって、 上位 の桁にはデータの種類を、 下位の桁には軸ごとに設けられたサ —ボモータ 2 0 aの固有番号を指定する。 データ単位 5 3は、 上記サ一ボデータ番号 5 2で示されたデータの種類に応じて乗 ずる係数である。 すなわち、 計測されたサ一ボデータには微小 な数値を示すものがあり、 そのまま波形表示しても分かりにく い場合がある。 こう したデータの適切な係数を乗ずることによ つて波形を分かりやすくするデータである。  Here, the sampling time 51 is a time for storing waveform data performed after a servo error occurs, and can be set freely up to the maximum sampling time, for example, “32 seconds”. If a time that exceeds the maximum sampling time is set, the maximum sampling time is automatically set. For the servo data number 52, the type of necessary data among the servo data to be stored in the waveform data buffer 5 is specified by the board. In this examination, for example, a two-digit number is specified, with the upper digit specifying the type of data and the lower digit specifying the unique number of the servomotor 20a provided for each axis. The data unit 53 is a coefficient that is multiplied according to the type of data indicated by the servo data number 52 above. In other words, some of the measured servo data show minute numerical values, and it is sometimes difficult to understand even if the waveform is displayed as it is. By multiplying such data by an appropriate coefficient, it is data that makes the waveform easier to understand.
これらの項目の設定には、 図 2のキーボー ド 1 7上に設けら れたカーソ ル移動キーによつてカーソ ル 1 6 bを設定すべき画 面位置へ移動させ、 数値キーにより数値を入力する。 図では、 サンプリ ング時間 5 1 には 1 0 0 0 0 〔ミ リ秒〕 すなわち 1 0 〔秒〕 が設定されていることを示す。 また、 サーボデータ番号To set these items, move the cursor 16b to the screen position to be set using the cursor movement keys provided on the keyboard 17 in Fig. 2, and enter the numerical values using the numerical keys. I do. In the figure, the sampling time 51 is 1 0 0 0 0 [milliseconds] [Second] is set. Also, the servo data number
5 2 にはチ ャ ネル 1 として X軸サ一ボモータの実速度を示す 「 4 1 」 が、 チ ャ ネル 2 と して X軸サ一ボモータの実効電流を 示す 「 3 1 」 がそれぞれ設定されていることを示す。 さらに、 データ単位 5 3にはチ ャ ネル 1 と して 「 1 0 0 0」 の係数が、 チ ャ ネル 2 と して 「 1 0」 の係数がそれぞれ設定されているこ とを示す。 In 52, `` 41 '' indicating the actual speed of the X-axis servo motor is set as channel 1 and `` 31 '' indicating the effective current of the X-axis servo motor is set as channel 2 respectively. To indicate that Furthermore, the data unit 53 indicates that a coefficient of “100” is set as channel 1 and a coefficient of “10” is set as channel 2.
なお、 図ではチ ャ ネル 1及びチ ャ ネル 2の二つのチャ ネルに ついて設定を行なったが、 必要に応じて二つ以上のチャネルを 設定することもできる。 この際に、 チ ャ ネルの設定が複数の画 面に渡る場合は、 キーボー ド 1 7に設けられた画面指定キ一を 押すことによって所望の画面を表示させ、 設定することができ o  In the figure, two channels, channel 1 and channel 2, are set, but two or more channels can be set as necessary. At this time, if the channel settings span multiple screens, the desired screen can be displayed and set by pressing the screen designation key provided on the keyboard 17 o
こう して、 サンプリ ング時間 5 1をパラメ ータに設定するこ とにより、 サーボモータ 2 0 aの機種や工作機械の機種ごとに 応じて、 波形表示の際に最適な時間を設定することができるの で、 より容易に障害発生の要因を特定することができる。  In this way, by setting the sampling time 51 as a parameter, it is possible to set the optimum time for displaying a waveform according to the type of the servomotor 20a or the type of machine tool. Because it is possible, the cause of the failure can be specified more easily.
図 6 は、 表示装置に表示される波形データの一例を示す図で ある。 なお、 図 5 と同様に表示画面 1 6 aは図 2の表示装置 1 6 に表示される画面である。  FIG. 6 is a diagram illustrating an example of waveform data displayed on the display device. Note that the display screen 16a is a screen displayed on the display device 16 in FIG. 2 similarly to FIG.
図には、 速度指令の他に、 図 5のパラメ ータ設定画面で設定 された実速度と実効電流の波形データがグラフ イ ツクで表示さ れている。 なお、 時間 t 6 1 でサーボエラーが発生し、 時間 t In the figure, in addition to the speed command, the waveform data of the actual speed and the effective current set on the parameter setting screen in Fig. 5 are displayed in graphical form. A servo error occurs at time t 61 and time t
6 2で波形データの記憶が終了していることを示す。 また、 時 間 t 6 1 と時間 t 6 2 との時間間隔は、 図 5のサンプリ ング時 ίΙΠで設定した 1 0 〔秒〕 である。 こう して、 図 1の波形データバッ フ ァ 5に記憶された波形デ 一タを表示制御手段 6を介して表示装置 1 6にグラフィ ッ ク表 示させることにより、 サ一ボエラ一発生前後の波形から障害発 生の要因を容易に特定することができる。 また、 速度指令のよ うな動作指令の波形とともに、 実速度等のサ一ボデータの波形 を同一画面で表示することにより、 動作指令に対して、 サ一ボ モータ 2 0 aがどの様な動作をしているのかを表示された波形 から判断することができる。 なお、 図に示す波形は、 加減速頻 度が高いために、 サーボエラ一の一つである過大電流ァラーム が生じた場合を示す。 62 indicates that the storage of the waveform data has been completed. The time interval between time t61 and time t62 is 10 [seconds] set at sampling time ίΙΠ in FIG. In this way, the waveform data stored in the waveform data buffer 5 of FIG. 1 is graphically displayed on the display device 16 via the display control means 6, so that the waveforms before and after the occurrence of the sensor voiler are displayed. From this, the cause of the failure can be easily identified. In addition, the waveform of servo data such as actual speed is displayed on the same screen together with the waveform of operation commands such as speed commands, so that the servo motor 20a responds to the operation commands and Can be determined from the displayed waveform. The waveform shown in the figure shows a case where an excessive current alarm, which is one of the servo errors, occurs due to high acceleration / deceleration frequency.
図 7 は、 サ―ボ波形表示方式の実行手順を示すフロ ーチ ャ ー トである。 図において、 Sの後に続く数字はステ ッ プ審号を示 す。 なお、 このフローチャー トはシステムプログラムに含まれ る記憶制御手段 3のプログラムを図 2のプロセッサ 1 1が実行 することによって実現される。  FIG. 7 is a flowchart showing an execution procedure of the servo waveform display method. In the figure, the number following S indicates the step number. This flowchart is realized by the processor 11 of FIG. 2 executing the program of the storage control means 3 included in the system program.
〔 S 1 〕 パラメ 一タ設定を行う。 すなわち、 図 5に示すパラメ 一夕設定画面を表示させ、 サンプリ ング時間等の所定のデータ の設定を行う。  [S1] Parameter setting is performed. That is, the parameter setting screen shown in FIG. 5 is displayed, and predetermined data such as sampling time is set.
〔 S 2〕 サ一ボデータのサ ンプ リ ングを開始する。 すなわち、 図 1 の記憶制御手段 3はサ一ボモータ制御手段 2からサーボデ 一夕の取得を始める。  [S2] Start sampling of servo data. That is, the storage control means 3 in FIG. 1 starts obtaining servo data from the servo motor control means 2.
〔 S 3〕 波形データの記憶を行う。 すなわち、 図 1のサーボモ ータ指令手段 1 から出力された動作指令、 サーボモータ制御手 段 2から出力されたサーボデータを、 タイマー 2 4から出力さ れた時間データ とともに、 波形データを作成し、 波形データバ ッ フ ァ 5 に記憶する。 [ S 4 ] サ一ボアラームが発生したか否かを判別する。 も し、 サ一ボアラ ームが発生した (Y E S ) ならば現在の時間をタイ マー 2 4から取得した後にステ ッ プ S 5へ進み、 発生しない[S3] Store waveform data. That is, the operation command output from the servo motor command means 1 in FIG. 1 and the servo data output from the servo motor control means 2 are combined with the time data output from the timer 24 to generate waveform data, Stored in waveform data buffer 5. [S4] Determine whether or not a servo alarm has occurred. If a critical alarm has occurred (YES), the current time is obtained from timer 24 and then the procedure goes to step S5, and no alarm occurs.
( N O ) ならばステ ッ プ S 3に戻る。 If (NO), return to step S3.
〔 S 5 〕 ステ ッ プ S 3 と同様に、 波形データの記憶を行う。 〔 S 6〕 サンプリ ング時間が経過したか否かを判別する。 具体 的には、 ステ ッ プ S 4でタ イ マー 2 4から取得した時間が 「 9 時 0分 0秒」 であり、 ステ ッ プ S 1で設定したサ ンプリ ング時 間が 「 1 0秒」 であるならば、 「 9時 0分 1 0秒」 を経過した か否かを判別する。 もし、 サ ンプ リ ング時間が経過した (Y E S ) ならばステ ッ プ S 7 に進み、 経過しない (N O ) ならばス テツプ S 5 に戻る。  [S5] The waveform data is stored in the same manner as in step S3. [S6] It is determined whether or not the sampling time has elapsed. Specifically, the time obtained from timer 24 in step S4 is "9:00:00", and the sampling time set in step S1 is "10 seconds". , It is determined whether or not “9:00:00” has elapsed. If the sampling time has elapsed (Y E S), the process proceeds to step S 7, and if not (N O), the process returns to step S 5.
〔 S 7〕 サ一ボデータのサ ンプリ ングを終了する。 すなわち、 記憶制御手段 3はサーボモータ制御手段 2からサ一ボデータの 取得を終了する。 ;  [S7] Terminate sampling of the servo data. That is, the storage control means 3 ends the acquisition of servo data from the servo motor control means 2. ;
したがって、 サ一ボモータ指令手段 1から出力された動作指 令、 サーボモータ制御手段 2から出力されたサーボデータを、 タイマー 2 4から出力された時間データとともに波形データと して波形データバッ フ ァ 5 に格納した。 その後、 オペレータの 所定の操作により、 表示制御手段が波形データバッファ 5に格 納された波形データをグラフィ ッ クで表示するので、 短時間で 障害発生の要因を特定することができる。 また、 波形データバ ッ フ ァ 5 はバッ テ リ でノ ッ ク ア ッ プされた不揮発性メ モ リ 1 4 に構築するので、 電源遮断等の不慮の事故が発生しても、 波形 データが失われることはない。  Therefore, the operation command output from the servo motor command means 1 and the servo data output from the servo motor control means 2 are combined with the time data output from the timer 24 as waveform data into the waveform data buffer 5. Stored. Thereafter, the display control means graphically displays the waveform data stored in the waveform data buffer 5 by a predetermined operation of the operator, so that the cause of the failure can be specified in a short time. In addition, since the waveform data buffer 5 is built in the nonvolatile memory 14 that is knocked up by a battery, even if an accident such as power shutdown occurs, the waveform data is lost. I will not be told.
以上の説明では、 表示制御手段 6は波形データをグラ フィ ッ クで表示装置 1 6 に表示するように構成したが、 上記波形デー タを数値データのみで、 又はグラフイ ツ ク表示と併せて表示装 置 1 6 に表示するように構成することもできる。 In the above description, the display control means 6 converts the waveform data into a graph. Although the display device 16 is configured to display the waveform data on the display device 16 in a graphic form, the waveform data may be configured to be displayed on the display device 16 only with numerical data or in combination with the graphic display.
また、 波形データバッ ファ 5 にデータを格納する場合、 バイ ナ リ形式に変換して格納したが、 文字形式等のように他のデー タ形式で格納するようにしてもよい。  Further, when data is stored in the waveform data buffer 5, the data is converted into a binary format and stored, but may be stored in another data format such as a character format.
さ らに、 波形データバッフ ァ 5 は不揮発性メモリ 1 4に構築 したが、 R A M I 3に構築してもよい。  Further, the waveform data buffer 5 is constructed in the nonvolatile memory 14, but may be constructed in the RAM 3.
そして、 波形データバッフ ァ 5はリ ングバッフ ァ 5 aで構成 したが、 通常のバッ ファで構成してもよい。  Although the waveform data buffer 5 is constituted by the ring buffer 5a, it may be constituted by a normal buffer.
以上説明したように本発明では、 サーボモータの動作指令及 びサ一ボモータから計測されたサ一ボデータを時間データとと もに波形データバッ ファに格納し、 必要に応じて表示装置に表 示するように構成したので、 サーボアラ一ム発生による障害発 生の要因を短時間で特定することができる。  As described above, in the present invention, the operation command of the servo motor and the servo data measured from the servo motor are stored in the waveform data buffer together with the time data, and are displayed on the display device as necessary. With such a configuration, it is possible to identify the cause of the failure due to the occurrence of the servo alarm in a short time.

Claims

請 求 の 範 囲 The scope of the claims
1 . サーボモータから計測されるサ一ボデータをグラフィ ッ ク表示するサーボ波形表示方式において、 1. In the servo waveform display method of graphically displaying servo data measured from a servomotor,
加工プログラム等に基づいて、 サーボモータに速度指令及び 電流指令等の動作指令を行うサ一ボモータ指令手段と、  A servo motor command means for issuing an operation command such as a speed command and a current command to the servo motor based on a machining program,
前記動作指令に基づいて前記サーボモータの動作を制御する とともに前記サ一ボモータから検出されるサ一ボデータを出力 し、 前記サーボモータの動作に異常が生じた場合にはサーボェ ラ一を出力するサーボモータ制御手段と、  A servo that controls the operation of the servo motor based on the operation command, outputs servo data detected from the servo motor, and outputs a servo error when an abnormality occurs in the operation of the servo motor. Motor control means;
現在の日付及び時刻を示す時間データを出力するタイマ一と. 前記サーボエラーが生じた後、 所定の時間に達するまで、 前 記サーボデータを前記時間データとともに波形データと して波 形データバッ ファへ格納する記憶制御手段と、  A timer for outputting time data indicating the current date and time. After the servo error occurs, the servo data is waveform data together with the time data to the waveform data buffer until a predetermined time is reached. Storage control means for storing;
オペレータの所定の操作により、 前記波形データバッ フ ァ に 格納された前記波形データを表示装置に表示する表示制御手段 と、  Display control means for displaying the waveform data stored in the waveform data buffer on a display device by a predetermined operation of an operator;
を有することを特徴とするサーボ波形表示方式。  A servo waveform display method comprising:
2 . 前記サ一ボデータは、 速度指令及び電流指令等の前記サ ーボモータを指令するデータのうち少なく とも一つを含むよう に構成したこ とを特徴とする請求項 1記載のサーボ波形表示方 式。  2. The servo waveform display method according to claim 1, wherein the servo data is configured to include at least one of data for commanding the servo motor such as a speed command and a current command. .
3 . 前記サーボデータは、 実速度、 実効電流、 パルス分配量、 ェラ一量及び熱シ ミ ュ レーシ ョ ンデータ等の前記サーボモータ の検出データのうち少なく とも一つを含むように構成したこと を特徴とする請求項 1記載のサーボ波形表示方式。 3. The servo data is configured to include at least one of the servo motor detection data such as actual speed, effective current, pulse distribution amount, error amount, and thermal simulation data. 2. The servo waveform display method according to claim 1, wherein:
4 . 前記波形データバッ ファに格納された前記波形データを 外部記憶装置に出力する外部出力手段を、 さらに有することを 特徴とする請求項 1記載のサーボ波形表示方式。 4. The servo waveform display method according to claim 1, further comprising external output means for outputting the waveform data stored in the waveform data buffer to an external storage device.
5 . 前記波形データバッ フ ァは、 不揮発性メモ リ と したこと を特徴とする請求項 1記載のサ一ボ波形表示方式。  5. The servo waveform display method according to claim 1, wherein the waveform data buffer is a non-volatile memory.
6 . 前記波形データバッ フ ァは、 リ ングバッ フ ァと したこと を特徴とする請求項 1記載のサーボ波形表示方式。  6. The servo waveform display method according to claim 1, wherein the waveform data buffer is a ring buffer.
7 . 前記波形データバッ フ ァに格納する前記波形データは、 バイナ リ形式に変換して格納するように構成したことを特徴と する請求項 1記載のサーボ波形表示方式。  7. The servo waveform display method according to claim 1, wherein the waveform data stored in the waveform data buffer is converted into a binary format and stored.
8 . 前記所定の時間は、 パラメ 一タに設定するように構成し たことを特徴とする請求項 1記載のサーボ波形表示方式。  8. The servo waveform display method according to claim 1, wherein the predetermined time is set to a parameter.
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