DE1966793A1 - Steuerungssystem - Google Patents

Description

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PATENTANWÄLTE

Dr.-frig. K.\;'3 R'.'SCHKE

Dip'. - l.-,g. CL' F F:üCCKKE 1 9 S 6 7 9 3

Dipi.-inr.HANC L·RlcCriKE

1 BERLIN 33
Auguste-Viktoria-Straße 63

Sundstrand Corporation, Rockford, Illinois, V.St.A.

Steuerungssystem
Ausscheidung I aus P 19 08 757.1-52

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuerungssystem mit Schnittstelleneinrichtungen zum direkten Steuern einer oder mehrerer Maschinen wie z.B. Werkzeugmaschinen nach Maßgabe von Daten, die von einer Datenverarbeitungsanlage erzeugt werden, und insbesondere ein Steuerungssystem, daß den Betrieb der Werkzeugmaschine steuert, aber auch ein Abweichen vom vorliegenden Programm erlaubt, um das Werkzeug zurückzuziehen, ohne dabei die v/erkzeuganlage hinsichtlich des Steuerprogramms zu verlieren. Ein solcher Fall kann bspw. vorliegen, wenn das Werkzeug infolge eines Bruchs während des Betriebs zurückgezogen werden muß.

Es sind einige Versuche angestellt worden, eine oder mehrere Werkzeugmaschinen durch Datenverarbeitungsanlagen wie z.B. Universal- -Elektronenrechner zu steuern. Diese Versuche betrafen im allgemeinen die Steuerung spezieller Werkzeugmaschinen, die nur eine

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beschränkte Anzahl von Bearbeitungsschritten ausführen können. Die Steuerung einer mehrachsigen Universalwerkzeugmaschine, die in der Lage ist., eine große Vielfalt von Bearbeitungsarten auszuführen, wirft Probleme auf, die sich mit den Steuersystemen nach dem Stand der Technik nicht zufriedenstellend lösen lassen.

Bei einem Steuerungssystem für Universal-Werkzeugmaschinen ist es erwünscht, daß zwischen Rechner und Werkzeugmaschine sowie dazugehörigen Anlagenteilen eine Verbindung in beiden Richtungen besteht. Ein System, in dem ein Informationsfluß nur vom Rechner zur Werkzeugmaschine läuft, ohne daß ein nennenswerter Informationsfluß auch in entgegengesetzten Sinn (bspw. eine Stellungsanzeige oder Temperaturüberwachung) möglich ist, führt zu einem nicht sehr flexibel einsetzbaren System analog den derzeit vielfach eingesetzten band- oder streifengesteuerten Systemen, bei denen der Bedienungsmann eine nur sehr begrenzte Eingriff smöglieh* keit in die an einem Werkstück durchgeführten Arbeitsvorgänge hat. Während eine solche begrenzte Steuerung für spezialisierte Werkzeugmaschinen ausreichend sein mag, ist sie bei Universal- -Werkzeugmaschinen unzureichend, bei denen die optimale Betriebsweise sich nicht bestimmen lässt, solange nicht ein Bedienungsmann die Werkzeugmaschine im Betrieb beobachtet. An diesem Punkt kann entschieden werden, daß eine Änderung in einem vorbestimmten Programm erwünscht ist und daß diese Änderung so schnell wie möglich durchzuführen ist, damit die Maschine bald weiterarbeiten kann. Bei einer solchen Änderung kann es sich um die Änderung einer vorprogrammierten Betriebsart oder das Hinzufügen neuer Betriebsschritte handeln.

Ein System größtmöglicher Flexibilität würde es dem Bedienungsmann erlauben, unmittelbar an der Werkzeugmaschine ein neues Programm einzuführen und die Durchführung seines neuen Programms schon während der Einführung zu beobachten. Eine Steuerung, bei der der Bedienungsmann entweder einen einzelnen oder mehrere Bearbeitungsbefehle geben kann, bevor die Maschine sie unmittelbar danach ausführt, und bei der sich die ursprünglichen und/oder neue Befehle in irgendeiner Reihenfolge beibehalten lassen, war

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bisher nicht möglich. Eine solche Steuerung würde die langen Verzögerungen eliminieren, die im allgemeinen mit der Aufstellung eines fehlerfreien neuen Programms für die Bearbeitung eines Werkstücks einhergehen.

Die vorliegende Erfindung schafft eine Steuerung für eine mehrachsige Werkzeugmaschine mit einer Vorrichtung, die Werkstückbefehlsdaten zur Bewegung der Werkzeugmaschine entlang einer mehrachsigen Bahn liefern, sowie einer an diese Vorrichtung angeschlossene Maschinensteuerung, die den Betrieb der Werkzeugmaschine nach Maßgabe der Werkzeugbefehlsdaten steuert, um die . Werkzeugmaschine die mehrachsige Bahn entlang zu bewegen, gekennzeichnet durch mehrachsige Rückziehmittel, die auf Informationen, die in den Teilbefehlsdaten enthalten sind, anspricht, um die Werkzeugmaschine auf der gleichen mehrachsigen Bahn rückzuziehen, der die Werkzeugmaschine unter Steuerung durch die Werkstückbefehlsdaten gefolgt war.

Ein Vorteil der Erfindung liegt in einem zweiseitigen Informationsfluß zwischen der Datenverarbeitungsvorrichtung und der Maschine. Bei diesen Informationen handelt es sich auch um Befehle, die den Betrieb der Einheit, der die Informationen zuflies sen, steuern und ändern.

In den beiliegenden Zeichnungen ist die

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Einrichtung zum Steuern von zwei Werkzeugmaschinen und die

Fig. 2 eine zum Teil als Blockschaltbild gezeichnete schematische Darstellung eines Teiles der in der Fig. 1 dargestellten Steuereinrichtung.

Definitionen

Für die Zwecke der Anmeldung werden die in der nachstehenden Beschreibung gebrauchten Ausdrücke wie folgt definiert!

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Die von der Einrichtung nach der Erfindung zu steuernden Werkzeugmaschinen können aus den verschiedenartigsten Ausführungen bestehen, mit denen zugleich zwei oder mehr Bearbeitungen ausgeführt werden können. Es^ können z.B. werkzeugmaschinen nach der Erfindung gesteuert werden, die einen längs mehrerer Achsen bewegbaren Arbeitstisch aufweisen oder einen Support zum Bewegen eines Teiles in bezug auf die eine Achse und ein zugleich bewegbares Werkzeug, sowie Werkzeugmaschinen, bei denen die durchgeführten Arbeitsvorgänge aus der Bearbeitung, dem Messen oder Überprüfen von Teilen während oder nach der Bearbeitung bestehen.

Instruktionen sind eine Nachricht, die einen Arbeitsvorgang steuert. Eine Teilinstruktion ist eine Angabe, die einen von einer Werkzeugmaschine an einem Teil durchzuführenden Bearbeitungsvorgang definiert. Eine Steuerinstruktion ist eine Angabe zum Steuern der Arbeit einer Datenverarbeitungseinrichtung.

Die Instruktionen müssen, um von einer Datenverarbeitungsein« richtung verwertet werden zu können, in alphanumerischer Form vorliegen, für die die Datenverarbeitungseinrichtung programmiert worden ist, und die die Einrichtung lesen und interpretieren kann. Im allgemeinen erfolgt die Eingabe und Ausgabe von Instruktionen in.den und aus dem Computer in Form einer Programmierungsspräche, die für die Bedienungsperson verständlich ist. Für den Gebrauch in der Datenverarbeitungseinrichtung wird die Programmierungsspräche in eine Maschinensprache umgewandelt, die die Form einer primären Information aufweist, die die Datenverarbeitungseinrichtung selbst bei der Durchführung von Berechnungen und anderen Aufgaben benutzt. Die Maschinensprache kann nach dem binären oder einem anderen Zahlensystem eingerichtet werden.

Ein Programm besteht aus einer Reihe von Instruktionen entweder in der Programmierungs- oder der Maschinensprache, die die Art und die Reihenfolge mehrerer Arbeitsvorgänge bestimmen. Ein Steuerprogramm besteht aus einer Reihe von SteuerInstruktionen, und ebenso besteht ein Teilprogramm aus einer Reihe von Teil-

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Instruktionen. Die Datenverarbeitungseinrichtung interpretiert unter der Kontrolle eines Steuerprogramms ein Teilprogramm in der Programmierungssprache und erzeugt aus dieser ein Teilprogramm in der Maschinensprache, das hiernach als Maschinenteilprogramm bezeichnet wird.

Daten bestehen aus Teil- und SteuerInstruktionen sowie.aus Programmen und anderen Arten von Informationen für Werkzeugmaschinen und der zugehörigen Ausstattung.

Allgemeine Beschreibung

Die Fig. 1 zeigt als Blockschaltbild eine Steuereinrichtung, bei der eine Datenverarbeitungseinrichtung 60, z.B. ein mit einer hohen Geschwindigkeit arbeitender Allzweckdigitalcomputer, eine oder mehrere Werkzeugmaschinen 62 steuert, die an einer entfernten Stelle auf dem Fußboden 64 der Fabrik stehen und eine wesentliche Entfernung von der Datenverarbeitungseinrichtung 60 aufweisen können. Einige der Werkzeugmaschinen 62 bestehen vorzugsweise aus Allzweek-Mehrachsen-Werkzeugmaschinen, mit denen mehrere verschiedene Arbeiten ausgeführt werden können, z.B. Bohr- und Fräsarbeiten. Als Beispiel werden zwei numerisch gesteuerte Werkzeugmaschinen dargestellt, die mit NCMT-A und NCMT-B bezeichnet sind. Wie später noch beschrieben wird, kann mit der Einrichtung nach der Erfindung eine einzelne Werkzeugmaschine 62 oder es können mehrere Werkzeugmaschinen gesteuert werden, je nach der Kapazität des Computers.

Die Datenverarbeitungseinrichtung 60 kann aus einem mit hoher Geschwindigkeit arbeitenden Allzweck-Digitalcomputer beäehen, der eine Zentralverarbeitungseinheit (mit CPU bezeichnet) und einen Speicherkern (mit MAIN STORAGE bezeichnet) aufweist. Die Eingabe und Ausgabe der Daten in die und aus der Datenverarbeitungsmaschine erfolgt über mehrere Kanäle, von denen jeder Kanal Leitungen für die Eingangsinformation und Leitungen für die Ausgangsinformation aufweist, und ferner können Leitungen vorgesehen werden, die sowohl für die Informationseingabe als auch für die

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Informationsausgabe benutzt werden.

Die als Ausführungsbeispiel dargestellte Datenverarbeitungsmaschine weist auf einen Multiplexkanal 1 und die Wählkanäle 1 . und 2. Der Multiplexkanal 1 steht über ein Datenverbindungsglied mit mehreren herkömmlichen und langsam ansprechenden Einrichtungen zum Eintragen der Daten in den Computer, zum Empfangen und Ausdrucken der Ausgangsdaten oder zum Kontrollieren, in welcher Weise die Datenverarbeitungsmaschine die Daten sammelt, z.B. als Kartenleser und Stanze 70, eine Druckeinheit 71 und eine Tastatur 72. Der Hauptspeicherbezirk ist rasch zugänglich, weist jedoch eine begrenzte Größe auf, und zum Speichern einer grossen Menge von Daten ist ein äusserer Datenspeicher vorgesehen, der aus mehreren Speicherscheiben 74 besteht, die durch eine herkömmliche äussere Speichersteuereinheit 75 mife der Datenverarbeitungsmaschine- verbunden sind.

Zum Herstellen von Allzweckverbindungen nach beiden Richtungen, ist zwischen das Datenverbindungsglied des Wählkanals 1 (mit Kabel Eins bezeichnet) und die einzelnen Maschinensteuereinheiten 80 eine Zwischeneinheit 78 geschaltet. Jede Maschinensteuereinheit 80 wandelt den Ausgang aus der Datenverarbeitungsmaschine 60 in zum Steuern der zugehörigen Werkzeugmaschine 62 geeignete Form um. Die Zwischeneinheit in Form einer Steuereinheit (mit CU MT bezeichnet) verbindet jede Maschinensteuereinheit 80 mit der Datenverarbeitungsmaschine 60 auf Zsitteilungsbasis.

Jede Maschinensteuereinheit 80 enthält eine logistische Einheit 81, die über ein gemeinsames Datenverbindungsglied (mit Kabel Zwei bezeichnet) mit der Steuereinheit CU MT in Verbindung steht und die Information in eine Form umwandelt, die über ein langes Datenverbindungsglied (Kabel Drei genannt) und über erhebliche Entfernungen zur Werkzeugmaschine weitergeleitet werden kann. An der Werkzeugmaschine bilden eine logistische Einheit 82 und eine Bedienungskonsoleneinheit 83 den übrigen Teil der Maschinensteuereinrichtung 80. Diese letztgenannten Einheiten arbeiten in einer elektrisch lauten Umgebung, die bei Werkzeugmaschinen die Regel ist.

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Eine weitere Möglichkeit für die Herstellung von Allzweckver-Mndungen mit der Datenverarbeitungsmasehine 60 ist an der Werkzeugmaschine in Form eines Verbindungsanschlusses 84 vorgesehen, mit dessen Hilfe ein Techniker Programme benutzen, abändern oder aufstellen kann. Obwohl für jede Werkzeugmaschine ein gesonderter Verbindungsanschluss 84 vorgesehen werden könnte, so ist es jedoch vorzuziehen, dass für mehrere Werkzeugmaschinen eine solche Einheit vorgesehen wird. Zu diesem Zweck wird die Einheit 84 auf einen Karren 85 gestellt, so dass die Einheit auf dem Fussboden der Fabrik zu derjenigen Maschine transportiert werden kann, an der diese Einheit benötigt wird. Wie noch beschrieben wird, enthalten die Bedienungskonsoleneinheiten 83 eine genügende Anzahl von Handeinstellmitteln, so dass ein Techniker vorhandene Programme durchführen kann, ohne die Verbindungsanschlüsse 84 zu benutzen.

Jede Verbindungsabschlusseinheit 84 wird von einem Datenverbindungsglied über eine Steuereinheit 86 mit dem Multiplexkanal 1 der Datenverarbeitungsmasehine 6.0 verbunden. Die Verbindungsabschlusseinheit kann aus einer Schreibmaschine bestehen, mit deren Hilfe Instruktionen eingegeben werden können, oder die von der Datenverarbeitungsmasehine für die Ausgabe von Daten betätigt werden kann.

In der Fig. 2 sind die Werkzeugmaschine NCMT-A und deren Bedienungsstation ausführlicher dargestellt. Die Bedienungstafel A ist mit mehreren Datenanzeigemitteln versehen, die symbolisch dargestellt sind, und die der Bedienungsperson den Ausgang sichtbar anzeigen. Ausserdem sind mehrere Eingänge für die Eingabe von Informationen von Hand vorgesehen, die symbolisch durch Kreise dargestellt sind. Wenn gewünscht, kann die Verbindungsabschluss einheit 84 nach der Fig. 1 in der Nähe der Bedienungstafel A angeordnet werden, so dass beide Einheiten für die Bedienungsperson zugänglich sind.

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Obwohl die »\ierkzeugmascnine 62 aus jeder herkömmlichen, für alle oder für besondere Zwecke"eingerichteten Maschine bestehen "ann, so wird die Einrichtung nach üer Erfindung im Zusammenhang mit einer fünfaehsigen, numerisch gesteuerten Alizweekwerkzeugmaschine beschrieben. Zur Vereinfachung aer Darstellung üxnd nur zwei der drei Achsen Ä., Y und Z sowie der beiden Drehachsen A und C uargestellt, und zwar eine translatorische Achse X und eine Drehachse G, wie in der Fig. 2 aargestellt. Jeder Achse ist ein Motor 100 zugeordnet, der den zugehörigen Tisch oder Schlitten antreibt (nicht dargestellt). Die Motore 100 werden von herkömmlichen Analog-Motorsteuerungen 102 gesteuert. Urn einen Kückmel dungs aus gang zu erhalten, der aie Bewegung der gesteuerten Achsen anzeigt, ist mit den Schlitten in der herkömmlichen Weise eine Rückkopplungsvorrichtung 104 verbunden. Solche Werkzeugmaschinen können weiterhin mit selbsttätigen Werkzeugweehselvorrichtungen und anderen Einrichtungen ausgestattet sein, die von verschiedenen Steuerrelais 106 gesteuert werden. Die überwachung der Temperatur und der Schmierung bei Werkzeugmaschinen kann von Fühlern 108 durchgeführt werden. Die oben angeführten Bauteile der Werkzeugmaschine NCMT-A sind an sich bekannt und werden daher nicht weiter beschrieben.

Arbeitsweise auf Zeitteilungsbasis

Die CU MT-Steuereinheit dient als Zeitteilungs- oder Prioritätseinheit, die jeweils eine der Maschinensteuereinheiten 80 mit der Datenverarbeitungsmaschine 60 verbindet. Jede Maschinensteuereinheit weist eine ausreichende Speicherkapazität auf, so dass alle Werkzeugmaschinen 62 aufgrund der zuvor gespeicherten Information zugleich arbeiten können. Nachdem eine Werkzeugmaschine aus dem Computer eine Gruppe von Instruktionen erhalten hat, wird die Maschinensteuereinheit 80 für diese Werkzeugmaschine von der CU MT-Steuereinheit getrennt, wonach an diese Einheit die nächste einzelne Maschinensteuereinheit 80 angeschaltet wird. Da eine Werkzeugmaschine verhältnismässig langsam arbeitet, so hat der Computer genügend Zeit, um alle Werkzeugmaschinen der Reihe nach bedienen zu können und kehrt zur ersten Werkzeugma-

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schine zurück, bevor- diese Maschine Daten benötigt. Die Anzanl der Werkzeugmaschinen, die auf diese Weise von einem einzigen Computer betrieben werden kann, wird uaher nur von aer Grosse des Speichers begrenzt, aie der Computer aufweist, sowie von der Arbeitsgeschwindigkeit des Computers.

Sollen von einem Computer eine grolie Anzahl von Werkzeugmaschinen gesteuert v/erden, so können eine oder mehrere CU MT-Steuereinheiten zusätzlich vorgesehen werden, da. eine einsige Steuereinheit nur eine gewisse Anzahl einzelner Maschinensteuereinheiten SO, beispielsweise acht Einheiten bedienen kann. Alle Maschinensteuereinheiten 80 werden zum Kabel Zwei parallelgeschaltet, und aiese Einheiten 80 weraen aktiviert, wenn die CU MT-8teuereinheit, die sich nacheinander mit allen Adressen der logistischen Einheiten 81 in Verbindung setzt, eine Adresse erreicht, die der betreffenden Adresse entspricht. Muss zu -dieser Zeit mit dem Computer eine Verbindung hergestellt werden, so wird durch ein REQUEST genanntes Signal eine Umschaltung der CU-MT-Steuerschaltung zur nächsten Adresse verhindert, während der Computer veranlasst wird, sich einzuschalten und die logistische Einheit 8l zu bedienen, die der nunmehr über KABEL ZWEI geöffneten Adresse entspricht.

Die Maschinensteuereinheiten 80 sind in Abschnitte unterteilt, die sich an verschiedenen Orten befinden und daher der Einwirkung von Geräuschen und äusseren Signalen entzogen sind, die in der Nähe des Werkhallenbodens auftreten. Die Steueranlage ist so eingerichtet, dass sie mit höchster Geschwindigkeit und Wirksamkeit arbeiten kann, zu welchem Zweck Signale erforderlich sind, die für äussere Störungen unempfindlich sind.

Um die Anlage an den von der Datenverarbeitungsmaschine 60 erzeugten Ausgang anzupassen, und um die grösste Arbeitsgeschwindigkeit zu erzielen, sind die CU MT und die logistischen Einheiten so eingerichtet, dass sie mit binären Signalen arbeiten, die mit hoher Geschwindigkeit übertragen werden, z.B, mit mehr als 100.000 Bits pro Sekunde und pro Leitung, und nicht mit binär verschlüsselten Dezimalzahlen oder mit anderen Zahlensystemen,

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die normalerweise von Bandablesern bei numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen benutzt werden. Die CU-MT-Einheit und alle logiatischen Einheiten können am Ort der Datenverarbeitung^ maschine 60 angeordnet werden oder in einer geringen Entfernung und in einer elektrisch ruhigen Umgebung, z.B. in einer Entfernung von mehreren hundert Metern. Die bei den CU MT-Einheiten una cten logistischen Einheiten benutzten Signale sind für äussere Rauschsignale ausserordentlich empfindlich, die allgemein am Fußboden von Fabriken auftreten, und die in der Praxis nicht genügend abgeschirmt wercen können, um falsche Informationsbits zu verhindern, die zu falschen Bewegungen der Werkzeugmaschinen führen können, und die in den diese Signale führenden Leitungen induziert weruen. Die Einheiten, die mit rauschempfindlichen Signalen arbeiten, werden daher vom Fabrikfußboden entfernt angeordnet.

Die logistischen Einheitenwanaeln die mit grosser Geschwindigkeit übertragenen binären Signale in Signale um, axe über KABEL DREI weitergeleitet werden, und die unempfindlich sind für aie Art von Störsignalen, die in der Nähe des Fabrikfußbodens 64 auftreten. Das KABEL DREI, das sehr lang sein kann, leitet die umgewandelten Signale vom Ort der CU-MD- und der logistischen Einheiten zürn Ort der Fabrik und über den Fußboden zu den einzelnen 'werkzeugmaschinen. Die binären Signale, die Im allgemeinen mit einer Häufigkeit von mehr als 100.000 Bits pro Sekunde auftreten, werden in phasenverschobene Rechteckwellen mit einer Frequenz von ein bis mehreren kHz umgewandelt und steuern die Werkseugmaschinenachsen, während die langsamer, z.B. mit einer Geschwindigkeit von 50.000 Bits pro Sekunde und pro Leitung übertragenen binären Signale zum Steuern der zusätzlichen Relais 106 (Fig. 2) und anderer Schaltungskreise als die Achsenmotorantriebe benutzt werden. Mehrere Leitungen können zugleich serienweise übertragene binäre Signale führen, wodurch ein Parallelinformationsfluß erzeugt wird. Z.B. kann über acht Leitungen eine aus acht Bits bestehende Information als ein einzelnes Maschinenwort den zusätzlichen Steuerrelais 106 zugeführt werden.

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Die auf uem vierkhaliehboden auf gee teilten logx^tisclien Konsoleneinleiten und üie 3ödienungskonsoleneinheiten halten close signale in derselben Form aufrecht, aie verhältnismässig rauöahuneinpfinGlicn sind. Die gleichfalls auf usra 'Werkhallenbouen stehende Verbindungsabschlusseinheit 84 leitet die binären oignale zu einer CU-Verbiiidungsabserilubeinneit 6b mit einer¹ langsamen übertragungsgeschwindigkeit von ungefähr 100 bis L:00 Bits pro Sekunde. Die Anlage ist daher als Ganzes verhältniaraässig wenig störanfällig in einer Umgebung, in der Störungen und Rauschen ausserordentlich nachteilig sind.

Durchführung eines vorhanaenen Programms

Ein Teilprogramm, das aus einer Reihe von Teilinstruktionen besteht, die von einer Werkzeugmaschine durchgeführt werden sollen, kann zuvor aufgestellt und von einem Computer für eine spätere Verwendung gespeichert werden. Die in der Programmierungssprache aufgestellten Teilprogramme werden mit Hilfe aer in der Fig. 1 dargestellten Tastatur 7² in den Computer eingetragen, oder die Teilprogramme werden auf Karten oder anderen Mitteln aufgezeichnet und von einem Kartenleser 70 abgelesen. Jedes Programm wird durch eine Teilnummer oder einen anderen geeigneten Kode identifiziert, die (der) allein den besonderen durchzuführenden Arbeiten zugeordnet ist. Wenn eine Werkzeugmaschine nicht gesteuert wird, so wird das Teilprogramm in Form der Programmierungsspräche im Scheibenspeicher 7^ gespeichert.

Ein Werkstück, das nach einem gespeicherten Programm bearbeitet werden soll, kann zu einer der Werkzeugmaschinen 62 befördert werden. Das Werkstück kann z.B. an der numerisch gesteuerten V/erkzeugmaschine NCMT-A eingespannt werden, wobei der diese Maschine bedienende Techniker die Suchsteuerung (Fig. 2) an der Bedienungskonsole A betätigt. Hierbei wird ein REQUEST-Signal erzeugt mit der Folge, dass die logistische Einheit A über CU MT-Steuereinheit mit dem Computer verbunden wird. Ausser dem KEQUEST-Signal erhält der Computer mittels eines Ermittlungssignals zusätzlich eine Information über den Zustand der Werk-

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zeugmas chine NCMT-A. ,-j ie später noch beschrieben wird, ist diese Information für den Computer deshalb wichtig, damit dieser entscheiden kann, an welchem Punkt mit der Steuerung der Werkzeugmaschinebegonnen v/erden muss.

jiin vorhandenes Programm kann allein von den Bedienungsmitteln an der Bedienungskonsole 8.5 aus durchgeführt werden oder durch zusätzliche Betätigung von Bedienungsmitteln an der Verbindungsabschluss einheit. Da jeder Werkzeugmaschine eine eigene Adresse zugeordnet ist, d.h. die Adresse der zugehörigen logistischen Einheit 81, so kann die Verbindungsabschluiseinheit 84 bei Benutsung ganz; allgemein Verbindungen zu jeder Werkzeugmaschine herstellen, selbst wenn der Techniker und die Verbinimgsabsohluliseinheit sich nicht am Ort der werkzeugmaschine befinden.

Es sei beispielsweise zuerst angenommen, dass die Verbindungsabschluss einheit 84 zur Werkzeugmaschine NCMT-A transportiert worden ist und während der Durchführung eines Programms benutzt werden soll. Aufgrund der obengenannten Anforäerungs- (REQUEST') und Ermittlungssignale aktiviert der Computer die Verbindungs-" abschlusseinheit 84 und veranlasst das Ausdrucken einer Mitteilung in der Prograrnmierungsspräche, in der die Adresse der Werkzeugmaschine NCMT-A wiederholt und angezeigt wird, dass Verbindungen mit dem Computer hergestellt worden sind.

Der Techniker v/endet sich nun der Verbindungsabschlusseinheit A zu und schreibt in der Programmierungsspräche, dass er ein bereits gespeichertes Programm ausführen will. Hiernach schreibt der Techniker, welches Programm durchgeführt werden soll. Eine solche Benennung kann z.B. aus einer Teilnummer bestehen» die dem zurzeit auf der Werkzeugmaschine NCMT-A befindlichen Werkstück entspricht, sowie aus einer Einstellungsnummer, d.h. ein Orientierungskode, der die Orientierung des Werkstückes auf dem Werktisch der Werkzeugmaschine NCMT-A anzeigt. Schliesslich schreibt der Techniker die Anzahl der zu bearbeitenden Werkstücke, d.h., wie oft das gewählte Programm durchgeführt werden soll. - .

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Der Computer sucht nunmehr das gewählte Teileprogramm aus dem ausseren Scheibenspeicher 74 heraus. Jedes Programm besteht aus Instruktionen, die die Werkzeugmaschine steuern sollen, sowie aus besonderen Angaben für den Techniker. Das Programm kann z.B. einen programmierten HÄLT vor einer besonderen Sequenznumrner enthalten sowie eine entsprechende Mitteilung für den Techniker, dass dieser eine Einspannvarichtung am Werkstück bewegen soll, bevor mit der nächsten Sequenznummer fortgeschritten wird.

Die in die Maschinensprache umgewandelten Teilinstruktionen werden zum Scheibenspeicher 74 zurückübertragen, um einen grossen Teil des Hauptdatenspeichers für andere Zwecke feizusetzen. Eine gewisse Anzahl von Masohinentellinstruktionen, z.B. zwanzig, wird immer im Hauptdatenspeicher zurückbehalten und kann rasch zur Werkzeugmaschinensteuerung 80 geleitet werden. Wird eine Instruktion zur Maschinensteuerung weitergeleitet, so wird eine weitere Instruktion im Scheibenspeicher 74 zum Hauptdatenspeicher übertragen, um eine Pufferspeieherung der Maschinenteilinstruktionen aufrechtzuerhalten.

Die Mitteilungen des Technikers werden nicht in die Maschinensprache umgewandelt sondern sofort zur Verbindungsabsclilusseinheit 84 geleitet und in der Programmierungsprache ausgedruckt, Ist der Techniker sicher, dass das Programm nunmehr durchgeführt werden-kann, so betätigt er ein Einschaltmittel an der Bedienungskonsole A (Flg. 2).

Nunmehr wird die erste Instruktion des Maschinenprogramms aus dem Hauptdatenspeicher über die Kabel I und II zur logistischen Einheit A und aus dieser zur logistischen Konsoleneinheit A geleitet, in der die Instruktion zum sofortigen Steuern der Werkzeugmaschine NCMT-A gespeichert wird. Während die Werkzeugmaschine die geforderten Arbeiten durchführt, kann der Computer sich von dieser Verbindung trennen und die anderen Werkzeugmaschinen 62 steuern oder andere Soutineprogramme für Berechnungen oder dergleichen durchführen, wonach der. Computer die frühere

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Verbindung wieder aufnimmt, wenn axe zuvor gespeicherte Information verwendet worden ist.

üiri Teil einer jeden Instruktion bestent aus aer Sequenznurnmer, die zur Bedienungskonsole A übertragen wird und eine die vorliegende Sequenznummer sichtbar- anzeigende Vorrichtung betätigt (Fig. 2). Die Anzeigevorrichtung zeigt die Sequenznummer der Instruktion an, die zurzeit von der Werkzeugmaschine NCMC-A ausgeführt wird.

Jeae Instruktion des Maschinenprogramms wird zur Maschinensteuereinheit 80 geleitet, bis sämtliche Instruktionen des Programms ausgeführt sind. Die letzte Instruktion vor dem programmierten ENDE führt die Werkzeugmaschinen in den Ausgangsbetriebs· zustand zurück sowie das Werkzeug in den Werkzeugspeieher, sofern die Maschine mit einem selbsttätigen Werkzeugwechsler ausgestattet ist. Die SchlussInstruktion bedeutet das Ende des Programms. Hat der Techniker die Durchführung nur eines einzigen Programms gewählt, so unterbricht der Computer die Verbindungen mit der Werkzeugmaschinenstation. Zu dieser Zeit kann der Techniker veranlassen, dass das Werkstück von der Werkzeugmaschine entfernt und durch ein neues Werkstück ersetzt wird entweder durch ein gleiches oder ein anderes Werkstück. Hat andererseits der Techniker die Durchführung mehrerer Programme gewählt, so führt aer Computer dasselbe Programm noch einmal durch, wenn uer Techniker das Einschaltungsmittel an der Bedienungskonsole A betätigt. Auf diese'weise kann der Techniker das bearbeitete Werkstuck entfernen und durch ein gleiches Werkstück ersetzen, bevor er den Ablauf des Programms wieder veranlasst.

Wird ein Programm normalerweise und programmiert beendet, so wird eine das Programmende'sichtbar anzeigende Vorrichtung an der Bedienungskonsole A (Fig. 2) mit Strom versorgt. In diesem Falle wendet sich der Techniker den gedruckten Anweisungen zu und sucht nach einer Angabe fürdie Sequenznummer, die nunmehr von der die von der Anzeigevorrichtung nunmehr angezeigten vorliegenden Sequenznummer, Nach Durchführung der von der Angabe

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vorgeschriebenen Funktion, z.B. Bewegen einer Einspannvorrichtung auf 'αού Werktisch, betätigt der Techniker das Einschaltniittel an der Beciienungskonsole A und veranlasst damit die Fortsetzung uö3 Programms.

während der- Durchführung eines Programms hat der Techniker die Möglichkeit, das Programm auf zwei verschiedene Weisen zu unterbrechen. Durch Betätigen eines Aussclialtmittels an der Bedienung'-;-konsole A wird bewirkt, dass die von der Werkzeugmaschine zurzeit durchgeführte Instruktionsgruppe ausgeführt wird, wonach die Werkzeugmaschine aufhört zu arbeiten. Diese Schaltmoglichkeit ist canii von Nutzen, wenn kein Anhalten der Arbeit programmiert ist, und wenn der Techniker sich für ein Anhalten der Werkzeugmaschine entscheidet, bevor die nächste Instruktion ausgeführt wird. Die andere Sehaltrsöglichkeit besteht darin, das Schaltiiiittel für einen Halt zu betätigen, wobei die Werkzeugmaschine selbst ..litten in der- Durchführung einer Ins trukt ions gruppe ausgeschaltet wird. Bei beiden Ausschaltbedingungen verfolgt eier-Computer die Bewegungen an der Werkzeugmaschine und setzt nach einer Betätigung des Einschaltmittels seine Arbeit genau an dem Punkt fort, in dem die Werkzeugmaschine ausser Betrieb gesetzt; worden ist.

wie bereits beschrieben, kann ein bestehendes Programm allein mit den Bedienuiigsmitteln an der Beaienungskonsole 8^ durchgeführt vierden. Die Funktionen der Verbindungsabschlusseinheit 6--r können von anderen Einrichtungen ausgeführt werden. Z.B. können alle Programme, die während einer Zeitperiode durchgeführt werden, anfangs auf der Tastatur J2. eingegeben werden (Fig. 1), und jeder Techniker macht seine Angaben zu dem Programm, die an der Druekeinheit 7I ausgedruckt werden. Der die Werkzeugmaschine beuienende Teciiniker erhält auf dieser Vfeise die ausgedruckten Angaben für alle durchzuführenden Programme. Mach Beendigung ein^ij Programms braucht der Techniker nur das Einschaltmittel an der Beciienungskonsole A zu betätigen, um die Durchführung des nächsten Programms zu veranlassen. Alle anderen bereife bejenen Operationen, z.B. die Ausschaltmöglichkeiten, können

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ganzIicli von jeder Beaienungskonsole 8j) aus durciigeführt werden, oo dass die Verbindungsabschlusseinheit 84 für die Verwendung an anderen Werkzeugmaschinen zur Verfügung steht.

Da c.er Computer eine Zugriffsmöglichkeit hat zu den Informationen über die Betriebsbedingungen aller gesteuerten Werkzeugmaschinen, so können einige Aufzeichnungsfunktionen durchgeführt werden, wenn der Computer nicht mit der Durchführung von Operationen für die Werkzeugmaschinen 62 oder für andere Zusatzeinrichtungen beschäftigt ist. Z.B. kann der Computer in der Zeit, inder eine der werkzeugmaschinen außer Betrieb gesetzt ist, z.B. während eines Werkzeugwechsels, die Unterbrechungszeit im Produktionsschema verzeichnen. Alle Unterbrechungszeiten für eine oaer mehrere Werkzeugmaschinen 62 können vom Computer für eine gegebene Zeitperiode summiert werden, z.B. täglich, und die Summe der Unterbrechungszeiten wird zur Verbindungsabschlusseinheit 84 oder zur Druckeinheit 71 weitergeleitet, damit die Produktionszeit aufgezeichnet wird. Für Sachkundige liegen noch weitere Verwedungsmöglichkeiten für den Computer nahe, wenn dieser nicht beschäftigt ist.

Abweichungen von einem bestehenden Programm

Während der Durchführung eines gespeicherten Programms kann es erwünscht sein, vom Programm abzuweichen, ohne jedoch dabei das im Computer gespeicherte Programm zu ändern. Ein solcher Fall kann eintreten, wenn der Techniker das Zurückziehen eines Werkzeuges einleiten, zu einer früheren oder zu einer späteren Instruktion übergehen oder die Geschwindigkeit der Bewegung des Werkzeuges ändern möchte. Diese Umstände liegen im Wesen der augenblicklichen Arbeitsvorgänge und verlangen keine Wiederholung, so dass eine dauernde Änderung des Programms nicht erforderlich ist.

Das Zurückziehen des Werkzeuges kann z.B. erforderlich werden, wenn ein Bruch eintritt, wobei das Werkzeug sofort zurückgezogen werden muss, ohne dass der Computer die Information über die

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Position der kontrollierten und gesteuerten Achsen verliert. Bei einer einfachen Werkzeugmaschine, z.B. einer Bohrmaschine, bei der der Bohrer sicn nur längs einer Achse bewegt, so muss eier Bohrer bei einem Bruch offenbar in der entgegengesetzten Richtung bewegt werden, die willkürlich als aufwärts bezeichnet werden soll. Mit älteren und einfachen derartigen Steuerungen kann ein Werkzeug bis zu einer bekannten Ruhestellung zurückgezogen v/erden. Bei einer mehrachsigen Werkzeugmaschine treten viel komplizierte Schwierigkelten auf, da der Ausdruck "aufwärts" keine bestimmte Bedeutung hat. Die einzige Möglichkeit, ein Werkzeug aus einer mehrachsigen Werkzeugmaschine zu entfernen, besteht darin, das Werkzeug längs derselben Bewegungsbahn zua?r-ück~ zuziehen, in der das Werkzeug in das Werkstück eindringt. Mit Hilfe der Erfindung kann diese Aufgabe gelöst werden, ohne dass der Computer seine Information über die Position des Werkzeuges verliert, so dass das Programm selbsttätig fortgesetzt werden kann.

Tritt z.B. an der Werkzeugmaschine NCMT-A eine Beschädigung eines Werkzeuges oder eine ähnliche Bedingung auf, so betätigt der Techniker das Schaltmittel "Zurückziehen" an der Bedienungskonsole A (Fig. 2) mit der Folge, dass die Maschinensteuereinheit 80 für diese Werkzeugmaschine ein Zurückziehen des Werkzeuges über dieselbe Bewegungsbahn bewirkt, in der das Werkzeug in das Werkstück eingedrungen ist, bis es die Ausgangsstellung nach der die Werkzeugmaschine steuernden Instruktionsgruppe erreicht. Dies wird durch ein Zurückzählen unter der Kontrolle der Instruktion bis zur Ausgangsstellung erreicht. Zu dieser Zeit wird das Anhalten zum Zurückziehen durch eine Anzeigevorrichtung an der Bedxenungskonsole A sichtbar angezeigt, wodurch dem Techniker mitgeteilt wird, dass die Werkzeugmaschine NCMT-A sich nunmehr im Betriebszustand zu Beginn der Instruktionsgruppe befindet, die durch die Sequenznummer. gekennzeichnet ist, die von der die vorliegende Sequenznummer anzeigenden Vorrichtung sichtbar angezeigt wird. Erhält die das Anhalten zum Zurückziehen anzeigende Vorrichtung an der Bedienungskonsole A Strom, so wird ein den Anfang des Instruktionsblockes bedeutendes Signal erzeugt, das zur logisti-

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seilen Konsoleneinheit A v-/e.!.tergeleitet wira und einen Teil, des .rui-i.iittlan^üsignals bilaet, una aas nur benutzt wire, wenn der Techniker eine Abweichung von der Reihenfolge der laui'enaen Instruktionen bewirken will, wie später noch beschrieben wird."

Wünscht uer Teenniker nach dem Ersetzen eines bescnädigten Werkzeuges den Wiederablauf der Instruktion, die bei dem Zurückziehen des Werkzeuges durchgeführt wurde, so drückt er das Einschaltmittel an der Bedienungskonsole A. Das Einschaltsignal wird über das Kabel III zur logxstischen Einheit A geleitet, axe die Instruktion gespeichert hat, die bei dem Zurückziehen des Werkzeuges durchgeführt wurde. Aufgrund des Einschaltoignals wird die gespeicherte Instruktion nochmals durchgeführt, wonach das Programm In der normalen Weise fortgesetzt werden kann.

Anstelle einer nochmaligen Durchführung der Instruktion, die bei dem Zurückziehen des Werkzeuges vorlag, kann der Techniker wünschen, von der Reihenfolge der im Programm enthaltenen Instruktionen abzuweichen und zu einer früheren oder späteren Instruktion überzugehen. Dies wird in der Weise durchgeführt, dass mit Hilfe der Schaltmittel an der Bedienungskonsole A die Sequenznummer der nunmehr gewünschten Instruktion gewählt wird. Hierbei wird ein entsprechendes Signal erzeugt, das zur logistischen Einheit A geleitet wird, und das einen Teil des Ermittlungssignals bildet. Nunmehr werden zugleich die Such- und Achtungs-Schaltmittel an der Bedienungs konsole A betätigt mit der Folge, dass das Ermittlungssignal zum Computer geleitet wird. Es"wird daran erinnert, dass das Ermittlungssignal zu dieser Zeit auch ein den Beginn einer Instruktionsgruppe anzeigendes Signal enthält, das während des Zurückziehens des Werkzeuges erzeugt wurde.

Der Sequenzsprung kann jedesmal eingeleitet werden, wenn das Programm unterbrochen wird, braucht jedoch nicht nach einem Zurückziehen eines Werkzeuges eingeleitet zu werden. Ist in einem Programm eine normale Pause oder unterbrechung vorgesehen,

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so erhält eine dies anzeigende Vorrichtung an der Bedienungskonsole A (Pig. 2) strom. Hierbei wird ein das Ende einer Informationsgruppe anzeigendes Signal zur logistischen Einheit A geleitet und in das Ermittlungssignal eingeschlossen.

Jedesmal wenn ein Sequenzsprung eingeleitet wird, enthält aas Ermittlungssignal eine Information über den augenblicklichen Betriebszustand der werkzeugmaschine, die dem Computer mitgeteilt wird, d.h. darüber, ob die der logistisehen Einheit A vom Computer übermittelte Instruktion ausgeführt worden ist oder nicht.

Aufgrund der im Ermittlungssignal enthaltenen Information löscht der Computer die Speicherbezirke in der Maschinensteuereinheit 80 und berechnet die Differenz zwischen dem augenblicklichen Betriebszustand der Werkzeugmaschine und dem neuen Betriebszustand, den die Vierkzeugmaschine erreichen muss, um die der neuen Sequenznummer entsprechende Instruktion ausführen zu können. Die neuberechnete Instruktion wird in die Speicherbezirke eingetragen und bewirkt, dass die betreffenden Maschinenelemente sich bis zu dem Punkt bewegen, an dem die gewünschte Instruktion fortgesetzt werden kann. Nunmehr.wird an der Bedienungskonsole A das EinscbäLtmittel betätigt mit der Folge, dass die Werkzeugmaschine die im Programm enthaltenen übrigen Instruktionen in der normalen Weise ausführt.

Eine weitere Abweichung von den Instruktionen eines gespeicherten Programms stellt die Übersteuerung der normalen programmierten Vorschubgeschwindigkeitsnummer dar. Besteht die zu steuernde Werkzeugmaschine 62 aus einer numerisch gesteuerten Maschine, so enthält jede Instruktionsgruppe eine Vorschubgeschwindigkeitsnummer PR, die die Anzahl von Impulsen anzeigt, die zu jeder der gesteuerten Achsen geleitet werden soll. Werden die Werkzeugmaschinenachsen von Motoren 100 durchgehend betrieben, so kann der Techniker zu gewissen Zeiten eine Änderung der Vorschubgeschwindigkeit durch Übersteuern der programmierten Vorschubgeschwindigkeitsnummer vorzunehmen wünschen.

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Um dies ohne Änderung des Programms durchführen zu können, wird an der Bedienungskonsole A das entsprechende"Schaltmittel betätigt, wobei eine der drei Interventionsleitungen im Kabel III aktiviert wird. Die aktivierte Leitung ändert die Anzahl der Impulse, die anderenfalls in der logistischen Einheit A erzeugt werden, worauf die Bewegungsgeschwindigkeit entsprechend geändert wird, ohne die Information dem Computer mitzuteilen.

Es kann in einigen Fällen unerwünscht sein, dem Techniker die Möglichkeit zu geben, eine programmierte Vorschubgeschwindigkeitsnummer zu übersteuern. Dies gilt besonders für gewisse Bearbeitungsvorgänge, bei denen bei der Wahl der Vorschubgeschwindigkeitsnummer mehrere Faktoren berücksichtigt werden, die dem Techniker nicht bekannt sind. In einem solchen Falle enthält die Instruktionsgruppe eine zusätzliche Information, dass eine solche Übersteuerung verhindert werden muss. Diese Information wird der Maschinensteuereinheit 80 mitgeteilt und bewirkt, dass das betreffende Schaltmittel außer Betrieb gesetzt wird. Auf diese Weise übersteuert der Computer die von Hand durchgeführte Übersteuerung der programmierten Vorschubgeschwindigkeitsnummer.

Schließlich enthält die Bedienungskonsole A mehrere herkömmliche Schaltmittel, mit denen der Techniker von Hand von der Bedienungsstation aus die Werkzeugmaschine steuern kann. Hierbei verliert jedoch der Computer die Kontrolle über (fen Betriebszustand der Werkzeugmaschine, und diese muss nach einer solchen Bedienung in den Anfangsbetriebszustand zurückversetzt werden, damit die Arbeit der Maschine wieder verfolgt werden kann. Wie jedoch später noch beschrieben wird, brauchen solche von Hand bedienbaren Schaltmittel niemals benutzt zu werden, und der Computer kann nach den Lehren der Erfindung unter der Kontrolle der vom Techniker gegebenen Instruktionen arbeiten und verfolgt dabei immer noch den Betriebszustand der Maschine.

Die von Hand bedienbaren Schältmittel an der Bedienungskonsole A bestehen aus den herkömmlichen Druckknopfschaltern für jede Achse sowie aus Schaltmiifceln, die die Richtung und die Geschwindigkeit

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der betreffenden Bewegung bestimmen, wie aus der Fig. 2 zu ersehen ist. Bei einer Betätigung dieser herkömmlichen Schaltmittel erzeugt die Maschinensteuereinheit 80 Impulse, die dem gewählten Vorschub., der Richtung und der Bewegungsstrecke entsprechen. Bei Beendigung einer solchen Betätigung der Werkzeugmaschine können alle Maschinenachsen durch Betätigen des entsprechenden Schaltmittels an der Bedienungskonsole A selbsttätig zu einer Bezugsphase zurückgeführt werden. Mit Hilfe dieses Schaltmittels werden alle Achsen in der herkömmlichen Weise wieder synchronisiert.

Aufstellung von neuen Gesamt- oder Teilprogrämmen

Die Steuereinrichtung ermöglicht, dass ein Techniker am Ort der Werkzeugmaschine ein neues Gesamt- oder Teilprogramm aufstellen kann, das, wenn gewünscht, von der Werkzeugmaschine sofort durchgeführt wird, um entscheiden zu können, ob das Programm aufrechtzuerhalten oder aufzugeben ist. Auf diese Weise können bei einem neuen oder einem bestehenden Programm Korrekturen und Streichungen vorgenommen werden, während ein Werkstück bearbeitet wird. Wenn der Techniker die Bearbeitung des Werkstückes in einem gewünschten Bearbeitungszustand beendet, so hat der Computer das Programm mit allen neuen Instruktionen und Korrekturen gespeichert und bewirkt auf Anforderung die Durchführung des neuen oder korrigierten Programms bei jeder Werkzeugmaschine.

Bei dieser Arbeitsweise wird die Zeit wesentlich verkürzt, die bisher für die Aufstellung eines neuen Programms und zum späteren Korrigieren des Programms erforderlich war. Es wird daraufhingewiesen, dass die Korrektur eines Programms nichtauf die Fälle beschränkt ist, in denen die Werkzeugmaschine ein Werkstück nicht ordnungsgemäss bearbeitet hat. Ein Techniker kann entscheiden, nachdem eine besondere Bearbeitung in einer bestimmten Weise erfolgt ist, dass bei einer anderen Bearbeitungsweise das Werkstück rascher und wirtschaftlicher bearbeitet werden kann, aus welchem Grunde das Programm geändert wird.

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Mit Hilfe der Steuereinrichtung nach der Erfindung kann der Techniker unter Benutzung der Verbindungsabschlusseinheit 84 gänzlich neue Instruktionen für ein neues Programm eingeben oder bei einem vorhandenen Programm Zwischeninstruktionen eingeben. Ferner können gewünschte Instruktionen verzögert, korrigiert oder geändert werden, oder es kann deren Reihenfolge geändert werden, wobei im allgemeinen eine vollständig freie Wahl möglich ist. Diese Änderungen können in das Programm für dauernd aufgenommen werden, und dieses neue Programm wird vom Computer für eine spätere Benutzung in der abgeänderten Form gespeichert. Wenn gewünscht, können diese Änderungen nur für das zu bearbeitende besondere "werkstück vorgenommen werden, die später aufgegeben werden.

Um die Durchführung dieses neuen Programms einzuleiten, teilt der Techniker dem Computer zuerst mit, dass er sich mit diesem in Verbindung zu setzen wünscht, zu welchem Zweck die Suchsteuerung betätigt wird, wie bereits beschrieben. Hierbei werden die Anforderungs- und Ermittlungssignale erzeugt mit der Folge, dass der Computer den Multiplaxkanal 1 aktiviert und bewirkt, dass die Verbindungsabschlusseinheit 84 die gewünschte Arbeitsweise erfragt. Der Techniker schreibt nun in der Programmierungssprache, dass er die Konversationsarbeitsweise wünscht und nicht die bereits beschriebene gesteuerte Arbeitsweise. Die Konversationsarbeitsweise bewirkt, dass in einen vorläufigen Speicherbezirk künftige Angaben eingetragen werden, die später von der Werkzeugmaschine benutzt werden, und die in das Programm aufgenommen werden, wenn dies gewünscht wird.

Nach der Wahl der Konvers at ions arbeitsweise schreibt der Techniker in die Verbindungsabschlusseinheit 84 entweder Neu ein, wenn ein vollständig neues Programm durchgeführt werden soll, oder eine Teilnummer, wenn ein vorhandenes Programm durchgeführt werden soll. Bei einem neuen Programm ordnet der Techniker dem Programm eine neue Teilnummer zu und schreibt diese nach dem Wort NEU ein. Bei einem bestehenden Programm bewirkt die erste Instruktion, dass die Verbindungsabschlusseinheit 84 die TeIl-

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nummer nochmals schreibt, damit der Techniker diese überprüfen kann.

Bei der Konversationsarbeitsweise spricht der Computer auf ein bestehendes Programm in einer etwas anderen Weise an als auf die bereits beschriebene gesteuerte Arbeitsweise. Bei der Konversationsarbeitsweise wird jede Teilinstruktion im Scheibenspeicher 74 einzeln in den Hauptdatenspeicher je nach Erfordernis eingegeben. Im Hauptspeicher werden zwei kurzzeitige Speicherbezirke abgesondert, von denen der eine Bezirk die Teilinstruktion in der Programm!erungsspräche und der andere Bezirk die Teilinstruktion speichert, nachdem der Computer diese in die Maschinensprache umgewandelt hat. Enthält die Teilinstruktion Angaben des Technikers, so wird sie zu dieser Zeit zur Verbindungsabschlusseinheit 84 übertragen. Nachdem die Instruktion in der Maschinensprache zur logistischen. Einheit A zwecks Steuerung der Werkzeugmaschine geleitet worden ist, so wird die Instruktion aus dem Behelfsspeicherbezirk im Hauptspeicher gelöscht. Die in der Programmierungsspräche geschriebene Teilinstruktion wird nunmehr aus dem betreffenden Behelfsspeicherbezirk im Hauptdatenspei'cher in einen weiteren Behelfsspeicherbezirk im Scheibenspeicher 74 eingetragen. Nachdem alle Instruktionen benutzt worden sind, enthält der Scheibenspeicher 74 alle Instruktionen in der Programmierungssprache und kann diese Instruktionen in den Permanentspeicher für spätere Verwendung zurückübertragen, wie noch beschrieben wird.

Ganz gleich, ob ein neues oder ein altes Programm ausgeführt wird, so veranlasst der Computer als nächstes, dass die Verbindungsabschlusseinheit 84 an den Techniker die Frage stellt, welche von den verschiedenen Alternativen in der Konversationsarbeitsweise der Techniker wünscht. Es ist natürlich nicht erforderlich, dass der Computer nach den zu wählenden Alternativen frage, da der Techniker, wie noch beschrieben wird, weiß, dass nach j%er Operation diese Frage immer gestellt wird, und der Techniker könnte die Alternative wählen, ohne dass der Computer daran erinnert, dass diese Operation durchzuführen ist.

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Bei aer Konversationsarbeitsweise bestehen die nachstehend angeführten vier Alternativen. Dia eine Alternative zeigt an, dass eier Computer in einem vorhandenen Programm zur nächsten gespeicherten Information fortschreiten soll. Dies-führt auch zur Annahme der zuvor ausgeführten Instruktion, da der Techniker durch sein Vorgehen zu erkennen gegeben hat, dass die vorherige Instruktion annehmbar ist und beibehalten werden soll. Die nächste Alternative bedeutet eine Zurückweisung der vorliegenden Instruktion und bewirkt deren Löschung,, Die dritte Alternative bedeutet, dass eine vollständig neue Instruktion hinzugefügt vier den soll. Bei einem vorhandenen Programm bedeutet diese Alternative, dass an dieser Stelle zwischen der älteren Instruktion und den hiernach zu speichernden Instruktionen eine Instruktion eingeschaltet werden soll. Bei einem neuen Programm bedeutet diese Alternative, dass zu dieser Zeit eine neue Instruktion zugesetzt werden soll. Wird ein gänzlich neues Programm zusammengestellt, so schreibt der Techniker den Zusatz ein, bevor die nächste Instruktion eingetragen wird. Die letzte Alternative schlies.slich bedeutet, dass der Techniker mit dem vorhandenen Programm ununterbrochen fortschreiten kann, d.h. ohne eine Pause nach jeder Instruktionsgruppe bis zur vorgeschriebenen Sequenznummer.

Bei der Konversationsarbeitsweise arbeitet der Computer immer Instruktionsgruppenweise,d.h. nach der Durchführung einer jeden Instruktion wird eine Programmunterbrechung erzeugt. Der Computer aktiviert dann die Verbindungsabschlusseinheit- 84 und schreibt wieder die Frage, welche Alternative bei der Konversationsarbeitsweise für die nächste Instruktion gewünscht wird. Für jede Instruktion stehen daher alle Alternativen zur Verfugung, so dass der Techniker die Werkzeugmaschine nach seiner Wahl steuern kann.

Zur Erläuterung der Konversationsarbeitsweise sei zuerst angenommen, dass ein vorhandenes Programm abgeändert werden soll. Der Techniker schreitet bis zu einem bestimmten Punkt im vorhandenen Programm fort unter Benutzung der ersten Alternative

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nach jeder Instruktion. Hierbei wird die Annahme der vorhergehenden Instruktion bewirkt, wonach der Computer veranlasst wird, die nächste Instruktion auszudrucken und die Frage zu stellen, ob die Instruktion in Ordnung ist. Ist die Instruktion befriedigend, so schreibt der Techniker eine zustimmende Antwort und betätigt dann das Einschaltmittel an der Bedienungskonsole A, so dass die Instruktion ausgeführt wird.

Schreibt der Techniker an der Verbindungsabschlusseinheit 84 ein, dass die Instruktion nicht in Ordnung ist, so antwortet der Computer mit der Frage, ob bei der !Conversionsarbeitsweise eine neue Alternative gewählt werden soll. Soll die Instruktion vollständig gelöscht werden, so wählt der Techniker die zweite Alternative und schreibt eine Zurückweisung ein. Andererseits kann der Techniker wünschen, durch alle Instruktionen fortzuschreiten bis zu einer künftigen Sequenznummer, ohne diese Alternative nach jeder Angabe einschreiben zu müssen. In diesem Falle wählt der Techniker die vierte Alternative und teilt mit, dass er ununterbrochen bis zu einer Sequenznummer fortschreiten will, die der Techniker nunmehr angibt. Betätigt der Techniker nunmehr das Einschaltmittel an der Bedienungskonsole A, so schreitet der Computer durch alle Instruktionen fort bis zu der durch die gewählte Sequenznummer bezeichneten Instruktion. Nach Beendigung einer dieser Alternativen wird eine Programmunterbrechung erzeugt, und der Computer aktiviert wieder die Verbindungsabschlusseinheit 84 und fragt nach der nächsten Alternative der Konversationsarbeitsweise.

Als Nächstes wird angenommen, dass der Techniker eine neue Angabe machen will. Diese Möglichkeit besteht sowohl bei der Durchführung eines vorhandenen Programms als auch bei der Zusammenstellung eines neuen Programms. Nach Beendigung einer Instruktion und aufgrund einer Anfrage des Computers nach der nächsten Alternative schreibt der Techniker an der Verbindungsabschluss einheit 84 ein, dass er die Hinzufügungsalternative wähle. Diese Alternative bewirkt gleich der ersten Alternative eine Annahme der zuvor durchgeführten Instruktion. Wünscht der

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Techniker diese Annahme nicht, so wählt er die Zurüekweisungsalternative, bevor er die Hinzusetsungsalternative wählt.

Nach der Wahl der Hinzusetzungsalternative sehreibt der Techniker in der Programmierung^spräche die hinzuzusetzende Instruktion ein. Der Computer schreibt darauf eine neue Sequenznummer für die Instruktion aus, schreibt danach die Instruktion noch einmal und fragt an, ob die Instruktion in Ordnung 1st. Entscheidet der Techniker, dass die Instruktion nicht zulässig ist, so kann er eine negative Antwort einschreiben, worauf der Computer mit der Frage nach einer der vier Alternativen antwortet. Hierauf kann der Techniker die Zurückweisungsalternative wählen und die Löschung der Instruktion bewirken. Hält der Techniker die Instruktion für befriedigend, so schreibt er eine positive Antwort ein und betätigt dann das EinschaltrnJitel an der Bedienungskonsole A und bewirkt, dass die Instruktion ausgeführt und ferner in der Programmierungsspräche in den Behelfsspeicherbezirk im Scheibenspeicher Jk -unmittelbar nach der zuletzt eingetragenen Instruktion eingetragen wird.

v/ährend der Abänderung eines bestehenden Programms steht dem Techniker noch eine weitere Möglichkeit zur Verfügung. Nach dem Fortschreiten bis zu einer bestimmten Instruktion und nach Durchführung gewünschter Änderungen kann der übrige Teil des Programms in der ursprünglichen Fassung befriedigend sein. Der Techniker kann nunmehr den gesamten übrigen Teil des bestehenden Programms dem früheren Programm hinzufügen ohne alle übrigen Instruktionen im einzelnen nochmals durchgehen zu müssen. Zu diesem Zweck schreibt der Techniker an der Verbindungsabschlusseinheit 84 eine entsprechende Forderung ein, wonach der Computer ununterbrochen durch alle übrigen Instruktionen fortschreitet.

Nach Beendigung eines neuen oder alten Programms enthält der Behelfsspeicherbezirk im Scheibenspeicher 74 das Vilständige Programm In der Pr ogr ammi erungs spräche. Nach Ausführung der letzten Instruktion schreibt der Techniker den Kode ENDE ein. Hierauf führt der Computer die Werkzeugmaschine in den Ausgangs-

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zustand wieder zurück. Zu diesem Zweck verzeichnet ein Abschnitt des Computers beständig den absoluten Betriebszustand der Werkzeugmaschine. Jede Instruktion bewirkt, dass üie Aufzeichnung auf den letzten Stand gebracht wird. Aufgrund der Eintragung IiNDE errechnet der Computer die Richtungen und Dimensionen, die zum Zurückführen der Werkzeugmaschine in der Ausgangsbetriebezustand erforderlich sind; Zugleica bewirkt der Computer, dass alle Teilinstruktionen im Behelfsspeicherbezirk des Scheibenspeichers 'Jh eingeschrieben werden, wobei das alte Programm gelöscht und durch ein neues Programm ersetzt wird. Oder bei einem vollständig neuen Programm wird einneuer permanenter-Speicherbezirk im Scheibenspeicher ¹Jh reserviert, in dem das Programm gespeichert wird.

Nachdem an der Verbindungsabschlusseinheit die Angabe ENDE eingeschrieben worden ist, wird die Werkzeugmaschine in den Ausgangsbetriebs zustand zurückversetzt und das Teilprogramm in den Scheibenspeicher eingegeben, wonach der Computer bewirkt, dass der Mul-tiplaxkanal 1 die Verbindungen mit der Verbindungsabschlusseinheit 84 unterbricht, und die Steueranlage wird nunmehr in den ursprünglichen Betriebszustand zurückversetzt.

- Patentansprüche -

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BÄDÖFUGINAU

Claims (1)

1. - CLO -

   Patentans prüehe

   l_v Steuerungssystem für eine mehraehsige Werkzeugmaschine mit einer Einrichtung, die Vierkstuekbefehlsdaten liefert, um die Werkzeugmaschine entlang einer mehraehsigen Bahn bewegen und mit einer an diese Einrichtung angeschlossenen Werkzeuges chine ns teuerung, die das Arbeiten der Werkzeugmaschine nach Maßgabe der Werks tue kbefehls daten steuert, um die Werkzeugmaschine entlang der mehraehsigen Bahn zu bewegen, gekennzeichnet durch eine mehraehsige Rückziehvorrichtung, die auf Informationen, die in den Werkstückbefehlsdaten enthalten sind, anspricht, um die Werkzeugmaschine auf der gleichen mehraehsigen Bahn zurückzuziehen, der die Werkzeugmaschine unter Steuerung durch die Werkstüekbefehlsdaten gefolgt war.

   Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die Werkstüekbefehlsdaten liefernde Einrichtung eine Reihe von einzelnen V/erkstüekbefehlsdatenblöcken liefert, von denen jeder die Werkzeugmaschine auf einer mehraehsigen Bahn bewegt, und dass die mehraehsige Rückziehvorrichtung die Werkzeugmaschine beim Rückziehen an den Anfang der Bahn zurückführt, der durch denjenigen einzelnen Block bestimmt wird, der die Bewegung der Werkzeugmaschine beim Eintreten des Rüekziehvorganges steuert.

   409816/iU59 BAD ORIGINAL