JP2006190284A - Controller for machine tool capable of performing software plc contact processing, and its processing method - Google Patents

Controller for machine tool capable of performing software plc contact processing, and its processing method Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve user's convenience, easiness of design, and stability of the system, by easily constituting, without wiring, an I/O means for PLC (Programmable Logic Controller) for a non-sequential control command of a main operation panel of a controller for a machine tool, by processing it using a software system without using another contact and another lamp. <P>SOLUTION: In the controller 300 for the machine tool capable of performing software PLC contact processing and its processing method, the non-sequential control command to be processed by a PLC 330 is not transmitted through the regular PLC input contact, but is transmitted in a method in which it is directly inputted into a memory for the PLC through the main operation panel 310 and a numerical control section 320. The control result is displayed on the main operation panel 310 by being transmitted to the numerical control section 320 in a preset predetermined method without using the regular PLC output contact. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明はソフトウェアＰＬＣ接点処理の可能な工作機械用制御装置および接点処理方法に係り、さらに詳しくは工作機械用主操作盤（Operation Panel）のＰＬＣ（Programmable Logic Controller）Ｉ／Ｏ手段を別の接点やランプを使用せずソフトウェア方式を使って処理することによって、ワイヤ配線なしに簡単に構成できるソフトウェアＰＬＣ接点処理の可能な工作機械用制御装置および処理方法に関する。   The present invention relates to a machine tool control device capable of software PLC contact processing and a contact processing method, and more particularly, a PLC (Programmable Logic Controller) I / O means of a machine tool main operation panel (Operation Panel). The present invention relates to a machine tool control apparatus and a processing method capable of software PLC contact processing that can be easily configured without wire wiring by processing using a software system without using a lamp or a lamp.

一般に、現在使われているＣＮＣ（Computer Numerical Control、数値制御装置）工作機械は加工物を数値制御プログラムによる自動動作によって切削などの加工作業を行う装備である。   2. Description of the Related Art Generally, CNC (Computer Numerical Control) machine tools that are currently used are equipment that performs a machining operation such as cutting a workpiece by automatic operation using a numerical control program.

図１は従来のＣＮＣ工作機械用制御装置のブロック図である。
図１の従来の制御装置１００は連結された工作機械（図示せず）の全般的な動作を制御し、数値制御プログラムにより既に設定された命令に従って工作機械が動作できるように制御する役割を果たす。また、ユーザから所定の命令が入力され、特定のメッセージを伝達することができる。 FIG. 1 is a block diagram of a conventional CNC machine tool controller.
The conventional control apparatus 100 of FIG. 1 serves to control the overall operation of a connected machine tool (not shown) and to control the machine tool to operate according to instructions already set by a numerical control program. . Further, a predetermined command is input from the user, and a specific message can be transmitted.

従来の制御装置１００は、工作機械の動作に関するユーザの命令を入力されるため、入出力ボード１１と、キーボード１２および表示部１３よりなる主操作盤１０とを含む。また従来の制御装置１００は、主操作盤１０の命令を認識し、プログラム貯蔵部（図示せず）のプログラムを通して機械加工のための一連の順次的な制御命令を出力する数値制御部２０、数値制御部２０の順次制御命令を受信して対応する方法で工作機械の入出力を順次制御（sequential control）するＰＬＣ３０、ＰＬＣ３０の命令や情報を入出力しつつ工作機械に命令を伝達する機械入出力部４０、前記数値制御部２０の順次制御命令に従ってサーボモータやスピンドルモータなどのモータ６０を制御するサーボ制御部５０よりなる。   A conventional control device 100 includes an input / output board 11 and a main operation panel 10 including a keyboard 12 and a display unit 13 in order to input a user command relating to the operation of the machine tool. The conventional control device 100 also recognizes a command from the main operation panel 10 and outputs a series of sequential control commands for machining through a program stored in a program storage unit (not shown). PLC 30 that receives sequential control commands from the control unit 20 and sequentially controls the input / output of the machine tool in a corresponding manner, and machine inputs / outputs that transmit commands to the machine tool while inputting / outputting commands and information of the PLC 30 And a servo control unit 50 for controlling a motor 60 such as a servo motor or a spindle motor in accordance with a sequential control command from the numerical control unit 20.

ここで、順次制御とは、予め定まった順序によって一連の制御段階が順次に進む自動制御を指す。例えば、ＮＣ旋盤（NC TURNING MACHINE）が、外径が５０ｍｍであり内径にＭ２０のタップ（tap）が形成されている部品を加工すると仮定すれば、まずＮＣ旋盤は円形素材をチャックに固定させ加工を始める。そして、ターレットに装着された色々の工具のうち荒削に適した工具を選んだ後に、荒削加工を施す。荒削加工が終わった後はチャックの回転が止まる。この際ターレットでは精削加工に適した工具である精削バイトを選定する。工具選定が完了すれば、再びスピンドルによりチャックが回転し、ターレットの加工位置に置かれた精削バイトによって精削加工が施されて外径５０ｍｍの加工を完了する。外径加工が完了すれば、ターレットでドリルを選んで工作物の内径中心にドリル加工を施す。ドリル加工が終わると、内径加工に適した工具であるバイトがターレットから選ばれて加工位置に置かれた後に、Ｍ２０タップ（tap）が形成できるように内径を加工する。内径加工が完了すれば、ターレットはＭ２０タップ加工に適した工具であるタップ（tap）を選んでテーピング（taping）加工を施してタップを形成する。このような動作は順序によって自動的に進むが、これを順次制御と言う。すなわち、従来の制御装置１００は一連の制御命令に従って順次に工作機械を制御することによって、いくら複雑な部品であっても作業順序によって所定の部品を加工するようになる。   Here, the sequential control refers to automatic control in which a series of control steps sequentially proceeds in a predetermined order. For example, assuming that an NC lathe (NC TURNING MACHINE) processes a part with an outer diameter of 50 mm and an M20 tap formed on the inner diameter, the NC lathe first fixes the circular material to the chuck. Begin. Then, after selecting a tool suitable for roughing among various tools mounted on the turret, roughing is performed. After the roughing process is finished, the chuck stops rotating. At this time, the turret selects a cutting tool that is a tool suitable for the cutting process. When the tool selection is completed, the chuck is rotated again by the spindle, and the fine cutting is performed by the fine cutting tool placed at the processing position of the turret to complete the processing of the outer diameter of 50 mm. When the outer diameter processing is completed, the drill is selected at the center of the inner diameter of the workpiece by selecting the drill with the turret. When the drilling is completed, the inner diameter is machined so that an M20 tap can be formed after a bite, which is a tool suitable for inner diameter machining, is selected from the turret and placed at the machining position. When the inner diameter processing is completed, the turret selects a tap that is a tool suitable for M20 tapping and performs taping to form a tap. Such operations automatically proceed according to the order, which is called sequential control. That is, the conventional control device 100 controls a machine tool sequentially according to a series of control commands, thereby processing a predetermined part according to the work order even if it is a complicated part.

図１のＡ部分は入出力ボード１１とＰＬＣ３０の接続関係を示したもので、前記入出力ボード１１は各種工作機械操作用入力スイッチと工作機械またはＰＬＣ３０の出力を表示するランプを含む。
入出力ボード１１はＰＬＣ３０の入力接点および出力接点と連結されたトグル（toggle）スイッチのような入力手段を備えて、スイッチの操作によるユーザのＰＬＣ３０制御命令を受信する。また、入出力ボード１１はＰＬＣ３０の出力接点を通した出力を表示するランプを具備して工作機械を動作するか否かなどを表示した。 1 shows a connection relationship between the input / output board 11 and the PLC 30. The input / output board 11 includes various machine tool operation input switches and lamps for displaying the output of the machine tool or the PLC 30.
The input / output board 11 includes input means such as a toggle switch connected to an input contact and an output contact of the PLC 30, and receives a user's PLC 30 control command by operating the switch. Further, the input / output board 11 is provided with a lamp for displaying the output through the output contact of the PLC 30 to indicate whether or not to operate the machine tool.

図２は従来の工作機械制御装置の主操作盤を示した図である。
同図を参照すれば、表示画面２ａ、英文／数字入力キー２ｂ、機能キーボードキー２ｃおよび操作パネル２ｄを含む。表示画面２ａは表示部１３に対応し、英文／数字入力キー２ｂおよび機能キーボードキー２ｃはキーボード（Key Board）１２に対応する。また、操作パネル２ｄは入出力ボード１１に対応し、ＰＬＣ３０に入力される各種制御用接点の入力は操作パネル２ｄ上のスイッチの操作により生成される。 FIG. 2 is a view showing a main operation panel of a conventional machine tool control apparatus.
Referring to FIG. 2, a display screen 2a, an English / numeric input key 2b, a function keyboard key 2c, and an operation panel 2d are included. The display screen 2 a corresponds to the display unit 13, and the English / numeric input key 2 b and the function keyboard key 2 c correspond to the keyboard (Key Board) 12. The operation panel 2d corresponds to the input / output board 11, and inputs of various control contacts input to the PLC 30 are generated by operating switches on the operation panel 2d.

このようなスイッチには工作機械操作用、電源オン／オフ用、非常停止（Emergency-STOP）用およびオーバーライド（override）用スイッチ、手動で操作される主軸時計方向および反時計方向操作スイッチ、切削油オン／オフ用スイッチ、手動移送操作スイッチなどを含む。そして、ＰＬＣ３０から出力される出力接点は操作パネル２ｄ上のランプなどの表示素子により表示される。   Such switches include machine tool operation, power on / off, emergency-stop and override switches, manually operated spindle clockwise and counterclockwise switches, cutting oil Includes on / off switch and manual transfer operation switch. The output contact output from the PLC 30 is displayed by a display element such as a lamp on the operation panel 2d.

このようなスイッチによる工作機械の動作は、ボルトにタックを形成するように、一連の順次制御によって工作機械が現在遂行中の機械加工に関することではなく、一連の順次制御中にユーザの必要に応じて非順次的に発生する非順次制御命令である。   The operation of the machine tool by such a switch is not related to the machining that the machine tool is currently performing by a series of sequential controls so as to form a tack on the bolt, but according to the user's needs during the series of sequential controls. Are non-sequential control instructions generated non-sequentially.

例えば、機械加工のうち切削油噴射は予め定まった順序によって現在噴射する時期ではないが、加工状況から今噴射が必要な時期であるとユーザによって判断されれば、ユーザが必要に応じてスイッチ操作で切削油を噴射することができる。その他、主軸の回転方向が加工状況から反時計方向が有利であると判断されれば、加工順序を問わずユーザが加工をしばらく停止させた後に、任意に反時計方向に操作することなどである。このような動作は予め定まった順序で入力された加工順序を問わずユーザにより時々の状況に応じて行われている。すなわち、順次制御はユーザがキーボードまたはタッチスクリーンなどを用いて加工順序を入力すれば、これは数値制御部２０を経て、サーボ制御はサーボ制御部５０を経て、サーボモータやスピンドルモータなどのモータを制御する。また、工作機械の各装置の命令は、数値制御部２０がＰＬＣ３０に命令を下し、これによりＰＬＣ３０を経て機械入出力部４０が工作機械に命令を伝達する。すなわち、順次制御は数値制御部２０を経てサーボ制御部２０やＰＬＣ３０に命令が伝達された。しかし、従来の工作機械用制御装置の制御命令のうち非順次制御命令は、ユーザが直接ＰＬＣ専用Ｉ/Ｏ入出力接点を用いてインターフェースされている。すなわち、非順次制御命令はユーザが操作パネル２ｄ上の各種スイッチを操作すれば、操作パネル２ｄからＰＬＣ３０へ直接連結された配線を介して直接的にＰＬＣ３０へ伝達される。   For example, the cutting oil injection in machining is not the current injection timing according to a predetermined order, but if the user determines that it is the time when the injection is required from the processing status, the user can operate the switch as necessary. With this, cutting oil can be injected. In addition, if it is determined that the counterclockwise rotation direction of the spindle is advantageous from the machining situation, the user may arbitrarily stop the machining operation for a while and then operate it counterclockwise regardless of the machining order. . Such an operation is performed according to the situation from time to time by the user regardless of the processing order input in a predetermined order. That is, when the user inputs a processing order using a keyboard or a touch screen, the sequential control is performed via the numerical control unit 20, and the servo control is performed via the servo control unit 50, and a motor such as a servo motor or a spindle motor is connected. Control. In addition, the command of each device of the machine tool is sent from the numerical control unit 20 to the PLC 30, whereby the machine input / output unit 40 transmits the command to the machine tool via the PLC 30. That is, in the sequential control, a command is transmitted to the servo control unit 20 and the PLC 30 via the numerical control unit 20. However, the non-sequential control commands among the control commands of the conventional machine tool control device are directly interfaced by the user using the PLC dedicated I / O input / output contacts. That is, if the user operates various switches on the operation panel 2d, the non-sequential control command is directly transmitted to the PLC 30 via the wiring directly connected to the PLC 30 from the operation panel 2d.

通常、主操作盤１０の入出力ボード１１にはＰＬＣ３０の入出力のための接点が１６個ないし３２個ほどを含む。従って、入出力ボード１１とＰＬＣ３０との間には接点の数に該当する配線が連結されており、このような配線の長さは通常数メートルに達する。従って、このような配線は、工作機械およびその制御装置から発生するノイズの経路およびアンテナの役割を果たしてしまい、工作機械の全般的な信頼性を低下する場合があり、配線の処理は工作機械設計上の色々な制約となってしまう。   Usually, the input / output board 11 of the main operation panel 10 includes about 16 to 32 contacts for input / output of the PLC 30. Therefore, wiring corresponding to the number of contacts is connected between the input / output board 11 and the PLC 30, and the length of such wiring usually reaches several meters. Therefore, such wiring may act as a path for noise generated from the machine tool and its control device and an antenna, and may reduce the overall reliability of the machine tool. It becomes various restrictions on the above.

また、最近、Ｉ/Ｏ接点の価格がアップしており、多様な工作機械制御用スイッチング素子を設け難くなっている。また、このようなスイッチング素子が主操作盤１０に付加装着されることによって主操作盤１０のサイズが段々大きくなり、主操作盤１０の外観デザインもスイッチやランプの必然的な配置による限界を抱えるようになってきている。   In recent years, the price of I / O contacts has increased, making it difficult to provide various machine tool control switching elements. In addition, since such a switching element is additionally mounted on the main operation panel 10, the size of the main operation panel 10 is gradually increased, and the appearance design of the main operation panel 10 is limited due to the inevitable arrangement of switches and lamps. It has become like this.

本発明は前述したような問題点を解決するために案出されたもので、その目的は工作機械用制御装置の主操作盤に具備されたＰＬＣ（Programmable Logic Controller）用Ｉ/Ｏを別の接点でないソフトウェア方式で処理することによって、ＰＬＣ接点のための配線を除去し、システムの信頼性を高めたソフトウェアＰＬＣ接点処理の可能な工作機械用制御装置および処理方法を提供するところにある。   The present invention has been devised in order to solve the above-described problems, and its purpose is to provide a PLC (Programmable Logic Controller) I / O provided on the main operation panel of the machine tool control device. It is an object of the present invention to provide a machine tool control device and a processing method capable of performing software PLC contact processing by removing wiring for a PLC contact by processing by a software method that is not a contact, and improving system reliability.

また、このようなソフトウェアで処理されるＰＬＣ接点のユーザインターフェースを提供する主操作盤の構造を提供することによって、ユーザの便宜性を高めたソフトウェアＰＬＣ接点処理の可能な工作機械用制御装置および処理方法を提供するところにある。   Further, by providing a structure of a main operation panel that provides a user interface of PLC contacts processed by such software, a machine tool control device and processing capable of software PLC contact processing with improved user convenience are provided. Is to provide a method.

本発明に係る所定の制御命令によって工作機械を制御する工作機械用制御装置は、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）、主操作盤および数値制御部を含む。
ＰＬＣは、順次的な制御命令を含む前記所定の制御命令の遂行中に入力され、ユーザの非順次制御命令に対応する所定の接点対応命令が入力され前記工作機械を制御する。主操作盤は前記工作機械の動作中ユーザから少なくとも一つの前記非順次制御命令を受信し、対応する所定の接点入力情報を出力する。
また、数値制御部は、前記接点入力情報を前記接点対応命令に変換して前記ＰＬＣに伝達する。 A machine tool control apparatus for controlling a machine tool according to a predetermined control command according to the present invention includes a PLC (Programmable Logic Controller), a main operation panel, and a numerical controller.
The PLC is input during execution of the predetermined control command including a sequential control command, and a predetermined contact corresponding command corresponding to a user non-sequential control command is input to control the machine tool. The main operation panel receives at least one non-sequential control command from the user during operation of the machine tool, and outputs corresponding predetermined contact input information.
Further, the numerical control unit converts the contact input information into the contact corresponding command and transmits it to the PLC.

ここで、前記非順次制御命令は、前記工作機械の非常停止、前記工作機械が動作中であることを表示する動作灯制御、固定扉の開閉制御およびオーバーライド（override）制御、手動移送動作制御、機械の非常停止、切削油の噴射開始または中断、防振具のクランプまたはアンクランプ、テールストックロッキングまたはアンロッキング、固定扉の開閉制御および非常停止のうち少なくとも一つを含む。   Here, the non-sequential control command includes an emergency stop of the machine tool, an operation light control for indicating that the machine tool is operating, an open / close control and override control of a fixed door, a manual transfer operation control, It includes at least one of emergency stop of the machine, start or stop of cutting oil injection, clamp or unclamp of vibration isolator, tail stock locking or unlocking, open / close control of fixed door, and emergency stop.

さらに、前記ＰＬＣは、前記工作機械から前記非順次制御命令に対する少なくとも一つの制御結果を受信して出力し、前記主操作盤は前記制御結果に対応する接点出力情報を受信してユーザに表示することができる。この場合、前記数値制御部は前記制御結果を前記接点出力情報に変換して前記主操作盤に出力する。   Further, the PLC receives and outputs at least one control result for the non-sequential control command from the machine tool, and the main operation panel receives contact output information corresponding to the control result and displays it to the user. be able to. In this case, the numerical controller converts the control result into the contact output information and outputs it to the main operation panel.

また、前記数値制御部および前記ＰＬＣが所定のデータを入出力できるメモリをさらに含むのが望ましい。この場合、前記数値制御部が前記接点対応命令を前記ＰＬＣに伝達し、前記ＰＬＣが前記制御結果を前記数値制御部に伝達するにあたって、前記メモリに前記接点対応命令および制御結果に対して既に設定されたフラグ（flag）を表示する方法で伝達する。   In addition, it is preferable that the numerical control unit and the PLC further include a memory capable of inputting and outputting predetermined data. In this case, when the numerical control unit transmits the contact corresponding command to the PLC and the PLC transmits the control result to the numerical control unit, the memory is already set with respect to the contact corresponding command and the control result. The transmitted flag is transmitted by a method of displaying.

前記ＰＬＣは前記数値制御部から受信したソフトウェアで具現可能な所定のラダーダイアグラム（Ladder Diagram）により動作し、前記ラダーダイアグラムは前記接点対応命令および制御結果の処理に関することを含む。   The PLC operates according to a predetermined ladder diagram (Ladder Diagram) that can be implemented by software received from the numerical control unit, and the ladder diagram includes processing related to the contact corresponding instruction and control result.

前記主操作盤は入力部、表示部および操作盤制御部を含む。
入力部は所定の入力方法でユーザの前記非順次制御命令を受信し、表示部は受信した前記接点出力情報をユーザに表示する。操作盤制御部は前記入力部を通したユーザの非順次制御命令を前記接点入力情報に変換して前記数値制御部に出力し、受信した前記接点出力情報に対応する情報を前記表示部に出力する。 The main operation panel includes an input unit, a display unit, and an operation panel control unit.
The input unit receives the non-sequential control command of the user by a predetermined input method, and the display unit displays the received contact output information to the user. The operation panel control unit converts a user's non-sequential control command through the input unit into the contact input information and outputs it to the numerical control unit, and outputs information corresponding to the received contact output information to the display unit To do.

前記表示部は、ユーザが視角および聴覚の少なくとも一つによって認識可能な方法で表示することができる。   The display unit can display the display unit in a manner that can be recognized by at least one of viewing angle and auditory sense.

前記入力部は、キーボード（keyboard）および視覚的に認識可能に表示される前記表示部上に具現されたタッチスクリーン（touch screen）のうち少なくとも一つを含むことができる。   The input unit may include at least one of a keyboard and a touch screen embodied on the display unit that is visually recognizable.

前記操作盤制御部は、ユーザから前記非順次制御命令を受信するための前記入力方法および前記接点出力情報の表示方法のうち少なくとも一つに関するユーザの設定のためのガイド（guide）を、前記表示部を通して表示し、前記ガイドによるユーザの設定を、前記入力部を通して入力される。   The operation panel control unit displays a guide for setting a user regarding at least one of the input method for receiving the non-sequential control command from the user and the display method of the contact output information. The user setting by the guide is input through the input unit.

また、本発明に係る工作機械は、前記工作機械用制御装置が装着して、前記非順次的な制御命令のための前記ＰＬＣの入出力接点用配線を除去することができる。   Also, the machine tool according to the present invention can be mounted on the machine tool control device to remove the PLC input / output contact wiring for the nonsequential control command.

本発明のＰＬＣ接点処理方法は、ＰＬＣが数値制御部を通して伝達される所定の順次的な制御命令に従って工作機械を制御し、主操作盤を通してユーザインターフェースを提供する工作機械用制御装置のＰＬＣ接点処理方法において、順次的な制御命令を含む前記所定の制御命令の遂行中に前記主操作盤を通してユーザから所定の非順次制御命令を受信する段階を含む。前記主操作盤が前記非順次制御命令に対応する所定の接点入力情報を出力するようになり、前記数値制御部が受信した前記接点入力情報に対応する所定の接点対応命令を出力する段階を含む。最後に、前記ＰＬＣが前記接点対応命令を入力され前記工作機械を制御する段階を含む。   The PLC contact processing method of the present invention controls a machine tool in accordance with a predetermined sequential control command transmitted through a numerical control unit and provides a user interface through a main operation panel. The method includes receiving a predetermined non-sequential control command from a user through the main operation panel during execution of the predetermined control command including a sequential control command. The main operation panel outputs predetermined contact input information corresponding to the non-sequential control command, and includes a step of outputting a predetermined contact corresponding command corresponding to the contact input information received by the numerical controller. . Finally, the PLC includes the step of receiving the contact corresponding command and controlling the machine tool.

本発明に係る工作機械用制御装置は、第１に、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）の入出力用接点を使用せず、ユーザの非順次制御命令が行える。   First, the machine tool control apparatus according to the present invention can perform non-sequential control commands by a user without using an input / output contact of a PLC (Programmable Logic Controller).

第２に、従来のＰＬＣをそのまま用いながらも主操作盤のＰＬＣ接点用スイッチおよびランプなどの表示素子を除去することができ、主操作盤とＰＬＣとの配線を除去することができる。これを通して、配線の処理に関する設計上の制約を解消することができ、また配線を除去することによって配線を通して伝播する多様なノイズの経路を除去してシステムの信頼性を高められる。   Secondly, while using the conventional PLC as it is, display elements such as a PLC contact switch and a lamp of the main operation panel can be removed, and wiring between the main operation panel and the PLC can be removed. Through this, it is possible to eliminate the design restrictions related to the processing of the wiring, and by removing the wiring, it is possible to remove various noise paths propagating through the wiring and improve the reliability of the system.

第３に、ＰＬＣ接点をソフトウェアで処理するにあたって、ユーザの操作によって設定させることによって、ユーザの作業習慣および形態を反映する主操作盤を簡単かつ便利で構成することができる。さらに、従来のＰＬＣ出力のような単純表示と違って、その内容まで定義して表示することによってユーザの便宜を向上させられる。   Thirdly, when the PLC contacts are processed by software, the main operation panel reflecting the user's work habits and form can be configured easily and conveniently by setting by user operation. Furthermore, unlike the simple display such as the conventional PLC output, the convenience of the user can be improved by defining and displaying the contents.

また、主操作盤の変更および各種ＰＬＣ制御用接点の追加などが、ソフトウェアのアップグレードによって簡単になされることができ、ユーザの最終操作のための主操作盤のプッシュボタンおよび／またはランプをそのまま使用しながらも既存のＰＬＣ接点を使用しない場合もある。   In addition, changes to the main operation panel and addition of various PLC control contacts can be easily performed by software upgrades, and the push buttons and / or lamps on the main operation panel are used as is for the final operation of the user. However, existing PLC contacts may not be used.

以下、本発明の望ましい実施例を添付した図面に基づき詳述する。
本発明の実施例に係る工作機械用制御装置はＰＬＣを含んで一連の順次的な制御命令を含む所定の制御命令によって所定の機械工作を行う中にユーザから非順次的な制御命令を入力され工作機械を制御することができる。このような非順次的な制御命令は、工作機械が所期の目的を達成するために一連の順次制御命令によって機械工作を行う中に、ユーザが任意に工作機械を制御しようとする各種命令を指し、工作機械作動中の動作灯制御、手動移送動作制御、手動で主軸の回転を時計方向または反時計方向への操作、機械の非常停止、ランプオンまたはオフ、切削油の噴射開始または中断、防振具のクランプまたはアンクランプ、テールストックロッキングまたはアンロッキング、固定扉の開閉制御および非常停止等を含む。
また、このような非順次制御命令に対する制御結果を従来のようなＰＬＣの出力接点を使用せず、ソフトウェア的に処理してユーザに表示することができる。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
A machine tool control apparatus according to an embodiment of the present invention receives a non-sequential control command from a user while performing a predetermined machine tool according to a predetermined control command including a series of sequential control commands including a PLC. The machine tool can be controlled. Such non-sequential control commands include various commands that allow the user to arbitrarily control the machine tool while the machine tool performs a series of sequential control commands in order to achieve the intended purpose. Pointing, operation light control during machine tool operation, manual transfer operation control, manual spindle rotation clockwise or counterclockwise, machine emergency stop, lamp on / off, cutting oil injection start or stop, prevention Includes clamps or unclamps of swing tools, tailstock locking or unlocking, fixed door opening / closing control and emergency stop.
Further, the control result for such a non-sequential control command can be processed by software and displayed to the user without using a conventional PLC output contact.

本発明の実施例に係る工作機械用制御装置は工作機械の制御のための数多くの入出力信号のためにＰＬＣをそのまま使用し、前記作業もＰＬＣを用いる。ただし、本発明はＰＬＣ制御命令のうち非順次的な制御命令の入出力方式をスイッチの直接連結のような接点を使用せずソフトウェア的に処理することによって、本発明の実施例に係る工作機械用制御装置はコスト節減、信頼性増進および設計の容易性などの多様な効果が発揮できる。   The machine tool control apparatus according to the embodiment of the present invention uses the PLC as it is for a large number of input / output signals for controlling the machine tool, and the work also uses the PLC. However, the present invention processes the input / output method of non-sequential control commands among the PLC control commands by software without using contacts such as direct connection of switches, so that the machine tool according to the embodiment of the present invention. The control device can exhibit various effects such as cost saving, reliability enhancement, and ease of design.

まず、本発明の実施例に係る工作機械用制御装置は主操作盤の表示部およびキーボードを通してＰＬＣ入力および出力接点状態（status）のソフトウェア的設定に関するユーザの命令を入力する。
本発明の実施例に係る工作機械用制御装置はこのようなユーザの設定による所定のキーボード入力があればこれをＰＬＣ用入力接点に代わって所定の方法でＰＬＣに伝達することによって、既存のＰＬＣの入力接点用スイッチに代えられる。 First, a machine tool control apparatus according to an embodiment of the present invention inputs a user command relating to software setting of a PLC input and an output contact status through a display unit and a keyboard of a main operation panel.
In the machine tool control apparatus according to the embodiment of the present invention, if there is a predetermined keyboard input by such a user setting, this is transmitted to the PLC by a predetermined method in place of the PLC input contact. Instead of the input contact switch.

また、本発明の実施例に係る工作機械用制御装置は非順次制御命令によるＰＬＣの制御結果をＰＬＣの出力接点によるランプ、その他表示素子を使用せず通信によって主操作盤の表示画面上に表示する。
従って、本発明の実施例に係る工作機械用制御装置はＰＬＣをそのまま使用しつつ、主操作盤に連結されるＰＬＣの入力および出力接点を除去することで減らせることができる。 In addition, the machine tool control apparatus according to the embodiment of the present invention displays the control result of the PLC by the non-sequential control command on the display screen of the main operation panel by communication without using the lamp by the output contact of the PLC and other display elements To do.
Therefore, the machine tool control apparatus according to the embodiment of the present invention can be reduced by removing the input and output contacts of the PLC connected to the main operation panel while using the PLC as it is.

以下、ＰＬＣ入力および出力接点として使われるスイッチ、ランプ、ＬＥＤなどが生成する接点入力および出力に対応させて、本発明の実施例に係る工作機械用制御装置がソフトウェア的に生成する接点情報を、それぞれ‘接点入力情報'および‘接点出力情報'と称する。接点入力情報はユーザの非順次制御命令に対応するものであり、接点出力情報は非順次制御命令に対する結果情報である。ここで、接点入力情報と接点出力情報で処理される命令およびその過程を‘ソフトウェア−接点対応命令'と称する。   Hereinafter, the contact information generated by the machine tool control device according to the embodiment of the present invention in software corresponding to the contact input and output generated by the switch, lamp, LED, etc. used as the PLC input and output contact, These are referred to as “contact input information” and “contact output information”, respectively. The contact input information corresponds to the user's non-sequential control command, and the contact output information is result information for the non-sequential control command. Here, an instruction processed by the contact input information and the contact output information and the process thereof are referred to as a “software-contact instruction”.

図３は、本発明の実施例に係る工作機械用制御装置のブロック図である。
同図を参照すれば、本発明の実施例に係る工作機械用制御装置３００は、主操作盤３１０、数値制御部３２０、ＰＬＣ３３０、機械動作入出力部３４０、サーボ（servo）制御部３５０およびサーボモータ（servomotor）３６０よりなる。 FIG. 3 is a block diagram of the machine tool control apparatus according to the embodiment of the present invention.
Referring to the figure, a machine tool control apparatus 300 according to an embodiment of the present invention includes a main operation panel 310, a numerical control unit 320, a PLC 330, a machine operation input / output unit 340, a servo control unit 350, and a servo. It consists of a motor (servomotor) 360.

主操作盤３１０は、所定の通信プロトコルにより数値制御部３２０と通信が可能であり、ユーザの制御命令を入力され数値制御部３２０に伝達する。また、主操作盤３１０は、数値制御部３２０の出力を受信して対応するイメージをユーザに表示することによってユーザとして工作機械の状態をモニタリングすることができる。   The main operation panel 310 can communicate with the numerical control unit 320 by a predetermined communication protocol, and receives a user's control command and transmits it to the numerical control unit 320. The main operation panel 310 can monitor the state of the machine tool as a user by receiving the output of the numerical control unit 320 and displaying a corresponding image to the user.

主操作盤３１０は、ユーザによりＰＬＣ３３０を直接制御するために使用するソフトウェア−接点対応命令に関するユーザの設定が入力され、設定によるユーザの入力がある場合これを数値制御部３２０に伝達する。   The main operation panel 310 receives user settings related to software-contact correspondence commands used for directly controlling the PLC 330 by the user, and transmits the user inputs to the numerical controller 320 when there is user input according to the settings.

主操作盤３１０は、操作盤制御部３１１、表示部３１３およびキーボード（Keyboard）３１５を含む。ただし、実施例によって入出力ボード（図示せず）をさらに含むことができる。   The main operation panel 310 includes an operation panel control unit 311, a display unit 313 and a keyboard 315. However, an input / output board (not shown) may be further included according to an embodiment.

表示部３１３は、ＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）、普及型（ＳＴＮ）ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、薄膜トランジスタ（TFT:Thin Film Transistor）ＬＣＤおよびＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diodes）モニタが該当し、操作盤制御部３１１の出力を受けてユーザが確認できるように表示する。また、表示部３１３は、タッチスクリーン（touch screen）の機能を含むことができる。   The display unit 313 corresponds to a CRT (Cathode-Ray Tube), a popular (STN) LCD (Liquid Crystal Display), a thin film transistor (TFT) LCD, and an OLED (Organic Light Emitting Diodes) monitor. The output of the unit 311 is received and displayed so that the user can confirm. In addition, the display unit 313 may include a touch screen function.

表示部３１３を通して表示される事項は、工作機械の各種制御状況に対するモニタリング情報を含み、ユーザが所定の制御命令およびソフトウェア−接点対応命令を、設定および入力しようとする場合に、ユーザの操作のための各種ガイドを表示する。   The items displayed through the display unit 313 include monitoring information on various control conditions of the machine tool, and for the user's operation when the user intends to set and input predetermined control commands and software-contact correspondence commands. Displays various guides.

操作盤制御部３１１は、キーボード３１５を通して入力されるユーザの各種制御命令を数値制御部３２０に伝達する。操作盤制御部３１１は、ユーザがソフトウェア−接点対応命令を設定しようとする場合、ユーザの操作のためのガイドを、表示部３１３を通して出力することによってユーザがソフトウェア−接点対応命令を設定できるようにする。操作盤制御部３１１は、非順次制御命令のためのソフトウェア接点入力情報の処理のために、所定のキー入力を接点入力情報に対応させ、これにより該当キーが操作される場合、前記キーに対応する接点入力情報を数値制御部３２０に伝達する。望ましくは、このような非順次制御命令に割り当てられるキーはキーボード３１５のうち別の機能キーを用いられる。   The operation panel control unit 311 transmits various user control commands input through the keyboard 315 to the numerical control unit 320. When the user intends to set a software-contact correspondence command, the operation panel control unit 311 outputs a guide for the user's operation through the display unit 313 so that the user can set the software-contact correspondence command. To do. The operation panel control unit 311 associates a predetermined key input with the contact input information for processing the software contact input information for the non-sequential control command, and responds to the key when the corresponding key is operated. The contact input information to be transmitted is transmitted to the numerical controller 320. Preferably, another function key of the keyboard 315 is used as a key assigned to such a non-sequential control command.

また、操作盤制御部３１１は、非順次制御命令に対するＰＬＣ３３０の制御結果である接点出力情報が数値制御部３２０から入力され、表示部３１３を通してユーザに表示する。この場合、操作盤制御部３１１は単純な接点表示だけではなく、多様な情報を具体的に表示させることができる。   The operation panel control unit 311 receives contact output information, which is a control result of the PLC 330 with respect to the non-sequential control command, from the numerical control unit 320 and displays it to the user through the display unit 313. In this case, the operation panel control unit 311 can specifically display various information as well as simple contact display.

キーボード３１５は非順次制御命令を含むユーザの各種制御命令を入力される装置であって、所定個数の機能キー（function key）を含むこともできる。
本発明の実施例はキーボード３１５を例として挙げたが、これに限られず、マウス（mouse）、ジョグシャトル（jog shuttle）、その他有／無線インターフェースとして操作盤制御部３１１およびユーザをインターフェーシングできるものなら十分である。 The keyboard 315 is a device for inputting various user control commands including non-sequential control commands, and may include a predetermined number of function keys.
In the embodiment of the present invention, the keyboard 315 is taken as an example. However, the present invention is not limited to this, and the operation panel control unit 311 and the user can be interfaced as a mouse, jog shuttle, or other wired / wireless interface Is enough.

工作機械用制御装置３００は、ＰＬＣ３３０に入出力される接点中でキーボード３１５またはタッチを通してユーザにより直接制御される非順次制御命令と、その制御結果の全てをソフトウェア−接点対応命令で処理することができる。しかし、実施例によってこのようなＰＬＣ３３０の入出力接点のうち所定の接点は従来の方式をそのまま利用できる。このような場合、主操作盤３１０は入出力ボードを含む場合がある。   The machine tool control apparatus 300 can process all of the non-sequential control commands directly controlled by the user through the keyboard 315 or touch in the contacts input / output to / from the PLC 330, and the control results by software-contact correspondence commands. it can. However, according to the embodiment, a conventional method can be used as it is for a predetermined contact among the input / output contacts of the PLC 330. In such a case, the main operation panel 310 may include an input / output board.

ソフトウェア−接点対応命令で処理される場合と従来の方法を通して処理されるＰＬＣ３３０の接点の区分は、ユーザの操作便宜およびパターンによって決定される。
数値制御部３２０は、既に設定された数値制御プログラムによってＰＬＣ３３０およびサーボ制御部３５０を通して工作機械の全般的な動作を制御し、主操作盤３１０と所定のプロトコルによって通信しつつ所定の命令を送受信する。また、通常の通信方法を含む所定の方法でＰＬＣ３３０とデータを送受信する。 The distinction between the contacts of the PLC 330 processed by the software-contact correspondence command and the conventional method is determined by the user's operation convenience and pattern.
The numerical control unit 320 controls the overall operation of the machine tool through the PLC 330 and the servo control unit 350 according to a numerical control program that has been set, and transmits and receives predetermined commands while communicating with the main operation panel 310 using a predetermined protocol. . In addition, data is transmitted to and received from the PLC 330 by a predetermined method including a normal communication method.

数値制御部３２０は、所定の数値制御プログラムによる順次制御命令をＰＬＣ３３０に伝達し、ＰＬＣ３３０から該当制御に対する制御結果が入力され処理して表示部３１３に出力する。また、数値制御部３２０は、サーボモータ３６０の制御のためにサーボ制御部３５０に所定の制御命令を出力する。数値制御部３２０は、ソフトウェア−接点対応命令の処理のため、ユーザの操作によって接点入力情報を操作盤制御部３１１から受信すれば、既に設定された非順次制御命令で確認し、対応する接点対応命令をＰＬＣ３３０に出力する。また、数値制御部３２０は、接点対応命令に従ってＰＬＣ３３０が工作機械（図示せず）を制御した所定の‘制御結果'を受信して、対応する接点出力情報を生成して主操作盤３１０に出力する。   The numerical control unit 320 transmits a sequential control command based on a predetermined numerical control program to the PLC 330, receives a control result for the corresponding control from the PLC 330, processes it, and outputs it to the display unit 313. In addition, the numerical control unit 320 outputs a predetermined control command to the servo control unit 350 for controlling the servo motor 360. If the numerical control unit 320 receives the contact input information from the operation panel control unit 311 by the user's operation for processing of the software-contact correspondence command, the numerical control unit 320 confirms with the already set non-sequential control command, and the corresponding contact correspondence The instruction is output to the PLC 330. The numerical controller 320 also receives a predetermined “control result” obtained by the PLC 330 controlling the machine tool (not shown) in accordance with the contact handling instruction, generates corresponding contact output information, and outputs the contact output information to the main operation panel 310. To do.

数値制御部３２０が接点対応命令をＰＬＣ３３０に伝達し、ＰＬＣ３３０から制御結果を受信するため、数値制御部３２０とＰＬＣ３３０は共通メモリ（図示せず）を使用することができる。数値制御部３２０とＰＬＣ３３０は、共通メモリ（図示せず）の所定の位置を接点対応命令および制御結果の表示に割り当て、該当メモリ値（以下、‘フラグ（flag）'と称する。）を管理することによってソフトウェア−接点対応命令に関する情報を送受信することができる。   Since the numerical control unit 320 transmits the contact correspondence command to the PLC 330 and receives the control result from the PLC 330, the numerical control unit 320 and the PLC 330 can use a common memory (not shown). The numerical control unit 320 and the PLC 330 allocate a predetermined position of the common memory (not shown) to the display of the contact corresponding command and the control result, and manage the corresponding memory value (hereinafter referred to as “flag”). Thus, information related to the software-contact correspondence command can be transmitted and received.

ただし、他の実施例では一般的な通信によって数値制御部３２０はＰＬＣ３３０に接点対応命令を伝達し、ＰＬＣ３３０はこれを所定の内部メモリ（図示せず）に貯蔵することによって、既に設定された接点入力で処理することができる。同様に、接点対応命令に対する制御結果を通信によって数値制御部３２０に伝達することによって、本発明の実施例のソフトウェア−接点対応命令を処理することができる。   However, in another embodiment, the numerical control unit 320 transmits a contact correspondence command to the PLC 330 by a general communication, and the PLC 330 stores the stored instruction in a predetermined internal memory (not shown), so that the already set contact point is stored. Can be processed with input. Similarly, by transmitting the control result for the contact correspondence command to the numerical control unit 320 by communication, the software-contact correspondence command of the embodiment of the present invention can be processed.

ＰＬＣ３３０は、内部に入出力接点用メモリ（図示せず）および共通メモリ（図示せず）を含み、機械動作入出力部３４０を通して工作機械（図示せず）の動作を実質的に制御する。そのため、数値制御部３２０と所定のプロトコルによって通信し、数値制御部３２０から所定のシーケンス制御命令を受信する。   The PLC 330 includes an input / output contact memory (not shown) and a common memory (not shown) inside, and substantially controls the operation of the machine tool (not shown) through the machine operation input / output unit 340. Therefore, it communicates with the numerical controller 320 by a predetermined protocol, and receives a predetermined sequence control command from the numerical controller 320.

また、ＰＬＣ３３０は、主操作盤３１０を通してユーザから実時間で非順次制御命令を受けて工作機械（図示せず）を制御する。このため、ＰＬＣ３３０は、共通メモリ（図示せず）上のフラグを読み出して、数値制御部３２０の接点対応命令に対応する制御命令を機械動作入出力部３４０に出力する。   Further, the PLC 330 receives a non-sequential control command in real time from the user through the main operation panel 310 and controls a machine tool (not shown). Therefore, the PLC 330 reads a flag on the common memory (not shown) and outputs a control command corresponding to the contact corresponding command of the numerical control unit 320 to the machine operation input / output unit 340.

ＰＬＣ３３０は、行う制御命令のうちソフトウェア−接点対応命令で処理する作業（例えば、‘非常停止'のような）に対しては通常の入出力接点用メモリ値を読み出さず、数値制御部３２０が伝達するフラグを読み出して行う。従って、ＰＬＣ３３０が行うラダーダイアグラム（Ladder Diagram）を作成するにあたって、ユーザはＰＬＣ３３０が内部の入出力接点用メモリ値ではなくフラグを読み出してソフトウェア−接点対応命令に対応する作業を処理するように作成する。   The PLC 330 does not read the normal memory value for the input / output contact for the work (for example, “emergency stop”) processed by the software-contact correspondence command among the control commands to be performed, and the numerical controller 320 transmits it. The flag to read is read out. Accordingly, when creating a ladder diagram (Ladder Diagram) performed by the PLC 330, the user creates the PLC 330 so that it reads the flag instead of the internal I / O contact memory value and processes the work corresponding to the software-contact correspondence instruction. .

機械動作入出力部３４０は、機械動作入力部３４１および機械動作出力部３４３を含む。機械動作入力部３４１は、工作機械（図示せず）の制御結果を入力されＰＬＣ３３０に出力する。機械動作出力部３４３は、ＰＬＣ３３０の制御命令を受信して工作機械（図示せず）が対応する動作を行うように制御する。   The machine operation input / output unit 340 includes a machine operation input unit 341 and a machine operation output unit 343. The machine operation input unit 341 receives a control result of a machine tool (not shown) and outputs it to the PLC 330. The machine operation output unit 343 receives a control command from the PLC 330 and controls a machine tool (not shown) to perform a corresponding operation.

サーボ制御部３５０は、サーボモータ３６０に連結され、数値制御部３２０の制御によってサーボモータ３６０を制御する。   The servo control unit 350 is connected to the servo motor 360 and controls the servo motor 360 under the control of the numerical control unit 320.

以上では主操作盤３１０の操作盤制御部３１１と数値制御部３２０を別に構成する場合を例として説明したが、本発明の他の実施例によれば、操作盤制御部３１１の機能を含む数値制御部３２０を具現することができる。   The case where the operation panel control unit 311 and the numerical control unit 320 of the main operation panel 310 are separately configured has been described above as an example. However, according to another embodiment of the present invention, a numerical value including the function of the operation panel control unit 311 is described. The controller 320 can be implemented.

前述した構成要素を含む本発明の実施例に係る工作機械制御装置３００の全体動作を見れば、数値制御部３２０は主操作盤３１０の命令を認識しプログラム内容によって工作機械動作命令を行い、ＰＬＣ３３０は数値制御部３２０のソフトウェア−接点対応命令によって非順次制御命令を行う。   If the overall operation of the machine tool control apparatus 300 according to the embodiment of the present invention including the above-described components is viewed, the numerical control unit 320 recognizes the command of the main operation panel 310 and issues a machine tool operation command according to the program content, and the PLC 330 Performs a non-sequential control command by a software-contact correspondence command of the numerical controller 320.

ソフトウェア−接点対応命令のうち制御命令の入力は、キーボード３１５上のキーを通してユーザとインターフェースされる。他の実施例によれば、主操作盤３１０上の表示部３１３を通して表示されるイメージとキーボード３１５上のキーが両方使用できる。   Of the software-contact correspondence commands, control command inputs are interfaced with the user through keys on the keyboard 315. According to another embodiment, both the image displayed through the display unit 313 on the main operation panel 310 and the keys on the keyboard 315 can be used.

ソフトウェア−接点対応命令のうち制御結果の出力のための従来のランプ、その他の表示素子は表示部３１３上のイメージに対応する。
ユーザは、主操作盤３１０を用いて非順次制御命令に該当するソフトウェア−接点対応命令に関するユーザ設定が行える。ここで、ユーザ設定事項は該当ソフトウェア−接点対応命令に対するキーボード３１５上のキー指定および表示部３１３の表示方法などが含まれる。このような設定は、既に定まったデフォルト設定をそのまま用いたり、ユーザの作業パターンおよび習慣によって随時に相違に設定したりすることができる。 Among the software-contact correspondence commands, a conventional lamp for outputting a control result and other display elements correspond to an image on the display unit 313.
The user can make user settings regarding the software-contact correspondence command corresponding to the non-sequential control command using the main operation panel 310. Here, the user setting items include key designation on the keyboard 315 for the corresponding software-contact instruction, the display method of the display unit 313, and the like. Such settings can be made using default settings that have already been determined, or can be set differently as needed depending on the user's work pattern and habits.

設定が完了されると、ユーザは従来のスイッチを操作する代わりにキーボード３１５上のキーを操作したり、キーボード３１５を用いた表示部３１３上のカーソル（cursor）操作を通して制御したりして行うことができる。   When the setting is completed, the user operates the keys on the keyboard 315 instead of operating the conventional switch, or performs the control through the cursor operation on the display unit 313 using the keyboard 315. Can do.

ソフトウェア−接点対応命令を設定し、これにより対応する非順次制御命令を行う方法は、本発明の技術分野において通常の知識を有する者によって多様に具現することができる。本発明では、主にフラグを用いる方法を説明したが、多様な通信方法によって周期的に伝送される数値制御部３２０とＰＬＣ３３０とのメッセージを確認することによって対応するソフトウェア−接点対応命令が行える。   A method of setting a software-contact instruction and performing a corresponding non-sequential control instruction can be variously implemented by those having ordinary knowledge in the technical field of the present invention. In the present invention, a method using flags is mainly described. However, a corresponding software-contact instruction can be performed by checking messages between the numerical controller 320 and the PLC 330 periodically transmitted by various communication methods.

以下、図４を通してソフトウェア−接点対応命令のユーザインターフェース方法についてさらに詳述する。図４は本発明の一実施例によって工作機械制御装置の主操作盤を簡略に示した図である。   Hereinafter, the user interface method of the software-contact correspondence instruction will be described in more detail with reference to FIG. FIG. 4 is a view schematically showing a main operation panel of a machine tool control apparatus according to an embodiment of the present invention.

図４の主操作盤３１０は、多様なユーザインターフェースを提供することができ、基本的に工作機械の一般的な制御とモニタリング手段を提供すること以外に、ソフトウェア−接点対応命令を設定し操作するに当たって、さらに簡便かつ容易に行えるようにするためのものである。図４の主操作盤３１０は、図３の工作機械制御装置３００の主操作盤３１０に対応するものである。この主操作盤３１０について、図４に基づき説明する。   The main operation panel 310 of FIG. 4 can provide various user interfaces, and basically sets and operates software-contact correspondence instructions in addition to providing general control and monitoring means of the machine tool. This is to make it easier and easier. The main operation panel 310 of FIG. 4 corresponds to the main operation panel 310 of the machine tool control device 300 of FIG. The main operation panel 310 will be described with reference to FIG.

図４の表示画面４ａは表示部３１３に対応し、入力キー４ｂ、機能キー４ｃおよび操作パネル４ｄはキーボード３１５に対応する。
図４のように別の操作パネル４ｄを設ける場合であっても、殆んどのスイッチおよび表示素子を省略することができる。ただし、ユーザの操作便宜性のための最小限のスイッチだけを操作パネル４ｄ上に従来の形態に維持することができる。このような操作パネル４ｄ上のスイッチもソフトウェア−接点対応命令で処理することができ、さらに従来の接点を用いる方法で具現することができる。電源スイッチ、非常停止用（Emergency Stop）スイッチおよびオーバーライドスイッチなどを操作パネル４ｄに位置させることができる。 The display screen 4a in FIG. 4 corresponds to the display unit 313, and the input key 4b, the function key 4c, and the operation panel 4d correspond to the keyboard 315.
Even when another operation panel 4d is provided as shown in FIG. 4, most of the switches and display elements can be omitted. However, only a minimum number of switches for the convenience of operation by the user can be maintained in the conventional form on the operation panel 4d. Such a switch on the operation panel 4d can also be processed by a software-contact correspondence command, and can be realized by a method using a conventional contact. A power switch, an emergency stop switch, an override switch, and the like can be positioned on the operation panel 4d.

表示画面４ａには、図２の従来の操作パネル２ｄ上の各種スイッチおよびランプに対応するスイッチ（以下、‘ソフトウェアスイッチ'と称する）およびランプなどのイメージが表示される。このようなソフトウェアスイッチを使用することは作業灯スイッチ、自動扉開閉制御用スイッチ、防振具制御用スイッチ、工具補正用スイッチなどが該当する。操作盤制御部３１１は、各機能キー４ｃをソフトウェアスイッチに対応させることで、ユーザが表示画面４ａ上のソフトウェアスイッチのイメージを見ながら機能キー４ｃを操作させることができる。しかし、表示画面４ａ上のソフトウェアスイッチのイメージを表示することは必須的ではない。   On the display screen 4a, images of various switches and lamps on the conventional operation panel 2d of FIG. 2 (hereinafter referred to as “software switches”) and lamps are displayed. Use of such a software switch corresponds to a work light switch, an automatic door opening / closing control switch, a vibration isolator control switch, a tool correction switch, and the like. The operation panel controller 311 allows the user to operate the function key 4c while viewing the image of the software switch on the display screen 4a by making each function key 4c correspond to the software switch. However, it is not essential to display the image of the software switch on the display screen 4a.

他の実施例によれば、各ソフトウェアスイッチが全て機能キー４ｃに割り当てて対応させられない場合に、一部のソフトウェアスイッチは入力キー４ｂを用いて表示画面４ａ上のカーソルを動かす方法で操作することができる。   According to another embodiment, when not all the software switches are assigned to the function keys 4c and correspond to each software switch, some software switches are operated by moving the cursor on the display screen 4a using the input keys 4b. be able to.

さらに他の実施例によって、表示画面４ａがタッチスクリーンの機能を含んで実質的なスイッチで動作することによって機能キー４ｃに代えられる。
また、図２の従来の操作パネル２ｄの各種ＬＥＤおよびランプにおいては、図４の主操作盤３１０では表示画面４ａ上に表示することができる。また、表示画面４ａの構成によって通常の表示事項と区別して、ソフトウェアＰＬＣ接点用専用画面で構成することができる。 According to another embodiment, the display screen 4a is replaced with a function key 4c by operating with a substantial switch including a touch screen function.
2 can be displayed on the display screen 4a on the main operation panel 310 of FIG. In addition, the display screen 4a can be distinguished from normal display items by the configuration of the display screen 4a, and can be configured with a dedicated screen for software PLC contacts.

以上、図４のようなソフトウェアスイッチと機能キー４ｃの対応関係に関することを含むソフトウェア−接点対応命令の設定に関しては、前述したように表示部３１３を通して表示される所定のガイドにより設定可能である。   As described above, the setting of the software-contact correspondence command including the relationship between the software switch and the function key 4c as shown in FIG. 4 can be set by a predetermined guide displayed through the display unit 313 as described above.

図５は、図４の主操作盤３１０のうち表示画面４ａの一例を示した図である。表示画面４ａのうち５ａは、ユーザが作業灯の開閉制御のためのスイッチとして機能キー４ｃのうち‘Ｆ２'に設定し、作業灯の制御のためのスイッチとして機能キー４ｃのうち‘Ｆ１'に設定したことを示す。従って、ユーザは、Ｆ１を繰り返して押圧することによって作業灯をオン／オフすることができ、Ｆ２を繰り返して押圧することによって自動扉を制御することができる。このような機能キー４ｃの設定はユーザによって可変できることは当然である。   FIG. 5 is a diagram showing an example of the display screen 4a in the main operation panel 310 of FIG. 5a of the display screen 4a is set to 'F2' among the function keys 4c as a switch for the work lamp opening / closing control, and is set to 'F1' among the function keys 4c as a switch for controlling the work light. Indicates that it has been set. Therefore, the user can turn on / off the work lamp by repeatedly pressing F1, and can control the automatic door by repeatedly pressing F2. Naturally, the setting of the function key 4c can be changed by the user.

また、表示画面４ａ上の５ｂは、チャッククランプ（chuck clamp）および下段ギヤ（gear）の制御に対して別のキーを指定せず、表示画面４ａ上のカーソルを用いて調整するように設定されていることを示す。   Further, 5b on the display screen 4a is set to be adjusted using the cursor on the display screen 4a without designating another key for the control of the chuck clamp and the lower gear (gear). Indicates that

そして、ユーザのこのような制御に対する制御結果は、ＰＬＣ３３０から主操作盤３１０の表示部３１３に伝達され、表示画面４ａ上の５ｃのように該当状態を表示する部分が所定の色相変化や点滅などにより表示される。   Then, the control result for such control by the user is transmitted from the PLC 330 to the display unit 313 of the main operation panel 310, and a portion displaying the corresponding state, such as 5c on the display screen 4a, has a predetermined hue change or blinking. Is displayed.

図６は、本発明の実施例に係る工作機械用制御装置３００の動作説明に提供される流れ図であって、非順次制御命令が行われる過程を示す。以下、図３ないし図６を参照して工作機械用制御装置３００の動作を説明する。   FIG. 6 is a flowchart provided for explaining the operation of the machine tool control apparatus 300 according to the embodiment of the present invention, and shows a process in which a non-sequential control command is performed. Hereinafter, the operation of the machine tool control device 300 will be described with reference to FIGS. 3 to 6.

工作機械の運転中、主操作盤３１０の操作盤制御部３１１は、キーボード３１５を介してユーザの非順次制御命令を受信する。非順次制御命令の受信に先立って、ユーザは非順次制御命令の入力のためのユーザインターフェースを設定することができる。そして、操作盤制御部３１１は、ユーザインターフェース設定のための所定のガイド（guide）を、表示部３１３を介して表示することができる（Ｓ６０１）。   During operation of the machine tool, the operation panel control unit 311 of the main operation panel 310 receives a user's non-sequential control command via the keyboard 315. Prior to receiving the non-sequential control command, the user can set up a user interface for input of the non-sequential control command. Then, the operation panel control unit 311 can display a predetermined guide for user interface setting via the display unit 313 (S601).

操作盤制御部３１１は非順次制御命令に対して既に設定された接点入力情報を数値制御部３２０に出力する（Ｓ６０３）。   The operation panel controller 311 outputs the contact input information already set for the non-sequential control command to the numerical controller 320 (S603).

数値制御部３２０は、接点入力情報を受信すれば、接点入力情報を分析してユーザの非順次制御命令を認識し、ＰＬＣ３３０にこの接点入力情報に対応する所定の接点対応命令を出力する。接点対応命令の出力は共通メモリ（図示せず）上の該当フラグを表示する方法で行われる（Ｓ６０５）。   When receiving the contact input information, the numerical control unit 320 analyzes the contact input information to recognize the user's non-sequential control command, and outputs a predetermined contact corresponding command corresponding to the contact input information to the PLC 330. The output of the contact correspondence command is performed by a method of displaying a corresponding flag on a common memory (not shown) (S605).

ＰＬＣ３３０は、一連の順次的な制御命令を含む所定の制御命令の遂行中に共通メモリ（図示せず）を読み出して、接点対応命令の有無を確認する。確認の結果、接点対応命令があれば、ＰＬＣ３３０は対応する制御命令を機械動作出力部３４３に出力することによってユーザの非順次制御命令による動作を行う（Ｓ６０７）。以上の方法でユーザの非順次制御命令がＰＬＣ３３０で行われる。   The PLC 330 reads a common memory (not shown) during execution of a predetermined control command including a series of sequential control commands, and confirms the presence or absence of the contact corresponding command. As a result of the confirmation, if there is a contact correspondence command, the PLC 330 performs the operation according to the user's non-sequential control command by outputting the corresponding control command to the machine operation output unit 343 (S607). The user's non-sequential control command is executed in the PLC 330 by the above method.

図７は、本発明の実施例に係る工作機械用制御装置の動作説明に提供される他の流れ図であって、非順次制御命令に対する制御結果が表示される過程を示す。   FIG. 7 is another flowchart provided for explaining the operation of the machine tool control apparatus according to the embodiment of the present invention, and shows a process in which a control result for a non-sequential control command is displayed.

図６の方法によって所定のユーザの非順次制御命令が工作機械（図示せず）で行われると、ＰＬＣ３３０は機械動作入力部３４１を通して制御結果を受信し、数値制御部３２０に前記制御結果を伝達する。制御結果の伝達は共通メモリ（図示せず）上の該当フラグを表示する方法で行われる（Ｓ７０１）。   When a non-sequential control command of a predetermined user is executed by a machine tool (not shown) by the method of FIG. 6, the PLC 330 receives the control result through the machine operation input unit 341 and transmits the control result to the numerical control unit 320. To do. The control result is transmitted by a method of displaying a corresponding flag on a common memory (not shown) (S701).

数値制御部３２０は、共通メモリ（図示せず）を読み出して制御結果が表示されるか否かを確認する。確認の結果、制御結果があれば数値制御部３２０は対応する接点出力情報を主操作盤３１０に出力する（Ｓ７０３）。   The numerical control unit 320 reads a common memory (not shown) and confirms whether a control result is displayed. If there is a control result as a result of the confirmation, the numerical controller 320 outputs the corresponding contact output information to the main operation panel 310 (S703).

主操作盤３１０の操作盤制御部３１１は、受信した接点出力情報に対して既に設定された所定の制御結果を、表示部３１３を通してユーザに表示する（Ｓ７０５）。   The operation panel control unit 311 of the main operation panel 310 displays a predetermined control result already set for the received contact output information to the user through the display unit 313 (S705).

以上の方法によって本発明の工作機械用制御装置が動作することによってユーザの非順次制御命令に対する結果を表示する。   The result of the non-sequential control command of the user is displayed by operating the machine tool control device of the present invention by the above method.

以上では本発明の望ましい実施例について示し、かつ説明したが、本発明は前述した特定の実施例に限らず、請求の範囲で請求する本発明の要旨を逸脱せず、当該発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者によって多様な変形実施が可能であることは勿論、このような変形実施は本発明の技術的思想や展望から個別的に理解されてはいけない。   Although the preferred embodiments of the present invention have been shown and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and does not depart from the gist of the present invention claimed in the scope of claims. Various modifications can be made by those having ordinary knowledge in the field, and such modifications should not be individually understood from the technical idea and perspective of the present invention.

従来のＣＮＣ工作機械用制御装置のブロック図。The block diagram of the conventional control device for CNC machine tools. 従来の工作機械制御装置の主操作盤を示した図。The figure which showed the main operating panel of the conventional machine tool control apparatus. 本発明の実施例に係る工作機械用制御装置のブロック図。The block diagram of the control apparatus for machine tools which concerns on the Example of this invention. 本発明の一実施例による工作機械制御装置の主操作盤を簡略に示した図。The figure which showed simply the main operating panel of the machine tool control apparatus by one Example of this invention. 図４の主操作盤のうち表示画面の一例を示した図。The figure which showed an example of the display screen among the main operation panels of FIG. 本発明の実施例に係る工作機械用制御装置の動作説明に提供される流れ図。The flowchart provided for operation | movement description of the control apparatus for machine tools which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る工作機械用制御装置の動作説明に提供される他の流れ図。The other flowchart provided for operation | movement description of the control apparatus for machine tools which concerns on the Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

３１０ 主操作盤
３１１ 操作盤制御部
３１３ 表示部
４ａ 表示画面
３１５ キーボード
４ｂ 入力キー
４ｃ 機能キー
４ｄ 操作パネル
３２０ 数値制御部
３３０ ＰＬＣ
３４０ 機械動作入出力部
３４１ 機械動作入力部
３４３ 機械動作出力部
３５０ サーボ制御部
３６０ サーボモータ 310 Main operation panel 311 Operation panel control unit 313 Display unit 4a Display screen 315 Keyboard 4b Input key 4c Function key 4d Operation panel 320 Numerical control unit 330 PLC
340 Machine operation input / output unit 341 Machine operation input unit 343 Machine operation output unit 350 Servo control unit 360 Servo motor

Claims (14)

ユーザから機械加工のための各種設定値を入力される主操作盤、該主操作盤から受信した設定値に基づき機械加工のための一連の順次制御命令を出力する数値制御部、該数値制御部から順次制御命令を受信して対応する方法でモータをサーボ制御するサーボ制御部、前記数値制御部から順次制御命令を受信して対応する方法で工作機械の入出力を制御するＰＬＣ、該ＰＬＣの命令や情報を入出力しつつ工作機械に命令を伝達する機械入出力部を含む工作機械用制御装置において、
前記主操作盤は、前記工作機械の動作のうちユーザから少なくとも一つの非順次制御命令を受信し、対応する所定の接点入力情報を前記数値制御部に出力し、
前記数値制御部は、前記接点入力情報を所定の接点対応命令に変換して前記ＰＬＣに伝達し、
前記ＰＬＣは、前記接点対応命令を入力されて前記工作機械を制御することを特徴とする工作機械用制御装置。 A main operation panel to which various setting values for machining are input from a user, a numerical control unit for outputting a series of sequential control commands for machining based on the setting values received from the main operation panel, and the numerical control unit A servo control unit that servo-controls the motor in a corresponding manner by receiving sequential control commands from the PLC, a PLC that controls input / output of a machine tool in a corresponding manner by receiving sequential control commands from the numerical control unit, In a machine tool control device including a machine input / output unit that transmits commands to a machine tool while inputting / outputting commands and information,
The main operation panel receives at least one non-sequential control command from a user among operations of the machine tool, and outputs corresponding predetermined contact input information to the numerical control unit,
The numerical control unit converts the contact input information into a predetermined contact corresponding command and transmits it to the PLC,
The PLC controls the machine tool by receiving the contact corresponding command, and controls the machine tool. 前記非順次制御命令は、前記工作機械の非常停止、前記工作機械が動作中であることを表示する動作灯制御、固定扉の開閉制御およびオーバーライド制御、手動移送動作制御、機械の非常停止、切削油の噴射開始または中断、防振具のクランプまたはアンクランプ、テールストックロッキングまたはアンロッキング、固定扉の開閉制御および非常停止のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１に記載の工作機械用制御装置。   The non-sequential control command includes an emergency stop of the machine tool, an operation light control indicating that the machine tool is operating, an open / close control and an override control of a fixed door, a manual transfer operation control, an emergency stop of the machine, a cutting 2. The machine according to claim 1, comprising at least one of oil injection start or interruption, vibration isolator clamp or unclamp, tailstock locking or unlocking, fixed door opening and closing control, and emergency stop. Machine control device. 前記ＰＬＣは、前記工作機械から前記非順次制御命令に対する少なくとも一つの制御結果を受信して出力し、
前記数値制御部は、前記ＰＬＣから制御結果を受信して前記制御結果に対応する接点出力情報に変換して前記主操作盤に出力し、
前記主操作盤は、前記接点出力情報を受信してユーザに表示することを特徴とする請求項１に記載の工作機械用制御装置。 The PLC receives and outputs at least one control result for the non-sequential control command from the machine tool,
The numerical control unit receives a control result from the PLC, converts it into contact output information corresponding to the control result, and outputs the contact output information to the main operation panel,
The machine tool control device according to claim 1, wherein the main operation panel receives the contact output information and displays it to a user. 前記数値制御部および前記ＰＬＣが、所定のデータを入出力できるメモリをさらに含み、
前記数値制御部が、前記接点対応命令を前記ＰＬＣに伝達し、前記ＰＬＣが前記制御結果を前記数値制御部に伝達するにあたって、前記メモリに前記接点対応命令および制御結果に対して既に設定されたフラグを表示する方法で伝達することを特徴とする請求項３に記載の工作機械用制御装置。 The numerical controller and the PLC further include a memory capable of inputting and outputting predetermined data,
When the numerical control unit transmits the contact correspondence command to the PLC, and the PLC transmits the control result to the numerical control unit, the memory has already been set for the contact correspondence command and the control result. 4. The machine tool control device according to claim 3, wherein the flag is transmitted by a display method. 前記ＰＬＣは、前記数値制御部から受信したソフトウェアで具現可能な所定のラダーダイアグラムにより動作し、
前記ラダーダイアグラムは、前記接点対応命令および制御結果の処理に関するものを含むことを特徴とする請求項３に記載の工作機械用制御装置。 The PLC operates according to a predetermined ladder diagram that can be implemented by software received from the numerical controller,
4. The machine tool control device according to claim 3, wherein the ladder diagram includes a processing related to processing of the contact correspondence instruction and a control result. 前記主操作盤は、
所定の入力方法でユーザの前記非順次制御命令を受信する入力部と、
受信した前記接点出力情報をユーザに表示する表示部と、
前記入力部を通したユーザの非順次制御命令を前記接点入力情報に変換して前記数値制御部に出力し、受信した前記接点出力情報に対応する情報を前記表示部に出力する操作盤制御部とを含むことを特徴とする請求項３に記載の工作機械用制御装置。 The main operation panel is
An input unit for receiving the non-sequential control command of the user by a predetermined input method;
A display unit for displaying the received contact output information to the user;
An operation panel control unit that converts a non-sequential control command of a user through the input unit into the contact input information, outputs the contact input information to the numerical control unit, and outputs information corresponding to the received contact output information to the display unit The machine tool control device according to claim 3, comprising: 前記表示部は、ユーザが視角および聴覚のうち少なくとも一つによって認識可能な方法で表示することを特徴とする請求項６に記載の工作機械用制御装置。   The machine tool control device according to claim 6, wherein the display unit displays the method by a method that can be recognized by at least one of a viewing angle and a hearing. 前記入力部は、キーボードおよび視覚的に認識可能に表示される前記表示部上に具現されたタッチスクリーンのうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項６に記載の工作機械用制御装置。   The machine tool control device according to claim 6, wherein the input unit includes at least one of a keyboard and a touch screen embodied on the display unit that is visually recognizable. 前記操作盤制御部は、
ユーザから前記非順次制御命令を受信するための前記入力方法および前記接点出力情報の表示方法のうち少なくとも一つに関するユーザの設定のためのガイドを、前記表示部を通して表示し、
前記ガイドによるユーザの設定を、前記入力部を通して入力されることを特徴とする請求項６に記載の工作機械用制御装置。 The operation panel controller is
A guide for user setting regarding at least one of the input method for receiving the non-sequential control command from the user and the display method of the contact output information is displayed through the display unit,
The machine tool control device according to claim 6, wherein a user setting by the guide is input through the input unit. 請求項１または請求項３の工作機械用制御装置を装着して、前記非順次制御命令のための前記ＰＬＣの入出力接点用配線を除去したことを特徴とする工作機械。   A machine tool comprising the machine tool control device according to claim 1 or 3, wherein the PLC input / output contact wiring for the non-sequential control command is removed. ＰＬＣが数値制御部を通して伝達される所定の順次制御命令に従って工作機械を制御し、主操作盤を通してユーザインターフェースを提供する工作機械用制御装置のＰＬＣ接点処理方法において、
順次制御命令を含む前記所定の制御命令の遂行中に前記主操作盤を通してユーザから所定の非順次制御命令を受信する段階と、
前記主操作盤が前記非順次制御命令に対応する所定の接点入力情報を出力する段階と、
前記数値制御部が受信した前記接点入力情報に対応する所定の接点対応命令を出力する段階と、
前記ＰＬＣが前記接点対応命令を入力され前記工作機械を制御する段階とを含んでなされることを特徴とする工作機械用制御装置のＰＬＣ接点処理方法。 In a PLC contact processing method for a machine tool control device in which a PLC controls a machine tool according to a predetermined sequential control command transmitted through a numerical control unit and provides a user interface through a main operation panel.
Receiving a predetermined non-sequential control command from a user through the main operating panel during execution of the predetermined control command including a sequential control command;
The main operation panel outputting predetermined contact input information corresponding to the non-sequential control command;
Outputting a predetermined contact correspondence command corresponding to the contact input information received by the numerical controller;
A PLC contact processing method for a machine tool control apparatus, comprising: a step in which the PLC receives the contact corresponding command and controls the machine tool. 前記ＰＬＣが前記工作機械から前記非順次制御命令に対する少なくとも一つの制御結果を受信して出力する段階と、
前記数値制御部が前記制御結果を受信して対応する所定の接点出力情報を出力する段階と、
前記主操作盤が前記接点出力情報を受信して前記制御結果に対応する内容をユーザに表示する段階とをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の工作機械用制御装置のＰＬＣ接点処理方法。 The PLC receiving and outputting at least one control result for the non-sequential control command from the machine tool;
The numerical control unit receiving the control result and outputting corresponding predetermined contact output information;
The PLC contact processing of the machine tool control device according to claim 11, further comprising: the main operation panel receiving the contact output information and displaying a content corresponding to the control result to a user. Method. 前記数値制御部が前記接点対応命令を出力する段階および前記ＰＬＣが前記制御結果を出力する段階のうち少なくとも一つの段階は、
所定のメモリに前記接点対応命令および制御結果に対して既に設定されたフラグを表示する方法で出力することを特徴とする請求項１２に記載の工作機械用制御装置のＰＬＣ接点処理方法。 At least one of the step in which the numerical controller outputs the contact corresponding command and the step in which the PLC outputs the control result includes:
13. The PLC contact processing method for a machine tool control device according to claim 12, wherein a flag already set for the contact corresponding command and control result is displayed in a predetermined memory. ユーザから前記非順次制御命令を入力される方法および前記接点出力情報の表示方法のうち少なくとも一つに関してユーザの設定を助けるためのガイドをユーザに表示する段階と、
前記ガイドによってユーザが設定を入力する段階とをさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の工作機械用制御装置のＰＬＣ接点処理方法。 Displaying to the user a guide for assisting the user in setting at least one of a method for inputting the non-sequential control command from the user and a method for displaying the contact output information;
The PLC contact processing method for a machine tool control device according to claim 12, further comprising the step of a user inputting a setting through the guide.
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