JPH0588722A - 数値制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内部データの取り扱いを容易にし、加工の品
質を保証する。 【構成】 数値制御装置の電源投入時に、不揮発性メモ
リ１に格納されている保持型ＮＣデータ１ａをバイナリ
形式の内部データ２ａに変換して揮発性メモリ２に格納
する。そして、特殊加工等のように保持型ＮＣデータ１
ａを変更する必要があるときは、ＮＣ指令のＧ機能によ
って揮発性メモリ２に格納されている対応する内部デー
タ２ａのみを変更する。さらに、加工終了時、リセット
時及び非常停止時には、自動的に不揮発性メモリ１に格
納されている保持型ＮＣデータ１ａをバイナリ形式の内
部データに変換して揮発性メモリ２に格納する。したが
って、加工プログラムで内部データ２ａを一時的に変更
できるため、簡単な加工プログラムで内部データ２ａを
取り扱うことができる。また、変更された内部データ２
ａは自動的に復元されるため、常に加工の品質が保証さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は数値制御装置に関し、特
に保持型ＮＣデータに従って運転制御を行う数値制御装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】数値制御装置は、加工環境や複数の工作
機械に対応させるために、様々の情報や条件等をデータ
化し、これらのデータを保持型ＮＣデータとして不揮発
性メモリ上に有している。一般的に、工作機械で加工を
行う際にはこの保持型ＮＣデータを参照して運転制御を
行なっている。また、特殊加工を行う場合には、保持型
ＮＣデータの一部を変更し、特殊加工が終了した後に、
変更した保持型ＮＣデータを標準的な値に戻しておく必
要がある。

【０００３】従来、このような保持型ＮＣデータの変更
および復元を行うためには、次のような方法で行なって
いた。まず、加工開始時に変更する保持型ＮＣデータを
読み出す。そして、保持型ＮＣデータを退避するための
メモリ上のエリアに退避させてから、目的のデータを変
更する。また、加工終了後に退避したデータを元の保持
型ＮＣデータに復元する。これらの一連の処理は全てシ
ステムプログラムで実現されていた。

【０００４】また、他の方法としては、毎回加工開始時
に外部機器等から全ての保持型ＮＣデータを読み出して
設定するという方法があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、保持型ＮＣデ
ータの変更および復元を行う方法では、一連の処理を全
てシステムプログラムで行わなければならないため、結
果としてシステムプログラムを複雑にするという問題点
があった。また、変更する保持型ＮＣデータを退避する
ためのエリアが別途必要なことから、他で必要なメモリ
を圧迫するという問題点があった。そして、変更した保
持型ＮＣデータを標準的な値に戻すことを怠った場合、
あるいは保持型ＮＣデータの復元が行われる前にリセッ
ト及び非常停止等があった場合には、変更した保持型Ｎ
Ｃデータを標準的な値に戻すまでの加工の品質が保証さ
れないという問題点があった。

【０００６】また、保持型ＮＣデータを外部機器等から
読み出す方法では、外部機器等において保持型ＮＣデー
タを管理するための余分な労力が必要であるという問題
点があった。

【０００７】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、保持型ＮＣデータをバイナリ形式の内部デー
タに変換して揮発性メモリに格納し、内部データが加工
プログラムで変更でき、加工プログラムで変更された内
部データを自動的に復元する数値制御装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、設定変更可能な保持型ＮＣデータに従っ
て運転制御を行う数値制御装置において、前記保持型Ｎ
Ｃデータを格納する不揮発性メモリと、前記内部データ
を格納する揮発性メモリと、初期化指令に基づき前記不
揮発性メモリに格納された前記保持型ＮＣデータをバイ
ナリ形式の前記内部データに変換して前記揮発性メモリ
に格納する内部データ初期化手段と、更新指令に基づき
前記揮発性メモリに格納された前記内部データを更新す
る内部データ更新手段と、前記内部データに従って運転
制御を実行する運転制御手段と、を有することを特徴と
する数値制御装置が提供される。

【０００９】

【作用】まず、数値制御装置の電源投入時に、不揮発性
メモリに格納されている保持型ＮＣデータをバイナリ形
式の内部データに変換して揮発性メモリに格納する。特
殊加工等のように保持型ＮＣデータを変更する必要があ
るときは、ＮＣ指令のＧ機能によって揮発性メモリに格
納されている対応する内部データのみを変更し、保持型
ＮＣデータは変更しない。また、工作機械で加工を行う
際にはこの内部データを参照して運転制御を行う。

【００１０】そして、加工終了時、リセット時及び非常
停止時には、自動的に不揮発性メモリに格納されている
保持型ＮＣデータをバイナリ形式の内部データに変換し
て揮発性メモリに格納する。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図２は本発明の一実施例である数値制御装置全
体の具体的構成を示すブロック図である。

【００１２】プロセッサ１１はＲＯＭ１２に格納された
システムプログラムに従って数値制御装置全体を制御す
る。このシステムプログラムには、初期化指令に基づく
内部データ初期化手段及び更新指令に基づく内部データ
更新手段が含まれる。ＲＯＭ１２にはＥＰＲＯＭあるい
はＥＥＰＲＯＭが使用される。ＲＡＭ１３はＳＲＡＭ等
が使用され、内部データ、各種のデータあるいは入出力
信号が格納される。不揮発性メモリ１４にはバッテリバ
ックアップされたＣＭＯＳが使用され、電源切断後も保
持すべき保持型ＮＣデータ、パラメータ、ピッチ誤差補
正量及び工具補正量等が格納されている。

【００１３】グラフィック制御回路１５はディジタル信
号を表示用の信号に変換し、表示装置１６に与える。表
示装置１６にはＣＲＴあるいは液晶表示装置が使用され
る。表示装置１６は対話形式で加工プログラムを作成し
ていくときに、形状、加工条件等を表示する。

【００１４】キーボード１７はシンボリックキー、数値
キー等からなり、必要な図形データ、ＮＣデータをこれ
らのキーを使用して入力する。軸制御回路１８はプロセ
ッサ１１から、軸の移動指令を受けて、軸の指令をサー
ボアンプ１９に出力する。サーボアンプ１９はこの移動
指令を受けて、工作機械２０のサーボモータを駆動す
る。これらの構成要素はバス２１によって互いに結合さ
れている。

【００１５】ＰＭＣ（プログラマブル・マシン・コント
ローラ）２２はＮＣプログラムの実行時に、バス２１経
由でＴ機能信号（工具選択指令）等を受け取る。そし
て、この信号をシーケンス・プログラムで処理して、動
作指令として信号を出力し、工作機械２０を制御する。
また、工作機械２０からの状態信号を受けて、シーケン
ス処理を行い、バス２１を経由して、プロセッサ１１に
必要な入力信号を転送する。

【００１６】更に、バス２１には、システムプログラム
等によって機能が変化するソフトウェアキー２３、ＮＣ
データをフロッピーディスク（ＦＤ）、プリンタあるい
は紙テープリーダ（ＰＴＲ）などの外部機器に送るシリ
アルインタフェース２４が接続されている。このソフト
ウェアキー２３は、上記表示装置１６、キーボード１７
とともに、ＣＲＴ／ＭＤＩパネル２５に設けられる。

【００１７】上記バス２１には、ＮＣ用のＣＰＵである
プロセッサ１１とは別に、バス３０を有する対話用のプ
ロセッサ３１が接続される。バス３０にはＲＯＭ３２、
ＲＡＭ３３及び不揮発性メモリ３４が接続されている。

【００１８】上記表示装置１６に表示される対話形デー
タの入力画面は、ＲＯＭ３２に格納されている。この対
話形データの入力画面において、ＮＣ文の作成時にバッ
クグラウンドアニメーションとして、工具の全体の動作
軌跡などが表示される。また、表示装置１６にはその入
力画面により設定可能な作業またはデータが、メニュー
形式で表示される。メニューのうちどの項目を選択する
かは、メニューに対応して、画面下部に配置されたソフ
トウェアキー２３により行う。ソフトウェアキー２３の
意味は各画面毎に変化する。ＲＡＭ３３にはＳＲＡＭ等
が使用され、ここに対話用の各種データが格納される。

【００１９】入力されたデータは対話用のプロセッサ３
１により処理され、ワーク加工プログラムが作成され
る。作成されたプログラムデータは、対話形式で使用さ
れる表示装置１６に、逐次にバックグラウンドアニメー
ション表示される。また、不揮発性メモリ３４にＮＣ文
として格納されたワーク加工プログラムは、工作機械２
０の加工シミュレーションの際にも実行され、フォアグ
ラウンドアニメーション表示される。

【００２０】図１は本発明の数値制御装置の構成を示す
ブロック図である。ここでは、内部データの変更及び復
元を行うために必要な最小限の構成が示されている。不
揮発性メモリ１は保持型ＮＣデータ１ａを格納するため
のメモリである。揮発性データ２は図２のＲＡＭ１３に
相当し、内部データ２ａを格納するためのメモリであ
る。運転制御手段７は内部データ２ａを利用して、図２
の工作機械２０等の運転制御を行う。

【００２１】初期化指令３は、電源投入時、リセット
時、非常停止時あるいはＮＣ指令のＭ機能（Ｍ０２）実
行時に発行される指令である。内部データ初期化手段４
は、初期化指令３に基づき不揮発性メモリ１に格納され
た保持型ＮＣデータ１ａをバイナリ形式の内部データに
変換して揮発性メモリ２に格納する。更新指令５は、Ｎ
Ｃ指令のＧ機能（Ｇ１０Ｌ５０）実行時に発行される指
令である。内部データ更新手段６は、更新指令５に基づ
き揮発性メモリ２に格納された内部データ２ａを更新す
る。また、更新指令５には更新すべきデータ（数値）が
含まれており、内部データ更新手段６によってバイナリ
形式のデータに変換され、内部データ２ａの一領域に格
納される。

【００２２】なお、初期化指令３、内部データ初期化手
段４、更新指令５、内部データ更新手段６及び運転制御
手段７は、図２のＲＯＭ１２に格納されているシステム
プログラムをプロセッサ１１が実行することによって実
現される機能である。また、内部データ２ａはパラメー
タ、オフセットデータ、ワーク原点オフセットのうち少
なくとも一つを含むデータである。

【００２３】次に、内部データの変更及び復元を行うた
めの処理について説明する。まず、数値制御装置の電源
投入時には初期化指令３が発行される。この初期化指令
３に基づき、内部データ初期化手段４は不揮発性メモリ
１に格納された保持型ＮＣデータ１ａをバイナリ形式の
内部データに変換して揮発性メモリ２に格納する。

【００２４】そして、加工プログラムを処理していると
き、運転制御手段７は内部データ２ａを使用して、工作
機械２０等の運転制御を行う。また、加工プログラムの
処理中にＧ１０Ｌ５０指令があると、更新指令５が発行
される。この更新指令５に基づき、内部データ更新手段
６は揮発性メモリ２に格納された内部データ２ａを更新
する。

【００２５】その後、数値制御装置のリセット、非常停
止あるいは加工プログラムの処理中にＭ０２指令がある
と、再度初期化指令３が発行される。この初期化指令３
に基づき、内部データ初期化手段４は不揮発性メモリ１
に格納された保持型ＮＣデータ１ａをバイナリ形式の内
部データに変換して揮発性メモリ２に格納する。

【００２６】図３は加工プログラムの一例を示す図であ
る。図において、加工プログラム１００は大きく分けて
前処理部１０１、実加工部１０２及び後処理部１０３か
ら構成される。そして、各部は行頭から「；」までの
「ブロック」と呼ばれる複数個の指令から構成される。
なお、ここでは図１の内部データ２ａをパラメータと仮
定する。

【００２７】前処理部１０１は、実加工に入る前に処理
すべき指令であり、この例では５つのブロックから構成
されている。第１ブロックはプログラム番号（０００
１）を示す。第２ブロックは絶対座標系の設定（Ｇ９
０）及び位置決め（Ｇ００Ｘ０Ｙ０Ｚ１００００）を意
味する。

【００２８】また、第３ブロックから第５ブロックはパ
ラメータの更新命令（Ｇ１０Ｌ５０）であり、Ｎの次の
数値がパラメータ番号を、Ｐの次の数値が更新すべきデ
ータを示す。この命令によって、第３ブロックで１１番
目のパラメータを「１２３」に、第４ブロックで１２番
目のパラメータを「４５６」に、第６ブロックで１３番
目のパラメータを「７８９」に更新する。

【００２９】次に、実加工部１０２は実際に加工を行う
ための実加工プログラムであり、そのブロック数は加工
プログラムによって決められる。なお、図では実加工プ
ログラムの内容は本発明と直接関係しないため省略し
た。

【００３０】実加工後、後処理部１０３では加工終了後
に処理すべきブロックである。この例では２つのブロッ
クから構成されており、第１ブロックは位置決め（Ｇ０
０Ｘ０Ｙ０Ｚ１００００）を意味し、工具を原点に戻す
指令である。第２ブロックはエンド・オブ・プログラム
であり、加工プログラムが終了することを意味する。

【００３１】図４は図３の加工プログラムの実行による
内部データの変化を示す表である。なお、図３と同様に
内部データをパラメータと仮定する。状態表２００に
は、加工前、加工プログラム実行中及び加工終了後のそ
れぞれの状態におけるパラメータ番号に対応するパラメ
ータの値を示す。表において、加工前とは図３の前処理
部１０１を実行する前であり、加工プログラム実行中と
は図３の実加工部１０２の実行中であり、加工終了後と
は図３の後処理部１０３の実行後である。

【００３２】加工前における各パラメータ番号に対応す
る値は、パラメータ番号１１が「１００」、パラメータ
番号１２が「２００」、パラメータ番号１３が「３０
０」と仮定する。

【００３３】次に、加工プログラム実行中では、図３の
前処理部１０１を実行することによって各パラメータは
変化する。すなわち、パラメータ番号１１は「１２３」
に、パラメータ番号１２は「４５６」に、パラメータ番
号１３は「７８９」に変化する。

【００３４】そして、加工終了後ではエンド・オブ・プ
ログラム（Ｍ０２）によって初期化処理が行われるた
め、各パラメータは元の値になる。すなわち、最初に仮
定したように、パラメータ番号１１は「１００」に、パ
ラメータ番号１２は「２００」に、パラメータ番号１３
は「３００」になる。

【００３５】図５は内部データの変更及び復元を示すフ
ローチャートである。Ｓの後に続く数値は、ステップ番
号を示す。 〔Ｓ１〕数値制御装置の電源を投入する。

【００３６】〔Ｓ２〕数値制御装置全体の初期化処理を
行う。この初期化処理の中には図１の初期化指令３に基
づいて内部データ初期化手段４が不揮発性メモリ１に格
納された保持型ＮＣデータ１ａをバイナリ形式の内部デ
ータに変換して揮発性メモリ２に格納する処理を含む。

【００３７】〔Ｓ３〕加工プログラムの指令（命令）を
解析する。 〔Ｓ４〕ステップＳ３の解析結果が、加工終了指令（Ｙ
ＥＳ）ならばステップＳ９に進み、加工終了指令でない
（ＮＯ）ならばステップＳ５に進む。

【００３８】〔Ｓ５〕ステップＳ３の解析結果が、内部
データの更新指令５（ＹＥＳ）ならばステップＳ６に進
み、内部データの更新指令５でない（ＮＯ）ならばステ
ップＳ７に進む。

【００３９】〔Ｓ６〕内部データの更新処理を行う。す
なわち、更新指令５に基づいて揮発性メモリ２に格納さ
れた内部データ２ａを更新する処理を行う。更新処理終
了後はステップＳ３に戻る。

【００４０】〔Ｓ７〕実加工処理及びその他の加工プロ
グラム処理を行う。その他の加工プログラム処理には、
例えばマクロ処理等の処理がある。 〔Ｓ８〕リセット又は非常停止があったか否かをチェッ
クする。もし、リセット又は非常停止があれば（ＹＥ
Ｓ）ステップＳ９に進み、リセット又は非常停止がない
（ＮＯ）ならばステップＳ３に戻る。

【００４１】〔Ｓ９〕初期化処理を行う。すなわち、初
期化指令３に基づいて内部データ初期化手段４が不揮発
性メモリ１に格納された保持型ＮＣデータ１ａをバイナ
リ形式の内部データに変換して揮発性メモリ２に格納す
る処理を行う。

【００４２】したがって、上述の実施例では、加工プロ
グラム（ＮＣ指令のＧ機能；Ｇ１０Ｌ５０）によって内
部データを一時的に変更することができるため、簡単な
加工プログラムで内部データを取り扱うことができる。
また、変更する保持型ＮＣデータを退避するためのエリ
アを必要としないので、他で必要なメモリを圧迫するこ
とがない。そして、変更した内部データの値は自動的に
復元されるため、常に加工の品質が保証される。

【００４３】以上の説明では、初期化指令としてのＮＣ
指令のＭ機能には、Ｍ０２（エンド・オブ・プログラ
ム）を使用したが、Ｍ３０（エンド・オブ・テープ）を
使用してもよい。

【００４４】また、図１の内部データ２ａの更新は加工
プログラム（ＮＣ指令のＧ機能）によって行なったが、
対話形式等によって、図２のキーボード１７あるいはソ
フトウェアキー２３から直接入力することにより更新す
るように構成することもできる。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、数値制
御装置の電源投入時に、不揮発性メモリに格納されてい
る保持型ＮＣデータをバイナリ形式の内部データに変換
して揮発性メモリに格納し、特殊加工等のように保持型
ＮＣデータを変更する必要があるときは、ＮＣ指令のＧ
機能によって揮発性メモリに格納されている対応する内
部データのみを変更し、ＮＣ指令のＭ機能による加工終
了時、リセット時及び非常停止時には、自動的に不揮発
性メモリに格納されている保持型ＮＣデータをバイナリ
形式の内部データに変換して揮発性メモリに格納するよ
うに構成したので、簡単な加工プログラムで内部データ
を取り扱うことができる。

【００４６】また、変更する保持型ＮＣデータを退避す
るためのエリアを必要としないので、他で必要なメモリ
を圧迫することがない。そして、変更した内部データは
自動的に復元されるため、常に加工の品質が保証され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の数値制御装置の構成を示すブロック図
である。

【図２】数値制御装置全体の具体的構成を示すブロック
図である。

【図３】加工プログラムの一例を示す図である。

【図４】図３の加工プログラムの実行による内部データ
の変化を示す表である。

【図５】内部データの変更及び復元を示すフローチャー
トである。

【符号の説明】

１１ プロセッサ １２ ＲＯＭ １３ ＲＡＭ １４ 不揮発性メモリ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 設定変更可能な保持型ＮＣデータに従っ
   て運転制御を行う数値制御装置において、 前記保持型ＮＣデータを格納する不揮発性メモリと、 前記内部データを格納する揮発性メモリと、 初期化指令に基づき前記不揮発性メモリに格納された前
   記保持型ＮＣデータをバイナリ形式の前記内部データに
   変換して前記揮発性メモリに格納する内部データ初期化
   手段と、 更新指令に基づき前記揮発性メモリに格納された前記内
   部データを更新する内部データ更新手段と、 前記内部データに従って運転制御を実行する運転制御手
   段と、 を有することを特徴とする数値制御装置。
2. 【請求項２】 前記保持型ＮＣデータ及び前記内部デー
   タは、パラメータ、オフセットデータ、ワーク原点オフ
   セットデータ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記載の数値制御装置。
3. 【請求項３】 前記初期化指令は、電源投入時、リセッ
   ト時、非常停止時に行うように構成したことを特徴とす
   る請求項１記載の数値制御装置。
4. 【請求項４】 前記初期化指令は、ＮＣ指令のＭ機能に
   よって行うように構成したことを特徴とする請求項１記
   載の数値制御装置。
5. 【請求項５】 前記更新指令は、ＮＣ指令のＧ機能によ
   って行うように構成したことを特徴とする請求項１記載
   の数値制御装置。