DE2657844A1

DE2657844A1 - DEVICE FOR MONITORING A NUMERICAL CONTROL

Info

Publication number: DE2657844A1
Application number: DE19762657844
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1976-12-21
Filing date: 1976-12-21
Publication date: 1978-06-29
Also published as: FR2375648B1; FR2375648A1

Description

Licentia Patent-Verwaltungs-G.m.b.H. Frankfurt/Main, Theodor-Stern-KaiLicentia Patent-Verwaltungs-G.m.b.H. Frankfurt / Main, Theodor-Stern-Kai

1.12.1976 F 76/311.12.1976 F 76/31

Vorrichtung zur Überwachung einer numerischen SteuerungDevice for monitoring a numerical control

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Überwachung einer numerischen Steuerung, deren Betriebszustand mit einem unabhängig ermittelten Soll-BetriebsBUstand verglichen wird, wobei die Befehle für die Bearbeitung der Werkstücke sowohl der numerischen Steuerung als auch einer Überwachungseinrichtung zuführbar sind und wobei ein Fehlersignal nach Feststellung einerAbweichung in den Betriebszustand en erzeugt wird.The invention relates to a device for monitoring a numerical control, the The operating status is compared with an independently determined target operating status, the commands for the machining of the workpieces of the numerical control as well as a monitoring device can be supplied and wherein an error signal is generated after a deviation in the operating state has been determined en is generated.

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Eine derartige Vorrichtung ist "bekannt (DT-AS 12 O? 478). Diese Vorrichtung enthält einen Kontrollkreis und einen Steuerkreis, in denen jeweils übereinstimmende Informationsträger von gleich ausgebildeten Abtastgeräten gelesen werden. Die abgelesenen Signale werden entschlüsselt, gespeichert und in einen Analogwert umgewandelt. In beiden Kreisen werden unabhängig voneinander Soll-Istwerte-Vergleiche durchgeführt. Er geben sich Unterschiede zwischen den in beiden Kreisen ermittelten Kontrollsignalen, dann wird eine Fehlermeldung erzeugt. Such a device is "known (DT-AS 120? 478). This device contains a control circuit and a control circuit, in each of which corresponding information carriers are read by identically designed scanning devices. The read signals are decrypted, stored and converted into an analog value . Setpoint / actual value comparisons are carried out independently of one another in both circles. If there are differences between the control signals determined in both circles, an error message is generated.

ferner ist ein Überwachungssystem für eine^iumerische Steuerung bekannt, bei dem ein für di^pumerische Steuerung und ein Überwachungsgerät gemeinsames Programawerk Befehle ausgibt. Diese Befehle werden im Überwachungsgerät in Sollwerte für die einzelnen Antriebe umgewandelt und mit Istwerten veglichen, die von mit den Antriebsachsen verbundenen Uberwachungselementen geliefert werden. Bei Überschreitung einstellbarer Toleranzen wird eine^ehlermeldung erzeugt (DT-AS 21 11 935). Furthermore, a monitoring system for a numerical control is known, in which a common program for numerical control and a monitoring device outputs commands. These commands are converted in the monitoring device in desired values for the individual drives and veglichen with actual values supplied by wachungselementen connected to the drive axles Uber. If adjustable tolerances are exceeded, an error message is generated (DT-AS 21 11 935).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Gattung derart weiterzuentwickeln, daß eine Überwachungsanordnung mit geringen gerätetechnischen Änderungen an verschiedenartige numerische Steuerungen angepaßt werden kann.The invention is based on the object of a device of the type mentioned in such a way that a monitoring arrangement with low equipment changes can be adapted to various types of numerical controls.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die von Meßwertgebern an einer Werkzeugmaschine festgestellten Istwerte sowohl der numerischen Steuerung als auch einer als Überwachungseinrichtung eingesetzten, speicherprogrammierbaren Datenverarbeitungseinrichtung vorgebbar sind, die über einenThe object is achieved according to the invention in that the actual values determined by transducers on a machine tool, as well as the numerical values Control as well as a programmable data processing device used as a monitoring device are predeterminable that have a

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mit zwischengeschaltefcen Pufferspeichern versehenen, programmgesteuerten Datenkanal an die numerische Steuerung angeschlossen ist, daß die Daten der Pufferspeicher durch Steuersignale eines Leitwerks ein- und auslesbar sind, das einerseits von Signalen der-Batenverarbeitungseinheit und der numerischen Steuerung beaufschlagbar ist und das andererseits der DatenVerarbeitungseinlMfifcfcrlAS Vorliegen der Daten in den Pufferspeichern anzeigt, und daß ein zusätzliches Bedienfeld an den Datenkanal angeschlossen ist, über das sowohl der Datenverarbeitungseinheit als auch der numerischen Steuerung Daten zuführbar sind. Die Anpassung an unterschiedliche numerische Steuerungen und verschiedene Steuerungsmethoden z.B. Punkt-zu-Punkt-Betrieb oder Bahnbetrieb, läßt sich vorwiegend durch eine Änderung des Programms erzielen. Die Anordnung ist daher vielseitig anwendbar. Die Datenverarbeitungseinheit kann neben der Überwachung der numerischen Steuerung noch weitere Aufgaben übernehmen. Ein'besonderer Vorteil ist ferner darin zu sehen, daß durch den unterschiedlichen gerätetechnischen Aufbau der numerischen Steuerung und der Uberwachungseinheit spezifische Fehler erfasst werden, die bei gleich ausgebildetem ..Steuer- und Kontrollkreis nicht erkannt werden. Beispielsweise können Störspannungen bei gleich ausgebildeten Steuer- und Kontrollkreisen nicht erkennbare Verfälschungen der Daten hervorrufen. Mit dieser Anordnung ist es ferner möglich, numerische Steuerungen und Datenverarbeitungseinrichtungen, die unterschiedliche interne Verar-provided with intermediate storage tanks, program-controlled data channel is connected to the numerical control that the data of the buffer memory can be read in and out by control signals of a tail unit, on the one hand by signals the data processing unit and the numeric Control can be acted upon and on the other hand the data processing input MfcfcrlAS availability of the data in the buffer memory and that an additional control panel is connected to the data channel is via which both the data processing unit as data can also be fed to the numerical control. Adapting to different numerical Controls and various control methods, e.g. point-to-point operation or rail operation, can mainly achieved by changing the program. The arrangement is therefore versatile. In addition to monitoring the numerical control, the data processing unit can also take on further tasks. A special advantage can also be seen in the fact that the different device-technical structure of the numerical control and the monitoring unit specific errors are recorded which are not in the case of the ..control and control group with the same training be recognized. For example, interference voltages with identically trained control and control groups, there is no noticeable falsification of the data cause. With this arrangement it is also possible to use numerical controls and data processing devices, the different internal processing

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beitungszyklen aufweisen, für die Überwachungsaufgabe miteinander zu synchronisieren. Insbesondere kann durch diese Anordnung der Austausch der erforderlichen Daten zwischen der numerischen Steuerung und der Datenverarbeitungseinrichtung auch dann erreicht werden, wenn beispielsweise in der numerischen' Steuerung und der Datenverarbeiiningseinrichtung die Daten in unterschiedlichen Wortlängen verarbeitet werden.Have processing cycles to synchronize with each other for the monitoring task. In particular This arrangement enables the exchange of the required data between the numeric Control and the data processing device can also be achieved if, for example, in the numerical control and the data processing equipment the data are processed in different word lengths.

Vorzugsweise weist die Datenverarbeiiungseinrichtung eine interne Fehlerüberwachung auf und erzeugt das Fehlersignal, durch das die Vorschuba'ntriebe an der Werkzeugmaschine blockierbar sind. Die Zuverlässigkeit der Fehlerüberwachung wird dadurch erhöht.The data processing device preferably has an internal error monitoring system and generates the error signal through which the feeder drives on the Machine tool can be blocked. This increases the reliability of the error monitoring elevated.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform ist vorgesehen, daß an Leitungen des Datenkanals Anzeigeelemente und Schalter des Bedienfelds sowie Meldekontakte für Hilfsfunktionen deryerkzeugmaschine angeschlossen sind und daß Schalterausgänge des Bedienfelds Unterbrechungseingänge des Datenkanals speisen. Die Aus- und Eingabe von Daten über das Bedienfeld erfolgt somit unter Kontrolle der Datenverarbeitungsanlage. Daher können dieArt der Verarbeitung von Eingabedaten und die Bedingungen für die Meldung von Störungen durch das Programm der Datenverarbeitungsanlage "bestimmt werden. Die Anpassungsfähigkeit der Vorrichtung an die unterschiedlichen Bedingungen der Verarbeitung ist daher sehr groß.In an expedient embodiment it is provided that display elements are connected to lines of the data channel and switches on the control panel as well as signal contacts for Auxiliary functions of the machine tool connected and that switch outputs of the control panel feed interrupt inputs of the data channel. From- and input of data via the control panel is thus carried out under the control of the data processing system. Therefore, the way in which input data is processed and the conditions for reporting Disturbances caused by the program of the data processing system "to be determined. The adaptability the device to the different processing conditions is therefore very large.

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Vorzugsweise sind die Istwertgeber der Werkzeugmaschine zyklisch in bestimmten Zeitabständen über den Datenkanal adressierbar und an Leitungen des Datenkanals anschließbar. Die Istwerte gelangen somit im Rahmen eines zeitgesteuerten Programms in bestimmten Zeitabständen in die Datenverarbeitungseinrichtung, in der sie zum Vergleich mit den Sollwerten benutzt werden.The actual value transmitters of the machine tool are preferably cyclical at certain time intervals the data channel can be addressed and connected to lines of the data channel. The actual values are thus received in The framework of a time-controlled program into the data processing device at certain time intervals, in which they are used for comparison with the setpoints.

Eine günstige Ausführungsform besteht darin, daß das Bedienfeld Anzeigen für Fehler der Datenverarbeitungsanordnung, Fehler bei Bereichsüberschreitungen in den einzelnen Antriebsachsen,der Vorschubgeschwindigkeiten, der Drehzahlen von Abtriebsspindeln, der Stellung des Werkzeugwechslers und der Vorschubfreigabe aufweist. Wenn dieDatenverarbeitungseinrichtung bei einem Fehler die numerische Steuerung blockiert, ist auf den Anzeigen die Art des Fehlers erkennbar. Der Fehler kann dadurch schneller eingegrenzt und behoben werden.A favorable embodiment is that the control panel displays data processing arrangement errors, out of range errors in the individual drive axes, the feed speeds, the speeds of the output spindles, the position of the tool changer and the feed release. If the data processing device locks up the numerical control in the event of an error, it is on the displays the type of error recognizable. This allows the error to be localized and eliminated more quickly.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels mher erläutert, aus dem sich weitere Merkmale sowie Vorteile ergeben.The invention is illustrated below with reference to an embodiment shown in a drawing explained, from which further features and advantages result.

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Es zeigen:Show it:

Pig. 1 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Überwachung einer numerischen Steuerung,Pig. 1 is a block diagram of a device for monitoring a numerical control,

Fig. 2 ein Schaltbild der Datenverarbeitungseinrichtung mit dem programmgesteuerten Datenkanal,Fig. 2 is a circuit diagram of the data processing device with the program-controlled data channel,

Fig. 3 ein Übersichtsschaltbild der numerischen Steuerung.Fig. 3 is a block diagram of the numerical control.

Eine numerische Steuerung 1, die überwacht wird, enthält ein digitales Rechenwerk 2, mit dem Additionen, Subtraktionen und bestimmte logische Verknüpfungen durchgeführt werden. Die Operanteneingänge des Rechenwerks 2 sind an zwei Samme1schienen 3» ^ angeschlossen. Mit der Sammelschiene k ist ein Akkumulator 5 verbunden, dessen lingHnge an eine Sammelschiene 13 angeschlossen sind, die vom Rechenwerk 2 gespeist wird·A numerical control 1, which is monitored, contains a digital arithmetic unit 2, with which additions, subtractions and certain logical operations are carried out. The operant inputs of the arithmetic unit 2 are connected to two bus bars 3 »^. An accumulator 5 is connected to the busbar k , the length of which is connected to a busbar 13 which is fed by the arithmetic unit 2

An die Sammelschiene 3 sind eine Reihe von Peripheriegeräten angeschlossen. Eine Handeingabe 6 kann z.B. aus einer Anzahl von Schaltern bestehen, mit denen eine Nullpunktverschiebung in den einzelnen Koordinaten vorgenommen werden kann. Die Handeingabe 6 umfasst weiterhin einen nicht dargestellten Betriebsartenwählschalter, mit dem für die numerische Steuerung 1 verschiedene Betriebsarten •ingestellt werden können,z.B. die Arbeitsweise nach Program«, das auf einor lochstreifen gespeichert ist, oder nach einer Steuerung von Hand. Ferner sind Schalter 7 vorhanden, mit denen die Werkzeuglänge oder der Werkzeugdurchnesser korrigiert werden können.A number of peripheral devices are connected to the busbar 3. A manual input 6 can e.g. a number of switches exist with which a zero point shift is made in the individual coordinates can be. The manual input 6 also includes an operating mode selector switch, not shown, with which for the numerical control 1 different operating modes • can be set, e.g. the way of working according to a program that is saved on a perforated strip, or after a manual control. There are also switches 7 with which the tool length or the tool diameter can be corrected.

lin Lochstreifenleser 8 ist über Binlesespeicher 9 »it der lameelschiene 3 verbunden. Auf den nicht dargestellten Lochstreifen ist das Bearbeitungsprogramm enthalten, das aus Schalt- und Weginformationen besteht. Die Infor-lin punched tape reader 8 is via bin reading memory 9 »it the lameel rail 3 connected. On the not shown The processing program, which consists of switching and path information, is included with punched tape. The information

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mationen für die Bearbeitung sind aus sogenannten Sätzen aufgebaut, wobei ein Satz, der mit einer Satznummer bezeichnet ist, die Bahndaten, z.B. Koordinaten von Bahnpunkten, Mittelpunktkoordinaten usw. , die Sollwerte für den Vorschub, die Hilfsfunktionen, wie Schaltbefehle für Kühlmittelpumpen usw. und die Art der Interpolation der Bahn und der Korrektur der Werkzeugabmessungen gemäß den von Hand eingestellten Werten umfasst.mations for processing are made up of so-called sentences constructed, whereby a record, which is designated with a record number, contains the path data, e.g. coordinates of path points, Center point coordinates, etc., the setpoints for the feed rate, the auxiliary functions such as switching commands for Coolant pumps, etc. and the way of interpolating the path and correcting the tool dimensions according to the includes manually set values.

Mit den Einlesespeichern 9 sind weiterhin Meßgeräte 10 für die Istwerte des Werkstückträgers oder Werkzeugs verbunden. Bei den Meßgeräten kann es sich beispielsweise um Kodescheiben oder Kodelineale handeln. Kn die Sammelschiene h sind neben dem Akkumulator 5 noch Speicher 11, 12 für Konstanten und Endkoordinaten angeschlossen.Measuring devices 10 for the actual values of the workpiece carrier or tool are also connected to the read-in memories 9. The measuring devices can be code disks or code rulers, for example. In addition to the accumulator 5, memories 11, 12 for constants and end coordinates are connected to the busbar h.

Speicher ik für die Sollwerte der Lage und des Vorschubs sind mit ihren Eingängen an den Kanal 13 und ihren Ausgängen an den Kanal 3 gelegt. Vom Kanal 13 werden überdies die Eingänge der Speicher 1 und 12 gespeist.Memories ik for the nominal values of the position and the feed rate are connected to channel 13 with their inputs and to channel 3 with their outputs. The inputs of memories 1 and 12 are also fed from channel 13.

Von der Sammelschiene 13 werden ferner Informationen in Speicher 15 übertragen, denen Aneeigeelemente l6 nachgeschaltet sind. Die Speicher 15 dienen zur Aufnahme der Satznummer. Die auf der Sammenschiene 13 anstehenden Daten sind weiterhin Anzeigeelementen 17 zuführbar. An die Sammelschiene 13 angeschlossene Speicher l8 dienen zur Aufnahme von Daten über die Werkzeugauswahl. Von den Speichers l8 werden Schaltelemente 19 angesteuert, mit denen das für die Bearbeitung eines Satzes erforderliche Werkzeug in die Arbeitslage gebracht wird. Zusätzliche Speicher 20 sind für die Aufnahme von Daten über die Drehzahl, beispielsweise der Hauptspindel einer Dreh-Information is also transmitted from the busbar 13 to the memory 15, followed by display elements l6 are. The memories 15 are used to hold the record number. The pending on the bus 13 Data can also be supplied to display elements 17. Storage l8 connected to the busbar 13 are used for recording data on tool selection. Of the Memory l8 switching elements 19 are controlled with which the necessary for the processing of a sentence Tool is brought into the working position. Additional memory 20 are for the recording of data about the Speed, for example the main spindle of a turning

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maschine erforderlich. Von den Speichern 20 kann ein Schaltgetriebe oder ein Stellglied für die Auswahl der gewünschten Drehzahl angesteuert werden. Für die Aufnahme von Daten über die Hilfsfunktionen dienen Speicher 21, die ebenfalls von der Sammelschiene 13 gespeist werden. Über die Speicher 21 können Schaltelemente 22 betätigt werden, die beispielsweise Pumpenmotoren einschalten. Zusätzliche Speicher 23 sind für die Speicherung der Vorschubgeschwindigkeiten vorgesehen. Den Speichern 23 ist ein Digital-Analog-Wandler 2*t nachgeschaltet, durch dessen Ausgangsspannung ein Antriebsmotor beaufschlagt wird, dessen Drehzahl spannungsabhängig ist. Mit der Sammelschiene 13 sind zusätzliche Speicher 25 verbunden, die zur Aufnahme der Lageregelabweichungen dienen. Es sind nicht näher bezeichnete Speicher für die einzelnen Koordinaten vorhanden. Mit den Ausgangssignalen der Speicher 25 werden Digital-Analog-Wandler 26 beaufschlagt, denen nicht dargestellte Lageregelkreise für die Antriebsmotoren der jeweiligen Achsen nachgeschaltet sind. machine required. From the memory 20 can be a manual transmission or an actuator to select the desired speed can be controlled. For receiving memory 21 is used for data about the auxiliary functions, which are also fed by the busbar 13. Switching elements 22 can be actuated via the memory 21 that switch on pump motors, for example. Additional memory 23 are for storing the feed rates intended. The memories 23 are followed by a digital-to-analog converter 2 * t, through which Output voltage is applied to a drive motor, the speed of which is voltage-dependent. With the busbar 13 additional memories 25 are connected, which are used to record the position control deviations. There are unspecified memories are available for the individual coordinates. With the output signals of the Memory 25 is acted upon by digital-to-analog converter 26, which are followed by position control loops, not shown, for the drive motors of the respective axes.

Die numerische Steuerung 1 enthält ferner ein Leitwerk das die einzelnen Teile der Steuerung gemäß den eingelesenen Informationen steuert. Im Leitwerk 27 ist ein Programmzähler 28 vorgesehen, in dem die Befehle in der Reihenfolge der Ausführung gespeichert werden.The numerical controller 1 also includes a tail unit that controls the individual parts of the control system according to the information read in. In the tail unit 27 is a Program counter 28 is provided in which the instructions are stored in the order of execution.

Die Sammelschiene 13 ist an Eingänge von PufferspeichernThe busbar 13 is connected to inputs of buffers

29 angeschlossen, deren Ausgänge .jeweils mit Leitungen eines Knnals 30 verbunden sind. Die Leitungen des Kanals29 connected, the outputs of each with lines a port 30 are connected. The lines of the canal

30 sind an Eingabeeingänge eines programmgesteuerten Datenkanals 31 gelegt. An den Eingängen der Pufferspeicher 29 stehen daher, je nach dem in der numerischen Steuerung gerade ablaufenden Programmschritt, die Sntznummer, die30 are applied to input inputs of a program-controlled data channel 31. At the inputs of the buffer storage 29 are therefore, depending on the program step currently running in the numerical control, the number, the

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Werkzeugkorrekturdaten bzw. Angaben über die Vorschubgeiechwindigkeit an. Die Übernahme dieser Daten in die Pufferspeicher 29 wird durch ein Signal auf einer Leitung 32 gesteuert, die von einem Leitwerk 33 ausgeht.Tool offset data or information about the feed rate at. The transfer of this data into the buffer memory 29 is indicated by a signal on a line 32 controlled, which emanates from a tail unit 33.

Dem Leitwerk 33 werden Eingangssignale von der numerischen Steuerung 1 und von den Ausgabeleitungen des programmgesteuerten Datenkanals 31 zugeführt. Die Ausgabeleitungen des Ausgangskanals Jh des programmgesteuerten Datenkanals 31 dienen zur Übertragung ν η Anforderungssignalen, die im Leitwerk 33 mit den Signalen des Programmzählers aus der numerischen Steuerung 1 verknüpft werden. Input signals from the numerical control 1 and from the output lines of the program-controlled data channel 31 are fed to the control unit 33. The output lines of the output channel Jh of the program-controlled data channel 31 serve to transmit ν η request signals, which are linked in the control unit 33 with the signals of the program counter from the numerical control 1.

Den verschiedenen SignalenThe various signals

des Progranimzählers sind verschiedene Signale auf der Sammelschiene 13 zugeordnet. Anhand der Prograerazählersignale ist feststellbar, ob die auf der Sammelschiene anliegenden Signale sich auf die Satznummer, Drehzahlen oder Werkzeugkorrekturen beziehen. Wenn auf dem Ausgangskanal 3^ diese Daten angefordert werden, dann gibt das Leitwerk 33 bei Vorliegen der entsprechenden Programrazählersignale Auslesesignale über die Leitung 32 an die Pufferspeicher 29· Die Daten gelangen dann auf den Kanal 30 und können in eine Datenverarbeitungseinrichtung 35 übernommen werden, die den Dntenkanal J\ steuert.Various signals on busbar 13 are assigned to the program counter. The program counter signals can be used to determine whether the signals present on the busbar relate to the block number, speeds or tool offsets. When these data are requested on output channel 3 ^, the control unit 33 sends readout signals via line 32 to buffer memory 29 if the corresponding program counter signals are present Antenna channel J \ controls.

Vom Leitwerk 33 verlaufen weitere Leitungen 36 Jeweils zu Meßwertgebern 37, die zur Feststellung der Lageistwerte desWerkstücks bzAc Werkzeugs dienen. Dirch Steuersignale auf den Leitungen 37 wird die Ausgabe der Lageistierte an den Kanal 30 veranlaßt. Zwischen Leitungen der Kanäle 3^ und 30 sind weiterhin die Meldungsgeber 38 für die Schaltfunktionen angeordnet. Die Datenverarbeitungsanordnung 35 kann über ein entsprechendes Anforderung»-Further lines 36 each run from the tail unit 33 to transducers 37, which are used to determine the actual position values of the workpiece bzAc tool. Dirch control signals on the lines 37 the output of the position is displayed caused to the channel 30. The message transmitters 38 are still between the lines of the channels 3 ^ and 30 arranged for the switching functions. The data processing arrangement 35 can via a corresponding request »-

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signal auf der jeweiligen zum Meldungsgeber verlaufenden Leitung des Kanals 3^ die Schaltstellung der Meldungsgeber auf dem Kanal 30 signalisieren.signal on the respective line of channel 3 running to the message transmitter ^ the switch position of the message transmitter signal on channel 30.

Weitere Leitungen des Kanals Jh sind mit einem Bedienfeld 38 verbunden. Das Bedienfeld 38 enthält z.B. nicht dargestellte Anzeigeelemente, auf denen Lageistwerte, Lagesollwerte und Werkzeugdurchmesserkorrekturen angezeigt werden können. Die Auswahl dieser Daten erfolgt über einen nicht dargestellten Drehschalter, dessen Ausgänge über Leitungen kO mit Unterbrechungseingängen des programmgesteuerten Datenkanals 31 verbunden sind. Es ist beispielsweise möglich, über den Drehschalter Unterbrechungseingänge mit Signalen über dieGrundstellung, Werkzeugkorrekturübernahme und Satznummern zu beaufschlagen.Further lines of the channel Jh are connected to a control panel 38. The control panel 38 contains, for example, display elements (not shown) on which actual position values, nominal position values and tool diameter corrections can be displayed. These data are selected using a rotary switch (not shown), the outputs of which are connected to interrupt inputs of the program-controlled data channel 31 via lines kO. For example, it is possible to use the rotary switch to apply signals to interruption inputs about the basic setting, tool offset transfer and block numbers.

Weitere Unterbrechungseingänge des programmgesteuerten Datenkanals 31 sind mit dem Leitwerk 33 verbunden. Das Leitwerk meldet über diese Unterbrechungseingänge der Datenverarbeitungsanordnung 351 daß sich die in den Pufferspeichern 29 enthaltenen Daten auf die Satznummer, die Lageistwerte, das Satzende, Drehzahlen usw. beziehen.Further interruption inputs of the program-controlled data channel 31 are connected to the control unit 33. That Control unit reports via these interrupt inputs of the data processing arrangement 351 that the in the Buffer memory 29 contained data on the record number, refer to the actual position values, the end of the block, speeds, etc.

Der programmgesteuerte Datenkanal 31 enthält Ausgabepufferspeicher dl, k2_t in denen jeweils die von der Datenverarbeitungseinrichtung 35 einer speicherprogrammierbaren Rechenmaschine, ausgegebenen Daten oder Adressen eingebbar sind. Die Pufferspeicher kl _% 'l2 stehen über Verstärker 43, kk mit den Teilen 45, k6 des Kanals 3'i in Verbindungen, die mit Daten oder Adressen beaufschlagt sind.The program-controlled data channel 31 contains output buffer memories d1 _{, k2 t} in which the data or addresses output by the data processing device 35 of a programmable logic computer can be input. The buffer memories kl _% 'l2 are connected via amplifiers 43, kk to the parts 45, k6 of the channel 3'i which are supplied with data or addresses.

Der Kanal 30 ist an einen Wortlängenwandler 47 angeschlossen, der die Daten in ein für die Maschine 35 erforderliches Format umwandelt. Die von dem Bedienfeld 39 und demThe channel 30 is connected to a word length converter 47, which the data into a required for the machine 35 Format converts. The from the control panel 39 and the

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Leitwerk 33 kommenden Leitungen für die Unterbrechungssignale sind mit einer Vorrangschaltung 48 verbunden, der eine Verschlüsselungsschaltung nachgeschaltet ist, mit der die Adresse des Unterbrechungssignals festgestellt wird. Die Adresse wird über nicht dargestellte Leitungen dem Wortlängenwandler 47 zugeführt. Es sind weiterhin zwei Steuerwerke 49 vorhanden, die den Ausgabepufferspeichern 4i, 42, dem Wortlängenwandler 47 und der Vorrangschaltung 48 zugeordnet sind.Control unit 33 coming lines for the interrupt signals are connected to a priority circuit 48, which is followed by an encryption circuit with which the address of the interrupt signal is determined will. The address is fed to the word length converter 47 via lines not shown. There are there are also two control units 49 which store the output buffer 4i, 42, the word length converter 47 and the Priority circuit 48 are assigned.

An die Datenverarbeitungseinrichtung 35 und die numerische Steuerung 1 sind jeweils ein Lochstreifenleser 50 angeschlossen. A punched tape reader 50 is connected to the data processing device 35 and the numerical control 1.

Die speicherprogrammierbare Datenverarbeitungseinrichtung 35 und ήί*ττ programmgesteuerte Datenkanal 31 weisen interne Fehlerprüfschaltungen, z.B. Paritätsüberwachungsschaltungen, auf. Die Anzeige dieser Fehler sowie der anderen, von der Datenverarbeitungseinrichtung 35^.aufgrund ihrer Überwachungsfunktion festgestellter Fehler erfolgt auf dem Bedienfeld 39 mittels weiterer Lampen.The programmable data processing device 35 and ήί * ττ program-controlled data channel 31 have internal error checking circuits, for example parity monitoring circuits. The display of these errors and the other errors detected by the data processing device 35 due to its monitoring function takes place on the control panel 39 by means of further lamps.

Zwei Leitungen 51 des Kanals 34 stehen mit der numerischen Steuerung 1 in Verbindung. Auf diesen Leitungen werden Befehle für die Blockierung des der Steuerung 1 zugeordneten Lesers und der Vorschubantriebe übertragen. Von der numerischen Steuerung 1 führen zusätzliche Leitungen 52 zu Eingängen des programmgesteuerten Datenkanals 31. Auf diesen Leitungen 52 werden Signale über das Einlesen, Einzelsatz, Not-Aus, Stop der numerischen Steuerung und Werkzeugposition übertragen.Two lines 51 of the channel 34 are with the numerical Control 1 in connection. On these lines, commands for the blocking of the controller 1 are assigned Transfer the reader and the feed drives. Additional lines lead from the numerical control 1 52 to the inputs of the program-controlled data channel 31. On these lines 52, signals are transmitted via reading, Transmit single block, emergency stop, numerical control stop and tool position.

Die Datenverarbeitungseinrichtung 35 überwacht die numerische Steuerung und die zugehörige Werkzeugmaschine auf Bahn-The data processing device 35 monitors the numerical control and the associated machine tool for path

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abweichungen, f alscheVorsihul^geschivindi gkei t, falsche Spindeldrehzahl, falsche Stellung des Werkzeugwechslers, falsche Hilfsfunktion und vorzeitige Vorschubfreigabe. Die Maschinenbefehle für die Bearbeitung des Werkstücks werden über die beiden Leser 50 synchron in die numerische Steuerung 1 und die Datenverarbeitungseinrichtung 35 übertragen. Abweichungen zwischen den aufgezeichneten Daten rufen eine Fehleranzeige hervor.deviations, wrong caution, wrong Spindle speed, incorrect position of the tool changer, wrong auxiliary function and premature feed release. The machine commands for machining the workpiece are synchronized with the numeric via the two readers 50 Control 1 and the data processing device 35 are transmitted. Deviations between the recorded Data causes an error indication.

Stimmen die von den beiden Lochstreifen gelesenen Daten übere'n, dannführt die numerische Steuerung 1 die Befehle satzweise aus. Die an der Werkzeugmaschine gemessenen Istwerte gelangen synchron zur numerischen St^ntrti-ig und zur Datenverarbeitungseinrichtung 35· Die Datenverarbeitungseinrichtung ermittelt für sich auf den Solldaten die zu durchlaufende Bahn und vergleicht die Bahndaten mit den Istdaten, die z.B. von Codescheiben abgeleitet werden. In der Datenverarbeitungeeinrichtung sind D'ten über die zulässigen Bahnabweichungen gespeichert. Überschreiten die Differenzen zwischen den Soll- und Istdaten die zulässigen Grenzen, so blockiert dieDatenverarbeitungseinrichtung über Befehle auf den Leitungen 51 <3ie numeris <he Steuerung und gibt gleichzeitig eine Meldung an entsprechende Lampen auf dem Bedienfeld 39 auf. Die numerische Steuerung 1 wird auch blockiert, wenn die interne Überwachung für die Datenverarbeitungseinrichtung 35 und den programmgesteuerten Dtenkanrl 3¹ einen Fehler feststellt. If the data read from the two punched tapes are transmitted, the numerical control 1 carries out the commands in sets. The actual values measured on the machine tool are sent synchronously to the numerical control unit and the data processing device 35.The data processing device determines the path to be traversed on the basis of the target data and compares the path data with the actual data derived from code disks, for example. D'ten about the permissible path deviations are stored in the data processing device. If the differences between the target and actual data exceed the permissible limits, the data processing device blocks the numerical control via commands on the lines 51 and at the same time sends a message to the corresponding lamps on the control panel 39. The numerical control 1 is also blocked if the internal monitoring for the data processing device 35 and the program-controlled Dtenkanrl 3 ¹ detects an error.

Die Datenverarbeitungseinrichtung 35 prüft auch an Hand der vom Lochstreifenleser 50 eingegebene Daten die Stellung des Werkzeugwechslers, dessen Istwerte von Werkzeugposi-The data processing device 35 also checks on hand the data entered by the tape reader 50 indicates the position of the tool changer, whose actual values depend on the tool position

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tionsmeldern 52 über die Leitungen 52 an Eingängen des programmgesteuerten Datenkanals anstehen. Stellt die Datenverarbeitungseinrichtung 35 Abweichungen «wischen der Stellung des Werkzeugwechslers und den Solldaten fest, dann wird ebenfalls die Bearbeitung des Werkstücks verhindert und eine Fehlermeldung über das Bedienfels 39 ausgegeben.tion alarms 52 over the lines 52 at inputs of the program-controlled data channel. If the data processing device sets 35 deviations «wipe the position of the tool changer and the setpoint data, then machining of the workpiece is also prevented and an error message is output via the control panel 39.

Durch ein zeitgesteuertes Programm werden die Istwerte der Lagegeber in regelmäßigen Zeitabständen über Anforderungssignale auf dem K-nal Jk aufgerufen. Über das Leitwerk 33 wird der Datenverarbeitungsanlage 35 gemeldet, wann die angeforderten Daten in den Pufferspeichern 29 verfügbar sind. Die Hatenverarbeitungsanlage übernimmt die angeforderten Daten anschließend über den Kanal 30·A time-controlled program calls up the actual values of the position sensors at regular time intervals via request signals on the K-nal Jk. The data processing system 35 is informed via the control unit 33 when the requested data are available in the buffer memories 29. The data processing system then takes over the requested data via channel 30

Im Rahmen des zeitgesteuerten Programms wird auch die Istgeschwindigkeit mit der programmierten Vorechubgeschwindigkeit verglichen. In Abhängigkeit ron der^prö-.C.' - granaierten .Vorschubgeschwindigkeit können unterschiedliche Toleranzen vorgesehen sein»As part of the time-controlled program, the actual speed is also compared with the programmed feed speed. Depending on the ^ prö-. C. ' - Granaierte .feed speed different tolerances can be provided »

Ebenfalls in regelmäßigen Zeitabständen werden die Meldungsgeber der Hilfsfunktionen aufgerufen und überprüft.The message transmitters of the auxiliary functions are also called up and checked at regular intervals.

Die Werkzeuglängenkorrekturen werden im Stillstand der Maschine über das Bedienfeld 39 eingegeben. Zur Übernahme in die numerische Steuerung 1 und die Datenverarbeitungseinrichtung 35 muß eine gesonderte Taste gedrückt werden.The tool length corrections are made when the Machine entered via the control panel 39. For transfer to the numerical control 1 and the data processing device 35 a separate key must be pressed.

Die Datenverar-beitungseinrichtung 35 sperrt die Vorschubantriebe nicht nur bei Störungen sondern auch beim Ein- sowie bei einem Bedienungsfeftler.The data processing device 35 blocks the feed drives not only in the event of malfunctions, but also in the event of a service or service issue.

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Über das Bedienfeld 39 wird angezeigt, ob diezulässigen Toleranzen in den einzelnen Achsen überschritten sind. Für Fehler der Spindeldrehzahlen der Hilfsfunktionen, der Stellung des Werkzeugwechslers, der Vorschubfehler sowie von Einlesefehlern sind ebenfalls eigene Anzeigeelemente vorgesehen.The control panel 39 shows whether the permitted Tolerances in the individual axes have been exceeded. For errors in the spindle speeds of the auxiliary functions, the position of the tool changer, the feed error as well as read errors are also separate display elements intended.

Da die Kontrolle auf Überschreitung der Bahntolernnzen in regelmäßigen Zeitabständen erfolgt, kann zwischen zwei Kontrollzeiten eine Toleranzeaüberschreitung vorkommen, bei der das Werkstück nicht mehr verwertbar ist. Um diese Schwierigkeit zu umgehen, wird die Grenze flir die Abweichung kleiner als die zur einwandfreien Herstellung notwendige Tolerana gewählt.Since the control on exceeding the railroad Tolernnzen occurs at regular time intervals, a tolerance violation can occur between two control times, in which the workpiece can no longer be used. To circumvent this difficulty, the limit for the deviation is set selected to be smaller than the Tolerana required for perfect manufacture.

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Claims

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Claims

device for monitoring a numerical control, its operating status with an independent determined target operating status is compared, whereby the commands for processing the workpieces' _ .. • can be fed both to the numerical control and to a monitoring device and with an error signal is generated after detection of a deviation in the operating states, characterized in that, that the actual values determined by transducers on a machine tool both the numerical control (1) as well as a programmable data processing device used as a monitoring device (35) can be specified, which are provided via a buffer memory (29) connected in between, program-controlled data channel (31) is connected to the numerical control (1) that the data of the buffer memory (29) can be read in and read out by control signals of a tail unit (33), on the one hand by signals the data processing unit (35) and the numerical Control (1) can be acted upon and that on the other hand the data processing unit (35) the presence of the Data in the buffer memory (29) and that an additional control panel (39) is connected to the data channel (31) is connected, through which both the data processing unit (35) and the numerical control (1) Data can be supplied.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the actual value transmitter (37) of the machine tool to the Data channel (31) are connected, on which the commands and Bshnlcoordinaten can be transmitted that the Data from the actual value transmitter (37) on the data channel (31)

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can be transmitted by signals of the tail unit (33), the on output lines of the data channel for request signals is connected and which can be acted upon by signals from the numerical control that the individual Steps in the execution of a command in the numerical control (1) are assigned, and that the tail unit feeds interrupt inputs of the data channel (31).

3. Door direction according to claim 1 or 2, characterized in that that the data processing unit (35) has an internal error monitoring circuit and the error signal generated by which the feed drives on the machine tool can be blocked.

4-. Device according to claim 1 or one of the following, characterized in that display elements and switches of the control panel (31) are connected to lines of the data channel (31) and signaling contacts (38) for auxiliary functions of the machine tool connected shd and that switch outputs of the control panel (38) interrupt inputs of the data channel (31) dine.

5. Device according to claim 1 or one of the following, characterized in that the actual value transmitter cyclically at certain time intervals via the data channel (31) addressable and to the input line of the data channel (31) can be connected.

6. Apparatus according to claim 1 or one of the following, characterized in that the control panel (39) displays for errors in the data processing arrangement (31,35) »errors when the range is exceeded in the individual drive axes, the feed rates, the

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Wiring numbers of drive spindles, the position of the tool changer and the feed release.

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