CH671905A5 - - Google Patents

Description

  
 



   BESCHREIBUNG



   Bedienungsstationen von bekannten programmgesteuerten Maschinen haben einen Bildschirm, eine Tastatur zur Eingabe und Korrektur von Programmdaten sowie eine grosse Anzahl von Wahltastern und Potentiometern für den Einrichtbetrieb und die Maschinenbedienung. Ferner haben die bekannten Bedienungsstationen häufig noch Anzeigeinstrumente. Auf dem Bildschirm werden nebst Programmdaten auch die Position der Achsen, Sollwerte, Fehlermeldungen, Startbedingungen usw. angezeigt. Der Maschinenbediener muss dabei noch Werte der separaten Anzeigeinstrumente berücksichtigen. Dies führt zu einer sehr hohen Beanspruchung der Bedienungsperson und damit zu langen Einrichtund Umrüstzeiten. Durch die grosse Anzahl von Wahltastern ist die Wahrscheinlichkeit der Fehlbedienung gross.



   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine bedienungsfreundlichere Bedienungstafel zu schaffen. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.



   Durch die Aufteilung der Anzeige auf zwei Bildschirme wird nicht nur eine übersichtliche Darstellung erreicht, sondein darüber hinaus ermöglicht, jedem der Bildschirme eineu optimal an die vom Bildschirm darzustellenden Daten angepassten Rechner zuzuordnen. Weil jedem   Wahlelement    mehrere Funktionen zugeordnet werden können, kann die Anzahl der benötigten Wahlelemente stark reduziert werden.



  Dadurch wird die Bedienung übersichtlich und die Wahrscheinlichkeit der Fehlbedienung stark reduziert. Da die den Wahlelementen zugeordneten Funktionen auf dem Bildschirm angezeigt werden, können diese Bedienungsanweisungen in der jeweiligen Landessprache programmiert werden. Die Beschriftung der Tafel wird dadurch vereinheitlicht und vereinfacht. Dieselbe Bedienungsstation kann für unterschiedliche Maschinentypen verwendet und daher in grossen Stückzahlen hergestellt werden. Dadurch und durch die Reduktion der Anzahl an Bedienungselementen ist die erfindungsgemässe Bedienungsstation gegenüber bekannten Stationen preiswert herstellbar.



   Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt:
Fig. 1 eine Bedienungsstation,
Fig. 2 ein schematisches Blockschaltbild, und
Fig. 3 bis Fig. 10 eine Folge von Bildern auf dem zweiten Bildschirm.



   Die dargestellte Bedienungsstation 1 enthält zwei Bildschirme 2, 3, eine Tastatur 4, ein Feld von 16 Wahltastern 5 sowie eine Not-Ausschalttaste 6. Die Tastatur 4 ist mit einer handelsüblichen CNC-Steuerung 10 verbunden und dient zur Eingabe oder Korrektur von Programmdaten. Das Programm kann jedoch auch von einer externen Quelle in die Steuerung 10 eingelesen werden. Die Steuerung 10 steuert die angeschlossene mehrachsige Werkzeugmaschine 11 und stellt über einen Videocontroller 12 auf dem Bildschirm 2 im Einrichtbetrieb der Maschine 11 den Inhalt des Programms und während der Bearbeitung die Position der Achsen der Maschine 11 sowie den aktuellen Programmsatz dar.



   Die Wahltaster 5 sind mit einer speicherprogrammierbaren Steuerung 13 verbunden. Diese steht in Verbindung mit der Steuerung 10 und stellt über einen weiteren Videocontroller 14 auf dem Bildschirm 3 unterschiedliche Bilder dar.



   Anhand der Beschreibung der Figurenfolgen 3 bis 10 wird ein Arbeitsablauf anhand eines Anwendungsbeispiels beschrieben, bei welchem die Bedienungsstation an einer Vier-Achsen-Kurvenfräsmaschine zum Fräsen von Steuerkurven auf zylindrischen Walzen eingesetzt ist. Die X-Achse ist hier das horizontale Verfahren des Werkstücks längs seiner Drehachse, die Y-Achse das vertikale Verfahren des Werkzeuges, die Z-Achse die radiale Zustellung des Werkzeuges und die C-Achse der Drehwinkel des Werkstücks um seine Drehachse.



   Beim Einschalten der Anlage ans Netz erscheint auf Bildschirm 3 ein Bild nach Fig. 3. Hier wird zuerst der Maschinentyp angezeigt. In einem horizontalen, balkenförmigen Fenster 9 am unteren Bildschirmrand sind die Symbole 21 der Wahltaster 5 eingeblendet, wovon die aktivierten mit einem eingeblendeten Kurztext 22 bezeichnet sind. In Fig. 3 sind dies F1, F8 und F9. Drücken des Tasters F8 (Help) bringt das Bild nach Fig. 4 auf den vollen Bildschirm 3 und gibt im Volltext die Funktion der aktivierten Taster an.



   Der nächste übliche Schritt ist Drücken von F1 (Steuerung ein). Auf dem Bildschirm erscheint das Bild nach Fig. 5. Unten sind wiederum die Symbole 21 der Wahltaster 5 eingeblendet und die jetzt aktiven wiederum mit Kurztext 22 bezeichnet. In einem Fenster 8 sind die Fehlermeldungen aufgeführt, die in diesem Moment an der Maschine anstehen. In einem weiteren Fenster 7 sind die Angaben über den aktuellen Betriebszustand der Maschine aufgeführt. In beiden Fenstern 7, 8 ist bei gut lesbarer Schriftgrösse nur eine beschränkte Anzahl Zeilen einblendbar. Die Listen können jedoch länger sein. Durch Setzen des Cursors auf Fenster 7  oder 8 durch Drücken von F7 oder   F15.    und durch Drücken von F6 oder F14 kann der Text in jedem Fenster separat auf- oder abwärts gerollt werden.

  Als optische Anzeige, dass noch weitere Anzeigen im Speicher sind. kann die letzte Anzeige (oben oder unten) in anderer Schrift angezeigt werden.



  Damit wird sofort ersichtlich, ob aufwärts oder abwärts gerollt werden muss. Der Volltext der in dieser Stellung aktivierten acht Taster 5 kann durch Drücken von F8 aufgerufen werden und wird auf dem ganzen Bildschirm dargestellt nach Fig. 6.



   Bei der Annahme, dass die Maschine betriebsbereit eingerichtet sei und die anstehenden, betriebshemmenden Fehler behoben wurden, wird normalerweise als nächster Schritt F10 gedrückt (Vorwahl Automatikbetieb). Ein Bild nach Fig. 7 erscheint auf dem Bildschirm mit dem zugehörigen Volltext nach Fig. 8, wenn F8 gedrückt wird. Nochmaliges Drücken von F8 bringt das Bild nach Fig. 7 zurück. Drükken von F16 bringt das Bild nach Fig. 5 wieder auf den Bildschirm.



   Zwischen den Fenstern 7, 8 und 9 sind die für den Betrieb der Maschine wichtigen Soll-Daten eingeblendet. Wenn der Soll-Wert von z. B. Feed verändert werden soll, wird der Taster F4 oder F12 gedrückt. Die Anzeige läuft schrittweise im + oder - Sinn mit, solange der Taster betätigt wird. Damit wird also ein für diesen Zweck normalerweise vorgesehenes Potentiometer ersetzt. Analoges gilt für die Frässpindeldrehzahl (Fspi), welcher die Taster F5 und F13 zugeordnet sind. Zu diesen Prozentwerten zum eingelesenen Programm kann auch die Soll-Drehzahl in U/min eingeblendet werden.



   Weitere Soll-Werte wie Amp für Motoren oder bar für Kühlschmierstoffdrücke können angezeigt und mit einer entsprechenden Ergänzung der Software auch mit Tastendruck verstellt werden.



   Sobald die Maschine für den Start bereit ist. wird F1 gedrückt, und die Maschine fährt das eingelesene CNC Programm ab.



   Für den Einrichtbetrieb wird aus dem Bild gemäss Fig. 5 der Taster F2 (Vorwahl Handbetrieb) gedrückt. Ein Bild nach Fig. 9 erscheint auf dem Bildschirm. Fig. 10 zeigt den Volltext der nach Druck von F8 erscheint. Die einzelne Achse, die aktiv ist, ist benannt; in Fig. 9 ist dies die Z-Achse.



  Durch Drücken von F3 oder   F l l    können die gespeicherten Achsen durchgeblättert werden. Die Änderung von Soll Werten erfolgt auch hier wie oben beschrieben, jedoch für jede Achse separat.



   Das dargestellte Beispiel ist ein Ausschnitt aus dem Arbeitsablauf für eine vierachsige Werkzeugmaschine. Mit derselben Bedienungsstation können jedoch auch Maschinen mit mehr als vier Achsen bedient werden. Für eine Maschine mit weniger Achsen kann die Anzahl der Wahltaster noch weiter reduziert werden.



   Die Wahltaster 5 können ganz weggelassen werden, wenn die in der Tabelle im Fenster 9 abgebildeten Symbole 21 direkt am Bildschirm 3 betätigt werden können, z. B. mit einem Lichtgriffel oder durch Verschieben eines Cursors mit einer Maus. In diesem Falle bilden die Symbole 21 die Wahlelemente. Eine solche Bedienungsstation ist dann ausserordentlich universell anwendbar.



   Bei grossen Maschinen kann es zweckmässig sein, mindestens den zweiten Bildschirm 3 und die Wahltaster 5 mehrfach, räumlich getrennt anzuordnen, um die Maschinenbedienung von mehreren Stellen aus zu ermöglichen. 

Claims (8)

1. PATENTANSPRÜCHE 1. Bedienungsstation für eine ein- oder mehrachsige, programmgesteuerte Maschine, insbesondere Werkzeugmaschine, umfassend einen ersten Bildschirm (2), eine Tastatur (4) zur Eingabe oder Korrektur von Programmdaten, sowie mehrere Wahlelemente (5) für die Maschinenbedienung, dadurch gekennzeichnet, dass der Station (1) mindestens ein zweiter Bildschirm (3) zugeordnet ist, wobei auf dem ersten Bildschirm (2) im Einrichtbetrieb der Maschine (11) der Inhalt des Programms und während der Bearbeitung die Position der Achsen sowie der aktuelle Programmsatz und auf dem zweiten Bildschirm (3) eine von mehreren wählbaren Tabellen dargestellt ist, die jedem Wahlelement (5) jeweils eine von mehreren unterschiedlichen Funktionen zuordnet.
2. 2. Bedienungsstation nach Anspruch 1, wobei der erste Bildschirm (2) und die Tastatur (4) mit einer programmierbaren Steuerung (10) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Bildschirm (3) und die Wahlelemente (5) mit einer zweiten programmierbaren Steuerung (13) verbunden sind.
3. 3. Bedienungsstation nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite programmierbare Steuerung (13) in der ersten programmierbaren Steuerung (10) integriert ist.
4. 4. Bedienungsstation nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Tabellen auf dem zweiten Bildschirm (3) in einem ersten Fenster (9) dargestellt sind, und dass in weiteren Fenstern (7, 8) des zweiten Bildschirms (3) der Zustand der Maschine (11) und Fehlermeldungen dargestellt sind.
5. 5. Bedienungsstation nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die aktivierten Wahlelemente (5) auf dem zweiten Bildschirm (3) gekennzeichnet wird.
6. 6. Bedienungsstation nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wahlelemente auf dem Bildschirm direkt betätigbar sind.
7. 7. Bedienungsstation nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wahlelemente Taster (5) sind.
8. 8. Bedienungsstation nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an der Maschine (11) mehrere Einheiten bestehend aus zweitem Bildschirm (3) und Wahlelementen (5) räumlich getrennt angeordnet sind.