JPH07120182B2 - 数値制御システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は数値制御システムに係り、特にNC装置を遠隔制
御する数値制御システムに関する。

〈従来技術〉 入力されたデータからNCプログラムを自動的に作成し、
該作成したNCプログラムをNC装置等の外部装置へ転送す
る機能を備えたNCプログラム作成装置と、該NCプログラ
ム作成装置と所定のNC装置間を選択的に接続して、NCプ
ログラム作成装置とNC装置間でNCプログラムデータの転
送を可能にするセレクタとを有する数値制御システムが
ある。

かかる数値制御システムにおいては、NCプログラム作成
装置で作成されたNCプログラムデータをセレクタで選択
したNC装置に転送し、あるいは逆にNC装置で修正したNC
プログラムをセレクタを介してNCプログラム作成装置に
転送し、NCプログラム作成装置に接続された大容量記憶
装置であるプログラムファイルユニットに記憶できるよ
うになっている。

〈発明が解決しようとしている問題点〉 かかる従来の数値制御システムにおいて、NCプログラム
作成装置とNC装置間でNCプログラムデータの授受を行う
ためには、オペレータがNC装置の操作パネル上に設けら
れたスイッチを操作することにより該NC装置をNCプログ
ラム受信状態にしたり、あるいはNCプログラム転送状態
にしてデータの授受を行うものであった。

又、NC装置内蔵のRAMに記憶された所定のNCプログラム
に基づいてNC加工を行うには、オペレータがNC装置の停
止状態を確認し、しかる後操作パネル上のスイッチによ
り所定のNCプログラムを指定すると共に、起動スイッチ
を操作してNC加工を実行するものであった。

このため、NCプログラム作成装置とNC装置間が離れてい
ると、オペレータは各装置間を行ったり来たりしなけれ
ばならず不便である。

そこで、NCプログラム作成装置をNC装置の近くに配置す
ると工場内の騒音等によりNCプログラム作成の環境が悪
くなる。

なお、NCプログラム作成装置をセレクタを介して複数の
NC装置に選択的に接続するシステムでは、全NC装置をNC
プログラム作成装置の近くに配置できず能率、環境が共
に悪くなる。

以上から本発明の目的は、NCプログラムデータ転送制御
やNC装置の起動制御等を遠隔操作により集中管理できる
数値制御システムを提供することである。

〈問題点を解決するための手段〉 第１図は本発明にかかる数値制御システムのブロック図
である。

11はNCプログラム作成装置、12はセレクタ装置、13a〜1
3nはNC装置、14はプログラムファイルユニットである。

セレクタ装置12はセレクトスイッチ12aとスイッチ部12b
とランプ部12cを有している。各NC装置は数値制御部NCU
と該数値制御部と相互にデータ授受を行って工作機械の
強電制御等を行うプログラマブル・コントローラPCUを
有している。

〈作用〉 オペレータはセレクタ装置12のセレクトスイッチ12aを
用いて所定のNC装置（NC装置13aとする）をNCプログラ
ム作成装置11に接続すると共に、ランプ部12cにおける
各ランプの点灯状態を見てNC装置の動作状態を確認し、
スイッチ部12bにおける所定のスイッチを操作する。

セレクトスイッチ12aによりNCプログラム作成装置11に
接続されたNC装置13aの数値制御部NCUはプログラマブル
・コントローラPCUを介してスイッチ部12bにおける各ス
イッチのオン／オフ信号を受信し、該オン／オフ信号に
基づいて所定の制御を行うと共に、プログラマブル・コ
ントローラPCUを介して数値制御部NCUの動作状態をセレ
クタ装置12に出力してランプ部12cの所定のランプを点
灯あるいは消灯させてNC装置の動作状態を表示させる。

以後、同様にオペレータはランプの点灯状態を見てNC装
置の動作状態を確認し、所定のスイッチを操作して目的
とする動作をNC装置をして実行させる。

〈実施例〉 第１図は本発明にかかる数値制御システムのブロック図
である。

11はNCプログラムを作成し該作成したNCプログラムを外
部装置へ転送する機能を備えたNCプログラム作成装置、
12はセレクタ装置、13a〜13nはNC装置、14はNCプログラ
ム作成装置11と接続され、作成されたNCプログラムある
いはNC装置13a〜13nから送られてくるNCプログラムを記
憶する大容量記憶装置（磁気デイスク、フロッピー等）
のプログラムファイルユニットである。

NCプログラム作成装置11は第２図に示すように、プロセ
ッサCPUとランダム・アクセスメモリRAMとリードオンリ
ーメモリROMとワーキングメモリWKMを有する本体部11a
と、グラフィックデイスプレイ装置11bと、キーボード1
1cと、デイスクコントローラ11dと、インタフェース回
路11e,11fを有している。本体部11aのプロセッサCPUは
インタフェース11eを介して所定のNC装置とデータ授受
できるようになっており、またインタフェース11fを介
してプログラムファイルユニット14から所定のNCプログ
ラムを読出したり、格納できるようになっている。尚、
NCプログラム作成に際しては、フロッピーデイスクFLD
に記憶されているNCデータ作成用のシステムプログラム
をRAMにローデングし、しかる後該システムプログラム
の制御に基づいて対話的にグラフィックデイスプレイ装
置11bとキーボード11cを用いてNCプログラムを作成して
ワーキングメモリWKMに記憶し、しかる後プログラムフ
ァイルユニット14に記憶し、あるいは所定のNC装置に転
送する。

第１図に戻って、セレクタ装置12にはNCプログラム作成
装置11を所定のNC装置に選択的に接続するためのセレク
トスイッチ12aと、該NC装置を遠隔操作するための各種
スイッチを有するスイッチ部12bと、NC装置の各種動作
状態を表示するためのランプ部12cが設けられている。
第３図はセレクタ装置12の操作パネル説明図であり、セ
レクトスイッチ12aにより５台迄NC装置を選択できるよ
うになっており、またスイッチ部12bにはNCプログラム
をNCプログラム作成装置11からNC装置に転送する際に押
圧される入力起動スイッチSW1と、逆にNC装置から修正
したNCプログラムをNCプログラム作成装置11に転送する
際に押圧される出力起動スイッチSW2と、NC装置にNC加
工開始の起動を掛ける運転起動スイッチSW3と、NC装置
内蔵のRAMに記憶されている複数のNCプログラムのうち
所定のプログラム番号（ワークナンバという）を有する
NCプログラムをサーチさせるワークナンバ・サーチスイ
ッチSW4と、アラーム状態等をリセットするリセットス
イッチSW5と、ワークナンバをセットされるワークナン
バスイッチSW6等が設けられいる。ランプ部12cにはデー
タ転送中に点灯するランプL1と、NC加工中に点灯するラ
ンプL2と、NC加工中であってもNCプログラムデータを内
蔵のバックグランドRAMに記憶できる状態になった時点
灯するランプL3と、アラームランプL4と、NC装置が加工
スタンバイ状態になった時に点灯するランプL5と、その
他のランプL6,・・が設けられている。

各NC装置13a〜13nは数値制御部NCUと該数値制御部と相
互にデータ授受を行って工作機械の強電制御等を行うプ
ログラマブル・コントローラPCUを有している。

第４図はNC装置のブロック図であり、NCUは数値制御
部、PCUはプログラマブル・コントローラ、DSRはデータ
授受制御部である。尚、MCNは工作機械である。

数値制御部NCUはNCプログラムに基づいて所定のNC制御
を行って機械可動部（工具またはテーブル）を移動さ
せ、プログラマブル・コントローラPCUはラダープログ
ラムに基づいて数値制御部NCUからのＭ−,S−,T−機能
命令及び工作機械MCNからの接点信号等に応じた所定の
シーケンス制御を実行し、該処理結果を数値制御部NCU
に転送すると共に、処理結果に基づいて工作機械MCNの
各機械要素を制御する。

数値制御部NCUとプログラマブル・コントローラPCU間の
デジタル信号の授受は、これら数値制御部NCUとプログ
ラマブル・コントローラPCUにバス接続されたバスアー
ビタ（バス制御部）3aと共通RAM3bとを備えたデータ授
受制御部DSRを介して行われる。

尚、数値制御部NCUはコンピュータ構成になっており、
プロセッサ1aと、制御プログラムを記憶するROM1bと、
複数のNCプログラムを記憶するバックグランドRAM1c
と、処理結果や現在使用中のNCプログラムを記憶するワ
ーキングメモリ1dと、CRT＆MDI装置1eと、パルス補間器
等の軸制御部1fと、インタフェース回路1gを有してい
る。プロセッサ1aはインタフェース1gを介してNCプログ
ラム作成装置11とデータ授受が可能になっており、又直
接データ授受制御部DSRの共通RAM3bにデータを書き込
み、あるいはデータを読み取れるようになっている。

又、プログラマブル・コントローラPCUもコンピュータ
構成になっており、プロセッサCPU2aと、プログラムメ
モリ（ROM）2bと、ワークメモリ（ワークRAM）2cと、デ
ジタル信号の入力回路（デジタル入力回路）2dと、デジ
タル信号の出力回路2eを有し、ROM2bにはラダープログ
ラム（シーケンスプログラム）LPRや該ラダープログラ
ムを走らせたり、その他の処理を行う管理ソフトウエア
POSが記憶されている。尚、デジタル入力回路2dのDI端
子は工作機械MCNと接続されると共に、セレクタ装置12
のスイッチ部12bと接続され、またデジタル出力回路2e
のDO端子は工作機械と接続されると共に、セレクタ装置
12のランプ12cと接続される。

第５図はセレクタ装置12におけるスイッチ部12b、ラン
プ部12cと各NC装置間の接続関係説明図である。尚、第
５図においては１つのスイッチSW1と１つのランプL1に
ついてのみ接続関係を示しているが他のスイッチ、ラン
プも同様に接続されている。

スイッチSW1はオープンコレクタ・トランジスタTR1のベ
ースに接続され、該トランジスタのコレクタ端子はマル
チプレクサMPX1に接続され、マルチプレクサMPX1は各NC
装置のDI端子に接続されている。セレクトスイッチ12a
（第１図参照）により所定のNC装置が選択されてNCプロ
グラム作成装置11に接続されれば、マルチプレクサMPX1
はこの選択信号NCSに基づいて入力端子（コレクタ端
子）を選択されたNC装置のDI端子に接続し、スイッチSW
1のオン／オフ信号を該NC装置に入力する。

ランプL1はエミッタがアース接続されたトランジスタTR
2のコレクタに接続され、該トランジスタのベース端子
はマルチプレクサMPX2に接続され、マルチプレクサMPX2
は各NC装置のDO端子に接続されている。スイッチSW1の
場合と同様にセレクトスイッチ12aにより所定のNC装置
が選択されるとマルチプレクサMPX2は選択信号NCSに基
づいて選択されたNC装置のDO端子をトランジスタTR2の
ベース端子に接続し、ランプL1の点灯／消灯を該NC装置
をして制御させる。

NCプログラム作成装置11とセレクタ装置12とプログラム
ファイルユニット14は共に集中管理室内に設けられ、各
NC装置13a〜13nは工場に置かれている。

以下、本発明における数値制御システムの全体的動作を
説明する。

（ａ）NCプログラム作成装置からNC装置へのNCデータ転
送動作 NCプログラム作成装置11（第１図）で作成したNCプログ
ラムを所定のNC装置に転送するには、まずセレクタ装置
12のセレクトスイッチ12aを用いて所定のNC装置（NC装
置13aとする）をNCプログラム作成装置11に接続する。
これにより、第５図で説明したようにスイッチ部12bに
おける全スイッチはケーブルCBI₁を介してNC装置12aのD
I端子（DIT）に接続され、ランプ部12cの全ランプはケ
ーブルCBO₁を介してNC装置13aのDO端子（DOT）に接続さ
れる。

ついで、オペレータはセレクタ装置12における入力起動
スイッチSW1（第３図参照）を操作する。これにより、
スイッチSW1のオン信号はNC装置13aのDI端子に印加され
る。

プログラマブル・コントローラPCUのプロセッサ2a（第
４図）はラダープログラムLPRに従って入力起動スイッ
チSW1のオン信号をDI端子から取り込み、データ授受制
御部DSR内蔵の共通RAM3bに書き込む。数値制御部NCUは
定期的に共通RAM3bの内容を読み取っているから、直ち
に入力起動スイッチSW1がオンしたことを認識する。

入力起動スイッチSW1のオンを認識すれば数値制御部NCU
のプロセッサ1aは、現在NC加工制御中であっても該NC加
工制御と並行してNCプログラム作成装置11からセレクタ
装置12を介して転送されてくるNCプログラムデータを内
蔵のバックグランドRAM1cに格納できる状態にする（バ
ックグランド入力モード）。

又、数値制御部NCUのプロセッサ1aはバックグランド入
力モードになったことをデータ授受制御部DSRの共通RAM
3bに書き込む。

プログラマブル・コントローラPCUのプロセッサ2aは管
理プログラムPOSの制御で定期的にデータ授受制御部DSR
の共通RAM3bの内容を読み取ると共に、ラダープログラ
ムLPRに基づいて所定のシーケンス制御を行い、数値制
御部からのバックグランド入力モード信号をデジタル出
力回路2eのDO端子（DOT）を介してセレクタ装置12に出
力する。

これにより、ランプ部12cのバックグランドモード中を
示すランプL3（第３図参照）が点灯し、オペレータはNC
装置がバックグランド入力モードになったことを認識す
る。

しかる後、オペレータはNCプログラム作成装置11に設け
られたNCデータ転送キーを操作してNCプログラムデータ
転送状態にする。これにより、NCプログラム作成装置11
は内蔵のRAMに記憶してある作成済みのNCプログラムデ
ータをNC装置13aに転送し、バックグランドRAM1c（第４
図）に記憶させる。

尚、このNCプログラムデータ転送中に数値制御部NCUか
らデータ転送中信号が出力され、該データ転送信号がプ
ログラマブル・コントローラPCUを介してセレクタ装置1
2に印加されデータ転送中を示すランプL1を点灯する。

（ｂ）所定のNCプログラムによるNC運転起動の遠隔制御 NC装置13a（このNC装置がセレクトスイッチ12aで選択さ
れているものとする）が現在別のNCプログラムに基づい
てNC加工制御中であれば、数値制御部NCUから運転信号
が出力され、該運転信号がプログラマブル・コントロー
ラPCUを介してセレクタ装置12のランプ部12cに印加さ
れ、運転中を示すランプL2が点灯している。

この状態において、NC加工が終了すれば数値制御部NCU
は加工完了信号をプログラマブル・コントローラPCUを
介してセレクタ装置12に入力し運転中を示すランプL3を
消灯させる。

集中管理室のオペレータはランプL3の消灯によりNC加工
の終了を確認すると、ワークナンバスイッチSW6に次に
実行すべきNCプログラムの番号（ワークナンバ）をセッ
トし、かつワークナンバサーチ・スイッチSW4を操作す
る。これにより、ワークナンバ・サーチスイッチSW4の
オン信号及びワークナンバはNC装置13aのDI端子（DIO）
に印加される。

以後、前述と同様にこれらオン信号とワークナンバはプ
ログラマブル・コントローラPCU、データ授受制御部DSR
を介して数値制御部NCUに取り込まれる。

数値制御部NCUはワークナンバサーチスイッチSW4のオン
を認識すれば、同時に取り込んだワークナンバ（プログ
ラム番号）を有するNCプログラムをバックグランドRAM1
cから検索してワーキングメモリ1dに読み出し、NC加工
スタンバイ信号を出力してデータ授受制御部DSRの共通R
AM3bに書き込む。

このスタンバイ信号はプログラマブル・コントローラPC
UのDO端子を介してセレクタ装置12のランプ部12cに印加
され、加工スタンバイを示すランプL5を点灯する。

集中管理室のオペレータはランプL5の点灯によりNC加工
スタンバイになったことを確認して運転起動スイッチSW
3をオン操作する。これにより、運転起動スイッチSW3の
オン信号はNC装置13aのDI端子（DIO）に印加され、プロ
グラマブル・コントローラOCU、データ授受制御部DSRを
介して数値制御部NCUに取り込まれる。

数値制御部NCUは運転起動スイッチSW3のオン信号の受信
により内部的にサイクルスタート信号を発生し、ワーキ
ングメモリ1dに読出してあるNCプログラムに基づいてNC
加工制御を実行する。

〈発明の効果〉 以上本発明によれば、NCプログラム作成装置に接続され
たNC装置を遠隔操作するための各種操作スイッチとNC装
置の各種動作状態を表示するためのランプをセレクタ装
置に設け、しかも各スイッチとプログラマブル・コント
ローラのデジタル入力端子間をケーブルで接続すると共
に、ランプとプログラマブル・コントローラのデジタル
出力端子間をケーブルで接続し、数値制御部はプログラ
マブル・コントローラを介してセレクタ装置に設けられ
たスイッチのオン／オフ信号を受信し、該オン／オフ信
号に基づいて所定の制御を行うと共に、プログラマブル
・コントローラを介して数値制御部の動作状態をセレク
タ装置に出力してランプによりNC装置の動作状態を表示
させるように構成したから、NC装置へのNCプログラム転
送制御やNC装置の起動制御等を遠隔操作により集中管理
できるようになった。

又、本発明によればNCプログラム作成装置を静かな集中
管理室内に置くことができるためNCプログラム作成の環
境を良好にすることができる。

更に、本発明によれば集中管理が可能であるため、各NC
装置にそれぞれオペレータを配置する必要がなく省力化
が可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる数値制御システムのブロック
図、 第２図はNCプログラム作成装置のブロック図、 第３図はセレクタ装置の操作パネル説明図、 第４図はNC装置のブロック図、 第５図はセレクタ装置におけるスイッチ、ランプとNC装
置におけるDI,DO端子間の接続関係説明図である。 11……NCプログラム作成装置、12……セレクタ装置、12
a……セレクトスイッチ、12b……スイッチ部、12c……
ランプ部、13a〜13n……NC装置、14……プログラムファ
イルユニット、NCU……数値制御部、PCU……プログラマ
ブル・コントローラ、DIT……デジタル出力端子、DOT…
…デジタル出力端子、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】NCプログラムを作成して外部装置へ転送す
   る機能を備えたNCプログラム作成装置と、数値制御部と
   該数値制御部と相互にデータの授受を行って工作機械の
   強電制御を行うプログラマブル・コントローラとを備え
   たNC装置と、NCプログラム作成装置と所定のNC装置間を
   選択的に接続してNCプログラムの転送を可能にするセレ
   クタ装置とを有する数値制御システムにおいて、 NCプログラム作成装置に接続されたNC装置を遠隔操作す
   るための各種操作スイッチとNC装置の各種動作状態を表
   示するためのランプをセレクタ装置に設け、 前記スイッチとプログラマブル・コントローラのデジタ
   ル入力端子間をケーブルで接続して各スイッチのオン／
   オフ信号をプログラマブル・コントローラに入力すると
   共に、前記ランプとプログラマブル・コントローラのデ
   ジタル出力端子間をケーブルで接続して各ランプの点灯
   ／消灯信号をプログラマブル・コントローラより出力
   し、 数値制御部はプログラマブル・コントローラを介してセ
   レクタ装置に設けられた前記スイッチのオン／オフ信号
   を受信し、該オン／オフ信号に基づいて所定の制御を行
   うと共に、プログラマブル・コントローラを介して数値
   制御部の動作状態をセレクタ装置に出力してランプによ
   りNC装置の動作状態を表示させることを特徴とする数値
   制御システム。