JPH10171516A - 数値制御装置および数値制御装置の画面表示,データ入出力方法 - Google Patents

数値制御装置および数値制御装置の画面表示,データ入出力方法

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JPH10171516A
JPH10171516A JP19797497A JP19797497A JPH10171516A JP H10171516 A JPH10171516 A JP H10171516A JP 19797497 A JP19797497 A JP 19797497A JP 19797497 A JP19797497 A JP 19797497A JP H10171516 A JPH10171516 A JP H10171516A
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personal computer
video signal
cnc
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Kazuhiko Miura
和彦 三浦
Hiroshi Noda
浩 野田
Hideaki Inoue
秀明 井上
Koichi Murata
耕一 村田
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Fanuc Corp
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Program-control systems
    • G05B19/02Program-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form
    • G05B19/409Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form characterised by using manual data input [MDI] or by using control panel, e.g. controlling functions with the panel; characterised by control panel details or by setting parameters

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 パソコンを組み込んだ数値制御装置(CN
C)において、CNC表示回路および切り替え回路を用
いることなく画面表示,データ入出力を行う。 【解決手段】 パソコン2を組み込んだCNCのパソコ
ン側でCNCの表示回路をエミュレートする機能を持た
せる。パソコン2は、CNCの表示回路をエミュレーシ
ョンして送られた表示指令Aをビデオ信号B2に変換
し、変換したビデオ信号を表示手段4に送る処理を行
う。パソコンが行うエミュレーションは、CNC本体の
CNC表示回路の動作と同じであるため、表示手段にと
って、パソコンから送られるビデオ信号はCNC本体の
表示回路が生成するビデオ信号と同等となり、CNC表
示回路と変わりなく画面表示を行うことができる。表示
手段4に表示される画面がCNC画面かパソコン画面か
により、外部入出力機器26とデータの入出力がCNC
か、パソコンかに切換えられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、数値制御装置に関
し、特に数値制御装置の画面表示,データ入出力方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、数値制御装置は制御部と駆動部
とから構成されており、制御部はさらにデータの入力操
作を管理する部分と、入力情報に基づいてリアルタイム
に機械制御情報を生成して指令を駆動部にわたす部分に
区分することができる。
【0003】通常、制御部は制御用の専用コンピュータ
とソフトウェアを備え、駆動部はサーボモータや主軸モ
ータ、あるいはそれらのモータを駆動するサーボアンプ
を備えている。数値制御装置による加工は、通常、制御
部の入力操作管理部によってあらかじめ加工プログラム
を作成しておき、この加工プログラムに従って加工指令
を駆動部に出力して、工作機械の駆動機構の駆動制御を
行っている。
【0004】さらに、上記数値制御装置は表示装置を備
え、入力データや制御状態等の種々の情報を表示して、
入力操作や制御を行っている。
【0005】図4は従来の数値制御装置の表示機能の概
略を説明するためのブロック線図である。なお、図4で
は、数値制御装置の表示機能以外の構成については省略
して示している。図4において、数値制御装置の制御部
および駆動部を備えた本体(以下、CNC本体という)
1は、バス3を介して表示装置4を駆動する表示回路
(以下、CNC表示回路という)5と接続している。C
NC本体1は、バス3を介してキーボードやマウス等の
ポインティングデバイスの入力手段1aと接続してお
り、入力したデータAはデータ用のRAM1cに格納し
ている。
【0006】数値制御装置において表示動作を行うに
は、前記RAM1cに格納しているデータあるいはCN
C本体1中のデータに基づいて生成したビットマップデ
ータやグラフィックコマンド(B1)を、バス3を通し
てCNC表示回路5に送り、内蔵のRAM5bに格納し
た解析ソフトウェアによってビデオ信号B2を生成し、
表示装置4で表示を行っている。
【0007】21はRS232C,PCMCIA等の規
格に準処したインターフェイスを備えたデータ入出力回
路であり、CNC本体1とCNC用の外部入出力機器2
2との間でデータの入出力を行う。
【0008】このような数値制御装置に、拡張性や融通
性が容易なパソコンを接続することによって、既存の数
値制御装置を使用者の要求や使い勝手に応じた機能に変
更,追加することが行われている。
【0009】図5は、従来の数値制御装置にパソコンを
付加した構成の表示機能の概略を説明するためのブロッ
ク線図である。図5に示す構成では、前記図4に示す数
値制御装置の構成にバス3を介してパソコン2を接続し
ており、CNC表示回路5とパソコン2の表示回路2a
とは切り替え回路6によって共通の表示装置4に接続し
ている。CNC本体1側が表示を行う場合には、CNC
本体1はCNC表示回路5によってビデオ信号B2を表
示装置4に送って表示を行う。一方、パソコン2側が表
示を行う場合には、パソコン2は内蔵する表示回路2a
によってビデオ信号Cを表示装置4に送って表示を行
う。このとき、共通の表示装置4を用いてCNC本体と
パソコンとの両表示を行うために、CNC表示回路5お
よびパソコン2と表示装置4との間に切り替え回路6を
設け、これによって両ビデオ信号B2,Cを切り替え
て、一方のビデオ信号を表示装置4に送っている。記憶
手段2bはパソコンを制御するソフトウェアを格納する
ためのものであり、パソコンとパソコン用の外部入出力
機器24との間のデータの入出力はRS232C,PC
MCIA等の規格に準処したデータ入出力回路23を介
して行われる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】従って、従来のパソコ
ンを組み込んだ数値制御装置による画面表示では、CN
C本体側とパソコン側の両側に表示回路を持つ必要があ
り、また、両表示回路から送られるビデオ信号を切り替
えて表示装置に送るための切り替え回路を必要とすると
いう問題点がある。
【0011】そこで、本発明は前記した従来の問題点を
解決して、パソコンを組み込んだ数値制御装置および数
値制御装置の画面表示,データ入出力方法において、C
NC表示回路および切り替え回路を用いることなく画面
表示,データ入出力を行うことを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は、パソコンを組
み込んだ数値制御装置において、パソコン側で数値制御
装置の表示回路をエミュレーションする機能を持たせる
ことによって、数値制御装置本体側の表示内容をパソコ
ンによって表示処理を行うものである。これによって、
数値制御装置本体側に必要としていた表示回路、および
数値制御装置本体側の表示回路からのビデオ信号とパソ
コン側の表示回路からのビデオ信号とを切り替えて表示
装置に送る切り替え回路を用いることなく、数値制御装
置本体側の表示内容を表示することができる。
【0013】パソコンを組み込んだ数値制御装置で画面
表示を行う場合、本発明の画面表示方法によれば、数値
制御装置は、数値制御装置本体が生成する表示に関する
表示指令をパソコンに送り、パソコンは、数値制御装置
本体の表示回路をエミュレーションして送られた表示指
令をビデオ信号に変換し、変換したビデオ信号を表示手
段に送る処理を行う。パソコンが行うエミュレーション
は、数値制御装置本体の表示回路の動作と同じであるた
め、ビデオ信号を受けて表示を行う表示手段にとって、
パソコンから送られるビデオ信号は数値制御装置の表示
回路が生成するビデオ信号と同等となる。従って、表示
手段はパソコン側あるいは数値制御装置本体側のいずれ
から送信が行われたか無関係に、送信されたビデオ信号
を用いて数値制御装置本体側の表示内容を画面表示す
る。
【0014】更に、パソコンに外部入出力機器を接続
し、表示手段で数値制御装置側の表示内容の画面表示を
行っているときには、数値制御装置のデータをパソコン
に転送して外部入出力機器に出力したり、外部入出力機
器から入力された数値制御用データを数値制御装置に転
送させたりすることにより、パソコンおよびパソコン自
体が備えるデータ入出力回路やインターフェイスを介し
て数値制御装置と外部入出力機器との間のデータの入出
力を可能とし、数値制御装置のデータ入出力回路やイン
ターフェイスを省略できる構成を提案する。
【0015】また、パソコン側に数値制御装置本体側の
表示回路をエミュレートする機能を持たせるために、本
発明の数値制御装置は、バスを介してパソコンと接続し
た数値制御装置において、パソコン側を、数値制御装置
が生成する表示に関する表示指令をビデオ信号に変換す
る信号変換手段を備えた構成とし、この信号変換手段に
よって数値制御装置本体側の表示回路をエミュレートし
て、数値制御装置本体側の表示内容を画面表示する。
【0016】信号変換手段は、表示指令を格納するデー
タ記憶手段と表示指令をビデオ信号に変換して出力制御
を行う変換制御手段とを備えた構成によって形成するこ
とができ、さらに、変換制御手段はソフトウェア記憶手
段を備え、このソフトウェア記憶手段は表示指令を解析
してビデオ信号に変換する解析ソフトウェアおよびビデ
オ信号の出力制御を行うドライバーを格納する構成によ
って形成することができる。
【0017】前記した構成の数値制御装置によれば、は
じめに、パソコン側のデータ記憶手段は数値制御装置か
ら送られた表示指令を格納する。ソフトウェア記憶手段
中の解析ソフトウェアは、この表示指令を解析してビデ
オ信号に変換する。さらにソフトウェア記憶手段中のド
ライバーは、このビデオ信号を出力制御して表示手段側
に送り出す。表示手段は、送られたビデオ信号を数値制
御装置本体側からのビデオ信号と同様に取り扱って画面
表示を行う。
【0018】更に、パソコンおよびパソコン自体が備え
るデータ入出力回路やインターフェイスを介して数値制
御装置と外部入出力機器との間のデータの入出力を行う
ため、数値制御装置との間でデータを転送するデータ転
送手段と、パソコンと数値制御用の外部入出力機器との
間でデータの入出力を行うデータ入出力手段とをパソコ
ン側に設ける。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
参照しながら詳細に説明する。図2は、本発明の実施例
を適用することができる数値制御装置のサーボモータ制
御系のブロック図である。この構成は従来の制御系とほ
ぼ同一であるため、概略的に示している。図2におい
て、10はコンピュータを内蔵したCNC制御部、11
は共有RAM、12はプロセッサ(CPU),ROM,
RAM等を有するデジタルサーボ回路、13はトランジ
スタインバータ等の電力増幅器、14はACサーボモー
タ、15はACサーボモータ14の回転とともにパルス
を発生するエンコーダ、16はロータ位相を検出するた
めのロータ位置検出器である。CNC制御部10および
共有RAM11は数値制御装置の制御部を構成し、共有
RAM11,デジタルサーボ回路12,電力増幅器1
3,ACサーボモータ14,エンコーダ15および,ロ
ータ位置検出器16は数値制御装置の駆動部を構成して
いる。そして、通常、制御部は制御用の専用コンピュー
タとソフトウェアを備え、駆動部はサーボモータや主軸
モータ、あるいはそれらのモータを駆動するサーボアン
プを備えている。数値制御装置による加工は、通常、制
御部の入力操作管理部によってあらかじめ加工プログラ
ムを作成しておき、この加工プログラムに従って加工指
令を駆動部に出力して、工作機械の駆動機構の駆動制御
を行っている。
【0020】通常用いられるCNC制御部は、データの
入力操作を管理する部分(CNC表示回路)と、入力情
報に基づいてリアルタイムに機械制御情報を生成して指
令を駆動部にわたす部分を備えた構成であるが、本発明
のパソコンを組み込んだ数値制御装置のCNC制御部1
0は、CNC表示回路を省いた構成とし、CNC表示回
路の機能をパソコン側のエミュレーションによって実現
する。
【0021】図1は、本発明のパソコンを組み込んだ数
値制御装置の一実施形態を説明するための概略を示すブ
ロック図である。図1において、パソコンを組み込んだ
数値制御装置は、CNC本体1(数値制御装置本体)と
パソコン2とをバス3によって接続した構成により形成
することができる。
【0022】CNC本体1は、図2に示したブロックの
少なくともCNC制御部10および共有メモリ11を含
む制御部を備えており、該制御部はCNC本体の制御を
行わせるソフトウェアを格納する記憶手段1bと、生成
したデータを格納する記憶手段1cを備える。なお、こ
の記憶手段1b,1cは、共有RAM11により構成す
ることも、あるいは専用のRAMにより構成することも
できる。
【0023】パソコン2は、通常使用されるパソコンに
信号変換手段20aを付加して構成することができる。
パソコン2が通常備える部分は、パソコンを制御するソ
フトウェアを格納した記憶手段2b、および表示回路2
aを備えており、パソコン2自体による表示内容は通常
備える表示回路2aによってビデオ信号Cを生成し、こ
のビデオ信号Cを表示装置4に送信することによって画
面表示を行うことができる。
【0024】本発明の数値制御装置が備えるパソコン
は、CNC本体1の表示内容をエミュレーションするた
めの信号変換手段20aを備えている。この信号変換手
段20aは、CNC本体1の表示内容をCNC本体1か
ら受けて記憶するデータ記憶手段20cと、該データ記
憶手段20c内に格納されたデータを解析してビデオ信
号を生成するための解析ソフトウェア、およびビデオ信
号の出力制御を行って表示装置4に送信するためのドラ
イバー(ソフトウェア)を格納しておくためのソフトウ
ェア記憶手段20bを備えている。なお、ドライバーの
ソフトウェアは、パソコン側から使用者が任意のコマン
ドによって形成することができる。
【0025】CNC本体1の表示内容としては、例えば
ビットマップデータやグラフィックコマンド等があり、
解析ソフトウェアはこのビットマップデータやグラフィ
ックコマンドのデジタルデータを解析してアナログのビ
デオ信号B2を生成するソフトウェアである。パソコン
2は、この解析ソフトウェアを用いてCNC本体1の表
示内容に応じたビデオ信号B2を生成し、さらに、ドラ
イバーを用いて生成したビデオ信号B2の出力制御を行
う。
【0026】従って、パソコン2は、表示回路2aによ
ってパソコン側の表示内容をビデオ信号Cとして表示装
置4に送って画面表示を行い、また、付加した信号変換
手段20aによってCNC本体側の表示内容をビデオ信
号B2として表示装置4に送って画面表示を行う。
【0027】ビデオ信号B2あるいはビデオ信号Cのい
ずれを出力するかは、パソコン側で切り替えることによ
って行うことができる。ビデオ信号の切り替え方法とし
て、例えばパソコン側のキー入力等によるスイッチを切
り替える方法、あるいはパソコン側がデータ記憶手段2
0cを定期的に監視し、該データ記憶手段20cにCN
C本体の表示内容が格納されたことを検知してビデオ信
号の生成を行い、表示要求等に応じてパソコン側からC
NC本体側への切り替えを行う方法等を用いることがで
きる。
【0028】なお、前記記憶手段としては、例えばRA
M等を用いることができる。
【0029】従って、図1に示した本発明の実施形態に
よれば、CNC表示回路およびビデオ信号切り替え回路
を省略することができる。また、CNC表示回路を省略
した構成であっても、パソコン側の解析ソフトウェアに
よってエミュレーションを行い、表示内容を解析してビ
デオ信号に変換するため、CNC表示回路と同様の動作
を行うことができる。
【0030】また、使用者はドライバーに対して任意に
コマンドを定めることができるため、CNC本体側の変
更を行うことなく、使用者の使い勝手に応じた操作に変
更することができる。
【0031】図3は本発明のパソコンを組み込んだ数値
制御装置の別の一実施形態を説明するための概略を示す
ブロック図である。
【0032】CNC表示回路およびビデオ信号切り替え
回路を省略するために必要とされるパソコン2側の構
成、つまり、信号変換手段20a,データ記憶手段20
c,ソフトウェア記憶手段20bの構成に関しては図1
の実施形態と同様である。
【0033】CNC本体1側のデータRAM1dは、該
CNC本体1と外部入出力機器との間でのデータ入出力
用バッファとして機能する。
【0034】また、パソコン2側のデータRAM25c
はパソコン2と外部入出力機器との間でのデータ入出力
用バッファであり、パソコン2のマイクロプロセッサに
内部バスを介して接続されている。データ入出力回路2
3は外部入出力機器26との接続に用いられるRS23
2C,PCMCIA等の規格に準処したインターフェイ
スを備え、パソコン2の内部バスに接続されている。
【0035】解析ソフトウェア25bは、表示装置4に
パソコン用の画面を表示しているときには、パソコン2
側のマイクロプロセッサによってデータ入出力回路23
から所定長のデータを次々に読み込んでデータRAM2
5cに一時記憶させ、その都度その内容をパソコン2側
のマイクロプロセッサを介してパソコン2のメインメモ
リに格納する機能(外部入出力機器26のデータをパソ
コン2に入力する場合)と、パソコン2側のマイクロプ
ロセッサによってパソコン2のメインメモリから所定長
のデータを次々に読み込んでデータRAM25cに一時
記憶させ、その都度その内容をパソコン2側のマイクロ
プロセッサを介してデータ入出力回路23に出力する機
能(パソコン2のデータを外部入出力機器24に出力す
る場合)を従来のパソコンと同様に備える。以下、この
機能を標準入出力機能という。
【0036】更に、この実施形態の解析ソフトウェア2
5bは、表示装置4に数値制御装置用の画面を表示して
いるときには、パソコン2側のマイクロプロセッサによ
ってデータ入出力回路23から所定長のデータを次々に
読み込んでデータRAM25cに一時記憶させ、その都
度その内容をパソコン2側のマイクロプロセッサを介し
てバス3経由でCNC本体1のデータRAM1dに転送
する機能(外部入出力機器26のデータをパソコン2を
介してCNC本体1側に入力する場合)と、パソコン2
側のマイクロプロセッサによってCNC本体1のデータ
RAM1dからデータを読み込んでデータRAM25c
に一時記憶させ、その内容をパソコン2側のマイクロプ
ロセッサを介してデータ入出力回路23に出力する機能
(CNC本体1のデータをパソコン2を介して外部入出
力機器26に出力する場合)とを有する。以下、この機
能をリモート入出力機能という。
【0037】要するに、解析ソフトウェア25bは、標
準入出力機能を提供するドライバソフトウェアとリモー
ト入出力機能を提供するドライバソフトウェアとによっ
て構成されている。そして、入力手段1aによって表示
装置4に数値制御装置用の画面を表示させているときに
は、リモート入出力機能を提供するドライバソフトウェ
アが選択され、数値制御装置用のデータが入出力可能と
なる。又、表示装置4にパソコン用画面が表示されてい
るときには、標準入出力機能を提供するドライバソフト
ウェアを選択され、パソコン用のデータが入出力される
ことになる。
【0038】従って、パソコン2を介してCNC本体1
と外部入出力機器26とを間接的に接続することが可能
となり、図5の従来例に示すようなデータ入出力回路2
1やRS232C,PCMCIA等のインターフェイス
をわざわざCNC本体1側に配備しなくても、CNC本
体1と外部入出力機器26との間のデータの入出力が行
えるようになる。入出力回路21やRS232C,PC
MCIA等のインターフェイスを省いてCNC本体1を
構成すれば、CNC本体1における構成の簡素化や製造
コストの軽減に役立つ。
【0039】
【発明の効果】本発明によれば、パソコンを組み込んだ
数値制御装置において、CNC表示回路および切り替え
回路を用いることなく画面表示を行うことができる。
【0040】また、外部入出力機器を接続するためのデ
ータ入出力回路やインターフェイスを数値制御装置の側
に設ける必要がないので、数値制御装置の構成の簡素化
や製造コストの軽減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のパソコンを組み込んだ一実施形態の数
値制御装置を説明するための概略を示すブロック図であ
る。
【図2】本発明の実施例を適用することができる数値制
御装置のサーボモータ制御系のブロック図である。
【図3】本発明のパソコンを組み込んだ数値制御装置の
別の一実施形態を説明するための概略を示すブロック図
である
【図4】従来の数値制御装置の表示機能の概略を説明す
るためのブロック線図である。
【図5】従来の数値制御装置にパソコンを付加した構成
の表示機能の概略を説明するためのブロック線図であ
る。
【符号の説明】
1 CNC本体 1a 入力手段 1b,1c,1d,2b 記憶手段 2 パソコン 2a 表示回路 3 バス 4 表示装置 5 CNC表示回路 20a 信号変換手段 20b ソフトウェア記憶手段 20c データ記憶手段 21 データ入出力回路 22 外部入出力機器 23 データ入出力回路 24 外部入出力機器 25b 解析ソフトウェア 25c データRAM 26 外部入出力機器 A,B1,B2,C ビデオ信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 秀明 山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番 地 ファナック株式会社内 (72)発明者 村田 耕一 山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番 地 ファナック株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パソコンを組み込んだ数値制御装置の画
    面表示方法において、数値制御装置が、数値制御装置が
    生成する表示に関する表示指令をパソコンに送る工程
    と、パソコンが、数値制御装置の表示回路をエミュレー
    トして表示指令をビデオ信号に変換し、ビデオ信号を表
    示手段に送る工程とを備え、ビデオ信号を用いて数値制
    御装置側の表示内容の画面表示を行うことを特徴とする
    数値制御装置の画面表示,データ入出力方法。
  2. 【請求項2】 パソコンに外部入出力機器を接続し、上
    記表示手段で数値制御装置側の表示内容の画面表示を行
    っているとき、数値制御装置のデータをパソコンに転送
    して外部入出力機器に出力する工程と、外部入出力機器
    から入力された数値制御用データを数値制御装置に転送
    する工程とを備えたことを特徴とする請求項1記載の数
    値制御装置の画面表示,データ入出力方法。
  3. 【請求項3】 バスを介してパソコンと接続した数値制
    御装置において、パソコン側は、数値制御装置が生成す
    る表示に関する表示指令をビデオ信号に変換する信号変
    換手段を備え、該信号変換手段によって数値制御装置の
    表示回路をエミュレートして、数値制御装置側の表示内
    容を画面表示することを特徴とする数値制御装置。
  4. 【請求項4】 前記信号変換手段は、表示指令を格納す
    るデータ記憶手段と表示指令をビデオ信号に変換して出
    力制御を行う変換制御手段とを備えたことを特徴とする
    請求項3記載の数値制御装置。
  5. 【請求項5】 前記変換制御手段はソフトウェア記憶手
    段を備え、該ソフトウェア記憶手段は表示指令を解析し
    てビデオ信号に変換する解析ソフトウェアおよびビデオ
    信号の出力制御を行うドライバーを格納したことを特徴
    とする請求項4記載の数値制御装置。
  6. 【請求項6】 パソコン側は、数値制御装置との間でデ
    ータを転送するデータ転送手段と、パソコンと外部入出
    力機器との間でデータの入出力を行うデータ入出力手段
    とを備えたことを特徴とする請求項3ないし請求5のい
    ずれか1項に記載の数値制御装置。
JP19797497A 1996-10-08 1997-07-09 数値制御装置および数値制御装置の画面表示,データ入出力方法 Pending JPH10171516A (ja)

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US09/077,834 US6285915B1 (en) 1996-10-08 1997-10-08 Numerical control device, and screen display and data input and output method for numerical control device
PCT/JP1997/003612 WO1998015881A1 (fr) 1996-10-08 1997-10-08 Controleur numerique, son affichage et procede d'entree/sortie des donnees
EP97944091A EP0867794B1 (en) 1996-10-08 1997-10-08 Numerical controller, screen display of numerical controller and data input/output method
DE69701722T DE69701722T2 (de) 1996-10-08 1997-10-08 Numerische steuerung, bildschirmanzeige dafür und datenein- und -ausgabeverfahren

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JP28457396 1996-10-08
JP8-284573 1996-10-08
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