DE3854192T2

DE3854192T2 - Hochgeschwindigkeitsbearbeitungssystem.

Info

Publication number: DE3854192T2
Application number: DE3854192T
Authority: DE
Inventors: Jiro Kinoshita; Mitsuo Kurakake
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1987-09-02
Filing date: 1988-08-31
Publication date: 1995-12-21
Anticipated expiration: 2008-09-01
Also published as: EP0354245A1; EP0354245A4; WO1989002109A1; JPS6462704A; US5148371A; DE3854192D1; EP0354245B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hochgeschwindigkeitsbearbeitungssystem zur Ausführung eines Bearbeitungsprogramms für eine numerische Steuervorrichtung mit hoher Geschwindigkeit, genauer gesagt ein Hochgeschwindigkeitsbearbeitungssystem, bei dem ein Hartplattenantrieb zum Speichern eines Bearbeitungsprogramms in eine numerische Steuervorrichtung mit einem einfachen Aufbau eingearbeitet ist.
Bearbeitsprogramme für eine numerische Steuervorrichtung wurden bislang auf Papierstreifen o.ä. aufgezeichnet und gespeichert. Mit der Reduzierung der Größe und des Preises von Hartplattenantrieben u.ä. werden jedoch nunmehr in der Praxis Programmeingabeeinheiten für die Speicherung von Bearbeitungsprogrammen verwendet.
Die Beziehung zwischen einer Programmeingabeeinheit des Standes der Technik und einer numerischen Steuervorrichtung ist in Figur 2 wiedergegeben. In dieser Figur ist mit 1 ein CNC-Bus, mit 2 eine Printplatte eines CNC-Prozessors für die globale Steuerung der CNC, mit 30 eine Printplatte eines Prozessors für die Steuerung eines entfernt angeordneten Puffers, über den Daten von außen mit hoher Geschwindigkeit eingegeben werden, und mit 40 eine Programmeingabeeinheit bezeichnet, die eine Hartplattensteuerschaltung 41 und einen Hartplattenantrieb 42 umfaßt, welche beide von einer Stromquelle 43 mit Steuerstrom versorgt werden.
Der Hartplattenantrieb 42 zum Speichern von Bearbeitungsprogrammen speichert Daten in der Form von Blöcken kurzer Länge. Diese Daten in der Form von Blöcken kurzer Länge werden über die Hartplattensteuerschaltung 41 und eine RS 422-Schnittstelle dein entfernt angeordneten Puffer 30 und dann dem CNC-Prozessor 2 zugeführt, der die entsprechende Bearbeitungssteuerung durchführt.
Das System, bei dem Blöcke kurzer Länge in Binärformat zur Bearbeitung übertragen werden, wie es beispielsweise in Figur 2 dargestellt ist, ist für eine Bearbeitung mit hoher Geschwindigkeit geeignet. Die Eingabegeschwindigkeit für den entfernt angeordneten Puffer 30 ist jedoch gering. Die in einem externen Gehäuse untergebrachte Programmeingabeeinheit, die die Stromquelle 43 enthält, ist unverzichtbar, so daß das Problem von hohen Kosten besteht.
Die JP-A-60-168206 beschreibt eine numerische Steuervorrichtung, bei der ein Steuerprogramm für eine automatische Programmfunktion in einem ersten Speicher gespeichert und unabhängig von einer Haupt-CPU in einer CPU ausgeführt wird.
Im "Concise Otari 68000 Programmer's Reference Guide" von KD Peel wird die Verwendung eines Eingangs für einen direkten Speicherzugriff, um Zugriff in bezug auf die Hartplatte zu erlangen, diskutiert.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Hochgeschwindigkeitsbearbeitungssystem zu schaffen, mit dem das vorstehend genannte Problem gelöst wird und bei dem ein Hartplattenantrieb zum Speichern eines Bearbeitungsprogramms in eine numerische Steuervorrichtung mit einfachem Aufbau eingearbeitet ist.
Erfindungsgemäß wird ein Hochgeschwindigkeitsbearbeitungssystem zur Ausführung eines Bearbeitungsprogramms für eine numerische Steuervorrichtung mit hoher Geschwindigkeit zur Verfügung gestellt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die numerische Steuervorrichtung umfaßt:
einen Hartplattenantrieb zum Speichern eines Bearbeitungsprogramms für eine numerische Steuerung;
eine Hartplattensteuerschaltung zum Steuern des Hartplattenantriebs;
eine Steuerschaltung mit direktem Speicherzugriff zum Überführen des Bearbeitungsprogramms von der Hartplattensteuerschaltung zu einem RAM; und
einen Mikroprozessor zum Umwandeln des im RAM gespeicherten Bearbeitungsprogramms in geringe Bewegungsgrößen und zum Überführen der entstandenen Daten zu einer CNC über einen CNC-Bus.
Der Mikroprozessor überführt das im RAM gespeicherte Bearbeitungsprogramm in kleine Bewegungsgrößen für jede Achse, gibt die überführten Daten in den RAM für eine temporäre Speicherung ein und überträgt die Daten in Abhängigkeit von Befehlen von der CNC direkt auf die CNC über den CNC- Bus.
Von den Zeichnungen zeigen:
Figur 1 ein Blockdiagramm, das eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und
Figur 2 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen einer Programmeingabeeinheit des Standes der Technik und einer numerischen Steuervorrichtung zeigt.
Es wird nunmehr eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen erläutert.
Figur 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. In Figur 1 ist mit 1 ein CNC-Bus, mit 2 eine Printplatte eines CNC-Prozessors zur globalen Steuerung der CNC, mit 10 eine Printplatte für eine Hochgeschwindigkeitsbearbeitungssteuerung, die ein in einem Hartplattenantrieb gespeichertes Bearbeitungsprogramm in kleine Bewegungsgrößen zur Überführung an die CNC 2 unterteilt, und mit 20 ein Hartplattenantrieb, der eine Hartplatte zur Speicherung von Bearbeitungsprogrammen enthält, bezeichnet.
Es wird nunmehr die Printplatte 10 für die Hochgeschwindigkeitsbearbeitungssteuerung Im einzelnen beschrieben. Mit 11 ist ein Puffer zwischen dem internen Bus der Printplatte 10 und dem CNC-Bus, mit 12 ein Mikroprozessor für die Umwandlung und Überführung von Daten, mit 13 ein RAM zum Speichern eines hiernach beschriebenen Bearbeitungsprogramms etc., mit 14 eine Steuereinheit mit direktem Speicherzugriff zum direkten Übertragen des Bearbeitungsprogramms auf den RAM und mit 15 eine Hartplattensteuerschaltung zum Steuern des Hartplattenantriebs 20 für eine Datenübertragung bezeichnet.
Es wird nunmehr die Übertragung eines Bearbeitungsprogrammes beschrieben. Das Bearbeitungsprogram wird zuerst in der Hartplatte des Hartplattenantriebs 20 gespeichert und dann durch die Steuerschaltung 14 mit direktem Speicherzugriff direkt auf den RAM 14 über die Hartplattensteuerschaltung 15 übertragen.
Der Mikroprozessor 12 überführt das im RAM 13 gespeicherte Bearbeitungsprogramm in kleine Bewegungsgrößen für jede Achse und führt die resultierenden Daten in den RAM 13 zur Speicherung zurück. Dann überführt der Mikroprozessor 12 in Abhängigkeit von den Befehlen von der CNC 2 die kleinen Bewegungsgrößen über den Puffer 11 und den CNC-Bus 1 auf die CNC-2.
Gemäß der vorstehend beschriebenen Konstruktion wird das Bearbeitungsprogramm, das durch die CNC 2 verteilt werden soll, von der Printplatte 10 für die Hochgeschwindigkeitsbearbeitungssteuerung in der Form von kleinen Bewegungsgrößen für jede Achse auf die CNC übertragen. Es ist somit eine Hochgeschwindigkeitsübertragung möglich, und die Impulsverteilung wird nicht unterbrochen. Durch Aufzeichnung der im RAM 13 gespeicherten geringen Bewegungsgrößen für jede Achse im Hartplattenantrieb 20 können diese geringen Bewegungsgrößen nach einer Übertragung zum RAM 13 direkt bei der nächsten Gelegenheit verwendet werden.
Die diese Funktionen vorsehende Printplatte und der Hartplattenantrieb sind in die numerische Steuervorrichtung eingearbeitet. Daher ist keine spezielle Programmeingabeeinheit erforderlich, und die Konstruktion des Systems kann vereinfacht werden.
Wie vorstehend erläutert, sind erfindungsgemäß in die numerische Steuervorrichtung der Hartplattenantrieb und die Hochgeschwindigkeitssteuerfunktionen zur Umwandlung des im Hartplattenantrieb gespeicherten Bearbeitungsprogramms in kleine Bewegungsgrößen für jede Achse und zur Überführung der kleinen Bewegungsgrößen über den Bus in die CNC in die numerische Steuervorrichtung integriert. Daher kann eine Datenübertragung mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt werden, und es muß keine spezielle Programmeingabeeinheit oder eine entsprechende Vorrichtung extern vorgesehen sein, wodurch der Aufbau des Systems vereinfacht wird.

Claims

1. Hochgeschwindigkeitsbearbeitungssystem zur Ausführung eines Bearbeitungsprogramms für eine numerische Steuervorrichtung mit hoher Geschwindigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die numerische Steuervorrichtung umfaßt:

einen Hartplattenantrieb (20) zum Speichern eines Bearbeitungsprogramms für eine numerische Steuerung;

eine Hartplattensteuerschaltung (15) zum Steuern des Hartplattenantriebs;

eine Steuerschaltung (14) mit direktem Speicherzugriff zum Überführen des Bearbeitungsprogramms von der Hartplattensteuerschaltung zu einem RAM (13); und

einen Mikroprozessor (12) zum Umwandeln des im RAM (13) gespeicherten Bearbeitungsprogramms in geringe Bewegungsgrößen und zum Überführen der entstandenen Daten zu einer CNC (2) über einen CNC-Bus (1).

2. System nach Anspruch 1, bei dem die Hartplattensteuerschaltung (15), die Steuerschaltung (14) mit direktem Speicherzugriff, der RAM (13) und der Mikroprozessor (12) als Packung auf einer einzigen Printplatte (10) montiert sind.