具有轴重新配置功能的数值控制器的制作方法

专利名称：具有轴重新配置功能的数值控制器的制作方法
技术领域：
本申请涉及用于控制多个路径的数值控制器，更具体地，涉及具有在路径之间的 轴重新配置功能的数值控制器。
背景技术：
在具有至少两个路径的多路径数值控制器中，已知一种技术，该技术用于 在路径 之间移动或交换轴控制，从而重新配置属于这些路径的轴，以提高加工效率。例如在JP 3199319B中揭示了该技术。已知涉及数值控制器的另一种技术，在该技术中，通过加工程序中的灵活的路径 轴分配命令来可变地设置每一个单独路径的轴控制权，并且存储与轴有关的配置，该配置 表示当给出灵活的路径轴分配命令时各个路径的轴地址。当在灵活的路径轴分配之前给出 用于将控制权返回到路径的命令时，基于与轴有关的配置在灵活的路径轴分配之前将控制 权返回到路径。在JP 10-11120A中揭示了该技术。为了在路径之间实现轴交换，具有路径间轴重新配置功能的传统的数值控制器对 相关路径产生等待命令(除了轴交换命令之外)以产生在这些路径中停止执行程序的状 态，并且在该状态中执行轴交换命令以实现轴重新配置。从而，造成加工周期时间延长了执 行等待命令所需的时间的问题。类似地，当给出轴运动命令时，在相关路径中实现等待命令 的同时执行轴运动处理，从而造成加工周期时间变长的问题。适于实现轴重新配置的该种机械主要应用于被称为自动机械的、用于大量生产精 密零件的机械中。在用于通过给出包括一组等待命令和轴重新配置命令的指令来切削精密 零件的方法的情况下，等待命令是多余的命令。特定地，如果等待命令需要16毫秒来完成 并且在程序中4次给出包括等待命令和轴重新配置命令的组合命令，则对于每一个精密零 件消耗64毫秒的死时间(deadtime)。为了切削1万个精密零件，消耗了(64毫秒X 10000 件)/1000毫秒=640秒的死时间。在JP 10-11120A中揭示的技术中，在交换轴控制之后实现预定的处理，确定表示 在先前的轴配置恢复时是否能够进行轴控制交换的灵活的路径轴分配禁止标记的状态，并 且基于该标记状态，进行禁止或等待轴交换直到禁止状态被取消。然而，为了取消该被禁止 状态，必须给出另一个命令(即，灵活的路径轴分配恢复禁止取消命令)，这造成加工周期 时间变长并且不能缩短与轴交换命令相关的加工周期时间的问题。

发明内容
本发明提供一种能够与在另一路径中的轴重新配置处理分离地执行在一个路径 中的轴重新配置处理的具有至少两个路径的数值控制器，以及提供一种能够在不进行路径 之间的等待的情况下在路径中执行轴重新配置处理的具有至少两个路径的数值控制器。本发明的数值控制器具有用于控制控制轴的至少两个路径，并且具有根据分别用 于路径的程序中的命令来改变路径中的控制轴的轴配置的功能。根据本发明的一个方面，该数值控制器包括控制轴属性存储装置，用于存储将是用于属于并在任意路径中能够操 作的控制轴的被指定路径的动作轴属性的控制轴的属性，以及用于不属于任意路径的控制 轴的非动作轴属性；确定装置，用于分析用于路径之一的程序中的块，以确定块是否包括用 于命令从路径之一分离控制轴的控制的控制轴分离命令；及非动作轴属性改变装置，用于 当确定装置确定块包括控制轴分离命令时，将由控制轴分离命令指定的控制轴的动作轴属 性改变为非动作轴属性，并且在控制轴属性存储装置中存储控制轴的非动作轴属性。根据本发明的另一个方面，该数值控制器包括控制轴属性存储装置，用于存储将 是用于属于并在任意路径中能够操作的控制轴的被指定路径的动作轴属性的控制轴的属 性，以及用于不属于任意路径的控制轴的非动作轴属性；确定装置，用于分析用于路径之一的程序中的块，以确定块是否包括用 于在路径 之一中配置控制轴的控制的轴分配命令；非动作轴属性确定装置，用于确定由轴分配命令指定的控制轴是否具有非动作轴 属性；及被指定路径的动作轴属性改变装置，用于当确定该块包括配置命令并且确定控制 轴具有非动作轴属性时，将由轴分配命令指定的控制轴的非动作轴属性改变为路径之一中 的被指定路径的动作轴属性，并在控制轴属性存储装置中存储控制轴的被指定路径的动作 轴属性。根据本发明的又一个方面，该数值控制器包括控制轴属性存储装置，用于存储将 是用于属于并在任意路径中能够操作的控制轴的被指定路径的动作轴属性的控制轴的属 性，以及用于不属于任意路径的控制轴的非动作轴属性；确定装置，用于分析用于路径之一的程序中的块，并确定块是否包括用于将自身 路径中的第一控制轴的控制与另一路径中的第二控制轴的控制进行交换的轴交换命令；非 动作轴属性改变装置，用于当确定块包括控制轴交换命令时，将自身路径中的第一控制轴 的动作轴属性改变为非动作轴属性，并且在控制轴属性存储装置中存储第一控制轴的非动 作轴属性；非动作轴属性确定装置，用于确定由轴交换命令指定的第二控制轴是否具有非 动作轴属性；及被指定路径的动作轴属性改变装置，用于当确定第二控制轴具有非动作轴 属性时，将第二控制轴的非动作轴属性改变为自身路径中的被指定路径的动作轴属性，并 在控制轴属性存储装置中存储第二控制轴的被指定路径的动作轴属性。通过本发明，可以提供一种数值控制器，该数值控制器具有至少两个路径并且能 够与用于另一路径的轴重新配置的处理分离地执行用于属于各个路径的轴重新配置。还可 以提供一种数值控制器，该数值控制器具有至少两个路径并且能够在需要路径等待的情况 下执行用于属于各个路径的轴重新配置。


图1是示出根据本发明实施例的数值控制器的原理的功能性框图；图2是示出根据本发明实施例的数值控制器的基本部分的框图；图3a到3c是用于说明初始状态下的第一和第二路径的轴配置的示图；图4a到4c是用于说明在对第一路径的C-轴执行轴分配命令的情况下的轴配置 的示图；图5a到5c是用于说明在由第二路径对C-轴执行轴分配命令的情况下的轴配置的示图；图6a到6b是用于说明在初始状态下的第一和第二路径的轴配置的示图；图7a和7b是用于说明第一和第二路径的轴配置的示图，在当配置时不进行等待 的情况下改变该轴配置；图8a和8b是用于说明第一和第二路径的轴配置的示图，通过当配置时进行等待 来改变该轴配置；图9a和9b是用于说明在执行轴交换命令之前第一和第二路径的轴配置的示图；图IOa和IOb是用于说明通过执行轴交换命令获得的第一和第二路径的轴配置的 示图；图11是示出用于执行包括用于将所指定的路径的动作轴属性改变为非动作轴属 性的处理的程序的情况的处理的算法的流程图；图12是示出用于执行包括用于配置从特定路径指定的控制轴的轴分配命令的程 序的情况的处理的算法的流程图；图13是示出用于执行包括用于指定自身路径和另一路径中的控制轴并交换控制 轴的轴控制命令的程序的情况的处理的算法的流程图；图14是示出用于在示出用于执行包括用于将所指定的路径的动作轴属性改变为 非动作轴属性的处理的程序的处理的算法的图11的流程图中包括报警处理等的情况的处 理的算法的流程图；图15是示出用于在示出用于执行包括用于配置从特定路径指定的控制轴的轴分 配命令的程序的情况的处理的算法的图12的流程图中包括报警处理等的情况的处理的算 法的流程图；图16是示出用于在示出用于执行包括用于指定自身路径和另一路径中的控制轴 并交换控制轴的轴控制命令的程序的情况的处理的算法的图13的流程图中包括报警处理 等的情况的处理的算法的流程图。
具体实施例方式图1是用于说明本发明的实施例的原理的示意性框图。数值控制器100包括程序 存储装置1、分析/处理装置2、控制轴属性存储装置3及轴控制装置4。本发明的实施例与 现有技术的不同之处在于增加了控制轴属性存储装置3作为数值控制器的构成。控制轴属 性存储装置3具有下文将描述的功能。程序存储装置1存储用于各个路径的数值控制程序(NC程序)la、lb、...。在每 一个NC程序la、lb、...中写入轴分离命令Ic或轴分配命令Id。分析/处理装置2分析并处理用于多个路径的NC程序la、lb、...。在本发明的 实施例中，分析/处理装置2包括非动作轴属性改变装置2a、非动作轴属性确认装置2b、被 指定路径的动作轴属性确认装置2c、等待装置2d及被指定路径的动作轴属性改变装置2e。 应该注意，通过在用于路径的NC程序中写入命令来对分析/处理装置2给出非动作轴属性 改变装置2a、等待装置2d及被指定路径的动作轴属性改变装置2e。轴控制装置4并行地执行受到分析和处理的NC程序，从而控制机械5的各个路径 SYU SY2. . .、SYn的轴。控制轴属性存储装置3是用于存储控制轴的控制轴属性的存储装置，在根据在NC程序Ia或Ib中写入的轴分离命令Ic或轴分配命令Id对于相关路径执行 轴重新配置中使用该控制轴属性。下面，给出用于每一个路径的轴重新配置的描述。控制轴属性存储装置3是存储 装置，该存储装置用于对由数值控制器控制的各个轴设置两种类型的轴属性(即，动作轴 属性和非动作轴属性)，用于将非动作轴分为一组(例如，由下文描述的索引“0000”表示的 组)，并且用于管理该非动作轴组。该存储装置用于实现对于每一个路径的轴重新配置中。 与传统的多路径数值控制器不同，通过控制轴属性存储装置3，能够在不需要对相关路径执 行等待命令的情况下执行轴移动和轴交换。图2在框图中示出根据本发明用于控制多个路径的数值控制器100。CPUll是用 于控制整个数值控制器100的处理器。CPU 11经由总线20读取在R0M12中存储的系统程 序，并根据该系统程序控制整个数值控制器。MM 13存储对于执行各个路径的功能所需要 的各种数据，并且经由接口 15或经由显示器/MDI单元70输入临时计算数据等。SRAM存储器14由未被示出的电池支持，并且将SRAM存储器14构成为即使切断对 数值控制器100的电源也能够保留所存储的内容的非易失性存储器。SRAM存储器14存储 经由接口 15或经由显示器/MDI单元70输入的由每一个路径单独使用的数据以及由两个 或多个路径共同使用的数据，并且还存储加工程序等。预先对ROM 12写入用于实现存储器 分割和例如输入、输出复制和将数据传送到存储器及从存储器传送数据等存储器管理的程 序，以及用于实现在编辑模式中产生和编辑加工程序的处理及用于自动操作的处理的系统 程序。接口 15与外部存储设备72连接，并且将用于路径的数据输入到外部存储设备中以 及从外部存储设备输出用于路径的数据。PC (可编程控制器)16根据在数值控制器100中包括的序列程序经由I/O单元17 将信号输出到机床的辅助设备(例如，用于刀具交换的机扑手等驱动器)，从而控制辅助设 备。PC 16从在机床床身上安装的操作面板71的开关接收信号，在其中执行所希望的信号 处理，并将经过处理的信号传送到CPU 11。显示器/MDI单元70是具有显示器、键盘等的手工数据输入设备。接口 18从显示 器/MDI单元70的键盘接收命令和数据，并将命令和数据传送到CPUll。接口 19被连接到 操作面板71并输入各种命令。此外，连接N个轴控制电路30-1至30-n。经由伺服放大器40_1至40_n将伺服电 动机50-1至50-n连接到轴控制电路30-1至30_n。对用于各个轴的伺服电动机50_1至 50-n设置位置/速度检测器，从该位置/速度检测器将位置/速度反馈信号反馈到轴控制 电路30-1至30-n以进行位置/速度反馈控制。应该注意，在图2中省略位置/速度反馈 的说明。轴控制电路、伺服放大器及伺服电动机的组合各自地构成一个控制轴。例如，由轴 控制电路30-1、伺服放大器40-1及伺服电动机50-1构成一个控制轴。通过组合其它的轴 控制电路30-2至30-n、伺服放大器40-2至40_n及伺服电动机50_2至50_n构成多个控制 轴。从而，在图2中示出的数值控制器100具有控制轴1至η。预先设置用于控制轴1至η 的标识号码，并使用唯一的号码管理整个数值控制器100。在下面提到的本发明的实施例 中，通过三个数字号码，即001至007，来代表识别号码。由控制轴1至η的一个或多个组合构成一个路径，并且设置两个或更多的路径。设置由每一个路径使用的数据和由两个或多个路径共同使用的数据。根据所设置的数据，CPU 11控制每一个路径。数值控制器100的上述硬件结构和功能与用于控制多个路径的传统的数值控制 器的硬件结构和功能相同，是没有区别的。根据本发明，设置控制轴属性存储装置以存储两 种类型的控制轴属性作为控制轴的属性，即，所指定的路径的动作轴属性和非动作轴属性。 根据来自所指定的路径的操作命令来操作所指定的路径的动作轴属性被指定了的控制轴。 非动作轴属性被指定了的控制轴不属于任何路径，并且不能根据来自任意路径的任意操作 命令来操作该控制轴。参考图3a_3c，将给出所指定的路径的动作轴属性和非动作轴属性的描述，对于控 制轴设置这些属性并且在本发明中使用这些属性。如上所述，每一个所指定的路径的动作 轴属性代表相关控制轴是能够根据来自所指定的路径的操作命令来操作的。每一个非动作 轴属性代表相关控制轴不属于任意路径，并且是不能根据来自任意路径的任意操作命令来 操作的。下面，将给出双路径数值控制器100的描述，在该数值控制器100中，如图3a_3c 所示设置第一和第二路径。对于第一路径，设置X-、Y-、Z-和C-轴作为具有如图3a所示的 所指定的路径的动作轴属性的控制轴。对于第二路径，设置Χ-、Υ_和Z-轴作为具有如图3c 所示的所指定的路径的动作轴属性的控制轴。假设最初不存在控制轴，图3b所示其不属于 任意路径并且具有非动作轴属性。对于每一个控制轴，设置代表轴名称(X，Y，Z，C)、四位数字属性及三位数字标识号 码的多条数据。在每一个所指定的路径的动作轴属性中，千位和百位代表路径号码，十位和 个位代表该路径的顺序。例如，属性0102代表作为第一路径的第二轴操作相关轴的指定。 对于每一个轴，预先设置三位数字标识号码。由整个数值控制器来管理该标识号码。每一 个非动作轴属性包括被设置为“0000”的属性部分，可以作为一个组来管理非动作轴属性。 应该注意，在图3a至3c中示出的第一和第二路径具有相同的轴名称X。轴名称互相相同， 但并不代表相同的轴。由轴名称X代表的第一路径的轴与由轴名称X代表的第二路径的轴 在物理上是不同的。当对于第一路径的C-轴执行轴分离命令(下文描述)时，C-轴成为具有如图4b 所示的非动作轴属性的轴，并且从由第一路径进行的管理中删除该轴，但继续管理标识号 码。使用轴名称C、属性“0000”及标识号码“004”来管理成为具有非动作轴属性的第一路 径的C轴。即使属性从被指定的路径的动作轴属性改变为非动作轴属性，是对于该轴唯一 的数值的标识号码“004”也保持不变。由于轴属性改变为非动作轴属性，因此如图4a所示 改变用于第一路径的所指定的路径的动作轴属性。用于第二路径的所指定的路径的动作轴 属性不变。当由第二路径对C-轴执行轴分配命令时，C-轴(具有非动作轴属性的控制轴)变 为具有如图5a到5c所示的被指定路径的动作轴属性(被改变为第二路径的动作轴)，并且 处于第二路径的管理下(图5c)。从而，进行改变以使得C-轴根据来自第二路径的程序块 命令进行操作。先前具有非动作轴属性(见图4b)的C-轴受到轴重新配置变为第二路径的 所指定的路径的动作轴(见图5c)，并且具有非动作轴属性的控制轴不复存在(见图5b)。下面，给出“轴分离命令”和“轴分配命令”的描述。首先描述轴分离命令。
并且通过接在P-代码之后的标识号码来指定要被分离的轴。示例1)G101P004 ；在第一示例中示出的命令代表要分离具有标识号码“004”的第一路径的轴，即第 一路径的C-轴(图3a)。在第一示例中，由标识号码指定所指定的轴。可选择地，可以通过 在第二示例中示出的轴名称来指定该轴。示例2) GlOICl ；在第二示例中，示出分离第一路径的C-轴的情况。下面，描述轴分配命令。轴分配命令的代码，通过参数将轴分配命令的代码限定为G102，并且通过作为第 一参数接在P-代码之后的标识号码指定要配置的轴。此外，轴名称的第二参数指定在被指 定的自身路径中的轴的名称，并且接在轴名称的第二参数之后的号码指定对其配置由第一 参数指定的轴自身路径和在应该对其配置所指定的轴的所指定的自身路径中的顺序。示例3)G102C0204 ；在第一参数(P004)中，标识号码004指定要被确认是否具有非动作轴属性的轴。 由于第二参数C0204开始于C，因此该轴名称表示C-轴。由于属性0204被指定，因此配置 相关轴作为第二路径中的第四轴。在第三示例中，通过设置A0204作为第二参数，可以配置 A-轴作为第二路径中的第四轴。应该注意，在第三示例中通过标识号码004来指定第一参 数，但是可以由轴名称来指定该参数。示例4)G102C1C0204 ；在第一参数Cl中，“1”指定包括要被确认是否具有非动作轴属性的轴第一路径， “C”指定C-轴。在第二参数C0204中，“C”作为轴名称指定C-轴，“0204”指定配置相关轴 作为第二路径中的第四轴。(1)当配置时不执行等待装置的示例第一路径具有图6a所示的四个轴，第二路径具有图6b所示的三个轴。下面的第一 和第二示例示出将C-轴从第一路径分离并且配置到第二路径以及当被指定的轴配置时等 待装置不被执行的情况。假设同时操作用于第一路径和第二路径的程序。换句话说，假设早 于用于第二路径的程序中的序列号码N203执行用于第一路径的程序中的序列号码附02。下面是用于第一路径的第一示例程序的描述。00001 ；N101G90G01X100Y100F1000 ；N102G101P004 ；N103X-100Y100 ；N104X-100Y-100 ；N105M30 ；由“00001”代表程序名称。序列号码moi代表线性运动命令块，序列号码N102代表轴分离命令块，序列号码W03代表线性运动命令块，序列号码m04代表线性运动块， 序列号码m05代表确定程序的结尾的块。当在用于第一路径的序列号码m02中执行轴分 离命令GlOl时，由于所指定的轴由标识号码004代表因此在第一路径中将C-轴分离。这 时，非动作轴属性改变装置2a将C-轴的属性设置为是非动作轴属性的0000。当非动作轴属性确认装置2b确认C-轴的属性被设置为非动作轴属性时，第一路径从由序列号码m03 代表的块重新开始程序。下面是用于第二路径的第二示例程序的描述。00002N201G90G01X100Y100F1000 ；N202X-100Y100 ；N203G102P004C0204 ；N204C100 ；N205M30 ；由“00002”代表程序名称。序列号码N201代表线性运动命令块，序列号码N202代 表线性运动块，序列号码N203代表轴分配命令块，序列号码N204代表旋转运动命令块，序 列号码N205代表确定程序的结尾的块。在第一路径中执行由序列号码m02代表块之后，在 第二路径中执行序列号码N203中的轴分配命令G102。由于用于所指定的轴的标识号码是 第一参数中的004，因此非动作轴属性确认装置2b确认C-轴的属性是否变为等于0000 (非 动作轴属性)。由于所指定的轴配置位置是第二参数中的C0204，因此如果确认非动作轴属 性是0000，则所指定的路径的动作轴属性改变装置2e将所指定的路径的动作轴属性0204 设置为第二路径中的第四轴的属性，并且对C-轴配置轴名称。如果所指定的路径的动作轴 属性确认装置2c确认所指定的路径的动作轴属性被设置用于第二路径，则从由序列号码 N204代表的块重新开始该程序。图7a和7b示出在由第一和第二路径执行该程序之后的第 一和第二路径的轴配置。(2)当所指定的轴配置时执行等待装置的示例下面的第三和第四示例是将C-轴从第一路径分离并且配置到第二路径以及当所 指定的轴配置时等待装置被执行的情况。假设同时操作用于第一和第二路径的程序。在该 示例中，早于用于第一路径的序列号码附03执行用于第二路径的序列号码N202。描述用于第一路径的第三示例程序。00003 ；N101G90G01X100Y100F1000 ；N102X-100Y100 ；N103G101P004 ；N104X-100Y-100 ；N105M30 ；由“00003”代表程序名称。序列号码moi和附02各自代表线性运动命令块，序 列号码m03代表轴分离命令块，序列号码m04代表线性运动块，序列号码m05代表表示 程序的结尾的块。当在用于第一路径的序列号码m03中执行轴分离命令GlOl时，由于所 指定的轴由标识号码004代表因此分离第一路径中的C-轴。这时，非动作轴属性改变装置 2a将C-轴的属性设置为是非动作轴属性的0000。当非动作轴属性确认装置2b确认C-轴 的属性被设置为非动作轴属性时，第一路径从由序列号码附04代表的块重新开始程序。下面描述用于第二路径的第四示例程序。00004 ；
N201G90G01X100Y100F1000 ；N202G 102P004C0204 ；N203X-100Y100 ；N103G101P004 ；N204C100 ；N205M30 ；由“00004”代表程序名称。序列号码N201代表线性运动命令块，序列号码N202 代表轴分配命令块，序列号码N203代表线性运动块，序列号码N204代表旋转运动命令块， 序列号码N205代表表示程序的结尾的块。早于相应于用于第一路径的序列号码m03的块执行用于第二路径的序列号码 N202中的轴分配命令G102。由于在第一参数中所指定的轴具有标识号码004，因此指定 C-轴。执行非动作轴属性确认装置2b以确认C-轴的属性是否被设置为是非动作轴属性 0000。如果确认C-轴的属性没有被设置为非动作轴属性，则当所指定的轴配置时，通过轴 分配命令执行等待装置2d以进行等待，直到非动作轴属性被设置。从当所指定的轴配置时 的等待装置2d开始，规则地执行非动作轴属性确认装置2b，以通过序列号码N202中的轴 分配命令进行等待，直到C-轴的属性被设置为0000 (非动作轴属性)。与现有技术不同， 通过使用当被固有地执行的所指定的轴配置时的等待装置2d，不必将等待程序块写入程序 中。由于通过轴分配命令来激或等待，因此能够通过一个程序块缩短处理时间。在第三示例程序中，比用于第二路径的序列号码N202更晚地执行用于第一路径 的序列号码附03中的轴分离命令GlOl。由于所指定的轴由标识号码004代表，因此第一路 径中的C-轴被分离。 这时，非动作轴属性改变装置2a将C-轴的属性设置为0000 (非动作轴属性)。当 确认是否对要被分离的所指定的轴设置了非动作轴属性0000的非动作轴属性确认装置2b 确定非动作轴属性0000被设置时，第一路径从序列号码m04重新开始剩余的程序。图8a 和8b示出在重新配置之后的轴配置。下面，描述轴交换命令。轴交换命令的代码是被设置为G103的参数。假设路径中 的轴配置是图9a和9b中所示出的。由在P-代码之后的第一参数中的标识号码指定要在 自身路径中交换的轴，并且通过在Q-代码之后的第二参数中的标识号码指定要在对应轴 中交换的轴。通过具有要被交换的轴的两个路径中的每一个来指定交换命令。第五示例)G103P001Q004；在第五示例中，G103包括用于将由标识号码001指定的轴分离的第一参数和用于 将由标识号码004指定的轴配置到从其中分离要被分离的轴的位置的第二参数。为了改变 轴名称和轴配置位置，可以如在第六示例中所示指定第三参数。第六示例)G103P001Q004Y1；在其中第三参数是“Y1”的第六示例中，如果由第一参数指定轴名称，则在对于该 路径中的第一轴进行交换和配置之后将该轴名称改变为Y。第七示例)G103X1Y2；第七示例是其中使用轴名称指定第一和第二参数的示例。通过第一参数XI，由“1”代表第一路径并且由“X”代表X-轴。从而，指定第一路径中的X-轴。通过第二参数Y2，由“2”代表第二路径并且由“Y”代表Y-轴。从而，指定第二路径中的Y-轴。与通过第 六示例相同，可以通过指定第三参数来改变轴名称。下面基于第五和第六示例程序描述轴交换命令。假设第一和第二路径的轴配置如 图9a和9b所示。作为包括轴交换命令的用于第一和第二路径的示例程序，示出“00005” 和 “00006”。描述用于第一路径的第五示例程序。00005 ；N101G90G01X100F1000 ；N102G103P001Q004 ；N103Y-100 ；N104Y-200 ；N105M30 ；描述用于第二路径的第六示例程序。00006 ；N201G90G01Y100F1000 ；N202G103P004Q001 ；N203X-100 ；N204X-200 ；N205M30 ；同时操作用于第一和第二路径的程序“00005”和“00006”。在每一个路径中，将由 在轴交换命令中的参数指定的要在自身路径中被分离的轴的属性设置为0000 (非动作轴 属性)。在程序“00005”和“00006”中，由标识号码001指定的第一路径中的X-轴的属性 和由标识号码004指定的第二路径中的Y-轴的属性被各自设置为非动作轴属性。随后，非动作轴属性确认装置2b确认由用于每一个路径的轴交换命令中的第二 参数指定的要被配置的轴的属性是否被设置为0000 (非动作轴属性)。i)在确认该属性被设置为非动作轴属性的情况下，被指定路径的动作轴属性改变 装置2e将由轴交换命令指定的要被配置的轴的属性改变为自身路径中的被指定路径的动 作轴属性。在程序“00005”和“00006”中，第一路径将由标识号码004指定的Y-轴的属性 改变为0101，第二路径将由标识号码001指定的X-轴的属性改变为0201。ii)在确认该属性没有被设置为非动作轴属性的情况下，通过所指定的轴交换命 令执行在所指定的轴交换时的等待装置2d以进行等待，直到要配置的轴的属性被设置为 0000 (非动作轴属性)，从当所指定的轴交换时的等待装置2d开始规则地执行非动作轴属 性确认装置2b，并且当确定要配置的轴的属性被设置为0000 (非动作轴属性)时，执行在 i)中描述的属性改变。在执行属性改变之后，执行被指定路径的动作轴属性确认装置2c， 并且确认被设置了所指定的属性的路径从紧接着所指定的轴交换命令之后的块重新开始 程序。第一路径从随后的序列号码附03重新开始剩余的程序，并且第二路径从随后的序列 号码N203重新开始剩余的程序。图IOa和IOb示出重新配置之后的第一和第二路径的轴 配置。
图11在流程图中示出用于在给定路径中执行包括用于将所指定的路径的动作轴 属性改变为非动作轴属性的处理的程序的情况的处理的算法。下面，给出各个步骤的描述。[步骤SAl]读取程序块，并且过程前进到步骤SA2。[步骤SA2]分析在步骤SAl中读取的块，并且过程前进到步骤SA3。在分析块期 间，将程序块划分为字母符号和数字符号，确定所命令的字母符号和数字字符的组合的意 义，识别所命令的字母符号和数字字符的功能，并且准备功能组信息。该分析是由数值控制 器一般执行的处理。[步骤SA3]确定在步骤SA2中分析的块是否是轴分离命令块。如果该块是轴分离 命令块，则过程前进到步骤SA5,如果该块不是轴分离命令块，则过程前进到步骤SA4。[步骤SA4]处理除了轴分离命令块之外的块，并且过程前进到步骤SA6。[步骤SA5]执行将由轴分离命令所指定的轴的被指定路径的动作轴 属性改变为 非动作轴属性的处理，并且过程前进到步骤SA6。[步骤SA6]确定是否存在要被分析的块。如果不存在要被分析的块，则完成过程。 如果存在要被分析的块，则流程返回到步骤SAl以继续过程。图12在流程图中示出用于执行包括用于配置从特定路径指定的控制轴的轴分配 命令的程序的情况的处理的算法。下面，给出各个步骤的描述。[步骤SBl]读取程序块，并且过程前进到步骤SB2。[步骤SB2]分析在步骤SBl中读取的块，并且过程前进到步骤SB3。[步骤SB3]确定在步骤SB2中分析的块是否是轴分配命令块。如果该块是轴分配 命令块，则过程前进到步骤SB5，如果该块不是轴分配命令块，则过程前进到步骤SB4。[步骤SB4]处理除了轴分配命令块之外的块，并且过程前进到步骤SB7。[步骤SB5]确定由轴分配命令指定的控制轴是否变为具有非动作轴属性。如果由 轴分配命令指定的控制轴不具有非动作轴属性，则过程等待直到控制轴变为具有非动作轴 属性。如果该控制轴具有非动作轴属性，则过程前进到步骤SB6。[步骤SB6]执行用于改变到被指定路径的动作轴属性的处理，并且过程前进到步 骤 SB7。[步骤SB7]确定是否存在要被分析的块。如果不存在要被分析的块，则完成过程。 如果存在要被分析的块，则流程返回到步骤SBl以继续处理过程。图13在流程图中示出用于执行包括用于指定自身路径和另一路径中的控制轴并 交换控制轴的轴控制命令的程序的情况的处理的算法。下面，给出各个步骤的描述。[步骤SCl]读取程序块，并且过程前进到步骤SC2。[步骤SC2]分析在步骤SCl中读取的块，并且过程前进到步骤SC3。[步骤SC3]确定该块是否是轴交换命令块。如果该块是轴交换命令块，则过程前 进到步骤SC4，如果该块不是轴交换命令块，则过程前进到步骤SC5。[步骤SC4]处理除了轴交换命令块之外的块，并且过程前进到步骤SC8。[步骤SC5]执行用于将由轴交换命令块指定的自身路径中的轴的动作轴属性改 变为非动作轴属性的处理，并且过程前进到步骤SC6。[步骤SC6]确定由轴交换命令指定的另一路径中的轴的动作轴属性是否被改变 为非动作轴属性。如果该轴没有被改变为非动作轴，则进行等待直到该轴被改变为非动作轴，则过程前进到步骤SC7。[步骤SC7]将由轴交换命令块指定的轴的非动作轴属性改变为自身路径中的动 作轴属性，并且过程前进到步骤SC8。[步骤SC8]确定是否剩余要被分析的块。如果存在要被分析的块，则流程前进到 步骤SCl。如果不存在要被分析的块，则完成过程。下面，给出示出包括报警处理等的处理的算法的图14的流程图的描述。图14中 的流程图包括图11中的流程图示出的处理以及报警处理和确认轴是否被改变以具有非动 作轴属性的处理。下面，给出各个步骤的描述。[步骤SDl]读取程序块，并且过程前进到步骤SD2。[步骤SD2]分析在步骤SDl中读取的块，并且过程前进到步骤SD3。[步骤SD3]确定在步骤SD2中分析的块是否是轴分离命令块。如果该块是轴分离 命令块，则过程前进到步骤SD5，如果该块不是轴分离命令块，则过程前进到步骤SD4。[步骤SD4]处理除了轴分离命令块之外的块，并且过程前进到步骤SD10。[步骤SD5]确定在轴分离命令中是否存在第一参数。如果不存在第一参数，则过 程前进到步骤SD7。如果存在第一参数，则过程前进到步骤SD6。[步骤SD6]确定是否存在具有由第一参数指定的标识号码的轴。如果不存在该种 轴，则过程前进到步骤SD7。如果存在该种轴，则过程前进到步骤SD8。[步骤SD7]执行报警处理，并且完成过程。作为报警处理，例如，在数值控制器100 的显示装置上显示在轴分离处理中的发生的异常。[步骤SD8]将具有由第一参数指定的标识号码的动作轴改变为非动作轴，并且过 程前进到步骤SD9。[步骤SD9]确定具有由第一参数指定的标识号码的动作轴是否变为非动作轴。 该过程等待直到具有由第一参数指定的标识号码的轴变为非动作轴，并且过程前进到步骤 SDlO0[步骤SD10]确定是否剩余要被分析的块。如果存在要被分析的块，则流程返回到 步骤SDl以继续过程。如果不存在要被分析的块，则完成过程。下面，描述图15所示算法的流程图。图15中的流程图包括用于执行包括用于配 置从特定路径指定的控制轴的轴分配命令的程序的情况的图12中的流程图示出的处理以 及包括报警处理等的处理。[步骤SEl]读取程序块，并且过程前进到步骤SE2。[步骤SE2]分析在步骤SEl中读取的块，并且过程前进到步骤SE3。[步骤SE3]确定在步骤SE2中分析的块是否是轴分配命令块。如果该块是轴分配 命令块，则过程前进到步骤SE5，如果该块不是轴分配命令块，则过程前进到步骤SE4。[步骤SE4]处理除了轴分配命令块之外的块，并且过程前进到步骤SE11。[步骤SE5]确定在轴分配命令中是否存在第一和第二参数。如果不存在参数，则过程前进到步骤SE7。如果存在参数，则过程前进到步骤SE6。[步骤SE6]确定是否存在具有由第一参数指定的标识号码的轴。如果不存在该种 轴，则过程前进到步骤SE7。如果存在该种轴，则过程前进到步骤SE8。[步骤SE7]执行报警处理，并且完成过程。作为报警处理，例如，在数值控制器100的显示装置上显示在轴分离处理中的发生的异常。[步骤SE8]确定具有由轴分配命令中的第一参数指定的标识号码的轴是否变为 非动作轴。该过程等待直到具有由轴分配命令中的第一参数指定的标识号码的轴变为非动 作轴，并且过程前进到步骤SE9。应该注意，可以通过确认控制轴属性存储装置3 (见图1) 中所存储的内容来确定该轴是否变为具有非动作轴属性。[步骤SE9]将具有由第一参数指定的标识号码的轴的属性改变为自身路径中所 指定的动作轴属性。[步骤SE10]确定具有由第一参数指定的标识号码的轴是否变为所指定的路径 的 动作轴。过程进行等待直到具有由第一参数指定的标识号码的轴变为所指定的路径的动作 轴，并且过程前进到步骤SE11。[步骤SE11]确定是否剩余要被分析的块。如果存在要被分析的块，则流程返回到 步骤SEl以继续过程。如果不存在要被分析的块，则完成过程。下面，描述图16所示的算法流程图。图16中的流程图包括其中执行包括用于指 定自身路径和另一路径中的控制轴并交换控制轴的轴交换命令的程序的图13中的流程图 示出的处理以及包括报警处理等的处理。[步骤SFl]读取程序块，并且过程前进到步骤SF2。[步骤SF2]分析在步骤SFl中读取的块，并且过程前进到步骤SF3。[步骤SF3]确定在步骤SF2中分析的块是否是轴交换命令块。如果被分析的块 不是轴交换命令块，则过程前进到步骤SF4。如果该块是轴交换命令块，则过程前进到步骤 SF5。[步骤SF4]处理除了轴交换命令块之外的块，并且过程前进到步骤SF13。[步骤SF5]确定在轴交换命令中是否存在第一和第二参数。如果不存在该种参 数，则过程前进到步骤SF7。如果存在该种参数，则过程前进到步骤SF6。[步骤SF6]确定是否存在具有由第一和第二参数指定的标识号码的轴。如果该种 轴不存在，则过程前进到步骤SF7。如果存在该种轴，则过程前进到步骤SF8。[步骤SF7]执行报警处理，并且完成过程。作为报警处理，例如，在数值控制器100 的显示装置上显示在轴交换处理中的发生的异常。[步骤SF8]将具有由第一参数指定的标识号码的动作轴改变为非动作轴，并且过 程前进到步骤SF9。[步骤SF9]确定具有由第一参数指定的标识号码的动作轴是否变为非动作轴。当 具有由第一参数指定的标识号码的轴变为非动作轴时，过程前进到步骤SF10。[步骤SF10]确定具有由第二参数指定的标识号码的动作轴是否变为非动作轴。 当具有由第二参数指定的标识号码的轴变为非动作轴时，过程前进到步骤SF11。[步骤SF11]将具有由第二参数指定的标识号码的轴的属性改变为自身路径中被 指定路径的动作轴属性。[步骤SF12]确定具有由轴交换命令中的第二参数指定的标识号码的其它路径中 的轴的属性是否变为自身路径中的所指定的动作轴属性。当该轴变为具有被指定路径的动 作轴属性时，过程前进到步骤SF13。[步骤SF13]确定是否剩余要被分析的块。如果存在要被分析的块，则流程返回到步骤SFl以继续过程。如果不存在要被分析的块，则完成过程。如上所述，在例如在两个路径(第一和第二路径)之间移动轴的情况下，作为第一步骤，本发明执行用于从第一路径指定轴并分离所指定的轴的轴分离命令。通过执行该命 令，将所指定的轴的属性从被指定路径的动作轴属性改变为非动作轴属性。当完成轴分离 命令时，第一路径能够在不执行等待命令的情况下执行下一个程序命令。作为第二步骤，执行用于通过第二路径指定并配置轴的轴分配命令，从而确认所 指定的轴是否具有非动作轴属性。如果该轴具有非动作轴属性，则将该属性改变为被指定 路径的动作轴属性，并且将所配置的轴重新配置为被指定路径的动作轴，从而完成将轴从 第一路径移动到第二路径。如果由轴分配命令指定的轴没有变为具有非动作轴属性，则通过第二路径执行等 待处理，直到由轴分配命令指定的轴变为具有非动作轴属性。作为结果，不必进行路径间的 等待，并且可以在不使用路径之间的等待命令的情况下实现轴重新配置的功能，在这些路 径中执行轴分离命令、轴分配命令或轴交换命令。
权利要求
一种数值控制器，所述数值控制器具有用于控制控制轴的至少两个路径，并且具有根据分别用于所述路径的程序中的命令来改变所述路径中的控制轴的轴配置的功能，所述数值控制器包括控制轴属性存储装置，配置为将所述控制轴的属性存储为用于能够在任何所述路径中操作并属于任何所述路径的控制轴的指定路径动作轴属性，以及存储为用于不属于任何所述路径的控制轴的非动作轴属性；确定装置，配置为分析用于一个所述路径的程序的块，以确定所述块是否包括用于命令从该一个所述路径分离控制轴的控制的控制轴分离命令；及非动作轴属性改变装置，配置为当所述确定装置确定所述块包括控制轴分离命令时，将由所述控制轴分离命令指定的控制轴的动作轴属性改变为所述非动作轴属性，并且将控制轴的所述非动作轴属性存储在所述控制轴属性存储装置中。
2.一种数值控制器，所述数值控制器具有用于控制控制轴的至少两个路径，并且具有 根据分别用于所述路径的程序中的命令来改变所述路径中的控制轴的轴配置的功能，所述 数值控制器包括控制轴属性存储装置，配置为将所述控制轴的属性存储为用于能够在任何所述路径中 操作并属于任何所述路径的控制轴的指定路径动作轴属性，以及存储为用于不属于任何所 述路径的控制轴的非动作轴属性；确定装置，配置为分析用于一个所述路径的程序的块，以确定所述块是否包括用于在 该一个所述路径中分配控制轴的控制的轴分配命令；非动作轴属性确定装置，配置为确定由轴分配命令指定的控制轴是否具有非动作轴属 性；及指定路径动作轴属性改变装置，配置为当确定所述块包括所述轴分配命令并且确定控 制轴具有非动作轴属性时，将由轴分配命令指定的控制轴的非动作轴属性改变为一个所述 路径中的指定路径动作轴属性，并将控制轴的所述指定路径动作轴属性存储在所述控制轴 属性存储装置中。
3.一种数值控制器，所述数值控制器具有用于控制控制轴的至少两个路径，并且具有 根据分别用于所述路径的程序中的命令来改变所述路径中的控制轴的轴配置的功能，所述 数值控制器包括控制轴属性存储装置，配置为将所述控制轴的属性存储为用于能够在任何所述路径中 操作并属于任何所述路径的控制轴的指定路径动作轴属性，以及存储为用于不属于任何所 述路径的控制轴的非动作轴属性；确定装置，配置为分析用于一个所述路径的程序的块，并确定所述块是否包括用于将 自身路径中的第一控制轴的控制与另一路径中的第二控制轴的控制进行交换的轴交换命 令；非动作轴属性改变装置，配置为当确定所述块包括控制轴交换命令时，将自身路径中 的第一控制轴的动作轴属性改变为非动作轴属性，并且将第一控制轴的所述非动作轴属性 存储在所述控制轴属性存储装置中；非动作轴属性确定装置，配置为确定由轴交换命令指定的第二控制轴是否具有非动作 轴属性；及指定路径动作轴属性改变装置，配置为当确定第二控制轴具有非动作轴属性时，将第 二控制轴的非动作轴属性改变为自身路径中的指定路径动作轴属性，并将第二控制轴的所 述指定路径动作轴属性存储在所述控制轴属性存储装置中。
全文摘要
本发明提供一种数值控制器，该数值控制器能够在不需要路径进行等待的情况下，在至少两个路径中执行控制轴的轴重新配置。读取程序块，并确定所读取的块是否包括轴分离命令。如果该块包括轴分离命令块，则将由轴分离命令指定的控制轴的动作轴属性改变为非动作轴属性。此外，如果所读取的块包括轴分配命令，则确定由轴分配命令指定的控制轴是否变为飞动作轴，并且当该控制轴具有非动作轴属性时，将该控制轴的非动作轴属性改变为被指定路径的动作轴属性。从而，能够与在另一路径中的轴重新配置处理分离地执行在一个路径中的轴重新配置处理。
文档编号G05B19/18GK101833302SQ201010132430
公开日2010年9月15日 申请日期2010年3月10日 优先权日2009年3月11日
发明者细川匡彦, 芳贺诚 申请人:发那科株式会社