专利名称：用于示出加工单元的动作和用于由用户输入生成工作数据的虚拟机床的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于机床的控制系统，该机床具有工作空间和布置在该工作空间中的加工单元，所述控制系统包括可视化控制装置，该可视化控制装置在工作数据的基础上以及在所储存的机器模型的基础上，在可视化单元上将机床至少在机床的工作空间区域内借助可视化元件作为带有设置在虚拟工作空间内的虚拟加工单元的虚拟机床示出，以及将机床的功能作为虚拟功能示出。
背景技术：
这种控制系统由现有技术所公知。这种控制系统作为常规的能经程序化的控制系统、例如CNC控制系统进行工作，并且允许额外地借助可视化控制装置和可视化单元通过工作数据将机床的能预先给定的功能作为虚拟功能示出，并且由此将例如用于控制机床的子程序的功能性进行检测和/或检验，其中，子程序以常规的方式通过生成数据组而产生。
发明内容
因此本发明所要解决的技术问题是，构造一种能更为简单地操作的类属方式的控制系统。该技术问题通过本文开头所述类型的控制系统以如下方式解决，S卩，为可视化单元配属允许手动交互的交互单元，为可视化单元配属允许机床的至少一个功能与该手动交互的配属关系的功能选择单元，以及设置有功能数据发生器单元，其产生相应于考虑到所配属的功能的手动交互的工作数据，并且将这些工作数据传输给可视化控制装置，用于借助可视化元件在可视化单元上示出通过手动交互所预先给定的功能。按本发明的解决方案的优点在于，按本发明的解决方案创造了如下可能性，S卩，基于结合了手动交互与机床的功能的配属关系的手动交互来生成机床的虚拟功能，并且在可视化单元上用可视化元件示出所述虚拟功能。因此存在与迄今公知的解决方案不同的可能性，S卩，通过手动交互生成工作数据， 并且在考虑到所配属的功能的情况下，借助可视化元件在可视化单元上示出手动交互的影响。因此不仅能以简单的方式生成工作数据，而且能够将这些工作数据，关于通过这些工作数据所产生的功能在虚拟机床上作为虚拟功能示出，并且由此关于这些工作数据的适宜性和精度直接在手动交互期间最佳地生成。作为对此的备选或补充，按本发明的技术问题的其它解决方案设置如下，为可视化单元配属允许手动的交互的交互单元，为可视化单元配属允许了机床的功能与该手动交互的配属关系的功能选择单元，以及设置有功能数据发生器单元，其产生相应于考虑到所配属的功能下的手动交互的工作数据，并且将这些工作数据储存在接收/重现单元中。这个解决方案的优点在于，能够以简单的方式，亦即通过手动的交互，在考虑到通过虚拟机床所示出的关系的情况下，利用用于控制机床的这些工作数据来产生该解决方案。手动交互原则上能够时间延迟地显示在可视化单元上。例如可以设想的是，将工作数据进行储存，并且然后基于所储存的工作数据在可视化单元上时间延迟地显示手动交互。对手动交互的实施特别有利的是，可以将手动交互同时，优选时间同步地通过可视化元件示出，因为用户能够相关地直接识别手动交互对虚拟机床、尤其对虚拟机床的虚拟加工单元的影响，并且由此确定，通过手动交互所预先给定的功能是否会导致有意义的结果。为了能够直接检验手动的作用，优选设置，可以通过可由交互单元控制的且设置在可视化单元上的交互可视化元件示出对交互单元的通过手动作用。这种解决方案的优点在于，手动作用不仅可以通过在虚拟机床上实施功能得到检验，而且可以同时以如下方式进行手动作用的第一次检验，即，将交互可视化元件同样在可视化单元上示出，并且由此操作人员已经可以基于交互可视化元件识别到功能的实施，并且可以额外检验，功能的实施如何影响虚拟机床和可视化元件本身。利用手动交互单元可以以不同的方式将功能预先给定且然后可视化。解决方案设置如下，能够借助交互单元将功能作为运动预先给定，以及能够借助可视化控制装置在虚拟机床上将功能作为至少一个可视化元件的运动进行可视化。这尤其意味着，将手动交互实施成运动并且将这种运动然后通过其中一个可视化元件示出，之后，当示出运动的可视化元件代表虚拟加工单元，从而能够通过手动的交互单元使虚拟机床的虚拟加工单元运动以及由此手动地通过交互单元的运动来预先给定例如在工件为了加工而起动时的运动和/或也在工件加工时的运动时，这一点尤其有意义。另外的有利的解决方案设置，可以利用交互单元通过对示出可视化元件的、在可视化单元上的实施域的触摸来预先给定功能，并且能借助可视化控制装置以在虚拟机床上的该功能的实施的方式将该功能可视化。当功能通过可视化元件不能有利地在可视化单元上显示时，例如接通功能，它的影响不能有利地示出时，那么尤其设置这种解决方案。在这种情况下，显示实施域作为用于预先给定功能的可视化元件是恰当的措施。以不同的方式能够实现机床的功能与相应的手动交互的配属关系。例如可以设想的是，功能选择单元设有独立的输入单元，例如键盘，利用该键盘可以为功能配属手动交互。但特别有利的解决方案设置，可以利用交互单元来选取分别待配属给手动交互的功能。这就是说，动作单元不仅用于手动预先给定功能的实施，而且也可以用于，例如在待实施的手动交互之前或之后，为该手动交互配属机床的功能。可以以不同的方式借助交互单元进行这种功能的选取。例如可以设想的是，用于功能选取的单独的显示装置可供交互单元使用。但能特别有利地进行操作的解决方案设置，通过调出可视化元件中的至少一个来进行功能的选取。
同样可以以不同的方式、例如通过可视化元件的描迹⑴mfahren)来实现对可视化元件中的至少一个的这种调出。但特别有利的解决方案设置，借助交互单元通过对可视化元件中的至少一个的起动和触摸实现对可视化元件中的至少一个的调出。在此，可以以不同的方式由可视化单元示出功能的选取。可行方案在于，在选取功能时，将代表功能的可视化元件突出显示在可视化单元上。例如可以通过可视化元件的经改变的亮度或经改变的颜色方案实现突出显示这种可视化元件。作为对此的备选或补充，也可以设想的是，相应的功能的调出首先会引起可视化元件的这个功能的视图。例如可以设想的是，调出与可视化元件的运动相关的功能会引起，除已有的可视化元件外，在可视化单元上渐渐显示代表功能的可视化元件，并且然后，例如在将这个功能取消选定时重新淡化它。原则上在按本发明的控制系统中可以设想的是，不受限制地准许功能。但这样做的缺陷在于，在接管由功能数据发生器单元所产生的位置数据和/或用于控制真实机床的控制数据时又会出现问题，因为这些功能有一部分无法在真实机床上实现。出于这个原因，优选设置，在机器模型中储存真实机床的可行的功能，以及功能选择单元将待配属的功能限制在真实机床的可行的功能中。为了使操作人员进一步最佳地得到支持，优选设置，真实机床的可行的功能能借助可视化元件显示在可视化单元上。因此，可以使操作人员在视觉上通过示出相应于可行功能的可视化元件而在手动预先给定功能时以如下方式进行引导，即，手动的预先给定仅在可行的功能的框架内进行并且这一点也对于操作人员而言能立即被识别。联系到至此对按本发明的解决方案所作的阐述，关于功能的类型没有做进一步的说明。因此例如设置，机床的功能中的至少一个包括一个加工单元相对至少一个另外的加工单元的的运动。此外，例如机床的功能中的至少一个可以涉及到加工单元的激活。例如，机床的功能中的至少另外一个可以涉及到加工单元的接通运动。至此，关于可视化元件的类型没有作更详细的说明。因此优选设置，可视化元件中的至少一个是图形的可视化元件。图形的可视化元件是这样的图形元件，该元件要么是加工单元的映像，要么是象征着加工单元、加工单元的功能或加工单元的状态的图形符号。作为对此的备选或补充设置，可视化元件中的至少一个是功能域。功能域指的是这样的区域，在该区域中以文字形式或数字形式示出功能说明。同样联系到至此对按本发明的解决方案所作的阐述，关于可视化元件没有作专门说明。因此例如设置，可视化元件中的至少一个是虚拟加工单元。在这种情况下，可视化元件尤其是图形的可视化元件，用这种图形的可视化元件可以要么示意性地，要么作为多少有点精确的图像示出加工单元。此外，例如设置，可视化元件中的至少一个是工具。在这种情况下，可视化元件也优选是图形的可视化元件，该图形的可视化元件或示意性地示出工具的外轮廓，或优选至少精确地示出切割轮廓。但因为在工具中不仅示出了其外轮廓或切割轮廓，而且还重要的是，必要时给工具输入工具修正数据，所以优选除了图形的可视化元件外，还在必要时设置有显示域，工具修正数据可以通过该显示域输入。此外，例如同样设置，可视化元件中的至少一个以工件示出。在这种情况下，可视化元件也优选是图形的可视化元件，该图形的可视化元件或示意性示出工件的外轮廓，或优选能够尽量精确地将对于加工工件而言所需的尺寸关系尽量精确地在可视化单元上重现。关于交互单元的构造可以设想最为不同的解决方案。因此有利的解决方案设置，用于检测手动交互的交互单元包括手动操作单元、尤其是计算机鼠标。作为对此的备选或补充设置，用于检测手动交互的交互单元包括能接触控制的可视化单元、例如所谓的触摸屏。为了将工作数据不仅使用用于结合虚拟机床的虚拟视图，而且能够将工作数据在必要时储存和重新使用，优选设置有数据流发生器，该数据流发生器将工作数据组合成能储存的数据流、尤其是时间同步的数据流。在此，时间同步的数据流可以理解为，该数据流不仅具有数据的在时间上正确的排序，还具有数据的准确的时间-位置同步、例如在轨道行驶时通过对沿至少两个运动轴方向的运动进行组合。在此优选的是，将能储存的数据流构造成如下的数据流，工作数据以这些工作数据处理完的时间顺序前后相继地排列在该数据流中。为了能够储存数据流，优选设置有接收/重现单元，数据流能作为数据文件储存在该接收/重现单元中。用这种接收/重现单元可以有利地储存一次所生成的数据流，以便能够因此重新在稍后的时间点上重新地检验和/或修正和/或补充这些包含在该数据流中的功能。此外，接收/重现单元适用于这样来再现数据流，即，借助可视化控制装置和可视化单元的功能重现是可行的和/或用这个数据流来控制真实机床是可行的。关于由功能数据发生器单元所生成的数据的类型至此没有作更详细的说明。因此原则上可以设置，在这些数据中设置有数据结构的每种类型。有利的解决方案设置，功能数据发生器单元产生位置数据和/或控制数据。这类位置数据和/或控制数据优选在它们的结构方面相应于如由常规的机床控制装置、优选能经程序化的机床控制装置、尤其是CNC控制装置所生成的那样的位置数据和/或控制数据。位置数据优选不具有工具修正数据，也就是说是工具中立的，从而这些位置数据可以根据所使用的工具尺寸用相应的工具修正数据修正。此外优选设置，控制系统包括工具修正模块，该工具修正模块用工具修正数据修正位置数据并生成位置信息。关于工具修正模块的工作方式没有作进一步说明。有利的解决方案设置，在工具修正模块内储存能通过工具修正地址调出的、工具专用的工具修正数据。为了给正确的工具配属在工具修正模块中的正确的工具修正，优选设置，可以向工具修正模块传输工具修正地址，用于查出相应于相应的工具的工具修正数据。在此尤其设置，工具修正地址能在功能数据发生器单元中、尤其在工具修正发生器中产生。此外，优选这样来构造控制系统，S卩，使该控制系统包括位置调节器，该位置调节器从位置信息中产生调节信息。这种调节信息可以在常规的控制装置中，用于直接操控各种轴驱动装置、例如线性轴或旋转轴而使用。在按本发明的解决方案中，原则上可行的是，向可视化控制装置传递位置数据，从而使可视化控制装置从中产生功能流程。但为了尽可能深入地为虚拟机床尽可能深入地为虚拟机床取得真实机床的时间特性，优选设置，可视化控制装置获得调节信息，并且在这些调节信息的基础上利用相应于这些调节信息的功能流程，产生虚拟机床视图。为了应用控制数据，优选设置有适配控制装置，其从控制数据中生成动作器信号。然后将这种动作器信号优选使用用于对动作器进行操控，也就是说例如驱动、尤其是伺服驱动。在这种情况下尤其设置，可视化控制装置在动作器信号的基础上利用相应于动作器信号的功能，产生虚拟机床视图。关于工作数据的产生至此没有作详细的说明。因此有利的解决方案设置，带定位数据发生器的功能数据发生器单元检测交互单元的定位数据，并且从这些定位数据中生成位置数据。在此尤其有利的是，定位数据发生器从由交互单元所获得的定位数据中减去工具修正数据，以便实现，将随后产生的位置数据广泛地与不同工具一起使用，因为根据所使用的工具的不同，可以随后分别将这些工具修正数据添加给这些位置数据。此外优选设置，功能数据发生器单元具有工具修正数据发生器，该工具修正数据发生器由交互单元检测工具修正数据。在此例如可以设想的是，通过交互单元，例如交互单元的键盘，将工具修正数据输入工具修正模块，工具修正数据发生器然后处理这些工具修正数据。在此情况下，工具修正数据发生器这样工作，即，该工具修正数据发生器生成工具修正地址，工具修正数据能储存在工具修正地址下并能再次调出。其它有利的解决方案设置，功能数据发生器单元具有由交互单元检测控制指令的控制发生器。在此，相宜地设置，控制数据发生器从控制指令生成控制数据。此外，本发明还涉及一种用于控制具有工作空间和布置在该工作空间中的加工单元的机床的方法，在所述方法中，基于工作数据以及基于所储存的机器模型，在可视化单元上将真实机床至少在真实机床的工作空间的区域内借助可视化元件作为带有设置在虚拟的工作空间中的虚拟加工单元的虚拟机床示出，以及将真实机床的功能作为虚拟功能示出，其中，本文开头所述的技术问题按照本发明以如下方式解决，即，设置有手动的交互，设置有机床的功能与这个手动交互的配属关系，以及用功能数据发生器单元产生相应于考虑到所配属的功能下的手动交互的工作数据，并且将这些工作数据传输给可视化控制装置， 用于借助可视化元件在可视化单元上示出通过手动交互所预先给定的功能。作为对此的备选或补充，在按本发明的方法中设置如下，设置有手动的交互，设置有机床的功能与这种手动交互的配属关系，以及用功能数据发生器单元产生相对于考虑到所配属的功能的手动交互的工作数据，并且将这些工作数据储存在接收/重现单元中。
其它的特征和优点是接下来一些实施例的说明以及绘制的视图的主题。附图中示出了 图1按本发明的机床的第一实施例的正视图；图2按本发明的控制系统和其部件的示意性视图；图3按本发明的控制系统的程序结构的示意性视图；图4按本发明的控制系统的程序结构的经扩展的视图，尤其关于手动交互的可能性和用于在手动交互基础上产生工作数据的部件进行详细示出；图5在按本发明的控制系统的第二实施例的情况下的可视化单元的屏幕的视图；图6在按本发明的控制系统的第三实施例的情况下的与图5类似的视图；图7第三实施例的按图6的视图，该第三实施例带有通过图形符号示出的运动可能性；图8第三实施例的按图7的视图，该第三实施例带有用于运动虚拟加工单元的手动交互的视图；以及图9在按本发明的控制系统的第四实施例的情况下的与图5类似的视图。
具体实施例方式在图1中所示出的用于真实机床12的按本发明的控制系统10的第一实施例例如被保持在机床12的机床罩14上，并且作为用控制数据组工作的常规机床控制装置的一部分，包括如图2所示的带有数据处理单元22的动作控制装置20，数据处理单元22包括处理器对和存储器26。真实机床12设有布置在真实工作空间30中的真实加工单元36^^36^ ,它们能通过真实轴驱动器32相对彼此运动，以便在工作空间30中加工工件WS。利用动作控制装置20可以以通过控制数据组预先给定的常规的方式，控制真实机床12的轴驱动器32、例如轴驱动器32x、32y、3\和32。，这些轴驱动器例如设置用于在真实机床12的真实工作空间30中，沿X-轴、Y-轴、Z-轴和C-轴的方向实施真实加工单元 36^36^363^364的真实轴运动。例如为构造成工具支架的加工单元3 配属轴驱动器32x、32y和32z，以便使该加工单元沿X-轴、Y-轴和Z-轴的方向相对支承了工件WS的加工单元36i运动，以及为构造成工件主轴的加工单元36i配属轴驱动器32。，且该轴驱动器32。允许工件主轴的转动驱动以及工件主轴的转动定位。类似的配属例如也可以为加工单元36z设置另外的轴驱动器。此外，利用动作控制装置20还可以附加地控制动作器34，这些动作器例如用于， 操纵对工具支架、例如加工单元3 的工具转塔38的接通运动，或操纵对其它的加工单元、 例如构造成尾架(Reitstock)的加工单元3 的向内枢转运动。此外，也可以用动作控制装置20操控作为整体用附图标记40所标称的可视化控制装置，该可视化控制装置包括带处理器44和存储器46的数据处理单元42，机器模型48 储存在该存储器中，机器模型考虑到了在机床12的工作空间30中存在的局部情况的几何尺寸配置，以及设置在机床12的工作空间内的加工单元36的以及可能的工具和工件的几何尺寸配置和功能配置，从而使机器模型48可支配用来图示关于几何尺寸配置以及功能配置的真实情况的所有信息。利用可视化控制装置40也可以操控作为整体用附图标记50所标称的可视化单元，在可视化单元的屏幕51上可以示出在几何尺寸配置和功能配置方面对应于真实机床 12的虚拟机床52，该虚拟机床例如带有该虚拟机床的涉及虚拟工作空间M的部分区域，更确切地说，带有图形的元件G，该图形的元件G例如代表布置在虚拟机床52的虚拟工作空间讨中的虚拟加工单元561、562、563、564，其中，虚拟加工单元561例如相应真实加工单元361， 并且例如示出了工件主轴，工件WS能容纳在该工件主轴中。此外，例如设置有相应真实加工单元3 的第一工具支架作为虚拟加工单元562， 该第一工具支架能够沿X方向、Y方向和Z方向相对工件WS运动。例如设置有相应真实加工单元3 的第二工具支架作为另外的加工单元563，该工具支架包括工具转塔58，大量工具WZ可以布置在该工具转塔上并且通过虚拟工具转塔58 的接通运动可以进入工作位置。最后例如设置有相应真实加工单元的所谓的尾架作为第四虚拟加工单元564，该尾架用于在必要时支持工件WS。可视化控制装置40用于在屏幕51上作为图形元件示出虚拟机床52的所有相应真实加工单元36的虚拟加工单元56，更确切地说，一方面具有它们的几何尺寸特征，另一方面具有它们的功能特征，也就是说，尤其是在真实机床12中所设置的真实加工单元36的功能、例如运动可能性，其中，这些功能不仅包括相应地所设置的轴运动，还包括与轴运动相关地所设置的动态参数。因此利用可视化控制装置40能够在屏幕51上使虚拟机床52利用它的虚拟加工单元56让工具WZ和工件WS如真实机床12那样地、更确切地说不仅关于几何尺寸关系而且关于包括运动动力学的运动关系地去运动。如图3细节示出的那样，在数据处理单元22上运行控制程序60，将用于加工工件所需的各个轴运动在该控制程序中在通道62中、例如通道62^6 ^ ,6 中经汇编地处理完，其中，在每个通道62中，由例如解释控制程序60的NC数据组(NC-Satze)的数据组准备装置63，在数据组准备装置63的输出级63A中生成程序定位数据PPD，该程序定位数据包括用于沿取向X、Y、Z、C运动的数据、工具修正地址WKA以及经程序化的控制数据PST。将程序定位数据PPD输送给内插器64。然后在内插器64中协调在相应的通道62中汇编的各个轴运动，并且为了相应的轴运动而产生用于轴X、Y、Z的相应的经程序化的位置数据PL。将在相应的通道62中所产生的经程序化的位置数据PL然后传递给工具修正模块 65，并且在该工具修正模块中经受利用工具修正数据WKD的工具修正，其中，工具修正数据 WKD能在工具修正模块65中在工具修正地址WKD下找到，工具修正地址由控制程序60得出并且在数据组准备装置63中生成以及由输出级63A传递给工具修正模块65。将这些利用工具修正数据WKD所修正的位置信息L传输给位置调节器66，该位置调节器在输出侧产生调节信息RI，并且然后利用该调节信息RI以位置调节的方式使轴驱动器32运行。将在输出级63A中所产生的用于动作器34的控制数据ST传递给适配控制装置 68，该适配控制装置然后在输出侧产生用于动作器34的动作器信号AS，以便使动作器工作。在此，适配控制装置68例如与内插器64通信并且当出现动作器34的反馈时，才允许例如数据组、尤其是NC数据组的进一步实施，所述反馈操纵动作器34的通过控制数据预先给定的动作的实施。输出级63A通过将工具修正地址WKA传输给工具修正模块65来确保，在内插器64 中产生经程序化的位置数据PL之前，提供了在工具修正模块65中的用于经程序化的位置数据PL的工具修正的工具修正数据WKD。此外，输出级63A确保了，在产生和输出程序控制数据PST时，仅在实施了通过控制数据ST起反应的动作器34的动作之后，才进行进一步的数据组实施。将这些来自相应的位置调节器66的调节信息RI选择性地传输给真实机床12的轴驱动器32和/或可视化控制装置40，该可视化控制装置40如图3所示的那样，利用可视化程序70借助机器模型48的数据在可视化单元50的屏幕51上生成带虚拟加工单元56 的虚拟机床52以及对功能的实施和/或效果进行可视化。动作器信号AS也可以选择性地传输给真实机床12的动作器34和/或可视化控制装置40，该可视化控制装置利用可视化程序70借助机器模型48的数据，能够要么示出虚拟动作器的动作，要么通过图形的元件G可视化虚拟动作器的动作。按本发明的可视化程序70在此不仅能够借助机器模型48在屏幕51上示出各个虚拟加工单元56的几何尺寸配置和功能、尤其是运动，还在必要时作为对加工单元56的图示的补充而借助图形符号72在可视化单元50的屏幕51上示出通过在机器模型48中检测到的真实机床的结构设计而变得可能的各个功能、尤其是沿相应的轴的方向的运动可能性和示出了这些轴的取向、例如χ-轴、Y-轴、Z-轴或C-轴。还附加地为可视化控制装置40以及可视化单元50配属有交互单元80 (图4)，借助该交互单元可以在屏幕51上通过手动操作单元84，例如所谓的计算机鼠标，手动地在屏幕51上移动光标82。此外，利用光标82存在这样的可能性，即，起动用于虚拟加工单元56的运动可能性所设定的图形符号72，以及通过触摸或点击调出相应的功能、例如相应的运动可能性。为此，交互单元80与作为整体用附图标记90所标称的功能选择单元一起作用，该功能选择单元本身与功能数据发生器单元92联接，该功能数据发生器单元包括定位数据发生器94、工具修正发生器96以及控制数据发生器98。在借助光标82调出相应的功能之后，图形符号72示出这些功能的运动可能性、例如相应的轴X、Y、Z、C，通过借助光标82触摸或点击相应的虚拟加工单元56，来选取该虚拟加工单元56用于相应于所选取的运动可能性的运动，并且由此将所选取的功能以加工单元56的运动可能性的形式配属给以光标82运动的形式的手动交互。定位数据发生器94能够对于分别用光标82所选出的运动可能性、例如轴X、Y、Z、 C，生成手动的定位数据ΜΡ，其中，手动的定位数据MP相应于沿分别所选取的一个或若干运动可能性的方向、也就是例如轴X、Y、Ζ、C的方向的轨迹点的定位，与光标82刚性联接的基准点B在光标82在屏幕52上运动时经过所述轨迹点的定位，并且所述轨迹点的定位在此由屏幕控制装置80进行检测以及传输给功能数据发生器单元92。基准点B在此可以是光标82本身的点。但这可能会造成光标的定位和选取的加工单元56的所配属的一个或若干运动可能性之间的关系缺乏。出于该原因而设置，在触摸加工单元56中的一个以选取该加工单元时，获知光标 82的基准点B的位置到所选取的加工单元56的由机器模型48所公知的基准点BB的间距， 并且然后为了确定手动的定位数据ΜΡ，基于光标82的基准点B的定位和该定位到基准点 BB的间距，来获知基准点BB的定位。 将这些手动的通过光标82的运动所获知的定位数据MP有意义地已经利用在相应的虚拟加工单元56中所设置的工具以及由此在考虑到工具尺寸的情况下在光标82运动时获知，因为该工具具有额外的空间需求以及由此考虑到了在虚拟加工单元手动运动时该工具的尖端相对相应的虚拟加工单元56的基准点BB的位置。出于这个原因，将交互单元80以如下方式构造，即，该交互单元具有能调出的工具修正模块并且在该工具修正模块中通过工具修正发生器96允许产生相对现有工具的工具修正地址WKA以及允许将工具修正数据WKD，例如手动地，尤其是通过键盘100输入相对相应的工具的输入域EF中，或者在工具修正数据WKD已经在工具修正模块65中存在时，能够调出工具修正数据WKD。工具修正数据WKD然后能在工具修正减法模型102中保存在工具修正地址WKA 下，以及倘若还没有存在，则能在工具修正模块65中保存在工具修正地址WKA下。利用工具修正减法模型102，从手动的定位数据MP中减去工具修正数据WKD后生成手动的位置数据ML，这些手动的位置数据关于其信息内容和其应用可能性相应于经程序化的位置数据PL，并且这些手动的位置数据ML由输出级103传递给工具修正模块65。由此，利用手动的位置数据ML在工具修正模块65中(工具修正地址WKA也由输出级103传递给工具修正模块65)，并且考虑到储存在工具修正地址WKA下的工具修正数据 WKD,生成位置信息L，位置调节器66利用这些位置信息来工作，以便产生调节信息RI。此外，功能数据发生器单元92包括控制数据发生器98，该控制数据发生器结合功能选择单元90能够在屏幕51上通过形式为图形元件或功能域FF、例如表格式的图示74的可视化元件，提供虚拟动作器的动作，可以利用光标82在屏幕51上由这些动作中手动选取虚拟动作器的各个动作。控制数据发生器98然后相对虚拟动作器的手动所选取的动作获知相应的手动控制数据MST。可供输出级103使用的手动控制数据MST具有如经程序化的控制数据PST那样的信息内容，并且能以同一种方式传输给适配控制装置68以控制动作器的动作。
在此，输出级103具有如输出级63A那样的相同的功能性，也就是说，输出级103 以如输出级63A那样的相同的方式需要关于动作器的动作的反馈。由此，功能数据发生器单元92能够生成手动的位置数据ML、工具修正地址WKA以及手动的控制数据MST，当这些数据例如被输送给通道6 的工具修正模块65i和适配控制装置68i时，这些数据会导致如在该通道62i中所生成的经程序化的位置数据PL和程序控制数据PST那样的相同的调节信息RI和动作器信号AS。若将在通道6 中所产生的调节信息RI和动作器信号AS传输给可视化控制装置 40，那么能将通过手动的位置数据ML、工具修正地址WKA和手动的控制数据MST所产生的虚拟加工单元56的运动和动作器的运动在屏幕51上作为虚拟加工单元56的运动和动作以及虚拟动作器的动作，通过可视化元件G、FF、例如以图形的元件G或功能域FF的形式，进行可视化。在产生针对另外的通道62的手动的位置数据ML、工具修正地址WKA和手动的控制数据MST时，能同样地实施。因此可以借助交互单元80的光标82在屏幕51上使相应地所选取的虚拟加工单元56手动地运动，其中，基于手动的位置数据ML、工具修正地址WKA以及手动的控制数据 MST，借助工具修正模块65、位置调节器66、适配控制装置68和可视化控制装置40，处在工作位置的虚拟工具VWZ在屏幕51上实施相对虚拟工件VWS的所期望的运动。这种所期望的运动可以例如是对虚拟工件VWS的虚拟加工或也可以仅是虚拟工件VWS经过一定的路径的起动。因此存在可能性，即，借助交互单元80在屏幕51上以所期望的方式、例如针对虚拟加工而移动虚拟加工单元56，并且同时在可视化单元50上示出移动的结果，并且由此将虚拟加工单元56的各个运动或将虚拟加工单元56的总体运动在带有相应于真实机床12 的边缘条件的可视化单元50的屏幕51上利用虚拟加工单元56进行测试。手动的位置数据ML、工具修正地址WKA和手动的控制数据ST已经由功能数据发生器单元92通过为整个控制系统所设置的节拍信号在时间上同步地产生，从而存在数据的精确时间-位置同步，正如时间-位置同步在轨道行驶时，也就是说在沿机床的至少两个轴的方向上复杂运动时所要求的那样。为了能够储存以所述方式所产生的手动的位置数据ML、工具修正地址WKA和手动的控制数据MST，将这些数据在数据流发生器120中组合成时间同步的数据流D，工具修正地址WKA、手动的控制数据MST和手动的位置数据ML在该数据流中作为时间上彼此连续的序列在精确的时间-位置同步中处在如将这些数据也输送给工具修正模块65、适配控制装置68和位置调节器66那样的顺序中。该数据流D由数据流发生器120输送给接收/重现单元110，在接收/重现单元中，将数据流D能作为数据流文件DF储存，其中，这样的数据流文件DF具有用于操控通道 62中的一个的工具修正模块65、适配控制装置68和位置调节器66所需的全部信息。出于这个原因，借助功能选择单元90也能确定相应的数据文件DF朝相应的通道 62的配属关系。因此可以借助功能选择单元90和功能数据发生器单元92先后产生用于各个通道 62的数据文件DF，并且将这些数据文件存放在接收/重现单元110中。
因为在真实机床12运行时以及也在用虚拟加工单元56模拟全部的加工过程时， 同时使所有的通道62运行，所以利用功能选择单元90也存在如下可能性，即，将储存在接收/重现单元110中的、配属给不同通道62的数据文件DF，彼此时间同步地进行组合并且时间同步地传输给输出级103，输出级103平行地处理多个数据文件DF的数据流D并且将它们平行地传输给相应的通道62的相应工具修正模块65和相应适配控制装置68。此外，功能选择单元90也允许以如下方式的输出级103的运行，S卩，在该输出级中处理完已经建立的数据文件DF的数据流D并且与之平行地借助功能选择单元90和功能数据发生器单元92手动地生成相对其他通道62的数据流D并且由此生成相应的数据文件 DF,以便由此相互协调通过不同通道62所控制的加工单元的运动。最后，借助功能选择单元90和功能控制数据发生器单元92也存在这样的可能性， 即，将通道62的数据文件DF的数据流D进行再现，并在可视化单元50的屏幕51上示出相应的功能，但有针对性地停止对数据流D的再现以及进行对运动或动作的修正，这些运动或动作导致变化的手动的位置数据ML或变化的手动的控制数据MST或变化的工具修正地址WKA，这些数据然后直接在数据流D中发生改变。此外，为了能够直接使用数据文件DF的数据流D来控制真实机床12，优选设置，相应于为控制系统所设置的节拍信号由功能数据发生器单元92生成相应的数据流D，所述节拍信号也相应于工具修正模块65、位置调节器66和适配控制装置68的节拍信号以及尤其相应于整个动作控制装置20的节拍信号。按本发明的动作控制装置20并没有在原则上规定，做完CNC程序以及尤其在各个通道62中做完CNC子程序。但如图3和4所示那样，存在如下可能性，即，在每个通道62中附属地设置伴随着对程序定位数据PPD进行计算的数据组准备装置63，从而在相应的通道62中也能在CNC子程序230的基础上获得用于各个运动可能性的工具中立的经程序化的位置数据PL，将这些位置数据输送给工具修正模块65并且由此在工具修正之后获得用于相应的位置调节器66 的位置信息L。此外，可以从CNC子程序230中生成经程序化的控制数据PST和工具修正地址 WKA,并且将它们传递给工具修正模块65以及适配控制装置68。由此，利用这种解决方案存在如下可能性，即，使用已有的CNC程序来控制位置调节器66和适配控制装置68，并且由此来控制真实加工单元36和/或虚拟加工单元56的运动可能性，并且将通过输出级63A所产生的经程序化的位置数据PL、工具修正地址WKA以及程序控制数据PST传递给数据流发生器120，从而通过这些数据产生具有机床控制能力的数据流D，并且然后由接收/重现单元110将该数据流记录下来。因此存在可能性，S卩，由常规的CNC程序中生成具有机床控制能力的数据流D，将该数据流随后可以作为控制的数据流D使用。若例如动作控制装置20也应当能用常规的CNC程序工作，那么优选设置有操作控制装置沈0，该操作控制装置具有第三数据处理单元沈2，该第三数据处理单元本身例如包括处理器264和存储器沈6，其中，在存储器沈6中储存有一个或多个CNC加工程序复合体 268(图 2)。在这种情况下，在第三数据处理单元262上然后运行作为整体用附图标记270所标称的并且在图3中示意性示出的操作程序，该操作程序具有操作表面272，该操作表面与作为整体用附图标记280所标称的机器控制面板一起作用，所述机器控制面板例如具有普通的键盘282以及单独的功能键284和单独的功能键观6。 不仅通过键盘282而且通过功能键284和功能键观6，都存在如下可能性，即，以公知方式调出和/或激活各个功能流程或操作程序270的模式。此外，优选还为机器控制面板280配属有显示区域四0，该显示区域用于显示由操作程序270所获知的信息。显示区域290要么可以是独立的显示区，要么可以通过屏幕52 的一部分来代表。如图3所示，操作程序270包括例如作为整体用附图标记292所标称的程序管理功能，该程序管理功能能够与工件相关地管理储存在存储器266中的CNC加工程序复合体 268，如由现有技术，例如DE 2005 045 028 Al所公知的那样。除程序管理功能292外，在此还可以以公知的方式执行运输功能294和例如安全模块四6以及停止模块四8。按照本发明，数据处理单元262形成带有数据处理单元42的单元，也就是说，仅必须存在一个用于操作控制装置270和可视化控制装置40的数据处理单元。此外，可视化单元50也可以与显示单元和操作控制装置290形成一个单元并且仅能一次地存在。同样，接收/重现单元110可以是数据处理单元262或数据处理单元42的组成部分。如图5所示，在按本发明的控制系统的第二实施例中，加工单元56 ‘构造及配置得与在第一实施例中时不同，但是关于联系到按本发明的解决方案的相同的功能没有改变。图5又一次示出了影响线122和影响线124，以此方式实现了手动的交互，其中，影响线122和影响线IM在所示的情况下表明，联系到通过光标82所标记的加工单元56' 3 的手动交互是可能的。一方面，利用鼠标84存在如下可能性，即，移动光标82并且由此预先给定用于加工单元56' 3的运动的轨迹。此外，通过图形的符号7 预先给定加工单元56' 3的运动可能性，且影响线122 还表明，借助键盘100例如能够输入工具修正数据，更确切地说，能够输入属于处在工作位置中的工具WZ的工具修正数据WKD。如图6至图8中所示，在按本发明的控制系统10的第三实施例中，与按本发明的控制系统的第一和第二实施例中的元件一致的那些元件，设有同样的附图标记，从而关于相同的功能和说明完全参考第一实施例。与第一实施例相反的是，将可视化单元50'的屏幕51'构造成能接触控制的屏幕，或也被称为触摸屏，由此该屏幕能够除可视化元件G和可视化元件FF以外，也在必要时示出需要的操作键130，从而能够通过这些操作键130实现进一步的操作功能。如图7和图8中所示，为了显示可能的功能，设置图形符号72作为可视化元件，该可视化元件允许可视化沿轴的方向、例如沿X轴、Y轴和Z轴的方向的运动可能性，将这些运动可能性设置在加工单元56' 2、56' 3和56' 4的每个中。
这些图形符号722、7&和7 可以例如以如下方式激活，S卩，如图8中所示，操作人员用他的手H优选用手指FI按压到相应的加工单元56' 2、56' 3和56' 4的图形元件G 上，并且由此触摸该图形元件。只有通过该触摸，图形符号722、7&和7 才渐渐出现，这些图形符号指出了加工单元56' 2、56' 3和56' 4的运动可能性。如图8所示，取代鼠标84在该实施例中操作人员具有如下可能性，S卩，可以用他的手H，尤其是使用手指FI，直接在屏幕51 ‘上通过触摸表示加工单元5 的图形元件G可能性，来造成图形符号7 的渐渐出现，该图形符号表示沿X轴、Y轴和Z轴方向存在的运动可能性。由此实现用手指FI在屏幕51'上所产生的基准点的随后的运动与加工单元562 的运动可能性的配属，并且基准点在屏幕51'上的运动造成手动的定位数据MP的产生，如结合第一实施例所述的那样。由此以如在第一实施例中所述那样的相同的方式产生手动的位置数据ML和手动的控制数据MST，它们又造成可视化控制装置40以如下方式来触发可视化单元50 ‘，S卩，如结合第一实施例详细阐释的那样，实现加工单元56' 2在屏幕51'上的移动。在按本发明的控制系统的第四实施例中(它的屏幕51'在图9中示出)，前述实施例的可能的交互可以相互组合。也就是说，不仅存在如下的可能性，S卩，通过联系第一实施例和第二实施例所示出的操作单元，即鼠标84和键盘100来进行手动交互。但同时将屏幕构造成能操作控制的屏幕51 ‘，从而也存在如下的可能性，即，操作人员直接用手H通过借助手指FI按压到屏幕 51'的一个部位上，以结合第三实施例所述的方式来进行交互。在图9中还通过影响线122和影响线IM和影响线1 示出了这些可能的交互。由此，利用所有所述的手动交互通过功能数据发生器单元92可以以所述方式产生和使用手动的位置数据ML、工具修正地址WKA和手动的控制数据MST。
权利要求
1.一种用于具有工作空间(30)和布置在所述工作空间中的加工单元(36)的机床 (12)的控制系统，所述控制系统包括可视化控制装置(40)，所述可视化控制装置在工作数据的基础上以及在所储存的机器模型G8)的基础上，在可视化单元(50)上将真实的所述机床(12)至少在真实的所述机床(12)的所述工作空间(30)的区域中借助可视化元件(G、 FF)作为带有设置在虚拟的工作空间(54)中的虚拟加工单元(56)的虚拟机床(52)示出， 以及将真实的所述机床的功能作为虚拟功能示出，其特征在于，为所述可视化单元(50)配属允许手动交互的交互单元(80)，为所述可视化单元(50)配属允许所述机床(1 的功能与手动交互的配属关系的功能选择单元(90)，以及设置有功能数据发生器单元(92)，所述功能数据发生器单元产生相应于考虑到所配属的功能的手动交互的工作数据(ML、MST)，并且将所述工作数据(ML、MST)传输给所述可视化控制装置(40)，用于借助所述可视化元件 (G、FF)在所述可视化单元(50)上示出通过手动交互所预先给定的功能。
2.按权利要求1的前序部分或按权利要求1所述的控制系统，其特征在于，为所述可视化单元(50)配属允许手动交互的交互单元(80)，为所述可视化单元(50)配属允许所述机床(12)的功能与手动交互的配属关系的功能选择单元(90)，以及设置有功能数据发生器单元(92)，所述功能数据发生器单元产生相应于考虑到所配属的功能的手动交互的工作数据(ML、MST)，并且将所述工作数据(ML、MST)储存在接收/重现单元(110)中。
3.按权利要求1或2所述的控制系统，其特征在于，手动交互能同时通过所述可视化元件(G、FF)示出。
4.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，能够将对所述交互单元(80)进行的手动作用通过能由所述交互单元控制且设置在所述可视化单元(50)上的交互可视化元件(82)示出。
5.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，能够借助所述交互单元(80)将功能预先给定为运动，以及能够借助所述可视化控制装置GO)在所述虚拟机床(5 上将功能可视化成所述可视化元件(G、FF)中的至少一个的运动。
6.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，能够用所述交互单元(80)通过触摸在所述可视化单元(50)上的功能域(FF)预先给定功能，并且能够借助所述可视化控制装置GO)以在所述虚拟机床(52)上的功能的实施将功能可视化。
7.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，能够用所述交互单元(80)选取分别待配属给手动交互的功能。
8.按权利要求7所述的控制系统，其特征在于，通过调出所述可视化元件(G、FF)中的至少一个进行对功能的选取。
9.按权利要求7或8所述的控制系统，其特征在于，借助所述交互单元(80)通过起动和触摸所述可视化元件(G、FF)中的至少一个实现对所述可视化元件(G、FF)中的至少一个的调出。
10.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，在选取功能时，将代表功能的所述可视化元件(G、FF)在所述可视化单元(50)上突出地显示。
11.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，对相应的功能的调出会引起所述功能的所述可视化元件(G、FF)的视图。
12.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，在所述机器模型G8)中储存真实的所述机床(12)的可行的功能，以及所述功能选择单元(90)将待配属的功能限定在真实的所述机床(12)的可行的功能中。
13.按权利要求12所述的控制系统，真实的所述机床(12)的可行的功能能够在所述可视化单元(50)上借助所述可视化元件(G、7》示出。
14.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，所述可视化元件中的至少一个是图形的元件(G)。
15.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，所述可视化元件中的至少一个是功能域(FF)。
16.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，所述可视化元件(G)中的至少一个是虚拟加工单元(56)。
17.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，所述可视化元件(G)中的至少一个是工具(WZ)。
18.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，所述可视化元件(G)中的至少一个是虚拟的工件(VWS)。
19.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，所述交互单元(80)为了检测手动交互而包括手动操作单元(84)。
20.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，所述交互单元为了检测手动交互而包括能接触控制的可视化单元(50')、例如所谓的触摸屏。
21.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，设置有数据流发生器(120)， 所述数据流发生器将工作数据(ML、WKA、MST)组合成能储存的数据流(D)。
22.按权利要求21所述的控制系统，其特征在于，能储存的所述数据流构造成如下的数据流，在所述数据流中，所述工作数据(ML、MST)以所述工作数据处理完的时间顺序前后相继地排列。
23.按权利要求21或22所述的控制系统，其特征在于，所述数据流(D)能作为数据文件(DF)储存在所述接收/重现单元(110)中。
24.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，所述接收/重现单元(110) 以如下方式来再现所述数据流(D)，即，借助所述可视化控制装置GO)和所述可视化单元 (50)能够示出功能中的一个和/或能够用所述数据流控制真实的所述机床。
25.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，所述功能发生器单元(92)产生位置数据和/或控制数据作为工作数据(ML、MST)。
26.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，工作数据相应于如由常规的机床控制装置、优选能程序化的机床控制装置所产生的那样的位置数据(ML)和/或控制数据 (PST)。
27.按权利要求25或沈所述的控制系统，其特征在于，所述位置数据(ML)不具有工具修正数据(WKD)。
28.按权利要求25至27之一所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括工具修正模块(65)，所述工具修正模块用所述工具修正数据(WKD)修正所述位置数据(ML)并且生成位置信息(L)。
29.按权利要求28所述的控制系统，其特征在于，在所述工具修正模块内储存能通过工具修正地址(WKA)调出的、工具专用的所述工具修正数据。
30.按权利要求四所述的控制系统，其特征在于，能够向所述工具修正模块(65)传输工具修正地址(WKA)，用于找出相应于相应的所述工具(WZ)的所述工具修正数据(WKD)。
31.按权利要求30所述的控制系统，其特征在于，所述工具修正地址(WKA)能在所述功能数据发生器单元(9 中产生。
32.按权利要求27至31之一所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括位置调节器(66)，所述位置调节器从位置信息(L)中产生调节信息(RI)。
33.按权利要求32所述的控制系统，其特征在于，所述可视化控制装置00)获得所述调节信息(RI)并且在所述调节信息的基础上利用相应于所述调节信息(RI)的功能流程， 在所述可视化单元(50)上产生所述虚拟机床(5 的视图。
34.按权利要求25至33之一所述的控制系统，其特征在于，设置有适配控制装置 (68)，所述适配控制装置从控制数据中生成动作器信号(AS)。
35.按权利要求34所述的控制系统，其特征在于，所述可视化控制装置00)在所述动作器信号(AS)的基础上利用相应于所述动作器信号(AS)的功能，产生所述虚拟机床(52) 的视图。
36.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，所述功能数据发生器单元 (92)用定位数据发生器(94)检测所述交互单元(80)的定位数据，并且从所述定位数据中生成所述位置数据(ML)。
37.按权利要求36所述的控制系统，其特征在于，所述定位数据发生器(94)从由所述交互单元(80)所获得的所述定位数据中减去所述工具修正数据(WKD)。
38.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，所述功能数据发生器单元 (92)具有工具修正发生器(96)，所述工具修正发生器由所述交互单元(80)检测所述工具修正数据(WKD)。
39.按权利要求38所述的控制系统，其特征在于，能用所述工具修正发生器(94)检测和储存工具修正数据(WKD)。
40.按权利要求39所述的控制系统，其特征在于，所述工具修正发生器(94)生成工具修正地址(WKA)。
41.按前述权利要求之一所述的控制系统，其特征在于，所述功能数据发生器单元 (92)具有控制数据发生器(98)，所述控制数据发生器由所述交互单元(80)检测控制指令。
42.按权利要求41所述的控制系统，其特征在于，所述控制数据发生器(98)从所述控制指令中生成控制数据(MST)。
43.一种用于控制具有工作空间(30)和布置在所述工作空间(30)中的加工单元(36) 的机床(1 的方法，在所述方法中，基于工作数据以及基于所储存的机器模型(48)，在可视化单元(50)上将真实的所述机床(12)至少在真实的所述机床的所述工作空间(30)的区域内借助可视化元件(G、FF)作为带有设置在虚拟的工作空间(54)中的虚拟加工单元 (56)的虚拟机床(52)示出，并且将真实的所述机床的功能作为虚拟功能示出，其特征在于，设置有手动交互，设置有所述机床(12)的功能与手动交互的配属关系，以及用功能数据发生器单元(92)产生对应于考虑到所配属的功能的手动交互的工作数据(ML、MST)，并且将所述工作数据(ML、MST)传输给可视化控制装置(40)，用于借助所述可视化元件(G、FF)在所述可视化单元(50)上示出通过手动交互所预先给定的功能。
44.按权利要求43的前序部分或按权利要求43所述的方法，其特征在于，设置有手动交互，设置有所述机床(1 的功能与手动交互的配属关系，以及用所述功能数据发生器单元(92)产生相应于考虑到所配属的功能的手动交互的所述工作数据(ML、MST)，并且将所述工作数据(ML、MST)储存在接收/重现单元(110)中。
45.按权利要求43或44所述的方法，其特征在于，手动交互能同时通过所述可视化元件(G、FF)示出。
46.按权利要求43至45之一所述的方法，其特征在于，将对所述交互单元(80)进行的手动作用通过能由所述交互单元控制且设置在所述可视化单元(50)上的交互可视化元件 (82)示出。
47.按权利要求43至46之一所述的方法，其特征在于，借助所述交互单元(80)将功能预先给定为运动，以及借助所述可视化控制装置GO)在所述虚拟机床(5 上将功能可视化成所述可视化元件(G、FF)中的至少一个的运动。
48.按权利要求43至46之一所述的方法，其特征在于，用所述交互单元(80)通过触摸在所述可视化单元(50)上的功能域(FF)预先给定功能，并且借助所述可视化控制装置 (40)以在所述虚拟机床(52)上的功能的实施将功能可视化。
49.按权利要求43至47之一所述的方法，其特征在于，能够用所述交互单元(80)选取分别待配属给手动交互的功能。
50.按权利要求49所述的方法，其特征在于，通过调出所述可视化元件(G、FF)中的至少一个进行对功能的选取。
51.按权利要求49或50所述的方法，其特征在于，借助所述交互单元(80)通过起动和触摸所述可视化元件(G、FF)中的至少一个将所述可视化元件(G、FF)中的至少一个调出。
52.按权利要求43至51之一所述的方法，其特征在于，在选取功能时，将代表功能的所述可视化元件(G、FF)在所述可视化单元(50)上突出地显示。
53.按前述权利要求43至52之一所述的方法，其特征在于，对相应的功能的调出会引起所述功能的所述可视化元件(G、FF)的视图。
54.按权利要求43至53之一所述的方法，其特征在于，在所述机器模型08)中储存真实的所述机床(12)的可行的功能，以及通过功能选择单元(90)将待配属的功能限定在真实的所述机床(12)的可行的功能中。
55.按权利要求讨所述的方法，真实的所述机床(1 的可行的功能在所述可视化单元 (50)上借助所述可视化元件(G、72)示出。
56.按权利要求43至55之一所述的方法，其特征在于，使用图形的元件(G)作为所述可视化元件中的至少一个。
57.按权利要求43至56之一所述的方法，其特征在于，使用功能域(FF)作为所述可视化元件中的至少一个。
58.按前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所述可视化元件(G)中的至少一个是虚拟加工单元(56)。
59.按权利要求43至58之一所述的方法，其特征在于，所述可视化元件(G)中的至少一个是工具(WZ)。
60.按权利要求43至59之一所述的方法，其特征在于，所述可视化元件(G)中的至少一个是虚拟的工件(VWS)。
61.按权利要求43至60之一所述的方法，其特征在于，使用手动操作单元(84)作为交互单元(80)用于检测手动交互。
62.按权利要求43至61之一所述的方法，其特征在于，使用能接触控制的可视化单元 (50')、例如所谓的触摸屏作为交互单元用于检测手动交互。
63.按权利要求43至62之一所述的方法，其特征在于，用数据流发生器(120)将工作数据(ML、WKA、MST)组合成能储存的数据流(D)。
64.按权利要求63所述的方法，其特征在于，将能储存的所述数据流构造成如下的数据流，在所述数据流中，所述工作数据(ML、MST)以所述工作数据处理完的时间顺序前后相继地排列。
65.按权利要求63或64所述的方法，其特征在于，所述数据流(D)作为数据文件(DF) 储存在接收/重现单元(110)中。
66.按权利要求43至65之一所述的方法，其特征在于，用所述接收/重现单元(110)以如下方式再现所述数据流(D)，即，借助所述可视化控制装置GO)和所述可视化单元(50) 示出功能中的一个和/或用所述数据流控制真实的所述机床。
67.按权利要求43至66之一所述的方法，其特征在于，由所述功能发生器单元(92)产生位置数据和/或控制数据作为工作数据(ML、MST)。
68.按权利要求43至67之一所述的方法，其特征在于，工作数据相应于如由常规的机床控制装置、优选能程序化的机床控制装置所产生的那样的位置数据(ML)和/或控制数据 (PST)。
69.按权利要求67或68所述的方法，其特征在于，所述位置数据(ML)不具有工具修正数据(WKD)。
70.按权利要求67至69之一所述的方法，其特征在于，在工具修正模块(6 中用工具修正数据(WKD)修正所述位置数据(ML)以及生成位置信息(L)。
71.按权利要求70所述的方法，其特征在于，在所述工具修正模块内储存能通过工具修正地址(WKA)调出的、工具专用的工具修正数据。
72.按权利要求71所述的方法，其特征在于，向所述工具修正模块(65)传输工具修正地址(WKA)，用于找出相应于相应的工具(WZ)的所述工具修正数据(WKD)。
73.按权利要求72所述的方法，其特征在于，所述工具修正地址(WKA)在所述功能数据发生器单元(9 中产生。
74.按权利要求69至73之一所述的方法，其特征在于，由位置调节器(66)从位置信息 (L)中产生调节信息(RI)。
75.按权利要求74所述的方法，其特征在于，所述可视化控制装置00)获得所述调节信息(RI)并且在所述调节信息的基础上利用相应于所述调节信息(RI)的功能流程，在所述可视化单元(50)上产生所述虚拟机床(5 的视图。
76.按权利要求67至75之一所述的方法，其特征在于，用适配控制装置(68)从控制数据中生成动作器信号(AS)。
77.按权利要求76所述的方法，其特征在于，用所述可视化控制装置00)在所述动作器信号(AS)的基础上利用相应于所述动作器信号(AS)的功能，产生所述虚拟机床(52)的视图。
78.按权利要求43至77之一所述的方法，其特征在于，用定位数据发生器(94)检测所述交互单元(80)的定位数据，并且从所述定位数据中生成所述位置数据(ML)。
79.按权利要求78所述的方法，其特征在于，所述定位数据发生器(94)从由所述交互单元(80)所获得的所述定位数据中减去所述工具修正数据(WKD)。
80.按权利要求43至79之一所述的方法，其特征在于，所述功能数据发生器单元(92) 用工具修正发生器(96)由所述交互单元(80)检测所述工具修正数据(WKD)。
81.按权利要求80所述的方法，其特征在于，用所述工具修正发生器(94)检测和储存工具修正数据(WKD)。
82.按权利要求81所述的方法，其特征在于，用所述工具修正发生器(94)生成工具修正地址(WKA)。
83.按权利要求43至82之一所述的方法，其特征在于，所述功能数据发生器单元(92) 具有控制数据发生器(98)，所述控制数据发生器由所述交互单元(80)检测控制指令。
84.按权利要求83所述的方法，其特征在于，用所述控制数据发生器(98)从所述控制指令中生成控制数据(MST)。
全文摘要
一种用于机床的控制系统，该机床具有工作空间和布置在该工作空间中的加工单元，所述控制系统包括可视化控制装置，该可视化控制装置在工作数据的基础上以及在所储存的机器模型的基础上，在可视化单元上将真实机床至少在真实机床的工作空间区域内借助可视化元件作为带有设置在虚拟工作空间内的虚拟加工单元的虚拟机床示出，以及将真实机床的功能作为虚拟功能示出，为了能更为简单地操作该控制系统，建议，为可视化单元配属允许手动交互的交互单元，为可视化单元配属允许机床的功能与该手动交互的配属关系的功能选择单元，以及设置有功能数据发生器单元，其产生对应于考虑到所配属的功能的手动交互的工作数据，并且将这些工作数据传输给可视化控制装置，用于借助可视化元件在可视化单元上示出通过手动交互所预先给定的功能。
文档编号G05B19/4069GK102449565SQ201080023032
公开日2012年5月9日 申请日期2010年5月19日 优先权日2009年5月26日
发明者埃伯哈德·贝克, 斯特凡·格罗斯曼, 约尔格·朱津格, 马蒂亚斯·埃瑟利 申请人:哈恩和特斯基工件指数有限商业两合公司