专利名称：数值控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于对机床等自动机械进行控制的数值控制系统，更详细地说，涉及具备了执行通用OS(Operation System(操作系统))进行用户接口处理的通用计算机和执行CNC软件控制自动机械的数值控制装置的数值控制系统。
背景技术：
在一般情况下，用于进行机床的控制的数值控制系统，具备人机控制器(man machine controller)和数值控制装置(CNC)，其软件的构成大体上分为人机控制器侧的软件和数值控制装置侧的软件。在人机控制器中，使用通用计算机，执行包含应用程序的通用OS进行用户接口处理。另一方面，在数值控制装置侧中，执行CNC软件对控制对象(机床等自动机械)进行控制。
即，人机控制器(MMC)侧的软件由Windows(注册商标)等OS和各应用软件构成，另一方面，CNC侧的软件由BOOT(启动软件)等OS和各数值控制装置的基本软件、伺服软件(servo software)、PMC(ProgrammableMachine Controller)软件、各应用软件等构成。
在MMC以及CNC上重新安装或者为了数据交换而安装在这些MMC侧以及CNC侧中使用的软件时，一直以来，须要将含有应用软件的通用OS(在MMC侧中使用)和CNC软件，在各自的操作中，由使用了HDD或存储器卡(memory card)的数据交换用装置，个别地传送到MMC以及CNC中。另外，很多情况下根据数值控制装置的类别来安装的软件不同，但是根据数值控制装置的类别来自动选择软件并安装没有被考虑。
此外，在传送后，进行自动设定各需要的应用的参数也没有被考虑。同样，如电火花线切割机，一般在变更加工控制软件时也变更加工条件，如加工中心(machining center)等，有时可以变更进给速度控制等加工条件，但是，在这种情况下，如果不安装其他加工条件，就不能与这些加工条件的变更相对应。
例如，如作为现有技术的Windows(注册商标)的安装程序，有如下方式安装的应用程序对通用计算机以及/或者数值控制装置的控制变量进行设定。在此，设定的控制变量通常根据软件版本不同而不同，所以必须对照安装的软件的内容来修正安装用的程序。
此外，与本发明相关的现有技术在特开平7-248813号公报中公开，在该专利文献中记载了在数值控制装置的电源投入时，由数据交换用装置自动地进行数据传送的技术。但是，并没有没有关于如下情况的记载将向MMC的所需数据传送和向CNC的所需数据传送进行汇总并自动执行。
发明内容
因此，本发明的基本目的是提供一种数值控制系统，其可以由一个数据交换用装置自动传送包含了应用程序的通用OS与CNC软件。另外，本发明的另一个目的是提供可以对应数值控制装置的类别自动选择软件并安装的数值控制系统。本发明还有一个目的是提供一种数值控制系统，其由如上所述的一个数据交换用装置，通过在自动传送后传送了的应用软件，可以自动地进行各应用的参数设定，加工条件的安装。
如此，本发明的目的是改良数值控制系统，并以所必需的最小限度的操作可自动地进行通用OS以及CNC软件双方的安装或参数的设定。
在本发明中，首先，为了达到上述目的，可以在数值控制系统内的通用计算机或者数值控制装置的内部，进行从连接数据交换用装置侧向没连接侧的软件的安装。在此，在从通用计算机向数值控制装置或者从数值控制装置向通用计算机的数据传送中，可以利用连接两者的总线。
另外，在本发明中，数值控制系统可以通过具备识别机构，对与数值控制装置的类别相对应的软件进行自动选择和安装，该识别机构通过在启动时执行的引导程序来识别数值控制装置的类别。
此外，在本发明中，通过安装的应用程序设定控制变量，由此不需要对照软件的版本来修正安装用的软件。此外，在安装的应用程序中，与现有的相比，具有在变更了软件时也可设定使用的控制变量的功能，在控制变量的设定本身中可以利用已有的功能。
本发明是关于具备实行通用OS并进行用户接口处理的通用计算机和实行CNC软件并控制自动机械的数值控制装置的数值控制系统。该数值控制系统，所述数值控制系统具备数据交换用装置，该数据交换用装置存储了所述通用OS、所述CNC软件和数据交换用处理程序。并且，在所述数值控制系统启动时，执行在所述数据交换用装置中存储的所述数据交换用处理程序，根据该数据交换用处理程序，将所述通用OS和所述CNC软件传送到所述通用计算机以及所述数值控制装置各自的内部存储装置中。
在此，上述数值控制系统可以具备识别机构，该识别机构通过在启动时执行的引导程序来识别数值控制装置的类别。并且，可以从该识别机构由在上述数据交换用装置中存储的多个CNC软件或通用OS或双方，选择对应的CNC软件以及/或通用OS，将选择的软件传送到上述数值控制装置以及/或通用计算机的内部存储装置中。
另外，在上述数据交换用装置中，还安装应用程序，在数值控制系统启动时，该应用程序传送到上述通用计算机以及/或数值控制装置中，通过执行该应用程序可以设定上述通用计算机以及/或数值控制装置的控制变量。
另外，在上述数据交换用装置中，还安装了用于上述数值控制装置的控制对象进行加工或动作的加工条件或动作条件，在数值控制系统启动时，该加工条件或动作条件可以传送到上述通用计算机以及/或数值控制装置中。
根据本发明，可以用简单的操作自动地进行通用OS以及CNC软件双方的安装或参数的设定。首先，可以将数据交换用装置连接到通用计算机侧或者数值控制装置侧的任意一方上，并在通用计算机侧和数值控制装置侧的任意一方上安装必要的软件。
另外，在将数据交换用装置连接到通用计算机侧时，由于具备通过在启动时执行的引导程序来识别数值控制装置的类别的识别机构，所以也能够识别数值控制装置的类别。
此外，通过安装的应用程序设定控制变量，由此不需要对照软件的版本来修正安装用的软件。另外，在安装的应用软件中，与现有的相比，具有在变更了软件时也可以对所使用的控制变量进行设定的功能，因此可以通过使用现有的功能，提高可靠性和减少软件修正的作业次数。
参照附图，根据以下的实施方式对本发明的上述以及其他的目的及特征，进行详细地说明。图中图1是依据本发明的数值控制系统的一实施方式的整体结构图。
图2是在图1的数值控制系统中，安装软件时的操作流程的概略图。
图3是表示图1的数值控制系统中的、与内部处理相关联的各要素的相互关系的方框图。
图4是表示在图1的数值控制系统中的人机控制器侧的软件的构成示例图。
图5是在图1的数值控制系统中的CNC侧的软件的构成示例图。
图6是记录了在图3所示的步骤S4中的处理的流程图。
图7是记录了在图3所示的步骤S5中的处理的流程图。
具体实施例方式
图1是包含依据本发明的数值控制系统的实施方式的整体结构图。
该控制系统大致区分由数值控制部和人机控制器部构成。符号11是总括控制数值控制部的各部的处理器(CPU)，该处理器11，通过总线19与各种装置，即ROM12、RAM13、非易失性存储器14、轴控制电路21、PMC23、图形控制电路41、显示装置(CRT)43、键盘44、软件键(software key)45以及输入输出接口46相连接。
处理器11根据在ROM12中存储的系统程序来控制数值控制部整体。RAM13存储各种数据或者输入输出信号。
在非易失性存储器14中，使用运用了CMOS的存储器并通过电池进行备份，来存储电源切断后也应该保存的参数、螺距误差补正量以及刀具误差补正量等。该非易失性存储器14，在后述启动时的内部处理中，作为『数值控制部侧的内部存储器』被利用。
另外，轴控制电路21从处理器11接收轴的移动指令，并将轴的指令输出到伺服放大器22。伺服放大器22接收该移动指令，并在自动机械(在这里是机床50)中驱动伺服电动机。PMC23在执行NC程序时，接收T功能信号(刀具选择指令)等。并且，将这些信号用序列(Sequence)程序进行处理，并输出信号作为动作指令，控制机床50。另外，从机床50接收状态信号并进行顺序处理，向处理器11传送必要的输入信号。
连接到总线19的输入输出接口46，在FDD(Floppy Disc Device)、打印机、PTR(Paper Tape Reader)等外部设备之间，控制各数据的输入输出。并且，在本实施方式中，如用虚线表示，在输入输出接口46，为了构成后述的数据交换用装置，还可以连接存储器卡读取装置(或HDD)60。
另一方面，符号31是总括控制人机控制器部的各部的处理器(CPU)，该处理器3 1通过总线39与各种装置即ROM32、RAM33、非易失性存储器34、VRAM35、图形控制电路36以及输入输出接口37相连接。并且，数值控制部和人机控制器部用总线29互相连接，通过该总线29进行数据的收发。
在人机控制器部中，处理器31执行在ROM32中存储的对话处理用的程序，并在对话形输入画面中，将可以设定的作业或数据等用菜单形式显示到MDI/CRT(Manual Data Input/Cathode Ray Tube)单元40的显示装置43中。另外，这样根据输入的数据作成加工程序，并且作为背景动画，显示刀具整体的轨道轨迹等。
在RAM33中存储对话用的各种数据等。另外，非易失性存储器34使用运用了CMOS的存储器，并通过电池进行备份，来存储电源切断后也应该保存的应用程序或加工程序等。另外，该非易失性存储器34，在后述启动时的内部处理中，作为“MMC侧的内部存储器”而被利用。
VRAM(视频RAM)35是可以高速存取的RAM，基于在非易失性存储器34中作为NC文存储的加工程序，存储用于进行机床50的切削模拟时的动画显示的图形数据。图形控制电路36将在VRAM35中存储的图形数据变换成显示用的信号，并输出到MDI/CRT单元40中。MDI/CRT单元40具有用符号42表示的切换器，在有来自图形控制电路36或者41的信号输入时，检测/识别信号，并向显示装置43传达。
输入输出接口37是在将用于构成后述的数据交换用装置的存储器卡读取装置(或HDD)60连接到MMC侧时使用的接口。此外，按照前文所述，存储器卡读取装置(或HDD)60也可以将这些从接口37断开，连接到CNC侧的输入输出接口46上。并且，按照后述，在将存储器卡读取装置(或HDD)60连接到输入输出接口37、46的任意一个上时，也可以通过启动时的内部处理，向两者的内部存储器(在这里是非易失性存储器14、34)进行软件的安装。
使用上述数值控制系统进行安装时的大致操作流程在图2中表示。
首先，为了准备安装，将数据交换用装置设置在MMC侧或者CNC侧中。在本实施方式中，将上述的输入输出接口37或46(在MMC侧)与存储器卡读取装置(或HDD)60相连接。如果连接完成，就投入系统的电源。于是开始安装的自动执行。即，通过从以下所述的BOOTING(启动)开始的内部处理，(1)执行通用OS侧软件的安装(向作为MMC侧的内部存储器的非易失性存储器34的传送、写入)的处理，(2)执行CNC侧软件的安装(向作为CNC侧的内部存储器的非易失性存储器14的传送、写入)的处理，(3)执行在通用OS侧中安装了的应用程序并自动设定各参数(控制变量、加工条件数据等)的处理。
据此，启动时的安装作业完成。在此，对于启动在通用OS侧中安装的应用程序并准备(保存)自动设定的各参数(控制变量、加工条件数据等)的值的方法，根据具有自动设定各参数的功能的应用程序内容，可以有各种的情况。
一般来说，自动设定的控制变量的值，不需要预先写入到数据交换用的存储器(存储器卡、硬盘等)，例如，可以采用作为在安装的应用程序内的处理程序中附带的数据来保存的形态。
此外，在通用OS侧使用的通用OS中包含具有自动设定各参数(控制变量、加工条件数据等)的功能的应用程序这一情况本身，是大家所公知的。
图3是在表示在与上述的内部处理相关联的各部的相互关系方框图中，一并记载了与内部处理的各步骤S1-S5相关联的要素。在该图中，数据交换用装置，按照前述，被构成为将上述的存储器卡读取装置(或HDD)60连接到输入输出接口37或者46。在存储器卡或HDD中，预先存储数据交换用处理程序和数据交换文件。在数据交换文件中，包含人机控制器侧的软件和CNC侧的软件的数据。
图4是人机控制器侧的软件的构成例，除了WINDOWS(注册商标)等通用OS之外，包含各种应用1、2、3……或加工条件数据等。另外，图5是CNC侧的软件的构成例，除了CNC用的基本软件(OS)、用于伺服控制的伺服软件、用于PMC控制的PMC软件之外，包含各种应用、加工条件数据等。
另外，在考虑使用的数值控制装置的类别时，在(a)除了人机控制器侧的软件的通用OS之外，各种应用1、2、3……，(b)加工条件数据，(c)除了CNC用的基本软件(OS)、用于伺服控制的伺服软件、用于PMC控制的PMC软件之外，各种应用、加工条件数据中，附加与数值控制装置的类别代码相对应的识别数据。例如，在数值控制装置的类别是类别1、类别2、类别3时，在各软件的数据中标记用于进行在类别1中专用、在类别2中专用、在类别3中专用、在类别1以及2中共用、在类别2以及3中共用、在类别3以及1中共用、在类别1、2、3中共用等区别的识别数据。此外，使用的数值控制装置的类别代码，被预先写入到例如ROM12中。
此外，在MMC侧、CNC侧的任意一个中包含来自电源投入之后的启动处理的软件(BOOT软件)。在这里，作为CNC侧的软件准备BOOT软件。BOOT软件构成BOOT装置和BOOT检测机构，包含规定了从哪个装置进行BOOT的参数。在这里，是成为从数据交换用装置进行BOOT的设定。另外，在由数据交换用装置进行了BOOT时，作为在BOOT时启动的软件预先登录数据交换用处理程序(AUTOEXEC.BAT(MS-DOS)或SETUPIS.EXE(Windows(注册商标)CE)等)。
在以上的前提下，对图3的各步骤S1-S5，如下述进行简单的说明。
.在电源投入时，BOOT装置检测机构检测由哪个装置进行BOOT(一般BIOS的功能)。
.按照上述，在这里，检测数据交换用装置，从数据交换用装置(存储器卡、HDD等)进行BOOT。
.启动被设定为在BOOT时启动的软件的数据交换用处理程序。
.数据交换用处理程序检测数据交换用文件。还在此时，例如从ROM12读取所使用的数值控制装置的类别代码，选择采用适合于同类别代码的数据。例如，在使用的数值控制装置的类别假设是类别3时，排除在类别1中专用的数据、在类别2中专用的数据、在类别1以及2中共用的数据，并分别选择在类别3中专用的数据、在类别2以及3中共用的数据、在类别3以及1中共用的数据、在类别1、2、3中共用的数据。并且，向连接数据交换用装置侧的内部存储装置传送数据交换用文件。
例如，如果存储器卡读取装置(或HDD)60连接到输入输出接口37，则向非易失性存储器34，传送MMC侧的软件的数据，执行写入处理。另外，如果存储器卡读取装置(或HDD)60连接到输入输出接口46，则向非易失性存储器14，传送CNC侧的软件的数据，执行写入处理。
.此外，向没有连接到数据交换用装置侧的内部存储装置，传送数据交换用文件。例如，如果存储器卡读取装置(或HDD)连接到输入输出接口37，则向非易失性存储器14，传送CNC侧的软件的数据，执行写入处理。另外，如果存储器卡读取装置(或HDD)60连接到输入输出接口46，则向非易失性存储器34，传送MMC侧的软件的数据，执行写入处理。在向对方的数据传送中，使用连接MMC侧和CNC侧的总线29。而且，启动在通用OS侧中安装的应用程序，并执行对各参数(控制变量、加工条件数据等)进行自动设定的处理。
此外，如果用流程图来记录在步骤S4、S5中的处理，则如图6、图7所示。在图6以及图7的流程图中的各步骤的要点是按照下述所示的。此外，在这里，数据交换用装置被连接到MMC侧(输入输出接口37)。假如，在数据交换用装置连接到CNC侧(输入输出接口46)时，步骤S4与图7的流程图相对应，步骤S5与图6的流程图相对应。
[A1].通过处理器31，检测数据交换用装置(存储器卡或HDD)，并确认是否有通用OS的安装文件。
.如果有通用OS的安装文件则进入A3。如果没有则进入到A4。
.通过处理器31，进行通用OS部分的安装。
.通过处理器31，检测数据交换用装置(存储器卡或HDD)，并确认是否有应用软件的安装文件。
.如果有应用软件的安装文件则进入A6。如果没有则终止处理。
.通过处理器31，进行应用软件的安装。另外，加工条件等文件也存储到非易失性存储器34(在MMC侧的内部存储装置中可以是HDD)中，并终止处理。
[B1].通过处理器31，检测数据交换用装置(存储器卡或HDD)，并确认是否有CNC用软件的安装文件。
.如果有CNC用软件的安装文件则进入B3。如果没有则进入到B4。
.通过处理器31，进行CNC用软件的安装。
.通过处理器31，检测数据交换用装置(存储器卡或HDD)，并确认是否有CNC侧的应用软件的安装文件。
.如果有CNC侧的应用软件的安装文件则进入B6。如果没有则终止处理。
.从处理器31经过总线29向处理器11发送指令和数据，并进行CNC侧的应用软件的安装(向非易失性存储器14写入)。经过以上，终止处理。
权利要求
1.一种数值控制系统，其具有执行通用OS并进行用户接口处理的通用计算机、和执行CNC软件并控制自动机械的数值控制装置，其中，所述数值控制系统具备数据交换用装置，该数据交换用装置存储了所述通用OS、所述CNC软件和数据交换用处理程序，在所述数值控制系统启动时，执行在所述数据交换用装置中存储的所述数据交换用处理程序，根据该数据交换用处理程序，将所述通用OS和所述CNC软件传送到所述通用计算机以及所述数值控制装置各自的内部存储装置中。
2.根据权利要求1所述的数值控制系统，其特征在于，所述数值控制系统，还具有通过在启动时执行的引导程序来识别数值控制装置的类别的识别机构，所述识别机构，通过在所述数据交换用装置中存储的多个CNC软件以及/或通用OS，选择与数值控制装置的类别相对应的CNC软件以及/或通用OS，将该选择了的软件传送到所述数值控制装置以及/或通用计算机的内部存储装置中。
3.根据权利要求1所述的数值控制系统，其中，在所述数据交换用装置中，还存储有应用程序，在数值控制系统启动时，将所述应用程序传送到所述通用计算机以及/或数值控制装置中，通过所述应用程序的执行，设定所述通用计算机以及/或数值控制装置的控制变量。
4.根据权利要求1所述的数值控制系统，其中，在所述数据交换用装置中，还存储有用于所述数值控制装置的控制对象进行加工或动作的加工条件或动作条件，在所述数值控制系统启动时，将所述加工条件或动作条件传送到所述通用计算机以及/或数值控制装置中。
全文摘要
在电源投入时，BOOT装置检测机构，检测由哪个数据交换用装置(存储器卡等)进行BOOT，由检测出的数据交换用装置进行BOOT。启动被设定为在BOOT时启动的软件的数据交换用处理程序，并检测数据交换用文件。这时，参照使用的数值控制装置的类别代码，选择适合该类别代码的数据。并且，向连接数据交换用装置侧的内部存储装置传送数据交换用文件。然后，向没有连接数据交换用装置侧的内部存储装置传送数据交换用文件。
文档编号G06F9/445GK1845027SQ20061007274
公开日2006年10月11日 申请日期2006年4月6日 优先权日2005年4月7日
发明者铃木康治, 绪方俊幸 申请人:发那科株式会社