專利名稱:用于示出加工單元的動(dòng)作和用于由用戶輸入生成工作數(shù)據(jù)的虛擬機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于機(jī)床的控制系統(tǒng),該機(jī)床具有工作空間和布置在該工作空間中的加工單元,所述控制系統(tǒng)包括可視化控制裝置,該可視化控制裝置在工作數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上以及在所儲(chǔ)存的機(jī)器模型的基礎(chǔ)上,在可視化單元上將機(jī)床至少在機(jī)床的工作空間區(qū)域內(nèi)借助可視化元件作為帶有設(shè)置在虛擬工作空間內(nèi)的虛擬加工單元的虛擬機(jī)床示出,以及將機(jī)床的功能作為虛擬功能示出。
背景技術(shù):
這種控制系統(tǒng)由現(xiàn)有技術(shù)所公知。這種控制系統(tǒng)作為常規(guī)的能經(jīng)程序化的控制系統(tǒng)、例如CNC控制系統(tǒng)進(jìn)行工作,并且允許額外地借助可視化控制裝置和可視化單元通過工作數(shù)據(jù)將機(jī)床的能預(yù)先給定的功能作為虛擬功能示出,并且由此將例如用于控制機(jī)床的子程序的功能性進(jìn)行檢測和/或檢驗(yàn),其中,子程序以常規(guī)的方式通過生成數(shù)據(jù)組而產(chǎn)生。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,構(gòu)造一種能更為簡單地操作的類屬方式的控制系統(tǒng)。該技術(shù)問題通過本文開頭所述類型的控制系統(tǒng)以如下方式解決,S卩,為可視化單元配屬允許手動(dòng)交互的交互單元,為可視化單元配屬允許機(jī)床的至少一個(gè)功能與該手動(dòng)交互的配屬關(guān)系的功能選擇單元,以及設(shè)置有功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元,其產(chǎn)生相應(yīng)于考慮到所配屬的功能的手動(dòng)交互的工作數(shù)據(jù),并且將這些工作數(shù)據(jù)傳輸給可視化控制裝置,用于借助可視化元件在可視化單元上示出通過手動(dòng)交互所預(yù)先給定的功能。按本發(fā)明的解決方案的優(yōu)點(diǎn)在于,按本發(fā)明的解決方案創(chuàng)造了如下可能性,S卩,基于結(jié)合了手動(dòng)交互與機(jī)床的功能的配屬關(guān)系的手動(dòng)交互來生成機(jī)床的虛擬功能,并且在可視化單元上用可視化元件示出所述虛擬功能。因此存在與迄今公知的解決方案不同的可能性,S卩,通過手動(dòng)交互生成工作數(shù)據(jù), 并且在考慮到所配屬的功能的情況下,借助可視化元件在可視化單元上示出手動(dòng)交互的影響。因此不僅能以簡單的方式生成工作數(shù)據(jù),而且能夠?qū)⑦@些工作數(shù)據(jù),關(guān)于通過這些工作數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的功能在虛擬機(jī)床上作為虛擬功能示出,并且由此關(guān)于這些工作數(shù)據(jù)的適宜性和精度直接在手動(dòng)交互期間最佳地生成。作為對此的備選或補(bǔ)充,按本發(fā)明的技術(shù)問題的其它解決方案設(shè)置如下,為可視化單元配屬允許手動(dòng)的交互的交互單元,為可視化單元配屬允許了機(jī)床的功能與該手動(dòng)交互的配屬關(guān)系的功能選擇單元,以及設(shè)置有功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元,其產(chǎn)生相應(yīng)于考慮到所配屬的功能下的手動(dòng)交互的工作數(shù)據(jù),并且將這些工作數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在接收/重現(xiàn)單元中。這個(gè)解決方案的優(yōu)點(diǎn)在于,能夠以簡單的方式,亦即通過手動(dòng)的交互,在考慮到通過虛擬機(jī)床所示出的關(guān)系的情況下,利用用于控制機(jī)床的這些工作數(shù)據(jù)來產(chǎn)生該解決方案。手動(dòng)交互原則上能夠時(shí)間延遲地顯示在可視化單元上。例如可以設(shè)想的是,將工作數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存,并且然后基于所儲(chǔ)存的工作數(shù)據(jù)在可視化單元上時(shí)間延遲地顯示手動(dòng)交互。對手動(dòng)交互的實(shí)施特別有利的是,可以將手動(dòng)交互同時(shí),優(yōu)選時(shí)間同步地通過可視化元件示出,因?yàn)橛脩裟軌蛳嚓P(guān)地直接識(shí)別手動(dòng)交互對虛擬機(jī)床、尤其對虛擬機(jī)床的虛擬加工單元的影響,并且由此確定,通過手動(dòng)交互所預(yù)先給定的功能是否會(huì)導(dǎo)致有意義的結(jié)果。為了能夠直接檢驗(yàn)手動(dòng)的作用,優(yōu)選設(shè)置,可以通過可由交互單元控制的且設(shè)置在可視化單元上的交互可視化元件示出對交互單元的通過手動(dòng)作用。這種解決方案的優(yōu)點(diǎn)在于,手動(dòng)作用不僅可以通過在虛擬機(jī)床上實(shí)施功能得到檢驗(yàn),而且可以同時(shí)以如下方式進(jìn)行手動(dòng)作用的第一次檢驗(yàn),即,將交互可視化元件同樣在可視化單元上示出,并且由此操作人員已經(jīng)可以基于交互可視化元件識(shí)別到功能的實(shí)施,并且可以額外檢驗(yàn),功能的實(shí)施如何影響虛擬機(jī)床和可視化元件本身。利用手動(dòng)交互單元可以以不同的方式將功能預(yù)先給定且然后可視化。解決方案設(shè)置如下,能夠借助交互單元將功能作為運(yùn)動(dòng)預(yù)先給定,以及能夠借助可視化控制裝置在虛擬機(jī)床上將功能作為至少一個(gè)可視化元件的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行可視化。這尤其意味著,將手動(dòng)交互實(shí)施成運(yùn)動(dòng)并且將這種運(yùn)動(dòng)然后通過其中一個(gè)可視化元件示出,之后,當(dāng)示出運(yùn)動(dòng)的可視化元件代表虛擬加工單元,從而能夠通過手動(dòng)的交互單元使虛擬機(jī)床的虛擬加工單元運(yùn)動(dòng)以及由此手動(dòng)地通過交互單元的運(yùn)動(dòng)來預(yù)先給定例如在工件為了加工而起動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)和/或也在工件加工時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí),這一點(diǎn)尤其有意義。另外的有利的解決方案設(shè)置,可以利用交互單元通過對示出可視化元件的、在可視化單元上的實(shí)施域的觸摸來預(yù)先給定功能,并且能借助可視化控制裝置以在虛擬機(jī)床上的該功能的實(shí)施的方式將該功能可視化。當(dāng)功能通過可視化元件不能有利地在可視化單元上顯示時(shí),例如接通功能,它的影響不能有利地示出時(shí),那么尤其設(shè)置這種解決方案。在這種情況下,顯示實(shí)施域作為用于預(yù)先給定功能的可視化元件是恰當(dāng)?shù)拇胧?。以不同的方式能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)床的功能與相應(yīng)的手動(dòng)交互的配屬關(guān)系。例如可以設(shè)想的是,功能選擇單元設(shè)有獨(dú)立的輸入單元,例如鍵盤,利用該鍵盤可以為功能配屬手動(dòng)交互。但特別有利的解決方案設(shè)置,可以利用交互單元來選取分別待配屬給手動(dòng)交互的功能。這就是說,動(dòng)作單元不僅用于手動(dòng)預(yù)先給定功能的實(shí)施,而且也可以用于,例如在待實(shí)施的手動(dòng)交互之前或之后,為該手動(dòng)交互配屬機(jī)床的功能。可以以不同的方式借助交互單元進(jìn)行這種功能的選取。例如可以設(shè)想的是,用于功能選取的單獨(dú)的顯示裝置可供交互單元使用。但能特別有利地進(jìn)行操作的解決方案設(shè)置,通過調(diào)出可視化元件中的至少一個(gè)來進(jìn)行功能的選取。
同樣可以以不同的方式、例如通過可視化元件的描跡⑴mfahren)來實(shí)現(xiàn)對可視化元件中的至少一個(gè)的這種調(diào)出。但特別有利的解決方案設(shè)置,借助交互單元通過對可視化元件中的至少一個(gè)的起動(dòng)和觸摸實(shí)現(xiàn)對可視化元件中的至少一個(gè)的調(diào)出。在此,可以以不同的方式由可視化單元示出功能的選取??尚蟹桨冈谟冢谶x取功能時(shí),將代表功能的可視化元件突出顯示在可視化單元上。例如可以通過可視化元件的經(jīng)改變的亮度或經(jīng)改變的顏色方案實(shí)現(xiàn)突出顯示這種可視化元件。作為對此的備選或補(bǔ)充,也可以設(shè)想的是,相應(yīng)的功能的調(diào)出首先會(huì)引起可視化元件的這個(gè)功能的視圖。例如可以設(shè)想的是,調(diào)出與可視化元件的運(yùn)動(dòng)相關(guān)的功能會(huì)引起,除已有的可視化元件外,在可視化單元上漸漸顯示代表功能的可視化元件,并且然后,例如在將這個(gè)功能取消選定時(shí)重新淡化它。原則上在按本發(fā)明的控制系統(tǒng)中可以設(shè)想的是,不受限制地準(zhǔn)許功能。但這樣做的缺陷在于,在接管由功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元所產(chǎn)生的位置數(shù)據(jù)和/或用于控制真實(shí)機(jī)床的控制數(shù)據(jù)時(shí)又會(huì)出現(xiàn)問題,因?yàn)檫@些功能有一部分無法在真實(shí)機(jī)床上實(shí)現(xiàn)。出于這個(gè)原因,優(yōu)選設(shè)置,在機(jī)器模型中儲(chǔ)存真實(shí)機(jī)床的可行的功能,以及功能選擇單元將待配屬的功能限制在真實(shí)機(jī)床的可行的功能中。為了使操作人員進(jìn)一步最佳地得到支持,優(yōu)選設(shè)置,真實(shí)機(jī)床的可行的功能能借助可視化元件顯示在可視化單元上。因此,可以使操作人員在視覺上通過示出相應(yīng)于可行功能的可視化元件而在手動(dòng)預(yù)先給定功能時(shí)以如下方式進(jìn)行引導(dǎo),即,手動(dòng)的預(yù)先給定僅在可行的功能的框架內(nèi)進(jìn)行并且這一點(diǎn)也對于操作人員而言能立即被識(shí)別。聯(lián)系到至此對按本發(fā)明的解決方案所作的闡述,關(guān)于功能的類型沒有做進(jìn)一步的說明。因此例如設(shè)置,機(jī)床的功能中的至少一個(gè)包括一個(gè)加工單元相對至少一個(gè)另外的加工單元的的運(yùn)動(dòng)。此外,例如機(jī)床的功能中的至少一個(gè)可以涉及到加工單元的激活。例如,機(jī)床的功能中的至少另外一個(gè)可以涉及到加工單元的接通運(yùn)動(dòng)。至此,關(guān)于可視化元件的類型沒有作更詳細(xì)的說明。因此優(yōu)選設(shè)置,可視化元件中的至少一個(gè)是圖形的可視化元件。圖形的可視化元件是這樣的圖形元件,該元件要么是加工單元的映像,要么是象征著加工單元、加工單元的功能或加工單元的狀態(tài)的圖形符號(hào)。作為對此的備選或補(bǔ)充設(shè)置,可視化元件中的至少一個(gè)是功能域。功能域指的是這樣的區(qū)域,在該區(qū)域中以文字形式或數(shù)字形式示出功能說明。同樣聯(lián)系到至此對按本發(fā)明的解決方案所作的闡述,關(guān)于可視化元件沒有作專門說明。因此例如設(shè)置,可視化元件中的至少一個(gè)是虛擬加工單元。在這種情況下,可視化元件尤其是圖形的可視化元件,用這種圖形的可視化元件可以要么示意性地,要么作為多少有點(diǎn)精確的圖像示出加工單元。此外,例如設(shè)置,可視化元件中的至少一個(gè)是工具。在這種情況下,可視化元件也優(yōu)選是圖形的可視化元件,該圖形的可視化元件或示意性地示出工具的外輪廓,或優(yōu)選至少精確地示出切割輪廓。但因?yàn)樵诠ぞ咧胁粌H示出了其外輪廓或切割輪廓,而且還重要的是,必要時(shí)給工具輸入工具修正數(shù)據(jù),所以優(yōu)選除了圖形的可視化元件外,還在必要時(shí)設(shè)置有顯示域,工具修正數(shù)據(jù)可以通過該顯示域輸入。此外,例如同樣設(shè)置,可視化元件中的至少一個(gè)以工件示出。在這種情況下,可視化元件也優(yōu)選是圖形的可視化元件,該圖形的可視化元件或示意性示出工件的外輪廓,或優(yōu)選能夠盡量精確地將對于加工工件而言所需的尺寸關(guān)系盡量精確地在可視化單元上重現(xiàn)。關(guān)于交互單元的構(gòu)造可以設(shè)想最為不同的解決方案。因此有利的解決方案設(shè)置,用于檢測手動(dòng)交互的交互單元包括手動(dòng)操作單元、尤其是計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)。作為對此的備選或補(bǔ)充設(shè)置,用于檢測手動(dòng)交互的交互單元包括能接觸控制的可視化單元、例如所謂的觸摸屏。為了將工作數(shù)據(jù)不僅使用用于結(jié)合虛擬機(jī)床的虛擬視圖,而且能夠?qū)⒐ぷ鲾?shù)據(jù)在必要時(shí)儲(chǔ)存和重新使用,優(yōu)選設(shè)置有數(shù)據(jù)流發(fā)生器,該數(shù)據(jù)流發(fā)生器將工作數(shù)據(jù)組合成能儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)流、尤其是時(shí)間同步的數(shù)據(jù)流。在此,時(shí)間同步的數(shù)據(jù)流可以理解為,該數(shù)據(jù)流不僅具有數(shù)據(jù)的在時(shí)間上正確的排序,還具有數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確的時(shí)間-位置同步、例如在軌道行駛時(shí)通過對沿至少兩個(gè)運(yùn)動(dòng)軸方向的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行組合。在此優(yōu)選的是,將能儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)流構(gòu)造成如下的數(shù)據(jù)流,工作數(shù)據(jù)以這些工作數(shù)據(jù)處理完的時(shí)間順序前后相繼地排列在該數(shù)據(jù)流中。為了能夠儲(chǔ)存數(shù)據(jù)流,優(yōu)選設(shè)置有接收/重現(xiàn)單元,數(shù)據(jù)流能作為數(shù)據(jù)文件儲(chǔ)存在該接收/重現(xiàn)單元中。用這種接收/重現(xiàn)單元可以有利地儲(chǔ)存一次所生成的數(shù)據(jù)流,以便能夠因此重新在稍后的時(shí)間點(diǎn)上重新地檢驗(yàn)和/或修正和/或補(bǔ)充這些包含在該數(shù)據(jù)流中的功能。此外,接收/重現(xiàn)單元適用于這樣來再現(xiàn)數(shù)據(jù)流,即,借助可視化控制裝置和可視化單元的功能重現(xiàn)是可行的和/或用這個(gè)數(shù)據(jù)流來控制真實(shí)機(jī)床是可行的。關(guān)于由功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元所生成的數(shù)據(jù)的類型至此沒有作更詳細(xì)的說明。因此原則上可以設(shè)置,在這些數(shù)據(jù)中設(shè)置有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的每種類型。有利的解決方案設(shè)置,功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元產(chǎn)生位置數(shù)據(jù)和/或控制數(shù)據(jù)。這類位置數(shù)據(jù)和/或控制數(shù)據(jù)優(yōu)選在它們的結(jié)構(gòu)方面相應(yīng)于如由常規(guī)的機(jī)床控制裝置、優(yōu)選能經(jīng)程序化的機(jī)床控制裝置、尤其是CNC控制裝置所生成的那樣的位置數(shù)據(jù)和/或控制數(shù)據(jù)。位置數(shù)據(jù)優(yōu)選不具有工具修正數(shù)據(jù),也就是說是工具中立的,從而這些位置數(shù)據(jù)可以根據(jù)所使用的工具尺寸用相應(yīng)的工具修正數(shù)據(jù)修正。此外優(yōu)選設(shè)置,控制系統(tǒng)包括工具修正模塊,該工具修正模塊用工具修正數(shù)據(jù)修正位置數(shù)據(jù)并生成位置信息。關(guān)于工具修正模塊的工作方式?jīng)]有作進(jìn)一步說明。有利的解決方案設(shè)置,在工具修正模塊內(nèi)儲(chǔ)存能通過工具修正地址調(diào)出的、工具專用的工具修正數(shù)據(jù)。為了給正確的工具配屬在工具修正模塊中的正確的工具修正,優(yōu)選設(shè)置,可以向工具修正模塊傳輸工具修正地址,用于查出相應(yīng)于相應(yīng)的工具的工具修正數(shù)據(jù)。在此尤其設(shè)置,工具修正地址能在功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元中、尤其在工具修正發(fā)生器中產(chǎn)生。此外,優(yōu)選這樣來構(gòu)造控制系統(tǒng),S卩,使該控制系統(tǒng)包括位置調(diào)節(jié)器,該位置調(diào)節(jié)器從位置信息中產(chǎn)生調(diào)節(jié)信息。這種調(diào)節(jié)信息可以在常規(guī)的控制裝置中,用于直接操控各種軸驅(qū)動(dòng)裝置、例如線性軸或旋轉(zhuǎn)軸而使用。在按本發(fā)明的解決方案中,原則上可行的是,向可視化控制裝置傳遞位置數(shù)據(jù),從而使可視化控制裝置從中產(chǎn)生功能流程。但為了盡可能深入地為虛擬機(jī)床盡可能深入地為虛擬機(jī)床取得真實(shí)機(jī)床的時(shí)間特性,優(yōu)選設(shè)置,可視化控制裝置獲得調(diào)節(jié)信息,并且在這些調(diào)節(jié)信息的基礎(chǔ)上利用相應(yīng)于這些調(diào)節(jié)信息的功能流程,產(chǎn)生虛擬機(jī)床視圖。為了應(yīng)用控制數(shù)據(jù),優(yōu)選設(shè)置有適配控制裝置,其從控制數(shù)據(jù)中生成動(dòng)作器信號(hào)。然后將這種動(dòng)作器信號(hào)優(yōu)選使用用于對動(dòng)作器進(jìn)行操控,也就是說例如驅(qū)動(dòng)、尤其是伺服驅(qū)動(dòng)。在這種情況下尤其設(shè)置,可視化控制裝置在動(dòng)作器信號(hào)的基礎(chǔ)上利用相應(yīng)于動(dòng)作器信號(hào)的功能,產(chǎn)生虛擬機(jī)床視圖。關(guān)于工作數(shù)據(jù)的產(chǎn)生至此沒有作詳細(xì)的說明。因此有利的解決方案設(shè)置,帶定位數(shù)據(jù)發(fā)生器的功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元檢測交互單元的定位數(shù)據(jù),并且從這些定位數(shù)據(jù)中生成位置數(shù)據(jù)。在此尤其有利的是,定位數(shù)據(jù)發(fā)生器從由交互單元所獲得的定位數(shù)據(jù)中減去工具修正數(shù)據(jù),以便實(shí)現(xiàn),將隨后產(chǎn)生的位置數(shù)據(jù)廣泛地與不同工具一起使用,因?yàn)楦鶕?jù)所使用的工具的不同,可以隨后分別將這些工具修正數(shù)據(jù)添加給這些位置數(shù)據(jù)。此外優(yōu)選設(shè)置,功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元具有工具修正數(shù)據(jù)發(fā)生器,該工具修正數(shù)據(jù)發(fā)生器由交互單元檢測工具修正數(shù)據(jù)。在此例如可以設(shè)想的是,通過交互單元,例如交互單元的鍵盤,將工具修正數(shù)據(jù)輸入工具修正模塊,工具修正數(shù)據(jù)發(fā)生器然后處理這些工具修正數(shù)據(jù)。在此情況下,工具修正數(shù)據(jù)發(fā)生器這樣工作,即,該工具修正數(shù)據(jù)發(fā)生器生成工具修正地址,工具修正數(shù)據(jù)能儲(chǔ)存在工具修正地址下并能再次調(diào)出。其它有利的解決方案設(shè)置,功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元具有由交互單元檢測控制指令的控制發(fā)生器。在此,相宜地設(shè)置,控制數(shù)據(jù)發(fā)生器從控制指令生成控制數(shù)據(jù)。此外,本發(fā)明還涉及一種用于控制具有工作空間和布置在該工作空間中的加工單元的機(jī)床的方法,在所述方法中,基于工作數(shù)據(jù)以及基于所儲(chǔ)存的機(jī)器模型,在可視化單元上將真實(shí)機(jī)床至少在真實(shí)機(jī)床的工作空間的區(qū)域內(nèi)借助可視化元件作為帶有設(shè)置在虛擬的工作空間中的虛擬加工單元的虛擬機(jī)床示出,以及將真實(shí)機(jī)床的功能作為虛擬功能示出,其中,本文開頭所述的技術(shù)問題按照本發(fā)明以如下方式解決,即,設(shè)置有手動(dòng)的交互,設(shè)置有機(jī)床的功能與這個(gè)手動(dòng)交互的配屬關(guān)系,以及用功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元產(chǎn)生相應(yīng)于考慮到所配屬的功能下的手動(dòng)交互的工作數(shù)據(jù),并且將這些工作數(shù)據(jù)傳輸給可視化控制裝置, 用于借助可視化元件在可視化單元上示出通過手動(dòng)交互所預(yù)先給定的功能。作為對此的備選或補(bǔ)充,在按本發(fā)明的方法中設(shè)置如下,設(shè)置有手動(dòng)的交互,設(shè)置有機(jī)床的功能與這種手動(dòng)交互的配屬關(guān)系,以及用功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元產(chǎn)生相對于考慮到所配屬的功能的手動(dòng)交互的工作數(shù)據(jù),并且將這些工作數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在接收/重現(xiàn)單元中。
其它的特征和優(yōu)點(diǎn)是接下來一些實(shí)施例的說明以及繪制的視圖的主題。附圖中示出了 圖1按本發(fā)明的機(jī)床的第一實(shí)施例的正視圖;圖2按本發(fā)明的控制系統(tǒng)和其部件的示意性視圖;圖3按本發(fā)明的控制系統(tǒng)的程序結(jié)構(gòu)的示意性視圖;圖4按本發(fā)明的控制系統(tǒng)的程序結(jié)構(gòu)的經(jīng)擴(kuò)展的視圖,尤其關(guān)于手動(dòng)交互的可能性和用于在手動(dòng)交互基礎(chǔ)上產(chǎn)生工作數(shù)據(jù)的部件進(jìn)行詳細(xì)示出;圖5在按本發(fā)明的控制系統(tǒng)的第二實(shí)施例的情況下的可視化單元的屏幕的視圖;圖6在按本發(fā)明的控制系統(tǒng)的第三實(shí)施例的情況下的與圖5類似的視圖;圖7第三實(shí)施例的按圖6的視圖,該第三實(shí)施例帶有通過圖形符號(hào)示出的運(yùn)動(dòng)可能性;圖8第三實(shí)施例的按圖7的視圖,該第三實(shí)施例帶有用于運(yùn)動(dòng)虛擬加工單元的手動(dòng)交互的視圖;以及圖9在按本發(fā)明的控制系統(tǒng)的第四實(shí)施例的情況下的與圖5類似的視圖。
具體實(shí)施例方式在圖1中所示出的用于真實(shí)機(jī)床12的按本發(fā)明的控制系統(tǒng)10的第一實(shí)施例例如被保持在機(jī)床12的機(jī)床罩14上,并且作為用控制數(shù)據(jù)組工作的常規(guī)機(jī)床控制裝置的一部分,包括如圖2所示的帶有數(shù)據(jù)處理單元22的動(dòng)作控制裝置20,數(shù)據(jù)處理單元22包括處理器對和存儲(chǔ)器26。真實(shí)機(jī)床12設(shè)有布置在真實(shí)工作空間30中的真實(shí)加工單元36^^36^ ,它們能通過真實(shí)軸驅(qū)動(dòng)器32相對彼此運(yùn)動(dòng),以便在工作空間30中加工工件WS。利用動(dòng)作控制裝置20可以以通過控制數(shù)據(jù)組預(yù)先給定的常規(guī)的方式,控制真實(shí)機(jī)床12的軸驅(qū)動(dòng)器32、例如軸驅(qū)動(dòng)器32x、32y、3\和32。,這些軸驅(qū)動(dòng)器例如設(shè)置用于在真實(shí)機(jī)床12的真實(shí)工作空間30中,沿X-軸、Y-軸、Z-軸和C-軸的方向?qū)嵤┱鎸?shí)加工單元 36^36^363^364的真實(shí)軸運(yùn)動(dòng)。例如為構(gòu)造成工具支架的加工單元3 配屬軸驅(qū)動(dòng)器32x、32y和32z,以便使該加工單元沿X-軸、Y-軸和Z-軸的方向相對支承了工件WS的加工單元36i運(yùn)動(dòng),以及為構(gòu)造成工件主軸的加工單元36i配屬軸驅(qū)動(dòng)器32。,且該軸驅(qū)動(dòng)器32。允許工件主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)以及工件主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)定位。類似的配屬例如也可以為加工單元36z設(shè)置另外的軸驅(qū)動(dòng)器。此外,利用動(dòng)作控制裝置20還可以附加地控制動(dòng)作器34,這些動(dòng)作器例如用于, 操縱對工具支架、例如加工單元3 的工具轉(zhuǎn)塔38的接通運(yùn)動(dòng),或操縱對其它的加工單元、 例如構(gòu)造成尾架(Reitstock)的加工單元3 的向內(nèi)樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。此外,也可以用動(dòng)作控制裝置20操控作為整體用附圖標(biāo)記40所標(biāo)稱的可視化控制裝置,該可視化控制裝置包括帶處理器44和存儲(chǔ)器46的數(shù)據(jù)處理單元42,機(jī)器模型48 儲(chǔ)存在該存儲(chǔ)器中,機(jī)器模型考慮到了在機(jī)床12的工作空間30中存在的局部情況的幾何尺寸配置,以及設(shè)置在機(jī)床12的工作空間內(nèi)的加工單元36的以及可能的工具和工件的幾何尺寸配置和功能配置,從而使機(jī)器模型48可支配用來圖示關(guān)于幾何尺寸配置以及功能配置的真實(shí)情況的所有信息。利用可視化控制裝置40也可以操控作為整體用附圖標(biāo)記50所標(biāo)稱的可視化單元,在可視化單元的屏幕51上可以示出在幾何尺寸配置和功能配置方面對應(yīng)于真實(shí)機(jī)床 12的虛擬機(jī)床52,該虛擬機(jī)床例如帶有該虛擬機(jī)床的涉及虛擬工作空間M的部分區(qū)域,更確切地說,帶有圖形的元件G,該圖形的元件G例如代表布置在虛擬機(jī)床52的虛擬工作空間討中的虛擬加工單元561、562、563、564,其中,虛擬加工單元561例如相應(yīng)真實(shí)加工單元361, 并且例如示出了工件主軸,工件WS能容納在該工件主軸中。此外,例如設(shè)置有相應(yīng)真實(shí)加工單元3 的第一工具支架作為虛擬加工單元562, 該第一工具支架能夠沿X方向、Y方向和Z方向相對工件WS運(yùn)動(dòng)。例如設(shè)置有相應(yīng)真實(shí)加工單元3 的第二工具支架作為另外的加工單元563,該工具支架包括工具轉(zhuǎn)塔58,大量工具WZ可以布置在該工具轉(zhuǎn)塔上并且通過虛擬工具轉(zhuǎn)塔58 的接通運(yùn)動(dòng)可以進(jìn)入工作位置。最后例如設(shè)置有相應(yīng)真實(shí)加工單元的所謂的尾架作為第四虛擬加工單元564,該尾架用于在必要時(shí)支持工件WS??梢暬刂蒲b置40用于在屏幕51上作為圖形元件示出虛擬機(jī)床52的所有相應(yīng)真實(shí)加工單元36的虛擬加工單元56,更確切地說,一方面具有它們的幾何尺寸特征,另一方面具有它們的功能特征,也就是說,尤其是在真實(shí)機(jī)床12中所設(shè)置的真實(shí)加工單元36的功能、例如運(yùn)動(dòng)可能性,其中,這些功能不僅包括相應(yīng)地所設(shè)置的軸運(yùn)動(dòng),還包括與軸運(yùn)動(dòng)相關(guān)地所設(shè)置的動(dòng)態(tài)參數(shù)。因此利用可視化控制裝置40能夠在屏幕51上使虛擬機(jī)床52利用它的虛擬加工單元56讓工具WZ和工件WS如真實(shí)機(jī)床12那樣地、更確切地說不僅關(guān)于幾何尺寸關(guān)系而且關(guān)于包括運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)的運(yùn)動(dòng)關(guān)系地去運(yùn)動(dòng)。如圖3細(xì)節(jié)示出的那樣,在數(shù)據(jù)處理單元22上運(yùn)行控制程序60,將用于加工工件所需的各個(gè)軸運(yùn)動(dòng)在該控制程序中在通道62中、例如通道62^6 ^ ,6 中經(jīng)匯編地處理完,其中,在每個(gè)通道62中,由例如解釋控制程序60的NC數(shù)據(jù)組(NC-Satze)的數(shù)據(jù)組準(zhǔn)備裝置63,在數(shù)據(jù)組準(zhǔn)備裝置63的輸出級63A中生成程序定位數(shù)據(jù)PPD,該程序定位數(shù)據(jù)包括用于沿取向X、Y、Z、C運(yùn)動(dòng)的數(shù)據(jù)、工具修正地址WKA以及經(jīng)程序化的控制數(shù)據(jù)PST。將程序定位數(shù)據(jù)PPD輸送給內(nèi)插器64。然后在內(nèi)插器64中協(xié)調(diào)在相應(yīng)的通道62中匯編的各個(gè)軸運(yùn)動(dòng),并且為了相應(yīng)的軸運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生用于軸X、Y、Z的相應(yīng)的經(jīng)程序化的位置數(shù)據(jù)PL。將在相應(yīng)的通道62中所產(chǎn)生的經(jīng)程序化的位置數(shù)據(jù)PL然后傳遞給工具修正模塊 65,并且在該工具修正模塊中經(jīng)受利用工具修正數(shù)據(jù)WKD的工具修正,其中,工具修正數(shù)據(jù) WKD能在工具修正模塊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得出并且在數(shù)據(jù)組準(zhǔn)備裝置63中生成以及由輸出級63A傳遞給工具修正模塊65。將這些利用工具修正數(shù)據(jù)WKD所修正的位置信息L傳輸給位置調(diào)節(jié)器66,該位置調(diào)節(jié)器在輸出側(cè)產(chǎn)生調(diào)節(jié)信息RI,并且然后利用該調(diào)節(jié)信息RI以位置調(diào)節(jié)的方式使軸驅(qū)動(dòng)器32運(yùn)行。將在輸出級63A中所產(chǎn)生的用于動(dòng)作器34的控制數(shù)據(jù)ST傳遞給適配控制裝置 68,該適配控制裝置然后在輸出側(cè)產(chǎn)生用于動(dòng)作器34的動(dòng)作器信號(hào)AS,以便使動(dòng)作器工作。在此,適配控制裝置68例如與內(nèi)插器64通信并且當(dāng)出現(xiàn)動(dòng)作器34的反饋時(shí),才允許例如數(shù)據(jù)組、尤其是NC數(shù)據(jù)組的進(jìn)一步實(shí)施,所述反饋操縱動(dòng)作器34的通過控制數(shù)據(jù)預(yù)先給定的動(dòng)作的實(shí)施。輸出級63A通過將工具修正地址WKA傳輸給工具修正模塊65來確保,在內(nèi)插器64 中產(chǎn)生經(jīng)程序化的位置數(shù)據(jù)PL之前,提供了在工具修正模塊65中的用于經(jīng)程序化的位置數(shù)據(jù)PL的工具修正的工具修正數(shù)據(jù)WKD。此外,輸出級63A確保了,在產(chǎn)生和輸出程序控制數(shù)據(jù)PST時(shí),僅在實(shí)施了通過控制數(shù)據(jù)ST起反應(yīng)的動(dòng)作器34的動(dòng)作之后,才進(jìn)行進(jìn)一步的數(shù)據(jù)組實(shí)施。將這些來自相應(yīng)的位置調(diào)節(jié)器66的調(diào)節(jié)信息RI選擇性地傳輸給真實(shí)機(jī)床12的軸驅(qū)動(dòng)器32和/或可視化控制裝置40,該可視化控制裝置40如圖3所示的那樣,利用可視化程序70借助機(jī)器模型48的數(shù)據(jù)在可視化單元50的屏幕51上生成帶虛擬加工單元56 的虛擬機(jī)床52以及對功能的實(shí)施和/或效果進(jìn)行可視化。動(dòng)作器信號(hào)AS也可以選擇性地傳輸給真實(shí)機(jī)床12的動(dòng)作器34和/或可視化控制裝置40,該可視化控制裝置利用可視化程序70借助機(jī)器模型48的數(shù)據(jù),能夠要么示出虛擬動(dòng)作器的動(dòng)作,要么通過圖形的元件G可視化虛擬動(dòng)作器的動(dòng)作。按本發(fā)明的可視化程序70在此不僅能夠借助機(jī)器模型48在屏幕51上示出各個(gè)虛擬加工單元56的幾何尺寸配置和功能、尤其是運(yùn)動(dòng),還在必要時(shí)作為對加工單元56的圖示的補(bǔ)充而借助圖形符號(hào)72在可視化單元50的屏幕51上示出通過在機(jī)器模型48中檢測到的真實(shí)機(jī)床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而變得可能的各個(gè)功能、尤其是沿相應(yīng)的軸的方向的運(yùn)動(dòng)可能性和示出了這些軸的取向、例如χ-軸、Y-軸、Z-軸或C-軸。還附加地為可視化控制裝置40以及可視化單元50配屬有交互單元80 (圖4),借助該交互單元可以在屏幕51上通過手動(dòng)操作單元84,例如所謂的計(jì)算機(jī)鼠標(biāo),手動(dòng)地在屏幕51上移動(dòng)光標(biāo)82。此外,利用光標(biāo)82存在這樣的可能性,即,起動(dòng)用于虛擬加工單元56的運(yùn)動(dòng)可能性所設(shè)定的圖形符號(hào)72,以及通過觸摸或點(diǎn)擊調(diào)出相應(yīng)的功能、例如相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)可能性。為此,交互單元80與作為整體用附圖標(biāo)記90所標(biāo)稱的功能選擇單元一起作用,該功能選擇單元本身與功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元92聯(lián)接,該功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元包括定位數(shù)據(jù)發(fā)生器94、工具修正發(fā)生器96以及控制數(shù)據(jù)發(fā)生器98。在借助光標(biāo)82調(diào)出相應(yīng)的功能之后,圖形符號(hào)72示出這些功能的運(yùn)動(dòng)可能性、例如相應(yīng)的軸X、Y、Z、C,通過借助光標(biāo)82觸摸或點(diǎn)擊相應(yīng)的虛擬加工單元56,來選取該虛擬加工單元56用于相應(yīng)于所選取的運(yùn)動(dòng)可能性的運(yùn)動(dòng),并且由此將所選取的功能以加工單元56的運(yùn)動(dòng)可能性的形式配屬給以光標(biāo)82運(yùn)動(dòng)的形式的手動(dòng)交互。定位數(shù)據(jù)發(fā)生器94能夠?qū)τ诜謩e用光標(biāo)82所選出的運(yùn)動(dòng)可能性、例如軸X、Y、Z、 C,生成手動(dòng)的定位數(shù)據(jù)ΜΡ,其中,手動(dòng)的定位數(shù)據(jù)MP相應(yīng)于沿分別所選取的一個(gè)或若干運(yùn)動(dòng)可能性的方向、也就是例如軸X、Y、Ζ、C的方向的軌跡點(diǎn)的定位,與光標(biāo)82剛性聯(lián)接的基準(zhǔn)點(diǎn)B在光標(biāo)82在屏幕52上運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)過所述軌跡點(diǎn)的定位,并且所述軌跡點(diǎn)的定位在此由屏幕控制裝置80進(jìn)行檢測以及傳輸給功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元92?;鶞?zhǔn)點(diǎn)B在此可以是光標(biāo)82本身的點(diǎn)。但這可能會(huì)造成光標(biāo)的定位和選取的加工單元56的所配屬的一個(gè)或若干運(yùn)動(dòng)可能性之間的關(guān)系缺乏。出于該原因而設(shè)置,在觸摸加工單元56中的一個(gè)以選取該加工單元時(shí),獲知光標(biāo) 82的基準(zhǔn)點(diǎn)B的位置到所選取的加工單元56的由機(jī)器模型48所公知的基準(zhǔn)點(diǎn)BB的間距, 并且然后為了確定手動(dòng)的定位數(shù)據(jù)ΜΡ,基于光標(biāo)82的基準(zhǔn)點(diǎn)B的定位和該定位到基準(zhǔn)點(diǎn) BB的間距,來獲知基準(zhǔn)點(diǎn)BB的定位。 將這些手動(dòng)的通過光標(biāo)82的運(yùn)動(dòng)所獲知的定位數(shù)據(jù)MP有意義地已經(jīng)利用在相應(yīng)的虛擬加工單元56中所設(shè)置的工具以及由此在考慮到工具尺寸的情況下在光標(biāo)82運(yùn)動(dòng)時(shí)獲知,因?yàn)樵摴ぞ呔哂蓄~外的空間需求以及由此考慮到了在虛擬加工單元手動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)該工具的尖端相對相應(yīng)的虛擬加工單元56的基準(zhǔn)點(diǎn)BB的位置。出于這個(gè)原因,將交互單元80以如下方式構(gòu)造,即,該交互單元具有能調(diào)出的工具修正模塊并且在該工具修正模塊中通過工具修正發(fā)生器96允許產(chǎn)生相對現(xiàn)有工具的工具修正地址WKA以及允許將工具修正數(shù)據(jù)WKD,例如手動(dòng)地,尤其是通過鍵盤100輸入相對相應(yīng)的工具的輸入域EF中,或者在工具修正數(shù)據(jù)WKD已經(jīng)在工具修正模塊65中存在時(shí),能夠調(diào)出工具修正數(shù)據(jù)WKD。工具修正數(shù)據(jù)WKD然后能在工具修正減法模型102中保存在工具修正地址WKA 下,以及倘若還沒有存在,則能在工具修正模塊65中保存在工具修正地址WKA下。利用工具修正減法模型102,從手動(dòng)的定位數(shù)據(jù)MP中減去工具修正數(shù)據(jù)WKD后生成手動(dòng)的位置數(shù)據(jù)ML,這些手動(dòng)的位置數(shù)據(jù)關(guān)于其信息內(nèi)容和其應(yīng)用可能性相應(yīng)于經(jīng)程序化的位置數(shù)據(jù)PL,并且這些手動(dòng)的位置數(shù)據(jù)ML由輸出級103傳遞給工具修正模塊65。由此,利用手動(dòng)的位置數(shù)據(jù)ML在工具修正模塊65中(工具修正地址WKA也由輸出級103傳遞給工具修正模塊65),并且考慮到儲(chǔ)存在工具修正地址WKA下的工具修正數(shù)據(jù) WKD,生成位置信息L,位置調(diào)節(jié)器66利用這些位置信息來工作,以便產(chǎn)生調(diào)節(jié)信息RI。此外,功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元92包括控制數(shù)據(jù)發(fā)生器98,該控制數(shù)據(jù)發(fā)生器結(jié)合功能選擇單元90能夠在屏幕51上通過形式為圖形元件或功能域FF、例如表格式的圖示74的可視化元件,提供虛擬動(dòng)作器的動(dòng)作,可以利用光標(biāo)82在屏幕51上由這些動(dòng)作中手動(dòng)選取虛擬動(dòng)作器的各個(gè)動(dòng)作??刂茢?shù)據(jù)發(fā)生器98然后相對虛擬動(dòng)作器的手動(dòng)所選取的動(dòng)作獲知相應(yīng)的手動(dòng)控制數(shù)據(jù)MST??晒┹敵黾?03使用的手動(dòng)控制數(shù)據(jù)MST具有如經(jīng)程序化的控制數(shù)據(jù)PST那樣的信息內(nèi)容,并且能以同一種方式傳輸給適配控制裝置68以控制動(dòng)作器的動(dòng)作。
在此,輸出級103具有如輸出級63A那樣的相同的功能性,也就是說,輸出級103 以如輸出級63A那樣的相同的方式需要關(guān)于動(dòng)作器的動(dòng)作的反饋。由此,功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元92能夠生成手動(dòng)的位置數(shù)據(jù)ML、工具修正地址WKA以及手動(dòng)的控制數(shù)據(jù)MST,當(dāng)這些數(shù)據(jù)例如被輸送給通道6 的工具修正模塊65i和適配控制裝置68i時(shí),這些數(shù)據(jù)會(huì)導(dǎo)致如在該通道62i中所生成的經(jīng)程序化的位置數(shù)據(jù)PL和程序控制數(shù)據(jù)PST那樣的相同的調(diào)節(jié)信息RI和動(dòng)作器信號(hào)AS。若將在通道6 中所產(chǎn)生的調(diào)節(jié)信息RI和動(dòng)作器信號(hào)AS傳輸給可視化控制裝置 40,那么能將通過手動(dòng)的位置數(shù)據(jù)ML、工具修正地址WKA和手動(dòng)的控制數(shù)據(jù)MST所產(chǎn)生的虛擬加工單元56的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)作器的運(yùn)動(dòng)在屏幕51上作為虛擬加工單元56的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)作以及虛擬動(dòng)作器的動(dòng)作,通過可視化元件G、FF、例如以圖形的元件G或功能域FF的形式,進(jìn)行可視化。在產(chǎn)生針對另外的通道62的手動(dòng)的位置數(shù)據(jù)ML、工具修正地址WKA和手動(dòng)的控制數(shù)據(jù)MST時(shí),能同樣地實(shí)施。因此可以借助交互單元80的光標(biāo)82在屏幕51上使相應(yīng)地所選取的虛擬加工單元56手動(dòng)地運(yùn)動(dòng),其中,基于手動(dòng)的位置數(shù)據(jù)ML、工具修正地址WKA以及手動(dòng)的控制數(shù)據(jù) MST,借助工具修正模塊65、位置調(diào)節(jié)器66、適配控制裝置68和可視化控制裝置40,處在工作位置的虛擬工具VWZ在屏幕51上實(shí)施相對虛擬工件VWS的所期望的運(yùn)動(dòng)。這種所期望的運(yùn)動(dòng)可以例如是對虛擬工件VWS的虛擬加工或也可以僅是虛擬工件VWS經(jīng)過一定的路徑的起動(dòng)。因此存在可能性,即,借助交互單元80在屏幕51上以所期望的方式、例如針對虛擬加工而移動(dòng)虛擬加工單元56,并且同時(shí)在可視化單元50上示出移動(dòng)的結(jié)果,并且由此將虛擬加工單元56的各個(gè)運(yùn)動(dòng)或?qū)⑻摂M加工單元56的總體運(yùn)動(dòng)在帶有相應(yīng)于真實(shí)機(jī)床12 的邊緣條件的可視化單元50的屏幕51上利用虛擬加工單元56進(jìn)行測試。手動(dòng)的位置數(shù)據(jù)ML、工具修正地址WKA和手動(dòng)的控制數(shù)據(jù)ST已經(jīng)由功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元92通過為整個(gè)控制系統(tǒng)所設(shè)置的節(jié)拍信號(hào)在時(shí)間上同步地產(chǎn)生,從而存在數(shù)據(jù)的精確時(shí)間-位置同步,正如時(shí)間-位置同步在軌道行駛時(shí),也就是說在沿機(jī)床的至少兩個(gè)軸的方向上復(fù)雜運(yùn)動(dòng)時(shí)所要求的那樣。為了能夠儲(chǔ)存以所述方式所產(chǎn)生的手動(dòng)的位置數(shù)據(jù)ML、工具修正地址WKA和手動(dòng)的控制數(shù)據(jù)MST,將這些數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)流發(fā)生器120中組合成時(shí)間同步的數(shù)據(jù)流D,工具修正地址WKA、手動(dòng)的控制數(shù)據(jù)MST和手動(dòng)的位置數(shù)據(jù)ML在該數(shù)據(jù)流中作為時(shí)間上彼此連續(xù)的序列在精確的時(shí)間-位置同步中處在如將這些數(shù)據(jù)也輸送給工具修正模塊65、適配控制裝置68和位置調(diào)節(jié)器66那樣的順序中。該數(shù)據(jù)流D由數(shù)據(jù)流發(fā)生器120輸送給接收/重現(xiàn)單元110,在接收/重現(xiàn)單元中,將數(shù)據(jù)流D能作為數(shù)據(jù)流文件DF儲(chǔ)存,其中,這樣的數(shù)據(jù)流文件DF具有用于操控通道 62中的一個(gè)的工具修正模塊65、適配控制裝置68和位置調(diào)節(jié)器66所需的全部信息。出于這個(gè)原因,借助功能選擇單元90也能確定相應(yīng)的數(shù)據(jù)文件DF朝相應(yīng)的通道 62的配屬關(guān)系。因此可以借助功能選擇單元90和功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元92先后產(chǎn)生用于各個(gè)通道 62的數(shù)據(jù)文件DF,并且將這些數(shù)據(jù)文件存放在接收/重現(xiàn)單元110中。
因?yàn)樵谡鎸?shí)機(jī)床12運(yùn)行時(shí)以及也在用虛擬加工單元56模擬全部的加工過程時(shí), 同時(shí)使所有的通道62運(yùn)行,所以利用功能選擇單元90也存在如下可能性,即,將儲(chǔ)存在接收/重現(xiàn)單元110中的、配屬給不同通道62的數(shù)據(jù)文件DF,彼此時(shí)間同步地進(jìn)行組合并且時(shí)間同步地傳輸給輸出級103,輸出級103平行地處理多個(gè)數(shù)據(jù)文件DF的數(shù)據(jù)流D并且將它們平行地傳輸給相應(yīng)的通道62的相應(yīng)工具修正模塊65和相應(yīng)適配控制裝置68。此外,功能選擇單元90也允許以如下方式的輸出級103的運(yùn)行,S卩,在該輸出級中處理完已經(jīng)建立的數(shù)據(jù)文件DF的數(shù)據(jù)流D并且與之平行地借助功能選擇單元90和功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元92手動(dòng)地生成相對其他通道62的數(shù)據(jù)流D并且由此生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)文件 DF,以便由此相互協(xié)調(diào)通過不同通道62所控制的加工單元的運(yùn)動(dòng)。最后,借助功能選擇單元90和功能控制數(shù)據(jù)發(fā)生器單元92也存在這樣的可能性, 即,將通道62的數(shù)據(jù)文件DF的數(shù)據(jù)流D進(jìn)行再現(xiàn),并在可視化單元50的屏幕51上示出相應(yīng)的功能,但有針對性地停止對數(shù)據(jù)流D的再現(xiàn)以及進(jìn)行對運(yùn)動(dòng)或動(dòng)作的修正,這些運(yùn)動(dòng)或動(dòng)作導(dǎo)致變化的手動(dòng)的位置數(shù)據(jù)ML或變化的手動(dòng)的控制數(shù)據(jù)MST或變化的工具修正地址WKA,這些數(shù)據(jù)然后直接在數(shù)據(jù)流D中發(fā)生改變。此外,為了能夠直接使用數(shù)據(jù)文件DF的數(shù)據(jù)流D來控制真實(shí)機(jī)床12,優(yōu)選設(shè)置,相應(yīng)于為控制系統(tǒng)所設(shè)置的節(jié)拍信號(hào)由功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元92生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)流D,所述節(jié)拍信號(hào)也相應(yīng)于工具修正模塊65、位置調(diào)節(jié)器66和適配控制裝置68的節(jié)拍信號(hào)以及尤其相應(yīng)于整個(gè)動(dòng)作控制裝置20的節(jié)拍信號(hào)。按本發(fā)明的動(dòng)作控制裝置20并沒有在原則上規(guī)定,做完CNC程序以及尤其在各個(gè)通道62中做完CNC子程序。但如圖3和4所示那樣,存在如下可能性,即,在每個(gè)通道62中附屬地設(shè)置伴隨著對程序定位數(shù)據(jù)PPD進(jìn)行計(jì)算的數(shù)據(jù)組準(zhǔn)備裝置63,從而在相應(yīng)的通道62中也能在CNC子程序230的基礎(chǔ)上獲得用于各個(gè)運(yùn)動(dòng)可能性的工具中立的經(jīng)程序化的位置數(shù)據(jù)PL,將這些位置數(shù)據(jù)輸送給工具修正模塊65并且由此在工具修正之后獲得用于相應(yīng)的位置調(diào)節(jié)器66 的位置信息L。此外,可以從CNC子程序230中生成經(jīng)程序化的控制數(shù)據(jù)PST和工具修正地址 WKA,并且將它們傳遞給工具修正模塊65以及適配控制裝置68。由此,利用這種解決方案存在如下可能性,即,使用已有的CNC程序來控制位置調(diào)節(jié)器66和適配控制裝置68,并且由此來控制真實(shí)加工單元36和/或虛擬加工單元56的運(yùn)動(dòng)可能性,并且將通過輸出級63A所產(chǎn)生的經(jīng)程序化的位置數(shù)據(jù)PL、工具修正地址WKA以及程序控制數(shù)據(jù)PST傳遞給數(shù)據(jù)流發(fā)生器120,從而通過這些數(shù)據(jù)產(chǎn)生具有機(jī)床控制能力的數(shù)據(jù)流D,并且然后由接收/重現(xiàn)單元110將該數(shù)據(jù)流記錄下來。因此存在可能性,S卩,由常規(guī)的CNC程序中生成具有機(jī)床控制能力的數(shù)據(jù)流D,將該數(shù)據(jù)流隨后可以作為控制的數(shù)據(jù)流D使用。若例如動(dòng)作控制裝置20也應(yīng)當(dāng)能用常規(guī)的CNC程序工作,那么優(yōu)選設(shè)置有操作控制裝置沈0,該操作控制裝置具有第三數(shù)據(jù)處理單元沈2,該第三數(shù)據(jù)處理單元本身例如包括處理器264和存儲(chǔ)器沈6,其中,在存儲(chǔ)器沈6中儲(chǔ)存有一個(gè)或多個(gè)CNC加工程序復(fù)合體 268(圖 2)。在這種情況下,在第三數(shù)據(jù)處理單元262上然后運(yùn)行作為整體用附圖標(biāo)記270所標(biāo)稱的并且在圖3中示意性示出的操作程序,該操作程序具有操作表面272,該操作表面與作為整體用附圖標(biāo)記280所標(biāo)稱的機(jī)器控制面板一起作用,所述機(jī)器控制面板例如具有普通的鍵盤282以及單獨(dú)的功能鍵284和單獨(dú)的功能鍵觀6。 不僅通過鍵盤282而且通過功能鍵284和功能鍵觀6,都存在如下可能性,即,以公知方式調(diào)出和/或激活各個(gè)功能流程或操作程序270的模式。此外,優(yōu)選還為機(jī)器控制面板280配屬有顯示區(qū)域四0,該顯示區(qū)域用于顯示由操作程序270所獲知的信息。顯示區(qū)域290要么可以是獨(dú)立的顯示區(qū),要么可以通過屏幕52 的一部分來代表。如圖3所示,操作程序270包括例如作為整體用附圖標(biāo)記292所標(biāo)稱的程序管理功能,該程序管理功能能夠與工件相關(guān)地管理儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器266中的CNC加工程序復(fù)合體 268,如由現(xiàn)有技術(shù),例如DE 2005 045 028 Al所公知的那樣。除程序管理功能292外,在此還可以以公知的方式執(zhí)行運(yùn)輸功能294和例如安全模塊四6以及停止模塊四8。按照本發(fā)明,數(shù)據(jù)處理單元262形成帶有數(shù)據(jù)處理單元42的單元,也就是說,僅必須存在一個(gè)用于操作控制裝置270和可視化控制裝置40的數(shù)據(jù)處理單元。此外,可視化單元50也可以與顯示單元和操作控制裝置290形成一個(gè)單元并且僅能一次地存在。同樣,接收/重現(xiàn)單元110可以是數(shù)據(jù)處理單元262或數(shù)據(jù)處理單元42的組成部分。如圖5所示,在按本發(fā)明的控制系統(tǒng)的第二實(shí)施例中,加工單元56 ‘構(gòu)造及配置得與在第一實(shí)施例中時(shí)不同,但是關(guān)于聯(lián)系到按本發(fā)明的解決方案的相同的功能沒有改變。圖5又一次示出了影響線122和影響線124,以此方式實(shí)現(xiàn)了手動(dòng)的交互,其中,影響線122和影響線IM在所示的情況下表明,聯(lián)系到通過光標(biāo)82所標(biāo)記的加工單元56' 3 的手動(dòng)交互是可能的。一方面,利用鼠標(biāo)84存在如下可能性,即,移動(dòng)光標(biāo)82并且由此預(yù)先給定用于加工單元56' 3的運(yùn)動(dòng)的軌跡。此外,通過圖形的符號(hào)7 預(yù)先給定加工單元56' 3的運(yùn)動(dòng)可能性,且影響線122 還表明,借助鍵盤100例如能夠輸入工具修正數(shù)據(jù),更確切地說,能夠輸入屬于處在工作位置中的工具WZ的工具修正數(shù)據(jù)WKD。如圖6至圖8中所示,在按本發(fā)明的控制系統(tǒng)10的第三實(shí)施例中,與按本發(fā)明的控制系統(tǒng)的第一和第二實(shí)施例中的元件一致的那些元件,設(shè)有同樣的附圖標(biāo)記,從而關(guān)于相同的功能和說明完全參考第一實(shí)施例。與第一實(shí)施例相反的是,將可視化單元50'的屏幕51'構(gòu)造成能接觸控制的屏幕,或也被稱為觸摸屏,由此該屏幕能夠除可視化元件G和可視化元件FF以外,也在必要時(shí)示出需要的操作鍵130,從而能夠通過這些操作鍵130實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的操作功能。如圖7和圖8中所示,為了顯示可能的功能,設(shè)置圖形符號(hào)72作為可視化元件,該可視化元件允許可視化沿軸的方向、例如沿X軸、Y軸和Z軸的方向的運(yùn)動(dòng)可能性,將這些運(yùn)動(dòng)可能性設(shè)置在加工單元56' 2、56' 3和56' 4的每個(gè)中。
這些圖形符號(hào)722、7&和7 可以例如以如下方式激活,S卩,如圖8中所示,操作人員用他的手H優(yōu)選用手指FI按壓到相應(yīng)的加工單元56' 2、56' 3和56' 4的圖形元件G 上,并且由此觸摸該圖形元件。只有通過該觸摸,圖形符號(hào)722、7&和7 才漸漸出現(xiàn),這些圖形符號(hào)指出了加工單元56' 2、56' 3和56' 4的運(yùn)動(dòng)可能性。如圖8所示,取代鼠標(biāo)84在該實(shí)施例中操作人員具有如下可能性,S卩,可以用他的手H,尤其是使用手指FI,直接在屏幕51 ‘上通過觸摸表示加工單元5 的圖形元件G可能性,來造成圖形符號(hào)7 的漸漸出現(xiàn),該圖形符號(hào)表示沿X軸、Y軸和Z軸方向存在的運(yùn)動(dòng)可能性。由此實(shí)現(xiàn)用手指FI在屏幕51'上所產(chǎn)生的基準(zhǔn)點(diǎn)的隨后的運(yùn)動(dòng)與加工單元562 的運(yùn)動(dòng)可能性的配屬,并且基準(zhǔn)點(diǎn)在屏幕51'上的運(yùn)動(dòng)造成手動(dòng)的定位數(shù)據(jù)MP的產(chǎn)生,如結(jié)合第一實(shí)施例所述的那樣。由此以如在第一實(shí)施例中所述那樣的相同的方式產(chǎn)生手動(dòng)的位置數(shù)據(jù)ML和手動(dòng)的控制數(shù)據(jù)MST,它們又造成可視化控制裝置40以如下方式來觸發(fā)可視化單元50 ‘,S卩,如結(jié)合第一實(shí)施例詳細(xì)闡釋的那樣,實(shí)現(xiàn)加工單元56' 2在屏幕51'上的移動(dòng)。在按本發(fā)明的控制系統(tǒng)的第四實(shí)施例中(它的屏幕51'在圖9中示出),前述實(shí)施例的可能的交互可以相互組合。也就是說,不僅存在如下的可能性,S卩,通過聯(lián)系第一實(shí)施例和第二實(shí)施例所示出的操作單元,即鼠標(biāo)84和鍵盤100來進(jìn)行手動(dòng)交互。但同時(shí)將屏幕構(gòu)造成能操作控制的屏幕51 ‘,從而也存在如下的可能性,即,操作人員直接用手H通過借助手指FI按壓到屏幕 51'的一個(gè)部位上,以結(jié)合第三實(shí)施例所述的方式來進(jìn)行交互。在圖9中還通過影響線122和影響線IM和影響線1 示出了這些可能的交互。由此,利用所有所述的手動(dòng)交互通過功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元92可以以所述方式產(chǎn)生和使用手動(dòng)的位置數(shù)據(jù)ML、工具修正地址WKA和手動(dòng)的控制數(shù)據(jù)MST。
權(quán)利要求
1.一種用于具有工作空間(30)和布置在所述工作空間中的加工單元(36)的機(jī)床 (12)的控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括可視化控制裝置(40),所述可視化控制裝置在工作數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上以及在所儲(chǔ)存的機(jī)器模型G8)的基礎(chǔ)上,在可視化單元(50)上將真實(shí)的所述機(jī)床(12)至少在真實(shí)的所述機(jī)床(12)的所述工作空間(30)的區(qū)域中借助可視化元件(G、 FF)作為帶有設(shè)置在虛擬的工作空間(54)中的虛擬加工單元(56)的虛擬機(jī)床(52)示出, 以及將真實(shí)的所述機(jī)床的功能作為虛擬功能示出,其特征在于,為所述可視化單元(50)配屬允許手動(dòng)交互的交互單元(80),為所述可視化單元(50)配屬允許所述機(jī)床(1 的功能與手動(dòng)交互的配屬關(guān)系的功能選擇單元(90),以及設(shè)置有功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元(92),所述功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元產(chǎn)生相應(yīng)于考慮到所配屬的功能的手動(dòng)交互的工作數(shù)據(jù)(ML、MST),并且將所述工作數(shù)據(jù)(ML、MST)傳輸給所述可視化控制裝置(40),用于借助所述可視化元件 (G、FF)在所述可視化單元(50)上示出通過手動(dòng)交互所預(yù)先給定的功能。
2.按權(quán)利要求1的前序部分或按權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng),其特征在于,為所述可視化單元(50)配屬允許手動(dòng)交互的交互單元(80),為所述可視化單元(50)配屬允許所述機(jī)床(12)的功能與手動(dòng)交互的配屬關(guān)系的功能選擇單元(90),以及設(shè)置有功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元(92),所述功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元產(chǎn)生相應(yīng)于考慮到所配屬的功能的手動(dòng)交互的工作數(shù)據(jù)(ML、MST),并且將所述工作數(shù)據(jù)(ML、MST)儲(chǔ)存在接收/重現(xiàn)單元(110)中。
3.按權(quán)利要求1或2所述的控制系統(tǒng),其特征在于,手動(dòng)交互能同時(shí)通過所述可視化元件(G、FF)示出。
4.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,能夠?qū)λ鼋换卧?80)進(jìn)行的手動(dòng)作用通過能由所述交互單元控制且設(shè)置在所述可視化單元(50)上的交互可視化元件(82)示出。
5.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,能夠借助所述交互單元(80)將功能預(yù)先給定為運(yùn)動(dòng),以及能夠借助所述可視化控制裝置GO)在所述虛擬機(jī)床(5 上將功能可視化成所述可視化元件(G、FF)中的至少一個(gè)的運(yùn)動(dòng)。
6.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,能夠用所述交互單元(80)通過觸摸在所述可視化單元(50)上的功能域(FF)預(yù)先給定功能,并且能夠借助所述可視化控制裝置GO)以在所述虛擬機(jī)床(52)上的功能的實(shí)施將功能可視化。
7.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,能夠用所述交互單元(80)選取分別待配屬給手動(dòng)交互的功能。
8.按權(quán)利要求7所述的控制系統(tǒng),其特征在于,通過調(diào)出所述可視化元件(G、FF)中的至少一個(gè)進(jìn)行對功能的選取。
9.按權(quán)利要求7或8所述的控制系統(tǒng),其特征在于,借助所述交互單元(80)通過起動(dòng)和觸摸所述可視化元件(G、FF)中的至少一個(gè)實(shí)現(xiàn)對所述可視化元件(G、FF)中的至少一個(gè)的調(diào)出。
10.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,在選取功能時(shí),將代表功能的所述可視化元件(G、FF)在所述可視化單元(50)上突出地顯示。
11.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,對相應(yīng)的功能的調(diào)出會(huì)引起所述功能的所述可視化元件(G、FF)的視圖。
12.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,在所述機(jī)器模型G8)中儲(chǔ)存真實(shí)的所述機(jī)床(12)的可行的功能,以及所述功能選擇單元(90)將待配屬的功能限定在真實(shí)的所述機(jī)床(12)的可行的功能中。
13.按權(quán)利要求12所述的控制系統(tǒng),真實(shí)的所述機(jī)床(12)的可行的功能能夠在所述可視化單元(50)上借助所述可視化元件(G、7》示出。
14.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述可視化元件中的至少一個(gè)是圖形的元件(G)。
15.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述可視化元件中的至少一個(gè)是功能域(FF)。
16.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述可視化元件(G)中的至少一個(gè)是虛擬加工單元(56)。
17.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述可視化元件(G)中的至少一個(gè)是工具(WZ)。
18.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述可視化元件(G)中的至少一個(gè)是虛擬的工件(VWS)。
19.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述交互單元(80)為了檢測手動(dòng)交互而包括手動(dòng)操作單元(84)。
20.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述交互單元為了檢測手動(dòng)交互而包括能接觸控制的可視化單元(50')、例如所謂的觸摸屏。
21.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,設(shè)置有數(shù)據(jù)流發(fā)生器(120), 所述數(shù)據(jù)流發(fā)生器將工作數(shù)據(jù)(ML、WKA、MST)組合成能儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)流(D)。
22.按權(quán)利要求21所述的控制系統(tǒng),其特征在于,能儲(chǔ)存的所述數(shù)據(jù)流構(gòu)造成如下的數(shù)據(jù)流,在所述數(shù)據(jù)流中,所述工作數(shù)據(jù)(ML、MST)以所述工作數(shù)據(jù)處理完的時(shí)間順序前后相繼地排列。
23.按權(quán)利要求21或22所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)流(D)能作為數(shù)據(jù)文件(DF)儲(chǔ)存在所述接收/重現(xiàn)單元(110)中。
24.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述接收/重現(xiàn)單元(110) 以如下方式來再現(xiàn)所述數(shù)據(jù)流(D),即,借助所述可視化控制裝置GO)和所述可視化單元 (50)能夠示出功能中的一個(gè)和/或能夠用所述數(shù)據(jù)流控制真實(shí)的所述機(jī)床。
25.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述功能發(fā)生器單元(92)產(chǎn)生位置數(shù)據(jù)和/或控制數(shù)據(jù)作為工作數(shù)據(jù)(ML、MST)。
26.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,工作數(shù)據(jù)相應(yīng)于如由常規(guī)的機(jī)床控制裝置、優(yōu)選能程序化的機(jī)床控制裝置所產(chǎn)生的那樣的位置數(shù)據(jù)(ML)和/或控制數(shù)據(jù) (PST)。
27.按權(quán)利要求25或沈所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述位置數(shù)據(jù)(ML)不具有工具修正數(shù)據(jù)(WKD)。
28.按權(quán)利要求25至27之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制系統(tǒng)包括工具修正模塊(65),所述工具修正模塊用所述工具修正數(shù)據(jù)(WKD)修正所述位置數(shù)據(jù)(ML)并且生成位置信息(L)。
29.按權(quán)利要求28所述的控制系統(tǒng),其特征在于,在所述工具修正模塊內(nèi)儲(chǔ)存能通過工具修正地址(WKA)調(diào)出的、工具專用的所述工具修正數(shù)據(jù)。
30.按權(quán)利要求四所述的控制系統(tǒng),其特征在于,能夠向所述工具修正模塊(65)傳輸工具修正地址(WKA),用于找出相應(yīng)于相應(yīng)的所述工具(WZ)的所述工具修正數(shù)據(jù)(WKD)。
31.按權(quán)利要求30所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述工具修正地址(WKA)能在所述功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元(9 中產(chǎn)生。
32.按權(quán)利要求27至31之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制系統(tǒng)包括位置調(diào)節(jié)器(66),所述位置調(diào)節(jié)器從位置信息(L)中產(chǎn)生調(diào)節(jié)信息(RI)。
33.按權(quán)利要求32所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述可視化控制裝置00)獲得所述調(diào)節(jié)信息(RI)并且在所述調(diào)節(jié)信息的基礎(chǔ)上利用相應(yīng)于所述調(diào)節(jié)信息(RI)的功能流程, 在所述可視化單元(50)上產(chǎn)生所述虛擬機(jī)床(5 的視圖。
34.按權(quán)利要求25至33之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,設(shè)置有適配控制裝置 (68),所述適配控制裝置從控制數(shù)據(jù)中生成動(dòng)作器信號(hào)(AS)。
35.按權(quán)利要求34所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述可視化控制裝置00)在所述動(dòng)作器信號(hào)(AS)的基礎(chǔ)上利用相應(yīng)于所述動(dòng)作器信號(hào)(AS)的功能,產(chǎn)生所述虛擬機(jī)床(52) 的視圖。
36.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元 (92)用定位數(shù)據(jù)發(fā)生器(94)檢測所述交互單元(80)的定位數(shù)據(jù),并且從所述定位數(shù)據(jù)中生成所述位置數(shù)據(jù)(ML)。
37.按權(quán)利要求36所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述定位數(shù)據(jù)發(fā)生器(94)從由所述交互單元(80)所獲得的所述定位數(shù)據(jù)中減去所述工具修正數(shù)據(jù)(WKD)。
38.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元 (92)具有工具修正發(fā)生器(96),所述工具修正發(fā)生器由所述交互單元(80)檢測所述工具修正數(shù)據(jù)(WKD)。
39.按權(quán)利要求38所述的控制系統(tǒng),其特征在于,能用所述工具修正發(fā)生器(94)檢測和儲(chǔ)存工具修正數(shù)據(jù)(WKD)。
40.按權(quán)利要求39所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述工具修正發(fā)生器(94)生成工具修正地址(WKA)。
41.按前述權(quán)利要求之一所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元 (92)具有控制數(shù)據(jù)發(fā)生器(98),所述控制數(shù)據(jù)發(fā)生器由所述交互單元(80)檢測控制指令。
42.按權(quán)利要求41所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制數(shù)據(jù)發(fā)生器(98)從所述控制指令中生成控制數(shù)據(jù)(MST)。
43.一種用于控制具有工作空間(30)和布置在所述工作空間(30)中的加工單元(36) 的機(jī)床(1 的方法,在所述方法中,基于工作數(shù)據(jù)以及基于所儲(chǔ)存的機(jī)器模型(48),在可視化單元(50)上將真實(shí)的所述機(jī)床(12)至少在真實(shí)的所述機(jī)床的所述工作空間(30)的區(qū)域內(nèi)借助可視化元件(G、FF)作為帶有設(shè)置在虛擬的工作空間(54)中的虛擬加工單元 (56)的虛擬機(jī)床(52)示出,并且將真實(shí)的所述機(jī)床的功能作為虛擬功能示出,其特征在于,設(shè)置有手動(dòng)交互,設(shè)置有所述機(jī)床(12)的功能與手動(dòng)交互的配屬關(guān)系,以及用功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元(92)產(chǎn)生對應(yīng)于考慮到所配屬的功能的手動(dòng)交互的工作數(shù)據(jù)(ML、MST),并且將所述工作數(shù)據(jù)(ML、MST)傳輸給可視化控制裝置(40),用于借助所述可視化元件(G、FF)在所述可視化單元(50)上示出通過手動(dòng)交互所預(yù)先給定的功能。
44.按權(quán)利要求43的前序部分或按權(quán)利要求43所述的方法,其特征在于,設(shè)置有手動(dòng)交互,設(shè)置有所述機(jī)床(1 的功能與手動(dòng)交互的配屬關(guān)系,以及用所述功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元(92)產(chǎn)生相應(yīng)于考慮到所配屬的功能的手動(dòng)交互的所述工作數(shù)據(jù)(ML、MST),并且將所述工作數(shù)據(jù)(ML、MST)儲(chǔ)存在接收/重現(xiàn)單元(110)中。
45.按權(quán)利要求43或44所述的方法,其特征在于,手動(dòng)交互能同時(shí)通過所述可視化元件(G、FF)示出。
46.按權(quán)利要求43至45之一所述的方法,其特征在于,將對所述交互單元(80)進(jìn)行的手動(dòng)作用通過能由所述交互單元控制且設(shè)置在所述可視化單元(50)上的交互可視化元件 (82)示出。
47.按權(quán)利要求43至46之一所述的方法,其特征在于,借助所述交互單元(80)將功能預(yù)先給定為運(yùn)動(dòng),以及借助所述可視化控制裝置GO)在所述虛擬機(jī)床(5 上將功能可視化成所述可視化元件(G、FF)中的至少一個(gè)的運(yùn)動(dòng)。
48.按權(quán)利要求43至46之一所述的方法,其特征在于,用所述交互單元(80)通過觸摸在所述可視化單元(50)上的功能域(FF)預(yù)先給定功能,并且借助所述可視化控制裝置 (40)以在所述虛擬機(jī)床(52)上的功能的實(shí)施將功能可視化。
49.按權(quán)利要求43至47之一所述的方法,其特征在于,能夠用所述交互單元(80)選取分別待配屬給手動(dòng)交互的功能。
50.按權(quán)利要求49所述的方法,其特征在于,通過調(diào)出所述可視化元件(G、FF)中的至少一個(gè)進(jìn)行對功能的選取。
51.按權(quán)利要求49或50所述的方法,其特征在于,借助所述交互單元(80)通過起動(dòng)和觸摸所述可視化元件(G、FF)中的至少一個(gè)將所述可視化元件(G、FF)中的至少一個(gè)調(diào)出。
52.按權(quán)利要求43至51之一所述的方法,其特征在于,在選取功能時(shí),將代表功能的所述可視化元件(G、FF)在所述可視化單元(50)上突出地顯示。
53.按前述權(quán)利要求43至52之一所述的方法,其特征在于,對相應(yīng)的功能的調(diào)出會(huì)引起所述功能的所述可視化元件(G、FF)的視圖。
54.按權(quán)利要求43至53之一所述的方法,其特征在于,在所述機(jī)器模型08)中儲(chǔ)存真實(shí)的所述機(jī)床(12)的可行的功能,以及通過功能選擇單元(90)將待配屬的功能限定在真實(shí)的所述機(jī)床(12)的可行的功能中。
55.按權(quán)利要求討所述的方法,真實(shí)的所述機(jī)床(1 的可行的功能在所述可視化單元 (50)上借助所述可視化元件(G、72)示出。
56.按權(quán)利要求43至55之一所述的方法,其特征在于,使用圖形的元件(G)作為所述可視化元件中的至少一個(gè)。
57.按權(quán)利要求43至56之一所述的方法,其特征在于,使用功能域(FF)作為所述可視化元件中的至少一個(gè)。
58.按前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,所述可視化元件(G)中的至少一個(gè)是虛擬加工單元(56)。
59.按權(quán)利要求43至58之一所述的方法,其特征在于,所述可視化元件(G)中的至少一個(gè)是工具(WZ)。
60.按權(quán)利要求43至59之一所述的方法,其特征在于,所述可視化元件(G)中的至少一個(gè)是虛擬的工件(VWS)。
61.按權(quán)利要求43至60之一所述的方法,其特征在于,使用手動(dòng)操作單元(84)作為交互單元(80)用于檢測手動(dòng)交互。
62.按權(quán)利要求43至61之一所述的方法,其特征在于,使用能接觸控制的可視化單元 (50')、例如所謂的觸摸屏作為交互單元用于檢測手動(dòng)交互。
63.按權(quán)利要求43至62之一所述的方法,其特征在于,用數(shù)據(jù)流發(fā)生器(120)將工作數(shù)據(jù)(ML、WKA、MST)組合成能儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)流(D)。
64.按權(quán)利要求63所述的方法,其特征在于,將能儲(chǔ)存的所述數(shù)據(jù)流構(gòu)造成如下的數(shù)據(jù)流,在所述數(shù)據(jù)流中,所述工作數(shù)據(jù)(ML、MST)以所述工作數(shù)據(jù)處理完的時(shí)間順序前后相繼地排列。
65.按權(quán)利要求63或64所述的方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)流(D)作為數(shù)據(jù)文件(DF) 儲(chǔ)存在接收/重現(xiàn)單元(110)中。
66.按權(quán)利要求43至65之一所述的方法,其特征在于,用所述接收/重現(xiàn)單元(110)以如下方式再現(xiàn)所述數(shù)據(jù)流(D),即,借助所述可視化控制裝置GO)和所述可視化單元(50) 示出功能中的一個(gè)和/或用所述數(shù)據(jù)流控制真實(shí)的所述機(jī)床。
67.按權(quán)利要求43至66之一所述的方法,其特征在于,由所述功能發(fā)生器單元(92)產(chǎn)生位置數(shù)據(jù)和/或控制數(shù)據(jù)作為工作數(shù)據(jù)(ML、MST)。
68.按權(quán)利要求43至67之一所述的方法,其特征在于,工作數(shù)據(jù)相應(yīng)于如由常規(guī)的機(jī)床控制裝置、優(yōu)選能程序化的機(jī)床控制裝置所產(chǎn)生的那樣的位置數(shù)據(jù)(ML)和/或控制數(shù)據(jù) (PST)。
69.按權(quán)利要求67或68所述的方法,其特征在于,所述位置數(shù)據(jù)(ML)不具有工具修正數(shù)據(jù)(WKD)。
70.按權(quán)利要求67至69之一所述的方法,其特征在于,在工具修正模塊(6 中用工具修正數(shù)據(jù)(WKD)修正所述位置數(shù)據(jù)(ML)以及生成位置信息(L)。
71.按權(quán)利要求70所述的方法,其特征在于,在所述工具修正模塊內(nèi)儲(chǔ)存能通過工具修正地址(WKA)調(diào)出的、工具專用的工具修正數(shù)據(jù)。
72.按權(quán)利要求71所述的方法,其特征在于,向所述工具修正模塊(65)傳輸工具修正地址(WKA),用于找出相應(yīng)于相應(yīng)的工具(WZ)的所述工具修正數(shù)據(jù)(WKD)。
73.按權(quán)利要求72所述的方法,其特征在于,所述工具修正地址(WKA)在所述功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元(9 中產(chǎn)生。
74.按權(quán)利要求69至73之一所述的方法,其特征在于,由位置調(diào)節(jié)器(66)從位置信息 (L)中產(chǎn)生調(diào)節(jié)信息(RI)。
75.按權(quán)利要求74所述的方法,其特征在于,所述可視化控制裝置00)獲得所述調(diào)節(jié)信息(RI)并且在所述調(diào)節(jié)信息的基礎(chǔ)上利用相應(yīng)于所述調(diào)節(jié)信息(RI)的功能流程,在所述可視化單元(50)上產(chǎn)生所述虛擬機(jī)床(5 的視圖。
76.按權(quán)利要求67至75之一所述的方法,其特征在于,用適配控制裝置(68)從控制數(shù)據(jù)中生成動(dòng)作器信號(hào)(AS)。
77.按權(quán)利要求76所述的方法,其特征在于,用所述可視化控制裝置00)在所述動(dòng)作器信號(hào)(AS)的基礎(chǔ)上利用相應(yīng)于所述動(dòng)作器信號(hào)(AS)的功能,產(chǎn)生所述虛擬機(jī)床(52)的視圖。
78.按權(quán)利要求43至77之一所述的方法,其特征在于,用定位數(shù)據(jù)發(fā)生器(94)檢測所述交互單元(80)的定位數(shù)據(jù),并且從所述定位數(shù)據(jù)中生成所述位置數(shù)據(jù)(ML)。
79.按權(quán)利要求78所述的方法,其特征在于,所述定位數(shù)據(jù)發(fā)生器(94)從由所述交互單元(80)所獲得的所述定位數(shù)據(jù)中減去所述工具修正數(shù)據(jù)(WKD)。
80.按權(quán)利要求43至79之一所述的方法,其特征在于,所述功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元(92) 用工具修正發(fā)生器(96)由所述交互單元(80)檢測所述工具修正數(shù)據(jù)(WKD)。
81.按權(quán)利要求80所述的方法,其特征在于,用所述工具修正發(fā)生器(94)檢測和儲(chǔ)存工具修正數(shù)據(jù)(WKD)。
82.按權(quán)利要求81所述的方法,其特征在于,用所述工具修正發(fā)生器(94)生成工具修正地址(WKA)。
83.按權(quán)利要求43至82之一所述的方法,其特征在于,所述功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元(92) 具有控制數(shù)據(jù)發(fā)生器(98),所述控制數(shù)據(jù)發(fā)生器由所述交互單元(80)檢測控制指令。
84.按權(quán)利要求83所述的方法,其特征在于,用所述控制數(shù)據(jù)發(fā)生器(98)從所述控制指令中生成控制數(shù)據(jù)(MST)。
全文摘要
一種用于機(jī)床的控制系統(tǒng),該機(jī)床具有工作空間和布置在該工作空間中的加工單元,所述控制系統(tǒng)包括可視化控制裝置,該可視化控制裝置在工作數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上以及在所儲(chǔ)存的機(jī)器模型的基礎(chǔ)上,在可視化單元上將真實(shí)機(jī)床至少在真實(shí)機(jī)床的工作空間區(qū)域內(nèi)借助可視化元件作為帶有設(shè)置在虛擬工作空間內(nèi)的虛擬加工單元的虛擬機(jī)床示出,以及將真實(shí)機(jī)床的功能作為虛擬功能示出,為了能更為簡單地操作該控制系統(tǒng),建議,為可視化單元配屬允許手動(dòng)交互的交互單元,為可視化單元配屬允許機(jī)床的功能與該手動(dòng)交互的配屬關(guān)系的功能選擇單元,以及設(shè)置有功能數(shù)據(jù)發(fā)生器單元,其產(chǎn)生對應(yīng)于考慮到所配屬的功能的手動(dòng)交互的工作數(shù)據(jù),并且將這些工作數(shù)據(jù)傳輸給可視化控制裝置,用于借助可視化元件在可視化單元上示出通過手動(dòng)交互所預(yù)先給定的功能。
文檔編號(hào)G05B19/4069GK102449565SQ201080023032
公開日2012年5月9日 申請日期2010年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月26日
發(fā)明者埃伯哈德·貝克, 斯特凡·格羅斯曼, 約爾格·朱津格, 馬蒂亞斯·埃瑟利 申請人:哈恩和特斯基工件指數(shù)有限商業(yè)兩合公司