具有双重的开关信号生成部的开关装置及数值控制系统制造方法及图纸

技术编号:21397800 阅读:15 留言:0更新日期:2019-06-19 06:41
本发明专利技术提供一种具有双重的开关信号生成部的开关装置及数值控制系统。开关装置具有开关操作部、将开关操作部的按压量转换为检测信号的两个检测部、以及两个开关信号生成部。开关信号生成部具备:判定部,其根据与该开关信号生成部对应的检测信号来判定开关操作部的按压状态;监视部,其监视另一个开关信号生成部内的判定部的判定状态;输出部,其在判定部判定为完全按压的情况下以及在判定部判定为半按压时检测信号为开阈值以上且监视部的监视结果表示完全按压的情况下输出开信号,在判定部判定为非按压的情况下以及在判定部判定为半按压时检测信号为关阈值以下且监视部的监视结果表示非按压的情况下输出关信号。

【技术实现步骤摘要】
具有双重的开关信号生成部的开关装置及数值控制系统
本专利技术涉及具有双重的开关信号生成部的开关装置及数值控制系统。
技术介绍
在机床中、一般在工具等的移动控制中使用计算机数值控制(ComputerizedNumericalControl:CNC)装置(以下,简称为“数值控制装置”)。为了监视机床的安全性,将开关装置生成的安全输入信号双重化来输入给数值控制装置,根据这两个安全输入信号的状态的比较结果监视机床的安全功能。在开关装置内的按钮开关设置有两个触点,将通过按压这些触点而输出的由“高电平”或”低电平”构成的第一输出信号以及第二输出信号分别作为第一安全输入信号以及第二安全输入信号输入到数值控制装置。在数值控制装置,将第一安全输入信号的状态与第二安全输入信号的状态进行比较,在这两个安全输入信号不一致的情况下,数值控制装置判定为所控制的机床的安全功能已受损的状态(即为异常)。例如,如日本特开平11-161326号公报中记载的那样,已知一种数值控制装置,其具备:输入外部信号的多个独立的接收单元;将上述多个接收单元中的至少两个接收单元接收到的外部信号进行比较,根据该比较结果监视上述接收单元的监视单元。在使用按钮开关使安全输入信号双重化时,由于各触点和与这些触点相连接的各信号线的固有特性,使得按压触点后直到数值控制装置接收到第一安全输入信号和第二安全输入信号为止的时间(以下称为“响应时间”)存在差异。即,即使在机床正常的情况下,也存在数值控制装置接收的两个安全输入信号的状态不一致的时间段,由于这样的安全输入信号的不一致,数值控制装置有可能错误地判定为“机床异常”。因此,为了避免这样的错误判定,在数值控制装置的安全监视处理中,设定了允许安全输入信号不一致的时间(以下称为“允许时间”)。但是,根据按钮开关的构造,有时双重化的安全输入信号的响应时间的差非常大而超过了允许时间,成为数值控制装置错误地判定为安全功能受损的问题。
技术实现思路
因此,希望提供一种开关装置以及具备该开关装置的数值控制系统,该开关装置生成为了正确地监视机床的安全功能而输入给数值控制装置的安全输入信号。根据本公开的一方式,开关装置具备:按压操作式的开关操作部;将开关操作部的按压量转换为电气检测信号来进行输出的两个检测部;以及与每个检测部对应地设置的两个开关信号生成部,各个开关信号生成部具备:根据从与该开关信号生成部对应的检测部输出的检测信号,判定开关操作部为完全按压、半按压以及非按压中的哪个按压状态的判定部;监视与该开关信号生成部不同的开关信号生成部内的判定部判定出的按压状态的监视部;以及输出开信号以及关信号中的某一个的输出部,各个输出部在设置了该输出部的开关信号生成部内的判定部判定为完全按压的情况下、以及在设置了该输出部的开关信号生成部内的判定部判定为半按压时从与该开关信号生成部对应的检测部输出的检测信号为开阈值以上且监视部的监视结果表示完全按压的情况下输出开信号,在设置了该输出部的开关信号生成部内的判定部判定为非按压的情况下、以及在设置了该输出部的开关信号生成部内的判定部判定为半按压时从与该开关信号生成部对应的检测部输出的检测信号为关阈值以下且监视部的监视结果表示非按压的情况下输出关信号。此外,根据本公开的一方式,数值控制系统具备:上述开关装置;将从两个开关信号生成部各自的输出部输出的开信号以及关信号作为用于监视机床的安全功能的安全输入信号来输入的数值控制装置,数值控制装置具有:将从各个开关信号生成部输入的两个安全输入信号进行比较的比较部;在比较部的比较结果为两个安全输入信号都是开信号或者都是关信号的情况下判定为机床正常,在两个安全输入信号的一方为开信号另一方为关信号的情况下判定为机床异常的安全监视部。附图说明通过参照以下的附图,更加明确地理解本专利技术。图1是表示本公开的实施方式的开关装置以及数值控制系统的框图。图2是表示操作部与第一检测部以及第二检测部的关系的示意图。图3说明第一判定部以及第二判定部的开关操作部的按压状态的判定处理。图4例示第一判定部及第二判定部的响应时间的差。图5说明第一输出部及第二输出部的开关操作部为半按压状态下的输出处理。图6例示在开关操作部的半按压状态下输出开信号时的第一输出部及第二输出部的响应时间的差。图7例示在开关操作部的半按压状态下输出关信号时的第一输出部及第二输出部的响应时间的差。图8是表示另一实施方式的开关装置及数值控制系统的框图。图9用于说明基于按钮开关生成的安全输入信号的机床的安全监视的现有技术。图10例示通过图9所示的按钮开关生成的安全输入信号的响应时间的差。具体实施方式在说明本公开的实施方式的具有双重的开关信号生成部的开关装置及数值控制系统之前,参照图9以及图10来简单地说明与机床的安全监视有关的现有技术。图9用于说明基于通过按钮开关生成的安全输入信号的机床的安全监视的现有技术。此外,图10例示通过图9所示的按钮开关生成的安全输入信号的响应时间的差。如图9所示,在按钮开关300内设置了两个触点351及352,将通过按压这些触点而输出的由“高电平”或“低电平”构成的第一输出信号及第二输出信号分别作为第一安全输入信号及第二安全输入信号输入给数值控制装置200。在数值控制装置200,将第一安全输入信号的状态与第二安全输入信号的状态进行比较,在这两个安全输入信号不一致的情况下,数值控制装置200判定为所控制的机床的安全功能已受损的状态(即为异常)。由于各触点351以及352和各信号线的固有特性,例如,如图10所示,当在时刻0按压了按钮开关300的情况下,数值控制装置200当在时刻t1接收到从触点351发送的第一安全输入信号,在时刻t2接收到从触点352发送的第二安全输入信号时,产生响应时间的差ΔT(t2-t1)。根据按钮开关300的结构,有时双重的安全输入信号的响应时间的差ΔT变大而超过允许时间P,此时,数值控制装置200错误地判定为安全功能已受损。根据本公开的实施方式的具有双重的开关信号生成部的开关装置及数值控制系统,能够避免这样的错误判定。以下参照附图说明本公开的实施方式的具有双重的开关信号生成部的开关装置及数值控制系统。为了容易理解,附图适当变更了比例尺。附图所示的方式只是用于实施的一个例子,并非限于附图所示的实施方式。图1是表示本公开的实施方式的开关装置及数值控制系统的框图。此外,图2是表示操作部与第一检测部以及第二检测部的关系的示意图。根据本专利技术的实施方式,数值控制系统100具备开关装置1及数值控制装置2。对于数值控制系统100控制的机床主体省略了图示。将从后述的开关装置1内的第一开关信号生成部13-1的输出部23-1以及第二开关信号生成部13-2的输出部23-2输出的开信号以及关信号作为用于监视机床的安全功能的安全输入信号输入给数值控制装置2。数值控制装置2具备比较部31及安全监视部32。比较部31将从第一开关信号生成部13-1输出的第一安全输入信号与从开关装置1内的第二开关信号生成部13-2输出的第二安全输入信号进行比较。安全监视部32在比较部31的比较结果为第一安全输入信号以及第二安全输入信号都是开信号或者都是关信号时(即为第一安全输入信号与第二安全输入信号一致时),判定为机床正常。此外本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种开关装置,其特征在于,具备:按压操作式的开关操作部;两个检测部,其将上述开关操作部的按压量转换为电气检测信号来输出;以及与每个上述检测部对应地设置的两个开关信号生成部,各个上述开关信号生成部具备:判定部,其根据从与该开关信号生成部对应的上述检测部输出的上述检测信号,判定上述开关操作部为完全按压、半按压以及非按压中的哪个按压状态;监视部,其监视与该开关信号生成部不同的上述开关信号生成部内的上述判定部判定出的按压状态;以及输出部,其输出开信号以及关信号中的某一个,各个上述输出部在设置了该输出部的上述开关信号生成部内的上述判定部判定为完全按压的情况下、以及在设置了该输出部的上述开关信号生成部内的上述判定部判定为半按压时从与该开关信号生成部对应的上述检测部输出的上述检测信号为开阈值以上并且上述监视部的监视结果表示完全按压的情况下输出开信号,各个上述输出部在设置了该输出部的上述开关信号生成部内的上述判定部判定为非按压的情况下、以及在设置了该输出部的上述开关信号生成部内的上述判定部判定为半按压时从与该开关信号生成部对应的上述检测部输出的上述检测信号为关阈值以下并且上述监视部的监视结果表示非按压的情况下输出关信号。...

【技术特征摘要】
2017.12.08 JP 2017-2359491.一种开关装置,其特征在于,具备:按压操作式的开关操作部;两个检测部,其将上述开关操作部的按压量转换为电气检测信号来输出;以及与每个上述检测部对应地设置的两个开关信号生成部,各个上述开关信号生成部具备:判定部,其根据从与该开关信号生成部对应的上述检测部输出的上述检测信号,判定上述开关操作部为完全按压、半按压以及非按压中的哪个按压状态;监视部,其监视与该开关信号生成部不同的上述开关信号生成部内的上述判定部判定出的按压状态;以及输出部,其输出开信号以及关信号中的某一个,各个上述输出部在设置了该输出部的上述开关信号生成部内的上述判定部判定为完全按压的情况下、以及在设置了该输出部的上述开关信号生成部内的上述判定部判定为半按压时从与该开关信号生成部对应的上述检测部输出的上述检测信号为开阈值以上并且上述监视部的监视结果表示完全按压的情况下输出开信号,各个上述输出部在设置了该输出部的上述开关信号生成部内的上述判定部判定为非按压的情况下、以及在设置了该输出部的上述开关信号生成部内的上述判定部判定为半按压时从与该开关信号生成部对应的上述检测部输出的上述检测信号为关阈值以下并且上述监视部的监视结果表示非按压的情况...

【专利技术属性】
技术研发人员:黑川友矶久保义幸
申请(专利权)人:发那科株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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