用于監控至少一個機床的方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于監控至少一個機床的方法,具有以下步驟:a.在執行工作步驟時基于至少一個可預定或已預定的特征值(5)確定所述機床(8)的至少一個部件(6)的至少一個額定信號(4);b.在執行所述工作步驟時檢測所述機床(8)的至少一個部件(6)的實際信號(12);c.檢測所述額定信號與所述實際信號(12)的偏差,并且產生包括至少一個關于所述部件(6)、所述機床(8)和/或所述偏差的信息的偏差信號(14);所述方法的特征在于,d.將所述偏差信號(14)作為新數據記錄(18)傳輸和/或存儲在由外部可訪問的并且與所述機床(8)分離或可分離的存儲單元(16)上/中。
【專利說明】用于監控至少一個機床的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種用于監控至少一個機床的方法,具有以下步驟:
[0002] a.在執行工作步驟時基于至少一個可預定或已預定的特征值確定所述機床的至 少一個部件的至少一個額定信號;
[0003] b.在執行所述工作步驟時檢測所述機床的至少一個部件的實際信號;
[0004] C.檢測所述額定信號與所述實際信號的偏差,并且產生包括至少一個關于所述部 件、所述機床和/或所述偏差的信息的偏差信號。
[0005] 除此之外,本發明還涉及一種機床,該機床以一種這樣的方法是可運行的,以及還 涉及一種存儲單元,用于存儲和調用數據記錄,所述存儲單元與這樣的機床相互作用和/ 或根據這樣的方法是可運行的。
[0006] 發明背景
[0007] 機床、存儲單元以及用于監控至少一個機床的方法是已知的。在此例如監控機床 的部件、例如工具的工作步驟。在此,在執行工作步驟時機床的部件對應于一個額定信號, 該額定信號至少通過一個存儲的特征值支持。如果在執行工作步驟時機床的部件的檢測的 實際信號與所述額定信號有偏差,那么機床的操作者得到一個相應的指示,直接在機床上 顯示哪個部件帶偏差地工作并且該偏差位于在何處。
[0008] 除此之外已知的是,通過外部的訪問遠程地維護機床,其中遠程維護通過對機床 的訪問的具體的詢問和釋放來實現。
[0009] 在此證實為不利的是,機床的部件的實際信號與機床的部件的額定信號的偏差僅 僅直接在機床上是可檢測的。由此不可以完全排除:機床的警告消息被操作人員錯誤理解 或忽略,這可以導致機床的損壞的風險或者這可以導致工具質量的下降。
[0010] 發明概述
[0011] 本發明的任務在于,如下地改善開始提及的方法,通過該方法優化了特別是工件 的制造過程。
[0012] 該任務在開始提及的方法中按照本發明通過將所述偏差信號作為新數據記錄傳 輸和/或存儲在由外部可訪問的并且與所述機床分離或可分離的存儲單元上/中來解決。
[0013] 可預定的或預定的特征值、額定信號和/或實際信號可以原則上包括對于機床的 部件的運行或移動相關的所有條件。例如可以包括沿至少一個尺寸的路程、速度和/或加 速度。除此之外可以考慮,可預定的或預定的特征值包括至少一個功率參數例如機床的部 件的電流強度、液壓和/或氣動壓力、速度、時間、持續時間、電壓、電流強度、力或扭矩。
[0014] 機床的部件可以包括例如工具如車刀、銑刀、鉆孔工具、鏜磨工具或磨削工具、沖 蝕工具等等。此外部件也可以包括泵、發電機和/或電氣、機械、氣動和/或液壓驅動裝置。
[0015] 原則上可以任意地檢測實際信號。證實為簡單和有利的是,通過機床的至少一個 傳感器檢測實際信號。該傳感器可以包括接觸傳感器、移動傳感器、加速度傳感器、距離傳 感器、壓力傳感器、流體傳感器和/或溫度傳感器。
[0016] 除此之外可以考慮,該實際信號通過不同傳感器的信息組合。
[0017] 通過將偏差信號作為新數據記錄傳輸到由外部可訪問并且與機床分離并且可分 離的存儲單元并且存儲在其中,可以有外部訪問存儲單元并且檢測和顯示偏差信號。由此 可能的是,機床是除了操作人員之外也可監控的,由此實際信號與額定信號的偏差是可及 時檢測的。在這樣的情況下可以提早實施校正和/或維修,特別是在部件和/或機床失靈 之前。
[0018] 此外可以共同地更容易地監控多個機床,由此人員的應用可有效地進行安排。
[0019] 再者可以減少機床的停機時間并且由此提高機床運行的效率。
[0020] 原則上可以考慮,僅僅新數據記錄在存儲單元中存儲,以便對機床是可間隔地查 看的。
[0021] 然而證實為有利的是,該方法附加地包括檢測是否與所述新數據記錄相應的舊數 據記錄在所述存儲單元中存儲,和/或在所述存儲單元中存儲的并且與所述新數據記錄對 應的舊數據記錄的調用,和/或在所述舊數據記錄中所述新數據記錄的分配或存儲。
[0022] 由此可理解的是,是否所述檢測的偏差是一次的和/或一次出現的,和/或是否存 在實際信號與額定信號之間的系統偏差。由此簡化了偏差信號的解釋。
[0023] 原則上可以考慮,檢測是否存在舊數據記錄和/或通過所述存儲單元調用所述舊 數據記錄在機床那邊實現。然而在最后提及的發明構思的改進中證實為有利的是,檢測是 否存在舊數據記錄和/或通過所述存儲單元、通過獨立于所述存儲單元的另一存儲單元調 用所述舊數據記錄和/或通過數據處理單元實施。
[0024] 如果通過存儲單元調用舊數據記錄通過數據處理單元實施,那么可以容易地分析 處理新數據記錄和舊數據記錄。除此之外,由此實現了,不同的存儲單元的舊數據記錄和新 數據記錄通過同一處理單元是可分析處理的。由此實現了,機床的取決于系統的偏差在不 同的地點是可檢測的。此外,所述實際信號的檢測可以連續地或者以周期間隔地實現。 [0025] 如果連續地檢測實際信號,那么提高了方法的敏感性。如果周期地檢測實際信號, 那么可以減少計算時間和能量需求。
[0026] 原則上可以考慮,所述偏差通過手動詢問例如通過數據處理單元實現。為了簡化 至少一個機床的監控,然而證實為有利的是,如果:
[0027] a.所述偏差信號和/或所述新數據記錄滿足定義的或可定義的、特別是在所述機 床和/或所述存儲單元中可存儲或已存儲的顯示條件和/或
[0028] b.達到或者超過特別是在所述存儲單元中存儲的已預定的或可預定的數量的舊 數據記錄,
[0029] 那么顯示至少所述額定信號與所述實際信號的偏差。
[0030] 顯示條件可以例如如此,即顯示條件包括部件的損壞或機床的至少一個部件的錯 誤的運行。
[0031] 此外可以考慮,如此設置顯示條件,使得實際信號與額定信號的偏差如此小,使得 不損害或者僅僅微弱地損害工件的加工質量。在這樣的情況下,如果機床總歸停機,那么可 以計劃機床的部件的更換或維修。
[0032] 如果達到或超過預定或可預定數量的舊數據記錄,那么具有這樣的決策支持,是 否偏差是一次的或者僅僅一次出現的現象,或者是否涉及機床的重復的系統誤差。
[0033] 證實為有利的是,所述可已預定的或可預定的數量的舊數據記錄包括至少十個、 特別是至少五個、特別是至少一個。由此可決定的是,所述偏差是一次現象或者是否是系統 偏差。
[0034] 除此之外證實為有利的是,所述新數據記錄包括至少一個關于所述實際信號與所 述額定信號的偏差、所述部件和/或所述機床的信息,和/或所述舊數據記錄包括至少一個 關于所述偏差、所述部件和/或所述機床的信息。
[0035] 為了簡化偏差信號的分析處理,證實為有利的是,基于所述偏差信號實施至少所 述部件的自動和/或手動診斷和/或校準。
[0036] 原則上可以考慮,顯示僅僅唯一的機床的偏差和/或偏差信號。除此之外可以考 慮,至少一個舊數據記錄中的至少之一包括與所述新數據記錄的所述機床不同的另一機 床。
[0037] 證實為有利的是,遠程維護通過操作人員是可要求或可釋放的。此外可以實施無 需通過操作人員要求的遠程維護。
[0038] 最后證實為有利的是,至少一個舊數據記錄中的至少之一包括與所述新數據記錄 的所述機床不同的另一機床。
[0039] 由此實現了,借助于不同的機床,由此機床的部件的系統誤差是可檢測的。由此工 作結果的質量的變差是可及時檢測的。
[0040] 除此之外,該任務通過一種機床解決,其根據一種特別是具有前述方法步驟的方 法是可運行的。
[0041] 最后,該任務通過一種存儲單元解決,該存儲單元用于存儲和調用數據記錄,所述 存儲單元可根據特別是具有前述方法步驟中的至少之一的方法是可運行的。
[0042] 按照本發明的方法、按照本發明的機床以及按照本發明的存儲單元在多個方面證 實為有利的。
[0043] 通過偏差信號作為新數據記錄可傳輸到由外部可訪問的并且與機床分離并且可 分離的存儲單元并且可存儲在其中,可以在外部檢測偏差。
[0044] 通過預定的顯示調節或通過超過或達到確定數量的存儲的舊數據記錄實現偏差 的顯示,可以實時地檢測實際信號與額定信號的偏差。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0045] 本發明的另外的特征、細節以及優點來自于所附的權利要求、來自于圖形的表示 以及按照本發明的優選實施例的隨后的描述。
[0046] 其中:
[0047] 圖1示出了按照本發明的方法的示意流程圖;
[0048] 圖2示出了描繪所述方法的部件的示意圖。
[0049] 附圖標記:
[0050] 2.方法步驟
[0051] 4.額定信號
[0052] 5.特征值
[0053] 6.部件
[0054] 8.機床
[0055] 10.方法步驟
[0056] 12.實際信號
[0057] 14.偏差信號
[0058] 16.存儲單元
[0059] 18.新數據記錄
[0060] 20.另一存儲單元
[0061] 22.數據處理單元
[0062] 24.舊數據記錄
[0063] 26·顯示條件
【具體實施方式】
[0064] 圖1示出了按照本發明的方法的示意流程圖。在第一方法步驟2中確定機床8的 部件6的額定信號4。在此借助于至少一個存儲的預定的特征值5。在另一步驟10中,檢 測機床8的至少一個部件6的實際信號12。在此檢測額定信號4與實際信號12的偏差并 且產生偏差信號14。該偏差信號被傳輸到存儲單元16并且設計為新數據記錄18,其中由 外部可訪問存儲單元16。外部的訪問可以例如通過另一存儲單元20或數據處理單元22實 現。除此之外另一機床8也可以訪問存儲單元16。
[0065] 此外在存儲單元16中也可存儲和/或存儲有舊數據記錄24,其關于機床8和/或 部件6與新數據記錄18-致。
[0066] 如果滿足了在存儲單元16中存儲的顯示條件26,那么緊接著在另一存儲單元20 中、數據處理單元22中和/或在機床8或另一機床8之一中顯示偏差信號14或新數據記 錄18。該顯示條件可以包括例如實際信號12與額定信號的偏差為至少額定信號4的至少 10%。
[0067] 圖2示出了不同的狀況的示意圖,關于這些狀況按照本發明的方法是可用的。 [0068] 至少一個機床8可以包括僅僅唯一的機床8或多個機床8。后者情況下特別是可 考慮的是,在空間上相互分離地運行這些機床。通過按照本發明的方法由機床8確定在執 行方法步驟時部件6的至少實際信號12并且以相應的額定信號4處理,以便確定偏差并且 由此生成偏差信號14。
[0069] 該偏差信號被傳輸到存儲單元16,該偏差信號存儲在其中或者存儲在新數據記錄 18中。借助于另一存儲單元20、借助于數據處理單元22或通過另一機床8可以訪問新數 據記錄18或已經在存儲單元16中存儲的舊數據記錄24。
[0070] 在下文中簡短地描述按照本發明的方法以及各個元件和部件的相互作用。
[0071] 在機床的開始運轉并且在通過機床8的至少一個部件6執行工作步驟時借助于預 定的特征值6,其描繪工作部分。由此確定額定信號4。
[0072] 在機床8的部件6的運行中檢測實際信號12。由額定信號4和實際信號12確定 偏差,根據該偏差產生偏差信號14。該偏差信號被傳輸到由外部可訪問的存儲單元16并且 在那兒作為新數據記錄18存儲。除此之外在存儲單元16中也存有舊數據記錄24,由此實 現了,確定是否之前已經出現一次該偏差,或者是否是少見的結果。
[0073] 由此偏差在外部是可確定的。可以進行偏差的自動和/或手動的診斷并且觸發機 床8的至少部件6的自動或手動校準。
[〇〇74] 本發明的在前述描述中、在權利要求中以及在附圖中示出的特征不僅可以單個地 而且可以以每種任意的組合在本發明及其不同的實施形式中實現。
【權利要求】
1. 用于監控至少一個機床(8)的方法,具有以下步驟: a. 在執行工作步驟時基于至少一個可預定或已預定的特征值(5)確定所述機床(8)的 至少一個部件(6)的至少一個額定信號(4); b. 在執行所述工作步驟時檢測所述機床(8)的至少一個部件(6)的實際信號(12); c. 檢測所述額定信號與所述實際信號(12)的偏差,并且產生包括至少一個關于所述 部件(6)、所述機床(8)和/或所述偏差的信息的偏差信號(14); 其特征在于以下步驟: d. 將所述偏差信號(14)作為新數據記錄(18)傳輸和/或存儲在由外部可訪問的并且 與所述機床(8)分離或可分離的存儲單元(16)上/中。
2. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,檢測與所述新數據記錄(18)相應的舊數 據記錄(24)是否在所述存儲單元(16)中存儲,和/或調用在所述存儲單元(16)中存儲的 并且與所述新數據記錄(18)對應的舊數據記錄(24),和/或在所述舊數據記錄(24)中分 配或存儲所述新數據記錄(18)。
3. 根據權利要求2所述的方法,其特征在于,檢測是否存在舊數據記錄(24)和/或通 過所述存儲單元(16)、通過獨立于所述存儲單元(16)的另一存儲單元(20)調用所述舊數 據記錄(24)和/或通過數據處理單元(22)實施。
4. 根據上述權利要求中至少之一所述的方法,其中,所述實際信號(12)的檢測連續地 或者以周期間隔地實現。
5. 根據上述權利要求中至少之一所述的方法,其特征在于,如果: a. 所述偏差信號(14)和/或所述新數據記錄(18)滿足定義的或可定義的、特別是在 所述機床(8)和/或所述存儲單元(16)中可存儲或已存儲的顯示條件(26)和/或 b. 達到或者超過特別是在所述存儲單元(16)中存儲的、已預定的或可預定的數量的 舊數據記錄(24), 那么顯示至少所述額定信號(4)與所述實際信號(12)的偏差。
6. 根據上述權利要求中至少之一所述的方法,其特征在于,所述定義的或可定義的顯 示條件(26)包括所述實際信號(12)與所述額定信號(4)的偏差為所述額定信號(4)的至 少10%、特別是所述額定信號(4)的至少5%、特別是所述額定信號(4)的至少1%。
7. 根據上述權利要求中至少之一所述的方法,其特征在于,所述可已預定的或可預定 的數量的舊數據記錄(24)包括至少十個、特別是至少五個、特別是至少一個。
8. 根據上述權利要求中至少之一所述的方法,其特征在于,所述新數據記錄(18)包括 至少一個關于所述實際信號(12)與所述額定信號(4)的偏差、所述部件(6)和/或所述機 床(8)的信息,和/或所述舊數據記錄(24)包括至少一個關于所述偏差、所述部件(6)和/ 或所述機床(8)的信息。
9. 根據上述權利要求中至少之一所述的方法,其特征在于,基于所述偏差信號(14)實 施至少所述部件(6)的自動和/或手動診斷和/或校準。
10. 根據權利要求9所述的方法,其特征在于,通過所述機床(8)的控制單元或通過所 述外部的存儲單元(16)實施所述自動和/或手動診斷和/或校準。
11. 根據上述權利要求中至少之一所述的方法,其特征在于,所述至少一個舊數據記錄 (24)中的至少之一包括與所述新數據記錄(18)的所述機床(8)不同的另一機床(8)。
12. 機床(8),其能夠根據權利要求1至11之一所述的方法運行。
13. 存儲單元(16),用于存儲和調用數據記錄,所述存儲單元能夠根據權利要求1至11 之一所述的方法運行。
【文檔編號】G05B19/406GK104111626SQ201410150361
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年4月15日 優先權日:2013年4月15日
【發明者】約翰尼斯·楚克施韋特, 彼得·西格爾, 安德烈亞斯·坦內貝格爾 申請人:施瓦本機床有限公司