專利名稱：通過(guò)將測(cè)量?jī)x系統(tǒng)完全集成到機(jī)器控制中進(jìn)行加工參數(shù)的自動(dòng)控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及機(jī)器控制(machine control)。更具體地，本發(fā)明涉及通過(guò)將測(cè)量?jī)x(gage)系統(tǒng)集成到機(jī)器控制中來(lái)自動(dòng)控制加工參數(shù)的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在此通過(guò)參考將Hoth等在2006年9月5日提交名為“AutomaticBore Size Control By completely Integrating An Air Gage SystemInto The Machine Control，， 的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)No. 60/842，319的全部?jī)?nèi)容并入。利用來(lái)自在機(jī)器周期結(jié)束后立即測(cè)量加工特征的測(cè)量系統(tǒng)的信息反饋可以改進(jìn)機(jī)器的控制處理。這個(gè)原理特別適用于加工處理，例如珩磨工件的孔。該信息用于補(bǔ)償或偏置控制珩磨或其它加工操作的現(xiàn)有參數(shù)。這可以針對(duì)處理中或處理后測(cè)量進(jìn)行。處理中測(cè)量涉及在機(jī)器周期期間確定或測(cè)量加工參數(shù)。在珩磨中，處理中測(cè)量典型地通過(guò)在珩磨機(jī)器周期期間測(cè)量孔來(lái)實(shí)現(xiàn)，并且可以利用合并到珩磨工具中的測(cè)量?jī)x能力。使用這種方法，機(jī)器監(jiān)控實(shí)際的測(cè)量?jī)x測(cè)量以知道何時(shí)結(jié)束機(jī)器周期。當(dāng)以這種方式珩磨時(shí)，周期的所有方面、特別是涉及珩磨工具的進(jìn)給系統(tǒng)(feed system)的方面，由測(cè)量?jī)x讀數(shù)來(lái)控制。目前，當(dāng)以這種方式使用測(cè)量?jī)x時(shí)，在進(jìn)行測(cè)量的時(shí)間與機(jī)器控制可以讀取測(cè)量值的時(shí)間之間會(huì)有一個(gè)時(shí)間段或等待時(shí)間，這個(gè)等待時(shí)間通常是不期望的，因?yàn)樗沟苗衲ヌ幚碜兟Ｌ幚砗鬁y(cè)量通常涉及在機(jī)器周期結(jié)束之后測(cè)量孔或其它加工特征。測(cè)量?jī)x控制系統(tǒng)會(huì)獲取孔測(cè)量值，然后處理數(shù)據(jù)以確定是否需要進(jìn)行補(bǔ)償。這一信息然后傳送到機(jī)器控制系統(tǒng)，該機(jī)器控制系統(tǒng)通常會(huì)在下一機(jī)器周期開始時(shí)進(jìn)行必要的調(diào)整。#測(cè)丨量?jī)x系統(tǒng)與現(xiàn)有和,器通過(guò)接口連接通常，已知的采用處理中或處理后測(cè)量的機(jī)器會(huì)利用硬連線到現(xiàn)有機(jī)器的單獨(dú)的測(cè)量系統(tǒng)來(lái)這樣做。一個(gè)在機(jī)器上而另一個(gè)在測(cè)量系統(tǒng)上的兩個(gè)控制器會(huì)通過(guò)某種類型的電氣裝置(例如分立的1/0線路或串行總線)來(lái)進(jìn)行通信。在某些情況下，測(cè)量系統(tǒng)甚至可以控制各種電動(dòng)機(jī)或其它定位型裝置來(lái)將測(cè)量?jī)x放置在適當(dāng)位置上以進(jìn)行測(cè)量，例如將空氣探頭(air probe)安置在孔中。具有作為與機(jī)器分離的單元的測(cè)量?jī)x系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于它可以在機(jī)器已經(jīng)構(gòu)建并且可以運(yùn)轉(zhuǎn)之后被合并到機(jī)器中。機(jī)器的初始設(shè)計(jì)不必考慮它需要與測(cè)量系統(tǒng)通過(guò)接口連接。這種類型的機(jī)器/測(cè)量?jī)x系統(tǒng)的一個(gè)缺點(diǎn)在于等待時(shí)間(即，數(shù)據(jù)從測(cè)量控制系統(tǒng)反饋到機(jī)器控制系統(tǒng)所花費(fèi)的時(shí)間)以及處理時(shí)間。由外部測(cè)量系統(tǒng)發(fā)送到機(jī)器的信息通常會(huì)在時(shí)間上滯后太多而不能用于控制處理中測(cè)量操作或者動(dòng)態(tài)顯示數(shù)據(jù)。另一缺點(diǎn)會(huì)是用于實(shí)現(xiàn)附加測(cè)量系統(tǒng)的成本和時(shí)間。在機(jī)器不具有用于與測(cè)量?jī)x系統(tǒng)通過(guò)接口連接的現(xiàn)有裝置的情況下會(huì)尤其如此。除了需要兩個(gè)控制系統(tǒng)之間的通信方法之外，為了安全起見還會(huì)需要物理硬件連接。一個(gè)實(shí)例是目前用在所有計(jì)算機(jī)控制機(jī)器上的緊急停止電路。 當(dāng)按下緊急停止按鈕時(shí)，故障狀態(tài)存在，并且所有機(jī)器運(yùn)動(dòng)立即停止。在某些情況下，可能各種加工部件將由一個(gè)或兩個(gè)系統(tǒng)控制，因此在另一個(gè)處于故障狀態(tài)下時(shí)兩個(gè)系統(tǒng)必須通信以停止所有運(yùn)動(dòng)。另外，當(dāng)采用分離的機(jī)器和測(cè)量控制時(shí)，會(huì)存在對(duì)于將兩個(gè)不同控制系統(tǒng)連接在一起來(lái)說(shuō)固有的冗余。由于兩個(gè)系統(tǒng)都會(huì)需要電力，非?？尚械氖敲總€(gè)系統(tǒng)都具有其自己的電源，包括用于電源電路的安全裝置。兩個(gè)系統(tǒng)都會(huì)具有其自己的顯示器和控制器。結(jié)果，操作者將不得不學(xué)習(xí)操作兩個(gè)不同的系統(tǒng)。所有這些事情都需要時(shí)間和金錢來(lái)設(shè)計(jì)和施行。將某些空氣測(cè)量集成到機(jī)器中可能非常復(fù)雜，涉及大量線纜和連接。系統(tǒng)越復(fù)雜，它就變得越不可靠。因此，尋求的是將測(cè)量系統(tǒng)集成到機(jī)器控制中的能力，其為加工操作、特別是珩磨操作提供處理中和/或處理后測(cè)量的一個(gè)或更多優(yōu)點(diǎn)，并且其克服了上述一個(gè)或多個(gè)缺點(diǎn)和不足。

發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)公開了一種集成的測(cè)量系統(tǒng)和機(jī)器控制，其為加工操作、特別是珩磨操作提供了處理中和/或處理后測(cè)量的一個(gè)或更多優(yōu)點(diǎn)，并且其克服了上述一個(gè)或多個(gè)缺點(diǎn)和不足，特別是關(guān)于等待時(shí)間和復(fù)雜性。將測(cè)量?jī)x控制集成到機(jī)器控制中根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方面，將“現(xiàn)貨供應(yīng)的”測(cè)量?jī)x系統(tǒng)添加到現(xiàn)有機(jī)器的困難和缺點(diǎn)被減少或消除。不是將氣動(dòng)測(cè)量?jī)x系統(tǒng)物理連接到現(xiàn)有機(jī)器，而是將測(cè)量系統(tǒng)集成到機(jī)器設(shè)計(jì)中。換言之，機(jī)器控制和測(cè)量?jī)x控制二者駐留在相同的控制器中，并且通過(guò)單個(gè)接口或顯示器來(lái)操作。機(jī)器控制與測(cè)量?jī)x控制之間的所有通信在相同控制器上通過(guò)采用通信協(xié)議的軟件和共享存儲(chǔ)器來(lái)進(jìn)行。并且，根據(jù)本發(fā)明集成到機(jī)器設(shè)計(jì)中的測(cè)量?jī)x控制系統(tǒng)可以采用現(xiàn)有的測(cè)量?jī)x處理和質(zhì)量控制軟件。這消除了由將測(cè)量?jī)x系統(tǒng)添加(而不是集成)到機(jī)器中(包括將氣動(dòng)測(cè)量?jī)x系統(tǒng)添加到珩磨機(jī)器中)所引起的所有缺點(diǎn)。由于所有數(shù)據(jù)通過(guò)相同控制器上共享的存儲(chǔ)器從測(cè)量?jī)x控制直接反饋回機(jī)器控制，減少了等待時(shí)間，從而允許對(duì)測(cè)量?jī)x數(shù)據(jù)的改變立即響應(yīng)，并且動(dòng)態(tài)顯示測(cè)量?jī)x讀數(shù)是可能的。集成的成本和時(shí)間大大減少，因?yàn)楫?dāng)將測(cè)量系統(tǒng)集成到實(shí)際機(jī)器設(shè)計(jì)中時(shí)，像電源、安全電路之類的硬連線連接，以及與分離的測(cè)量系統(tǒng)的通信幾乎都被消除。由于降低的復(fù)雜性，與具有兩個(gè)分離的控制系統(tǒng)相比，一個(gè)總體系統(tǒng)可能更可靠。另外，系統(tǒng)的較低成本和復(fù)雜性也歸因于僅存在一個(gè)操作者將使用其來(lái)操作機(jī)器的顯示器和控制器。通過(guò)附加部件的減少，也將很可能減少占地面積。
結(jié)合機(jī)器和測(cè)量?jī)x功能的控制，消除了具有專用于提供機(jī)器控制系統(tǒng)與測(cè)量?jī)x控制系統(tǒng)之間通信的冗余部件或硬件的需求。在本發(fā)明中，集成的一個(gè)重要方面是機(jī)器控制與測(cè)量?jī)x控制包(package)之間的通信。在兩個(gè)包之間建立協(xié)議，并允許數(shù)據(jù)傳輸和控制功能的同步。協(xié)議能夠以任何數(shù)目的方式實(shí)現(xiàn)，并且不限于共享存儲(chǔ)器或套接字接口 (sockets interface)0作為另一優(yōu)點(diǎn)，在一個(gè)控制器上具有兩個(gè)系統(tǒng)提供了將附加的控制系統(tǒng)集成到機(jī)器中的機(jī)會(huì)。除了測(cè)量?jī)x系統(tǒng)之外，可以容易地添加像統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制(SPC)的其它相關(guān)控制系統(tǒng)。根據(jù)機(jī)器控制的類型，像文字處理和數(shù)據(jù)分析軟件的其它常用軟件包也可以被安裝和集成到機(jī)器控制中以輔助機(jī)器的操作。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的包括采用集成機(jī)器控制和測(cè)量?jī)x控制的控制器的機(jī)床的示意圖；圖2是包括本發(fā)明的集成機(jī)器控制和測(cè)量?jī)x控制的、圖1的機(jī)床的硬件方面的簡(jiǎn)化示意圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的集成機(jī)器控制和測(cè)量?jī)x控制的功能方面之間的關(guān)系的框圖；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的用于處理中測(cè)量的集成機(jī)器控制和測(cè)量?jī)x控制的操作的步驟的高階(high-level)流程圖；以及圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的用于處理后測(cè)量的集成機(jī)器控制和測(cè)量?jī)x控制的操作的步驟的另一高階流程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參考附圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建并且可以運(yùn)轉(zhuǎn)的集成機(jī)器控制和測(cè)量?jī)x控制的優(yōu)選實(shí)施例的方面。在圖1中，示出了機(jī)床10，其意圖作為根據(jù)本發(fā)明的其中可以集成機(jī)器控制和測(cè)量?jī)x控制的多種機(jī)器的代表。機(jī)床10特別是代表這樣的珩磨機(jī)器，其具有工具柱(tool column) 12或用于支持和操作用于在工件中珩磨孔(例如工件18中的孔16)的珩磨工具 14的公知的構(gòu)造和操作。通常，在典型的珩磨處理期間，圓柱形工具14被安置于工件的孔中，圓柱形工具14具有包含徑向可擴(kuò)展的外部元件的外表面，該元件攜帶一層研磨劑。該工具圍繞其軸旋轉(zhuǎn)并在孔內(nèi)徑向擴(kuò)展以向其施加壓力，同時(shí)以公知的方式在其之間實(shí)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)(如相鄰的垂直箭頭所示)以用于研磨孔表面的材料或原料(stock)，以便將孔珩磨或拋光到期望大小和表面特性。珩磨機(jī)器的代表性珩磨工具柱的相關(guān)方面的構(gòu)造和操作的更完整的描述包含在共同待決的Cloutier等人的名為“Honing Feed System Having Full Control ofFeed Force, Rate and Position” 的美國(guó)專利申請(qǐng) No. 11/596，836 中，在此通過(guò)引用并入其全部公開內(nèi)容。也參考圖2，四個(gè)工件18被例示為在圍繞旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)M的頂表面22的等間距位置處分別由相同數(shù)目的夾具20夾持。工作臺(tái)M是市場(chǎng)可購(gòu)買的裝置，其通過(guò)分度驅(qū)動(dòng)器26可以圍繞其中心可控地旋轉(zhuǎn)，如圖1的箭頭所示，從而使得能夠以公知的方式選擇性地將工件18單獨(dú)安置在預(yù)定分度位置處，其孔16位于工具14下方。機(jī)床10另外包括在第二分度位置處與旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)M相鄰設(shè)置的測(cè)量?jī)x柱觀，如圖1所示(對(duì)于圖2的前視圖而言測(cè)量?jī)x柱觀被例示為繞工作臺(tái)旋轉(zhuǎn))。測(cè)量?jī)x柱 28也具有公知的構(gòu)造和操作，并被例示為氣動(dòng)測(cè)量?jī)x，包括在第二分度位置處可插入工件 18的孔16中的空氣探頭30，用于測(cè)量孔的大小以及可選的一個(gè)或多個(gè)其它特性，例如但不限于平直度、形狀、輪廓和關(guān)于其中心軸的中心性。優(yōu)選地，探頭運(yùn)動(dòng)傳統(tǒng)地受伺服控制， 即，是垂直可移動(dòng)的，如所附箭頭所示，以使測(cè)量可以在沿著孔長(zhǎng)度方向上的一個(gè)或多個(gè)位置處進(jìn)行，并且測(cè)量?jī)x柱觀能夠用于輸出代表測(cè)量值的一個(gè)信號(hào)或多個(gè)信號(hào)以供機(jī)床10 使用，如將要說(shuō)明的。機(jī)床10包括基于處理器的控制器32，其優(yōu)選使用工業(yè)PC體系結(jié)構(gòu)，具有CPU，該 CPU以公知的方式被連接以經(jīng)由合適的接口(即，能夠插入控制器32的插槽中的接口卡、 適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)器)操作性地控制工具柱12、旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)M的分度驅(qū)動(dòng)器沈和測(cè)量?jī)x柱 28以及加工和測(cè)量過(guò)程中使用的其它伺服裝置，并且經(jīng)由傳導(dǎo)路徑34(例如，線束的導(dǎo)線、 單獨(dú)的或成束的線纜、或者無(wú)線網(wǎng)絡(luò))連接到相應(yīng)設(shè)備。測(cè)量?jī)x柱觀的傳感器也以公知的方式經(jīng)由適當(dāng)?shù)慕涌?即，插入卡等)和傳導(dǎo)路徑(即，導(dǎo)線34)適當(dāng)?shù)剡B接到控制器CPU。 測(cè)量?jī)x的其它傳感器(如果使用的話)也能夠以這種或其它適當(dāng)方式連接到控制器32?？刂破?2、工具柱12、驅(qū)動(dòng)器沈和測(cè)量?jī)x柱觀還經(jīng)由適當(dāng)?shù)膫鲗?dǎo)路徑34(例如導(dǎo)線等)連接到適當(dāng)?shù)碾娫?6，用于從其接收電力，例如調(diào)節(jié)的線電壓。也參照?qǐng)D3，控制器32的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)使用傳統(tǒng)的控制總線(由箭頭38表示) 在CPU和其它裝置之間進(jìn)行通信，這里的其它裝置包括加工和測(cè)量?jī)x設(shè)備及其它機(jī)器伺服裝置以及連接到輸入和顯示裝置40的操作者接口，該輸入和顯示裝置40可以是例如傳統(tǒng) CRT或平板顯示器，其具有觸摸屏功能和/或?qū)Ｓ瞄_關(guān)、鍵盤等?？刂破?2被配置并可操作為多任務(wù)，包括同時(shí)運(yùn)行若干軟件程序，包括機(jī)器控制程序和測(cè)量控制程序，這兩種程序都可以是私有的或第三方供應(yīng)的。這些程序采用共享存儲(chǔ)器(由箭頭42表示)來(lái)使得程序在運(yùn)行的同時(shí)能夠經(jīng)由共享存儲(chǔ)器(即，CPU的RAM的一部分)彼此訪問數(shù)據(jù)。這是有利的，因?yàn)樗兄跍y(cè)量?jī)x程序的所選數(shù)據(jù)、特別是新近捕獲的測(cè)量?jī)x測(cè)量數(shù)據(jù)(以及較舊數(shù)據(jù))基本上一被存儲(chǔ)在共享存儲(chǔ)器42中就能夠由機(jī)器控制程序訪問，且存儲(chǔ)在共享存儲(chǔ)器42中的所選的機(jī)器控制數(shù)據(jù)(例如，運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)、位置數(shù)據(jù))對(duì)于測(cè)量?jī)x控制程序是直接和立即可用的，而無(wú)需通過(guò)硬連線的接口或連接(即，控制總線38或數(shù)據(jù)總線、或者其它可能的較慢通信路徑)來(lái)傳輸，從而使得程序可以無(wú)延遲地使用其它程序的數(shù)據(jù)，因而這極大地減少了如上所述的其它控制方法所普遍的等待時(shí)間。圖3圖示了控制器32可以同時(shí)執(zhí)行的操作或處理，以例示由采用共享存儲(chǔ)器42 的本發(fā)明系統(tǒng)所獲得的運(yùn)行速度上的優(yōu)點(diǎn)。具體地，控制器32可操作以運(yùn)行測(cè)量程序，該程序可以包括例如孔尺寸測(cè)量處理，用于確定作為來(lái)自測(cè)量?jī)x柱的傳感器的輸入(在接收到該數(shù)據(jù)時(shí))以及其它信息的函數(shù)的、由測(cè)量?jī)x柱觀的探頭測(cè)量的孔的尺寸和其它特性。 同時(shí)，例如，以文本和/或圖形的形式輸出所選擇的數(shù)據(jù)，并通過(guò)顯示裝置40顯示該數(shù)據(jù)。 同時(shí)，來(lái)自該處理的所選數(shù)據(jù)還被存儲(chǔ)在共享存儲(chǔ)器42中，并可以由機(jī)器控制基本上立即訪問，以用于例如與孔尺寸測(cè)量處理同時(shí)運(yùn)行的珩磨處理中。作為另一實(shí)例，如果機(jī)器控制正在運(yùn)行伺服或其它設(shè)備，例如在運(yùn)行測(cè)量?jī)x柱28以將空氣探頭30降低到位于其下的工件的孔中，則該位置信息可以存儲(chǔ)在共享存儲(chǔ)器42中，并可以由例如測(cè)量?jī)x控制器立即和直接地訪問，從而使得其能夠在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間收集傳感器數(shù)據(jù)，或者將傳感器數(shù)據(jù)與位置數(shù)據(jù)(例如探頭在工件孔中的位置)準(zhǔn)確地關(guān)聯(lián)。作為再一實(shí)例，先前珩磨的工件的孔尺寸數(shù)據(jù)可以由測(cè)量程序確定并存儲(chǔ)在共享存儲(chǔ)器42中，以供機(jī)器控制程序立即使用來(lái)調(diào)整珩磨參數(shù)，例如進(jìn)給系統(tǒng)位置和/或進(jìn)給力、行程速度、停留時(shí)間(dwell time)等，用于補(bǔ)償工具磨損、校正缺陷和/或?qū)δ繕?biāo)孔施加特定的期望特性。這也使得能夠更快地實(shí)現(xiàn)操作者輸入，例如期望的孔校正參數(shù)。此外，共享存儲(chǔ)器42可以被配置為允許由其它程序 (例如但不限于統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制程序)訪問和進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，所述其它程序也可以由控制器 32運(yùn)行?，F(xiàn)在參照?qǐng)D4和圖5，其分別示出了流程圖44和46，用于例示處理中測(cè)量例程和處理后測(cè)量例程的代表性步驟。特別參考圖4的流程圖44，在計(jì)算工具補(bǔ)償值之后，利用來(lái)自測(cè)量?jī)x周期的共享存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)執(zhí)行機(jī)器和測(cè)量?jī)x周期。在該例程中，在用于在某種程度上珩磨工件或部件的一個(gè)機(jī)器周期之后，該部件作為測(cè)量?jī)x周期的部件而被測(cè)量。測(cè)量?jī)x周期通過(guò)測(cè)量?jī)x進(jìn)行測(cè)量，并且只有當(dāng)來(lái)自測(cè)量?jī)x周期的共享數(shù)據(jù)指示該工件或部件已經(jīng)被珩磨的令人滿意時(shí)，才結(jié)束機(jī)器周期。否則，機(jī)器控制再次運(yùn)行機(jī)器周期，并且必要時(shí)重復(fù)上述循環(huán)，直到令人滿意的測(cè)量?jī)x數(shù)據(jù)出現(xiàn)。當(dāng)結(jié)束機(jī)器周期時(shí)，機(jī)器控制將利用測(cè)量?jī)x數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算新的工具補(bǔ)償值。該數(shù)據(jù)也可以用于其它目的，例如統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制。更特別地參考圖5的流程圖46，在由機(jī)器控制基于來(lái)自先前測(cè)量?jī)x周期的共享存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行的工具補(bǔ)償值的計(jì)算之后，由機(jī)器控制開始機(jī)器周期。在結(jié)束機(jī)器周期之后，機(jī)器控制將工件或部件移動(dòng)到測(cè)量?jī)x。對(duì)于機(jī)器10，這將涉及分度工作臺(tái)M將該部件安置在測(cè)量?jī)x柱下方。然后由測(cè)量?jī)x控制啟動(dòng)測(cè)量?jī)x周期，通過(guò)機(jī)器控制，測(cè)量?jī)x探頭被移動(dòng)到該部件的孔中。進(jìn)行測(cè)量?jī)x周期，并當(dāng)其結(jié)束時(shí)，測(cè)量?jī)x控制處理數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)由機(jī)器控制使用來(lái)計(jì)算新的工具補(bǔ)償值。因此，很明顯，在這里例示的上述步驟可以利用共享數(shù)據(jù)進(jìn)行，其方式便利，消除了其它控制方法中被發(fā)現(xiàn)成問題的大量等待時(shí)間。此外，該優(yōu)點(diǎn)是使用簡(jiǎn)化的設(shè)備實(shí)現(xiàn)的，該簡(jiǎn)化的設(shè)備包括由單個(gè)電源可操作的單個(gè)控制器，并且其可以與單個(gè)I/O裝置(例如觸摸屏等)進(jìn)行接口連接。應(yīng)該理解，在閱讀本申請(qǐng)公開的內(nèi)容時(shí)，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)想到并可以做出在本發(fā)明的原理和范圍內(nèi)的、在已經(jīng)被描述和例示以解釋本發(fā)明實(shí)質(zhì)的部分的細(xì)節(jié)、材料、步驟和布置上的變化。前述說(shuō)明例示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但在不脫離本發(fā)明范圍的情況下基于本說(shuō)明書的概念可以在其它實(shí)施例中采用。因而，隨后的權(quán)利要求意圖寬泛地保護(hù)本發(fā)明以及所示的具體形式。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)器控制器，包括用于運(yùn)行機(jī)器控制和測(cè)量?jī)x控制的裝置，所述機(jī)器控制自動(dòng)控制用于至少部分作為與工件的參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)的函數(shù)來(lái)對(duì)該工件進(jìn)行加工處理的設(shè)備，所述測(cè)量?jī)x控制用于自動(dòng)控制測(cè)量?jī)x設(shè)備以收集并處理與工件的參數(shù)相關(guān)的所述數(shù)據(jù)；用于通過(guò)套接字接口在所述機(jī)器控制與所述測(cè)量?jī)x控制之間建立通信并允許數(shù)據(jù)傳輸和同步的裝置，從而允許所述機(jī)器控制立即使用所傳輸?shù)呐c所述工件的參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)器控制器，其中所述機(jī)器控制可自動(dòng)運(yùn)行以傳輸與至少一個(gè)機(jī)器參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)，從而允許所述數(shù)據(jù)由所述測(cè)量?jī)x控制立即使用。
3.如權(quán)利要求1所述的機(jī)器控制器，其中所述用于進(jìn)行加工處理的設(shè)備包括可操作以珩磨所述工件的孔的珩磨機(jī)器。
4.如權(quán)利要求3所述的機(jī)器控制器，其中與所述工件的參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)包括與所述工件的孔的尺寸相關(guān)的數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求3所述的機(jī)器控制器，其中與所述工件的參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)包括與所述工件的孔的形狀相關(guān)的數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求1所述的機(jī)器控制器，其中所述用于運(yùn)行機(jī)器控制和測(cè)量?jī)x控制的裝置被配置為使用所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)同時(shí)運(yùn)行所述機(jī)器控制和所述測(cè)量?jī)x控制。
7.如權(quán)利要求1所述的機(jī)器控制器，包括所述測(cè)量?jī)x設(shè)備，其中所述用于進(jìn)行加工處理的設(shè)備包括可操作以珩磨所述工件的孔的珩磨機(jī)器，并且其中所述測(cè)量?jī)x設(shè)備包括氣動(dòng)測(cè)量?jī)x柱，該氣動(dòng)測(cè)量?jī)x柱包含與所述控制器通過(guò)接口連接的傳感器，用于向所述控制器輸出代表所述工件的孔的參數(shù)的數(shù)據(jù)以供所述測(cè)量?jī)x控制使用。
8.一種珩磨機(jī)器控制器，包括用于運(yùn)行機(jī)器控制和測(cè)量?jī)x控制的裝置，所述機(jī)器控制自動(dòng)控制用于至少部分作為與工件的孔的參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)的函數(shù)來(lái)對(duì)該工件進(jìn)行珩磨處理的設(shè)備，所述測(cè)量?jī)x控制用于自動(dòng)控制測(cè)量?jī)x設(shè)備以收集并處理與該孔的參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)；用于通過(guò)套接字接口在所述機(jī)器控制與所述測(cè)量?jī)x控制之間建立通信并允許數(shù)據(jù)傳輸和同步的裝置，從而允許所述機(jī)器控制立即使用所傳輸?shù)呐c該孔的參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求8所述的珩磨機(jī)器控制器，其中所述機(jī)器控制可自動(dòng)運(yùn)行以傳輸與至少一個(gè)機(jī)器參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)，從而允許所述數(shù)據(jù)由所述測(cè)量?jī)x控制立即使用。
10.如權(quán)利要求8所述的珩磨機(jī)器控制器，包括所述測(cè)量?jī)x設(shè)備，并且其中所述測(cè)量?jī)x設(shè)備包括氣動(dòng)測(cè)量?jī)x柱，該氣動(dòng)測(cè)量?jī)x柱包含與所述控制器通過(guò)接口連接的傳感器，用于向所述控制器輸出代表所述工件的孔的參數(shù)的數(shù)據(jù)以供所述測(cè)量?jī)x控制使用。
11.如權(quán)利要求8所述的珩磨機(jī)器控制器，其中與該孔的參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)包括與所述孔的尺寸相關(guān)的數(shù)據(jù)。
12.如權(quán)利要求8所述的珩磨機(jī)器控制器，其中與該孔的參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)包括與所述孔的形狀相關(guān)的數(shù)據(jù)。
13.如權(quán)利要求8所述的珩磨機(jī)器控制器，其中所述用于運(yùn)行機(jī)器控制和測(cè)量?jī)x控制的裝置被配置為使用所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)同時(shí)運(yùn)行所述機(jī)器控制和所述測(cè)量?jī)x控制。
全文摘要
本公開涉及通過(guò)將測(cè)量?jī)x系統(tǒng)完全集成到機(jī)器控制中進(jìn)行加工參數(shù)的自動(dòng)控制。一種機(jī)器控制器，包括存儲(chǔ)器和處理器，該處理器被配置為運(yùn)行機(jī)器控制和測(cè)量?jī)x控制，機(jī)器控制自動(dòng)控制用于至少部分作為與工件的參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)的函數(shù)地對(duì)該工件進(jìn)行加工處理的設(shè)備，測(cè)量?jī)x控制用于自動(dòng)控制測(cè)量設(shè)備，以收集并處理與工件的參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)。允許機(jī)器控制立即使用與工件的參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)?？刂破骶哂杏糜诳刂歧衲ヌ幚砗蜏y(cè)量處理的特定用途，其可以是處理中的或處理后的，并且可以用于孔尺寸測(cè)量和其它參數(shù)。
文檔編號(hào)G05B19/401GK102279586SQ20111015119
公開日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2007年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月5日
發(fā)明者C·A·米克, R·L·雅克布斯梅耶爾, T·P·豪斯 申請(qǐng)人:森南產(chǎn)品公司