过程监测工作区(选装项168)

应用

过程监测工作区,数控系统可视化程序运行期间的加工过程。可激活有关加工过程的不同监测任务。根据需要,可调整监测任务。

监测任务

要求

  • 过程监测(软件选装项168)
  • 监测区功能定义的监测区
  • 用监测区功能定义监测区(选装项168)

  • 铣削模式功能的加工操作模式下的过程可重现性
  • 监测任务FeedOverrideSpindleOverride可在车削模式功能的加工操作模式下使用(选装项50)

功能

过程监测工作区提供有关监测加工过程的信息和设置。

根据光标在NC数控程序中的位置,数控系统提供以下显示区:

  • 全局区
  • 数控系统显示有关当前NC数控程序的信息。

  • 全局区

  • 策略显示区
  • 数控系统显示监测任务和记录的图形。可配置监测任务的设置。

  • 策略显示区

  • 全区中的监测选项表列
  • 数控系统显示与NC数控程序全部监测区有关记录的信息。

  • 全区中的监测选项表列

  • 监测区内的监测选项表列
  • 数控系统显示仅与当前所选监测区有关记录的信息。

  • 监测区内的监测选项表列

图标

以下图标显示在过程监测工作区:

图标

含义

显示或隐藏监测选项

监测选项表列

开启/关闭设置模式

如果设置模式已激活,数控系统显示过程监测的设置。要运行程序,关闭设置模式。

删除监测任务

监测任务

仅适用于设置模式

添加监测任务

监测任务

仅在设置模式下可用

打开设置

可打开以下设置:

设置图形尺寸为100%

显示或隐藏报警和错误极限

如果要显示报警和错误极限,数控系统显示与定义的极限有关的被监测信号。

数控系统显示以下报警和错误极限:

  • 绿色线
  • 如果当前加工操作在底线处,当前加工操作相当于参考值。

  • 橙色线
  • 此线显示报警极限。

  • 如果当前加工操作超过中间线,当前加工操作与参考的设置极限偏离一半。

  • 红线
  • 此线显示错误极限。

  • 如果当前加工操作超过定义的保持时间的上线,监测任务触发定义的响应(例如,NC stop(NC停止))。

如果隐藏报警和错误极限,数控系统显示被监测信号的绝对显示值。虚线代表错误上限和错误下限,也即隧道宽度。

显示的报警和错误极限:数控系统显示与定义的极限有关的信号
隐藏的报警和错误极限:实线代表信号,虚线代表当时确定的隧道宽度

全局区

如果光标在NC数控程序的监测区外,过程监测工作区显示全区。

过程监测工作区的全区范围

过程监测工作区显示全区的以下信息:

1

监测选项图标

监测选项表列

2

过程监测工作区的设置图标

过程监测工作区的设置

3

含有关当前NC数控程序说明的表

有关NC数控程序的说明

4

删除提示按钮

可用删除提示按钮清空表。

5

NC数控程序中非监测区的信息

有关NC数控程序的说明

在此显示区,数控系统显示有关当前NC数控程序信息的表。此表含以下信息:

表列和图标

含义

类型

类型表列中,数控系统的通知分为多种。

信息(例如,监测区的编号)

报警(例如,监测区是否被删除)

错误(例如,是否应重置记录)

如果在监测区内进行调整,此监测区不再被监测。因此,应重置记录并设置新参考,使加工再次被监测。

NC数控程序设置窗口

可用信息类型排序表,为此,选择类型表列进行排序。

描述

描述表列中,数控系统显示有关信息类型的信息,例如:

  • 调整NC数控程序
  • NC数控程序中的循环
  • 中断(例如,M0M1

程序行

如果信息取决于NC数控程序段号,数控系统显示程序名和NC数控程序段号

策略显示区

如果光标在NC数控程序的监测区内,过程监测工作区显示策略显示区。

过程监测工作区的策略显示区

过程监测工作区在策略显示区显示以下信息:

1

监测选项图标

监测选项表列

2

开启/关闭设置模式

图标

3

过程监测工作区的设置图标

过程监测工作区的设置

4

监测任务的设置图标

监测任务设置

仅在设置模式下可用

5

显示或隐藏报警和错误极限

图标

6

监测任务

监测任务

7

数控系统显示以下信息和功能:

  • 监测区名称,如有
  • 如果在NC数控程序中定义了AS及可选指令元素,数控系统显示名称。

  • 如果未定义名称,数控系统显示监测区

  • 输入

  • 监测区的NC数控程序段号范围在方括号中
  • NC数控程序中监测区的开始和结束

  • 原策略将策略保存为模板按钮
  • 策略模板

  • 策略模板的选择菜单
  • 策略模板

仅在设置模式下可用

策略模板

策略模板含一个或多个监测任务,包括定义的设置。

用选择菜单可在以下策略模板之间选择:

策略模板

含义

MinMaxTolerance

此策略模板含以下监测任务:

StandardDeviation

此策略模板含以下监测任务:

用户自定义

在此策略模板中,可自己设定监测任务。

如果修改策略模板,点击将策略保存为模板按钮覆盖修改的策略模板。数控系统覆盖当前所选的策略模板。

 
Tip

由于不能自己将策略模板还原到交付时的状态,只能覆盖用户自定义模板。

机床制造商可用可选机床参数ProcessMonitoring (133700号)将策略模板还原为交付时状态。

过程监测工作区的设置中,在创建新监测区后,可定义数控系统在默认情况下选择的策略模板。

过程监测工作区的设置

监测任务

过程监测工作区含以下监测任务:

  • MinMaxTolerance
  • 对于MinMaxTolerance,数控系统监测当前加工操作是否在选定的参考范围内,包括预定义的百分比和静态偏差。

  • 监测任务MinMaxTolerance

  • StandardDeviation
  • 对于StandardDeviation,数控系统监测当前加工操作是否在选定的参考范围内,包括静态扩展和标准方差σ的倍数。

  • 监测任务StandardDeviation

  • SignalDisplay
  • 对于SignalDisplay,数控系统显示全部选定参考的加工过程和当前加工过程。

  • 监测任务SignalDisplay

  • SpindleOverride
  • 对于SpindleOverride,数控系统监测主轴倍率调节旋钮的设置。

  • 监测任务SpindleOverride

  • FeedOverride
  • 对于FeedOverride,数控系统监测进给速率倍率调节旋钮的设置。

  • 监测任务FeedOverride

在每一种监测任务中,数控系统图形显示当前加工情况和选定的参考。时间轴的单位为秒,如果监测时间段较长,单位为分钟。

监测任务设置

可调整各监测区监测任务的设置。选择监测任务设置时,数控系统显示两个显示区。在左侧显示区,被选记录时激活的设置变灰。在右侧显示区,显示当前监测任务设置。应用按钮可保存左侧或右侧显示区中的设置。也可删除监测区的监测任务或用加号添加监测任务。

监测任务的默认值是推荐的初始值。可根据加工目的调整这些初始值。

如果调整监测任务的设置或添加监测任务,由名称前的*字符以示变化。

监测任务MinMaxTolerance

对于MinMaxTolerance,数控系统监测当前加工操作是否在选定的参考范围内,包括预定义的百分比和静态偏差。

MinMaxTolerance的用例是明显的加工故障(例如,小批量生产期间):

  • 刀具破损
  • 缺失刀具
  • 工件毛坯位置或尺寸不同

数控系统需要至少一个记录的加工操作为参考。如果未选择参考,此监测任务不工作且不显示图形。

1

第一正常参考

2

第二正常参考

3

第三正常参考

4

含隧道宽度的极限

5

极限含静态隧道宽度百分比扩展

监测区的记录

例如,由于刀具磨损,记录的数据刚可接受,也能使用此监测任务的其它应用。

可接受参考的其它应用

MinMaxTolerance的设置

可用滑块配置监测任务的以下设置:

  • 接受的百分比差
  • 隧道宽度的百分比扩展

  • 静态隧道宽度
  • 基于参考的上限和下限

  • 保持时间
  • 毫秒单位的最长时间,允许信号在此期间内在定义的偏差范围外。一旦超过此时间期间,数控系统触发为监测任务定义的响应。

可激活或取消激活此监测任务的以下响应:

  • 触发报警
  • 如果信号超出保持时间定义的极限,数控系统在信息菜单中显示报警。

  • 信息栏的信息菜单

  • 触发NC停止
  • 如果信号超出定义的保持时间极限,数控系统停止NC数控程序。然后检查机床状态。如果无严重错误,恢复执行NC数控程序

  • 中止程序运行
  • 如果信号超出定义的保持时间极限,数控系统中止NC数控程序。在此情况下,无法恢复NC数控程序

  • 锁定刀具
  • 如果信号超出定义的保持时间报警极限,数控系统在刀具管理中锁定刀具。

  • 刀具管理

可接受参考的其它应用

如果数控系统记录的加工操作刚可接受,可用监测任务MinMaxTolerance的其它应用。

选择至少两个参考:

  • 理想参考
  • 刚可接受的参考,例如对于磨损的刀具,显示主轴负载的更高信号

监测任务检查当前加工操作是否在选定的参考范围内。对于此策略,选择无偏差或小百分比偏差,原因是不同的参考给出了公差。

1

理想参考

2

刚可接受的参考

3

含隧道宽度的极限

监测任务StandardDeviation

对于StandardDeviation,数控系统监测当前加工操作是否在选定的参考范围内,包括静态扩展和标准方差σ的倍数。

StandardDeviation的用例是各类加工故障(例如,大批量生产期间):

  • 刀具破损
  • 缺失刀具
  • 刀具磨损
  • 工件毛坯位置或尺寸不同

数控系统需要至少三个记录的加工操作为参考。参考应包括一个理想的加工操作、一个合格的加工操作和一个刚好可接受的加工操作。如果未选择需要的参考,此监测任务不工作且不显示图形。

监测区的记录

1

理想参考

2

合格的参考

3

刚可接受的参考

4

含隧道宽度的极限

5

含隧道宽度与σ系数相乘扩展的极限

StandardDeviation的设置

可用滑块配置监测任务的以下设置:

  • σ乘数
  • 隧道宽度与σ系数相乘的扩展

  • 静态隧道宽度
  • 基于参考的上限和下限

  • 保持时间
  • 毫秒单位的最长时间,允许信号在此期间内在定义的偏差范围外。一旦超过此时间期间,数控系统触发为监测任务定义的响应。

可激活或取消激活此监测任务的以下响应:

  • 触发报警
  • 如果信号超出保持时间定义的极限,数控系统在信息菜单中显示报警。

  • 信息栏的信息菜单

  • 触发NC停止
  • 如果信号超出定义的保持时间极限,数控系统停止NC数控程序。然后检查机床状态。如果无严重错误,恢复执行NC数控程序

  • 中止程序运行
  • 如果信号超出定义的保持时间极限,数控系统中止NC数控程序。在此情况下,无法恢复NC数控程序

  • 锁定刀具
  • 如果信号超出定义的保持时间报警极限,数控系统在刀具管理中锁定刀具。

  • 刀具管理

监测任务SignalDisplay

对于SignalDisplay,数控系统显示全部选定参考的加工过程和当前加工过程。

可比较当前加工过程是否对应于参考加工过程。以此可直观检查是否可将此加工过程用作参考。

监测任务不响应。

监测任务SpindleOverride

对于SpindleOverride,数控系统监测主轴倍率调节旋钮的设置。

数控系统将第一个记录的加工操作为参考。

SpindleOverride的设置

可用滑块配置监测任务的以下设置:

  • 接受的百分比差
  • 相比第一个记录,可接受的倍率调节偏差百分比

  • 保持时间
  • 毫秒单位的最长时间,允许信号在此期间内在定义的偏差范围外。一旦超过此时间期间,数控系统触发为监测任务定义的响应。

可激活或取消激活此监测任务的以下响应:

  • 触发报警
  • 如果信号超出保持时间定义的极限,数控系统在信息菜单中显示报警。

  • 信息栏的信息菜单

  • 触发NC停止
  • 如果信号超出定义的保持时间极限,数控系统停止NC数控程序。然后检查机床状态。如果无严重错误,恢复执行NC数控程序

监测任务FeedOverride

对于FeedOverride,数控系统监测进给速率倍率调节旋钮的设置。

数控系统将第一个记录的加工操作为参考。

FeedOverride设置

可用滑块配置监测任务的以下设置:

  • 接受的百分比差
  • 相比第一个记录,可接受的倍率调节偏差百分比

  • 保持时间
  • 毫秒单位的最长时间,允许信号在此期间内在定义的偏差范围外。一旦超过此时间期间,数控系统触发为监测任务定义的响应。

可激活或取消激活此监测任务的以下响应:

  • 触发报警
  • 如果信号超出保持时间定义的极限,数控系统在信息菜单中显示报警。

  • 信息栏的信息菜单

  • 触发NC停止
  • 如果信号超出定义的保持时间极限,数控系统停止NC数控程序。然后检查机床状态。如果无严重错误,恢复执行NC数控程序

过程监测工作区的设置

过程监测工作区的设置

常规

常规显示区,选择使用默认使用的策略模板:

  • MinMaxTolerance
  • StandardDeviation
  • 用户自定义

策略模板

图形

图形显示区,可选以下设置:

设置

含义

同时绘参考图

选择最大记录数量,数控系统同时显示该数量范围内监测任务的记录图形:

  • 2
  • 4
  • 6
  • 8
  • 10

如果选择的参考数量多,数控系统无法全部显示,数控系统将最后选定的参考显示为记录。

预览 [s]

数控系统可在执行期间,运行选定的参考进行预览。然后,数控系统向左平移加工操作的时间轴。

选择数控系统预览参考的秒数:

  • 0
  • 2
  • 4
  • 6

监测区的记录

监测选项表列

全局范围中的监测选项表列

监测选项表列在上端显示以下信息,与NC数控程序的光标位置无关:

1

激活或取消激活整个NC数控程序过程监测的切换开关

2

当前NC数控程序的路径

3

打开NC数控程序设置窗口中的设置图标

NC数控程序设置窗口

仅在设置模式下可用

4

激活或取消激活NC数控程序中全部监测区响应的复选框

仅在设置模式下可用

根据光标在NC数控程序中的位置,数控系统提供以下显示区:

全区中的监测选项表列

如果光标在NC数控程序的监测区外,过程监测工作区显示全局范围上的监测选项表列。

在全局范围上,数控系统显示表,此表含NC数控程序全部监测区的记录。

监测区的记录

监测区内的监测选项表列

如果光标在NC数控程序的监测区内,过程监测工作区显示监测区内的监测选项表列。

如果光标在监测区内,数控系统将使该区为灰色。

监测区内的监测选项表列

监测选项表列在监测区内显示以下信息:

1

数控系统显示以下信息和功能:

  • 监测区名称,如有
  • 如果在NC数控程序中定义了AS及可选指令元素,数控系统显示名称。

  • 如果未定义名称,数控系统显示监测区

  • 输入

  • 监测区的NC数控程序段号范围在方括号中
  • NC数控程序中监测区的开始和结束

2

激活或取消激活监测区中响应的复选框

可激活或取消激活当前选定的监测区的响应。

仅在设置模式下可用

3

选择过程热度图的选择菜单

可在仿真工作区中将监测任务显示为过程热度图。

工件选项列

监测热度图的部件监测(选装项155)

仅在设置模式下可用

4

含监测区记录的表

记录仅指光标当前所在位置的监测区。

监测区的记录

监测区的记录

有关加工操作记录的表,表的内容和功能取决于光标在NC数控程序中的位置。

监测选项表列

此表含以下有关监测区的信息:

信息或操作

参考

如果激活表行的复选框,数控系统将此记录用作相应监测任务的参考。

如果激活多个表行,数控系统用全部选定的表行为参考。如果选择多个参考,这些参考的偏差较大,那么隧道宽度也加大。一次可设置多达10个参考。

参考的作用范围取决于光标在NC数控程序中的位置:

  • 在监测区内:
  • 参考仅适用于当前选定的监测区。

  • 数控系统在此表行的全局范围中显示虚线,可供参考。如果表行在全部策略范围或全局范围被标记为参考,数控系统显示对号。

  • 全区:
  • 此参考适用于NC数控程序的全部监测区。

标记记录,此记录提供了满意的结果,将其设为参考,例如光滑表面。

只选择完整加工操作的记录为参考。

选择记录时,数控系统为此表列的此记录彩色高亮选定的参考。

日期

数控系统显示程序开始的日期和时间或各所记录加工操作监测区的开始时间。

如果选择日期表列,数控系统按日期将表排序。

数控系统显示各监测任务范围的彩色图形。

此范围用百分比表示,也即记录的图形相对参考图形的百分比。彩色显示报警和误差极限。

选择此表列的一行时,数控系统将范围显示为百分比。

如果设置模式已激活,数控系统将范围显示为饼图。

如果范围大约为80%,加工操作仍正常。如果低于此值,必须确保检查加工过程。

范围取决于以下因素:

  • 时间延迟(例如,进给速率倍率调节的变化)
  • 如果进给速率倍率调节旋钮位置与参考加工操作时的不同,范围将恶化。

  • 局部延迟(例如,由于DR的刀具补偿)
  • 如果刀具中心点TCP的路径与参考加工操作的不同,范围将恶化。

  • 刀具中心点(TCP,tool center point)

在此表列中,数控系统显示有关为监测任务所定义响应的说明。选择表中含说明的单元格时,数控系统显示有关响应的详细信息。

版本

如果定义了个性化过程监测设置,数控系统在此表列显示不同的版本。

版本表列中,数控系统根据显示区显示以下信息:

  • 在监测区内:
  • 数控系统显示监测区内不同版本的字母。

  • 全区:
  • 数控系统显示至少一个监测区内不同版本的数字。

仅在设置模式下可用

删除

如果选择回收站图标,数控系统删除表行和相应记录的过程时间。

无法删除第一表行,这是因为此行是以下功能的参考:

  • 质量表列
  • SpindleOverride监测任务
  • FeedOverride监测任务

删除全部记录,包括NC数控程序设置窗口中第一条记录。

仅在全局范围

注释

注释表列,可输入有关表行的注释。

刀具名

刀具管理表中的刀具名

仅在监测区内

刀具管理

R

刀具管理表中的刀具半径

仅在监测区内

刀具管理

DR

刀具管理表中的刀具半径差值

仅在监测区内

刀具管理

L

刀具管理表中的刀具长度

仅在监测区内

刀具管理

CUT

刀具管理表中的刀具切削刃数量

仅在监测区内

刀具管理

CURR_TIME

刀具管理表中从加工操作开始的刀具使用寿命

仅在监测区内

刀具管理

NC数控程序设置窗口

NC数控程序设置窗口

NC数控程序设置窗口提供以下设置:

  • 重置过程监测设置
  • 删除全部记录,含第一表行
  • 选择菜单显示记录的加工操作的类型和编号
    • 标准记录
    • 数控系统记录全部信息。

    • 限制记录
    • 数控系统记录全部加工操作直到达到一定数量。

    • 如果加工操作的数量超过最大数量,数控系统覆盖最后的加工操作。

    • 输入:2...999999999

    • 仅元信息
    • 数控系统不记录过程数据,仅记录元信息,例如日期和时间。也就是说无法将此记录用作参考。此设置仅用于已完成过程监测设置后的监测和记录。此设置可显著减少数据量。

    • 每个第n项记录
    • 数控系统不记录各加工操作的过程数据。可定义一个加工操作的次数,此次数后数控系统记录过程数据。对于其它加工操作,仅记录元信息。

    • 输入:2...20

  • 监测区的记录

注意

  • 如果使用不同的工件毛坯尺寸,将过程监测设置为更大的公差,或预加工后开始第一监测区。
  • 如果主轴负载太小,数控系统可能无法检测到与空程运行的差异(例如,小直径的刀具)。
  • 如果再次删除和增加监测任务,以前的记录保留不动。
  • 机床制造商可结合程序中止运行时的托盘加工,定义数控系统的工作特性(例如,在下一个托盘上继续加工工件)。

基本操作

  • 拖动或滚动操作可水平放大或缩小图形。
  • 如果按住鼠标左键拖动或滑动,可移动图形。
  • 选择NC数控程序段号可找正图形。数控系统用绿色标记监测任务内选定的NC数控程序段号
  • 如果双击图形内位置,数控系统选择程序内的相应NC数控程序段
  • 触控屏操作的常用手势