专利名称：数据准备方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种带有至少一种运动控制或传动调节单元的普通机床、专用机床或机器人的数据准备方法及装置。
背景技术：
在已知的技术中，普通机床、专用机床或者机器人借助摄影机和/或录音机去附加监控。例如从日本专利文献JP2001125612摘要中可知，生产装置图像和声音数据也是这样去探测并且每次对时间信息进行存储。在以后的另一步骤中再对这些数据通过当时的时间信息进行同步处理。为了能够事后研究分析或者保证审查，为此大容量的存储可能性成为必要。
发明内容
本发明要解决的技术问题是改善带有至少一种运动控制或传动调节单元的普通机床、专用机床或机器人的各种不同的数据准备。
按照本发明，上述技术问题的解决是把与正常运行时机械运动过程相关的图像和/或视频和/或音频数据和在运动控制或传动调节单元中现有的数据实时同步显示或者实时同步处理。这样可及时地将实时同步处理的数据供给使用者使用。
按照本发明方法一有利的实施形式，有待同步处理的数据是由使用者来挑选的。这样就不需要对现有的全部数据持续地进行同步处理，而可以有利地在所述的机器运行前或运行期间选择数据总量。此外使用者也可以自由地视情况决定他想对哪些数据进行同步处理。
按照本发明方法另一有利的实施形式，图像和/或视频和/或音频数据在传输之前被压缩。这样可有利地减小数据传输总量。
按照本发明方法又一有利的实施形式，多个同步数据块在同步显示或处理之后暂存在运动控制或传动调节单元的一个存储器里。因此使用者或再处理设备也能够对时间上已运行的过程进行研究分析或处理。
按照本发明方法一有利的扩展设计，同步数据在至少一个Web服务器上准备，因此可以使用现有的所有用英特网连接访问的技术。
按照本发明方法另一有利的设计，多个同步数据块被暂存在至少一个Web服务器上。因此使用者能够在一个Web服务器上调用时间上已运行过的同步数据块。
按照本发明方法又一有利的设计，附加数据被输入运动控制或传动调节单元中并且与图像和/或视频和/或音频数据或内部数据同步。因此使用者能够输入并同步处理附加的、不是在运动控制或传动调节单元中具有的数据。这些数据例如为借助于一个示波器记录的测量数据。
按照本发明方法再一有利的设计，通过一个特征信号去开始或终止数据同步。因此不是持续地而是仅当一个确定的特征信号出现时才对数据进行同步处理。这个特征信号例如可为比较器电路的输出信号，该比较器电路将测量值与相应的上限或下限值相比较。
按照本发明一有利的设计，正常运行时与机械运动过程相关的图像和/或视频和/或音频数据和在运动控制或传动调节单元中现有的数据被同步地显示或者处理。因此使用者可有利地使用一套为其实时同步地提供所述数据的装置。
按照本发明另一有利的设计，前述方法能够在所述装置上实施。因此使用者可有利地将前述所有方法应用在所述装置上。
下面借助附图所示实施方式对本发明作进一步的说明。其中图1表示具有数据同步可能性的普通机床、专用机床或者机器人的示意性结构图2表示供观察同步数据用的显示图的示意性结构。
具体实施例方式
按照图1所示的普通机床、专用机床或机器人的示意性结构中示出了数据同步的可行性方案。一个既可设计为旋转电动机又可设计为线性电动机的电动机M，通过一根电动机导线ML由一个变频器U提供必须的电能。变频器通过一个大功率线路符号在一个方框中示出。电动机导线ML则仅用一根连线表示，该连线带有表示它为一个三相电动机导线的标记。
其它全部连线都用单箭头或双箭头连线表示。在此也就是数据连接线DV，图中仅有一根双箭头连线用DV表示出。
电动机和一个传感器S连接，该传感器例如用于测量电动机的温度，并且将测得的温度传递给变频器U。这个温度以及其它数据D会被变频器U通过一个数据连接线传递到调节单元R上。在此传感器S也可以直接与调节单元R连接。数据连接线DV例如由一个具有高传输率的以太网一总线系统构成。这里它又被称为所谓的具有高数据传输率的高速以太网。采用这种带有高传输率的数据连接线DV，使用者就能够使用大量的数据。这样利用本发明例如就能够实现图像、视频和音频数据的同时传输。特别是在发生故障或为了监视技术设备时，利用彼此同步的数据可为使用本发明的使用者提供一个便利的辅助工具。
在普通机床、专用机床或机器人上安装有一个摄像头，拍摄到的电动机M的图像数据B就传输到调节单元R上。图像数据B通过一个类似于照相机的符号标示在一个矩形方框图中。此外在方框图中标示了一个可选择的数据压缩DK1，该数据压缩能够借助于硬件或软件方式来实施。数据压缩DK1，DK2通过一个由两条长度不等平行的边线及两侧边线围成的梯形符号表示。因而可以把单个图像(帧)或图像序列进行压缩并且实现较小数据量传输。
图像数据B和内部数据I在调节单元R内结合起来。在图中由一个钟表符号表示的时间指针ZS来执行这样的功能。时间指针ZS保证内部数据I与其它数据D，B在时间上是同步的，并且它可以确定精确的拍摄时刻。
取代图像数据B，也可以是视频、音频数据或所有数据D相互同时连接。也可以考虑，对其它数据D和内部数据I进行同步显示或者实时同步处理。在此使用者能够借助于一个示波器记录测量值，并且把这些数据在调节单元R里与数据I结合起来而显示在其它位置或者实时再处理。
为了进一步处理或传输不断堆积起来的数据D，B，和I，在调节单元R里设置了一个数据压缩DK2来最佳地利用资源。
图示中数据D，B，I被传输到一个Web服务器上，这里为了图示清晰起见没有示出所连接的输出装置。例如可以考虑商业上通用的PC机，操作和观察单元，以及其它可能的可视单元或存储单元(例如打印机，存储介质)作输出装置。
为了显示数据D，B，I，把数据传输到一个Web服务器上没有绝对必要。数据通过显示器可直接显示在机器或调节单元R上。
基于数据连接线DV提供的高传输率，调节单元R可利用这一点同步地将这些数据D，B，I提供给使用者使用。使用者例如就可以执行远程诊断、记录设备或设备状态以及远程遥控。所述系统也可以捆绑在所谓的电子产品服务中，其中使用者可把中央的知识或服务(例如软件维护，数据存储)用于他的设备中。
到目前为止，在传动和控制设备，以及附加的测量、维护和监控设备内，仅仅内部数据诸如位置、转数和电流被记录、测评和显示。而例如关于所属机器状态的图像和噪音信息不能被同步探测。到目前为止在机器或机器控制设备上的照像机还没有在功能或时间方面与实时控制或调节建立联系。
通过在普通机床、专用机床以及机器人中使用所有可使用的、快速的、等时的外设连接接口，图像传感器(数码相机和摄像机)也能够按照控制周期同步地为这些设备提供用于控制或调节的数字图像信息。各种数据的同步耦合和在重叠的自动化层面的继续传导大大地扩展了这种机器在使用和诊断方面的可能性。机器状态可按照与内部的数据I或者其它数据D在时间上的关系可视地示出。使用者通过这些同步信息获得进一步分析评审的可能性。
此外图1中示出一个特征信号KS，通过它可开始或结束某些动作。特征信号KS既可以在调节单元R的外部也可以在其内部产生。因此例如一旦出现测量数据或者内部数据I的上限或下限被超过时，就开始将数据同步传输到Web服务器上。
图2表示一个供观察同步数据D，B，I用的荧屏显示器BD示意性结构。其中使用者能够看到与内部数据I同步的图像数据B。在荧屏显示器BD中示出了两个内部数据I的曲线分布图。在图示的时间点Z1处可看到与图像显示B同步对应的数据D，B和I。各时间点Z1和Z2是通过在内部数据I上垂直分布的虚线表示。
可以考虑，让使用者例如在设备关停时能够调用并逐步分析事先就有的、由彼此同步的数据组成的数据块。
如果使用者把最后描述的时间点Z1，Z2推迟到任意哪一个可选择的位于数据块存储时间间隔之间的时间点Z1，Z2，就能够依次浏览同步数据块。使用者借助本发明可有利地去尝试探究设备停止运行的起决定性作用的原因。
此外，在荧屏显示器BD上可显示其它与设备、图像数据B或者内部数据I有关联的标识符或数字符号。为此在荧屏显示器BD上示出了一个含有三条相互平行的水平线条的矩形框，该矩形框内示出文本数据T。
权利要求
1.一种带有至少一个运动控制或传动调节单元的普通机床、专用机床或机器人的数据准备方法，其特征在于，在正常运行时机械运动过程相关的图像和/或视频和/或音频数据和在运动控制或传动调节单元中现有的数据被实时同步显示或者实时同步处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，由使用者选择要同步处理的数据(D，B，I)。
3.根据上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述图像和/或视频和/或音频数据(B)在传输之前被压缩。
4.根据上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，多个同步数据块在同步显示(BD)或处理之后暂存在运动控制或传动调节单元的一个存储器(SP)里。
5.根据上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述同步数据(D，B，I)被在至少一个Web服务器(W)上准备。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，多个同步数据块(D，B，I)被暂存在至少一个Web服务器(W)上。
7.根据上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，附加数据(D)被输入运动控制或传动调节单元(R)中并且与图像和/或视频和/或音频数据(B)或内部数据(I)同步。
8.根据上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，通过一个特征信号(KS)去开始或终止数据(D，B，I)的同步。
9.一种带有至少一个运动控制或传动调节单元的普通机床、专用机床或机器人的数据准备的装置它具有用于传输、处理或同步化数据的器件，其特征在于，正常运行时机械运动过程相关的图像和/或视频和/或音频数据和在运动控制或传动调节单元中现有的数据是同步显示或者处理的。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，能够在该装置上实施权利要求2至8中任一项所述的方法。
全文摘要
本发明涉及一种带有至少一个运动控制或传动调节单元(R)的普通机床、专用机床或机器人的数据(D，B，I)准备方法及装置。其中，在正常运行时机械运动过程相关的图像和/或视频和/或音频数据(B)和在运动控制或传动调节单元(R)中现有的数据(I)被实时同步显示或者实时同步处理。此外，使用者选择数据(I)、在传输之前压缩数据(DK1，DK2)、使用一个Web服务器(W)转载数据以及暂存同步数据(D，B，I)都是可能的。
文档编号B25J9/18GK1409180SQ02144469
公开日2003年4月9日 申请日期2002年9月28日 优先权日2001年9月28日
发明者格哈德·海涅曼 申请人:西门子公司