CH658137A5 - Steuereinrichtung mit einem speicher und einer schnittstelle, insbesondere fuer werkzeugmaschinen. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1, insbesondere zum Steuern einer Werkzeugmaschine.

Eine bekannte Einrichtung dieser Art ist in der Fig. 1 dargestellt. Diese bekannte Einrichtung umfasst eine Zentralverarbei-tungseinheit 1, einen Programmspeicher 4, einen Datenspeicher 5, eine Ein-/Ausgabeeinheit 6 und eine periphere Ausrüstungen steuernde Einheit 7. Eine Wartungseinheit 3 führt Kontrollen und Unterhaltsarbeiten aus, wenn Störungen im Programmspeicher 4, Datenspreicher 5, in der Ein-/Ausgabeeinheit 6 und der Steuereinheit 7 auftreten. Zwischen der Zentralverarbeitungs-einheit 1 und der Wartungseinheit 3 ist eine Schnittstelleneinheit 2 angeordnet. Weiter sind einige der genannten Einheiten mit Lampen 10 zum Anzeigen von Störungen ausgerüstet.

In dem in der Fig. 1 dargestellten Blockschema der bekannten Einrichtung wird das Auftreten von Störungen wie folgt festgestellt:

Die Zentralverarbeitungseinheit 1 liest Steuerbefehle aus dem Programmspeicher 4 und erhält entsprechend den ausgelesenen Steuerbefehlen Zugriff zum Datenspreicher 5 und zur Ein-/Ausgabeeinheit 6, um nacheinander die Steuerbefehle auszuführen.

Es sei angenommen, dass während diesem Vorgang eine Störung in dem Programmspeicher 4, dem Datenspeicher 5, der Ein-/Ausgabeeinheit 6 oder der Steuereinheit 7 für die peripheren Ausrüstungen während dem Lese- oder Schreibvorgang der Zentralverarbeitungseinheit 1 auftritt. Wenn in diesem Falle jene Einheit oder jener Speicher, in der bzw. dem die Störung auftritt, kontinuierlich weiterverwendet wird, so treten Fehler während den nachfolgenden Vorgängen auf. Dementsprechend ist es notwendig, dass die fehlerbehaftete Einheit bzw. Speicher schnell festgestellt und dass der Fehler schnell eliminiert wird.

Um die gestörte Einheit bzw. den gestörten Speicher anzugeben, besitzt jede Einheit bzw. jeder Speicher der bekannten Einrichtung eine Störungsanzeigelampe 10, so dass das Auftreten einer Schwierigkeit in jeder Einheit bzw. jedem Speicher angezeigt wird. Weiter wird, wenn während dem Lesevorgang der Zentralverarbeitungseinheit 1 eine Störung festgestellt wird, ein Fehlersignal an die betreffende Einheit bzw. den betreffenden Speicher angelegt, um die Störungslampe 10 einzuschalten.

Da die bekannte Steuereinrichtung wie oben beschrieben ausgebildet ist, treten die folgenden Schwierigkeiten auf:

(1) Wenn Störungen an verschiedenen Stellen auftreten, ist es unmöglich, festzustellen, welche Störung zuerst auftrat.

(2) Eine Störung, wie das Nichtantworten auf einen Zugriff durch die Zentralverarbeitungseinheit 1, kann nicht festgestellt werden. (Die Anzeige durch die Störungslampen setzt voraus, dass die Störung festgestellt wurde).

(3) Das Auftreten eines Busparitätsfehlers kann angezeigt werden, aber weitere konkrete Angaben, wie Bitposition auf dem Bus, können nicht geliefert werden.

Der obigen Beschreibung kann entnommen werden, dass ein Warnsystem, wie in der Fig. 1 gezeigt, das Störungslampen für jede Einheit bzw. jeden Speicher aufweist, öfters den Fehlerort nicht zu lokalisieren vermag. Deshalb ist die bekannte Steuereinrichtung nicht zufriedenstellend, weil die Störungen nach deren Auftreten nicht rasch behoben werden können.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Steuereinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher die oben genannten Nachteile nicht anhaften.

Die erfindungsgemässe Steuereinrichtung ist durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angeführten Merkmale gekennzeichnet.

Die Erfindung ist nachstehend mit Bezugnahme auf die Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 das Blockschema einer bekannten Steuereinrichtung,

Fig. 2 das Blockschema eines Ausführungsbeispieles der er- . findungsgemässen Steuereinrichtung,

Fig. 3 die schematische Darstellung der Aufteilung eines Speichers gemäss der Fig. 2 in verschiedene Speicherabschnitte,

Fig. 4 eine Tabelle, die ein Verfahrensbeispiel beim Lesen von Störungsdaten darstellt, und

Fig. 5 die schematische Darstellung eines in der Fig. 4 angenommenen Störungsverlaufes.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Steuereinrichtung ist nachstehend mit Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 5 beschrieben.

In der Fig. 2 sind jene Elemente des Ausführungsbeispieles der erfindungsgemässen Steuereinrichtung mit denselben Bezugszeichen versehen wie jene Elemente der bekannten Steuereinrichtung gemäss der Fig. 1, welche die gleichen Funktionen ausüben. Die Steuereinrichtung gemäss der Fig. 2 besitzt einen Fehlerdatenspeicher 8. Die Fehlerdaten 9, welche in den Einheiten bzw. Speichern 4 bis 7 festgestellt werden, werden in dem genannten Speicher 8 gespeichert.

Die Anordnung des Speichers 8 ist in der Fig. 3 gezeigt.

Gemäss der Fig. 3 ist der Speicher 8 in Speicherabschnitte 21 und 22 für Fehlerdaten des ersten auftretenden Fehlers entsprechend verschiedenen Fehlerfaktoren, Speicherabschnitte 21' und 22' zum Speichern des letzten von aufeinanderfolgenden Fehlern und einen Speicherabschnitt 25 für einen Fehlerhinweis zum Anzeigen des letzten Fehlers aufgeteilt. Der Speicherinhalt des Fehlerdatenspeicherabschnittes 21 umfasst entsprechend den Fehlerfaktoren einen Fehlerhinweisteil 21a, eine Adresse 21b eines den Fehler betreffenden Programmes, eine Adresse 21c eines den Fehler betreffenden Bus, eine Lese/ Schreibanweisung 21d, die Reihenfolge der Fehlerauftritte 21e und einen Dateninhalt 21f.

Der hier verwendete Ausdruck «Fehlerfaktoren» kann beispielsweise Busparitätsfehler, Nichtansprechen und die Ueber-last der Zentralverarbeitungseinheit 1 umfassen.

Die Arbeitsweise der Steuereinrichtung ist nachstehend beschrieben. Wenn während dem Arbeiten der Zentralverarbeitungseinheit 1 ein Fehler auftritt, der dem festgestellten Fehlerfaktor des Speicherabschnittes 21 entspricht, so wird dessen Wert beispielsweise im Fehlerhinweisteil 21a des Speicherabschnittes 21 gespeichert. Tritt ein weiterer Fehler auf, so prüft die Zentralverarbeitungseinheit 1 den Fehlerhinweisteil 21a, der der erste Bereich des Speicherabschnittes 21 ist. Wenn die Zentralverarbeitungseinheit 1 feststellt, dass ein Wert in dem Fehlerhinweisteil 21a enthalten ist, dann kann sie feststellen, dass ein weiterer solcher Fehler stattgefunden hat. Daher wird bestimmt, dass dieser weitere Fehler im letzten Abschnitt 21' des Speichers 8 gespeichert werden soll und der Wert des Fehlerhinweises im Speicherabschnitt 25 um den Betrag 1 erhöht wird,

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um in dem Fehlerhinweisteil 21' a gespeichert zu werden, welcher das erste Wort des Speicherabschnittes 21' ist. Die Programmadresse 21' b, die Busadresse 21' c und die Lese/Schreibanweisung 21' d zur Zeit des Auftretens des Fehlers werden als zweite, dritte bzw. vierte Wörter geschrieben. Danach wird der Wert der Daten im fünften Wort um den Betrag 1 erhöht, um als Angabe für die Anzahl des Auftretens dieses Fehlers verwendet zu werden. Schliesslich wird beim Schreiben der Wert, welcher durch die Zentralverarbeitungseinheit 1 ausgegeben wird, in den für das sechste Wort reservierten Platz 21' f als Dateninhalt geschrieben und beim Lesen der Wert, welcher die Zentralverarbeitungseinheit 1 ausgelesen hat, in den für das sechste Wort reservierten Platz 21' f geschrieben.

Wenn ein Fehler auftritt, arbeitet die Zentralverarbeitungseinheit 1 wie eingangs beschrieben. Ähnlich wie bei der bekannten Steuereinrichtung wird die Fehleranzeigelampe derjenigen Einheit eingeschaltet, in welcher die Störung aufgetreten ist.

Nachstehend ist das Verfahren zum Analysieren der Störungsdaten beschrieben.

Wenn ein Fehler auftritt wird der Inhalt des Störungsdatenspeichers 8 über die Schnittstelleneinheit 2 durch die Wartungseinheit 3 ausgelesen.

Zuerst wird von dem ausgelesenen Speicherinhalt der Fehlerhinweise 25, beispielsweise der Fehlerhinweis 21a für jeden Fehlerfaktor und die Anzahl der Fehlerauftritte, z.B. 21e, für jeden Fehlerfaktor ausgegeben, so dass aufgrund eines in der Fig. 4 dargestellten Steuerablaufes eine Anzeige des Verlaufes der Fehlerauftritte durchgeführt wird. Aus der Anzeige kann die Bedienungsperson die erste und letzte Ursache einer Reihe von Fehlern feststellen. Der Fig. 4 kann entnommen werden, dass der zuletzt aufgetretene Fehler ein Ausgangsdatenparitäts-fehler ist, der in der Fehlerhinweisspalte mit «eines» angegeben ist, und dass ein Fehler «Programmspeicher keine Antwort», drei Fehler «keine Datenantwort» und ein Eingangsdatenparitätsfehler vorangehend aufgetreten sind.

Als nächstes wird der Speicherinhalt betreffend eine Fehlerursache, die als die hauptsächlichste Ursache einer Reihe von Fehlern angenommen wird, geprüft, so dass das Fehlerauftrittsprogramm (von der Programmadresse) und die Störungsauftrittsdaten zum Lokalisieren der Ursache des Fehlers begutachtet werden können.

Wenn beispielsweise eine Störung, wie das Nichtantworten der Ein-/Ausgabeeinheit 6, auftritt, sollte auch die Busadres-5 senzeile 21c des Fehlerdatenabschnittes 21 beachtet werden. Mit diesem Vorgang kann festgestellt werden, welcher Ein-/Ausgabeeinheitnummer die Zentralverarbeitungseinheit 1 einen Zugriff ausführen wollte, und die entsprechende Ein-/Ausgabeein-heit mit dem zugeordneten Wert sollte überprüft werden, io Im Falle eines Datenparitätsfehlers kann der Umfang der Störung leicht festgestellt werden durch Vergleich der Dateninhaltszeile mit dem Zusatz des Prozessrücksignals der Ein-/Ausgabeeinheit 6.

Die Fig. 5 zeigt einen Verlauf der Fehlerauftritte, der sich 15 aus der Fig. 4 ergibt. Insbesondere zeigt die Fig. 5, dass zuerst ein Ausgangsdatenparitätsfehler auftritt, weil auf den Befehl Datenlesen/Schreiben keine Antwort erscheint, auf den Befehl Programmlesen/Schreiben keine Antwort erscheint, auf den Befehl Datenlesen/Schreiben keine Antwort erscheint und der 20 Eingangsdatenparitätsfehler nachfolgend verursacht wird. Die Fehlerhinweise sind in der Reihenfolge der Fehlerauftritte numeriert. Die Anzahl der Fehlerfaktoren kann beliebig gewählt werden und im ohen beschriebenen Beispiel sind sechs Fehlerfaktoren angeführt. Wenn zur Analyse ein akkumulierter Wert 25 und ein Befehlscode zusätzlich eingeführt werden, kann die Wirkung der Fehleranalyse wesentlich erhöht werden.

Beim beschriebenen Beispiel erfolgt die Anzeige des Resultates in zwei Schritten. Die Anzahl kann aber auch in einem Schritt erfolgen in Abhängigkeit von der Arbeitsweise der ver-30 wendeten Anzeigeeinheit oder die Faktoren können einzeln für die Anzeige wieder gewonnen werden. D.h. es können verschiedene Verfahren zum Anzeigen des Resultates der Analyse verwendet werden.

Das oben beschriebene Ausführungsbeispiel der erfindungs-35 gemässen Steuereinrichtung umfasst Mittel zum Speichern und Anzeigen von Fehlerdaten. Deshalb kann bei der beschriebenen Steuereinrichtung, wenn ein Fehler auftritt, der Fehler schnell und genau lokalisiert werden, d.h. die Zuverlässigkeit der oben beschriebenen Steuereinrichtung ist wesentlich verbes-40 sert.

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2 Blätter Zeichnungen

Claims (2)

658 137 2 PATENTANSPRÜCHE

1. Steuereinrichtung mit einem durch ein Programm steuerbaren Speicher (5) zum temporären Speichern von Daten und einer als Schnittstelle für externe Daten dienenden Ein-/Ausga-beeinheit (6), gekennzeichnet durch ein in Abschnitte unterteiltes Speichermittel (8) zum Speichern von Fehlerdaten mindestens in dem genannten Speicher (5) und der Ein-/Ausgabeeinheit, der Reihenfolge des Auftretens der Fehler und der Anzahl der aufgetretenen Fehler, und eine Wartungseinheit (3) zum Ausgeben und Anzeigen der in den Abschnitten des Speichermittels gespeicherten Fehlerdaten inklusive Angabe der Zeiten der Fehlerauftritte.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschnitte des Speichermittels (8) mindestens folgende Fehlerdaten speichern: die Reihenfolge der Fehlerauftritte, die Fehler betreffenden Programmadressen, die Fehler betreffenden Busadressen und die Anzahl der Fehlerauftritte.