DE2929545A1 - Verfahren und schaltungsanordnung zur programmerstellung und/oder programmaenderung bei numerisch gesteuerten maschinen - Google Patents
Verfahren und schaltungsanordnung zur programmerstellung und/oder programmaenderung bei numerisch gesteuerten maschinenInfo
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Description
DR. JOHANNES HEIDEIiHAIN GMBH 19- Juli 1979
Verfahren und Schaltungsanordnung zur Programmer— stellung und/oder Programmänderung bei numerisch
gesteuerten Maschinen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Bei numerisch gesteuerten Maschinen wird das Arbeitspro— gramm in Form von alphanumerischen Prograaunzeilen
auf einer Sichtanzeige dargestellt. Die Bedienungsperson kann das dargestellte Arbeitsprogramm visuell
überprüfen und im Bedarfsfall abändern oder aufgetretene Fehler korrigieren. Zu diesem Zweck können die zu
ändernden oder zu korrigierenden Daten einer Programm— zeile mit einer Markierung in Form einer Lauffigur
oder eines Cursors auf der Sichtanzeige hervorgehoben werden.
Aus der DE-PS 15 24- 512 ist es bekannt, die Position einer
Lauffigur mittels entsprechender Steuertasten "Schritt nach rechts", "Schritt nach links", "Zeilenvorschub"
oder Zeilenrückschaltung" stufenweise zu verändern, um Änderungen oder Korrekturen an auf dem Schirm einer
Kathodenstrahlröhre zeilenweise dargestellten alphanumerischen Zeichen vorzunehmen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bedienung derartiger Steuerungen zu erleichtern, Fehlermöglich—
keiten weitgehend auszuschalten und Änderungen sowie Korrekturen an visuell dargestellten Programmseilen
für die Bedienungsperson einer numerisch gesteuerten Maschine weiter zu vereinfachen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale der Ansprüche 1 bis 4 gelöst.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Bedienungsperson bei der .Erstellung
von Programmzeilen durch den vorgeschlagenen Dialog geführt wird, was die Bedienung erleichert und Fehlermög—
lichkeiten praktisch ausschließt.
Nach einem Erfindungsmerkmal werden die Programmzeilen— teile nacheinander in der richtigen Reihenfolge, die von
den Dialogtexten bestimmt wird, erst nach Beantwortung der Dialogtexte, beispielsweise in Form einer Zustimmung
oder Änderung von in den Dialogtexten gegebenenfalls vorgeschlagenen Daten, vollständig festgelegt. Die von der
Steuerung vorgeschlagenen Daten sind dabei vorzugsweise die bei vorangegangenen Bearbeitungsgängen zuletzt eingegebenen
Daten; damit bleibt der Bedienungsperson beispielsweise die wiederholte Eingabe gleicher Daten erspart. Weiterhin können versehentlich an falscher Stelle vorgenommene
oder fehlerhafte Änderungen oder Korrekturen sofort wieder rückgängig gemacht werden, d.h. die alten Daten gehen
durch die Korrektur nicht verloren, sondern bleiben weiterhin verfügbar. Zusätzlich können gleichartige Änderungen
oder Korrekturen in verschiedenen Programmzeilen auf schnelle Weise durchgeführt werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.
Es zeigen
Figur 1 einen Ausschnitt einer Bearbeitungsmaschine mit einem numerischen Steuergerät,
Figur 2 ein Blockdiagramm der elektrischen Schaltungsanordnung und
Figur 3 verschiedene Anzeigefelder einer Anzeigeeinheit.
- 7 -030085/0491
In Figur 1 sind ein Bett 1 und ein relativ zu diesem in Pfeilrichtung (X—Achse) beweglicher Schlitten 2 einer
beliebigen numerisch gesteuerten Maschine, beispielsweise einer Werkzeugmaschine, dargestellt. Die Relativbewfgungen
vom Bett 1 und Schlitten 2 werden von einem digitalen elektrischen
Längenmeßgerät gemessen, bei dem die Teilung eines auf einem Maßstabträger 3 angeordneten, nicht gezeigten
Maßstabs von einer Abtasteinheit 4 in bekannter V/eise abgetastet wird, die über einen Mitnehmer 5 mit dem
Schlitten 2 verbunden ist, wobei der Mitnehmer 5 mittels einer Schraubverbindung 6 am Schlitten 2 befestigt ist.
Zur numerischen Steuerung der Werkzeugmaschine ist ein numerisches Steuergerät 7 mit einer Bedienungs— und Anzeigetafel
8 mittels eines schwenkbaren Armes 9 am Bett 1 der Werkzeugmaschine befestigt. Diese Bedienungs— und
Anzeigetafel 8 weist ein einzeiliges Anzeigefeld 10 a zur sichtbaren Darstellung von Programmaeilen und Dialog—
texten auf. Zur Eingabe numerischer Daten für die Programm— zeilen dienen Eingabetasten 11, wobei die gewählten einzugebenden
Daten auf einem Anzeigefeld 12 zur Kontrolle dargestellt werden. Weiter sind Steuertasten 13, Zeilenbe—
ginntasten 14 und leuchtende Vorwahltasten 15 für die
Betriebsart vorgesehen, die unten näher erörtert werden. In einem Anzeigefeld 16 werden für die X—, Y— und Z—Achse
die jeweiligen Ist—Positionswerte angezeigt.
Zur Erläuterung des vorgeschlagenen Verfahrens sei angenommen,
daß die Werkzeugmaschine wenigstens einen Bear— beitungsgang durchlaufen hat und für einen nachfolgenden
Bearbeitungsgang neu programmiert werden soll. Die Steuerung verfügt über eine bestimmte Anzahl von verschiedenen
Programm ze ilen zur Durchführung eines Bearbextungs gangs, von denen die für den jeweiligen Bearbextungsgang erforderlichen
Programmzeilen nacheinander mittels der Zeilen—
, ρ
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beginntasten 14 aufgerufen und nach Durchführung eines
Dialogs im einzeiligen Anzeigefold 10 e dargestellt werden.
Ein1^ derartige eiste Programmssile lautet beispielsweise:
"A X + 123.^5 RO F1000 H01010". Der zu Beginn
der Programmierung dieser Programmzeile mittels der
"ABS"—Vorwahltaste 15 eingegebene Buchstabe "A" bedeutet,
daß der nächste Bearbeitungsgang in "Absolut— maß" durchgeführt werden soll. Durch Drücken der "X"—
Zeilenbeginntaste 14. erscheint im Anzeigefeld 10 a der Dialogtext "Positions-Sollwert?". Die Bedienungsperson
wählt mittels der Eingabetasten 11 beispielsweise den gewünschten Positions—Sollwert "+123-4-5", der im An—
zeigefeld 12 kontrolliert und durch Drücken der "Enter"—Tast*3 13 in die Frogrammzeile übernommen wird,
woraufhin im Anzeigefeld 10 a als nächster Dialogtext "Radiuskorr.:R +/R— /Keine Korr.?" erscheint. Wenn
die Bedienungsperson weder die "R+"—Taste I5 (positive Radiuskorrektur) noch die "R—"—Taste 15 (negative
Radiuskorrektur) drückt, wird durch Betätigen der "Enter"-Taste 13 die Funktion "RO" (keine Radiuskorrektur)
in die Programm zeile aufgenommen. Der Dialogtext "Radiuskorr. ..." kann auch entfallen; die gewünschte
oder nicht gewünschte Radiuskorrektur wird dann vorab durch Betätigen oder Nichtbetätigen der "R+"—Taste 15
•oder der "R-"-Taste 15 nach der Vorwahl der "ABS"-Taste
15 oder der "Ketf-Taste 15 ("Kettenmaß") vorgewählt.
Durch die Vorwahltasten 15 kann somit der Dialog verkürzt werden. Beim folgenden Dialogtext im Anzeige—
feld 10 a "Vorschub? F = 1000" macht die Steuerung der Bedienungsperson einen Vorschlag hinsichtlich des zu
wählenden Vorschubwertes; die Bedienungsperson kann einen neuen Vorschubwert wählen oder durch Betätigen
der "Enter"-Taste 13 den vorgeschlagenen Wert "1000"
in die Programmzeile übernehmen J damit bleibt der Bedienungsperson
die wiederholte Eingabe gleicher Werte erspart.
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Gleichfalls werden beim nachfolgenden Dialog text "Zusatzfunktion?
H = 01010" zwei von fünf wählbaren Zußatzfunkfcionen
vorgeschlagen (jede Ziffernstelle be—
zeichnet eine bestimmte Zusatzfunktion; die Ziffer "1"
bedeutet, daß die betreffende Zusatzfunktion zur 'wirkung gelangt, und dir Ziffer "0", daß die entsprechende
Zusatzfunktion unwirksam bleibt). Nach Übernahme dieses "Vorschlags oder einer anderen Kombination in die Pro—
grammzeile durch Betätigen der "Enter"-Taste 13 erscheint
die nun vollständige Programmzeile im Anzeigefenster 10 a und kann dann nach einer Kontrolle auf
Richtigkeit durch erneutes Drücken der "Enter"—Taste
in einem RAM—Speicher 19 abgespeichert werden; die Programmzeile erhält gleichzeitig eine Zeilennummer. Auf
gleiche Weise werden die übrigen Programmzeilen mittels der weiteren Zeilenbeginntasten 14 im Dialog erstellt.
Sollten bei den fertigen Programmzeilen noch nachträglich Änderungen oder Korrekturen erforderlich sein, so kann
ein mittels Positionstasten 13 c, 13 d in der betreffenden
Programmz:eile verschiebbarer Cursor auf das zu ändernde oder
zu korrigierende Merkmal oder Zeichen (Position) gesetzt werden; der Gursor kann die besagte Position durch Blinken, Einrahmen,
-Unterstreichen oder auf eine sonstige geeignete Weise
kennzeichnen. Nach Eingabe des Korrekturwertes durch die Eingabe tasten 11 und drücken der "Enter"-iDaste 13
wird dieser Wert in die vom Gursor markierte Position in der Programmzeile übernommen. Wird anschließend der Cursor
beispielsweise mittels der Positions taste 13 d nach
links aus der Programmzeile heratisgesetzt, so erscheint
wieder der alte Wert, d.h. die erfolgte Korrektur wird rückgängig gemacht; beim Heraussetzen des Cursors nach
- -IO -
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rechts aus der Programmzeile durch die Positionstaste 13 c
bleibt die erfolgte Korrektur bestehen. Damit können versehentlich an falscher Stelle vorgenommene oder fehlerhafte Änderungen oder Korrekturen sofort wieder rückgängig
gemacht werden, ohne daß der alte Datenw^rt verloren geht,
sondern weiterhin verfügbar bleibt. Es erweist sich dabei als zweckmäßig, für den Cursor nur bestimmte Merkmale oder
Zeichen (Positionen) in einer Programmzeile zuzulassen; wenn der Cursor in der oben angeführten Programmzeile beispielsweise
die Position "F" markiert, kann der nachfolgende Wert "1000" mittels der Eingabe tasten 11 insgesamt verändert
werden.
Weiter ist vorgesehen, daß bei Cursorpositionen innerhalb der angezeigten Programmzeile ein Betätigen der Zeilen—
tasten 13 a, 13 b die Anzeige der nächsten Programmzeile
bewirkt, die das vom Cursor markierte Merkmal oder Zeichen (Position) enthält. Markiert der Cursor beispielsweise
das korrigierte Merkmal "F" in der oben erwähnten Pro— grammzeile, so wird durch Betätigen der Zeilentasten
13 a, 13 b die nächste der nachfolgenden oder vorhergehenden Programmzeilen angezeigt, die ebenfalls das zu
korrigierende Merkmal "F" enthält. Ein Betätigen der "Enter"-Taste 13 bewirkt eine Übernahme der ursprünglichen
Korrektur in diese Programmzeile und ein weiteres Betätigen der Zeilentasten 13 a, 13 b ein Anzeigen der nächstfolgenden
Programmzeile mit dem besagten Merkmal "F". Damit können auf einfache und schnelle Weise gleichartige
Korrekturen in verschiedenen nicht benachbarten Programm— zeilen durchgeführt werden.
Zur Erläuterung seien neben der oben erwähnten Programm—
zeile noch weitere derartige Programmzeilen eines Programms
angegeben:
- 11 -
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1 AX+ 123-45 I?0 F 1000 H 01010
2 TOOL DEF 255 RADIUS 123.45
3 TOOL CAL 225 Z S 1250 H 11111
4 CICL DEF 1 F 1000
Die Programmzeile mit der Zeilennummer "1" (die Zeilen— nummern stehen jeweils am Anfang einer Programmzeile) sei
als "aktuelle Programmzeile" dargestellt, wobei der Cursor beispielsweise durch eine Unterstreichung das Merkmal
"F" markieren möge, um etwa am zugehörigen Datenwert "1000" eine Korrektur vorzunehmen. Wird anschließend
die Zeilentaste 13 a betätigt, wird die Programmzeile mit der Zeilennummer 4 als "aktuelle Programmzeile" angezeigt,
die ebenfalls das Merkmal "F" enthält, das vom Cursor gleichfalls durch Unterstreichung markiert wird, und an
dessem zugehörigen Datenwert "1000" ebenfalls eine Korrektur vorgenommen werden kann. Die Merkmale "F"
können dabei in beliebigen Positionen der ersten und vierten Programmzeile stehen. Auf gleiche Weise können
auch Merkmalsgruppen, z.B. "A" (Absolutmaß) und "I" (Kettenmaß) der Reihe nach vom Cursor nach Darstellung
ihrer entsprechenden Programmzeilen nach Betätigen der Zeilentasten 13 s» 13 b markiert werden.
Befindet sich der Cursor außerhalb der angezeigten Pro— grammzeile, so bewirkt jedes Betätigen der Zeilentaste 13 a
ein sukzessives Anzeigen der nachfolgenden Programmzeilen und ein Drücken der Zeilentaste 13 b ein sukzessives Anzeigen
der vorangehenden Programmzeilen.
Das Drücken der "GOT0"-Taste 13 und die Eingabe einer
Programmzeilennummer erlaubt die sofortige Darstellung der betreffenden Programmzeile. Mittels der "Delete"—
Taste 13 können eine nicht benötigte Programmzeile und
12 -
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mittels der "Clear Programm"-Taste 13 das gesamte Programm
gelöscht werden, wobei beim Betätigen der letzteren Taste 13 eine Dialoganfrage erfolgt, ob die gewünschte
Programmloschung auch wirklich erfolgen soll, um ein versehentliches Löschen des gesamten Programms auszuschließen.
In Figur 2 ist eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens gezeigt. Ein Mikroprozessor
18 steuert die Anzeigeeinheit 17 auf Veranlassung der Tastatur 21 und ist mit einem PROM-Speicher
20 und einem RAM—Speicher 19 verbunden. Im RAM-Speicher 19 sind die Programmzeilen und eingegebenen
Daten gespeichert, während der PROM—Speicher 20 ein internes AbIaufprogramm enthält.
In Figur 3 a — d sind verschiedene Anzeigefenster 10 a—d
für die Anzeigeeinh°it 17 gezeigt. In Figur 3 a ist das einzeilige Anzeigefenster 10 a gemäß Figur 1 gezeigt,
in dem nacheinander die zur Erstellung einer Programm— zeile notwendigen Dialogtexte angezeigt werden; nach
dem letzten Dialogtext wird die fertige Programmzeile angezeigt. In Figur 3 b ist ein zweizeiliges Anzeige™
fenster 10 b dargestellt, das die gleichzeitige Anzeige von Dialogtexten und einer zugehörigen Programmzeile
erlaubt. Die Programmzeile wird nur soweit angezeigt, wie der Dialog fortgeschritten ist. In Figur 3 c ist
ein dreizeiliges Anzeigefenster 10 c gezeigt, dessen zusätzliche dritte Zeile zur Anzeige eingegebener
Korrekturen dient. Schließlich ist in Figur 3 d ein Anzeigefenster 10 d mit einer Vielzahl von Zeilen gezeigt
(Sichtschirm eines Datensichtgeräts), in dessen mittlerer Zeile die jeweils aufgerufene Programmzeile
als "aktuelle Programmzeile" dargestellt ist? diese
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Programmzeile ist gegenüber den anderen Programmzeilen
durch eine größere Helligkeit hervorgehoben. Unterhalb der "aktuellen Programmzeile" ist eine Zeile zur Anzeige
eingegebener Korrekturen vorgesehen. In dieser Zeile wird bei der Dialogerstellung die unvollständige Pro—
grammzeile angezeigt und anschließend durch die "Enter"—
Taste 13 in die Zeile "Aktuelle Programmzeile" übernommen.
Die beiden letzten Zeilen dienen zur Kennzeichnung des Programmzustandes, z.B. welches Werkzeug gewählt
worden ist.
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to.
Leerseite
Claims (14)
1.) !Verfahren zur Programmerstellung und/oder Programm—
^—/änderung bei numerisch gesteuerten Maschinen, insbesondere
Werkzeugmaschinen und Meßmaschinen, mit einer Anzeigeeinheit für Programmzeilen und einer Tastatur
mit Eingabetasten für numerische und/oder alphanumerische Daten, dadurch gekennzeichnet, daß die An—
zeigeeinheit (17) zur visuellen Darstellung von Pro— grammzeilen und/oder Dialogtexten dient und daß die
Steuerung einzugebende numerische und/oder alphanumerische Daten gegebenenfalls vorschlägt.
2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach veranlaßtem Beginn der Erstellung einer Programm—
zeile Programmzeilenteile in der durch die Dialogtexte bestimmten Reihenfolge nur nach Beantwortung der jeweiligen
Dialogtexte, beispielsweise in Form einer Zustimmung oder Änderung von im Dialogtext gegebenenfalls
vorgeschlagener Daten, vollständig festgelegt werden.
3.) Verfahren zur Programmänderung bei numerisch gesteuerten Maschinen, insbesondere Werkzeugmaschinen
und Meßmaschinen, mit einer Anzeigeeinheit für Programmzeilen und einer Tastatur mit Eingabetasten
für numerische und/oder alphanumerische Daten und Steuertasten zur Änderung oder Korrektur von Daten
der angezeigten Programmzeilen an von einem Cursor gekennzeichneten Merkmalen oder Zeichen (Positionen)
der Programmzeilen in Form von Positionstasten, mit denen der Cursor in einer Programmzeile der Anzeige—
einheit um jeweils ein Merkmal oder Zeichen (Position) in beiden Richtungen verschiebbar ist, und in Form
von Zeilentasten, mit denen die Programmzeilen der
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Anzeigeeinheit sukzessive vorwärts und rückwärts schaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß beim
Heraussetzen des Cursors aus einer Programmzeile in einer Richtung vorher erfolgte Änderungen oder
Korrekturen von Daten der Programmzeile rückgängig gemacht werden, und daß beim Heraussetzen des Cursors
aus einer Programmzeile in der entgegengesetzten Richtung vorher erfolgte Änderungen oder Korrekturen von
Daten der Programmzeile erhalten bleiben.
4.) Verfahren zur Progranunänderung bei numerisch ge—
steuerten Maschinen, insbesondere Werkzeugmaschinen und Meßmaschinen, mit einer Anzeigeeinheit für Pro—
grammzeilen und einer Tastatur mit Eingabetasten für numerische und/oder alphanumerische Daten und
Steuertasten zur Änderung oder Korrektur von Daten der angezeigten Programmzeilen an von einem Cursor
gekennzeichneten Merkmalen oder Zeichen (Positionen) der Programmzeilen in Form von Positionstasten, mit
denen der Cursor in einer Programmzeile der Anzeige— einheit um jeweils ein Merkmal oder Zeichen (Position)
in beiden Richtungen verschiebbar ist, und in Form von Zeilentasten, mit denen die Programmzeilen der
Anzeigeeinheit sukzessive vorwärts und rückwärts schaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei Cursor—
Positionen innerhalb einer Programmzeile ein Betätigen der Zeilentasten (13 a, 13 b) ein Weiter—
schalten der Programmzeilen der Anzeigeeinheit (17) bis zur nächsten Programmzeile bewirkt, die das vom
Cursor gekennzeichnete Merkmal oder Zeichen (Position) enthält und daß die Daten bei diesem Merkmal oder
Zeichen (Position) gegebenenfalls korrigiert werden können.
5·) Verfahren nach Anspruch 1, bei dem Steuertasten zur Änderung oder Korrektur von Daten der angezeigten
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Programmzeilen an von einem Cursor gekennzeichneten
Merkmalen oder Zeichen (Positionen) der Programm—
zeilen in Form von Positionstasten, mit denen der Cursor in einer Programmzeile der Anzeigeeinheit
um jeweils ein Merkmal oder Zeichen (Position) in beiden Richtungen verschiebbar ist, und in Form
von Zeilentasten, mit denen die Programmzeilen der Anzeigeeinheit sukzessive vorwärts und rückwärts
schaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinheit (17) wenigstens einzeilig ist.
6.) Verfahren nach Anspruch 1 oder 5* dadurch gekennzeichnet,
daß bei einer Anzeigeeinheit (17) mit einem einzeiligen Anzeigefeld (10 a) alternativ
Dialogtexte und Programmzeilen anzeigbar sind.
7.) Verfahren nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Anzeigeeinheit (17) mit
einem zweizeiligen Anzeigefeld (10 b) ein Dialogtext und eine Programmzeile gleichzeitig anzeigbar
sind.
8.) Verfahren nach Anspruch 1 oder 5» dadurch gekennzeichnet,
daß bei einer Anzeigeeinheit (17) mit einem dreizeiligen Anzeigefeld (10 c) ein Dialogtext,
eine Programmzeile und eine eingegebene Korrektur gleichzeitig anzeigbar sind.
9·) Verfahren nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß bei einer Anzeigeeinheit (17) mit einem mehrzelligen Anzeigefeld (10 d) ein Dialogtext,
mehrere Programmzeilen, eine aktuelle Pro— grammzeile, eine eingegebene Korrektur oder eine
unvollständige Programmzeile und mehrere Programm—
zustände gleichzeitig anzeigbar sind.
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10.) Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Cursor in einer Programmzeile der Anzeige—
einheit (17) in beiden Richtungen nur zu bestimmten Merkmalen oder Zeichen (Positionen) verschiebbar
ist.
11.) Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer'"GOTO"-Taste (13) eine beliebige
Programmzeile in der Anzeigeeinheit (17) anzeigbar ist.
12.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Vorwahltasten (15) zur Vorgabe der Betriebsart
vorgesehen sind.
13·) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß im Dialog auch Fehler und sonstige Betriebs— zustände in der Anzeigeeinheit (17) in numerischer
und/oder alphanumerischer Form angezeigt werden.
14.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Betätigen einer "Clear Programm"-Taste (13)
eine Dialoganfrage erfolgt.
15·) Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens
nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mikroprozessor (18) die Anzeigeeinheit (17)
auf Veranlassung der Tastatur (21) steuert und daß der Mikroprozessor (18) mit einem ROM/PROM-Speicher (20)
und einem RAM-Speicher (19) verbunden ist.
030065/0491
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