(57)【要約】【課題】ドライブユニットのハードウェアに駆動制御プログラム格納エリアかつ実行メモリとして動作する不揮発性メモリＦＬＡＳＨメモリを用いることなくコスト的に安価な揮発性メモリＲＡＭのみで、数値制御装置の電源ＯＦＦ／ＯＮでドライブユニットの駆動制御プログラムを起動させる。【解決手段】数値制御装置において、制御ユニットの外部記憶装置にドライブユニットの駆動制御プログラムを格納し数値制御装置の起動時に常に制御ユニットの外部記憶装置から駆動制御プログラムをドライブユニットのＲＡＭへ転送し、このＲＡＭエリアをドライブユニットの駆動制御プログラムの実行メモリとするようにした。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部記憶装置を搭載し、数値制御機能、ネットワークを介して外部パソコンと外部記憶装置を共有できる機能、ドライブユニットとの通信機能に対応した制御ユニットプログラムを持つ制御ユニットと、制御ユニットの指令により機械を駆動制御するプログラムを格納するＲＡＭと制御ユニットとの通信機能をブートＲＯＭに搭載した複数台かつ複数種類のドライブユニットと、制御ユニットとドライブユニットの接続がネットワークにて接続される数値制御装置において、
制御ユニットの外部記憶装置にドライブユニットの駆動制御プログラムを格納し数値制御装置の起動時に常に制御ユニットの外部記憶装置から駆動制御プログラムをドライブユニットのＲＡＭへ転送し、このＲＡＭエリアをドライブユニットの駆動制御プログラムの実行メモリとするようにしたことを特徴とする数値制御装置。
【請求項２】
同上の数値制御装置における制御ユニットからドライブユニットへの駆動制御プログラム転送処理において、ブロードキャスト（１対Ｎ）、個別（１対１）のパケット通信を組み合わせかつ駆動プログラムのタイプ、型式をファイル名に含めることを特徴とする請求項１記載の数値制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械を制御する数値制御装置内の制御ユニットとドライブユニットの関連において、制御ユニット側からドライブユニット側のソフトウェアの更新及びドライブユニットのプログラム起動に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、数値制御装置の制御ユニットと接続されるドライブユニットは、駆動制御プログラムが格納される不揮発性メモリのＦＬＡＳＨメモリが備えられており、このＦＬＡＳＨメモリを駆動制御プログラムの実行メモリとして動作させることで駆動制御を行っている。なお、ＦＬＡＳＨメモリは一度格納されると電源ＯＦＦされても消えない特徴を持っている。
またこのＦＬＡＳＨメモリの駆動制御プログラムを更新する方法を以下に説明する。まず数値制御装置は、外部記憶装置、表示機器、操作パネルを備える制御ユニットとドライブユニットにて構成されている。上記構成の数値制御装置において、ドライブユニットの新しい駆動制御プログラムを外部記憶装置に格納し制御ユニットに接続する。オペレータは、ドライブユニットのタイプ、ソフトウェアバージョン、ドライブの選択／非選択項目、書き込み実行ファンクションキーにて構成されるソフトウェアアップデート画面を表示装置に表示する。そしてオペレータは、どのドライブユニットのソフトウェアを更新するかの選択操作を操作パネルを介して行う。選択操作後、オペレータが書き込み実行ファンクションキーを押下することでドライブユニットのアップデートが実行される。制御ユニット側のソフトウェアアップデートプログラムは、外部記憶装置に格納されているソフトウェアをドライブユニット側に転送する。ドライブユニット側のソフトウェアアップデートプログラムは、転送されてきたソフトウェアを受信し、さらに受信したソフトウェアをＦＬＡＳＨメモリへの消去／書き込みコマンド処理を実行することで駆動制御プログラムの更新を行う（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−２８９９１６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来技術に不揮発性メモリとしてＦＬＡＳＨメモリを使用するためハードウェアのコストが不揮発性メモリＲＡＭを用いるよりも高価であり、また数値制御装置ユーザが簡単にドライブユニットの駆動プログラムを単独でアップデートすることが難しかった。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、以下をその目的とする。
１．ドライブユニットのハードウェアに駆動制御プログラム格納エリアかつ実行メモリとして動作する不揮発性メモリＦＬＡＳＨメモリを用いることなくコスト的に安価な揮発性メモリＲＡＭのみで、数値制御装置の電源ＯＦＦ／ＯＮでドライブユニットの駆動制御プログラムを起動させる。
２．専用画面の開発やオペレータが新たな操作方法を覚えることなく簡単にドライブユニットの駆動プログラムをアップデートできるようにする。
３．駆動制御プログラムがＲＡＭメモリで動作するためＣＰＵのプログラムアクセス速度がＦＬＡＳＨメモリ上での動作に比べ速くして処理能力を向上させる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１は、駆動制御プログラムを格納する外部記憶装置、ドライライブユニットへ駆動制御プログラムを送信することを目的とする転送プログラムを持つ制御ユニットと、制御ユニットから転送される駆動制御プログラムを受信し、揮発性ＲＡＭエリアにコピーし、スタートアドレスをＲＡＭメモリに変更することを目的とする転送プログラムをブートＲＯＭに備える数値制御装置において、電源投入処理時に制御ユニット及びドライブユニットの転送プログラムの転送処理により制御ユニットから同じネットワークに接続されている複数かつ複数種類ドライブユニットにそれぞれ対応する複数の駆動プログラムを転送する手段と、この制御ユニット及びドライブユニットの転送プログラムは、プログラム種類情報パケットかつプログラム転送パケットを使用して複数の駆動プログラム転送する手段と、同じネットワークに接続しているドライブユニットの転送プログラムは、制御ユニットより転送された駆動プログラムを受信し、揮発性メモリＲＡＭメモリへ格納する手段と、転送プログラムは、ＣＰＵに対しプログラムの先頭を揮発性メモリの先頭に設定し、駆動制御プログラムを動作させ、駆動制御プログラム起動ステータスを制御ユニットに通知し、一連の駆動制御プログラムの転送から起動までの処理を完了する手段によりドライブユニットのＲＡＭエリアを駆動制御プログラムの実行メモリとするようにした。
本発明の請求項２は、制御ユニットの転送プログラムが前記プログラム種類情報パケットをネットワークに接続されているドライブユニットに通知し、アンサーとして駆動プログラムのタイプ、型式の情報を含むファイル名として入手する。ファイル名は、ドライブのタイプ（サーボ、主軸）と型式を組み合わせたフォーマットで構成され、各ドライブユニットのブートＲＯＭに格納して置く。各ドライブユニットの転送プログラムは、ブートＲＯＭ上のファイル名を読み込みアンサーとして制御ユニットへ送信する。制御ユニットの転送プログラムは、この情報を基にネットワーク上に接続されているドライブユニットのタイプ、型式を把握し、台数が多いドライブユニット用駆動プログラムをプログラム転送パケットとしてブロードキャストする。ドライブユニットの転送プログラム、ブロードキャストされたプログラムパケットが自分の駆動制御プログラムと同じであるかをパケットに含まれるファイル名情報で判断し、一致した場合受信したことを示すアンサーパケットを制御ユニットへ送信する。
以上のプロトコルシーケンスにて駆動プログラムを転送することで同じタイプ、型式のドライブユニットが多い場合、個別（１対１）通信より転送に必要な時間を短縮する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施例を図１、図２、図３に基づいて説明する。図１は本発明と関係ある周辺機器と内部ブロック示す数値制御装置のブロック図である。図２は、制御ユニットの転送プログラムＡ（５）とドライブユニットの転送プログラム（１３、１４、１５）で使用する通信パケットを示した図である。図３は、制御ユニットの転送プログラムＡ（５）がドライブユニットに対する駆動プログラムファイル名を管理する管理テーブルを示す図である。図４は、駆動プログラムのタイプ、型式の情報を含んだフォーマットを示した図である。
【０００７】
最初に本発明の、制御ユニット（３）の外部記憶装置（８）から駆動制御プログラム（７）をドライブユニットのＲＡＭ（１６）へ転送する動作について説明する。まず、数値制御装置（１）が電源投入されると転送プログラムＡ（５）とドライブユニットの転送プログラム（１３、１４、１５）がそれぞれ起動される。転送プログラムＡ（５）は起動後、制御ユニット（３）とフィールドネットワーク（９）で接続されているドライブユニットのアドレスを保持している内部パラメータを基に図２のプログラム種類情報パケット（１９）をドライブユニット（１０、１１、１２）へ送信しアンサー待ちとなる。ドライブユニットの転送プログラム（１３、１４、１５）は起動後、パケット受信待機となるが、前記プログラム種類情報パケット（２０）を受信するとブートＲＯＭ（１３、１４、１５）上のファイル名情報を読み込みプログラム種類情報パケット（２０）のアンサーを作成し、制御ユニット（３）へ送信し、受信待ちとなる。
【０００８】
次に各ドライブユニット（１０、１１、１２）からのプログラム種類情報パケットのアンサーを転送プログラムＡ（５）が受信すると、プログラム種類情報パケットアンサ（１９）に含まれるファイル名（図４）を管理テーブル（２１）に格納する。全てのドライブユニットのプログラム種類情報パケットアンサ（１９）を受信すると管理テーブルを基に同じファイル名のドライブユニットの集計処理を行う。集計処理の結果、カウントが多いファイル名から転送プログラムＡ（５）はプログラム転送パケット（２０）をフィールドネットワーク上（９）にブロードキャスト送信する。ドライブユニットの転送プログラム（１３、１４、１５）は、ブロードキャストされたプログラム転送パケット（２０）に含まれるファイル名が転送プログラム（１３、１４、１５）上のファイル名と同じであればプログラム転送パケット（２０）の駆動プログラムデータを駆動制御プログラム格納エリアＲＡＭメモリ（１６）へコピーし、プログラム転送パケット（２０）のアンサーを制御ユニット（３）へ送信し、再度受信待ち状態となる。全てのドライブユニット（１０、１１、１２）に対し駆動プログラムの転送処理が完了するプログラム転送パッケト（２０）による通信が繰り返される。
【０００９】
なお、ドライブユニット上の転送プログラムは、駆動プログラムのデータを全て受信した後、ＣＰＵに対しプログラムの先頭を駆動制御プログラム格納エリアＲＡＭメモリ（１６）に設定し、駆動制御プログラムを動作させ、駆動制御プログラム起動ステータスを制御ユニットに通知する。これにより数値制御装置をＯＮ／ＯＦＦされても常に数値制御装置の電源投入後駆動制御プログラムを動作させることができる。
次に本発明における駆動制御プログラムのアップデート方法について説明する。
ホストＰＣ（１７）のファイルマネージャによりネットワーク（２）を介し、制御ユニットの外部記憶装置に格納されている駆動プログラム（７）を新しい駆動プログラム（１８）と差し替えることで次回立ち上げより新しい駆動プログラムにて動作する。
【００１０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明での効果としては、
（１）ドライブユニットのハードウェアに駆動制御プログラム格納エリアかつ実行メモリとして動作する不揮発性メモリＦＬＡＳＨメモリを使用せずコスト的に安い不揮発性メモリＲＡＭを採用してハードウェアのコストダウンができる。
（２）駆動制御用プログラムをアップデートするために数値制御装置または上位ネットワーク上のホストパソコンにアップデート用専用画面を設けることなくファイルのコピーが可能な基本プログラムのプログラムマネージャで、制御ユニットに接続される外部記憶装置上の格納ディレクトリにコピーすれば次回立ち上げた時点で自動的にアップデートされる。これにより専用画面の開発やオペレータが新たな操作方法を覚えることなく簡単にドライブユニットの駆動プログラムをアップデートできる。
（３）駆動制御プログラムがＲＡＭメモリで動作するためＣＰＵのプログラムアクセス速度がＦＬＡＳＨメモリ上での動作に比べ速くなり処理能力が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明と関係ある周辺機器と内部ブロック示す数値制御装置のブロック図である。
【図２】制御ユニットの転送プログラムＡとドライブユニットの転送プログラムで使用する通信パケットを示した図である。
【図３】制御ユニットの転送プログラムＡがドライブユニットに対する駆動プログラムファイル名を管理する管理テーブルを示す図である。
【図４】駆動プログラムのタイプ、型式の情報を含んだファイルのフォーマットを示したものである。
【符号の説明】
１  数値制御装置
２  ネットワーク
３  制御ユニット
４  制御プログラム
５  転送プログラムＡ
６  ファイルマネージャプログラム
７  駆動制御プログラム
８  外部記憶装置
９  フィールドネットワーク
１０  ドライブユニットサーボタイプ、型式Ａ
１１  ドライブユニットサーボタイプ、型式Ｂ
１２  ドライブユニット主軸タイプ、型式Ｃ
１３  転送プログラムを有するブートＲＯＭ  Ａ
１４  転送プログラムを有するブートＲＯＭ  Ｂ
１５  転送プログラムを有するブートＲＯＭ  Ｃ
１６  駆動制御プログラム格納エリア（ＲＡＭ）
１７  ホストＰＣ
１８  新駆動制御プログラム
１９  プログラム種類情報パケット
２０  プログラム転送パケット
２１  管理テーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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