Integrierte Überwachungs- und Diagnosesysteme für numerische Steuerungen

Die vorliegende Arbeit entstand während meiner Tätigkeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Steuerungstech nik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen der Uni versität Stuttgart. Dem Institutsleiter. Herrn Professor Dr. -Ing. G. Pritschow. gilt mein besonderer Dank für das Interesse an der Arbeit und seine Unterstützung. die zu ihrem Gelingen wesentlich beigetra gen haben. Herrn Professor Dr. -Ing. A. Storr. unter dessen kom missarischer Institutsleitung ich die Arbeit beginnen konnte. gilt ebenso mein Dank für seine Ratschläge und die intensive Durchsicht der Arbeit. Herrn Professor Dr. -Ing. M. ·Weck danke ich für seine Bereit sChaft zur übernahme und das schnelle Anfertigen des Mitberich tes. Darüber hinaus möchte ich mich bei allen Mitarbeitern des Instituts bedanken. die durch kritische Hinweise und Diskussi onen wertvolle Anregungen zu meiner Arbeit geliefert haben. Holger Möller -7- Inhaltsverzeichnis Seite Abkürzungsverzei chni s, Forme 1 zei chen 9 Einleitung 11 2 Aufgaben eines Uberwachungs- und Diagnosesystems 13 in der numerischen Steuerung 2. 1 Begriffe 13 2. 2 Diagnosebereiche 18 2. 3 Steuerungsinterne Fehlerarten 20 2. 4 Anforderungen an ein integriertes Uberwachungs- 24 und Diagnosesystem 3 Untersuchung ausgeführter Maßnahmen zur Fehlerdia 30 gnose in numerischen Steuerungen 3. 1 Hardware der numerischen Steuerung 30 3. 2 Steuerungsexterne Funktionseinheiten 31 3. 3 Datenaustausch 32 3. 4 Bewertung der Maßnahmen 33 4 Verfahren zur Uberwachung und Fehlerdiagnose in 35 numerischen Steuerungen 4. 1 Allgemeiner Lösungsansatz 35 4. 2 Diagnosemodelle für numerische Steuerungen 38 4. 2. 1 Betrachtung auf Systemebene 38 4. 2. 1.