[发明专利]用于计算机控制类机器的程序创建设备和方法

说明书

本发明涉及一种如独立权利要求前述部分所述的程序创建方法及设备，该程序用于控制一台计算机控制机器的操作。

计算机控制类机器是一种复合的自动化设备，其操作由软件控制。这样的例子有制造用机器人、装配线或机床。以后者为例，其中一方面刀具对工件的特殊加工处理要控制，而另一方面其它用于操作机器的或操作机器所必要的功能也要控制。典型地，这里可能简单提到的有安全功能、监控生产供应（压缩空气、油...）、排屑和其他类似功能。

复合机的控制是由数字计算机结合适当的接口连接到本机来实现的。就控制用计算机而言，存在众多制造商，如海德汉（Heidenhain）、西门子（Siemens）、发那科（Fanuc）、力士乐（Rexroth）……。这些不同制造商们所生产的控制分别代表各自专有的平台（PLC设计、西门子的Simatic、发那科的Ladder、...），这些控制之间是不可互换的并且尤其是对于他们的编程及他们的过程接口都未标准化。

除此以外，机器制造商们常常会为同一款机器提供数个不同生产商的控制系统，这样同一机器的控制软件就不能统一生成，而是必须视控制平台每次都对一些实际相同的功能重新编写。

在机器程序创建方面还存在另一个缺点就是迄今为止还没有一种易于上手的编程语言其能让较不专业的用户编写控制软件成为可能。相反，为了能够编出相适应的非常面向机器的程序，这些个体平台需要用户对每个平台的特性都有详细的了解。

欧洲标准EN61131是一个基于国际标准IEC61131之上的标准，其描述了可编程逻辑控制器的基础。该标准的一部分描述了可编程逻辑控制器的编程语言。它定义有一个好比计算机编程汇编程序的指令表，一个类似电路图的梯形图，一个类似逻辑图的功能块图，一个类似状态图的顺序功能图，以及基于高级语言的结构化文本。该指令表和结构化文本为文本语言，而其他的则属于图形语言。这里所描述的这些概念的缺点是他们没有规定一个统一的编程且要求非常面向机器的编程。

本发明的任务是提供一种方法和设备，其能够为计算机控制类机器简单地创建程序。

该任务是通过独立权利要求描述的特征而得以实现的。从属权利要求针对本发明的优选实施例特征。

一种用于控制一台计算机控制类机器的操作的程序创建方法包括以下步骤：提供一个转换程序，其用于将一个某种编程语言的第一程序转换成一个某种机器语言的可执行的第二程序；用所说的第一种编程语言编写一个第一程序；并且用该转换程序将该第一程序转换成一个基于所述机器语言的可执行的第二程序。所说的第一种编程语言不需要是面向机器的，而可以是人们（更）易于理解的语言，这样便使机器编程得到促进和支持。

编写第一程序这一步可以包括以下步骤：事先提供一个程序片段集合；然后将该集合中的程序片段编译成一个第一程序。因此，可以对那些常以相同方式进行编译的程序片段提前进行准备，之后非常快速地投入使用。可以通过使用一个图形用户界面来编写该第一程序。

可将该转换程序设计成其能够由第一程序开始用好几种机器语言生成第二程序。然后在具体的转换过程中，对目标机器语言进行选择。从而将该第一程序转换成该目标语言。然而，该转换也可以总是常规性地转换成所有可能的机器语言。

由该转换装置所生成的程序在操作中可以被周期性重复执行。

一种用于从第一程序开始生成一个可执行的用机械语言描述用于控制计算机控制类机床的操作的第二程序的设备，该设备包括一个输入第一程序的输入装置，和一个将第一程序转换成第二程序的转换装置。该设备可以包括一个选择装置，用于从众多可能的机器语言中选择一个以此来生成第二程序。

本发明的另一方面涉及一种数据载体，当在计算机内使用其上的数据进行程序执行时，可得到一台如上所述的设备。

下文将参照附图对本发明的具体实施例进行说明。

图1示意性地展示了一台机器，根据本发明可为其生成一个程序；

图2示意性地展示了一个转换装置；

图3展示了一个可存在于一个较复杂机器中的程序结构，其中至少一部分是能根据本发明来创建的；和

图4示意性地展示了本发明所应用的硬件结构。

图1显示了一台机床10作为复合机的一个例子，其包括机器框架1，刀架2a上的刀具2，工件台3a上的加工工件3，刀具静态和动态致动器4，工件静态和动态致动器5，具有泵6a、冷却剂储槽6b和液位传感器6c的冷却剂供给装置6作为众多辅助功能之一的一个例子，门7，门传感器8，和控制系统9a及存储器9b。