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.