• 专利附录
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    • 专利摘要:

    公开号:WO1989012264A1
    申请号:PCT/JP1989/000535
    申请日:1989-05-29
    公开日:1989-12-14
    发明作者:Katsuo Kohari；Shinichi Kono；Hironobu Takahashi
    申请人:Fanuc Ltd；
    IPC主号:G05B19-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] 数値制御装置
    [0003] 技 術 分 野
    [0004] 本発明 は 、 主軸 を駆動す る 駆動 モ ー タ を定位置停止制 御す る 数値制御装置 に 関す る 。
    [0005] 背 景 技 術
    [0006] 工作機械 と く に工具交換装置 を有す る工作機械 で ほ 、 主軸 に 装着 し た工具 は、 一連の加工が終了 す る と 、 主軸 を停止 し て 工具 を工具 マ ガ ジ ン に 格納 し 、 別 の工具 を選 択 し て 主軸 に 装着 し 、 次 の 力 t1ェ を 行 な う よ う に し て い る 。 そ の た め従来の N C 装置を使用 し て 、 主軸 を任意の 位置 に 停止 さ せ る 位置決め制御 は 、 N C 装置か ら モ ー タ 駆動装置 に 位置制御モ ー ド を指令 し 、 誤差演算増幅器 な ど に よ り 主軸の実際の位置 を N C 装置側 で把握 し な が ら 制御 し て レヽ た 。
    [0007] こ の よ う な'従来の N C 装置で は 、 主軸の停止位置精度 は 、 工具交換を 円滑 に 行 な う 上 で不可欠 で あ る が、 そ の た め に は 、 N C 装置側の プ ロ セ ッ サ に 位置モ ニ タ の た め の デー タ を転送 し 、 こ れ に も と づ レヽ て N C 装置側 で主軸 な ど工作機械の各部 に つ い て の絶対位置 を制御す る 必要 が あ り 、 N C 装置の ブ 口 セ ヅ サ の負担が大 き く な る と い う 問題が あ っ た 。
    [0008] 発 明 の 開 示
    [0009] 本発明 は 、 こ う し た 問題点 を解決すべ く な さ れ た も の で 、 主軸 の停止位置の制御 に 必要 な も の は N C 装置か ら 指令データ と し て予め与え て お く こ と で、 その都度位置 モ ニタ の ため のデータ転送を行な う こ と な し に 、 モ ータ 側が独自 に停止位置の制御を行な う よ う に し た数値制御 装置を提供す る こ と を 目的 と し て い る 。
    [0010] 本発明 に よ れば、 主軸制御用のモータ を含む複数の駆 動手段を それぞれ対応す る制御指令に よ り 制御す る数値 制御装置において、 前記制御指令をそれぞれ対応す る駆 動手段 に転送す る転送手段 と 、 前記制御指令 に含 ま れる モータ 停止位置 と 回転方向 に関する データ を記憶す る記 憶手段 と 、 記憶さ れたデータ及びモータ の速度 と位置に つ い て の フ ィ 一 ド バ ッ ク信号か ら前記モー タ を所定位置 に停止させ る駆動信号を演算す る演算手段 と を具備 し、 前記制御指令と 駆動信号 と に よ り 前記モ ー タ を駆動 し停 止位置決め制御を行な う よ う に し た こ と を特徴 と する数 値制御装置が提供で き る 。
    [0011] 本発明の数値制御装置は、 転送さ れ る 制御指令を一時 記憶 し、 そ こ に含 ま れる モータ 停止位置 と 回転方向 に関 す る デー タ に 基づい て モ ー タ の速度 と 位置 に つ い て の フ ィ ー ド バ ッ ク信号か ら 、 前記モータ を所定位置に停止 さ せ る こ と がで き る 。
    [0012] し た が っ て、 主軸を I 動する駆動モータ を定位置停止 制御す る際に、 その都度位置モニタ の ためのデータ転送 を行な う こ と な し に 、 モータ側が独自 に停止位置の制御 を 行 な え 、 N C 装置の ブ ロ セ ッ サ の 負担 を 低減 で き る 。 図面の簡単 な説明
    [0013] 第 1 図 は 、 本発明 の一実施例を示す ブ ロ ッ ク 図、 第 2 図 は 、 モ ー タ 駆動装置の一構成例 を示す ブ ロ ッ ク 図、 第 3 図 は 、 数値制御装置 に よ る モ ー タ 駆 動装置 の 制御 フ 口 一 を示す図 で あ る 。
    [0014] 発明 を実施す る た め の最良の形態
    [0015] 以下、 図面 を 用 い て 本発明の一実施例 に つ い て詳細 に 説明 す る 。
    [0016] 第 1 図 は 、 本発明 の数値制御 シ ス テ ム の一構成例 を示 し て い る 。 N C 装置 1 は 、 所定の デー タ 転送用 の ケ ー プ ル 3 を介 し て デー タ リ ン ク さ れ る 工作機械の主軸 ア ン プ 4 等の モ ー タ 駆動装置 に 、 必要 な速度指令等 を シ リ ア ル デー タ と し て転送 し て い る 。 主軸 ア ン プ 4 は 、 そ の 内部 に デー タ 処理用 の マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ を有 し 、 主軸 モ ー タ の制御 に 必要 な デー タ が転送 さ れ る と 、 そ れ を所定の メ モ リ に 格納 し 、 主軸モ ー タ 5 の速度及び位置を検出 す る検出器 か ら の フ ィ 一 ド ノ' ッ ク デー タ と 併せ て 、 必要 な 処理 を 施 し た 上で 、 主軸 モ ー タ 5 の電圧、 電流を制御 し て レヽ る 。
    [0017] 第 2 図 は 、 モ ー タ 制御の た め の上記モ ー タ 駆動装置の 一構成例 を示す ブ ロ ッ ク 図で あ る 。
    [0018] N C 装置 1 か ら の各種指令ゃ フ イ ー ド ノ ッ ク デ ー タ を 処理す る 信号制御部 と 、 電源 に 接続 さ れ た主軸 モ ー タ 5 の電力変換部 と か ら 構成 さ れ、 前者 は 、 設定部 6 、 調整 演算部 7 、 パ ル ス成形部 8 、 ゲー ト パ ル ス増幅部 9 を含 み、 後者の電力変換部 1 0 と の間で、 ゲー ト パ ルス ト ラ ン ス 1 1 、 検出部 1 2 か ら な る イ ン タ フ ェ イ ス に よ り 結 合 さ れ る 。 上記検出部 1 2 は 、 電流検 出 、 電圧検出 の 外、 主軸モー タ 5 の回転速度信号を タ コ ジ ヱ ネ レ ータ T G か ら 受 け て レヽ る 。 又、 サ イ リ ス タ 、 ノ ワ ー ト ラ ン ジス タ 等で構成さ れ る電力変換部 1 0 で は、 エネ ルギー源で あ る 電力系統 か ら 電力 を受 け て 、 制御 さ れ た 電力 を主軸 モー タ 5 に供給 し て い る 。 な お、 N C 装置 と モー タ 駆動 装置 と の間の接続は、 N C 装置側のデータ バス で直結す る よ う に し て も良い。 ま た、 モー タ 駆動装置の内、 信号 処理回路の一部 を N C 装置内 に組込ん だ構成 と す る こ と も 可能で あ る。
    [0019] 第 3 図は、 上記数値制御装置 に よ る モー タ 駆動装置の 制御 フ ロ ー を示す図で あ る 。
    [0020] N C 装置側か ら は、 所定の タ イ ミ ン グで読み出 さ れる 指令プ ロ ッ ク に、 主軸モータ の停止位置を決め る絶対位 置 と 回転方向データ を含 ま せ て お き （ ス テ ッ プ a ) 、 主 軸駆動の た め の制御データ と と も に 、 前記ケー ブル 3 か ら 工作機械側に転送す る 。 他方、 主軸モータ の駆動装置 側 で は 、 前記設定部 6 に 受信 し た デー タ を 一時格納 し
    [0021] ( ス テ ッ プ b ) 、 そ のデータ 内容 に応 じ て位置決め動作 を開始す る 条件が整っ た と き 、 そ のデー タ の示す絶対位 置 に主軸を停止 i御す る （ ス テ ッ プ c , d ) 。 主軸の停 止制御 に あ た っ て は 、 モ ー タ の 速度 と 位置 に つ い て の フ ィ 一 ド バ ッ ク信号か ら前記モータ を所定位置に停止さ せ る 駆動信号 を演算す る こ と に よ り 行 な う 。
    [0022] こ う し て 、 本 発明 に よ れ ば 、 従来 の 数値制御装置 で は、 主軸停止 に 際 し て 、 位置制御モ ー ド に 切替 た う え 必 要 な演算結果を逐次 に モ ー タ 駆動装置 に 転送 し て い た の で 、 N C 装置の プ ロ セ ッ サ の負担が大 き か っ た が、 こ う し た 問題を解消 し 、 モ ー タ 駆動装置側で独 自 に 位置決め 制御 を行 な う か ら 、 N C 装置内の プ ロ セ ッ サ の負担 を軽 減 し 、 工作機械の各種の駆動手段 に つ い て 効率良 く 制御 指令 を 与 え る こ と が で き る 。
    [0023] 以上、 本発明 の一実施例 を説明 し た が、 本発明 は こ れ に 限定 さ れ る も の で な く 、 术発明の要 旨 の範囲内 で種 々 の変形が可能で あ っ て 、 こ れ ら を本発明 の範囲 か ら 排除 す る も の で は な レヽ 。
    [0024] 産業上の利用可能性
    [0025] 本発明の数値制御装置 は 、 工具交換装置 を有す る 工作 機械の主軸を任意の位置 に 停止制御 し て 、 複数の工具 に よ り 順次 に 加工 を行 な う こ と が で き る 。
    权利要求:
    Claims請 求 の 範 图
    ( 1 ) 主軸制御用 の モータ を含む複数の駆動手段を そ れぞれ対応す る 釗御指令 と 駆動信号 と に よ り 駆動 し かつ 停止位置決め制御す る 数値制御装置は、 次を含む ：
    前記制御指令を そ れぞれ対応す る駆動手段 に転送す る 転送手段 ；
    前記制御指令 に含 ま れ る モータ 停止位置 と 回転方向 に 関す る データ を記憶す る記憶手段 ；
    記憶さ れ たデータ 及びモータ の速度 と 位置 に っ レ、 て の フ ィ ー ド バ ッ ク 信号か ら 前記モータ を所定位置に停止さ せ る 駆動信号を演算す る演算手段。
    ( 2 ) 前記転送手段は、 速度指令を含む シ リ ア ルデー タ を転送す る転送用 の ケ一ブルで あ る こ と を特徴 と す る 請求の範囲第 （ 1 ) 項記載の数値制御装置。
    ( 3 ) 前記演算手段 は、 各駆動手段毎 に設け ら れ る マ イ ク 口 プ ロ セ ッ サ で あ る こ と を特徴 と す る 請求の範囲第
    ( 1 ) 項記載の数値制御装置。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    US7002315B2|2006-02-21|Servo control device
    US6778867B1|2004-08-17|Monitoring and control of a handling device
    EP0192157B1|1990-11-22|Machine tool numerical controller with a trouble stop function
    US4475160A|1984-10-02|Method of sensing abnormal condition in robot control apparatus
    US5378218A|1995-01-03|NC-machining controller
    US4518308A|1985-05-21|Manipulator apparatus
    EP0010890B1|1983-07-20|Automatic tool changers for machine tools
    EP0105158A2|1984-04-11|Customization window for a computer numerical control system
    EP0091663B1|1986-07-23|Apparatus for controlling operation of an industrial robot
    US4347578A|1982-08-31|Industrial robot control system
    US4595989A|1986-06-17|Point measuring process for preset robot
    EP1308809B1|2010-01-13|Synchronization control method and synchronization control device
    EP0049151A2|1982-04-07|System for restoring numerically controlled machine tool to former condition
    KR850001055B1|1985-07-25|공업용 로봇제어 시스템
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    US4288849A|1981-09-08|Machine tool control systems
    ES2361561T3|2011-06-20|Dispositivo de servo control de herramienta de torreta con función de sobre-mando.
    DE3151830C2|1987-05-27|
    US3573588A|1971-04-06|Automatic feed control system for a machine
    EP0188109B1|1991-06-05|Robot control system
    US3744032A|1973-07-03|Stationary base programmed manipulator arrangement for continuously moving workpiece
    JPS63216756A|1988-09-09|Printer
    EP0845723B1|2003-04-23|Method of avoiding interference of industrial robot
    US4442493A|1984-04-10|Cutting tool retreat and return for workpiece protection upon abnormality occurrence in a preprogrammed machine tool
    EP0028079A2|1981-05-06|Control system for stopping spindle at predetermined rotational position
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    EP0371146A4|1990-10-03|
    KR900702437A|1990-12-07|
    JPH01300302A|1989-12-04|
    EP0371146A1|1990-06-06|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1989-12-14| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): KR US |
    1989-12-14| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE FR GB |
    1989-12-27| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1989906443 Country of ref document: EP |
    1990-06-06| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1989906443 Country of ref document: EP |
    1993-05-18| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1989906443 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP63132372A|JPH01300302A|1988-05-30|1988-05-30|Numerical controller|
    JP63/132372||1988-05-30||KR1019900700151A| KR900702437A|1988-05-30|1990-01-25|수치제어 장치|
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