CN103092127B - 一种机床回参考点的方法及控制装置 - Google Patents

一种机床回参考点的方法及控制装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种机床回参考点的方法及控制装置,其中,所述方法包括以下步骤:读取预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息;所述预设轴以预设的第一速度移动到预设的减速点位置;所述预设轴到达预设的减速点位置后,以预设的第二速度移动到粗基准位置,以实现回参考点。通过上述方式,本发明能够较快回参考点,且减少了损坏粗基准的可能性,也不占用机床空间。

Description

一种机床回参考点的方法及控制装置
技术领域
本发明涉及数控机床技术领域,特别是涉及一种机床回参考点的方法及控制装置。
背景技术
目前,数控机床(Computer numerical control machine tools,CNC)轴驱动电机定位的方式一般采用增量式编码器进行定位反馈。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号,再把这个电信号转变成计数脉冲,用脉冲的个数表示位移的大小。由于增量式编码器记录的不是绝对位移量,而是通过输出脉冲,再由计数设备记录脉冲数量以确定位置的。当增量式编码器不运行时,则依靠计数设备的内部记忆来确定位置。换言之,当停电后,增量式编码器不能有任何的移动,以避免计数设备内部记忆的位置产生偏移。因此,在使用增量式编码器的机床在开机前,都需要让轴回到参考点,以避免上述情况的产生。
现有回参考点的方法通常是让轴先快速移动到粗基准位置,其中,粗基准为一硬件实体,当轴碰到该硬件实体后,再慢速寻找参考点。然而,当轴快速移动到粗基准位置时,很有可能会由于过冲而损坏粗基准。但是,如果轴慢速移动到粗基准位置,则使得回参考点需等待较长时间。
现有技术再提供一种回参考点的方法是在粗基准前设置一个硬件实现的减速点,当轴快速运行到减速点时,轴检测到到达减速点时,迅速减速并慢速到达粗基准。但是,由于机床的空间有限,往往没有多余的空间安装提供减速点位置的硬件设备。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供机床回参考点的方法及装置,能够较快回参考点,且减少了损坏粗基准的可能性,也不占用机床空间。
为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种机床回参考点的方法,包括以下步骤:读取预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息,所述预设轴为预先设置的使用所述方法回参考点的轴;所述预设轴以预设的第一速度移动到预设的减速点位置;所述预设轴到达预设的减速点位置后,以预设的第二速度移动到粗基准位置,以实现回参考点,其中,所述预设的第二速度小于预设的第一速度。
其中,还包括:在机床运行时,按预设的频率获取所述预设轴的当前位置信息,并将最新获取的所述预设轴的当前位置信息保存作为下次机床回参考点时预设轴的当前位置保存信息。
其中,所述预设轴以预设的第一速度移动到预设的减速点位置,所述预设轴到达预设的减速点位置后,以预设的第二速度移动到粗基准位置的步骤包括:根据所述预设轴的当前位置保存信息及预设的减速点位置信息,判断所述预设轴当前是否位于预设减速点与粗基准之间;如果是,则所述预设轴直接以预设的第二速度移动到粗基准位置;如果不是,则所述预设轴以预设的第一速度移动到预设的减速点位置,所述预设轴到达预设的减速点位置后,以预设的第二速度移动到粗基准位置。
其中,所述预设轴以预设的第二速度移动到粗基准位置,以实现回参考点的步骤包括:所述预设轴以预设的第二速度移动到粗基准位置,在移动到粗基准后,所述预设轴反向寻找精基准位置,以实现回参考点。
其中,所述预设轴以预设的第二速度移动到粗基准位置,以实现回参考点的步骤之后包括:判断是否还有其他预设轴没有回参考点,如果是,则继续返回所述方法的第一步骤,以对所述其他预设轴进行回参考点的设置。
其中,所述在机床开机时,读取预设轴的当前位置信息和预设的减速点位置信息的步骤之前包括:获取用户设置的轴信息,并保存为预设轴,获取用户设置的位置信息,并保存为预设的减速点位置信息,获取用户设置的第一速度,并保存为预设的第一速度,获取用户设置的第二速度,并保存为预设的第二速度。
其中,所述预设轴为采用增量式编码器定位的轴。
其中,所述预设的减速点位置与粗基准的距离为预设轴的保存的当前位置与实际当前位置之间最大可能误差的2到3倍。
为解决上述技术问题,本发明采用的另一个技术方案是:提供一种机床控制装置,包括读取模块、第一移动模块及第二移动模块;所述读取模块用于读取预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息,所述预设轴为预先设置的使用所述方法回参考点的轴;
所述第一移动模块用于使所述预设轴以预设的第一速度移动到预设的减速点位置;所述第二移动模块用于使所述预设轴到达预设的减速点位置后,以预设的第二速度移动到粗基准位置,以实现回参考点,其中,所述预设的第二速度小于预设的第一速度。
其中,所述读取模块还用于在机床运行时,按预设的频率获取所述预设轴的当前位置信息,并将最新获取的所述预设轴的当前位置信息保存作为下次机床回参考点时预设轴的当前位置保存信息。
其中,所述第一移动模块包括判断单元和移动单元;所述判断单元用于根据所述预设轴的当前位置保存信息及预设的减速点位置信息,判断所述预设轴当前是否位于预设减速点与粗基准之间,并将判断结果向所述移动单元和第二移动模块发送;所述移动单元用于在所述预设轴当前不是位于预设减速点与粗基准之间时,使所述预设轴以预设的第一速度移动到预设的减速点位置;所述第二移动模块进一步用于在所述预设轴当前位于预设减速点与粗基准之间时,使所述预设轴直接以预设的第二速度移动到粗基准位置,在所述预设轴当前不是位于预设减速点与粗基准之间时,使所述预设轴到达预设减速点之后,以预设的第二速度移动到粗基准位置。
其中,所述第二移动模块具体用于使所述预设轴以预设的第二速度移动到粗基准位置,在移动到粗基准后,所述预设轴反向寻找精基准位置,以实现回参考点。
其中所述第二移动模块还用于判断是否还有其他预设轴没有回参考点,并将判断结果向所述读取模块发送;所述读取模块进一步用于在还有其他预设轴没有回参考点,则继续读取所述其他预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息,并向所述第一移动模块发送。
其中,所述获取模块进一步用于获取用户设置的轴信息,并保存为预设轴;获取用户设置的位置信息,并保存为预设的减速点位置信息;获取用户设置的第一速度,并保存为预设的第一速度;获取用户设置的第二速度,并保存为预设的第二速度。
其中,所述预设轴为采用增量式编码器定位的轴。
其中,所述预设的减速点位置与粗基准的距离为预设轴的保存的当前位置与实际当前位置之间最大可能误差的2到3倍。
本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况,本发明通过设置减速点的位置信息,并在开机时使预设轴先以第一速度移动至减速点,再以小于第一速度的第二速度移动至粗基准位置,减少了损坏粗基准的可能性。同时,预设轴先以较快的第一速度移动至减速点后才减速,也缩短了开机回参考点的时间。另外,本发明是通过保存减速点和预设轴的坐标,并在需要进行回参考点设置时,读取并根据减速点和预设轴的坐标进行移动,不需要进行硬件设置,即避免了占用机床空间。
附图说明
图1是本发明机床回参考点的方法一实施方式的流程图;
图2是本发明机床回参考点的方法另一实施方式的流程图;
图3是本发明机床回参考点的方法另一实施方式中预设轴与预设的减速点之间的第一种位置关系的结构示意图;
图4是本发明机床回参考点的方法另一实施方式中预设轴与预设的减速点之间的第二种位置关系的结构示意图;
图5是本发明机床控制装置一实施方式的结构示意图;
图6是本发明机床控制装置另一实施方式的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施方式进行说明。
参阅图1,图1是本发明机床回参考点的方法一实施方式的流程图,本实施方式包括以下步骤:
步骤S101:读取预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息。
数控机床开机时,CNC系统读取存储在系统中的需要通过本发明方法回参考点的预设轴信息,如果系统中有设置需要通过本发明方法回参考点的预设轴,则进一步读取预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息。其中,预设轴的当前位置保存信息为系统上次断电前最后一次获取并保存的预设轴的当前位置信息,减速点为提示预设轴进行减速,以到达粗基准的标记。可以理解的是,使用绝对值编码器定位的轴是不需要设置回参考点的,故本发明实施方式中的预设轴为数控机床中采用增量式编码器定位的轴。当然,如果有需要,本发明的预设轴也可为绝对值编码器定位的轴。
在本实施方式中,如果系统中需要通过本发明方法回参考点的预设轴的数量大于一时,CNC系统采用一一回参考点的方法,即先设置一条预设轴回参考点,等该预设轴实现回参考点后,再设置另一条预设轴回参考点,直至所有的预设轴实现回参考点。这种先后设置方式可避免不同预设轴在回参考点过程中的相互影响,减少参考点的误差。当然,在一些误差要求较低的CNC系统中,也可以同时设置所有预设轴回参考点,在这里不做限定。
此外,本实施方式中,CNC系统设置有参数配置表和数值配置表,并将需要通过本发明方法回参考点的预设轴信息保存在参数配置表中,预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息保存在数值配置表中,并以文件形式存储在硬盘上,以实现对预设轴及其当前位置保存信息、预设的减速点位置信息的存储。当然,在其他实施方式中,预设轴及其当前位置保存信息、预设的减速点位置信息并不限于上述的存储方式,例如,可将预设轴及其当前位置保存信息、预设的减速点位置信息保存在同一配置表中等,在此不作限制。
步骤S102:预设轴以预设的第一速度移动到预设的减速点位置。
在确定预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息后,预设轴先以预设的第一速度移动到预设的减速点位置。其中,第一速度为预设轴从当前位置移动到预设减速点位置的定位速度,为了使提高开机速度,第一速度可设置为较大值。例如,CNC系统获取预设轴的保存的当前位置坐标为20mm,预设的减速点位置坐标为6mm,第一速度设置为40m/min,则预设轴以40m/min的速度快速向预设减速点方向移动14mm,以到达预设减速点。
步骤S103:预设轴以预设的第二速度移动到粗基准位置。
预设轴到达预设的减速点位置后,以预设的第二速度移动到粗基准位置,以实现回参考点。本实施方式中,第二速度为预设轴从预设减速点位置移动到粗基准的定位速度,为了避免过冲到达粗基准位置,而损坏粗基准,预设的第二速度比预设的第一速度要小,例如,预设的第二速度为200mm/min。本实施方式中,预设的第一、第二速度也保存在数值配置表中,当然,在其他实施方式,预设的第一、第二速度可以另作保存,在这里对其保存方式不作限定。
进一步地,在CNC运行时,系统按预设的频率获取预设轴的当前位置信息,并将最新获取的预设轴的当前位置信息保存作为下次机床回参考点时预设轴的当前位置保存信息。例如,预设的频率为每3毫秒/次(ms/次),则系统在运行时,每隔3ms获取一次预设轴的当前位置信息,并保存作为下次机床回参考点时预设轴的当前位置保存信息。当然,对于速度慢的机床,可将频率设置为较小值,如可设置为10ms/次,甚至1s/次。频率值可根据实际情况进行设置。
同时,由于CNC系统是按一定周期获取的,故在该周期内预设轴的参考位置信息是相同的。因此,预设轴的参考位置与预设轴实际的位置存在着误差。而对减速点位置信息设置时,就必须要考虑该误差,即应将减速点设置在粗基准在该误差最大值的距离之外,即减速点与粗基准之间的距离应大于该误差最大值。优化地,减速点与粗基准的距离应设置为该误差最大值的2至3倍。例如,预设的频率为3ms/次,轴运行速度为48米/分(m/min),即预设轴的参考位置与实际位置的误差最大值为:48m/min*3ms/次=2.4mm,故减速点的位置应设置为距离粗基准5mm到7mm的位置上。
需要说明的是,第一速度、第二速度、预设轴、减速点的位置信息及获取预设轴位置信息的频率都是预先设置的,本实施方式中,CNC系统设置有相应的对话框,以供用户对第一速度、第二速度、预设轴、减速点的位置信息及预设的频率进行设置,且系统将设置后的相关数据保存,以供使用的时候进行读取。当然,CNC系统也可以自行设置第一速度、第二速度、预设轴、减速点的位置信息及预设的频率,在此不作限定。
区别于现有技术,本发明实施方式通过设置减速点的位置信息,并在开机时使预设轴先以第一速度移动至减速点,再以小于第一速度的第二速度移动至粗基准位置,减少了损坏粗基准的可能性。同时,预设轴先以较快的第一速度移动至减速点后才减速,也缩短了开机回参考点的时间。另外,本发明实施方式是通过保存减速点和预设轴的坐标,并在需要进行回参考点设置时,读取并根据减速点和预设轴的坐标进行移动,不需要进行硬件设置,即避免了占用机床空间。
请参阅图2至图4,图2是本发明机床回参考点的方法另一实施方式的流程图,图3是本发明机床回参考点的方法另一实施方式中预设轴与减速点之间的第一种位置关系的结构示意图,图4是本发明机床回参考点的方法另一实施方式中预设轴与减速点之间的第二种位置关系的结构示意图。本实施方式中包括以下步骤:
步骤S201:读取预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息。
数控机床开机时,CNC系统读取存储在系统中的需要通过本发明方法回参考点的预设轴信息,如果系统中有设置需要通过本发明方法回参考点的预设轴,则进一步读取一条预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息。其中,预设轴的当前位置保存信息为系统上次断电前最后一次获取并保存的预设轴的当前位置信息,减速点为提示预设轴进行减速,以到达粗基准的标记。可以理解的是,使用绝对值编码器定位的轴是不需要设置回参考点的,故本发明实施方式中的预设轴为数控机床中采用增量式编码器定位的轴。当然,如果有需要,本发明的预设轴也可为绝对值编码器定位的轴。
步骤S202:判断预设轴当前是否位于预设减速点与粗基准之间。
请参阅图3和图4,预设轴与减速点的位置关系有两种,一种是预设轴位于减速点和粗基准之间,一种是预设轴位于减速点与粗基准之外。CNC系统根据预设轴的当前位置保存信息和预设减速点的位置信息,判断预设轴当前是否位于预设减速点与粗基准之间,如果不是,则进入步骤S203,如果是,则进入步骤S204。
步骤S203:预设轴从以预设的第一速度移动到预设的减速点位置。
在预设轴当前不是位于预设减速点与粗基准之间时,预设轴先以预设的第一速度移动到预设的减速点位置。其中,第一速度为预设轴从当前位置移动到预设减速点位置的定位速度,为了使提高开机速度,第一速度可设置为较大值。例如,CNC系统获取预设轴的保存的当前位置坐标为20mm,预设的减速点位置坐标为6mm,预设的第一速度为40m/min,则预设轴以40m/min的速度向预设减速点方向移动14mm,以到达预设减速点。
步骤S204:所述预设轴以预设的第二速度移动到粗基准位置。
在预设轴当前不是位于预设减速点与粗基准之间时,预设轴到达预设的减速点位置后,以预设的第二速度移动到粗基准位置。在预设轴当前位于预设减速点与粗基准之间时,所述预设轴从当前位置直接以预设的第二速度移动到粗基准位置。本实施方式中,第二速度为预设轴从预设减速点位置移动到粗基准的定位速度,为了避免过冲到达粗基准位置,而损坏粗基准,预设的第二速度比预设的第一速度要小,例如,预设的第二速度为200mm/min。
步骤S205:预设轴反向寻找精基准位置,以实现回参考点。
预设轴到达粗基准后,反向寻找精基准位置。在预设轴找到精基准后,CNC系统获取当前预设轴的位置信息,并根据预设的基准偏移值,确认参考点位置信息,并使预设轴移动到参考点位置。其中,预设的基准偏移值为精基准与参考点间的偏移值,该基准偏移值为根据实际情况进行设置的。例如:预设轴找到的精基准位置坐标为2mm,预设的基准偏移值为-0.1mm,故预设轴参考点位置坐标为1.9mm。
本实施方式中,粗基准为一机械开关,如零位开关或限位开关等。精基准为轴电机的第一个脉冲信号。例如:预设轴到达预设的减速点位置后,再以预设的第二速度移动到机械开关位置,此时,机械开关被压下,预设轴再反向移动寻找电机的第一个脉冲信号,预设轴获取到第一个脉冲信号的位置即为参考点位置。
步骤S206:判断是否还有其他预设轴没有回参考点。
在预设轴实现回参考点后,CNC系统读取存储在系统中的需要通过本发明方法回参考点的预设轴信息,判断是否还有其他预设轴还没有设置回参考点,如果有,则返回S201,继续对还没有设置回参考点的预设轴进行回参考点的设置,如果没有,则结束流程。
区别于现有技术,本发明实施方式通过设置减速点的位置信息,并在开机时使预设轴先以第一速度移动至减速点,再以小于第一速度的第二速度移动至粗基准位置,减少了损坏粗基准的可能性。同时,预设轴先以较快的第一速度移动至减速点后才减速,也缩短了开机回参考点的时间。另外,本发明实施方式是通过保存减速点和预设轴的坐标,并在需要进行回参考点设置时,读取并根据减速点和预设轴的坐标进行移动,不需要进行硬件设置,即避免了占用机床空间。
请参阅图5,图5是本发明机床控制装置一实施方式的结构示意图,本实施方式中,机床控制装置包括读取模块310、第一移动模块320及第二移动模块330,其中,第一移动模块320分别耦接于读取模块310和第二移动模块330。
读取模块310用于读取预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息。数控机床开机时,读取模块310读取存储在系统中的需要通过本发明方法回参考点的预设轴信息,如果系统中有设置需要通过本发明方法回参考点的预设轴,则读取模块310进一步读取预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息。其中,预设轴的当前位置保存信息为系统上次断电前最后一次获取并保存的预设轴的当前位置信息,减速点为提示预设轴进行减速,以到达粗基准的标记。可以理解的是,使用绝对值编码器定位的轴是不需要设置回参考点的,故本发明实施方式中的预设轴为数控机床中采用增量式编码器定位的轴。当然,如果有需要,本发明的预设轴也可为绝对值编码器定位的轴。
在本实施方式中,如果系统中需要通过本发明方法回参考点的预设轴的数量大于一时,本机床控制装置采用一一回参考点的方法,即先设置一条预设轴回参考点,等该预设轴实现回参考点后,再设置另一条预设轴回参考点,直至所有的预设轴实现回参考点。这种先后设置方式可避免不同预设轴在回参考点过程中的相互影响,减少参考点的误差。当然,在一些误差要求较低的CNC系统中,也可以同时设置所有预设轴回参考点,在这里不做限定。
此外,本实施方式中,本机床控制装置设置有参数配置表和数值配置表,并将需要通过本发明方法回参考点的预设轴信息保存在参数配置表中,预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息保存在数值配置表中,并以文件形式保存,以实现对预设轴及其当前位置保存信息、预设的减速点位置信息的存储。当然,在其他实施方式中,预设轴及其当前位置保存信息、预设的减速点位置信息并不限于上述的存储方式,例如,可将预设轴及其当前位置保存信息、预设的减速点位置信息保存在同一配置表中等,在此不作限制。
第一移动模块320用于使所述预设轴以预设的第一速度移动到预设的减速点位置。在读取模块310确定预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息后,第一移动模块320使预设轴先以预设的第一速度移动到预设的减速点位置。其中,第一速度为预设轴从当前位置移动到预设减速点位置的定位速度,为了使提高开机速度,第一速度可设置为较大值。例如,读取模块310获取预设轴的保存的当前位置坐标为20mm,预设的减速点位置坐标为6mm,且预设的第一速度为40m/min,则第一移动模块320使预设轴以40m/min的速度向预设减速点方向移动14mm,以到达预设减速点。
第二移动模块330用于使所述预设轴到达预设的减速点位置后,以预设的第二速度移动到粗基准位置,以实现回参考点。本实施方式中,第二速度为预设轴从预设减速点位置移动到粗基准的定位速度,为了避免过冲到达粗基准位置,而损坏粗基准,预设的第二速度比预设的第一速度要小,例如,预设的第二速度为200mm/min。本实施方式中,预设的第一、第二速度也保存在数值配置表中,当然,在其他实施方式,预设的第一、第二速度可以另作保存,在这里对其保存方式不作限定。
进一步地,读取模块310还用于在CNC运行时,按预设的频率获取预设轴的当前位置信息,并将最新获取的预设轴的当前位置信息保存作为下次机床回参考点时预设轴的当前位置保存信息。例如,预设的频率为每3毫秒/次(ms/次),则系统在运行时,读取模块310每隔3ms获取一次预设轴的当前位置信息,并保存作为下次机床回参考点时预设轴的当前位置保存信息。当然,对于速度慢的机床,可将频率设置为较小值,如可设置为10ms/次,甚至1s/次。频率值可根据实际情况进行设置。
同时,由于读取模块310是按一定周期获取预设轴的当前位置信息的,故在该周期内预设轴的参考位置信息是相同的。因此,预设轴的参考位置与预设轴实际的位置存在着误差。而对减速点位置信息设置时,就必须要考虑该误差,即应将减速点设置在粗基准在该误差最大值的距离之外,即减速点与粗基准之间的距离应大于该误差最大值。优化地,减速点与粗基准的距离应设置为该误差最大值的2至3倍。例如,预设的频率为3ms/次,轴运行速度为48米/分(m/min),即预设轴的参考位置与实际位置的误差最大值为:48m/min*3ms/次=2.4mm,故减速点的位置应设置为距离粗基准5mm到7mm的位置上。
需要说明的是,第一速度、第二速度、预设轴、减速点的位置信息及获取预设轴位置信息的频率都是预先设置的,本实施方式中,机床控制装置设置有相应的对话框,以供用户对第一速度、第二速度、预设轴、减速点的位置信息及预设的频率进行设置,且机床控制装置将设置后的相关数据保存,以供使用的时候进行读取。当然,机床控制装置也可以自行设置第一速度、第二速度、预设轴、减速点的位置信息及预设的频率,在此不作限定。
区别于现有技术,本发明实施方式通过设置减速点的位置信息,并在开机时使预设轴先以第一速度移动至减速点,再以小于第一速度的第二速度移动至粗基准位置,减少了损坏粗基准的可能性。同时,预设轴先以较快的第一速度移动至减速点后才减速,也缩短了开机回参考点的时间。另外,本发明实施方式是通过保存减速点和预设轴的坐标,并在需要进行回参考点设置时,读取并根据减速点和预设轴的坐标进行移动,不需要进行硬件设置,即避免了占用机床空间。
请参阅图6,图6是本发明机床控制装置另一实施方式的结构示意图。本实施方式中,机床控制装置包括读取模块410、第一移动模块420及第二移动模块430,其中第一移动模块420包括判断单元421和移动单元422。
读取模块410用于读取预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息。数控机床开机时,读取模块410读取存储在系统中的需要通过本发明方法回参考点的预设轴信息,如果系统中有设置需要通过本发明方法回参考点的预设轴,则读取模块410进一步读取一条预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息。其中,预设轴的当前位置保存信息为系统上次断电前最后一次获取并保存的预设轴的当前位置信息,减速点为提示预设轴进行减速,以到达粗基准的标记。可以理解的是,使用绝对值编码器定位的轴是不需要设置回参考点的,故本发明实施方式中的预设轴为数控机床中采用增量式编码器定位的轴。当然,如果有需要,本发明的预设轴也可为绝对值编码器定位的轴。
判断单元421用于判断预设轴当前是否位于预设减速点与粗基准之间。判断单元421根据预设轴的当前位置保存信息和预设减速点的位置信息,判断预设轴当前是否位于预设减速点与粗基准之间,并将判断结果向移动单元422和第二移动模块430发送。
移动单元422用于在预设轴当前不是位于预设减速点与粗基准之间时,使预设轴从以预设的第一速度移动到预设的减速点位置。其中,第一速度为预设轴从当前位置移动到预设减速点位置的定位速度,为了使提高开机速度,第一速度可设置为较大值。例如,读取模块410获取预设轴的保存的当前位置坐标为20mm,预设的减速点位置坐标为6mm,且预设的第一速度为40m/min,则预设轴当前不是位于预设减速点与粗基准位置之间,移动单元422使预设轴以40m/min的速度向预设减速点方向移动14mm,以到达预设减速点。
第二移动模块430用于在预设轴当前不是位于预设减速点与粗基准之间时,使预设轴到达预设的减速点位置后,以预设的第二速度移动到粗基准位置。在预设轴当前位于预设减速点与粗基准之间时,使预设轴从当前位置直接以预设的第二速度移动到粗基准位置。本实施方式中,第二速度为预设轴从预设减速点位置移动到粗基准的定位速度,为了避免过冲到达粗基准位置,而损坏粗基准,预设的第二速度比预设的第一速度要小,例如,预设的第二速度为200mm/min。
进一步地,第二移动模块430还用于在预设轴到达粗基准位置后,使预设轴反向寻找精基准位置,以实现回参考点。在预设轴找到精基准后,第二移动模块430获取当前预设轴的位置信息,并根据预设的基准偏移值,确认参考点位置信息,并使预设轴移动到参考点位置。其中,预设的基准偏移值为精基准与参考点间的偏移值,该基准偏移值为根据实际情况进行设置的。例如:预设轴找到的精基准位置坐标为2mm,预设的基准偏移值为-0.1mm,故预设轴参考点位置坐标为1.9mm。
本实施方式中,粗基准为一机械开关,如零位开关或限位开关等。精基准为轴电机的第一个脉冲信号。例如:预设轴到达预设的减速点位置后,第二移动模块430使预设轴以预设的第二速度移动到机械开关位置,此时,机械开关被压下,预设轴再反向移动寻找电机的第一个脉冲信号,预设轴获取到第一个脉冲信号的位置即为参考点位置。
更进一步地,第二移动模块430还用于判断是否还有其他预设轴没有回参考点。在预设轴实现回参考点后,第二移动模块430读取存储在系统中的需要通过本发明方法回参考点的预设轴信息,判断是否还有其他预设轴还没有设置回参考点。在还有其他预设轴没有回参考点,则第二移动模块430指示读取模块410继续读取所述其他预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息,并向第一移动模块420发送。
区别于现有技术,本发明实施方式通过设置减速点的位置信息,并在开机时使预设轴先以第一速度移动至减速点,再以小于第一速度的第二速度移动至粗基准位置,减少了损坏粗基准的可能性。同时,预设轴先以较快的第一速度移动至减速点后才减速,也缩短了开机回参考点的时间。另外,本发明实施方式是通过保存减速点和预设轴的坐标,并在需要进行回参考点设置时,读取并根据减速点和预设轴的坐标进行移动,不需要进行硬件设置,即避免了占用机床空间。
可以理解的是,为了便于说明,全文实施方式均用于在机床开机时实施的,但不能认为本发明机床回参考点的方法和控制装置仅用于机床开机时,本发明可用于任何需要轴回参考点的情况。
以上所述仅为本发明的实施方式,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (14)

1.一种机床回参考点的方法,其特征在于,包括以下步骤:
读取预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息,所述预设轴为预先设置的使用所述方法回参考点的轴;
所述预设轴以预设的第一速度移动到预设的减速点位置;
所述预设轴到达预设的减速点位置后,以预设的第二速度移动到粗基准位置,在移动到粗基准后,所述预设轴反向寻找精基准位置,以实现回参考点,其中,所述预设的第二速度小于预设的第一速度。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
在机床运行时,按预设的频率获取所述预设轴的当前位置信息,并将最新获取的所述预设轴的当前位置信息保存作为下次机床回参考点时预设轴的当前位置保存信息。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设轴以预设的第一速度移动到预设的减速点位置,所述预设轴到达预设的减速点位置后,以预设的第二速度移动到粗基准位置的步骤包括:
根据所述预设轴的当前位置保存信息及预设的减速点位置信息,判断所述预设轴当前是否位于预设减速点与粗基准之间;
如果是,则所述预设轴直接以预设的第二速度移动到粗基准位置;
如果不是,则所述预设轴以预设的第一速度移动到预设的减速点位置,所述预设轴到达预设的减速点位置后,以预设的第二速度移动到粗基准位置。
4.根据权利要求1所示的方法,其特征在于,所述预设轴以预设的第二速度移动到粗基准位置,以实现回参考点的步骤之后包括:
判断是否还有其他预设轴没有回参考点,如果是,则继续返回所述方法的第一步骤,以对所述其他预设轴进行回参考点的设置。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述读取预设轴的当前位置信息和预设的减速点位置信息的步骤之前包括:
获取用户设置的轴信息,并保存为预设轴,获取用户设置的位置信息,并保存为预设的减速点位置信息,获取用户设置的第一速度,并保存为预设的第一速度,获取用户设置的第二速度,并保存为预设的第二速度。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设轴为采用增量式编码器定位的轴。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设的减速点位置与粗基准的距离为预设轴的保存的当前位置与实际当前位置之间最大可能误差的2到3倍。
8.一种机床控制装置,其特征在于,包括读取模块、第一移动模块及第二移动模块;
所述读取模块用于读取预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息,所述预设轴为预先设置的使用所述方法回参考点的轴;
所述第一移动模块用于使所述预设轴以预设的第一速度移动到预设的减速点位置;
所述第二移动模块用于使所述预设轴到达预设的减速点位置后,以预设的第二速度移动到粗基准位置,在移动到粗基准后,所述预设轴反向寻找精基准位置,以实现回参考点,其中,所述预设的第二速度小于预设的第一速度。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述读取模块还用于在机床运行时,按预设的频率获取所述预设轴的当前位置信息,并将最新获取的所述预设轴的当前位置信息保存作为下次机床回参考点时预设轴的当前位置保存信息。
10.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述第一移动模块包括判断单元和移动单元;
所述判断单元用于根据所述预设轴的当前位置保存信息及预设的减速点位置信息,判断所述预设轴当前是否位于预设减速点与粗基准之间,并将判断结果向所述移动单元和第二移动模块发送;
所述移动单元用于在所述预设轴当前不是位于预设减速点与粗基准之间时,使所述预设轴以预设的第一速度移动到预设的减速点位置;
所述第二移动模块进一步用于在所述预设轴当前位于预设减速点与粗基准之间时,使所述预设轴直接以预设的第二速度移动到粗基准位置,在所述预设轴当前不是位于预设减速点与粗基准之间时,使所述预设轴到达预设减速点之后,以预设的第二速度移动到粗基准位置。
11.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,
所述第二移动模块还用于判断是否还有其他预设轴没有回参考点,并将判断结果向所述读取模块发送;
所述读取模块进一步用于在还有其他预设轴没有回参考点,则继续读取所述其他预设轴的当前位置保存信息和预设的减速点位置信息,并向所述第一移动模块发送。
12.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述获取模块进一步用于获取用户设置的轴信息,并保存为预设轴,获取用户设置的位置信息,并保存为预设的减速点位置信息,获取用户设置的第一速度,并保存为预设的第一速度,获取用户设置的第二速度,并保存为预设的第二速度。
13.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述预设轴为采用增量式编码器定位的轴。
14.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述预设的减速点位置与粗基准的距离为预设轴的保存的当前位置与实际当前位置之间最大可能误差的2到3倍。
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