CN107544441B - 动态地切换加减速滤波的时间常数的数值控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种动态地切换加减速滤波的时间常数的数值控制装置，预读出程序所包含的程序块涉及的指令来进行解析，对该解析而得的每一个指令确定控制对象的行进方向，根据该确定出的行进方向来计算时间常数。然后，根据每一个指令的时间常数设定滤波处理用的时间常数，根据该设定后的时间常数针对进行了直线加减速处理而得的指令数据执行滤波处理，根据该滤波处理而得的指令数据来计算每一个插补周期的各轴的移动量。
Description
技术领域
本发明涉及一种数值控制装置，特别是涉及动态地切换加减速滤波的时间常数的数值控制装置。
背景技术
作为控制伺服电动机的加减速的方式，已知有直线加减速控制方式。在直线加减速方式(图15左)中，存在如下缺点：为了使加速度迅速地发生变化，而对伺服控制系统或其负载系统造成冲击，从而容易引起振动。为了改善这样的缺点，以往通过对直线加减速施加时间常数滤波，而使用抑制了切线方向的加加速度(jerk)而得的钟形加减速方式(图15右)。在钟形加减速中，加加速度为以下所示的数学式(1)的值。
根据以上的数学式(1)，为了在钟形加减速中将加加速度抑制为规定的限制值以下，需要将时间常数设为较大的值，但是产生如下问题：在将时间常数设定得大时，导致加加速度降低而周期时间增加。因此，对于操作员来说存在如下要求：想要在对机械不产生较大冲击的范围内，使用所需最小限度的时间常数。
另外，作为对机械具有的轴的驱动时的速度或加速度、加加速度进行控制的现有技术，例如在国际公开WO2006/063945号中公开了如下技术：按路径区间给予切线方向的限制速度、限制加速度、限制加加速度，制作出限制速度从局部极小区间向前后进行加速的速度曲线，将这些速度曲线连接从而制作出满足限制的速度曲线。
此外，在日本特开平06-095720号公报中公开了如下技术：在针对多个轴单个地给予了时间常数的数值控制装置中的加工程序的执行中，在只有一个轴的动作中使用该轴的时间常数，在同时使多个轴动作时使用这些轴的时间常数中最大的时间常数来进行速度控制。
在通过多个轴进行动作的驱动系统中，因各轴所使用的部件刚性不同等原因，导致存在对每一个轴加加速度与加速度之比不同的情况。在这样的情况下，使该驱动系统动作的各轴中的每一个(每一个行进方向)所需的最小限度的时间常数不同，而在现有的数值控制装置中无法在加工过程中变更时间常数，在施加时间常数滤波时不管轴如何而使时间常数始终为固定。因此，在控制通过多个轴而动作的驱动系统时，需要在有可能被控制的所有轴中使用计算出的时间常数最大值，会使用比根据行进方向而不同的所需最低限度的时间常数大的时间常数，因此，存在周期时间增加这样的问题。
例如，如图16所示，想到了如下情况：在通过X轴以及Y轴两个轴动作的驱动系统中，因X轴以及Y轴的加速度限制相同，Y轴的加加速度限制是X轴的加加速度限制的两倍。在这样的情况下，在X轴方向行进时的所需最小限度的时间常数与在Y轴行进时相比为两倍的数值。但是，由于不能在过程中变更时间常数，因此会匹配适合于X轴的加速度限制、加加速度限制的时间常数(较大一方的时间常数)，不会在Y轴方向出现充分的加加速度，导致周期时间延长的结果。
在为了解决这样的问题而应用上述WO2006/063945所公开的技术时，需要将加加速度在限制范围内直接控制成最佳值，此时，若使控制对象移动的路径复杂，则必须在每一单位时间处理的运算量增加，因此，需要高性能的CPU等，会存在成本方面的问题。
此外，即使应用了日本特开平06-095720号公报所公开的技术，由于在日本特开平06-095720号公报的技术中不能够在过程中切换时间常数，因此存在正当行进方向发生变化时不能继续使用最佳的时间常数这样的问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种数值控制装置，其能够设定与机械的控制对象的行进方向对应的最佳的时间常数。
在本发明的数值控制装置中，对应于控制对象的行进方向变更时间常数，使得能够始终使用最佳的时间常数(所需最小限度的时间常数)。
本发明涉及一种数值控制装置，其根据程序对机械具有的轴进行控制来使控制对象移动，其特征在于，所述数值控制装置具有：指令解析部，其预读出所述程序所包含的程序块涉及的指令来进行解析，并输出指令数据；时间常数计算部，其根据所述指令数据对每一个所述指令确定所述控制对象的行进方向，根据确定出的行进方向和设定值通过下述的数学式来计算时间常数，其中，ix表示轴；插补前加减速部，其针对所述指令数据进行直线加减速处理；时间常数设定部，其根据所述时间常数计算部计算出的每一个所述指令的时间常数，设定滤波处理用的时间常数；滤波处理部，其根据所述时间常数设定部所设定的滤波处理用的时间常数，针对所述插补前加减速部进行了直线加减速处理而得的所述指令数据执行滤波处理；以及插补部，其根据所述滤波处理部进行了滤波处理而得的所述指令数据，计算每一个插补周期的各轴的移动量。
可以是，所述时间常数设定部设定成：在将与当前设定有的滤波处理用的时间常数不同的时间常数设定为新的滤波处理用的时间常数时，缓缓地变更时间常数的值。
可以是，所述时间常数设定部在缓缓变更时间常数的值时，在时间常数增加的情况下，在处理对象从当前正处理的指令向下一应该处理的指令切换之前，使时间常数增加。
可以是，在缓缓地变更时间常数时，预先设定在1个插补周期能够变更的时间常数范围，所述时间常数设定部动态地调整所述时间常数范围。
根据本发明，与现有技术相比较由于时间常数减少，因此能够在防止冲击的同时缩短周期时间。
附图说明
图1是对本发明的数值控制装置涉及的与控制对象的行进方向对应的时间常数的基本(第一)变更方法进行说明的图。
图2是对本发明的数值控制装置涉及的与行进方向对应的时间常数的第二变更方法进行说明的图。
图3是对本发明的数值控制装置涉及的与行进方向对应的时间常数的第三变更方法进行说明的图。
图4是表示本发明的一实施方式涉及的数值控制装置的主要部分的硬件结构图。
图5是本发明的一实施方式涉及的数值控制装置的概略功能框图。
图6是表示本发明的一实施方式涉及的数值控制装置变更时间常数时的施加滤波的前后的速度脉冲的图(1)。
图7是表示本发明的一实施方式涉及的数值控制装置变更时间常数时的施加滤波的前后的速度脉冲的图(2)。
图8是表示本发明的一实施方式涉及的数值控制装置变更时间常数时的施加滤波的前后的速度脉冲的图(3)。
图9是表示本发明的一实施方式涉及的数值控制装置变更时间常数时的施加滤波的前后的速度脉冲的图(4)。
图10是表示本发明的一实施方式涉及的数值控制装置变更时间常数时的施加滤波的前后的速度脉冲的图(5)。
图11是表示本发明的一实施方式涉及的数值控制装置变更时间常数时的施加滤波的前后的速度脉冲的图(6)。
图12是表示在本发明的一实施方式涉及的数值控制装置上，执行与图1所说明的控制对象的行进方向对应的时间常数的基本变更方法时的概略处理的流程的流程图。
图13是表示在本发明的一实施方式涉及的数值控制装置上，执行与图2所说明的控制对象的行进方向对应的时间常数的第二变更方法时的概略处理的流程图。
图14是表示在本发明的一实施方式涉及的数值控制装置上，执行与图3所说明的控制对象的行进方向对应的时间常数的第三变更方法时的概略处理的流程图。
图15是对直线加减速与钟形加减速进行说明的图。
图16是对现有技术涉及的时间常数的设定的问题点进行说明的图。
具体实施方式
图1是对本发明的数值控制装置涉及的与控制对象的行进方向对应的时间常数的基本变更方法进行说明的图。
本发明的数值控制装置在使控制对象在各轴的方向移动时使用由各个轴的加速度限制、加加速度限制决定的所需最小限度的时间常数，在使两轴以上同时活动而使控制对象向合成了这些两轴以上的移动量的方向移动时，使用通过以下的数学式(2)求出的所需最小限度的时间常数。另外，在数学式(2)中，ix表示轴，数学式(2)右边的分子是行进方向加速度的各轴方向成分，分母是各轴的允许加加速度(加加速度限制)。也就是说，数学式(2)表示：针对各轴计算出行进方向加速度的轴向成分除以其轴的允许加加速度而得的值，将这些计算出的值内的最大值设为所需最小限度的时间常数。
图2是对与本发明的数值控制装置涉及的行进方向对应的时间常数的第二变更方法进行说明的图。
一般由于急剧的时间常数的变更成为冲击的原因，因此本发明的数值控制装置设为：当在控制对象的行进方向发生变化时变更时间常数时，通过缓缓地变更时间常数来防止冲击的产生。
图3是对与本发明的数值控制装置涉及的行进方向对应的时间常数的第三变更方法进行说明的图。
如关联技术的说明中所说明那样，若在各轴中使用比所需最小限度的时间常数小的时间常数则产生冲击。因此，本发明的数值控制装置设为：在行进方向改变之前使时间常数增加以使得在使时间常数缓缓增加时不会使用比各轴所需最小限度的时间常数小的时间常数。
另外，本发明的数值控制装置也可以设为：在缓缓变更时间常数时，预先决定在一个插补周期能够变更的时间常数范围；本发明的数值控制装置还可以设为：根据过去进行的加工中的冲击的产生状况等，动态地变更在一个插补周期能够变更的时间常数范围。
以下，对本发明的数值控制装置的结构进行说明。
图4是表示本发明的一实施方式涉及的数值控制装置与由该数值控制装置驱动控制的机床的主要部分的硬件结构图。
数值控制装置1具备的CPU11是整体控制数值控制装置1的处理器。该CPU11经由总线20读出存储于ROM12的系统程序，按照该系统程序控制数值控制装置1整体。在RAM13中存储临时的计算数据或显示数据及操作员经由CRT/MDI单元70输入的各种数据等。
非易失性存储器14构成为如下存储器：例如通过未图示的电池而被备份等，即使断开数值控制装置1的电源也可保持存储状态。在非易失性存储器14中存储有经由接口15读入的后述的加工程序或经由CRT/MDI单元70输入的加工程序。在非易失性存储器14中还存储有用于运转加工程序的加工程序运转处理用程序、轴控制处理用程序等，这些程序在执行时在RAM13中被展开。此外，在ROM12中预先写入用于执行为了进行加工程序的制作以及编辑所需的编辑模式的处理等各种系统程序。执行本发明的加工程序等各种加工程序能经由接口15或CRT/MDI单元70输入，而存储于非易失性存储器14中。
接口15是用于连接数值控制装置1与适配器等外部设备72的接口。从外部设备72侧读入加工程序或各种参数等。此外，在数值控制装置1内编辑而得的加工程序能够经由外部设备72而存储于外部存储单元。可编程机床控制器(PMC)16通过内置于数值控制装置1的序列程序经由I/O单元17将信号输出至机床的周边装置(例如，工具更换用的机器手这样的致动器)并进行控制。此外，接收配备于机床本体的操作盘的各种开关等的信号，在进行了必要的信号处理之后，转发给CPU11。
CRT/MDI单元70是具有显示器或键盘等的手动数据输入装置，接口18接收来自CRT/MDI单元70的键盘的指令、数据而转发给CPU11。接口19与具有手动脉冲发生器等的操作盘71连接。
用于控制机床具备的轴的轴控制电路30接收来自CPU11的轴的移动指令量，将轴的指令输出给伺服放大器40。伺服放大器40接收该指令，驱动使机床具备的轴移动的伺服电动机50。轴的伺服电动机50内置位置和速度检测器，将来自该位置和速度检测器的位置和速度反馈信号反馈给轴控制电路30，进行位置和速度的反馈控制。另外，在图4的硬件结构图中只是逐个地示出了轴控制电路30、伺服放大器40、伺服电动机50，而实际上准备机床具备的轴数量的数量。此外，图4省略了来自伺服电动机50的位置和速度的反馈。
主轴控制电路60接收对机床的主轴旋转指令，将主轴速度信号输出给主轴放大器61。主轴放大器61接收该主轴速度信号，以所指令的转速使机床的主轴电动机62旋转，从而驱动工具。
主轴电动机62通过齿轮或者传动带等与位置编码器63结合，位置编码器63与主轴的旋转同步地输出反馈脉冲，该反馈脉冲通过CPU11而被读取。
图5表示将对应于由本发明提供的控制对象的行进方向而变更时间常数的功能通过系统程序安装于图4所示的数值控制装置1时的概略功能框图。
图5所示的各功能单元通过图4所示的CPU11执行系统程序而提供各功能来实现。本实施方式的数值控制装置1具备：指令解析部100、时间常数计算部110、插补前加减速部120、时间常数设定部130、滤波处理部140、插补部150、以及伺服电动机控制部160。
指令解析部100从存储于未图示的存储器的程序等预读出指令作为控制对象的机械动作的程序块(block)进行解析，根据解析结果制作出通过伺服电动机50指令控制对象的移动的指令数据，将该制作出的指令数据输出给时间常数计算部110以及插补前加减速部120。指令解析部100制作的指令数据也可以设为：通过从程序预读出的程序块对每一个指令制作一个指令数据；还可以设为：将由从程序预读出的程序块所指令的移动路径分割成微小线段，对这些分割出的微小线段的每一个路径制作一个指令数据，如果由各个指令数据所指令的控制对象的行进方向朝向同一方向则没有问题。
时间常数计算部110确定由从指令解析部100输出的指令数据所指令的控制对象的行进方向，根据该确定的行进方向和每一个轴的设定值(速度限制、加速度限制、加加速度限制等)使用上述数学式(2)按指令数据计算出最佳的时间常数(所需最小限度的时间常数)，将该计算出的每一个指令数据的时间常数(以下，最佳时间常数)输出给时间常数设定部130。
插补前加减速部120针对从指令解析部100输出的指令数据执行插补前直线加减速处理，将插补前直线加减速处理后的指令数据输出给时间常数设定部130以及滤波处理部140。
时间常数设定部130根据从时间常数计算部110输出的每一个指令数据的最佳时间常数，决定当前插补周期(进行本次处理的插补周期)的时间常数，将该决定出的时间常数设为滤波处理用的时间常数设定给滤波处理部140。时间常数设定部130也可以设为：单纯地将在各个插补周期处理的指令数据的最佳时间常数作为当前插补周期的时间常数而设定给滤波处理部140；还可以设为：根据前后的指令数据的最佳时间常数决定各个插补周期的时间常数，将该决定出的时间常数设定给滤波处理部140，使得在指令数据改变前后缓缓地进行时间常数的变更。另外，当设定为在指令数据改变前缓缓地进行时间常数的变更时，估算出时间常数的变化所需的时间，计算出开始时间常数变化的插补周期。在估算时间常数的变化所需的时间时，从插补前加减速部120输出的插补前直线加减速处理后的指令数据，取得决定变更时间常数的插补周期等所需的信息。
滤波处理部140针对从插补前加减速部120输出的插补前直线加减速处理后的指令数据，使用时间常数设定部130设定的滤波用的时间常数进行滤波处理，将滤波而得的指令数据输出给伺服电动机控制部160。
插补部150针对从滤波处理部140输出的滤波而得的指令数据生成插补数据来作为各轴的每个插补周期的点，将该生成的插补数据输出给对各个伺服电动机50进行控制的伺服电动机控制部160。
然后，伺服电动机控制部160根据从插补部150输出的各轴的插补数据对驱动作为控制对象的机械轴的伺服电动机50进行控制。
以下，使用图6～11对基于具有上述结构的数值控制装置1涉及的变更而得的时间常数的滤波处理的实施例进行说明。图6～11是按插补周期示出了本实施方式的数值控制装置1变更时间常数时的施加滤波前的速度脉冲(输入脉冲)、与进入施加了滤波后的速度脉冲(输出脉冲)的输出排列的图。另外，图6～图11中的速度脉冲表示每一插补周期的行进方向的移动量。在各个插补周期通过时间常数设定部130设定该时间点的时间常数。另外，在图6～图11中为了简单进行说明，通过以1个插补周期为单位的数值来表示时间常数。
图6示出了插补周期i的滤波处理开始时的状态。
如图6所示，在时间常数设定部130针对插补周期i将时间常数设定为5的情况下，如图7所示，滤波处理部140以时间常数(在插补周期i中为5)将插补周期i中的输入脉冲等分，分别对与插补周期i～插补周期(i+4)对应的输出排列进行累积(积分)。
接下来，在时间常数设定部130针对插补周期(i+1)将时间常数设定为5的情况下，如图8所示，滤波处理部140以时间常数(在插补周期(i+1)中为5)将插补周期i中的输入脉冲等分，分别对与插补周期(i+1)～插补周期(i+5)对应的输出排列进行累积(积分)。
进而，在时间常数设定部130针对插补周期(i+2)将时间常数设定为6的情况下，如图9所示，滤波处理部140以时间常数(在插补周期(i+2)中为6)将插补周期i中的输入脉冲等分，分别对与插补周期(i+2)～插补周期(i+7)对应的输出排列进行累积(积分)。在插补周期(i+3)中也进行同样的处理(图10)。
以下，通过重复同样的处理，将如图11所示针对输入脉冲施加了滤波而得的输出脉冲设定给输出排列。在各输出排列中累积的输出脉冲被输出给插补部150，从而生成各轴的插补数据。
图12是表示在图5所示的数值控制装置1上执行与图1所说明的控制对象的行进方向对应的时间常数的基本变更方法的处理的概略流程的流程图。按控制周期来执行该图12所示的流程的处理。
[步骤SA01]指令解析部100从加工程序中预读出指令作为控制对象的机械动作的程序块来进行解析，并根据解析结果制作出指令通过伺服电动机50进行控制对象的移动的指令数据。
[步骤SA02]时间常数计算部110确定由通过步骤SA01制作出的指令数据所指令的控制对象的行进方向，根据该确定出的行进方向和每一个轴的设定值(速度限制、加速度限制、加加速度限制等)使用上述的数学式(2)按指令数据计算出最佳时间常数。
[步骤SA03]插补前加减速部120针对通过步骤SA01制作出的指令数据执行插补前直线加减速处理，生成插补前直线加减速处理后的指令数据。
[步骤SA04]时间常数设定部130根据通过步骤SA02计算出的每一个指令数据的最佳时间常数，确定出当前插补周期(进行本次处理的插补周期)的最佳时间常数，将该确定出的最佳时间常数作为滤波处理用时间常数而设定给滤波处理部140。
[步骤SA05]滤波处理部140针对通过步骤SA03生成的插补前直线加减速处理后的指令数据，使用通过步骤SA04设定的滤波处理用的时间常数进行滤波处理，生成滤波后的指令数据。
[步骤SA06]插补部150针对通过步骤SA05滤波后的指令数据生成插补数据作为各轴的每一个插补周期的点。
[步骤SA07]伺服电动机控制部160根据通过步骤SA06生成的各轴的插补数据对驱动作为控制对象的机械轴的伺服电动机50进行控制。
图13是表示在图5所示的数值控制装置1上执行与图2所说明的控制对象的行进方向对应的时间常数的第二变更方法的处理的概略流程的流程图。按控制周期来执行图13所示的流程的处理。
[步骤SB01]指令解析部100从加工程序中预读出指令作为控制对象的机械动作的程序块来进行解析，并根据解析结果制作出指令通过伺服电动机50进行控制对象的移动的指令数据。
[步骤SB02]时间常数计算部110确定由通过步骤SB01制作出的指令数据所指令的控制对象的行进方向，根据该确定出的行进方向和每一个轴的设定值(速度限制、加速度限制、加加速度限制等)使用上述的数学式(2)按指令数据计算出最佳时间常数。
[步骤SB03]插补前加减速部120针对通过步骤SB01制作出的指令数据执行插补前直线加减速处理，生成插补前直线加减速处理后的指令数据。
[步骤SB04]时间常数设定部130根据通过步骤SB02计算出的每一个指令数据的最佳时间常数，确定出当前插补周期(进行本次处理的插补周期)的最佳时间常数，将该确定出的当前最佳插补周期中的最佳时间常数与当前设定给滤波处理部140的滤波处理用的时间常数进行比较。关于比较结果，在当前的插补周期的最佳时间常数大时，向步骤SB05转移处理，在相等时向步骤SB06转移处理，在小时向步骤SB07转移处理。
[步骤SB05]时间常数设定部130使当前设定给滤波处理部140的滤波处理用的时间常数，在将当前插补周期的最佳时间常数作为上限而预先设定的1个插补周期能够变更的时间常数范围内增加，向步骤SB08转移。
[步骤SB06]时间常数设定部130不变更当前设定给滤波处理部140的滤波处理用的时间常数，而向步骤SB08转移。
[步骤SB07]时间常数设定部130使当前设定给滤波处理部140的滤波处理用的时间常数，在将当前插补周期的最佳时间常数作为下限而预先设定的1个插补周期能够变更的时间常数范围内减少，向步骤SB08转移。
[步骤SB08]滤波处理部140针对通过步骤SB03生成的插补前直线加减速处理后的指令数据，使用通过步骤SB05～SB07设定的滤波处理用的时间常数进行滤波处理，生成滤波后的指令数据。
[步骤SB09]插补部150针对通过步骤SB08滤波后的指令数据生成插补数据作为各轴的每一个插补周期的点。
[步骤SB10]伺服电动机控制部160根据通过步骤SB09生成的各轴的插补数据对驱动作为控制对象的机械轴的伺服电动机50进行控制。
图14是表示在图5所示的数值控制装置1上执行与图3所说明的控制对象的行进方向对应的时间常数的第三变更方法的处理的概略流程的流程图。按控制周期来执行图14所示的流程的处理。
[步骤SC01]指令解析部100从加工程序中预读出指令作为控制对象的机械动作的程序块来进行解析，并根据解析结果制作出指令通过伺服电动机50进行控制对象的移动的指令数据。
[步骤SC02]时间常数计算部110确定由通过步骤SC01制作出的指令数据所指令的控制对象的行进方向，根据该确定出的行进方向和每一个轴的设定值(速度限制、加速度限制、加加速度限制等)使用上述的数学式(2)按指令数据计算出最佳时间常数。
[步骤SC03]插补前加减速部120针对通过步骤SC01制作出的指令数据执行插补前直线加减速处理，生成插补前直线加减速处理后的指令数据。
[步骤SC04]时间常数设定部130根据通过步骤SC02计算出的每一个指令数据的最佳时间常数，判定从在当前的插补周期进行处理的指令数据的最佳时间常数来看是否增加下一指令数据的最佳时间常数。判定的结果，在不增加下一指令数据的最佳时间常数时向步骤SC05转移处理，在增加时向步骤SC06转移处理。
[步骤SC05]时间常数设定部130将在当前插补周期进行处理的指令数据的最佳时间常数用作当前插补周期的目标时间常数，向步骤SC08转移处理。
[步骤SC06]时间常数设定部130考虑在预先设定的1个插补周期能够变更的时间常数范围来计算出时间常数的开始增加位置(开始增加时间常数的插补周期)。
[步骤SC07]时间常数设定部130在当前的插补周期超过通过步骤SC06计算出的时间常数的开始增加位置时，将下一指令数据的最佳时间常数用作当前插补周期的目标时间常数。
[步骤SC08]时间常数设定部130将在步骤SC04～步骤SC07采用的当前插补周期的目标时间常数与当前设定给滤波处理部140的滤波处理用的时间常数进行比较。比较结果，在当前插补周期的目标时间常数大时向步骤SC09转移处理，在相等时向步骤SC10转移处理，在小时向步骤SC11转移处理。
[步骤SC09]时间常数设定部130使当前设定给滤波处理部140的滤波处理用的时间常数，在将当前插补周期的目标时间常数作为上限而预先设定的1个插补周期能够变更的时间常数范围内增加，向步骤SC12转移处理。
[步骤SC10]时间常数设定部130不变更当前设定给滤波处理部140的滤波处理用的时间常数，而向步骤SC12转移处理。
[步骤SC11]时间常数设定部130使当前设定给滤波处理部140的滤波处理用的时间常数，在将当前插补周期的目标时间常数作为下限而预先设定的1个插补周期能够变更的时间常数范围内减少，向步骤SC12转移处理。
[步骤CS12]滤波处理部140针对通过步骤SC03生成的插补前直线加减速处理后的指令数据，使用通过步骤SC09～SC11设定的滤波处理用的时间常数进行滤波处理，生成滤波后的指令数据。
[步骤SC13]插补部150针对通过步骤SC12滤波后的指令数据生成插补数据作为各轴的每一个插补周期的点。
[步骤SC14]伺服电动机控制部160根据通过步骤SC13生成的各轴的插补数据对驱动作为控制对象的机械轴的伺服电动机50进行控制。
在图13以及图14所示的流程中，在1个插补周期能够变更的时间常数范围直接利用了预先设定的值，但也可以设为：例如记录在进行时间常数变更时产生的冲击大小，在产生的冲击大小超过预先设定的允许最大值时调整成减小在1个插补周期能够变更的时间常数范围，在冲击大小比预先设定的允许最小值小时调整成增大在1个插补周期能够变更的时间常数范围。通过进行这样的调整，可将在1个插补周期能够变更的时间常数范围调整成最佳值。
以上，到此为止对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不局限于上述的实施方式的示例，可以通过增加适当的变更而以各种方式来进行实施。
Claims (4)
1.一种数值控制装置，其根据程序对机械具有的轴进行控制来使控制对象移动，其特征在于，所述数值控制装置具有：
指令解析部，其预读出所述程序所包含的程序块涉及的指令来进行解析，并输出指令数据；
时间常数计算部，其根据所述指令数据对每一个所述指令确定所述控制对象的行进方向，根据确定出的行进方向和设定值通过如下所示的数学式2来计算时间常数，
数学式2
其中，ix表示轴，数学式(2)表示：针对各轴计算出行进方向加速度的轴向成分除以其轴的允许加加速度而得的值，将这些计算出的值内的最大值设为所需最小限度的时间常数；
插补前加减速部，其针对所述指令数据进行直线加减速处理；
时间常数设定部，其根据所述时间常数计算部计算出的每一个所述指令的时间常数，设定滤波处理用的时间常数；
滤波处理部，其根据所述时间常数设定部所设定的滤波处理用的时间常数，针对所述插补前加减速部进行了直线加减速处理而得的所述指令数据执行滤波处理；以及
插补部，其根据所述滤波处理部进行了滤波处理而得的所述指令数据，计算每一个插补周期的各轴的移动量。
2.根据权利要求1所述的数值控制装置，其特征在于，
所述时间常数设定部设定成：在将与当前设定有的滤波处理用的时间常数不同的时间常数设定为新的滤波处理用的时间常数时，在预先设定的1个插补周期能够变更的时间常数范围内变更时间常数的值。
3.根据权利要求2所述的数值控制装置，其特征在于，
所述时间常数设定部在预先设定的1个插补周期能够变更的时间常数范围内变更时间常数的值时，在时间常数增加的情况下，在处理对象从当前正处理的指令向下一应该处理的指令切换之前，使时间常数增加。
4.根据权利要求2或3所述的数值控制装置，其特征在于，
在预先设定的1个插补周期能够变更的时间常数范围内变更时间常数时，预先设定在1个插补周期能够变更的时间常数范围，所述时间常数设定部动态地调整所述时间常数范围。
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