DE102015002713A1

DE102015002713A1 - Synchronisationssteuervorrichtung

Info

Publication number: DE102015002713A1
Application number: DE102015002713.1A
Authority: DE
Inventors: Manabu c/o FANUC Corporation Saitou
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2014-03-10
Filing date: 2015-03-04
Publication date: 2015-09-10
Also published as: US20150253780A1; JP2015170310A; CN104914783A

Abstract

Eine Synchronisationssteuervorrichtung hat eine Bewegungsbetragberechnungseinheit und eine Bewegungseinheit. Die Bewegungsbetragberechnungseinheit berechnet eine Bewegung, die erforderlich ist für eine Nebenachse für eine Bewegung entsprechend der Position einer Hauptachse derart, dass sich die Nebenachse in eine vorgegebene Position bewegt wenn die Hauptachse an einer vorgegebenen Position ankommt, und dass das Geschwindigkeitsverhältnis von Nebenachse zu Hauptachse so ist, wie vorgegeben. Die Bewegungseinheit bewegt die Nebenachse in eine Position, die um den von der Bewegungsbetragberechnungseinheit berechneten Bewegungsbetrag vor der vorgegebenen Position liegt und bewegt sodann die Nebenachse zu einem Endpunkt entsprechend der Position der Hauptachse.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Synchronisationssteuervorrichtung zur Antriebssteuerung mehrerer synchronisierter Achsen.
2. Zum Stand der Technik
1 zeigt eine Situation, in der eine Hauptache (Leitachse) und eine Nebenachse (Folgeachse) einen Synchronbetrieb mit einem festen Geschwindigkeitsverhältnis über ein bestimmtes Zeitintervall ausführen. 2 zeigt eine Situation, in welcher die Hauptachse und die Nebenachse bewegt werden während das Geschwindigkeitsverhältnis der Nebenachse zur Hauptachse allmählich geändert wird.
Führen die Hauptachse 1 und die Nebenachse 2 einen Synchronbetrieb mit einem festen Geschwindigkeitsverhältnis über ein bestimmtes Intervall aus (vgl. <1> in 1), wird die Geschwindigkeit der Nebenachse 2 bestimmt durch Multiplikation der Geschwindigkeit der Hauptachse 1 mit dem Geschwindigkeitsverhältnis unmittelbar nach dem Start des Synchronbetriebs. Wird in dieser Situation die Nebenachse 2 an einer Synchronbetrieb-Startposition gestoppt, ergibt sich ein Schock durch die plötzliche Geschwindigkeitsänderung.
Eine Synchronisationssteuervorrichtung gemäß der japanischen Patentveröffentlichung 2006-164009 bewegt eine Hauptachse und eine Nebenachse während das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen Nebenachse und Hauptachse allmählich geändert wird. Wird dieser Betrieb während einem Intervall vor der Synchronisationsstartposition der Nebenachse 2 ausgeführt, kann die Geschwindigkeit der Nebenachse 2 allmählich geändert werden (vgl. <2> in 2). Allerdings ist die sich ergebende Änderung nicht immer allmählich in Abhängigkeit von der Bewegungsstrecke der Nebenachse 2. Dies erfordert eine Berechnung der Bewegung vorab, um die gewünschte Beschleunigung zu erreichen. Zu beachten ist auch, dass eine Änderung der Geschwindigkeit der Hauptachse 1 eine Änderung der Beschleunigung der Nebenachse 2 verursacht.
Wird zu Beginn eines Synchronbetriebs ein Verfahren eingesetzt für eine gleichzeitige (simultane) Erreichung der Position und des Geschwindigkeitsverhältnisses zwischen Hauptachse 1 und Nebenachse 2 (nachfolgend als Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb bezeichnet), ohne dass eine Nebenachsenbewegungsstrecke für den Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb richtig eingestellt ist, kann keine passende Beschleunigung erreicht werden. Ändert sich die Geschwindigkeit der Hauptachse 1, dann ändert sich auch die Beschleunigung der Nebenachse 2 und kann nicht konstant gehalten werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Angesichts der oben beschriebenen Probleme des Standes der Technik ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung die Bereitstellung einer Synchronisationssteuervorrichtung, welche einen Synchonisierungsvorbereitungsbetrieb ausführt durch Berechnung des Startpunktes eines Beschleunigungsintervalls, in dem eine Nebenachse allmählich beschleunigt wird in Richtung auf eine Synchronisationsstartposition, Bewegung einer Hauptachse und der Nebenachse, und allmähliche Beschleunigung der Nebenachse entsprechend der Bewegung der Hauptachse.
Die Synchronisationssteuervorrichtung gemäß der Erfindung leitet einen Synchronbetrieb ein unmittelbar nachdem eine Nebenachse in eine gewünschte Position bewegt wird während eine Hauptachse sich in eine gewünschte Position bewegt. Die Synchronisationssteuervorrichtung hat eine Bestimmungseinheit, eine Bewegungsbetragberechnungseinheit, und eine Bewegungseinheit. Die Bestimmungseinheit bestimmt eine Position der Hauptachse, eine Position der Nebenachse, und ein Geschwindigkeitsverhältnis, welches gilt, wenn die Hauptachse und die Nebenachse ihre angegebene Bewegung beenden. Die Bewegungsbetragberechnungseinheit berechnet einen Bewegungsbetrag, der für die Nebenachse erforderlich ist, um sich entsprechend der Position der Hauptachse so zu bewegen, dass die Nebenachse sich in die bestimmte Position bewegt wenn die Hauptachse an der bestimmten Position ankommt, und dass das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen Nebenachse und Hauptachse so ist, wie durch die Bestimmungseinheit bestimmt. Die Bewegungseinheit bewegt die Nebenachse in die Position, die um den von der Bewegungsbetragberechnungseinheit berechneten Bewegungsbetrag vor der bestimmten Position liegt und sie bewegt dann die Nebenachse zu einem Endpunkt entsprechend der Position der Hauptachse.
Die Synchronisationssteuervorrichtung gemäß der Erfindung leitet einen Synchronbetrieb ein unmittelbar nachdem eine Nebenachse sich um eine vorgegebene Distanz bewegt während eine Hauptachse sich in eine bestimmte Position bewegt. Die Synchronisationssteuervorrichtung hat eine Bestimmungseinheit, eine Bewegungsbetragberechnungseinheit, und eine Bewegungseinheit. Die Bestimmungseinheit bestimmt eine Position der Hauptachse, einen Bewegungsbetrag für die Nebenachse, und ein Geschwindigkeitsverhältnis, welches gilt, wenn die Hauptachse und die Nebenachse ihre bestimmte Bewegung beendet haben. Die Bewegungsbetragsberechnungseinheit berechnet einen Bewegungsbetrag, der für die Nebenachse erforderlich ist für eine Bewegung entsprechend der Position der Hauptachse derart, dass die Nebenachse sich über die bestimmte Distanz bewegt wenn die Hauptachse in der bestimmten Position ankommt, wobei das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen Nebenachse und Hauptachse so ist, wie durch die Bestimmungseinheit bestimmt. Die Bewegungseinheit bewegt die Nebenachse um einen Betrag, welcher sich ergibt durch Subtraktion des von der Bewegungsbetragberechnungseinheit berechneten Bewegungsbetrages von dem bestimmten Bewegungsbetrag und sie bewegt die Nebenachse entsprechend der Position der Hauptachse zu einem Endpunkt.
Die Synchronisationssteuervorrichtung gemäß der Erfindung beginnt einen Synchronbetrieb unmittelbar nachdem eine Nebenachse sich in eine vorgegebene (bestimmte) Position bewegt hat während eine Hauptachse sich über eine vorgegebene (bestimmte) Distanz bewegt. Die Synchronisationssteuervorrichtung hat eine Bestimmungseinheit, eine Bewegungsbetragberechnungseinheit und eine Bewegungseinheit. Die Bestimmungseinheit bestimmt (gibt vor) einen Bewegungsbetrag für die Hauptachse, eine Position für die Nebenachse, und ein Geschwindigkeitsverhältnis, welches gilt wenn die Hauptachse und die Nebenachse jeweils ihre vorgegebene Bewegung beendet haben. Die Bewegungsbetragberechnungseinheit berechnet einen Bewegungsbetrag, der für die Nebenachse erforderlich ist, um sich entsprechend der Position der Hauptachse zu bewegen, derart, dass die Nebenachse sich in die vorgegebene Position bewegt wenn die Hauptachse die Bewegung um die vorgegebene Distanz beendet und dass das Geschwindigkeitsverhältnis von Nebenachse zu Hauptachse so ist, wie durch die Bestimmungseinheit bestimmt ist. Die Bewegungseinheit bewegt die Nebenachse in eine Position, die gegenüber der vorgegebenen Position um den von der Bewegungsbetragberechnungseinheit berechneten Bewegungsbetrag nach vorne versetzt ist und sodann bewegt sie die Nebenachse entsprechend der Position der Hauptachse in einen Endpunkt. Die Synchronisationssteuervorrichtung gemäß der Erfindung beginnt einen Synchronbetrieb unmittelbar nachdem eine Nebenachse sich um eine vorgegebene Distanz bewegt hat während eine Hauptachse sich über eine vorgegebene Distanz bewegt. Die Synchronisationssteuervorrichtung hat eine Bestimmunsgseinheit, eien Bewegungsbetragberechnungseinheit und eine Bewegungseinheit. Die Bestimmungseinheit bestimmt einen Bewegungsbetrag der Hauptachse, einen Bewegungsbetrag der Nebenachse und ein Geschwindigkeitsverhältnis, welches gilt wenn die Hauptachse und die Nebenachse ihre jeweilige vorgegebene Bewegung beenden. Die Bewegungsbetragberechnungseinheit berechnet einen Bewegungsbetrag, der erforderlich ist für die Nebenachse, um sich entsprechend der Position der Hauptachse so zu bewegen, dass sich die Nebenachse um den vorgegebenen Bewegungsbetrag bewegt wenn die Hauptachse ihre Bewegung um die vorgegebene Distanz beendet, und dass das Geschwindigkeitsverhältnis von Nebenachse zu Hauptachse so ist, wie durch die Bestimmungseinheit bestimmt ist. Die Bewegungseinheit bewegt die Nebenachse um einen Betrag, der berechnet ist durch Subtraktion des von der Bewegungsbetragberechnungseinheit berechneten Bewegungsbetrages von dem vorgegebenen (bestimmten) Bewegungsbetrag und sodann bewegt sie die Nebenachse zu einem Endpunkt entsprechend der Position der Hauptachse.
Die Synchronisationssteuervorrichtung kann eine Einheit aufweisen, welche eine Beschleunigung der Nebenachse bestimmt. Die Bewegungsbetragberechnungseinheit kann einen Bewegungsbetrag so berechnen, dass die während der Bewegung herrschende Beschleunigung mit der bestimmten Beschleunigung übereinstimmt.
Die Bewegungseinheit kann die Nebenachse mit einer Geschwindigkeit bewegen, welche berechnet wird durch Addieren einer Achsengeschwindigkeit der Nebenachse für eine Bewegung in eine Beschleunigungsstartposition zu einer Achsengeschwindigkeit für eine Beschleunigung der Nebenachse entsprechend der Hauptachse.
Mit dem obigen Aufbau kann die Erfindung automatisch einen konstanten Beschleunigungsbetrieb der Nebenachse während des Synchronisierungsvorbereitungsbetriebes aufrechterhalten, ohne dass ein Programm geändert werden müsste, und zwar auch dann, wenn eine Änderung vorgenommen wird bezüglich der Position der Nebenachse und der Geschwindigkeit der Hauptachse, welche zu Beginn des Synchronisierungsvorbereitungsbetriebes gelten. Wird deshalb beispielsweise die Beschleunigung bestimmt (vorgegeben), dann ist es möglich, den Einfluss auf die Bearbeitung nach Beginn des Synchronbetriebes zu stabilisieren.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
Obige sowie weitere Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden noch deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Blick auf die Figuren:
1 ist ein Diagramm zur Darstellung einer Situation, in der eine Hauptachse (Leitachse) und eine Nebenachse (Folgeachse) einen Synchronbetrieb ausführen mit einem festen Geschwindigkeitsverhältnis für ein vorgegebenes Intervall;
2 ist ein Diagramm zu Erläuterung einer Situation, in der die Hauptachse und die Nebenachse bewegt werden während das Geschwindigkeitsverhältnis von Nebenachse zu Hauptachse allmählich geändert wird;
3 ist ein Diagramm zur Darstellung eines Systems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
4 zeigt ein Beispiel eines Programms, welches den Betrieb der Nebenachse instruiert;
5 zeigt Änderungen der Geschwindigkeiten von Hauptachse und Nebenachse beim Stand der Technik;
6 erläutert Änderungen in der Position der Hauptachse und der Geschwindigkeit der Nebenachse, die auftreten, wenn die Nebenachse mit einer festen Beschleunigung beschleunigt wird;
7 zeigt die Beschleunigung, welche erreicht wird mit der Bewegung der Hauptachse wenn der Bewegungsbetrag der Nebenachse in X₁ und X₂ unterteilt wird;
8 erläutert das System gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
9 erläutert das System gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
10 erläutert ein fünftes Ausführungsbeispiel der Erfindung;
11 erläutert ein sechstes Ausführungsbeispiel der Erfindung;
12 zeigt eine numerische Steuervorrichtung, die eine industrielle Maschine oder eine andere Maschine steuert;
13 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel; und
14 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung des Verfahrens gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE IM EINZELNEN
Erstes Ausführungsbeispiel
Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung entspricht Anspruch 1. 3 illustriert ein System gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Das System enthält einen Förderer 3 und eine Druckeinrichtung (nicht gezeigt) und wird nun als Beispiel erläutert. Das System führt ein Druckverfahren aus während ein Werkstück 4 durch den Förderer 3 transportiert wird, welcher durch eine Hauptachse 1 angetrieben wird, und mittels eines Werkzeuges (Druckvorrichtung), das durch eine Nebenachse 2 angetrieben wird, wobei die Achsen durch ein über ein Programm definiertes Zeitintervall auf die gleiche Geschwindigkeit synchronisiert sind.
Wird aber die Nebenachse 2 plötzlich in Bezug auf die Hauptachse 1 in einem Zustand synchronisiert, in dem die Nebenachse 2 am Startpunkt eines Synchronisationsintervalls gestoppt wird, ändert sich die Geschwindigkeit der Nebenachse 2 plötzlich von null und dies erzeugt eine mechanische Erschütterung.
Deshalb führt das in 3 gezeigte System drei unterschiedliche Operationen aus, um die Nebenachse in Richtung auf den Förderer (Förderband) zu bewegen. Ein Zustand, in dem das Werkzeug (Druckvorrichtung) in Bewegungsrichtung vorne angeordnet ist, d. h. in 3 links, entspricht dem Startpunkt 5 eines Zyklus. Die oben erwähnten drei Betriebszustände sind ein Synchronierungsvorbereitungsbetrieb 6a, ein Synchronbetrieb 6b, und ein Rückkehrbetrieb 6c. Ist das Werkzeug (Druckvorrichtung) am Startpunkt 5 des Zyklus positioniert, werden der Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb 6a, der Synchronbetrieb 6b und der Rückkehrbetrieb 6c nacheinander in dieser Reihenfolge ausgeführt.
Wird die Nebenachse 2 mit der Hauptachse 1 in einem Intervall zwischen einer 200 mm Position und einer 800 mm Position der Nebenachse 2 synchronisiert, dann ergibt sich der Betrieb der Nebenachse 2 in diesem Bearbeitungszyklus gemäß dem in 4 gezeigten Programm.
G100 ist ein Befehl für einen Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb. X bezeichnet eine Nebenachsenposition, die am Ende der Befehlsausführung einzunehmen ist. R bezeichnet eine Hauptachsenposition, die am Ende der Befehlsausführung einzunehmen ist. Q bezeichnet ein Geschwindigkeitsverhältnis zwischen Nebenachse 2 und Hauptachse 1, das einzunehmen ist am Ende der Befehlsausführung. G101 ist ein Befehl für einen Synchronbetrieb. Die Bedeutungen von X und R für G101 entsprechend denen für G100. G00 ist ein Achsbewegungsbefehl, welcher die Nebenachse 2 schnell zu einer Endposition führt und sie dann stoppt. Durch Kombination mit dem vorangegangenen Befehl („G100 mit Q 0.0”), führt dieser Achsenbewegungsbefehl zum Rückkehrbetrieb.
Beim Synchronisationsvorbereitungsbetrieb gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird die Nebenachse so bewegt, dass sie gerade dann an einer Endpunktsposition des Synchronisierungsvorbereitungsbetriebs ankommt wenn die Hauptachse sich zu einer Endpunktsposition des Synchronisierungsvorbereitungsbetriebs bewegt. Der Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb gemäß diesem Ausführungsbeispiel basiert auf einem Befehl für eine Beschleunigung/Abbremsung zum Erreichen eines gewünschten Geschwindigkeitsverhältnisses zur gleichen Zeit.
Die in der japanischen Patentveröffentlichung 2006-164009 beschriebene Synchronisationssteuervorrichtung führt einen Synchronsierungsvorbereitungsbetrieb aus durch Bewegung der Nebenachse entsprechend der Bewegung der Hauptachse mit einer Änderung des Geschwindigkeitsverhältnisses derart, dass sich eine gewünschte Bewegungsstrecke für die Nebenachse ergibt. Wird der Synchronbetrieb im Anschluss an den vorstehend beschriebenen Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb ausgeführt, dann ergeben sich kontinuierliche Geschwindigkeitsänderungen der Haupt- und Nebenachse zwischen zwei verschiedenen Betriebszuständen. Dies verhindert die Erzeugung von nennenswerten Erschütterungen.
Allerdings erzeugt die in der japanischen Patentveröffentlichung 2006-134009 beschriebene Synchronisationssteuervorrichtung eine mechanische Erschütterung während eines Beschleunigungsbetriebs wenn die Bewegungsstrecke der Nebenachse während des Synchronisierungsvorbereitungsbetriebs ungenau eingestellt ist. Dies soll nunmehr mit Blick auf 5 näher erläutert werden. Ist beispielsweise die Bewegungsstrecke (Bewegungsbetrag) der Nebenachse klein, tritt eine starke Beschleunigung auf, da die Geschwindigkeitsänderung in einer sehr kurzen Zeitspanne erfolgt. Ist andererseits die Bewegungsstrecke groß, tritt ebenfalls eine starke Beschleunigung auf weil die Geschwindigkeit der Nebenachse schnell an die Geschwindigkeit der Hauptachse angepasst wird. Wenn die Hauptachse mit geänderter Geschwindigkeit betrieben wird, dann ändert sich die Beschleunigung der Nebenachse auch um einen entsprechenden Betrag zur Anpassung an die Geschwindigkeit der Hauptachse.
Deshalb muss die Einstellung der Bewegungsstrecke (Bewegungsbetrag) der Nebenachse geändert werden, um eine konstante Beschleunigung zu erreichen. Bei der Synchronisationssteuervorrichtung gemäß der japanischen Patentveröffentlichung 2006-164009 wird ein Geschwindigkeitsänderungsmuster bezüglich der Nebenachse während des Synchronisationsvorbereitungsbetriebs festgelegt durch Bestimmung einer Bewegungsstrecke der Nebenachse und durch die eingestellte Geschwindigkeit der Hauptachse.
Das hier beschriebene Ausführungsbeispiel hingegen berechnet eine Bewegungsstrecke, die erforderlich ist für eine Beschleunigung der Nebenachse in Bezug auf die Geschwindigkeit der Hauptachse, und den Geschwindigkeitsänderungsverlauf beim Beschleunigungsbetrieb, und die Nebenachse wird unmittelbar nach Ausgabe eines Befehls in eine Position bewegt, die erforderlich ist für die Ausführung des Betriebs. Während des Synchronierungsvorbereitungsbetriebs wird die Nebenachse in der unten beschriebenen Abfolge bewegt.

(1) Die nachfolgenden Werte, wie vom Programm (vgl. 4) bestimmt, und die Position sowie Geschwindigkeit der Hauptachse werden gewonnen. Dabei ist die Position der Hauptachse durch X_m angegeben und die Geschwindigkeit der Hauptachse durch F_m.
– Endposition der Nebenachse X = 200,0
– Endposition der Hauptachse R = 200,0
– Geschwindigkeitsverhältnis zwischen Haupt- und Nebenachse am Endpunkt des Synchronisierungsvorbereitungsbetriebs Q = 1,0

Bezüglich des Betriebs der Nebenachse, ist die Beschleunigungs-/Abbremszeit durch T angegeben. Die Beschleunigungs-/Abbremszeit T wird als Parameter vorab in die Synchronisationssteuervorrichtung eingegeben.

(2) Eine Bewegungsstrecke X₁ während des Beschleunigungsintervalls der Nebenachse und eine Hauptachsenposition R_S für den Start der Beschleunigung werden entsprechend der Hauptachsengeschwindigkeit F_m, dem Endpunkt-Geschwindigkeitsverhältnis Q und der Beschleunigungs-/Abbremszeit T berechnet.

Zunächst sei vorausgesetzt, dass eine Nebenachsengeschwindigkeit f (Xm) während des Beschleunigungsbetriebs mit der Beschleunigungs-/Abbremszeit T der Nebenachse übereinstimmt. Die Funktion f wird bestimmt durch die Position X_m der Hauptachse und erfüllt die Beziehung gemäß Gleichung 1. F(R) = F_m × Q (1)
Mit anderen Worten: Wenn die Hauptachse am Endpunkt (X_m = R) ankommt, dann ist die Nebenachsengeschwindigkeit Q mal F_m. Wird deshalb die Nebenachse mit einer festen Beschleunigung beschleunigt, dann ändert sich die Nebenachsengeschwindigkeit gemäß 6. Bewegt sich die Hauptachse mit konstanter Geschwindigkeit, dann sind Zeit und Bewegungsstrecke einander proportional. Deshalb kann davon ausgegangen werden, dass die Horizontalachse von 6 die Zeit angibt.
Da die Nebenachse innerhalb der Zeitspanne T vollständig beschleunigt, kann die Bewegungsstrecke X₁ während des Beschleunigungsintervalls gemäß Gleichung 2 berechnet werden. X₁ = (F_m × Q × T)/2 (2)
7 zeigt, dass die Nebenachse entsprechend der Bewegung der Hauptachse beschleunigt wird durch Division der Bewegungsstrecke der Nebenachse in zwei Bewegungsstrecken, nämlich X₁ und X₂. Die aus der Bewegungsstrecke X₁ sich ergebende Geschwindigkeit hängt von der Hauptachsenposition ab. Die Bewegungsstrecke der Hauptachse mit konstanter Geschwindigkeit ist aber proportional zur Zeit. Deshalb kann davon ausgegangen werden, dass die Bewegungsstrecke durch die Zeit bestimmt ist. Die sich aus der Bewegungsstrecke X₁ ergebende Geschwindigkeit wird dann mit der Geschwindigkeit kombiniert, die sich aus der Bewegungsstrecke X₂ ergibt, um so die Nebenachsengeschwindigkeit darzustellen, die während des Synchronisierungsvorbereitungsbetriebs erreicht wird.
Es sei angenommen, dass die Bewegungsstrecke (Bewegungsbetrag) der Nebenachse in die Endpunktposition X des Synchronisierungsvorbereitungsbetriebs durch X₁ und X₂ ausgedrückt ist. Der Bewegungsbetrag X₂ wird zum Bewegungsbetrag X₁ addiert, um dem Fehlbetrag zu entsprechen. Der Wert von X₂ kann im Vorzeichen vom Wert X₁ abweichen.
Bewegt sich die Nebenachse um den Bewegungsbetrag X₁ in Richtung auf die Endposition des Synchronisierungsvorbereitungsbetriebs, kann die Position R_S der Hauptachse, welche eine Bedingung für den Start dieser Bewegung ist, mit Gleichung 3 berechnet werden. Die Position R_s der Hauptachse ist eine solche, bei der die Nebenachse sich beginnt zu bewegen für den Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb entsprechend der Hauptachse. R_S = R – (F_m × T) (3)

(3) Die Nebenachse wird um den Bewegungsbetrag X₂ bewegt, der mit der obigen Gleichung (2) berechnet wird, und gestoppt, bevor die Hauptachse in der Position R_S ankommt.

Wenn der Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb beginnt, beginnt die Nebenachse sich um den Bewegungsbetrag X₂ zu bewegen. Diese Bewegung kann durchgeführt werden unabhängig von der Hauptachse. Deshalb kann beispielsweise die Nebenachse schnell entsprechend der Zeitkonstante T beschleunigen und abbremsen.

(4) Anschließend wird eine Überprüfung durchgeführt zur Ermittlung, ob die Hauptachse die Position R_S passiert hat, an der die Nebenachse die Beschleunigung beginnt. Hat die Hauptachse die Position R_S noch nicht passiert, wird die Geschwindigkeit auf 0 gesetzt. Hat die Hauptachse die Position R_S passiert, wird die Nebenachse entsprechend der Position der Hauptachse bewegt. An dieser Stelle wird ein Befehl für die Geschwindigkeit abgegeben durch Berechnung von f (X_m).

Beendet die Nebenachse die Bewegung um den Bewegungsbetrag X₁ für das Beschleunigungsintervall, endet der Synchronsierungsvorbereitungsbetrieb und der nächste Betriebszustand folgt, d. h. der Synchronbetrieb beginnt.
Wird, wie oben beschrieben, die Bewegungsstrecke (der Bewegungsbetrag) der Nebenachse in zwei Bewegungsbeträge unterteilt, nämlich X₁ und X₂, kann der Bewegungsbetrag X₁ für das Intervall, in dem eine Beschleunigung erfolgt entsprechend der Bewegung der Hauptachse, in einem passenden Bereich gehalten werden. Deshalb wird auch bei Änderung der Geschwindigkeit der Hauptachse der Nebenachsenbetrieb im Beschleunigungsintervall so angepasst, dass die gewünschten Bedingungen erfüllt sind durch Variierung des Bewegungsbetrages X₁ ohne Änderung des Programms.
Bei diesem Ausführungsbeispiel beginnt die Nebenachse den Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb wenn sie gestoppt wird. Wird jedoch ein Bewegungsbefehl unmittelbar vor dem Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb ausgegeben, kann die Nebenachse ohne Änderung mit ihrer Geschwindigkeit weiterlaufen, welche am Endpunkt des vorangegangenen Betriebs wirksam war. Weiterhin wurde dieses Ausführungsbeispiel beschrieben mit der Annahme, dass zwei Achsen mit der Synchronisationssteuervorrichtung verbunden sind, nämlich die Hauptachse und die Nebenachse, welche der Synchronisationssteuerung unterliegen. Es kann aber auch eine zusätzliche Achse als Nebenachse gesteuert werden. Ist die Hauptachse mit einer externen Steuervorrichtung verbunden, können Position und Geschwindigkeit der Hauptachse rückgekoppelt werden von ihrem Positions/Geschwindigkeitsdetektor, sodass die Synchronisationssteuerung für die Bewegung der Nebenachse entsprechend dieser Position ausgeführt wird.
Zweites Ausführungsbeispiel
Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung entspricht Anspruch 2.
8 zeigt das System entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel. Beim ersten Ausführungsbeispiel erfolgt der Synchronbetrieb in Richtung auf eine Position, die durch das Programm festgelegt ist. Allerdings ist das Intervall für den Synchronbetrieb nicht immer ungeändert aufgrund der Konfiguration der Maschine und den Einsatzzwecken. Entsprechend 8 werden der Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb 6a, der Synchronbetrieb 6b, und der Rückkehrbetrieb 6c ausgeführt wenn ein Werkstück 4 auf dem Förderer 3 in 8 links angeordnet ist. Beim nachfolgenden Zyklus erfolgen der Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb 6a, der Synchronbetrieb 6b, und der Rückkehrbetrieb 6c jedoch dann, wenn das Werkstück 4 in 8 rechts auf dem Förderer 3 angeordnet ist. Sollen solche Betriebsabläufe gemäß demselben Programm ablaufen, ist es erforderlich, die Bewegungsbeträge bezüglich der Hauptachse 1 und der Nebenachse 2 anstelle von deren Endpositionen festzulegen.
Eine Maschine, die in der Lage ist, willkürlich die Position der Nebenachse für die Bearbeitung festzulegen, kann betrieben werden, ohne dass ein Befehl verwendet wird, welcher eine Endpunktposition bestimmt. In diesem Fall kann die Bewegung der Maschine beschrieben werden durch Festlegung eines relativen Bewegungsbetrages für den Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb der Nebenachse 2. Dann kann die Endpunktsposition eines Betriebs festgelegt werden durch Addition eines Bewegungsbetrages, der durch das Programm festgelegt ist, zur Position der Nebenachse 2, welche zu Beginn des Betriebs vorliegt. Durch Verwendung der oben beschriebenen festgelegten Endpunktspositionen ist es möglich, den gleichen Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb wie beim ersten Ausführungsbeispiel auszuführen.
Drittes Ausführungsbeispiel
Ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung entspricht Anspruch 3.
9 zeigt ein System gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel. Liegt bezüglich der Hauptachse 1 der Maschine keine absolute Positionsinformation vor, kann die Bearbeitung bei Empfang von beispielsweise einem Signal beginnen, welches über einen Maschinenstartschalter 7 eingegeben wird. Deshalb werden Koordinatenwerte bezüglich des Synchronisierungsintervalls der Hauptachse nicht festgelegt bis unmittelbar vor dem Start der Bearbeitung. Da die Hauptachsen-Koordinatenwerte nicht im Programm vorab beschreibbar sind, wird der Bewegungsbetrieb festgelegt für den Synchronbetrieb und den Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb.
Die Endpunktsposition eines Betriebs kann ermittelt werden durch Addition eines Bewegungsbetrages, der durch das Programm festgelegt ist, zu der Position der Hauptachse 1 am Beginn des Betriebs. Die Verwendung der Endpunktspositionen, wie oben beschrieben, ermöglicht es, den gleichen Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb wie beim ersten Ausführungsbeispiel auszuführen.
Viertes Ausführungsbeispiel
Ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung entspricht Anspruch 4.
Beim vierten Ausführungsbeispiel wird der Bewegungsbetrag sowohl für die Hauptachse als auch für die Nebenachse festgelegt. Die Synchronisierungssteuervorrichtung gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel hat sowohl die Merkmale der Nebenachse 2 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel als auch die Merkmale der Hauptachse 1 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel.
Fünftes Ausführungsbeispiel
Ein fünftes Ausführungsbeispiel der Erfindung entspricht Anspruch 5.
10 erläutert das fünfte Ausführungsbeispiel. Wenn beim ersten Ausführungsbeispiel der Bewegungsablauf der Nebenachse sich nicht ändert in einer Situation, in der das Programm abläuft ohne Änderung der Geschwindigkeit der Hauptachse während eines Synchronbetriebs, ändert sich auch die Beschleunigung. Wenn das der Fall ist, wird der Betrieb der Nebenachse so festgelegt, dass die vorgesehene Beschleunigung in einem Intervall erreicht wird, in dem die Nebenachse entsprechend der Bewegung der Hauptachse beschleunigt wird. Dann kann die Nebenachse mit der vorgesehenen Beschleunigung betrieben werden durch Berechnung der Bewegungsbeträge X₁ und X₂ derart, dass ein Bewegungsbetrag bereitgestellt wird, der erforderlich ist für den gesamten Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb.
Die nachfolgende Beschreibung betrifft den Fall, bei dem A_s festgelegt wird als die Beschleunigung der Nebenachse anstelle einer Festlegung der Zeit T für die Beschleunigung/Abbremsung der Nebenachse, wie beim ersten Ausführungsbeispiel. Damit die Nebenachse eine Geschwindigkeit F_m·Q erreicht, welche gewonnen wird durch Multiplikation der Geschwindigkeit der Hauptachse mit dem Geschwindigkeitsverhältnis Q, ist es erforderlich, die Nebenachse für eine Zeit zu beschleunigen entsprechend der Gleichung 4.
In diesem Falle bleibt die Beschleunigung unverändert. Deshalb beginnt die Nebenachse die Beschleunigung in einer Position, die um eine Strecke vor dem Endpunkt liegt, welche durch die Gleichung 5 ausgedrückt ist.
Mit anderen Worten: Der Betrag der Bewegung der Nebenachse während des Beschleunigungsintervalls wird durch Gleichung 6 ausgedrückt.
Der Abstand zwischen dem Startpunkt R_s und dem Endpunkt R, welcher den Betrag der Bewegung der Hauptachse im Beschleunigungsintervall wiedergibt, wird durch Gleichung 7 ausgedrückt.
Somit kann die Hauptachsenposition R_s, wo die Hauptachsenbeschleunigung beginnt, mit Gleichung 8 berechnet werden.
Wird das obige Verfahren verwendet, führt die Nebenachse den Synchronisierungsvorbereitungsbetrieb mit der vorgegebenen Beschleunigung A_s aus. Deshalb kann der Synchronbetrieb beginnen ohne Änderung der Beschleunigung, und zwar auch dann, wenn das Programm ausgeführt wird mit einer Änderung der Geschwindigkeit der Hauptachse.
Sechstes Ausführungsbeispiel
11 zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Beim ersten Ausführungsbeispiel wird die Nebenachse um den Bewegungsbetrag X₁ bewegt nachdem sie um den Bewegungsbetrag X₂ bewegt worden ist, und gestoppt. Deshalb muss die Nebenachse vollständig um den Bewegungsbetrag X₂ bewegt werden, bevor die Hauptachse in der Position R_s ankommt. Dies vergrößert die Geschwindigkeit und Beschleunigung der Nebenachse für den Bewegungsbetrag X₂. Deshalb erfolgen die beiden Bewegungen simultan parallel. Dies ermöglicht es der Nebenachse, sich kontinuierlich um den Bewegungsbetrag X₂ zu bewegen nachdem sie beginnt, sich um den Bewegungsbetrag X₁ zu bewegen, wenn die Hauptachse in der Position R_s ankommt. Deshalb können Geschwindigkeit und Beschleunigung relativ klein gehalten werden.
Beim ersten Ausführungsbeispiel wird unmittelbar nach dem Start eine Geschwindigkeit V₂ aus dem Bewegungsbetrag X₂ berechnet, um die Nebenachse zu bewegen. Anschließend wird beim ersten Ausführungsbeispiel die Position der Hauptachse überwacht. Beim sechsten Ausführungsbeispiel hingegen wird die Position der Hauptachse überwacht, um in die Lage zu kommen, einen Beschleunigungsbetrieb zu beginnen über die Bewegungsstrecke X₁, ohne dass das Ende der Bewegung um die Bewegungsstrecke X₂ abgewartet wird. Wenn die Geschwindigkeit über die Bewegungsstrecke X₁ nach dem Start V₁ ist, dann ist der Wert V₁ + V₂ als Geschwindigkeit der Nebenachse zugeordnet, damit die Operationen überlappen.
12 erläutert eine numerische Steuervorrichtung, die eingerichtet ist als Synchronisationssteuervorrichtung zur Steuerung von Betriebsabläufen einschließlich des oben beschriebenen Vorbereitungsbetriebs. Eine zentrale Prozessoreinheit (CPU) 11 in der Synchronisationssteuervorrichtung 10 leistet eine Gesamtsteuerung der Synchronisationssteuervorrichtung 10. Die CPU 11 liest ein Systemprogramm, welches in einem Festwertspeicher (ROM) 12 abgelegt ist, und zwar über einen Bus 19, und steuert den gesamten Steuerungsapparat entsprechend dem Systemprogramm. Ein Schreib-Lese-Speicher (RAM) speichert zeitweise Rechendaten und Anzeigedaten sowie unterschiedliche Daten, die durch eine Bedienungsperson über eine Anzeige-/Benutzeroberfläche-Einheit 34 eingegeben werden.
Eine CMOS-Einheit 14 wird durch eine Batterie (nicht gezeigt) gespeist und ist als nicht-flüchtiger Speicher eingerichtet, der seinen Inhalt auch dann behält wenn die Synchronisationssteuervorrichtung 10 ausgeschaltet ist. Die CMOS-Einheit 14 speichert beispielsweise ein Betriebsprogramm, welches über eine Schnittstelle 15 eingelesen wird und ein Betriebsprogramm, welches über die Anzeige-/Benutzeroberfläche-Einheit 34 eingegeben wird.
Die Schnittstelle 15 erlaubt eine Verbindung der Synchronisationssteuervorrichtung 10 mit einer externen Einrichtung, wie einem Adapter. Ein Betriebsprogramm oder dergleichen wird aus der externen Einrichtung ausgelesen. Eine programmierbare Maschinensteuerung (PMC) 16 verwendet ein Ablaufprogramm, welches in der Synchronisationssteuervorrichtung 10 enthalten ist, um so ein Signal auszugeben an eine Hilfseinrichtung der Maschine über eine Eingabe-/Ausgabe-Einheit 17 zu Steuerungszwecken.
Die Anzeige-/Oberflächen-Einheit 34 ist eine manuelle Eingabeeinrichtung mit beispielsweise einer Anzeige und einem Tastenfeld. Eine Schnittstelle 18 erhält Befehle und Daten über die Tastatur der Anzeige-/Oberflächen-Einheit 34 und liefert diese an die CPU 11.
Achsensteuereinheiten 20, 21 für jede Achse empfangen Befehle bezüglich der Bewegungsbeträge für jede Achse von der CPU 11 und geben Befehle bezüglich jeder Achse an Servoverstärker 22, 23. Bei Empfang des Befehls treibt der jeweilige Servorverstärker 22 bzw. 23 einen Servomotor 30 bzw. 31 für die Hauptachse bzw. die Nebenachse. Der Servomotor 30 bzw. 31 für die Hauptachse bzw. die Nebenachse beinhaltet einen Detektor bezüglich Position/Geschwindigkeit. Ein Rückkoppelsignal bezüglich Position/Geschwindigkeit vom Detektor für Position/Geschwindigkeit wird in die Achsensteuereinrichtungen 20 bzw. 21 rückgeführt, um eine Rückkoppelsteuerung bezüglich Position/Geschwindigkeit auszuführen.
Die Rückkoppelung bezüglich Position/Geschwindigkeit ist in 3 weggelassen. Beim Ausführungsbeispiel nach 7 liefert die Synchronisationssteuervorrichtung 10 eine Synchronisierungssteuerung für zwei Achsen, nämlich eine Hauptachse und eine Nebenachse, unter Verwendung der Achsensteuereinheiten 20, 21 und der Servoverstärker 22, 23, welche die Servomotoren 30, 31 für die Hauptachse bzw. die Nebenachse steuern. Es kann jedoch jegliche weitere Achse zusätzlich gesteuert werden durch Anschluss der betreffenden Achsensteuereinheiten, Servoverstärker, und Servomotoren an den Bus 19.
13 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens gemäß dem ersten Ausführungsbeispiels. Nunmehr werden die einzelnen Schritte beschrieben.
[Schritt sa01] Befehlsdaten werden aus einem Programmblock ausgelesen. Dieser Schritt entspricht obigem (1) des ersten Ausführungsbeispiels.
[Schritt sa02] Die Hauptachsengeschwindigkeit wird gewonnen.
[Schritt sa03] Der Bewegungsbetrag X₁ der Nebenachse im Beschleunigungsintervall wird berechnet. Dieser Schritt entspricht obigem (2) des ersten Ausführungsbeispieles.
[Schritt sa04] Die Position R_s der Hauptachse, bei der es sich um die Startbedingung für das Beschleunigungsintervall handelt, wird berechnet.
[Schritt sa05] Der Bewegungsbetrag X₂ der Nebenachse im Intervall ohne Beschleunigung wird berechnet.
[Schritt sa06] Die Geschwindigkeit V₂ der Nebenachse wird berechnet aus der abgelaufenen Zeit nach Beginn des Befehls für die Bewegungsstrecke X₂ im Intervall ohne Beschleunigung. Die berechnete Geschwindigkeit V₂ wird dann angewiesen. Dieser Schritt entspricht obigem (3) des ersten Ausführungsbeispieles.
[Schritt sa07] Es erfolgt eine Überprüfung zur Bestimmung, ob die Hauptachse den befohlenen Endpunkt passiert hat. Hat die Hauptachse den befohlenen Endpunkt passiert (JA), ist das Verfahren beendet. Hat die Hauptachse den befohlenen Punkt nicht passiert (NEIN), geht das Verfahren zu Schritt sa08. Schritt sa07 entspricht obigem (4) beim ersten Ausführungsbeispiel.
[Schritt sa08] Die Geschwindigkeit V₁ der Nebenachse wird berechnet aus der Hauptachsenposition und dem Bewegungsbetrag X₁ im Beschleunigungsintervall. Die berechnete Geschwindigkeit V₁ wird dann instruiert. Beim Beendigung des Schrittes sa08 geht das Verfahren zurück zu Schritt sa07.
14 illustriert als Flussdiagramm des Verfahren gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel. Nunmehr werden die einzelnen Schritt beschrieben.
[Schritt sb01] Befehlsinformationen werden aus einem Block des Programms ausgelesen.
[Schritt sb02] Die Hauptachsengeschwindigkeit wird gewonnen.
[Schritt sb03] Der Bewegungsbetrag X₁ der Nebenachse im Beschleunigungsintervall wird berechnet.
[Schritt sb04] Die Position R_s der Hauptachse, welche die Startbedingung für das Beschleunigungsintervall darstellt, wird berechnet.
[Schritt sb05] Der Bewegungsbetrag X₂ der Nebenachse im Intervall ohne Beschleunigung wird berechnet.
[Schritt sb06] Eine Prüfung erfolgt zur Bestimmung, ob die Hauptachse den befohlenen Endpunkt passiert hat. Hat die Hauptachse den befohlenen Endpunkt passiert (JA), ist das Verfahren beendet. Hat die Hauptachse den befohlenen Endpunkt nicht passiert (NEIN), geht das Verfahren zu Schritt sb07.
[Schritt sb07] Die Geschwindigkeit V₁ wird berechnet aus der Hauptachsenposition und dem Bewegungsbetrag X₁ im Beschleunigungsintervall.
[Schritt sb08] Die Geschwindigkeit V₂ wird berechnet aus der Zeit, die vergangen ist seit Beginn des Befehls und aus dem Bewegungsbetrag X₂ im Intervall ohne Beschleunigung.
[Schritt sb09] Ein Geschwindigkeitsbefehl für die Nebenachse wird bestimmt durch Addition von V₂ zu V₁. Bei Beendigung des Schritt sb09 geht das Verfahren zru Schritt sb06.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2006-164009 [0004, 0034, 0036]
JP 2006-134009 [0035]

Claims

Synchronisationssteuervorrichtung zum Einleiten eines Synchronbetriebs unmittelbar nachdem sich eine Nebenachse in eine vorgegebene Position bewegt während sich eine Hauptachse in eine vorgegebene Position bewegt, wobei die Synchronisationssteuervorrichtung folgendes aufweist: eine Bestimmungseinheit, die eingerichtet ist, eine Position der Hauptachse, eine Position der Nebenachse und ein Geschwindigkeitsverhältnis vorzugeben, welches gilt wenn die Hauptachse und die Nebenachse die vorgegebene Bewegung beenden; eine Bewegungsbetragberechnungseinheit, die eingerichtet ist, einen Bewegungsbetrag zu berechnen, der für die Nebenachse erforderlich ist zum Bewegen entsprechend der Position der Hauptachse derart, dass sich die Nebenachse in die vorgegebene Position bewegt wenn die Hauptachse in der vorgegebenen Position ankommt, und dass das Geschwindigkeitsverhältnis von Nebenachse zu Hauptachse so ist wie durch die Bestimmungseinheit vorgegeben; und eine Bewegungseinheit, die eingerichtet ist, die Nebenachse in eine Position zu bewegen, die um den von der Bewegungsbetragberechnungseinheit berechneten Bewegungsbetrag vor der vorgegebenen Position liegt, und sodann die Nebenachse zu einem Endpunkt zu bewegen entsprechend der Position der Hauptachse.
Synchronisationssteuervorrichtung zum Einleiten eines Synchronbetriebs unmittelbar nachdem eine Nebenachse sich über eine vorgegebene Distanz bewegt während eine Hauptachse sich in eine vorgegebene Position bewegt, wobei die Synchronisationssteuervorrichtung folgendes aufweist: eine Bestimmungseinheit, die eingerichtet ist, eine Position der Hauptachse, einen Bewegungsbetrag der Nebenachse und ein Geschwindigkeitsverhältnis vorzugeben, welches gilt wenn die Hauptachse und die Nebenachse die vorgegebene Bewegung beendenh; eine Bewegungsbetragberechnungseinheit, die eingerichtet ist, einen Bewegungsbetrag zu berechnen, der für eine Bewegung der Nebenachse entsprechend der Position der Hauptachse erforderlich ist derart, dass das die Nebenachse sich über die vorgegebene Distanz bewegt wenn die Hauptachse in der vorgegebenen Position ankommt, und derart, dass das Geschwindigkeitsverhältnis der Nebenachse zur Hauptachse so ist, wie von der Bestimmungseinheit bestimmt; und eine Bewegungseinheit, die eingerichtet ist, die Nebenachse um einen Betrag zu bewegen, der berechnet ist durch Subtraktion des von der Bewegungsbetragsberechnungseinheit berechneten Bewegungsbetrages von dem vorgegeben Bewegungsbetrag, und sodann die Nebenachse an einen Endpunkt entsprechend der Position der Hauptachse zu bewegen.
Synchronisationssteuervorrichtung zum Einleiten eines Synchronbetriebs unmittelbar nachdem sich eine Nebenachse in eine vorgegebene Position bewegt während eine Hauptachse sich um eine vorgegebene Distanz bewegt, wobei die Synchronisationssteuervorrichtung folgendes aufweist: eine Bestimmungseinheit, die eingerichtet ist, einen Bewegungsbetrag der Hauptachse, eine Position der Nebenachse, und ein Geschwindigkeitsverhältnis vorzugeben, welches gilt wenn die Hauptachse und die Nebenachse die vorgegebene Bewegung beenden; eine Bewegungsbetragberechnungseinheit, die eingerichtet ist, einen Bewegungsbetrag zu berechnen, welcher für die Nebenachse erforderlich ist für eine Bewegung entsprechend der Position der Hauptachse derart, dass sich die Nebenachse in die vorgegebene Position bewegt wenn die Hauptachse die Bewegung über die vorgegebene Distanz beendet, und dass das Geschwindigkeitsverhältnis der Nebenachse zur Hauptachse so ist, wie von der Bestimmungseinheit bestimmt; und eine Bewegungseinheit, die eingerichtet ist, die Nebenachse in eine Position zu bewegen, die um den von der Bewegungsbetragberechnungseinheit berechneten Bewegungsbetrags vor der vorgegebenen Position liegt, und sodann die Nebenachse zu einem Endpunkt entsprechend der Position der Hauptachse zu bewegen.
Synchronisationssteuervorrichtung zum Einleiten eines Synchronbetriebs unmittelbar nachdem eine Nebenachse sich über eine vorgegebene Distanz bewegt während eine Hauptachse sich über eine vorgegebene Distanz bewegt, wobei die Synchronisationssteuervorrichtung folgendes aufweist: eine Bestimmungseinheit, die eingerichtet ist, einen Bewegungsbetrag für die Hauptachse, einen Bewegungsbetrag für die Nebenachse und ein Geschwindigkeitsverhältnis vorzugeben, welches gilt wenn die Hauptachse und die Nebenachse die vorgegebene Bewegung beenden; eine Bewegungsbetragberechnungseinheit, die eingerichtet ist, einen Bewegungsbetrag zu berechnen, der für die Nebenachse erforderlich ist für eine Bewegung entsprechend der Position der Hauptachse derart, dass die Nebenachse sich um den vorgegebenen Bewegungsbetrag bewegt wenn die Hauptachse die Bewegung über die vorgegebene Distanz beendet, und dass das Geschwindigkeitsverhältnis von Nebenachse zu Hauptachse so ist, wie durch die Bestimmungseinheit festgelegt; und eine Bewegungseinheit, die eingerichtet ist, die Nebenachse um einen Betrag zu bewegen, der berechnet ist durch Subtraktion des von der Bewegungsbetragberechnungseinheit berechneten Bewegungsbetrages von dem vorgegebenen Bewegungsbetrag, und sodann die Nebenachse zu einem Endpunkt entsprechend der Position der Hauptachse zu bewegen.
Synchronisationssteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, weiterhin aufweisend: eine Bestimmungseinheit, die eingerichtet ist, eine Beschleunigung der Nebenachse vorzugeben; wobei die Bewegungsbetragberechnungseinheit eingerichtet ist, einen Bewegungsbetrag so zu berechnen, dass eine bei der Bewegung wirksame Beschleunigung mit der vorgegeben Beschleunigung übereinstimmt.
Synchronisationssteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Bewegungseinheit eingerichtet ist, die Nebenachse mit einer Geschwindigkeit zu bewegen, die berechnet ist durch Addition der Achsengeschwindigkeit der Nebenachse für die Bewegung in eine Beschleunigungsstartposition zu einer Achsengeschwindigkeit zum Beschleunigen der Nebenachse entsprechend der Hauptachse.