DE102016008985A1 - Servosteuersystem mit Lernsteuereinrichtung mit Funktion zur Optimierung einer Lernspeicherzuordnung - Google Patents

Servosteuersystem mit Lernsteuereinrichtung mit Funktion zur Optimierung einer Lernspeicherzuordnung Download PDF

Info

Publication number
DE102016008985A1
DE102016008985A1 DE102016008985.7A DE102016008985A DE102016008985A1 DE 102016008985 A1 DE102016008985 A1 DE 102016008985A1 DE 102016008985 A DE102016008985 A DE 102016008985A DE 102016008985 A1 DE102016008985 A1 DE 102016008985A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
learning
memory
amount
servo control
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102016008985.7A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102016008985B4 (de
Inventor
Kouki KAMETA
Naoto Sonoda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
Publication of DE102016008985A1 publication Critical patent/DE102016008985A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102016008985B4 publication Critical patent/DE102016008985B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/04Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/0405Programme-control specially adapted for machine tool control and not otherwise provided for
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/408Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by data handling or data format, e.g. reading, buffering or conversion of data
    • G05B19/4083Adapting programme, configuration
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/0265Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric the criterion being a learning criterion
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/408Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by data handling or data format, e.g. reading, buffering or conversion of data
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/39Robotics, robotics to robotics hand
    • G05B2219/39376Hierarchical, learning, recognition and skill level and adaptation servo level
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/41Servomotor, servo controller till figures
    • G05B2219/41036Position error in memory, lookup table for correction actual position
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/42Servomotor, servo controller kind till VSS
    • G05B2219/42151Learn dynamics of servomotor system by ann
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/42Servomotor, servo controller kind till VSS
    • G05B2219/42152Learn, self, auto tuning, calibrating, environment adaptation, repetition

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Numerical Control (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

Ein Servosteuersystem zum Steuern von mehreren Achsen einer Werkzeugmaschine weist auf: mehrere Servosteuereinheiten zum Steuern der mehreren Achsen; mehrere Lernsteuereinheiten, von denen jeweils eine in einer der mehreren Servosteuereinheiten vorgesehen ist und jede eingerichtet ist zum Steuern einer hochpräzisen zyklischen Operation; einen gemeinsamen Lernspeicher zum Speichern von Korrekturdaten, welche zumindest ein Teil der mehreren Lernsteuereinheiten erzeugt; eine Speicherzuordnungseinheit zum Zuordnen von zumindest einem Teil des Speicherbereiches in dem Lernspeicher zu der Achse, welche die Lernsteuereinheit steuert, welche die Korrekturdaten erzeugt hat; und eine Speichermengenunterrichtungseinheit zum Unterrichten der Speicherzuordnungseinheit bezüglich der Speichermenge, welche jede der mehreren Lernsteuereinheiten der jeweiligen Achsen erfordert.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Servosteuersystem und insbesondere ein solches mit einer Lernsteuereinrichtung, welche eine Lernspeicherzuordnung optimieren kann.
  • 2. Zum Stand der Technik
  • Eine Lernsteuerung ist bekannt, in welcher eine Servosteuervorrichtung oder ein Steuersystem die Beziehung zwischen einem Steuerverfahren und einem Ausführungsergebnis abspeichert und das Steuerverfahren auf Basis des abgespeicherten Ergebnisses verbessert (beispielsweise japanisches Patent 4043996 , nachfolgend bezeichnet als „Patentdokument 1”). Zur Implementierung einer solchen Lernsteuerung muss ein für das Lernen eingesetzter Speicher gesichert werden. Patentdokument 1 beschreibt eine Lernsteuereinheit mit einem sogenannten lernenden Speicher, welcher für einen Lernzyklus Korrekturdaten speichert.
  • Ist nur eine Achse zu steuern, reichen für diesen Zweck eine Servosteuereinheit und ein Lernspeicher aus. Ist hingegen mehr als eine Achse zu steuern, wäre eine mögliche Lösung, für jede der mehreren Servosteuereinheiten einen Lernspeicher bereitzustellen. Wird aber in einer Servosteuervorrichtung zum Steuern einer Mehrzahl von Achsen ein festgelegter Speicher einer Servosteuerung-DSP (Digitaler Signal Prozessor), zugeordnet, entsteht ein Nachteil dahingehend, dass die Kosten entsprechend anwachsen.
  • 1 zeigt ein Beispiel für den Aufbau einer herkömmlichen Servosteuervorrichtung zum Steuern einer Mehrzahl von Achsen. Eine Anzahl, n, von Servosteuereinheiten (111, 112, 113, ...) ist vorgesehen zum Steuern der mehreren Achsen, sowie Lernsteuereinheiten (121, 122, 123, ...) und Lernspeicher (131, 132, 133, ...), jeweils eine für eine Servosteuereinheit. Jeder Lernspeicher hat eine Kapazität x entsprechend einer maximalen Lernzeit.
  • Es kann eine Situation auftreten, in welcher für einige der Achsen (Standard-Achsen) keine Lernsteuerung ausgeführt wird. In einer solchen Situation werden beispielsweise die Lernspeicher 132 und 133 nicht für das Lernen eingesetzt und ihr gesamter Speicherbereich verbleibt ungenutzt; es entsteht also ein Nachteil dahingehend, dass die solchen Achsen zugeordneten Speicher überflüssig bleiben.
  • Die für das Lernen erforderliche Speicherkapazität variiert in Abhängigkeit vom Lerngegenstand. Jeder Lernspeicher muss aber mit einem Speicherbereich ausgestattet sein, der ausreicht, die maximale Lernzeit aufzunehmen. Beispielsweise kann im Lernspeicher 131 der gesamte Speicherbereich für eine Lernachse A verbraucht werden, während im Lernspeicher 134 nur ein Teil für die Lernachse B eingesetzt wird und die verbleibenden Speicherbereiche ungenutzt bleiben. Wenn also für jede aus einer Mehrzahl von Servosteuereinheiten, welche mehrere Achsen steuern, ein Lernspeicher vorgesehen wird, bleiben einige Speicherbereiche ungenutzt, so dass eine effiziente Nutzung der Lernspeicher nicht erreicht wird. Es besteht auch ein Problem dahingehend, dass es nicht möglich ist, einen Lernvorgang auszuführen, welcher länger ist als der entsprechende Speicherbereich und dies gilt für jeden Lernspeicher in den jeweiligen Servosteuereinheiten.
  • Kurzbeschreibung der Erfindung
  • Es ist ein Ziel der Erfindung, ein Servosteuersystem bereitzustellen, welches mit einer Lernsteuereinrichtung versehen ist, die über eine relativ lange Zeitspanne einen Lernvorgang ausführen kann durch Vergrößerung des pro Achse zugeordneten Lern-Speicherbereichs unter Ermöglichung einer Reduzierung der gesamten Lernspeicherkapazität im Vergleich zu einer Konfiguration, in welcher für jede Achse ein Lernspeicher vorgesehen ist.
  • Ein Servosteuersystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung steuert mehrere Achsen einer Werkzeugmaschine oder dergleichen und weist auf: eine Mehrzahl von Servosteuereinheiten zum Steuern von jeweils einer Mehrzahl von Achsen; eine Mehrzahl von Lernsteuereinheiten, von denen jeweils eine in einer der Mehrzahl von Servosteuereinheiten vorgesehen und eingerichtet ist zum Steuern einer zyklischen Operation mit hoher Präzision; einen gemeinsamen Lernspeicher zum Speichern von Korrekturdaten, welche zumindest ein Teil der mehreren Lernsteuereinheiten erzeugt; eine Speicherzuordnungseinheit zum Zuordnen von zumindest einem Teil eines Speicherbereiches im Lernspeicher zu der Achse, welche diejenige Lernsteuereinheit steuert, welche die Korrekturdaten erzeugt hat; und eine Speichermengenmitteilungseinheit zum Unterrichten der Speicherzuordnungseinheit über die Speichermenge, welche jede der Mehrzahl von Lernsteuereinheiten der jeweiligen Achsen erfordert.
  • Kurzbeschreibung der Figuren
  • Obige sowie weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden noch deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die Figuren:
  • 1 zeigt den Aufbau eines herkömmlichen Servosteuersystems;
  • 2 zeigt den Aufbau eines ersten Ausführungsbeispiels eines Servosteuersystems gemäß der Erfindung;
  • 3 zeigt den Aufbau eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Servosteuersystems gemäß der Erfindung;
  • 4 zeigt den Aufbau eines dritten Ausführungsbeispiels eines Servosteuersystems gemäß der Erfindung; und
  • 5 zeigt den Aufbau eines vierten Ausführungsbeispiels eines Servosteuersystems gemäß der Erfindung.
  • Beschreibung von Einzelheiten
  • Ein Servosteuersystem gemäß der Erfindung wird nunmehr mit Bezug auf die Figuren näher erläutert.
  • [Erstes Ausführungsbeispiel]
  • Nunmehr wird ein erstes Ausführungsbeispiel für ein Servosteuersystem gemäß der Erfindung näher beschrieben. 2 zeigt den Aufbau dieses Servosteuersystems. Das Servosteuersystem 101 steuert eine Mehrzahl von Achsen einer Werkzeugmaschine oder dergleichen und weist auf: eine Mehrzahl von Servosteuereinheiten (11, 12, 13, ...), eine Mehrzahl von Lernsteuereinheiten (21, 22, 23, ...), einen gemeinsamen Lernspeicher 3, eine Speicherzuordnungseinheit 4, und eine Speichermengenmitteilungseinheit 5. Die Mehrzahl von Servosteuereinheiten (11, 12, 13, ...) steuern die Mehrzahl von Achsen. Die Lernsteuereinheiten (21, 22, 23, ...) sind jeweils in einer der Mehrzahl von Servosteuereinheiten vorgesehen und jede ist eingerichtet, eine zyklische Operation mit hoher Präzision zu steuern. Der gemeinsame Lernspeicher 3 speichert Korrekturdaten, welche zumindest zum Teil die Mehrzahl von Lernsteuereinheiten erzeugen. Die Speicherzuordnungseinheit 4 ordnet zumindest einen Teil eines Speicherbereiches in dem Lernspeicher der Achse zu, welche die Lernsteuereinheit steuert, welche die Korrekturdaten erzeugt hat. Die Speichermengenmitteilungseinheit 5 unterrichtet die Speicherzuordnungseinheit bezüglich der Speichermenge, welche jede der Mehrzahl von Lernsteuereinheiten der jeweiligen Achsen erfordert.
  • Die Servosteuereinheiten (beispielsweise n) (11, 12, 13, ...) steuern jeweils Achsen. Beispielsweise steuert die Servosteuereinheit 11 eine Lernachse A und die Servosteuereinheit 14 steuert eine Lernachse B. Die nachfolgende Beschreibung betrachtet beispielhaft den Fall, in welchem die von den Servosteuereinheiten 12 und 13 gesteuerten Achsen Standardachsen sind, für welche eine Lernsteuerung nicht ausgeführt wird.
  • In der Servosteuereinheit 11 führt die Lernsteuereinheit 21 eine Lernsteuerung bezüglich der Lernachse A aus und in der Servosteuereinheit 14 führt die Lernsteuereinheit 24 eine Lernsteuerung bezüglich der Lernachse B aus. Weder die Lernsteuereinheit 22 in der Servosteuereinheit 12 noch die Lernsteuereinheit 23 in der Servosteuereinheit 13 führen eine Lernsteuerung aus. Zur Ausführung einer Lernsteuerung müssen die Lernsteuereinheiten 21 und 24 Korrekturdaten erzeugen und speichern. Bei der vorliegenden Erfindung wird statt der Bereitstellung einer Steuereinheit für jede individuelle Lernsteuereinheit, welche eine Lernsteuerung ausführt, der Lernspeicher 3 gemeinsam verwendet von der Mehrzahl von Lernsteuereinheiten und die Korrekturdaten werden im Lernspeicher 3 gespeichert.
  • Die Speicherzuordnungseinheit 4 ordnet zumindest einen Teil des Speicherbereiches in dem Lernspeicher 3 jeder der Lernachsen A und B zu, welche die Lernsteuereinheiten 21 und 24, welche die Korrekturdaten erzeugten, steuern. Beim dargestellten Beispiel ist ein Speicherbereich 3A als Teil des Lernspeichers 3 der Lernachse A zugeordnet, während ein Speicherbereich 3B der Lernachse B zugeordnet ist.
  • Wird die bei einem herkömmlichen Lernspeicher erforderliche Kapazität mit x bezeichnet, kann die Kapazität des Lernspeichers 3 gemäß der Erfindung reduziert werden auf einen Wert gleich oder kleiner als die Kapazität x, multipliziert mit der Anzahl n (x × n). Dies ist möglich, weil alle Achsen, für welche eine Lernsteuerung durchgeführt wird, nicht notwendigerweise eine Speicherkapazität brauchen, die äquivalent ist zur maximalen Lernzeit und weil auch Situationen vorliegen, wo einige der mehreren Achsen Standardachsen sind, für welche kein Lernvorgang ausgeführt wird. Bleibt ungenutzter Bereich 3C im verbleibenden Bereich des Lernspeichers 3, kann der Speicherbereich für die Lernachse A über die herkömmliche Kapazität x hinaus vergrößert werden.
  • Um die Speicherzuordnungseinheit 4 in die Lage zu versetzen, Speicherbereiche im Lernspeicher 3 wie oben beschrieben zuzuordnen, unterrichtet die Speichermengenmitteilungseinheit 5 die Speicherzuordnungseinheit 4 darüber, wieviel Speicher jede der Lernsteuereinheiten 21 und 24, welche die Lernsteuerung ausführen, erfordert, und zwar auf Basis der Konfiguration der Achsen (Lernachsen) für welche die Lernsteuerung ausgeführt wird (beispielsweise die Lernachsen A und B) und auf Basis der Lernperiode.
  • Die Speicherzuordnungseinheit 4 implementiert eine optimale Zuordnung des Lernspeichers 3 entsprechend der Mitteilung von der Speichermengenmitteilungseinheit 5 und unterrichtet die Speichermengenmitteilungseinheit 5 darüber, wieviel Speicher für den Einsatz zur Verfügung steht. Die Lernsteuereinheiten 21 und 24 führen eine Lernsteuerung für die jeweiligen Lernachsen A bzw. B aus unter Verwendung der jeweils zugeordneten Speicherbereiche A bzw. B im Lernspeicher 3.
  • Tritt eine Situation auf, in welcher die Kapazität des Lernspeichers 3 unzureichend ist, kann die Lage in einfacher Weise dadurch bereinigt werden, dass ein Expansionsspeicher 9 zum Lernspeicher 3 hinzugefügt wird.
  • Wie oben erläutert, werden erfindungsgemäß Informationen über „welche Achse erfordert eine Lernsteuerung” und „wieviel Speicher fordert die Lernachse (wie lang ist die Lernperiode)” gewonnen und nur die Speichermenge, welche für eine Lernachse erforderlich ist, wird flexibel aus einem gemeinsamen (geteilten) Speicherbereich zugeordnet. Auf diese Weise kann mit der Erfindung die Speicherkapazität reduziert werden durch vorteilhafte Zuordnung von Speicherraum und Vermeidung von unnützer Speicherzuordnung.
  • [Zweites Ausführungsbeispiel]
  • Ein Servosteuersystem gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nunmehr beschrieben. 3 zeigt den Aufbau des zweiten Ausführungsbeispiels. Das Servosteuersystem 102 dieses Ausführungsbeispiels unterscheidet sich vom Servosteuersystem 101 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durch den Einsatz einer Speichermengenberechnungseinheit 6, welche die jeder Achse zuzuordnende Speichermenge (Speicherkapazität) berechnet auf Basis der Kapazität des gemeinsamen Lernspeichers 3 und der für jede Achse erforderlichen Speichermenge, wie durch die Speichermengenmitteilungseinheit 5 mitgeteilt, wobei die Speichermengenmitteilungseinheit 5 die Lernsteuereinheit jeder Achse, welche die Verwendung des Lernspeichers 3 erfordert, über die Speichermenge unterrichtet, welche durch die Speichermengenberechnungseinheit 6 berechnet worden ist. Ansonsten ist der Aufbau des Servosteuersystems 102 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel gleich dem des Servosteuersystems 101 des ersten Ausführungsbeispiels und insoweit erübrigt sich eine wiederholte Beschreibung.
  • Die Speichermengenberechnungseinheit 6 kann beispielsweise gemäß 3 in der Speicherzuordnungseinheit 4 vorgesehen sein. Jedoch ist der Aufbau nicht auf dieses Beispiel beschränkt und die Speichermengenberechnungseinheit 6 kann auch außerhalb der Speicherzuordnungseinheit 4 angeordnet sein.
  • Die Speichermengenberechnungseinheit 6 gewinnt Informationen bezüglich der Kapazität des Lernspeichers 3 vom Lernspeicher 3, welcher gemeinsam benutzt wird durch die Mehrzahl von Lernsteuereinheiten (21, 22, 23, ...), die zum Antreiben der Mehrzahl von Achsen in der Mehrzahl von Servosteuereinheiten (11, 12, 13, ...) vorgesehen sind.
  • Andererseits können diese Informationen gewonnen werden aus einem externen System oder dergleichen, welches den Speicher organisiert.
  • Die Speichermengenmitteilungseinheit 5 berechnet den Speicherbedarf, der für die Ausführung der Lernsteuerung in der Mehrzahl von Lernsteuereinheiten (21, 22, 23, ...) erforderlich ist, und unterrichtet die Speichermengenberechnungseinheit 6 entsprechend. Betrachtet sei beispielsweise der Fall, in welchem die Lernsteuerung durchgeführt wird für die Lernachsen A und B während andere Achsen Standardachsen sind, für welche eine Lernsteuerung nicht ausgeführt wird. In diesem Fall unterrichtet die Speichermengenmitteilungseinheit 5 die Speichermengenberechnungseinheit 6 über die Speichermenge (den Speicherbedarf), welcher für jede Achse erforderlich ist, um die Korrekturdaten zu speichern, welche erzeugt werden bei Ausführung der Lernsteuerung bezüglich der Lernachsen A bzw. B.
  • Die Speichermengenberechnungseinheit 6 berechnet auf Basis der für jede Achse erforderlichen Speichermenge (Speichervolumen), wie durch die Speichermengenmitteilungseinheit 5 mitgeteilt, die jeder Achse zuzuordnende Speichermenge. Überschreitet beispielsweise die Gesamtspeichermenge, welche für die Lernsteuerung der Lernachsen A und B erforderlich ist, nicht die Kapazität des Lernspeichers 3, wird der gesamte geforderte Speicherbedarf dem Lernspeicher 3 zugeordnet. Die Korrekturdaten bezüglich der Lernachse A können im Speicherbereich 3A im Lernspeicher 3 beispielsweise abgespeichert werden, während die Korrekturdaten bezüglich der Lernachse B im Speicherbereich 3B des Lernspeichers 3 abgespeichert werden können. Ergibt sich in diesem Fall ein nicht genutzter Bereich 3C im Lernspeicher 3, kann das Speichervolumen, welches größer ist als die Kapazität x des in jeder einzelnen Servosteuereinheit des Standes der Technik vorgesehenen Speichers, als Speicherbereich 3A der Lernachse A zugeordnet werden.
  • Reicht die Kapazität des Lernspeichers 3 nicht aus, kann dem in einfacher Weise Rechnung getragen werden durch Hinzufügung eines Expansionsspeichers 9 zum Lernspeicher 3, wie beim ersten Ausführungsbeispiel.
  • Wie oben beschrieben, kann bei dem Servosteuersystem gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel mit der Speichermengenberechnungseinheit 6 der für jede der mehreren Lernsteuereinheiten erforderliche Speicherbetrag im Lernspeicher passend zugeordnet werden. Weiterhin kann jede Lernsteuereinheit auf Basis der Mitteilung von der Speichermengenberechnungseinheit 6 die verbleibende Speichermenge genau erkennen.
  • [Drittes Ausführungsbeispiel]
  • Ein Servosteuersystem gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel wird nun näher beschrieben. 4 zeigt den Aufbau des Servosteuersystems gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel. Das Servosteuersystem 103 unterscheidet sich vom Servosteuersystem 101 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel insbesondere darin, dass die Mehrzahl von Lernsteuereinheiten (21, 22, 23, ...) jeweils eine variable Einstelleinheit (71, 72, 73, ...) aufweist, wobei jede variable Einstelleinheit auf Basis der für die jeweilige Lernsteuereinheit erforderlichen Speichermenge und auf Basis der im Lernspeicher 3 zur Verfügung stehenden Speichermenge bei Ausführung der Lernsteuerung den Betrag der gespeicherten Korrekturdaten einstellt. Ansonsten entspricht der Aufbau des Servosteuersystems 103 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel dem Servosteuersystem 101 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und deshalb wird auf eine wiederholte Beschreibung insoweit verzichtet.
  • Beschrieben wird nunmehr der Fall einer Lernsteuerung bezüglich der Lernachsen A, B, und D entsprechend 4. Die Lernsteuereinheiten 21, 24 und 25, welche die Lernsteuerung bezüglich der Lernachsen A, B bzw. D ausführen, unterrichten die Speichermengenmitteilungseinheit 5 jeweils über die erforderliche Speichermenge und die Speicherzuordnungseinheit 4 ordnet die erforderlichen Speicherbereiche 3A, 3B und 3D im gemeinsamen Lernspeicher 3 zu.
  • Angenommen sei, dass die Gesamtkapazität der Speicherbereiche 3A und 3B, welche für die Lernsteuerung der Lernachsen A und B erforderlich ist, kleiner ist als die Gesamtkapazität des Lernspeichers 3, jedoch durch Hinzufügung des Speicherbereiches 3D, welcher für die Lernsteuerung der Lernachse D erforderlich ist, die erforderliche Gesamtkapazität die Gesamtkapazität des Lernspeichers 3 überschritten wird. Wird der Speicherbereich 3D, welcher für die Lernsteuerung der Lernachse D erforderlich ist, unterteilt in Bereiche 3D 1 und 3D 2, entspricht das Gesamtvolumen der Speicherbereiche 3A, 3B und 3D 1 der Speicherkapazität des Lernspeichers 3 und das erforderliche Gesamtvolumen an Speichermenge überschreitet die Speicherkapazität des Lernspeichers 3 um einen Betrag, welcher dem Speicherbereich 3D 2 entspricht.
  • Die Speicherzuordnungseinheit 4 unterrichtet die Speichermengenmitteilungseinheit 5, dass die Gesamtmenge des Speichers (3A + 3B + 3D), welche für die Lernachsen A, B und D erforderlich ist, die verfügbare Speichermenge (3A + 3B + 3D 1) überschreitet. Es wird insbesondere mitgeteilt, dass die für die Lernsteuerung einzusetzende Speichermenge zu reduzieren ist, beispielsweise gemäß einem vorgegebenen Verhältnis α (= 3A + 3B + 3D 1/(3A + 3B + 3D)).
  • Die Speichermengenmitteilungseinheit 5 unterrichtet die für die Lernsteuerung der Lernachsen A, B und D zuständigen Lernsteuereinheiten 21, 24 bzw. 25, dass die geforderte Speichermenge die im Lernspeicher 3 zur Verfügung stehende Speichermenge überschreitet oder dass die geforderte Speichermenge gemäß dem Verhältnis α zu reduzieren ist. Die variablen Einstelleinheiten 71, 74 und 75 in den jeweiligen Lernsteuereinheiten 21, 24 bzw. 25 variieren die Abtastfrequenz so, dass die geforderte Menge an Korrekturdaten reduziert wird.
  • Die Speichermengenmitteilungseinheit 5 unterrichtet die Speicherzuordnungseinheit 4 über die reduzierte Speichermenge, welche in den Lernsteuereinheiten 21, 24 und 25 zu verwenden ist. Die Speicherzuordnungseinheit 4 ordnet nach Änderung der Abtastfrequenz die reduzierte Speichermenge als neue Speicherbereiche 3A', 3B' und 3D' für die Lernachsen A, B und D zu, so dass die erforderliche Gesamtspeichermenge die Kapazität des Lernspeichers 3 nicht überschreitet.
  • Das Verfahren der Variation der Abtastfrequenz ist nicht eingeschränkt auf ein Verfahren zur Variation der Abtastfrequenz zum Reduzieren der Menge an Korrekturdaten entsprechend einem festen Verhältnis in Bezug auf die Mehrzahl von Lernachsen, wie oben beschrieben. Beispielsweise kann die Abtastfrequenz (für jede der mehreren Lernachsen) individuell variiert werden oder die Abtastfrequenz kann nur für eine spezifizierte Lernachse variiert werden.
  • Auch wenn die Abtastfrequenz variiert wird bei unzureichender Kapazität des Lernspeichers 3 kann dem in einfacher Weise Rechnung getragen werden durch Hinzufügen eines Expansionsspeichers 9 zum Lernspeicher 3, so wie beim ersten Ausführungsbeispiel.
  • Wie oben beschrieben kann beim Servosteuersystem gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel auch dann, wenn die für die Lernsteuerung der mehreren Achsen erforderliche Speichermenge die Kapazität des gemeinsamen Lernspeichers überschreitet, die Lernsteuerung ausgeführt werden unter Verwendung der zugänglichen Kapazität des Lernspeichers durch Variation der Abtastfrequenz.
  • [Viertes Ausführungsbeispiel]
  • Ein Servosteuersystem gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nunmehr näher beschrieben. 5 zeigt den Aufbau dieses Ausführungsbeispiels. Das Servosteuersystem 104 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom Servosteuersystem 101 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel darin, dass die Speichermengenunterrichtungseinheit 5 eine Unterrichtung durchführt bezüglich der Speichermenge auf Basis von Informationen, welche von einer Hauptsteuerung 8 bereitgestellt werden, wobei eine dynamische Änderung der Speicherzuordnung erfolgt auf Basis einer Mitteilung, dass die Speichermenge variiert wurde. Ansonsten entspricht der Aufbau des Servosteuersystems gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel dem Servosteuersystem 101 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und insoweit erübrigt sich eine wiederholte Beschreibung.
  • Beim Servosteuersystem 104 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel sind die mehreren Servosteuereinheiten (11, 12, 13, ...) über einen Bus 20 mit der Hauptsteuerung 8 verbunden. Die Hauptsteuerung 8 gibt einen Befehl zum Steuern der mehreren Servosteuereinheiten aus. In Abhängigkeit vom Inhalt des Befehls, können die Inhalte der Lernsteuerung der jeweiligen Achsen ebenfalls geändert werden. Dementsprechend kann der für die Lernsteuerung der jeweiligen Achsen erforderliche Speichermengenbetrag geändert werden in Abhängigkeit von Informationen durch die Hauptsteuerung 8.
  • Dabei ist es nicht anzustreben, die Lernsteuerung der jeweiligen Achsen zur Variation der Speichermengen bei Änderung der Information seitens der Hauptsteuerung 8 zu unterbrechen. Deshalb werden Maßnahmen beim Servosteuersystem gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel getroffen zur dynamischen Änderung der Speicherzuordnung und zum Sichern der erforderlichen Speicherbereiche bei kontinuierlicher Ausführung der Lernsteuerung.
  • Beispielsweise sei angenommen, dass beim Prozess der Lernsteuerung der Lernachsen A und B die Standardachse in der Servosteuereinheit 12 entsprechend einem Befehl von der Hauptsteuerung 8 in eine Lernachse geändert wird. Werden von den Speicherbereichen im Lernspeicher 3 die Speicherbereiche 3A und 3B verwendet, bleibt jedoch der Speicherbereich 3C unbenutzt. Die Speicherzuordnungseinheit 4 ordnet einen Teil des Speicherbereiches 3C als einen Speicherbereich zu, welcher erforderlich wird wenn die Standardachse in der Servosteuereinheit 12 in eine Lernachse umgewandelt wird. Auf diese Weise kann die Standardachse in eine Lernachse umgewandelt werden, ohne Notwendigkeit von Änderungen in den Speicherbereichen 3A und 3B und ohne Unterbrechung der Lernsteuerung bezüglich der Lernachsen A und B.
  • Da, wie oben beschrieben, beim Servosteuersystem gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel die Speicherzuordnung dynamisch geändert wird auf Basis von Informationen seitens der Hauptsteuerung, kann jegliche Änderung des Inhaltes des Betriebs bei der Lernsteuerung mit der Änderung angemessen berücksichtigt werden.
  • Mit jedem der Ausführungsbeispiele der Erfindung ist es möglich, eine Servosteuervorrichtung bereitzustellen, welche mit einer Lernsteuervorrichtung versehen ist, die einen Lernvorgang für eine lange Zeitspanne ausführen kann durch Erhöhung der Lernspeichermenge pro Achse unter Reduzierung der Gesamtlernspeicherkapazität im Vergleich mit Konfigurationen, bei denen ein Lernspeicher für jede Achse vorgesehen ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 4043996 [0002]

Claims (4)

  1. Servosteuersystem zum Steuern von mehreren Achsen einer Werkzeugmaschine, aufweisend: Mehrere Servosteuereinheiten (11, 12, 13, ...) zum Steuern der mehreren Achsen; mehrere Lernsteuereinheiten (21, 22, 23, ...), jeweils eine in einer der mehreren Servosteuereinheiten und eingerichtet zur Steuerung einer hochpräzisen zyklischen Operation; einen gemeinsamen Lernspeicher (3) zum Speichern von Korrekturdaten, welche zumindest ein Teil der mehreren Lernsteuereinheiten erzeugt; eine Speicherzuordnungseinheit (4) zum Zuordnen von zumindest einem Teil eines Speicherbereiches in dem Lernspeicher zu der Achse, welche die Lernsteuereinheit steuert, welche die Korrekturdaten erzeugt hat; und eine Speichermengenmitteilungseinheit (5) zum Unterrichten der Speicherzuordnungseinheit über die Speichermenge, welche jede der mehreren Lernsteuereinheiten der jeweiligen Achsen erfordert.
  2. Servosteuersystem gemäß Anspruch 1, weiterhin aufweisend eine Speichermengenberechnungseinheit (6) zum Berechnen der Speichermenge, welche jeder Achse zugeordnet werden kann auf Basis der Kapazität des gemeinsamen Lernspeichers und der geforderten Speichermenge für jede Achse, wie durch die Speichermengenmitteilungseinheit mitgeteilt, und wobei die Speichermengenmitteilungseinheit (5) die Lernsteuereinheit jeder Achse, welche den Einsatz des Lernspeichers erfordert, über die Speichermenge unterrichtet, welche die Speichermengenberechnungseinheit berechnet hat.
  3. Servosteuersystem gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die mehreren Lernsteuereinheiten (21, 22, 23, ...) jeweils eine variable Einstelleinheit (71, 72, 73, ...) enthalten, und wobei jede der variablen Einstelleinheiten (71, 72, 73, ...) die Menge der bei Ausführung der Lernsteuerung abgespeicherten Korrekturdaten einstellt auf Basis der Speichermenge, welche eine entsprechende Lernsteuereinheit erfordert, und auf Basis der zum Einsatz verwendbaren Speichermenge in dem Lernspeicher.
  4. Servosteuersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Speichermengenmitteilungeinheit (5) eine Mitteilung abgibt über die Speichermenge auf Basis von Informationen, welche von einer Hauptsteuerung (8) bereitgestellt werden, und die Speicherzuordnung dynamisch ändert auf Basis einer Mitteilung, dass die Speichermenge variiert worden ist.
DE102016008985.7A 2015-07-31 2016-07-22 Servosteuersystem mit Lernsteuereinrichtung mit Funktion zur Optimierung einer Lernspeicherzuordnung Active DE102016008985B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015152874A JP6378144B2 (ja) 2015-07-31 2015-07-31 学習メモリの割り当てを最適化する機能を有する学習制御装置を備えたサーボ制御システム
JP2015-152874 2015-07-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102016008985A1 true DE102016008985A1 (de) 2017-02-02
DE102016008985B4 DE102016008985B4 (de) 2024-06-27

Family

ID=57795801

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016008985.7A Active DE102016008985B4 (de) 2015-07-31 2016-07-22 Servosteuersystem mit Lernsteuereinrichtung mit Funktion zur Optimierung einer Lernspeicherzuordnung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10642250B2 (de)
JP (1) JP6378144B2 (de)
CN (1) CN106406134B (de)
DE (1) DE102016008985B4 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3438771A1 (de) * 2017-07-31 2019-02-06 Siemens Aktiengesellschaft Bearbeitung von werkstücken mit fehlerkompensation

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6499709B2 (ja) * 2017-04-14 2019-04-10 ファナック株式会社 揺動切削を行う工作機械の制御装置
JP6897360B2 (ja) 2017-06-21 2021-06-30 オムロン株式会社 制御装置、制御プログラムおよび制御システム
CN107598922B (zh) * 2017-08-29 2020-11-06 成都乐创自动化技术股份有限公司 一种多任务示教控制方法及系统
US11449738B2 (en) 2019-08-09 2022-09-20 Korea Electronics Technology Institute Neuromorphic memory management system and method thereof
KR102407263B1 (ko) * 2019-08-09 2022-06-13 한국전자기술연구원 뉴로모픽 메모리 관리 시스템 및 이를 통한 가중치 연산 방법
KR102408966B1 (ko) * 2019-08-09 2022-06-15 한국전자기술연구원 뉴로모픽 메모리 관리 시스템 및 관리 방법
KR102362319B1 (ko) * 2019-08-09 2022-02-15 한국전자기술연구원 메모리 할당 방법 및 이를 수행하기 위한 메모리 관리 시스템

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0443996B2 (de) 1987-01-07 1992-07-20 Nippon Paint Co Ltd

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61147308A (ja) * 1984-12-20 1986-07-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 教示装置
JP2958978B2 (ja) * 1989-06-28 1999-10-06 株式会社安川電機 学習制御方法
JP2928294B2 (ja) * 1989-12-05 1999-08-03 ファナック株式会社 間引き学習制御装置
JPH06175865A (ja) * 1992-12-10 1994-06-24 Sony Corp リアルタイムオペレーティングシステム
JP3727382B2 (ja) * 1994-12-26 2005-12-14 三菱電機株式会社 制御ソフトウェア実行システムの制御方法
JP3419726B2 (ja) * 2000-02-03 2003-06-23 松下電器産業株式会社 メモリ回路および同期検波回路
JP4043996B2 (ja) 2003-01-20 2008-02-06 ファナック株式会社 サーボモータ駆動制御装置
JP3842246B2 (ja) * 2003-06-20 2006-11-08 ファナック株式会社 数値制御装置
JP2005327191A (ja) * 2004-05-17 2005-11-24 Fanuc Ltd サーボ制御装置
US7769274B2 (en) * 2005-05-06 2010-08-03 Mediatek, Inc. Video processing and optical recording using a shared memory
JP2007011519A (ja) * 2005-06-29 2007-01-18 Fuji Electric Fa Components & Systems Co Ltd プログラマブルコントローラ
JP4551359B2 (ja) * 2006-05-23 2010-09-29 ファナック株式会社 サーボモータ駆動制御装置
JP4728422B2 (ja) 2009-12-09 2011-07-20 ファナック株式会社 高速揺動動作を高精度化するサーボ制御システム
JP4980453B2 (ja) * 2010-09-06 2012-07-18 ファナック株式会社 加工を高精度化するサーボ制御システム
CN102467113B (zh) * 2010-11-10 2013-09-11 新代科技股份有限公司 机械装置的具有参数学习的控制器及其参数学习方法
US8848731B2 (en) * 2011-01-31 2014-09-30 Qualcomm Incorporated System and method for facilitating data transfer using a shared non-deterministic bus
JP2013117932A (ja) * 2011-12-05 2013-06-13 Canon Inc コントローラ、記録装置及びその処理方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0443996B2 (de) 1987-01-07 1992-07-20 Nippon Paint Co Ltd

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3438771A1 (de) * 2017-07-31 2019-02-06 Siemens Aktiengesellschaft Bearbeitung von werkstücken mit fehlerkompensation
WO2019025130A1 (de) 2017-07-31 2019-02-07 Siemens Aktiengesellschaft Bearbeitung von werkstücken mit fehlerkompensation

Also Published As

Publication number Publication date
DE102016008985B4 (de) 2024-06-27
JP2017033306A (ja) 2017-02-09
CN106406134B (zh) 2021-05-18
US10642250B2 (en) 2020-05-05
CN106406134A (zh) 2017-02-15
JP6378144B2 (ja) 2018-08-22
US20170031349A1 (en) 2017-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016008985B4 (de) Servosteuersystem mit Lernsteuereinrichtung mit Funktion zur Optimierung einer Lernspeicherzuordnung
EP2839727B1 (de) Zuordnung von leiterplatten auf bestückungslinien
EP2829166B1 (de) Bildung von rüstfamilien auf bestückungslinien
DE102013012790A1 (de) Numerische Steuereinrichtung mit Multikernprozessor
DE102015007837A1 (de) Numerische Steuerung mit Mehrkernprozessor
DE3404205A1 (de) Steuereinrichtung fuer ein fluessigkeitsventil
DE102020107867A1 (de) Datenspeichervorrichtung, Datenverarbeitungssystem und Beschleunigungsvorrichtung dafür
DE112012006178T5 (de) Parametereinstellvorrichtung
DE1269394B (de) Schaltungsanordnung zur Bestimmung des Vorrangsverhaeltnisses zwischen mehreren Eingangsgroessen fuer programmgesteuerte Datenverarbeitungssysteme
DE102013011850A1 (de) Numerische Steuerung für die Kommunikation mit E/A Einheiten
DE102015008740A1 (de) Robotersteuerungsvorrichtung, die in der lage ist, ein werkstück mit einem parameter zu befördern, der einen soll-werkstückparatmeter überschreitet
DE102013110824B4 (de) Gewindeschneidmaschine
DE1524181A1 (de) Abrufsystem fuer Ein- und Ausgabegeraete einer Datenverarbeitungsanlage
DE102018125090A1 (de) Verfahren zur Datenverarbeitung und speicherprogrammierbare Steuerung
EP3438773A1 (de) Bearbeitung von werkstücken mit modellgestützter fehlerkompensation
DE112014003067T5 (de) Speicherprogrammierbare Steuerung
DE112014007146T5 (de) Ein-Ausgabegerät
EP2449438B1 (de) Verfahren und system zur ansteuerung von mindestens einem aktuator
DE102016007721A1 (de) Servosteuerungssystem mit der Funktion zum Schalten eines Lernspeichers
DE102016206490A1 (de) Elektronische steuereinheit
DE102005027435B4 (de) Regelverfahren für eine Anzahl von in einem Regeltakt lagegeregelten Folgeachsen
DE102015007837B4 (de) Numerische Steuerung mit Mehrkernprozessor
DE102013008338A1 (de) Kontrollsystem für Anbaugeräte einer landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine
DE102011004363B4 (de) Steuervorrichtung zum Steuern von Netzwerkteilnehmern, Verfahren zum Betreiben eines Computernetzwerks und Computernetzwerk
DE10359382B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Lageregelung von Baugruppen einer Druckmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
R082 Change of representative

Representative=s name: WUESTHOFF & WUESTHOFF, PATENTANWAELTE PARTG MB, DE

R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division