DE102020134496A1

DE102020134496A1 - Wärmeverschiebungskompensator

Info

Publication number: DE102020134496A1
Application number: DE102020134496.1A
Authority: DE
Inventors: Masanobu Takemoto; Keita HADA
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2019-12-26
Filing date: 2020-12-21
Publication date: 2021-07-01
Also published as: CN113050539A; KR20210083176A; JP7481112B2; US11660692B2; JP2021104564A; US20210197303A1; TW202138089A

Abstract

Ein Wärmeverschiebungskompensator misst eine Temperatur einer Umgebung, in der eine Maschine installiert ist, und eine Temperatur jedes Teils der Maschine und berechnet eine Temperaturdifferenz zwischen mindestens zwei Temperaturen unter den gemessenen Temperaturen. Des Weiteren wird die Wärmeverschiebungsmenge der Maschine erhalten. Dann wird basierend auf Lehrdaten unter Verwendung der gemessenen Temperaturen und der berechneten Temperaturdifferenz als Eingabedaten und unter Verwendung der erhaltenen Wärmeverschiebungsmenge als Ausgabedaten ein Wärmeverschiebungskompensationsmodell, das die Ausgabedaten von den Eingabedaten schätzt, durch Maschinenlernen erstellt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmeverschiebungskompensator und insbesondere einen Wärmeverschiebungskompensator in einer Funkenerodiermaschine.
Beschreibung der verwandten Technik
4 ist ein schematisches Auslegungsdiagramm einer Drahterodiermaschine, bei der es sich um eine Art von Funkenerodiermaschine handelt.
Eine Drahterodiermaschine 300 bearbeitet ein Werkstück (nicht veranschaulicht), das in einem Bearbeitungstank 302 auf einer Maschinenbasis 301 platziert ist, durch eine Drahtelektrode 304. Eine Drahtspule 311, um die die Drahtelektrode 304 gewunden ist, ist an einem oberen Teil einer Säule 303, die an einem hinteren Ende der Maschinenbasis 301 aufgebaut ist, angebracht. Die Drahtspule 311 ist einem vorbestimmten niedrigen Drehmoment ausgesetzt, der durch einen Zuführabschnittdrehmomentmotor 310 in einer Richtung entgegen einer Ausziehrichtung der Drahtelektrode 304 bedingt wird. Die Drahtelektrode 304, die von der Drahtspule 311 abgewickelt wird, wird über einen Bremsklotz 313, der durch einen Bremsmotor 312 angetrieben wird, eine obere Führungsrolle 314, eine obere Drahtträgerführung 316, die an einer oberen Führung 315 vorgesehen ist, eine untere Drahtträgerführung 318, die auf einer unteren Führung 317 vorgesehen ist, und eine untere Führungsrolle 319 um eine Zuführrolle 322 gehangen. Die Spannung der Drahtelektrode 304 zwischen dem Bremsklotz 313, der durch den Bremsmotor 312 angetrieben wird, und der Zuführrolle 322, die durch einen Drahtelektrodenzuführmotor (nicht veranschaulicht) angetrieben wird, wird angepasst. Die Drahtelektrode 304 ist zwischen einer Andruckrolle 321 und der Zuführrolle 322, die durch den Drahtelektrodenzuführmotor (nicht veranschaulicht) angetrieben wird, eingespannt und wird in einer Drahtelektrodensammelbox 320 gesammelt. Ein Tisch, auf dem das Werkstück platziert wird, ist in dem Bearbeitungstank 302 auf der Maschinenbasis 301 montiert. Das Werkstück (nicht veranschaulicht), wird als ein Bearbeitungsobjekt in einem Funkenerodierungsbereich zwischen der oberen Führung 315 und der unteren Führung 317 auf dem Tisch (nicht veranschaulicht) platziert, es wird eine Hochfrequenzspannung von einer Bearbeitungsstromzufuhr an der Drahtelektrode 304 angelegt und Funkenerodieren wird durchgeführt.
Wie oben beschrieben ist die Funkenerodiermaschine durch eine Kombination von verschiedenen mechanischen Elementen konfiguriert. Diese mechanischen Elemente weisen unterschiedliche Wärmeverschiebungskoeffizienten auf. Aus diesem Grund treten, wenn die Temperaturen der mechanischen Elemente ansteigen, um Wärmedehnung aufgrund einer Änderung der Umgebungstemperatur, Wärme, die durch eine Funkenerodierungsstromversorgung (nicht veranschaulicht) erzeugt wird, Wärme durch Bogenentladung während Funkenerodierens, Wärme einer Pumpe (nicht veranschaulicht) zum Zirkulieren eines Bearbeitungsfluids usw. zu verursachen, Verlagerungen relativer Positionen und Positionierungen der mechanischen Elemente auf. Diese Verlagerungen beeinträchtigen eine Positionsbeziehung zwischen der Elektrode und dem Werkstück und verursachen eine Reduzierung der Bearbeitungsgenauigkeit.
Um diese Reduzierung der Bearbeitungsgenauigkeit zu verhindern, wird die Temperatur jedes Teils der Funkenerodiermaschine gemessen und die Wärmeverschiebungsmenge wird basierend auf der gemessenen Temperatur ausgeglichen. In der Drahterodiermaschine 300, die in 4 veranschaulicht ist, werden zum Beispiel die Temperatur des oberen Teils der Säule 303, die Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids in dem Bearbeitungstank 302 und die Raumtemperatur um die Maschine gemessen. Dann werden die Wärmeverschiebungsmengen der oberen Führung 315 und der unteren Führung 317 basierend auf den gemessenen Temperaturen geschätzt und die Position der oberen Führung 315 und die Position der unteren Führung 317 werden ausgeglichen.
Als ein Verfahren zum Schätzen der Wärmeverschiebungsmenge ist ein Verfahren unter Verwendung von Maschinenlernen bekannt (zum Beispiel JP 2018-069408 A usw.). Im Fall des Schätzens der Wärmeverschiebungsmenge zum Beispiel unter Verwendung von Maschinenlernen gibt es ein Verfahren zum Erstellen eines Wärmeverschiebungskompensationsmodells und von Lernparametern des Modells durch Maschinenlernen. Bei dem obigen Beispiel der Drahterodiermaschine kann zum Beispiel die folgende Gleichung (1) als ein Wärmeverschiebungskompensationsmodell verwendet werden. In der Gleichung (1) stehen D_u und D_l jeweils für Verschiebungsmengen der oberen Führung und der unteren Führung, C_u, C_w, und C_l stehen jeweils für die Temperatur des oberen Teils der Säule 303, die Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids in dem Bearbeitungstank 302 und die Raumtemperatur um die Maschine, und a1_u bis a3_u und a1_l bis a3_l sind Koeffizienten, die durch eine Art der Drahterodiermaschine und eine Betriebsumgebung bestimmt werden. $D_{u} = a 1_{u} \times C_{u} + a 2_{u} \times C_{w} + a 3_{u} \times C_{l}$
$D_{l} = a 1_{l} \times C_{u} + a 2_{l} \times C_{w} + a 3_{l} \times C_{l}$
Beim Maschinenlernen werden die Temperatur und die Wärmeverschiebungsmenge jedes Teils gemessen, während die Temperatur des Raums geändert wird oder die Drahterodiermaschine betrieben wird. Dann werden die Koeffizienten derart bestimmt, dass eine Differenz zwischen der gemessenen Verschiebungsmenge und der Verschiebungsmenge, die bei Anwenden der gemessenen Temperatur in der Gleichung (1) berechnet wird, minimiert wird (zum Beispiel durch die Methode der kleinsten Quadrate). Bei Verwendung der Gleichung (1), durch die die Koeffizienten bestimmt werden, kann die Kompensationsmenge, wenn eine vorbestimmte Temperatur gemessen wird, geschätzt werden und somit können die obere Führungsposition und die untere Führungsposition basierend auf der geschätzten Kompensationsmenge ausgeglichen werden.
In dem Fall des Durchführens von Wärmeverschiebungskompensation der Funkenerodiermaschine unter Verwendung von Maschinenlerntechnologie ist es notwendig, ein Wärmeverschiebungskompensationsmodell zu erstellen, das auf verschiedene Umgebungsbedingungen angepasst werden kann, das Daten, die verschiedene Umgebungsbedingungen berücksichtigen, misst und das dann Lernen unter Verwendung der Daten als Lehrdaten verwendet. Es gibt jedoch verschiedene Bedingungen, die die Umgebung der Funkenerodiermaschine bestimmen, und das Durchführen von Maschinenlernen, um auf alle Umgebungen angepasst zu werden, bedarf großen Aufwand.
Zum Beispiel wird beim Bearbeiten durch die Funkenerodiermaschine in dem Fall des Schneidens eines Werkstücks grobe Bearbeitung durchgeführt, bei der Strom, der an die elektrische Entladung angelegt wird, stark eingestellt ist. In diesem Fall steigt, da die Wärme, die durch eine Bearbeitungsfluidpumpe oder die elektrische Entladung erzeugt wird, groß wird, die Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids signifikant an. Zusätzlich wird in dem Fall des Durchführens von Bearbeitung, um eine Schnittfläche des geschnittenen Werkstücks zu glätten, Fertigbearbeitung durchgeführt, bei der Strom, der an die elektrische Entladung angelegt wird, unterdrückt werden wird. In diesem Fall ist die Wärme, die durch die Bearbeitungsfluidpumpe oder die elektrische Entladung erzeugt wird, kleiner als bei der groben Bearbeitung und ein Anstieg der Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids wird kleiner. Zusätzlich gibt es während der nicht Bearbeitung, bei der keine Bearbeitung durchgeführt wird, fast keinen Anstieg der Wassertemperatur aufgrund von Bearbeitung.
Auf der anderen Seite wird die Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids, das dem Bearbeitungstank 302 der Drahterodiermaschine 300 zugeführt wird, durch eine Bearbeitungsfluidkühlvorrichtung (nicht veranschaulicht) reguliert. Die Bearbeitungsfluidkühlvorrichtung reguliert die Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids derart, dass die Wassertemperatur den gleichen Wert als die Raumtemperatur um die Maschine aufweist.
5 zeigt eine Änderung der Raumtemperatur um die Maschine und der Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids, wenn die Einstellung der Klimatisierung in dem Raum geändert wird, in einem Diagramm. Wie in 5 gezeigt wird, wenn die Raumtemperatur sinkt (A in der Figur), wird die Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids derart durch die Bearbeitungsfluidkühlvorrichtung gekühlt, dass sie an die Raumtemperatur um die Maschine angepasst ist. Wenn die Raumtemperatur jedoch steigt (B in der Figur), kann, da die Bearbeitungsfluidkühlvorrichtung keine Funktion zum Wärmen des Bearbeitungsfluids aufweist, die Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids nicht auf die Raumtemperatur um die Maschine angepasst werden. Das heißt, damit die Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids an die Raumtemperatur um die Maschine angepasst werden kann, wenn die Raumtemperatur steigt, ist es notwendig, das Bearbeitungsfluid durch eine andere Wirkungsweise als die Bearbeitungsfluidkühlvorrichtung zu wärmen.
Aufgrund einer Eigenschaft des Wassertemperaturmanagements durch die Bearbeitungsfluidkühlvorrichtung kann die Umgebung der Funkenerodiermaschine im Fall des Durchführens von grober Bearbeitung, bei der eine große Menge an Wärme erzeugt wird, und im Fall des Durchführens von Fertigbearbeitung, bei der eine geringe Menge an Wärme erzeugt wird, und im Fall von keiner Durchführung von Bearbeitung jeweils unterschiedlich sein. Das heißt, im Fall des Durchführens von grober Bearbeitung wird das Bearbeitungsfluid derart durch Wärmeerzeugung erwärmt, dass die Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids angepasst werden kann, wenn die Raumtemperatur um die Maschine ansteigt. Im Fall des Durchführens von Fertigbearbeitung oder im Fall von keiner Durchführung von Bearbeitung ist die Wärmeerzeugung jedoch gering und das Bearbeitungsfluid wird unzureichend erwärmt, sodass es schwierig wird, die Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids an die Raumtemperatur um die Maschine anzupassen.
Aus diesem Grund ist es bei der Durchführung von Maschinenlernen notwendig, die Temperatur und die Wärmeverschiebungsmenge jedes Teils jeweils im Fall des Durchführens von grober Bearbeitung und im Fall des Durchführens von Fertigbearbeitung oder dem Fall des Durchführens von keiner Bearbeitung zu messen, Lehrdaten davon zu erstellen und die erstellten Lehrdaten für Lernen zu verwenden, da es nicht möglich ist, ein Modell zu erstellen, das die Wärmeverschiebungsmenge in einer Umgebung unter Verwendung von nur Lehrdaten, die durch Messen in der anderen Umgebung erhalten werden, akkurat schätzt. Ein solcher Datenmessvorgang bedeutet jedoch einen großen Aufwand für die Bedienperson.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Deshalb besteht Bedarf für eine Technik, die es möglich macht, den benötigten Aufwand für einen Lernvorgang beim Durchführen von Wärmeverschiebungskompensation in der Funkenerodiermaschine unter Verwendung der oben beschriebenen Maschinenlerntechnologie zu reduzieren.
Der Wärmeverschiebungskompensator der Anmeldung löst das oben beschriebene Problem unter Verwendung einer Temperaturdifferenz zwischen vorbestimmten Abschnitten als Daten zum Lernen und Schätzen der Wärmeverschiebungskompensationsmenge. Zum Beispiel wird ferner ein Term, der durch Multiplizieren eines Koeffizienten mit einer Differenz zwischen der Raumtemperatur um die Maschine und der Temperatur, die der Raumtemperatur angepasst ist (Wassertemperatur im obigen Beispiel), erhalten wird, für eine Gleichung des Wärmeverschiebungskompensationsmodells, die in der Gleichung (1) veranschaulicht ist, bereitgestellt.
Ein Wärmeverschiebungskompensator gemäß einem Aspekt der Anmeldung weist eine Funktion bezüglich Wärmeverschiebungskompensation zum Ausgleichen von Wärmeverschiebung einer Maschine, die durch eine Kombination einer Vielzahl an mechanischen Elementen ausgelegt ist, auf und weist eine Temperaturerfassungseinheit zum Messen einer Temperatur einer Umgebung, in der die Maschine installiert ist, und einer Temperatur jedes Teils der Maschine, eine Wärmeverschiebungsmengenerfassungseinheit zum Erfassen einer Wärmeverschiebungsmenge der Maschine, eine Temperaturdifferenzberechnungseinheit zum Berechnen einer Temperaturdifferenz zwischen mindestens zwei Temperaturen unter den durch die Temperaturerfassungseinheit gemessenen Temperaturen, und eine Lerneinheit zum Erstellen eines Wärmeverschiebungskompensationsmodells zum Schätzen von Ausgabedaten von Eingabedaten durch Maschinenlernen basierend auf Lehrdaten unter Verwendung einer Temperatur, die durch die Temperaturerfassungseinheit gemessen wird, und einer Temperaturdifferenz, die durch die Temperaturdifferenzberechnungseinheit berechnet wird, als Eingabedaten und unter Verwendung einer Wärmeverschiebungsmenge, die durch die Wärmeverschiebungsmengenerfassungseinheit erfasst wird, als die Ausgabedaten auf. Ein Wärmeverschiebungskompensator gemäß einem weiteren Aspekt der Anmeldung weist eine Wärmeverschiebungskompensationsfunktion zum Ausgleichen von Wärmeverschiebung einer Maschine, die durch eine Kombination einer Vielzahl an mechanischen Elementen ausgelegt ist, auf und weist eine Temperaturerfassungseinheit zum Messen einer Temperatur einer Umgebung, in der die Maschine installiert ist, und einer Temperatur jedes Teils der Maschine, eine Wärmeverschiebungsmengenerfassungseinheit zum Erfassen einer Wärmeverschiebungsmenge der Maschine, eine Temperaturdifferenzberechnungseinheit zum Berechnen einer Temperaturdifferenz zwischen mindestens zwei Temperaturen aus Temperaturen, die durch die Temperaturerfassungseinheit gemessen werden, eine Lernmodellspeichereinheit zum Speichern eines Wärmeverschiebungskompensationsmodells, das durch Durchführen von Maschinenlernen basierend auf Lehrdaten unter Verwendung einer Temperatur einer Umgebung, in der die Maschine installiert ist, Temperaturen jeweiliger Teile der Maschine, einer Temperaturdifferenz, die von mindestens zwei Temperaturen unter den Temperaturen der Umgebung und den Temperaturen der jeweiligen Teile der Maschine berechnet wird, als Eingabedaten und unter Verwendung einer Wärmeverschiebungsmenge der Maschine als Ausgabedaten erstellt wird, eine Schätzeinheit zum Schätzen einer Wärmeverschiebungsmenge unter Verwendung des Wärmeverschiebungskompensationsmodells, das in der Lernmodellspeichereinheit gespeichert ist, basierend auf einer Temperatur, die durch die Temperaturerfassungseinheit gemessen wird, und einer Temperaturdifferenz, die durch die Temperaturdifferenzberechnungseinheit berechnet wird, und eine Kompensationseinheit zum Ausgleichen von Wärmeverschiebung der Maschine basierend auf einem Schätzergebnis der Schätzeinheit auf.
Die Maschine kann eine Drahterodiermaschine sein und die Temperaturdifferenz, die durch die Temperaturdifferenzberechnungseinheit berechnet wird, kann eine Differenz zwischen einer Temperatur eines Bearbeitungsfluids in einem Bearbeitungstank der Drahterodiermaschine und einer anderen Temperatur sein. Zusätzlich kann die andere Temperatur eine Temperatur an einer Stelle, auf die sich beim Anpassen der Temperatur des Bearbeitungsfluids bezogen wird, sein.
Die vorliegende Erfindung, die die oben erwähnte Auslegung aufweist, kann den Aufwand, der für einen Lernvorgang beim Durchführen von Wärmeverschiebungskompensation in einer Funkenerodiermaschine unter Verwendung einer Maschinenlerntechnologie benötigt wird, durch Aufweisen der oben beschriebenen Auslegungen reduzieren.
Figurenliste

1 ist ein schematisches Hardwareauslegungsdiagramm eines Wärmeverschiebungskompensators gemäß einer Ausführungsform;
2 ist ein schematisches Blockdiagramm, das eine Funktion eines Wärmeverschiebungskompensators gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht;
3 ist ein Blockdiagramm, das eine Funktion eines Wärmeverschiebungskompensators gemäß einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht;
4 ist ein schematisches Auslegungsdiagramm einer Drahterodiermaschine;
5 ist ein Diagramm, das Änderungen einer Raumtemperatur um die Maschine und einer Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids, wenn die Einstellung der Klimatisierung in dem Raum geändert wird, zeigt; und
6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel des Gestaltens eines Lernmodells unter Verwendung eines neuronalen Netzwerks veranschaulicht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
1 ist ein schematisches Hardwareauslegungsdiagramm, das einen Hauptteil eines Wärmeverschiebungskompensators gemäß einer Ausführungsform der Anmeldung veranschaulicht.
Zum Beispiel kann ein Wärmeverschiebungskompensator 1 der Anmeldung als eine Steuerung, die eine Industriemaschine, wie zum Beispiel eine Funkenerodiermaschine, basierend auf einem Steuerprogramm steuert, installiert sein oder kann auf einem persönlichen Computer, der mit einer Steuerung, die eine Industriemaschine basierend auf einem Steuerprogramm steuert, verbunden ist, oder einem persönlichen Computer, einem Zellcomputer, einem Fog-Computer oder einem Cloud-Server, die über ein drahtgebundenes/drahtloses Netzwerk mit der Steuerung verbunden sind, installiert sein. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Wärmeverschiebungskompensator 1 als eine Steuerung, die eine Funkenerodiermaschine basierend auf einem Steuerprogramm steuert, installiert.
Eine CPU 11, die in dem Wärmeverschiebungskompensator 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, enthalten ist, ist ein Prozessor, der den Wärmeverschiebungskompensator 1 in der Gesamtheit steuert. Die CPU 11 liest ein Systemprogramm, das in einem ROM 12 gespeichert ist, über einen Bus 22 aus und steuert den gesamten Wärmeverschiebungskompensator 1 gemäß dem Systemprogramm. Temporäre Berechnungsdaten, Anzeigedaten, verschiedene Daten, die von außen eingegeben werden, usw. werden temporär in einem RAM 13 gespeichert.
Zum Beispiel weist ein nichtflüchtiger Speicher 14 einen Speicher, der durch eine Batterie (nicht veranschaulicht) gesichert ist, ein Halbleiterlaufwerk (SSD) usw. auf und hält einen Speicherzustand aufrecht, auch wenn die Stromversorgung des Wärmeverschiebungskompensators 1 abgeschaltet wird. Der nichtflüchtige Speicher 14 speichert ein Steuerprogramm bzw. Daten, die über eine Schnittstelle 15 aus einer externen Vorrichtung 72 gelesen werden, ein Steuerprogramm bzw. Daten, die über eine Eingabevorrichtung 71 eingegeben werden, ein Steuerprogramm bzw. Daten, die über ein Netzwerk (nicht veranschaulicht) von einer anderen Vorrichtung erhalten werden, usw. Das Steuerprogramm bzw. die Daten, die in dem nichtflüchtigen Speicher 14 gespeichert werden, können bei Ausführung/Verwendung in das RAM 13 geladen werden. Zusätzlich werden verschiedene Systemprogramme, wie zum Beispiel ein bekanntes Analyseprogramm, im Voraus in das ROM 12 geschrieben.
Die Schnittstelle 15 ist eine Schnittstelle zum Verbinden der CPU 11 des Wärmeverschiebungskompensators 1 und der externen Vorrichtung 72, wie zum Beispiel einer USB-Vorrichtung, miteinander. Zum Beispiel werden ein Steuerprogramm, Einstellungsdaten usw., die zum Steuern der Drahterodiermaschine verwendet werden, von der Seite der externen Vorrichtung 72 gelesen. Des Weiteren können ein Steuerprogramm, Einstellungsdaten usw., die in dem Wärmeverschiebungskompensator 1 überarbeitet werden, über die externe Vorrichtung 72 in externe Speichermittel gespeichert werden. Eine speicherprogrammierbare Steuerung (PLC) 16 führt ein Leiterprogramm zum Ausgeben eines Signals an die Drahterodiermaschine und ein Peripheriegerät der Drahterodiermaschine (zum Beispiel einen Sensor 3, wie zum Beispiel einen Temperatursensor, der zum Messen einer Temperatur einer Umgebung der Drahterodiermaschine und einer Temperatur jedes Teils angebracht ist) über eine E/A-Einheit 19 aus und führt einen Steuervorgang durch. Zusätzlich werden Signale von verschiedenen Schaltern, einem Peripheriegerät usw. auf einem Bedienpanel, das in einem Hauptkörper der Drahterodiermaschine installiert ist, empfangen, Signalverarbeitung, die für das empfangene Signal nötig ist, wird durchgeführt und dann werden die Signale an die CPU 11 übertragen.
Jedes Datenstück, das in einem Speicher gelesen wird, Daten, die als ein Ergebnis von Ausführen eines Programms erhalten werden, usw. werden über eine Schnittstelle 17 ausgegeben und auf einer Anzeigevorrichtung 70 angezeigt. Zusätzlich überträgt die Eingabevorrichtung 71, die eine Tastatur, eine Zeigevorrichtung usw. aufweist, einen Befehl, Daten usw. basierend auf einer Operation durch die Bedienperson über eine Schnittstelle 18 an die CPU 11.
Eine Achsensteuerungsschaltung 30 zum Steuern einer Achse, die in der Drahterodiermaschine enthalten ist, empfängt eine Achsenbewegungsmaßbefehlsmenge von der CPU 11 und gibt einen Achsenbefehl an einen Hilfsverstärker 40 aus. In Reaktion auf diesen Befehl steuert der Hilfsverstärker 40 einen Servomotor 50 an, der eine Achse, die in einer Werkzeugmaschine enthalten ist, bewegt. Der Servomotor 50 für die Achse weist einen Positions-/Geschwindigkeitsdetektor auf, führt ein Positions-/Geschwindigkeitsrückkopplungssignal von dem Positions-/Geschwindigkeitsdetektor zu der Achsensteuerschaltung 30 zurück, und führt Positions-/Geschwindigkeitsrückkopplungssteuerung durch. Es ist anzumerken, dass, auch wenn nur eine Achsensteuerschaltung 30, ein Hilfsverstärker 40 und ein Servomotor 50 in dem Hardwareauslegungsdiagramm in 1 gezeigt sind, die Achsensteuerschaltungen 30, Hilfsverstärker 40 und Servomotoren 50 tatsächlich in einer Anzahl, die der Anzahl an Achsen (zum Beispiel fünf Achsen von X, Y, Z, U und V), die in der Drahterodiermaschine, die gesteuert werden soll, enthalten sind, vorbereitet sind.
2 veranschaulicht Funktionen eines Wärmeverschiebungskompensators 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der Anmeldung als ein schematisches Blockdiagramm. Jede Funktion, die in dem Wärmeverschiebungskompensator 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorgesehen ist, wird durch Ausführen eines Systemprogramms und Steuern des Betriebs jedes Teils des Wärmeverschiebungskompensators 1 durch die CPU 11, die in dem Wärmeverschiebungskompensator 1, wie in 1 veranschaulicht, enthalten ist, implementiert.
Der Wärmeverschiebungskompensator 1 der vorliegenden Erfindung weist eine Steuereinheit 100, eine Temperaturerfassungseinheit 110, eine Temperaturdifferenzberechnungseinheit 120, eine Wärmeverschiebungsmengenerfassungseinheit 130 und eine Lerneinheit 140 auf. Zusätzlich ist ein Steuerprogramm 200 zum Steuern der Drahterodiermaschine im Voraus in dem RAM 13 oder dem nichtflüchtigen Speicher 14 des Wärmeverschiebungskompensators 1 gespeichert und es wird jeweils eine Lerndatenspeichereinheit 210 als ein Bereich zum Speichern von Lerndaten, die Lernen durch die Lerneinheit 140 verwendet, und eine Lernmodellspeichereinheit 220 als ein Bereich zum Speichern eines Lernmodells, das durch die Lerneinheit 140 erstellt wird, vorgesehen.
Die Steuereinheit 100 wird durch Ausführen eines Systemprogramms, das aus dem ROM 12 gelesen wird, durch die CPU 11, die in dem Wärmeverschiebungskompensator 1, wie in 1 veranschaulicht, enthalten ist, implementiert, sodass hauptsächlich Rechenverarbeitung unter Verwendung des RAM 13 und des nichtflüchtigen Speichers 14 durch die CPU 11, Steuerverarbeitung auf jedem Teil der Drahterodiermaschine unter Verwendung der Achssteuerschaltung 30 und der PLC 16 und Eingabe-/Ausgabeverarbeitung über die Schnittstelle 18 durchgeführt werden. Die Steuereinheit 100 analysiert einen Block des Steuerprogramms 200 und steuert die Drahterodiermaschine und ein Peripheriegerät davon basierend auf einem Analyseergebnis. Zum Beispiel erstellt, wenn der Block des Steuerprogramms 200 befiehlt, dass jede Achse der Drahterodiermaschine angetrieben wird, die Steuereinheit 100 Bewegungsbefehlsdaten gemäß dem Befehl von dem Block und gibt die erstellten Bewegungsbefehlsdaten an den Servomotor 50 aus. Zum Beispiel gibt, wenn der Block des Steuerprogramms 200 einen Befehl zum Anlegen einer Spannung an die Drahtelektrode oder einen Befehl zum Zirkulieren des Bearbeitungsfluids gibt, die Steuereinheit 100 Befehlsdaten an eine Funkenerodierungsstromversorgung oder eine Pumpe gemäß dem Befehl durch den Block aus. Zusätzlich erstellt, zum Beispiel wenn der Block des Steuerprogramms 200 einen Befehl zum Betreiben eines Peripheriegeräts, wie zum Beispiel den Sensor 3, der an der Drahterodiermaschine angebracht ist, gibt, die Steuereinheit 100 ein vorbestimmtes Signal zum Betreiben des Peripheriegeräts und gibt das erstellte Signal an die PLC 16 aus. Indes erhält die Steuereinheit 100 Geschwindigkeitsrückkopplung des Servomotors 50 und Temperaturdaten, die durch den Sensor 3, wie zum Beispiel dem Temperatursensor, gemessen werden.
Die Temperaturerfassungseinheit 110 wird durch Ausführen jedes Systemprogramms, das aus dem ROM 12 gelesen wird, durch die CPU 11, die in dem Wärmeverschiebungskompensator 1, wie in 1 veranschaulicht, enthalten ist, implementiert, sodass hauptsächlich Rechenverarbeitung unter Verwendung des RAM 13 und des nichtflüchtigen Speichers 14 durch die CPU 11 und Steuerverarbeitung unter Verwendung der PLC 16 durchgeführt werden. Die Temperaturerfassungseinheit 110 erhält Temperaturdaten einer Temperatur der Umgebung der Drahterodiermaschine und der Temperatur jedes Teils, die durch den Sensor 3 gemessen werden. Zu den Temperaturdaten, die durch die Temperaturerfassungseinheit 110 erhalten werden, zählen zum Beispiel Messungen der Raumtemperatur um die Maschine, die Temperatur des oberen Teils der Säule 303 und die Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids in dem Bearbeitungstank 302. Die Temperaturdaten, die durch die Temperaturerfassungseinheit 110 erhalten werden, werden zugeordnet zu der Messzeit in der Lerndatenspeichereinheit 210 gespeichert.
Die Temperaturdifferenzberechnungseinheit 120 wird durch Ausführen jedes Systemprogramms, das aus dem ROM 12 gelesen wird, durch die CPU 11, die in dem Wärmeverschiebungskompensator 1, wie in 1 veranschaulicht, enthalten ist, implementiert, sodass hauptsächlich Rechenverarbeitung unter Verwendung des RAM 13 und des nichtflüchtigen Speichers 14 durch die CPU 11 durchgeführt werden. Die Temperaturdifferenzberechnungseinheit 120 berechnet eine Differenz zwischen Stücken von vorbestimmten Temperaturdaten, die im Voraus festgelegt werden, in Temperaturdaten, die durch die Temperaturerfassungseinheit 110 erhalten werden. Zum Beispiel berechnet die Temperaturdifferenzberechnungseinheit 120 eine Differenz zwischen Temperaturdaten der Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids und Temperaturdaten der Raumtemperatur um die Maschine und speichert die berechnete Differenz in Temperaturdaten zugeordnet zu Temperaturdaten einer Berechnungsquelle in der Lerndatenspeichereinheit 210. Es ist wünschenswert, dass die Temperaturdaten, für die die Temperaturdifferenzberechnungseinheit 120 die Differenz berechnet, eine Differenz zwischen Temperaturdaten einer Temperatur, die an einem vorbestimmten Teil der Drahterodiermaschine gemessen wird, und Temperaturdaten einer Temperatur an einer Stelle, auf die bei Anpassung der Temperatur Bezug genommen wird, ist. In dem Fall der Drahterodiermaschine, wie oben beschrieben, wird die Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids durch die Bearbeitungsfluidkühlvorrichtung angepasst, um an die Raumtemperatur um die Maschine angepasst zu sein. Aus diesem Grund ist es in dem Fall des Durchführens von Wärmeverschiebungskompensation durch Maschinenlernen in der Drahterodiermaschine, die eine solche Auslegung aufweist, ausreichend, dass die Temperaturdifferenzberechnungseinheit 120 die Differenz zwischen den Temperaturdaten der Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids und den Temperaturdaten der Raumtemperatur um die Maschine berechnet. Wenn die Temperatur in einer Vielzahl an Teilen der Drahterodiermaschine angepasst wird, kann die Temperaturdifferenzberechnungseinheit 120 die Differenz in den Temperaturdaten der Vielzahl an Teilen berechnen.
Die Wärmeverschiebungsmengenerfassungseinheit 130 wird durch Ausführen jedes Systemprogramms, das aus dem ROM 12 gelesen wird, durch die CPU 11, die in dem Wärmeverschiebungskompensator 1, wie in 1 veranschaulicht, enthalten ist, implementiert, sodass hauptsächlich Rechenverarbeitung unter Verwendung des RAM 13 und des nichtflüchtigen Speichers 14 durch die CPU 11 und Steuerverarbeitung unter Verwendung der PLC 16, der Schnittstelle 18 usw. durchgeführt werden. Die Wärmeverschiebungsmengenerfassungseinheit 130 erhält die Wärmeverschiebungsmenge der Drahterodiermaschine, die zu einem vorbestimmten Zeitpunkt gemessen wird. Die Wärmeverschiebungsmengenerfassungseinheit 130 kann die Wärmeverschiebungsmenge unter Verwendung eines Sensors zum Messen einer Distanz zwischen der oberen Führung 315 und der unteren Führung 317 (Teile, an denen die Wärmeverschiebung auftritt) und dem Bearbeitungstank 302 (Teile, an denen keine Wärmeverschiebung auftritt) erhalten. Eine Beziehung zwischen der Wärmeverschiebungsmenge und der Zeit kann einfach durch Bezug auf eine Zeit, zu der jeder Block des Steuerprogramms 200 ausgeführt wird, erhalten werden. Die Wärmeverschiebungsmenge, die durch die Wärmeverschiebungsmengenerfassungseinheit 130 erhalten wird, wird zugeordnet zu der Zeit in der Lerndatenspeichereinheit 210 gespeichert.
Die Lerneinheit 140 wird durch Ausführen jedes Systemprogramms, das aus dem ROM 12 gelesen wird, durch die CPU 11, die in dem Wärmeverschiebungskompensator 1, wie in 1 veranschaulicht, enthalten ist, implementiert, sodass hauptsächlich Rechenverarbeitung unter Verwendung des RAM 13 und des nichtflüchtigen Speichers 14 durch die CPU 11 durchgeführt wird. Die Lerneinheit 140 führt Verarbeitung von Maschinenlernen basierend auf Lehrdaten unter Verwendung der Temperaturdaten, die durch die Temperaturerfassungseinheit 110 erhalten werden, und der Temperaturdifferenz, die durch die Temperaturdifferenzberechnungseinheit 120 berechnet wird, als Eingabedaten und der Wärmeverschiebungsmenge, die durch die Wärmeverschiebungsmengenerfassungseinheit 130 erhalten wird, als Ausgabedaten durch. Dann erstellt die Lerneinheit 140 ein Wärmeverschiebungskompensationsmodell (Lernmodell) zum Schätzen der Wärmeverschiebungsmenge der Drahterodiermaschine von der Umgebung der Drahterodiermaschine, der Temperaturdaten, die von jedem Teil erhalten werden, und der Temperaturdifferenz, die von den Temperaturdaten berechnet wird. Zum Beispiel ist es möglich, die folgende Gleichung (2) als das Wärmeverschiebungskompensationsmodell, das durch die Lerneinheit 140 erstellt wird, zu verwenden. In der Gleichung (2) stehen D_u und D_u jeweils für Verschiebungsmengen der oberen Führung und der unteren Führung, C_u, C_w, und C_l stehen jeweils für die Temperatur des oberen Teils der Säule 303, die Wassertemperatur des Bearbeitungsfluids in dem Bearbeitungstank 302 und die Raumtemperatur um die Maschine, und a1_u bis a4_u und a1_l bis a4_l sind Koeffizienten, die durch eine Art der Drahterodiermaschine und eine Betriebsumgebung bestimmt werden. $\begin{array}{l} D_{u} = a 1_{u} \times C_{u} + a 2_{u} \times C_{w} + a 3_{u} \times C_{l} + a 4_{u} \times (C_{w} - C_{l}) \\ D_{l} = a 1_{l} \times C_{u} + a 2_{l} \times C_{w} + a 3_{l} \times C_{l} + a 4_{l} \times (C_{w} - C_{l}) \end{array}$
Zusätzlich ist es zum Beispiel möglich, ein neuronales Netzwerk, das eine mehrschichtige Struktur aufweist, usw. als das Wärmeverschiebungskompensationsmodell, das durch die Lerneinheit 140 erstellt wird, zu verwenden. Selbst in diesem Fall können durch Verwendung einer Temperaturdifferenz zwischen vorbestimmten Temperaturen zusätzlich zu der Temperatur jedes Teils als Eingabedaten die gleichen Effekte erwartet werden. Zum Beispiel ist es in diesem Beispiel, wie in 6 veranschaulicht, möglich, einen Differenzrechner, der einen Parameter eines Knotenpunkts, der an einer Position nahe einer Eingabeschicht angeordnet ist, anpasst, zu erstellen, um eine Differenz zwischen eingegebenen vorbestimmten Temperaturen zu berechnen. Auf diese Weise kann der gleiche Effekt durch Durchführen von Lernen eines neuronalen Netzwerks, das einen anderen Knotenpunkt als den Knotenpunkt, der als der Differenzrechner fungiert, aufweist, erwartet werden. Das Lernmodell, das durch die Lerneinheit 140 erstellt wird, wird in der Lernmodellspeichereinheit 220 gespeichert.
Der Wärmeverschiebungskompensator 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, der die obige Auslegung aufweist, kann ein Lernmodell erstellen, das eine Korrelation zwischen den Temperaturdaten der Temperatur der Umgebung der Drahterodiermaschine bzw. jedes Teils der Drahterodiermaschine und der Differenz in den zuvor ausgewählten Temperaturdaten und der Wärmeverschiebungsmenge der Drahterodiermaschine lernt. Das Lernmodell, das hier erstellt wird, kann zum Schätzen der Wärmeverschiebungsmenge der Drahterodiermaschine von den Temperaturdaten der Temperatur der Umgebung der Drahterodiermaschine bzw. jedes Teils der Drahterodiermaschine und der Differenz in den zuvor ausgewählten Temperaturdaten verwendet werden.
Wenn Maschinenlernen unter Verwendung des Wärmeverschiebungskompensators 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform durchgeführt wird, ist es möglich, ein Lernmodell zu erstellen, das die Wärmeverschiebungsmenge in verschiedenen Temperaturmustern durch Erhalten von Daten, die Variationen der Differenz in den vorbestimmten Temperaturdaten enthalten, akkurat bestimmen kann. Aus diesem Grund ist es sowohl im Fall des Durchführens von grober Bearbeitung als auch dem Fall des Durchführens von Fertigbearbeitung oder dem Fall des Durchführens keiner Bearbeitung nicht notwendig, einen Temperaturzustand zu messen, und es ist möglich, ein Lernmodell zu erstellten, das die Wärmeverschiebungsmenge durch Erhalten von Daten in einem beliebigen der Fälle akkurat schätzten kann. Auf diese Weise wird erwartet, dass die Arbeit der Bedienperson während Maschinenlernens reduziert werden kann. 3 veranschaulicht Funktionen eines Wärmeverschiebungskompensators 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Anmeldung als ein schematisches Blockdiagramm. Jede Funktion, die in dem Wärmeverschiebungskompensator 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform vorgesehen ist, wird durch Ausführen eines Systemprogramms und Steuern des Betriebs jedes Teils des Wärmeverschiebungskompensators 1 durch die CPU 11, die in dem Wärmeverschiebungskompensator 1, wie in 1 veranschaulicht, enthalten ist, implementiert.
Der Wärmeverschiebungskompensator 1 der vorliegenden Ausführungsform weist eine Steuereinheit 100, eine Temperaturerfassungseinheit 110, eine Temperaturdifferenzberechnungseinheit 120, eine Schätzeinheit 150 und eine Kompensationseinheit 160 auf. Zusätzlich ist ein Steuerprogramm 200 zum Steuern der Drahterodiermaschine im Voraus in dem RAM 13 oder dem nichtflüchtigen Speicher 14 des Wärmeverschiebungskompensators 1 gespeichert und es ist eine Lernmodellspeichereinheit 220, die ein Lernmodell, das durch die Lerneinheit 140 gemäß der ersten Ausführungsform erstellt wird, speichert, vorgesehen.
Die Steuereinheit 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist die gleichen Funktionen wie die der Steuereinheit 100 gemäß der ersten Ausführungsform, wie oben beschrieben, auf.
Ähnlich der Temperaturerfassungseinheit 110 gemäß der ersten Ausführungsform erhält die Temperaturerfassungseinheit 110 gemäß der vorliegenden Ausführungsform Temperaturdaten der Temperatur der Umgebung der Drahterodiermaschine und der Temperatur jedes Teils, die durch den Sensor 3 gemessen werden. Die Temperaturdaten, die durch die Temperaturerfassungseinheit 110 gemäß der vorliegenden Ausführungsform erhalten werden, werden an die Temperaturdifferenzberechnungseinheit 120 und die Schätzeinheit 150 ausgegeben.
Ähnlich der Temperaturdifferenzberechnungseinheit 120 gemäß der ersten Ausführungsform berechnet die Temperaturdifferenzberechnungseinheit 120 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Differenz zwischen Stücken vorbestimmter Temperaturdaten, die im Voraus festgelegt werden, in den Temperaturdaten, die durch die Temperaturerfassungseinheit 110 erhalten werden. Die Differenz in den Temperaturdaten, die durch die Temperaturdifferenzberechnungseinheit 120 gemäß der vorliegenden Ausführungsform berechnet wird, wird zugeordnet zu Temperaturdaten einer Berechnungsquelle an die Schätzeinheit 150 ausgegeben.
Die Schätzeinheit 150 wird durch Ausführen jedes Systemprogramms, das aus dem ROM 12 gelesen wird, durch die CPU 11, die in dem Wärmeverschiebungskompensator 1, wie in 1 veranschaulicht, enthalten ist, implementiert, sodass hauptsächlich Rechenverarbeitung unter Verwendung des RAM 13 und des nichtflüchtigen Speichers 14 durch die CPU 11 durchgeführt wird. Die Schätzeinheit 150 führt Schätzverarbeitung des Maschinenlernens unter Verwendung des Lernmodells, das in der Lernmodellspeichereinheit 220 gespeichert ist, basierend auf den Temperaturen, die durch die Temperaturerfassungseinheit 110 erhalten werden, und der Temperaturdifferenz, die durch die Temperaturdifferenzberechnungseinheit 120 berechnet wird, durch. Dann berechnet die Schätzeinheit 150 die Wärmeverschiebungsmenge der Drahterodiermaschine basierend auf den Temperaturdaten, die durch die Temperaturerfassungseinheit 110 erhalten werden, und der Temperaturdifferenz, die durch die Temperaturdifferenzberechnungseinheit 120 berechnet wird. Zum Beispiel, wenn das Lernmodell eine Gleichung wie durch die obige Gleichung (2) veranschaulicht ist, berechnet die Schätzeinheit 150 die Wärmeverschiebungsmengen der oberen Führung und der unteren Führung durch Ersetzten der Temperaturdaten, die durch die Temperaturerfassungseinheit 110 erhalten werden, und der Temperaturdifferenz, die durch die Temperaturdifferenzberechnungseinheit 120 berechnet wird, durch jede Variable. Zum Beispiel, wenn das Lernmodell ein neuronales Netzwerk usw. ist, gibt die Schätzeinheit 150 die Temperaturdaten, die durch die Temperaturerfassungseinheit 110 erhalten werden, und die Temperaturdifferenz, die durch die Temperaturdifferenzberechnungseinheit 120 berechnet wird, in das neuronale Netzwerk ein und erhält die Wärmeverschiebungsmengen der oberen Führung und der unteren Führung als Ausgabewerte. Dann wird die Wärmeverschiebungskompensationsmenge, die ausgeglichen werden soll, von der erhaltenen Wärmeverschiebungsmenge geschätzt. Die Wärmeverschiebungskompensationsmenge, die durch die Schätzeinheit 150 geschätzt wird, wird an die Kompensationseinheit 160 ausgegeben.
Die Kompensationseinheit 160 wird durch Ausführen jedes Systemprogramms, das aus dem ROM 12 gelesen wird, durch die CPU 11, die in dem Wärmeverschiebungskompensator 1, wie in 1 veranschaulicht, enthalten ist, implementiert, sodass hauptsächlich Rechenverarbeitung unter Verwendung des RAM 13 und des nichtflüchtigen Speichers 14 durch die CPU 11 durchgeführt wird. Die Kompensationseinheit 160 befiehlt die Steuereinheit 100, die Position jeder Achse der Drahterodiermaschine basierend auf der Wärmeverschiebungskompensationsmenge der Drahterodiermaschine, die durch die Schätzeinheit 150 geschätzt wird, auszugleichen. Der Wärmeverschiebungskompensator 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, der die obige Auslegung aufweist, schätzt die Wärmeverschiebungskompensationsmenge unter Verwendung des Lernmodells basierend auf den Temperaturdaten der Temperatur der Umgebung der Drahterodiermaschine bzw. jedes Teils der Drahterodiermaschine und der Differenz in den zuvor ausgewählten Temperaturdaten. Dann kann die Position jeder Achse der Drahterodiermaschine basierend auf der geschätzten Wärmeverschiebungskompensationsmenge ausgeglichen werden.
Eine Ausführungsform der Anmeldung wurde oben beschrieben. Die Anmeldung ist jedoch nicht nur auf die Beispiele der Ausführungsformen, die oben beschrieben wurden, beschränkt, und kann durch Vornehmen angemessener Änderungen in verschiedenen Formen umgesetzt werden.
In der obigen Ausführungsform wird die Wärmeverschiebungskompensationsmenge der Drahterodiermaschine geschätzt. Der Wärmeverschiebungskompensator gemäß der Anmeldung kann jedoch breite Verwendung für die Funkenerodiermaschine und weitere Industriemaschinen, die Wärmeverschiebungskompensation bedürfen, finden. Insbesondere können Temperaturdaten einer Temperatur, die in einem vorbestimmten Teil einer Industriemaschine gemessen wird, geeignet in einer Industriemaschine, die eine Auslegung aufweist, unter Anpassung mit Bezug auf eine Umgebungstemperatur oder eine Temperatur, die in einem anderen vorbestimmten Teil gemessen wird, verwendet werden.
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 2018069408 A [0006]

Claims

Wärmeverschiebungskompensator, der eine Funktion bezüglich Wärmeverschiebungskompensation zum Ausgleichen von Wärmeverschiebung einer Maschine, die durch eine Kombination einer Vielzahl an mechanischen Elementen ausgelegt ist, aufweist, wobei der Wärmeverschiebungskompensator Folgendes aufweist: eine Temperaturerfassungseinheit zum Messen einer Temperatur einer Umgebung, in der die Maschine installiert ist, und einer Temperatur jedes Teils der Maschine; eine Wärmeverschiebungsmengenerfassungseinheit zum Erhalten einer Wärmeverschiebungsmenge der Maschine; eine Temperaturdifferenzberechnungseinheit zum Berechnen einer Temperaturdifferenz zwischen mindestens zwei Temperaturen unter Temperaturen, die durch die Temperaturerfassungseinheit gemessen werden; und eine Lerneinheit zum Erstellen eines Wärmeverschiebungskompensationsmodells zum Schätzen von Ausgabedaten von Eingabedaten durch Maschinenlernen basierend auf Lehrdaten, die eine Temperatur, die durch die Temperaturerfassungseinheit gemessen wird, und eine Temperaturdifferenz, die durch die Temperaturdifferenzberechnungseinheit berechnet wird, als die Eingabedaten verwenden und eine Wärmeverschiebungsmenge, die durch die Wärmeverschiebungsmengenerfassungseinheit erhalten wird, als Ausgabedaten verwendet.
Wärmeverschiebungskompensator, der eine Wärmeverschiebungskompensationsfunktion zum Ausgleichen von Wärmeverschiebung einer Maschine, die durch eine Kombination einer Vielzahl an mechanischen Elementen ausgelegt ist, aufweist, wobei der Wärmeverschiebungskompensator Folgendes aufweist: eine Temperaturerfassungseinheit zum Messen einer Temperatur einer Umgebung, in der die Maschine installiert ist, und einer Temperatur jedes Teils der Maschine; eine Wärmeverschiebungsmengenerfassungseinheit zum Erhalten einer Wärmeverschiebungsmenge der Maschine; eine Temperaturdifferenzberechnungseinheit zum Berechnen einer Temperaturdifferenz zwischen mindestens zwei Temperaturen unter Temperaturen, die durch die Temperaturerfassungseinheit gemessen werden; eine Lernmodellspeichereinheit zum Speichern eines Wärmeverschiebungskompensationsmodells, das durch Durchführen von Maschinenlernen basierend auf Lehrdaten, die eine Temperatur einer Umgebung, in der die Maschine installiert ist, Temperaturen jeweiliger Teile der Maschine, eine Temperaturdifferenz, die von mindestens zwei Temperaturen unter der Temperatur der Umgebung und den Temperaturen der jeweiligen Teile der Maschine berechnet wird, als Eingabedaten verwenden und eine Wärmeverschiebungsmenge der Maschine als Ausgabedaten verwenden, erstellt wird; eine Schätzeinheit zum Schätzen einer Wärmeverschiebungsmenge der Maschine unter Verwendung des Wärmeverschiebungskompensationsmodells, das in der Lernmodellspeichereinheit gespeichert ist, basierend auf einer Temperatur, die durch die Temperaturerfassungseinheit gemessen wird, und der Temperaturdifferenz, die durch die Temperaturdifferenzberechnungseinheit berechnet wird; und eine Kompensationseinheit zum Ausgleichen von Wärmeverschiebung der Maschine basierend auf einem Schätzergebnis der Schätzeinheit.
Wärmeverschiebungskompensator nach Anspruch 1 oder 2, wobei es sich bei der Maschine um eine Drahterodiermaschine handelt, und die Temperaturdifferenz, die durch die Temperaturdifferenzberechnungseinheit berechnet wird, eine Differenz zwischen einer Temperatur eines Bearbeitungsfluids in einem Bearbeitungstank der Drahterodiermaschine und einer anderen Temperatur ist.
Wärmeverschiebungskompensator nach Anspruch 3, wobei die andere Temperatur eine Temperatur an einer Stelle, auf die sich beim Anpassen der Temperatur des Bearbeitungsfluids bezogen wird, ist.