DE102020203218A1

DE102020203218A1 - Numerisches Steuersystem einer Industriemaschine

Info

Publication number: DE102020203218A1
Application number: DE102020203218.1A
Authority: DE
Inventors: Tooru Ishii
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2019-03-14
Filing date: 2020-03-12
Publication date: 2020-09-17
Also published as: JP2022087175A; US20200293026A1; JP2020149437A; US11531323B2; CN111694322A; JP7053523B2

Abstract

Es wird ein numerisches Steuersystem einer Industriemaschine geschaffen, das es ermöglicht, ein Überschreiten, das während des Anhaltens aufgetreten ist, zu beseitigen, wodurch eine Störung der Maschine verhindert wird, z. B. falls das Drehmoment eines Motors wie z. B. eines Stellmotors, der in einer Vorschubachse einer Werkzeugmaschine verwendet wird, durch eine Anweisungseinheit einer CNC begrenzt wird. Ein numerisches Steuersystem A einer Industriemaschine enthält eine Befehlseinheit 1 und eine Steuereinheit 4, die konfiguriert ist, das Antreiben eines Motors (3) der Industriemaschine 2 gemäß einer Anweisung von der Befehlseinheit 1 zu steuern und eine Positionssteuerung durch Empfangen einer Anweisung einer Endpunktposition von der Befehlseinheit 1 oder ohne Empfangen einer Anweisung der Endpunktposition von der Befehlseinheit 1 durchzuführen, und die Steuereinheit 4 enthält eine Verzögerungsdrehmomentbegrenzungs-Freigabeeinheit 8, die die Drehmomentbegrenzung lediglich während einer Verzögerung freigibt, falls eine Drehmomentbegrenzung des Motors 3 durchgeführt wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein numerisches Steuersystem einer Industriemaschine.
Verwandtes Gebiet
Wie bekannt ist, sind im Gebiet von Werkzeugmaschinen durch Anwenden von CNC-Technologie (numerische Computersteuerungstechnologie), um den Bewegungsbetrag, die Bewegungsgeschwindigkeit usw. der Werkzeuge durch einen Computer numerisch zu steuern, eine Wiederholung derselben Bearbeitungsprozedur, ein Bearbeiten komplizierter Formen usw. hochautomatisiert.
Andererseits besitzt die CNC eine Funktion, um das Drehmoment des Stellmotors, der als eine Vorschubachse verwendet wird, zu begrenzen, wobei diese Funktion das Drehmoment während einer Testfahrt oder eines manuellen Betriebs des Bearbeitungsprogramms begrenzt, derart, dass die Beschädigung im Fall einer Maschinenstörung aufgrund einer unerwarteten Operation minimiert werden kann. Außerdem wird gemäß einer Funktion wie z. B. einem Bezugspunkteinstellen mit einem mechanischen Anschlag selbst im Falle eines absichtlichen Drückens der Maschine zum Anschlag der Aufprall während des Anstoßens durch die Drehmomentbegrenzung unterbunden.
Zum Beispiel offenbart die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2010-176375 das Vorsehen einer Drehmomentbegrenzung für den X-Achsenmotor der Werkzeugmaschine.
Patentdokument 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2010-176375
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Allerdings kann, wie in 8 und 9 gezeigt ist, z. B. dann, wenn das Drehmoment, das das Drehmoment des Stellmotors der Vorschubachse der Tabelle 100 derart begrenzen kann, dass das Drehmoment, das ausgegeben werden kann, verringert wird, das Drehmoment, das während einer Beschleunigung oder einer Verzögerung erforderlich ist, unzureichend sein. Deshalb nimmt die Beschleunigung ab und der Bewegungsabstand, der erforderlich ist, um die geforderte Geschwindigkeit zu erreichen, erhöht sich entsprechend oder der Verzögerungsabstand verlängert sich und die Bewegung kann nicht bei der Anweisungsposition gestoppt werden, was ein Überschreiten bewirken kann, das zu einer Störung mit weiteren Elementen der Tabelle 100 führen kann.
Hier zeigt der obere linke Graph von 3 die Bewegung eines Motors ohne Drehmomentbegrenzung (Tabelle 100) in Bezug auf Geschwindigkeit und Zeit und der untere linke Graph von 3 zeigt die Bewegung des Motors mit Drehmomentbegrenzung (Tabelle 100) in Bezug auf Geschwindigkeit und Zeit, wenn ein Überschreiten auftritt. Im unteren linken Graph von 3 repräsentiert die Fläche des Abschnitts, der durch das Bezugssymbol S1 bezeichnet wird, die Entfernung des Überschreitens und die Fläche des Abschnitts, der durch das Bezugssymbol S2 bezeichnet wird, den zurückgeführten Abstand, der um den Betrag des Überschreitens zurückgeführt wurde. Außerdem ist die Fläche des Abschnitts, der durch das Bezugssymbol S3 bezeichnet wird, vor dem Start der Verzögerung (Bewegungsabstand) dieselbe wie die Fläche des Abschnitts, der durch das Bezugssymbol S4 bezeichnet ist, vor dem Start der Verzögerung ohne Drehmomentbegrenzung im oberen linken Graph von 3 (Bewegungsabstand).
Da die Positionssteuerung unter Verwendung eines Stellmotors durchgeführt wird, wird er zusätzlich in einem Fall, in dem die Bewegung durch die Anweisungsposition verläuft, eine Rückführungssteuerung zur Anweisungsposition durchführen.
Zusätzlich liegen in einem Fall, in dem das Drehmoment des Stellmotors durch die CNC begrenzt wird, auch Fälle vor, in denen abhängig vom Betrag des Grenzwerts des Drehmoments keine Beschleunigung oder Verzögerung gemäß der Anweisung durchgeführt werden kann. Mit anderen Worten liegen Fälle vor, in denen der Grenzwert des Drehmoments erreicht wird und keine Beschleunigung oder Verzögerung gemäß der Anweisung durchgeführt werden kann. In einem solchen Fall wird die Abweichung (Positionsabweichung) zwischen der Anweisungsposition und der Ist-Position groß und ein Alarm eines übermäßigen Fehlers tritt auf. Deshalb liegen in einem Fall, in dem die Drehmomentbegrenzung durchgeführt wird, Nachteile dahingehend vor, dass es erforderlich ist, das Auftreten eines derartigen Alarms, der durch den übermäßigen Fehler bewirkt wird, durch Ergreifen von Maßnahmen wie z. B. ein Verlangsamen der Vorschubgeschwindigkeit der Tabelle 100 oder ein Erhöhen des zulässigen Werts der Positionsabweichung zu verhindern.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält ein numerisches Steuersystem einer Industriemaschine Folgendes: eine Befehlseinheit und eine Steuereinheit, die konfiguriert ist, das Antreiben eines Motors der Industriemaschine gemäß einer Anweisung von der Befehlseinheit zu steuern und eine Positionssteuerung durch Empfangen einer Anweisung einer Endpunktposition von der Befehlseinheit oder ohne Empfangen einer Anweisung der Endpunktposition von der Befehlseinheit durchzuführen, wobei die Steuereinheit eine Verzögerungsdrehmomentbegrenzungs-Freigabeeinheit enthält, die die Drehmomentbegrenzung lediglich während einer Verzögerung freigibt, falls eine Drehmomentbegrenzung des Motors durchgeführt wird.
Außerdem enthält ein numerisches Steuersystem einer Industriemaschine gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung eine Befehlseinheit und eine Steuereinheit, die konfiguriert ist, das Antreiben eines Motors der Industriemaschine gemäß einer Anweisung von der Befehlseinheit zu steuern und eine Positionssteuerung durch Empfangen einer Anweisung einer Endpunktposition von der Befehlseinheit durchzuführen, wobei die Steuereinheit Folgendes enthält: eine Beschleunigungs-/Verzögerungs-Zeitkonstanten-Berechnungseinheit, die eine Beschleunigung/Verzögerung bei einem ausgebbaren Drehmoment nach der Drehmomentbegrenzung durchführt und eine Zeitkonstante der Beschleunigung/Verzögerung zum Sicherstellen der Positionssteuerung berechnet, falls eine Drehmomentbegrenzung des Motors durchgeführt wird; und eine Zeitkonstanten-Einstelleinheit, die die Zeitkonstante der Beschleunigung/Verzögerung, die durch die Beschleunigungs-/Verzögerungs-Zeitkonstanten-Berechnungseinheit berechnet wurde, vor dem Antreiben des Motors automatisch einstellt, falls die Drehmomentbegrenzung des Motors durchgeführt wird.
Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist es, falls das Drehmoment eines Motors wie z. B. eines Stellmotors, der mit der Vorschubachse einer Werkzeugmaschine verwendet wird, durch die Anweisungseinheit der CNC begrenzt wird, z. B. möglich, das Überschreiten, das zum Zeitpunkt des Anhaltens auftritt, zu beseitigen, wodurch eine Störung der Maschine verhindert wird.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm, das ein numerisches Steuersystem für eine Industriemaschine gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt;
2 ist ein Flussdiagramm, das ein Steuerverfahren unter Verwendung des numerischen Steuersystems für die Industriemaschine gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
3 ist eine Ansicht, die in einer Erläuterung des Verhinderns eines Überschreitens unter Verwendung des numerischen Steuersystems für die Industriemaschine gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
4 ist ein Blockdiagramm, das ein numerisches Steuersystem für eine Industriemaschine einer zweiten Ausführungsform zeigt;
5 ist ein Flussdiagramm, das ein Steuerverfahren unter Verwendung des numerischen Steuersystems für die Industriemaschine gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt;
6 ist ein Diagramm, das in einer Erläuterung des Verhinderns eines Überschreitens unter Verwendung des numerischen Steuersystems für die Industriemaschine gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt;
7 ist ein Diagramm, das eine Aufprallverringerungswirkung aufgrund der Tatsache, dass der Start einer Verzögerung früh vorgenommen wird, unter Verwendung des numerischen Steuersystems der Industriemaschine der zweiten Ausführungsform zeigt;
8 ist ein Diagramm, das eine Situation zeigt, in der eine Störung aufgrund eines Überschreitens auftritt; und
9 ist ein Diagramm, das in einer Erläuterung für das Auftreten eines Überschreitens verwendet wird.

GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Im Folgenden wird eine Beschreibung eines numerischen Steuersystems einer Industriemaschine gemäß einer ersten Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1 bis 3 gegeben.
Hier soll in der Beschreibung der vorliegenden Ausführungsform die Industriemaschine eine Werkzeugmaschine sein. Allerdings kann die Industriemaschine gemäß der vorliegenden Erfindung eine weitere Industriemaschine wie z. B. einer Roboter, eine PLC, ein Förderband, eine Messmaschine, eine Prüfmaschine, eine Presse, ein Indenter, eine Druckmaschine, eine Druckgussmaschine, eine Spritzgussmaschine, eine Lebensmittelverarbeitungsmaschine, eine Verpackungsmaschine, eine Schweißmaschine, eine Waschmaschine, eine Beschichtungsmaschine, eine Montageanlage, ein Bestückungsautomat, eine Holzbearbeitungsmaschine, eine Verschließmaschine oder eine Schneidmaschine sein.
Wie in 1 gezeigt ist, enthält ein Steuersystem A der Werkzeugmaschine gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine CNC 1 einer Befehlseinheit und eine Steuereinheit 4 zum Steuern einer Antriebseinheit 3 der Werkzeugmaschine 2 auf der Grundlage einer Anweisung von der CNC 1.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die CNC 1 derart konfiguriert, dass sie die Steuereinheit 4 enthält, und die Antriebseinheit 3 ist z. B ein Motor wie z. B. ein Stellmotor zum Antreiben einer Vorschubachse eines Tischs 100. In einem Fall, in dem die Steuereinheit 4 von der CNC 1 getrennt vorgesehen ist, kann die Steuereinheit 4 z. B. ein Servoverstärker oder dergleichen sein.
Andererseits enthält, wie in 1 gezeigt ist, die Steuereinheit 4 des Steuersystems A der Werkzeugmaschine gemäß der vorliegenden Ausführungsform Folgendes: eine Motordrehmomentbegrenzungs-Einstelleinheit 5 zum Einstellen einer Drehmomentbegrenzung eines Motors 3; eine Beschleunigungs-/Verzögerungs-Berechnungseinheit 6 zum Berechnen der Beschleunigung/Verzögerung des Motors 3 und somit der Tabelle 100; eine Verzögerungsdetektionseinheit 7 zum Detektieren eines Verzögerungszustands des Motors 3 und somit der Tabelle 100 und eine Verzögerungsdrehmomentbegrenzungs-Freigabeeinheit 8, die die Drehmomentbegrenzung lediglich während einer Verzögerung freigibt, falls die Drehmomentbegrenzung des Motors 3 durchgeführt wird.
Darüber hinaus wird, wie in 2 gezeigt ist, falls das Steuersystem A der Werkzeugmaschine gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Antriebseinheit 3 der Werkzeugmaschine 2 steuert, dann, wenn ein Arbeitszyklus auf der Grundlage einer Anweisung von der CNC 1 startet (Schritt 1), eine Analyse des NC-Programms (Fortschrittsbestätigung) durchgeführt (Schritt 2) und es wird bestätigt, ob das Programm abgeschlossen worden ist oder nicht (Schritt 3).
Falls das Programm nicht beendet worden ist, werden eine Interpolation (Schritt 4) und eine Berechnung (Schritt 5) der Beschleunigung/Verzögerung des Motors durch die Beschleunigungs-/Verzögerungs-Berechnungseinheit 6 durchgeführt.
Darüber hinaus bestätigt die Verzögerungsdetektionseinheit 7 auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses der Beschleunigungs-/Verzögerungs-Berechnungseinheit 6, ob die Verzögerung des Motors gestartet worden ist (Schritt 6), und falls die Verzögerung nicht detektiert worden ist, wird die Drehmomentbegrenzung, die durch die Motordrehmomentbegrenzungs-Einstelleinheit 5 eingestellt worden ist, aktiviert gehalten (Schritt 7) und die Steuerung des Motors 3 wird durchgeführt (fortsetzen: Schritt 8).
Falls die Verzögerungsdetektionseinheit 7 die Verzögerung des Motors 3 detektiert, gibt die Verzögerungsdrehmomentbegrenzungs-Freigabeeinheit 8 die Drehmomentbegrenzung, die durch die Motordrehmomentbegrenzungs-Einstelleinheit 5 gesetzt worden ist, frei (Schritt 9). Danach wird während der Verzögerung die Motorsteuerung in einem Zustand durchgeführt, in dem die Drehmomentbegrenzung freigegeben ist (Schritt 8).
Im Steuersystem A der Werkzeugmaschine der vorliegenden Ausführungsform gibt in einem Fall des Durchführens der Positionssteuerung (Schnelldurchlauf oder Schneidvorschub) durch Anweisen der Endpunktposition in einem Programm oder in einem Fall des Durchführens einer Positionssteuerung (manuelle Betätigung) ohne Anweisen der Endpunktposition, während die Verzögerung des Motors 3 wie oben beschrieben detektiert wird, die Verzögerungsdrehmomentbegrenzungs-Freigabeeinheit 8 die Drehmomentbegrenzung, die durch die Motordrehmomentbegrenzungs-Einstelleinheit 5 eingestellt wurde, frei.
Mit einer derartigen Konfiguration wird im Steuersystem A der Werkzeugmaschine gemäß der folgenden Ausführungsform, wie im unteren rechten Graphen von 3 gezeigt ist, die Drehmomentbegrenzung lediglich während der Verzögerung freigegeben, derart, dass 100 % des Drehmoments ausgegeben werden können, und wie im Fall keiner Drehmomentbegrenzung im oberen rechten Graphen von 3 können während der Verzögerung 100 % des Drehmoments ausgegeben werden. Deshalb ist es möglich, die Bewegung bei der Anweisungsposition ohne Überschreiten zu stoppen.
Deshalb ist es gemäß dem Steuersystem A der Werkzeugmaschine gemäß der vorliegenden Ausführungsform in einem Fall, in dem der Motor 3 wie z. B. ein Stellmotor, der in der Vorschubachse der Werkzeugmaschine 2 verwendet wird, durch die Befehlseinheit der CNC 1 automatisch oder manuell begrenzt wird, möglich, das Überschreiten, das während des Stoppens aufgetreten ist, zu beseitigen, wodurch die Störung der Maschine zuverlässig verhindert werden kann.
Obwohl die erste Ausführungsform des numerischen Steuersystems der Industriemaschine oben beschrieben worden ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt und kann in dem Umfang, der nicht vom ihrem Geist abweicht, geeignet geändert werden.
Als Nächstes wird eine Beschreibung eines numerischen Steuersystems einer Industriemaschine gemäß der zweiten Ausführungsform unter Bezugnahme auf 4 und 7 gegeben.
Hier ist auch in der vorliegenden Ausführungsform ähnlich der ersten Ausführungsform ein Beseitigen des Überschreitens beabsichtigt, um die Störung der Maschine zuverlässig zu verhindern, und eine Erklärung wird vorgenommen, in der die Industriemaschine eine Werkzeugmaschine sein soll. Deshalb werden in der vorliegenden Ausführungsform derselben Konfiguration wie in der ersten Ausführungsform dieselben Symbole gegeben und ihre genaue Beschreibung wird unterlassen.
Wie in 4 gezeigt ist, enthält ähnlich zur ersten Ausführungsform ein Steuersystem A der Werkzeugmaschine gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine CNC 1 einer Befehlseinheit und eine Steuereinheit 4 zum Steuern einer Antriebseinheit 3 einer Werkzeugmaschine 2 auf der Grundlage einer Anweisung der CNC 1.
Andererseits enthält, wie in 4 gezeigt ist, die Steuereinheit 4 des Steuersystems A der Werkzeugmaschine gemäß der vorliegenden Ausführungsform Folgendes: eine Motordrehmomentbegrenzungs-Einstelleinheit 5 zum Einstellen einer Drehmomentbegrenzung eines Motors 3; eine Berechnungseinheit 10 für ein ausgebbares Drehmoment zum Berechnen eines ausgebbaren Drehmomentwerts des Motors 3; eine Beschleunigungs-/Verzögerungs-Zeitkonstanten-Berechnungseinheit 11 zum Berechnen einer Beschleunigungs-/Verzögerungs-Zeitkonstante; eine Zeitkonstanten-Einstelleinheit 12 zum Einstellen der Beschleunigungs-/Verzögerungs-Zeitkonstante, die durch die Beschleunigungs-/Verzögerungs-Zeitkonstanten-Berechnungseinheit 11 berechnet wurde; und eine Beschleunigungs-/Verzögerungs-Berechnungseinheit 6 zum Berechnen einer Beschleunigungs-/Verzögerungs-Drehzahl des Motors 3 und somit einer Tabelle 100.
Hier werden nach dem Wählen des zu verwendenden Stellmotors ein größtes erforderliches Drehmoment Ta (Beschleunigungsdrehmoment) und die Drehzahl Vr, wenn das größte erforderliche Drehmoment Ta erreicht wird (mit anderen Worten die Drehzahl des Motors, wenn das Beschleunigungsdrehmoment Ta beginnt, abzunehmen), durch die folgenden Formeln (1) und (2) berechnet.
[Math. 1] $T_{a} = V_{m} \times \frac{2 π}{60} \times \frac{1}{t_{a}} \times (J_{M} + J_{L} / η) \times (1 - e^{- k_{s} \cdot t_{a}})$

[Math. 2] $V_{r} = V_{m} \times {1 - \frac{1}{t_{a} \cdot k_{s}} (1 - e^{- k_{s} \cdot t_{a}})}$
V_m repräsentiert die Drehzahl des Motors bei einem schnellen Durchlaufen, t_a repräsentiert die Beschleunigungszeit, J_M repräsentiert das Trägheitsmoment des Motors, J_L repräsentiert das Trägheitsmoment der Last, k_s repräsentiert die Positionsschleifenverstärkung, η repräsentiert den mechanischen Wirkungsgrad und e repräsentiert die Basis des natürlichen Logarithmus. Darüber hinaus ist darunter die Beschleunigungszeit t_a eine Zeitkonstante und wenn das Drehmoment Ta, das nach der Drehmomentbegrenzung ausgegeben werden kann, bestimmt worden ist, ist es möglich, die Zeitkonstante unter Verwendung von Formel (1) und Formel (2) zu bestimmen.
Auf der Grundlage der oben beschriebenen Konfiguration wird in einem Fall, in dem das Steuersystem A der Werkzeugmaschine gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Antriebseinheit 3 der Werkzeugmaschine 2 wie in der ersten Ausführungsform steuert, dann, wenn ein Arbeitszyklus auf der Grundlage einer Anweisung von der CNC 1 (Schritt 1) startet, eine Analyse eines NC-Programms (Fortschrittsbestätigung) durchgeführt (Schritt 2) und es wird bestätigt, ob das Programm abgeschlossen wurde oder nicht (Schritt 3), wie in 5 gezeigt ist.
Darüber hinaus werden in einem Fall, in dem das Programm nicht beendet worden ist, eine Interpolation (Schritt 4) und eine Berechnung der Beschleunigung/Verzögerung des Motors durch die Beschleunigungs-/Verzögerungs-Berechnungseinheit 6 (Schritt 5) durchgeführt, um den Motor 3 zu steuern (fortzusetzen) (Schritt 8).
Andererseits wird im Zustand des Durchführens der Interpolation (Schritt 4) die Drehmomentbegrenzung durch die Motordrehmomentbegrenzungs-Einstelleinheit 5 eingestellt, um zu bestätigen, ob sie gültig ist (Schritt 10).
Falls die Drehmomentbegrenzung gültig ist, berechnet die Berechnungseinheit 10 für ein ausgebbares Drehmoment das ausgebbare Drehmoment (T_a) des Motors 3 aus einem Drehmomentbegrenzungswert, der eingestellt worden ist (Schritt 11).
Darüber hinaus berechnet die Beschleunigungs-/Verzögerungs-Zeitkonstanten-Berechnungseinheit 11 die optimale Zeitkonstante (t_a) aus dem ausgebbaren Drehmoment (Ta), das berechnet worden ist (Schritt 12).
Danach setzt die Zeitkonstanten-Einstelleinheit 12 die Zeitkonstante (t_a), die durch die Beschleunigungs-/Verzögerungs-Zeitkonstanten-Berechnungseinheit 11 berechnet wurde, erneut und ändert sie (Schritt 13) und die Beschleunigungs-/Verzögerungs-Berechnungseinheit 6 führt die Beschleunigungs-/Verzögerungs-Berechnung (Schritt 5) auf der Grundlage der Zeitkonstante (t_a) durch, um den Motor 3 zu steuern (Schritt 8).
Im Steuersystem A der Werkzeugmaschine der vorliegenden Ausführungsform ist es in einem Fall des Durchführens der Positionssteuerung (schnelles Durchlaufen oder Schneidvorschub) durch Anweisen der Endpunktposition in einem Programm möglich, die Zeitkonstante (t_a) zu erhöhen, derart, dass die Beschleunigung/Verzögerung im Drehmoment, das nach der Drehmomentbegrenzung ausgegeben werden kann, durchgeführt werden kann.
Mit anderen Worten ist es im Steuersystem A der Werkzeugmaschine, wie im unteren rechten Graphen von 6 gezeigt ist, durch automatisches optimales Einstellen der Zeitkonstante (t_a) vor dem Bewegen der Vorschubachse derart, dass sie groß ist, möglich, die Verzögerung früher in der Zeitfolge zu starten, und somit ist es möglich die Bewegung ohne Überschreiten im begrenzten Drehmoment zu verzögern und zu stoppen. Zusätzlich nimmt die Positionsabweichung nicht zu, da die Beschleunigung/Verzögerung gemäß der Anweisung durchgeführt werden kann.
Deshalb ist es gemäß dem Steuersystem A der Werkzeugmaschine der vorliegenden Ausführungsform in einem Fall, in dem das Drehmoment des Motors 3 wie z. B. eines Stellmotors, der in der Vorschubachse der Werkzeugmaschine 2 verwendet wird, durch die Anweisungseinheit der CNC 1 automatisch begrenzt wird, möglich, das Überschreiten, das während des Stoppens auftritt, zu beseitigen, wodurch eine Störung der Maschine zuverlässig verhindert wird.
Darüber hinaus ist es im Steuersystem A der Werkzeugmaschine gemäß der vorliegenden Ausführungsform möglich, da die Beschleunigung/Verzögerung gemäß der Anweisung im Begrenzungsdrehmoment durchgeführt werden kann und die Positionsabweichung nicht erhöht wird, den Bedarf zu beseitigen, eine Verarbeitung, um keinen Alarm eines übermäßigen Fehlers zu erzeugen, wie z. B. ein Verringern der Vorschubgeschwindigkeit oder ein Erhöhen eines zulässigen Werts der Positionsabweichung durchzuführen.
Darüber hinaus kann im Steuersystem A der Werkzeugmaschine der vorliegenden Ausführungsform, wie in 7 gezeigt ist, in einem Fall, in die Maschine 2 während einer Verzögerung in einem automatischen Betrieb absichtlich gegen einen Anschlag gedrückt wird oder dergleichen, da die Verzögerung früher als üblich gestartet wird, die Drehzahl zur Zeit des Drückens langsamer als in der herkömmlichen Weise gestaltet werden.
Obwohl die zweite Ausführungsform des numerischen Steuersystem einer Industriemaschine oben beschrieben wurde, ist die vorliegende Ausführungsform nicht auf eine der oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und die vorliegende Erfindung kann, wie jeweils anwendbar ist, in einem Umfang, der von ihrem Geist nicht abweicht, geändert werden, was Änderungen der ersten Ausführungsform einschließt.
Bezugszeichenliste

1: CNC (Befehlseinheit)
2: Werkzeugmaschine
3: Antriebseinheit (Motor)
4: Steuereinheit
5: Motordrehmomentbegrenzungs-Einstelleinheit
6: Beschleunigungs-/Verzögerungs-Berechnungseinheit
7: Verzögerungsdetektionseinheit
8: Verzögerungsdrehmomentbegrenzungs-Freigabeeinheit
10: Berechnungseinheit für ausgebbares Drehmoment
11: Beschleunigungs-/Verzögerungs-Zeitkonstanten-Berechnungseinheit
12: Zeitkonstanten-Einstelleinheit
A: numerische Steuersysteme einer Industriemaschine (Steuersysteme einer Werkzeugmaschine)

Claims

Numerisches Steuersystem (A) einer Industriemaschine, wobei das numerische Steuersystem (A) Folgendes umfasst: eine Befehlseinheit (1) und eine Steuereinheit (4), die konfiguriert ist, das Antreiben eines Motors (3) der Industriemaschine gemäß einer Anweisung von der Befehlseinheit (1) zu steuern und eine Positionssteuerung durch Empfangen einer Anweisung einer Endpunktposition von der Befehlseinheit (1) oder ohne Empfangen einer Anweisung der Endpunktposition von der Befehlseinheit (1) durchzuführen, wobei die Steuereinheit (4) eine Verzögerungsdrehmomentbegrenzungs-Freigabeeinheit (8) enthält, die die Drehmomentbegrenzung lediglich während einer Verzögerung freigibt, falls eine Drehmomentbegrenzung des Motors (3) durchgeführt wird.
Numerisches Steuersystem (A) einer Industriemaschine, wobei das numerische Steuersystem (A) Folgendes umfasst: eine Befehlseinheit (1) und eine Steuereinheit (4), die konfiguriert ist, das Antreiben eines Motors (3) der Industriemaschine gemäß einer Anweisung von der Befehlseinheit (1) zu steuern und eine Positionssteuerung durch Empfangen einer Anweisung einer Endpunktposition von der Befehlseinheit (1) durchzuführen, wobei die Steuereinheit (4) Folgendes enthält: eine Beschleunigungs-/Verzögerungs-Zeitkonstanten-Berechnungseinheit (11), die eine Beschleunigung/Verzögerung bei einem ausgebbaren Drehmoment nach der Drehmomentbegrenzung durchführt und eine Zeitkonstante der Beschleunigung/Verzögerung zum Sicherstellen der Positionssteuerung berechnet, falls eine Drehmomentbegrenzung des Motors (3) durchgeführt wird; und eine Zeitkonstanten-Einstelleinheit (12), die die Zeitkonstante der Beschleunigung/Verzögerung, die durch die Beschleunigungs-/Verzögerungs-Zeitkonstanten-Berechnungseinheit (11) berechnet wurde, vor dem Antreiben des Motors (3) automatisch einstellt, falls die Drehmomentbegrenzung des Motors (3) durchgeführt wird.