DE112013006576B4

DE112013006576B4 - Synchronsteuerungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112013006576B4
Application number: DE112013006576.2T
Authority: DE
Inventors: Tatsuya Nagatani; Hideaki Minamide; Tsutomu Yoshikawa; Kimihiro Mizuno; Makoto Nishimura
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2013-02-01
Filing date: 2013-09-04
Publication date: 2023-09-07
Anticipated expiration: 2033-09-05
Also published as: CN105144012A; KR101728262B1; JP6038189B2; US20150355633A1; TW201432400A; WO2014119036A1; KR20150103712A; CN105144012B; DE112013006576T5; TWI493304B; US9720400B2; JPWO2014119036A1

Abstract

Synchronsteuerungsvorrichtung, die eine Änderung in einem Winkel einer Hauptwelle oder einer ab einer Bezugszeit verstrichenen Zeit zu Änderungsbetragsinformation macht und eine Ausführung einer Betriebsinstruktion einer Nebenwelle in Synchronisation mit der Änderungsbetragsinformation steuert, wobei die Synchronsteuerungsvorrichtung als Steuereinheit (100) umfasst:eine Änderungsbetragsinformationsberechnungseinheit (1), welche die Änderungsbetragsinformation berechnet;eine Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit (2), die, wenn eine Startbedingung, die eine Winkelbedingung der Hauptwelle angibt, oder eine von der Bezugszeit ausgehende Zeitbedingung und eine vorbestimmte Signalbedingung für die Betriebsinstruktion der Nebenwelle definiert sind, und wenn die Änderungsbetragsinformation die Startbedingung erfüllt und die Signalbedingung zutrifft, einen Start einer entsprechenden Betriebsinstruktion bestimmt und einen Betriebsabschluss auf Grundlage einer Abschlussbedingung bestimmt, die vor der Betriebsinstruktion bestimmt wurde; undeine Betriebsinstruktionsausführungseinheit (3), welche die Betriebsinstruktion ausführt, deren Start durch die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit (2) bestimmt wurde, und die Betriebsinstruktion stoppt, wenn der Betriebsabschluss durch die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit (2) bestimmt wird, wobei die Synchronsteuerungsvorrichtung ferner das Folgende umfasst:mehrere Steuereinheiten (100), wobei, wenn eine beliebige Steuereinheit (100) einen Abschluss der Betriebsinstruktion einer spezifischen Steuereinheit (100), die sich von der beliebigen Steuereinheit (100) unterscheidet, zur Signalbedingung der beliebigen Steuereinheit (100) macht, die spezifische Steuereinheit (100) eine Abschlusszeitvorgabe der Betriebsinstruktion berechnet und auch die beliebige Steuereinheit (100) den Start der Betriebsinstruktion der beliebigen Steuereinheit (100) auf Grundlage der Abschlusszeitvorgabe der Betriebsinstruktion in der spezifischen Steuereinheit (100) bestimmt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Synchronsteuerungsvorrichtung, die eine Synchronsteuerung in einer industriellen Maschine und einer Herstellungsvorrichtung durchführt, die jeweils über eine Ansteuerungsvorrichtung verfügen, und eine industrielle Steuereinheit, die eine Fertigungslinie steuert.
Stand der Technik
Herkömmlicherweise ist als Synchronsteuerung eines Servomotors eine elektronische Nockensteuerung hinreichend bekannt, die eine Synchronisation anhand von Nockendaten durchführt, die eine Eineindeutigkeitszuordnung zwischen einer Phase einer an einer Hauptwelle befestigten Hauptcodiereinrichtung (Master Encoder), die eine Zeitvorgabe der Synchronsteuerung bestimmt, und einer Position einer Nebenwelle vornimmt. Es gibt eine Betriebsinstruktion, in der eine Trajektorie durch Drehzahl und/oder Beschleunigung, Zeit, etc. definiert ist, wie eine sogenannte Positionierungsinstruktion, und eine Steuerung zum Aktivieren der Betriebsinstruktion durch einen Signaleingang oder dergleichen ist auch hinreichend bekannt.
Herkömmlicherweise ist eine Technologie, um die Synchronsteuerung, die eine Wiederholung beinhaltet, mühelos auszuführen, indem die Nockendaten in Abschnitte unterteilt und die Abschnitte in beliebiger Reihenfolge und beliebig oft aufgerufen werden, in der elektronischen Nockensteuerung bekannt (siehe z.B. JP 2003- 131 740 A ).
Zusätzlich ist eine Steuerung in der elektronischen Nockensteuerung bekannt, um eine Nockenbetätigung auf Grundlage eines Signals zu wechseln, wenn der Betrieb einer Hilfsmaschine beendet ist, um eine Synchronsteuerung mit dem Betrieb der Hilfsmaschine vorzunehmen, deren Betriebszeit inkonstant ist (siehe z.B. JP 2009- 282 625 A ).
Die JP 2005- 190 129 A zeigt einen elektronischen Nockenschalter zur Erzeugung eines Antriebsmusters für den Antrieb einer Vorrichtung, wobei die Vorrichtung intermittierend an einem Werkstück arbeitet, das sich auf einem rotierenden Körper in einem festgelegten Winkelbereich dreht. Der elektronische Nockenschalter ist in der Lage, die Anzahl der EIN/AUS-Muster zu begrenzen, die pro Nocken eingestellt werden können.
Die DE 199 34 044 A1 zeigt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aus- und Einkuppeln einer elektronisch zu einer Masterpositionswertfolge zu synchronisierenden Servoachsengruppe. Dabei werden durch in einem Rechner abgelegte Tabellen von Masterpositionswertefolgen und diesen jeweils zugeordneten Servoachsengruppen-Sollwerten die Servoachsengruppen-Sollwerte derart bestimmt, dass nach einem Einkuppeln eine Geschwindigkeits- und Winkelsynchronisation der Servoachsengruppen zur Masterpositionswertefolge erfolgt ist. Die Winkelsynchronisation der Servoachsengruppen-Sollwerte mit der Masterpositionswertfolge erfolgt aufgrund der Tabellen bei einem Auskuppeln und anschließendem Einkuppeln derart, dass von der Servoachsengruppe bei der Bearbeitung eines Produktes ausgeführten Arbeitstakte gegenüber der Masterpositionswertfolge um einen oder mehrere ganze Arbeitstakte der Masterpositionswertfolge oder der Servoachsengruppe zeitlich versetzt sind.
Zusammenfassung der Erfindung
Probleme, die durch die Erfindung gelöst werden sollen
Die in JP 2003- 131 740 A offenbarte Technologie ist jedoch dazu bestimmt, den Nockenbetrieb zu aktivieren, indem beispielsweise ein Startwinkel spezifiziert wird, und der Betrieb, der durchgeführt werden kann, ist derselbe wie derjenige der herkömmlichen elektronischen Nockensteuerung, bei der ein Positionsverhältnis zwischen der Hauptwelle und der Nebenwelle immer dasselbe ist. Das heißt, es besteht insofern ein Problem, als keine Steuerung zur Synchronisation mit Betriebsabschlusszeitvorgabe der Betriebsinstruktion, deren Trajektorie durch die Drehzahl und/oder Beschleunigung, Zeit, etc. definiert ist, und einer Wechselzeitvorgabe externer und/oder interner Signale erfolgen kann.
Zusätzlich führt die Technologie von JP 2009- 282 625 A die Nockensteuerung dadurch aus, dass einer Bezugswelle ein Verschiebungsbetrag auf Grundlage eines aktuellen Signaleingangs hinzugefügt wird, und es besteht insofern ein Problem, als eine Steuerung, die erzielt wird, indem die Betriebsinstruktionen, deren Trajektorie jeweils durch die Drehzahl und/oder Beschleunigung, Zeit, etc. definiert ist, nicht gemischt werden können. Ferner besteht in einem Fall der Steuerung zum Hinzufügen des Verschiebungsbetrags zur Bezugswelle, speziell der Steuerung mit von den Wellen abhängigen unterschiedlichen Verschiebungsbeträgen, insofern ein Problem, als es schwierig ist, den Gesamtbetrieb und jeden Verschiebungsbetrag zum Zeitpunkt einer Programmierung und Betriebsüberwachung zu erfassen, so dass Zeit für die Anpassung vonnöten ist.
Die vorliegende Erfindung wurde geschaffen, um die vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen, und eine Aufgabe von dieser besteht darin, eine Synchronsteuerungsvorrichtung zu erhalten, die in der Lage ist, die Arbeitseffizienz der Vorrichtung, die über eine Ansteuerungsvorrichtung verfügt, zu verbessern und die Anfahr- und Einstellzeit zu verkürzen.
Mittel zum Lösen der Probleme
Gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung wird die Synchronsteuerungsvorrichtung bereitgestellt, die eine Änderung in einem Winkel einer Hauptwelle oder einer ab einer Bezugszeit verstrichenen Zeit zu Änderungsbetragsinformation macht und eine Ausführung einer Betriebsinstruktion in Synchronisation mit der Änderungsbetragsinformation steuert, und die Synchronsteuerungsvorrichtung umfasst als Steuereinheit: eine Änderungsbetragsinformationsberechnungseinheit, welche die Änderungsbetragsinformation berechnet; eine Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit, die, wenn eine Startbedingung, die eine Winkelbedingung der Hauptwelle angibt, oder eine von der Bezugszeit ausgehende Zeitbedingung und eine vorbestimmte Signalbedingung für die Betriebsinstruktion definiert sind, und wenn die Änderungsbetragsinformation die Startbedingung erfüllt und die Signalbedingung zutrifft, einen Start einer entsprechenden Betriebsinstruktion bestimmt und einen Betriebsabschluss auf Grundlage einer Abschlussbedingung bestimmt, die vor der Betriebsinstruktion bestimmt wurde; und eine Betriebsinstruktionsausführungseinheit, welche die Betriebsinstruktion ausführt, deren Start durch die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit bestimmt wurde, und die Betriebsinstruktion stoppt, wenn der Betriebsabschluss durch die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit bestimmt wird. Dabei umfasst die Synchronsteuerungsvorrichtung ferner das Folgende: mehrere Steuereinheiten, wobei, wenn eine beliebige Steuereinheit einen Abschluss der Betriebsinstruktion einer spezifischen Steuereinheit, die sich von der beliebigen Steuereinheit unterscheidet, zur Signalbedingung der beliebigen Steuereinheit macht, die spezifische Steuereinheit eine Abschlusszeitvorgabe der Betriebsinstruktion berechnet und auch die beliebige Steuereinheit den Start der Betriebsinstruktion der beliebigen Steuereinheit auf Grundlage der Abschlusszeitvorgabe der Betriebsinstruktion in der spezifischen Steuereinheit bestimmt.
Gemäß einer weiteren Synchronsteuerungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung wird eine Synchronsteuerungsvorrichtung bereitgestellt, die eine Änderung in einem Winkel einer Hauptwelle oder einer ab einer Bezugszeit verstrichenen Zeit zu Änderungsbetragsinformation macht und eine Ausführung einer Betriebsinstruktion in Synchronisation mit der Änderungsbetragsinformation steuert, wobei die Synchronsteuerungsvorrichtung als Steuereinheit umfasst:

eine Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit, welche die Änderungsbetragsinformation und einen vorbestimmten Signalwert ihres Eigenbestands gegen eine entsprechend der Betriebsinstruktion bereitgestellte Instruktionsausführungsbedingung oder eine Änderungsausführungsbedingung eines Werts eines internen Speichers prüft, der einen Wert einer beliebigen in der Steuerung verwendeten Vorrichtung angibt, und steuert, um die Betriebsinstruktion oder die Veränderung im Wert des internen Speichers auszuführen, wenn die Änderungsbetragsinformation und der vorbestimmte Signalwert die Instruktionsausführungsbedingung oder die Änderungsausführungsbedingung erfüllen; und
eine grafische Aufbereitungseinheit, welche einen Ausführungssteuerzustand der Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit grafisch anzeigt und eine Editiereingabe der Betriebsinstruktion oder der Änderung im Wert des internen Speichers für angezeigte Inhalte annimmt,

Wirkungen der Erfindung
Wenn die Startbedingung, welche die Winkelbedingung der Hauptwelle angibt, oder die von der Bezugszeit ausgehende Zeitbedingung und die vorbestimmte Signalbedingung für die Betriebsinstruktion definiert sind, und wenn die Änderungsbetragsinformation die Startbedingung erfüllt und die Signalbedingung zutrifft, ist die Synchronsteuerungsvorrichtung der Erfindung dazu ausgelegt, den Start der entsprechenden Betriebsbedingung zu bestimmen und den Betriebsabschluss auf Grundlage der vor der Betriebsinstruktion bestimmten Abschlussbedingung zu bestimmen, so dass es möglich ist, die Arbeitseffizienz der über die Ansteuerungsvorrichtung verfügenden Vorrichtung zu verbessern und Anfahr- und Anpasszeiten zu verkürzen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 ist ein illustratives Schaubild, das eine Synchronsteuerung zweier Wellen darstellt.
2 ist ein Aufbauschema, das eine Synchronsteuerungsvorrichtung nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung darstellt.
3 ist ein Ablaufschema, das eine Wellensteuerung darstellt, die bei einer konstanten Frequenz in der Synchronsteuerungsvorrichtung der ersten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird.
4 ist ein illustratives Schaubild, das ein Beispiel von Nockendaten in der Synchronsteuerungsvorrichtung der ersten Ausführungsform der Erfindung darstellt.
5 ist ein illustratives Schaubild, das einen Funktionsablauf einer Nockeninstruktion in der Synchronsteuerungsvorrichtung der ersten Ausführungsform der Erfindung darstellt.
6 ist ein illustratives Schaubild, das ein Beispiel einer Betriebszeitvorgabetabelle in einer Synchronsteuerungsvorrichtung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung darstellt.
7 ist ein illustratives Schaubild, das ein Beispiel einer Betriebstrajektorie darstellt, die in der Synchronsteuerungsvorrichtung der zweiten Ausführungsform der Erfindung realisiert wird.
8 ist ein illustratives Schaubild, das eine Bedingungsverzweigung in einer Synchronsteuerungsvorrichtung einer fünften Ausführungsform der Erfindung darstellt.
9 ist ein illustratives Schaubild, das eine Betriebszeitvorgabetabelle in der Synchronsteuerungsvorrichtung der fünften Ausführungsform der Erfindung darstellt.
10 ist ein Ablaufschema, das eine Wellensteuerung darstellt, die mit einer konstanten Frequenz in der Synchronsteuerungsvorrichtung einer siebten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird.
11 ist ein illustratives Schaubild, das ein Beispiel einer Betriebszeitvorgabetabelle in einer Synchronsteuerungsvorrichtung einer achten Ausführungsform der Erfindung darstellt.
12 ist ein Aufbauschema, das eine Synchronsteuerungsvorrichtung nach einer neunten Ausführungsform der Erfindung darstellt.
13 ist ein illustratives Schaubild, das ein Anzeigebild einer grafischen Aufbereitungseinheit in der Synchronsteuerungsvorrichtung nach der neunten Ausführungsform der Erfindung darstellt.
14 ist ein illustratives Schaubild eines Falls, in dem ein Betrieb einer Welle durch eine Drehzahl in einer Synchronsteuerungsvorrichtung nach einer zehnten Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist.
15 ist ein illustratives Schaubild eines Falls, in dem eine Unterscheidung für jeden Instruktionstyp in einer Synchronsteuerungsvorrichtung nach einer dreizehnten Ausführungsform der Erfindung gemacht wird.
16 ist ein illustratives Schaubild eines Falls, in dem eine Unterscheidung für jede Position einer Servowelle in der Synchronsteuerungsvorrichtung nach der dreizehnten Ausführungsform der Erfindung gemacht wird.
17 ist ein illustratives Schaubild eines Falls, in dem ein Aufrufen eines Unterprogramms in einer Synchronsteuerungsvorrichtung nach einer vierzehnten Ausführungsform der Erfindung durch eine Grafik dargestellt wird.

Arten und Weisen zur Umsetzung der Erfindung
Eine Ausführungsform zum Umsetzen der Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die beigefügten Figuren beschrieben, um die Erfindung ausführlicher zu beschreiben.
Erste Ausführungsform
Die vorliegende Erfindung ist dazu ausgelegt, eine flexible Ausführung einer Synchronsteuerung einer Servowelle durch Ausführen einer Betriebsinstruktion der Servowelle in Synchronisation mit einem Winkel einer Hauptwelle, einem Abschluss der Betriebsinstruktion und einer Änderung in externen und/oder internen Signalen zu bewerkstelligen; ein Überblick davon wird zuerst beschrieben.
1 ist ein illustratives Schaubild, das die Synchronsteuerung zweier Wellen darstellt. Der Winkel (Winkel) der Hauptwelle und ein Hub (st) jeder Welle sind entlang einer horizontalen Achse bzw. einer vertikalen Achse aufgetragen. Ein Gesamtbetrieb ist dergestalt, dass eine Welle 1 erst zu arbeiten beginnt, wenn der Winkel der Hauptwelle A1 ist, und eine Welle 2 zu arbeiten beginnt, nachdem der Betrieb der Welle 1 abgeschlossen ist. Danach beginnt die Welle 1 zu arbeiten, wenn der Winkel der Hauptwelle A2 ist, und die Welle 2 beginnt zu arbeiten, nachdem der Betrieb der Welle 1 abgeschlossen ist. Das heißt, der Betrieb ist dergestalt, dass die Welle 1 zu einer mit der Hauptwelle zusammenhängenden spezifischen Zeitvorgabe zu arbeiten beginnt, und die Welle 2 zu arbeiten beginnt, nachdem der Betrieb abgeschlossen ist. Dies ist beispielsweise der Betrieb, bei dem sich die Welle 2 zurückzieht, nachdem die Welle 1 ein Werkstück festgeklemmt hat. In 1 ist die Beschleunigung/das Abbremsen der Einfachheit halber weggelassen.
Herkömmlicherweise wurde im Falle, dass die vorstehende Steuerung durchgeführt wurde, diese dadurch bewerkstelligt, dass Nockendaten, wie in 1 dargestellt, für jede Welle erstellt wurden, um eine Nockensteuerung durchzuführen. Da es sich dabei bei einer Nockenkurve um die Daten eines Umlaufs der Hauptwelle handelt, erstellt ein Arbeiter die Nockendaten der Welle 2, indem er den Winkel berechnet, bei dem der Betrieb der Welle 1 abgeschlossen ist. Bei dieser Gelegenheit ist es erforderlich, eine Drehzahl einer gesamten Vorrichtung vorab anzunehmen, um die Nockendaten, mit denen keine übermäßige Last an einen Motor angelegt wird, auf Grundlage von Drehzahl- und/oder Beschleunigungsleistungen des Motors zu erstellen. Es ist erforderlich, die Nockendaten zu revidieren, wenn eine Betriebsdrehzahl der gesamten Vorrichtung zunimmt, um die Arbeitseffizienz der Vorrichtung zu verbessern.
Deshalb führt die vorliegende Erfindung eine Steuerung aus, bei der die Welle 1 eine Positionierungsinstruktion bei den Winkeln A1 und A2 ausführt, und die Welle 2 die Positionierungsinstruktion zu dem Zeitpunkt ausführt, zu dem eine entsprechende Positionierungsinstruktion der Welle 1 abgeschlossen ist. Bei der Positionierungsinstruktion handelt es sich um die Instruktion, die Drehzahl und/oder Beschleunigung so zu spezifizieren, dass es möglich ist, den Betrieb, der die Leistung des Motors ausreichend zur Geltung kommen lässt, unabhängig von der Betriebsdrehzahl der gesamten Vorrichtung mühelos zu bewerkstelligen. Das heißt, es ist möglich, den Betrieb zu bewerkstelligen, der die Leistung des Motors ausreichend zur Geltung kommen lässt, während die Synchronisation so aufrechterhalten wird, dass die Welle 1 bei einem spezifischen Winkel der Hauptwelle zu arbeiten beginnt, und die Welle 2 zu arbeiten beginnt, nachdem der Betrieb der Welle 1 abgeschlossen ist, ohne ein Programm auch dann nicht zu verändern, wenn die Betriebsdrehzahl der gesamten Vorrichtung zunimmt.
2 ist ein Aufbauschema, das eine Synchronsteuerungsvorrichtung der ersten Ausführungsform darstellt.
Wie dargestellt, ist die Synchronsteuerungseinheit mit einer Steuereinheit 100 versehen, die eine Änderungsbetragsinformationsberechnungseinheit 1, eine Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit 2 und eine Betriebsinstruktionsausführungseinheit 3 umfasst. Die Änderungsbetragsinformationsberechnungseinheit 1 ist eine Recheneinheit, die den Winkel der als Synchronsteuerungsvorrichtung verwendeten Hauptwelle auf Grundlage eines Signals aus einer Hauptcodiereinrichtung 200 berechnet, die den Winkel der Hauptwelle als Änderungsbetragsinformation erfasst. Das heißt, die Änderungsbetragsinformationsberechnungseinheit 1 führt einen Prozess durch, der Kompensationen einer Kommunikationsverzögerung von der Hauptcodiereinrichtung 200 zur Steuereinheit 100 und eine Kommunikations- und/oder Steuerverzögerung von der Steuereinheit 100 zu einem Wellenende umfasst, bei dem es sich um ein Steuerziel handelt, und bei diesen Kompensationen handelt es sich jeweils um einen Prozess zum Berechnen des Winkels der Hauptwelle, der in einem momentanen Steuerzyklus angenommen werden sollte, aus einer bekannten Verzögerungszeit und einer Drehzahl der Hauptwelle. Dabei handelt es sich bei diesen Prozessen um eine bekannte Technologie, und deren ausführlichen Beschreibungen werden hier weggelassen.
Die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit 2 ist eine Verarbeitungseinheit, die, wenn der Winkel der Hauptwelle eine durch die Betriebsinstruktion definierte Winkelbedingung erfüllt, und auch eine Signalbedingung zutrifft, einen Start der entsprechenden Betriebsinstruktion bestimmt und darüber hinaus einen Betriebsabschluss auf Grundlage einer vor der Betriebsinstruktion bestimmten Abschlussbedingung bestimmt. Eine in der Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit 2 vorgehaltene Betriebszeitvorgabetabelle 4 wird in einer zweiten Ausführungsform beschrieben. Dabei kann die Betriebszeitvorgabetabelle 4, obwohl sie in einem dargestellten Beispiel in der Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit 2 enthalten ist, auch außerhalb der Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit 2 vorgesehen sein.
Die Betriebsinstruktionsausführungseinheit 3 ist eine Ausführungseinheit für die Betriebsinstruktion, welche die Betriebsinstruktion ausführt, deren Start durch die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit 2 bestimmt wird, und auch die Betriebsinstruktion stoppt, wenn der Betriebsabschluss durch die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit 2 bestimmt wird, und einen Befehlswert von dieser an einen Servoverstärker 300 ausgibt, der die Servowelle steuert, bei der es sich um ein Steuerziel handelt.
Als Nächstes wird ein Betrieb der Synchronsteuerungsvorrichtung der ersten Ausführungsform mit Bezug auf ein Ablaufschema in 3 beschrieben. 3 ist ein Ablaufschema, das eine Wellensteuerung darstellt, die bei einer konstanten Frequenz ausgeführt wird.
Als Erstes führt die Änderungsbetragsinformationsberechnungseinheit 1 eine Winkelberechnung der Hauptwelle durch (Schritt ST1). Wie zuvor erwähnt, umfasst der Prozess die Kompensationen der Kommunikationsverzögerung von der Hauptcodiereinrichtung 200 zur Steuereinheit 100 und/oder die Kommunikations- und Steuerverzögerung von der Steuereinheit 100 zum Wellenende, und diese Kompensationen erfolgen durch Berechnen des Winkels der Hauptwelle, der in einem momentanen Steuerzyklus angenommen werden sollte, aus einer bekannten Verzögerungszeit und der Drehzahl der Hauptwelle.
Als Nächstes berechnet die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit 2 den an den Servoverstärker 300 gehenden Befehlswert durch Abarbeiten der momentan in Ausführung befindlichen Betriebsinstruktion jeder Welle, das heißt, die Betriebsinstruktion startete vor einem momentanen und noch nicht beendeten Festzyklusprozess (Schritt ST2). Der Anschluss der in Ausführung befindlichen Betriebsinstruktion wird auch im Schritt ST2 bestimmt. Wenn die Betriebsinstruktion nicht ausgeführt wird, wird kein Prozess speziell ausgeführt.
Als Nächstes bestimmt die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit 2 eine Startbedingung der Betriebsinstruktion in jeder Welle in einem Zustand, in dem ein Betriebsinstruktionsstart akzeptiert werden kann (Schritt ST3). Die Startbedingung umfasst beispielsweise die Winkelbedingung und die Signalbedingung, und wenn beide Bedingungen zutreffen, wird die Ausführung der entsprechenden Betriebsinstruktion gestartet. Die Betriebsinstruktionsausführungseinheit 3 verarbeitet die Betriebsinstruktion, deren Ausführung, gestartet zu werden, im Schritt ST3 bestimmt wird, und berechnet den Befehlswert für den Servoverstärker 300 (Schritt ST4). Der diesmalige Befehlswert überschreibt den Befehlswert von Schritt ST2.
Im vorstehend beschriebenen Schritt ST2 wird der Betriebsabschluss bestimmt, wenn ein Befehl für eine Position generiert wird, an der die Betriebsinstruktion abgeschlossen ist. Speziell wird in einem Fall der Instruktion, in der ein Ausgang entsprechend dem Winkel der Hauptwelle wie etwa der Nockensteuerung bestimmt wird, wenn der im Schritt ST1 berechnete Winkel der Hauptwelle ein Ende der Nockendaten erreicht, der Befehlswert durch die Nockendaten des Endes generiert und der Betriebsabschluss bestimmt. Auch wird in der Instruktion, in der die Betriebsinstruktion abgeschlossen wird, wenn der Befehlswert der Instruktion mit einem Codiereinrichtungswert, wie die Positionierungsinstruktion, als ausreichend kleiner verglichen wird, der Betrieb abgeschlossen, wenn der dem Ende der Instruktion entsprechende Befehlswert ausgegeben wird, ohne selbigen mit dem Codiereinrichtungswert zu vergleichen. Und zwar deswegen, weil die Steuereinheit 100 die gesamte Steuerung auf Grundlage eines Winkels vor einer Winkelinformation der Hauptwelle ausführt, die in die Steuereinheit 100 eingegeben wird, um die Kommunikationsverzögerung im Schritt ST1 zu kompensieren, so dass eine Wartezeit der Kommunikationsverzögerung im Vergleich mit dem Codiereinrichtungswert entsteht, der zu einem die Verbesserung in der Betriebsdrehzahl der Vorrichtung verhindernden Faktor führt.
Im Schritt ST3 wird die Winkelbedingung durch eine Vergleichsgleichung zwischen dem im Schritt ST1 berechneten Winkel der Hauptwelle und einer Konstanten oder einer Variablen dargestellt. Allgemeine Operatoren wie etwa „=“, „<“, „≤“, „>“ und „>“ werden zum Beispiel als Vergleichsoperatoren verwendet. Hier wird „=“ nicht verwendet, um zu bestimmen, dass beide Seiten einer Gleichung einander gleich sind; es wird in einem Zyklus als zutreffend bestimmt, in dem der im Schritt ST1 berechnete Winkel der Hauptwelle die erstmalig zu vergleichende Konstante oder Variable erreicht. Wenn beispielsweise der Winkel der Hauptwelle als „Winkel“ dargestellt wird und die Vergleichsgleichung der Winkelbedingung „Winkel = 100“ erfüllt, wird, wenn ein Winkelberechnungsergebnis der Hauptwelle im Schritt ST1 in einem früheren Verarbeitungszyklus 98 beträgt, und das Winkelberechnungsergebnis der Hauptwelle im Schritt ST1 in einem momentanen Verarbeitungszyklus 101 beträgt, die Vergleichsgleichung „Winkel = 100“ der Winkelbedingung im momentanen Verarbeitungszyklus als zutreffend bestimmt. Andere Ungleichheiten als diese sind dieselben wie „kleiner als“, „nicht größer als“, „größer als“, und „nicht kleiner als“, die allgemein verwendet werden, und die Bestimmung erfolgt durch einen Vergleich der Konstanten oder Variablen mit dem Winkelberechnungsergebnis der Hauptwelle im Schritt ST1. Es ist auch möglich, eine Bedingungsgleichung aufzustellen, indem mehrere Ungleichheiten verwendet werden, um einen Bereich anzusetzen.
Im Schritt ST3 wird die Signalbedingung durch eine Vergleichsgleichung zwischen einem Wert eines internen Speichers der Steuereinheit 100 und einer Konstanten oder einer Variablen dargestellt. Hier umfasst der Wert des internen Speichers einen Signalzustand nicht nur aus einer externen Vorrichtung wie etwa einer Vorrichtung, die durch zwei Werte von Einschalt- und Ausschaltzustand eine Vorrichtung, die einen numerischen Wert und eine Zeichenfolge verarbeiten kann, und einen Zeitgeber darstellt, sondern auch aus einer externen Eingabevorrichtung wie etwa einem Schalter und einem Sensor. Die allgemeinen Operatoren wie etwa „=“, „<“, „≤“, „>“ und „>“ werden zum Beispiel als Vergleichsoperatoren verwendet. Die Signalbedingung kann auch durch eine logische Summe und ein logisches Produkt mehrerer Vergleichsgleichungen dargestellt werden. Es ist auch möglich, eine Zeitvorgabe als Signalbedingung zu spezifizieren, bei der eine spezifizierte Betriebsinstruktion einer spezifizierten Welle abgeschlossen wird.
Die Winkelbedingung und die Signalbedingung können im Schritt ST3 entfallen, und in diesem Fall werden die entsprechenden Bedingungen als zutreffend erachtet.
Wie bei der bestehenden Nockensteuerung ist eine Strecke eines Umlaufs der Hauptwelle festgelegt; wenn sich die Hauptwelle über einen Umlauf hinaus weiter dreht, kehrt der Winkel der Hauptwelle zu 0 Grad zurück und die Steuerung wird zyklisch ausgeführt.
Bei der auszuführenden Betriebsinstruktion handelt es sich um eine Nockeninstruktion, die Positionierungsinstruktion und/oder dergleichen. Bei der Nockeninstruktion der vorliegenden Erfindung ist eine Nockenstrecke der Nockendaten nicht dieselbe wie diejenige eines Umlaufs der Hauptwelle, und wenn der Betrieb, der der Nockenstrecke entspricht, gerade ausgeführt wird, wird die entsprechende Betriebsinstruktion abgeschlossen. Wenn es beispielsweise Nockendaten C1 mit der Nockenstrecke von w gibt, wie in 4 dargestellt ist, und wenn die durch die Nockendaten C1 gesteuerte Nockeninstruktion ausgeführt wird, wenn der Winkel der Hauptwelle, wie in 5 dargestellt, A1 ist, wird die entsprechende Nockeninstruktion ausgeführt, bis der Winkel der Hauptwelle A1 + w durchläuft, und die entsprechende Betriebsinstruktion wird abgeschlossen, wenn der Winkel der Hauptwelle A1 + w beträgt.
Wenn es gewünscht wird, die Betriebsinstruktion umzusetzen, um eine mit der Drehzahl der Hauptwelle verbundene Betriebstrajektorie nachzuvollziehen, beispielsweise, wenn es gewünscht wird, einen Betrieb dem sich entlang einer Fördereinrichtung bewegenden Werkstück folgend durchzuführen, oder wenn es gewünscht wird, einen Synchronbetrieb mit der durch die Nockensteuerung betätigten Welle umzusetzen, kann die Nockeninstruktion ausgeführt werden. Wenn es hingegen gewünscht wird, nur den Startzeitpunkt des Betriebs anzupassen, oder es gewünscht wird, über eine feste Zeit bei einer konstanten Drehzahl unanhängig von der Drehzahl der Hauptwelle in Bezug auf eine andere Vorrichtung zu arbeiten, oder wenn es gewünscht wird, so schnell wie möglich zu arbeiten, kann die Positionierungsinstruktion ausgeführt werden. Wenn es gewünscht wird, eine Position der Welle über eine spezifizierte Zeit aufrechtzuerhalten, beispielsweise, wenn auf den Betriebsabschluss einer externen Vorrichtung gewartet wird, ist es möglich, eine Zeitabwarteinstruktion auszuführen und eine geeignete Bewegungsinstruktion zu dem Zeitpunkt auszuführen, zu dem die entsprechende Zeitabwarteinstruktion abgeschlossen ist.
Es ist auch möglich, die Änderungsbetragsinformation durch eine Zeitbedingung anstelle der Winkelbedingung zu beschreiben. In diesem Fall wird die Zeit einer Hauptstation anstelle des Winkels der Hauptwelle zu einem Bezug; eine Länge einer Periode wird auch in diesem Hauptzentrum angesetzt, und die Steuerung wird zyklisch ausgeführt. Eine Geschwindigkeit, mit der die Bezugszeit fortschreitet, kann wie die Änderung bei der Drehzahl der Hauptwelle in einem System frei verändert werden.
Auf diese Weise wird in der ersten Ausführungsform eine flexible Synchronsteuerung zum Ausführen verschiedener Betriebsinstruktionen der Servowelle bei mit der Hauptwelle synchronisierte Betriebszeitvorgabe möglich durch Aktivierung der Betriebsinstruktion der Servowelle wie etwa der Nockeinstruktion, der Positionierungsinstruktion und der Zeitabwarteinstruktion auf Grundlage der Winkelbedingung der Hauptwelle und der Signalbedingung des internen Speichers der Steuereinheit 100 synchronisierter Betriebszeitvorgabe möglich. Aufgrund dieser Steuerung kann die Wartezeit auf eine Bearbeitung eines Sperrsignals zum Synchronisieren der Betriebszeit und Abschließen der Positionierung der Servowelle, die herkömmlicher Weise erforderlich ist, verkürzt werden, und es besteht eine Wirkung, dass die Betriebsdrehzahl der Vorrichtung verbessert wird. Wenn die Betriebsdrehzahl der Vorrichtung auch erhöht wird, kann eine Anpassung der Nockendaten reduziert werden, und es besteht eine Wirkung, die die Anpasszeit verkürzen kann.
Wie vorstehend beschrieben, wird gemäß der Synchronsteuerungsvorrichtung der ersten Ausführungsform die Synchronsteuerungsvorrichtung bereitgestellt, welche die Änderung beim Winkel der Hauptwelle oder der ab einer Bezugszeit verstrichenen Zeit zur Änderungsbetragsinformation vornimmt und die Ausführung der Betriebsinstruktion in Synchronisation mit der Änderungsbetragsinformation steuert, wobei die Synchronsteuerungsvorrichtung als Steuereinheit umfasst: die Änderungsbetragsinformationsberechnungseinheit, welche die Änderungsbetragsinformation berechnet; die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit, die, wenn eine Startbedingung, die die Winkelbedingung der Hauptwelle angibt, oder die von der Bezugszeit ausgehende Zeitbedingung und eine vorbestimmte Signalbedingung für die Betriebsinstruktion definiert sind, und wenn die Änderungsbetragsinformation die Startbedingung erfüllt und die Signalbedingung zutrifft, den Start der entsprechenden Betriebsinstruktion bestimmt und den Betriebsabschluss auf Grundlage der Abschlussbedingung bestimmt, die vor der Betriebsinstruktion bestimmt wurde; und die Betriebsinstruktionsausführungseinheit, welche die Betriebsinstruktion ausführt, deren Start durch die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit bestimmt wurde, und die Betriebsinstruktion stoppt, wenn der Betriebsabschluss durch die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit bestimmt wird, um dadurch die Arbeitseffizienz der über eine Ansteuerungsvorrichtung verfügenden Vorrichtung zu verbessern und deren Anfahr- und Einstellzeiten zu verkürzen.
Zweite Ausführungsform
Eine zweite Ausführungsform beschreibt ein Beispiel einer Datenstruktur und eines Verarbeitungsverfahrens, die sich zum Bewerkstelligen der Steuerung einer ersten Ausführungsform eignen. In der zweiten Ausführungsform wird eine Betriebszeitvorgabetabelle 4 beschrieben, in der Betriebsinstruktionen in einer Ausführungsreihenfolge für jede Welle gespeichert sind, die in einer Betriebsinstruktionsausrührungssteuereinheit 2 vorgehalten werden.
6 stellt ein Beispiel der Betriebszeitvorgabetabelle einer Welle 1 einer Steuereinheit 100 (CPU 1) dar, und 7 stellt ein Beispiel einer zu bewerkstelligenden Betriebstrajektorie dar. Ein Nockenbetrieb von Nockendaten 1 wird bei einem Winkel von 0 Grad ausgeführt, und eine Positionierungsinstruktion eines Servo 1 wird bei einem Winkel von 90 Grad ausgeführt. Die Positionierungsinstruktion eines Servo 2 wird ausgeführt, nachdem eine Position der Welle zwei Sekunden lang gehalten wurde, nachdem die Positionierungsinstruktion des Servo 1 abgeschlossen wurde.
Um die Beschreibung zu vereinfachen, die Auslegung ist so, dass der Betrieb der Welle 1 mit der Betriebszeitvorgabetabelle 4 in 6 ab einem ersten Verarbeitungszyklus beginnt, in dem ein im Schritt ST1 in 3 berechneter Winkel einer Hauptwelle 0 Grad erreicht. Da während des ersten Verarbeitungszyklus keine Betriebsinstruktion ausgeführt wird, gibt es keinen Prozess im Schritt ST2. Anschließend wird im Schritt ST3 eine Startbedingung der Betriebsinstruktion mit einer Betriebsnummer 1 bestimmt. Da hier sowohl eine Winkelbedingung als auch eine Signalbedingung erfüllt sind, wird die Betriebsinstruktion mit der Betriebsnummer 1 aktiviert. Schließlich wird im Schritt ST4 ein Befehlswert auf Grundlage der Nockendaten 1 generiert. Wenn die Nockendaten durch eine Adresse und einen Hub definiert werden, wird ein Winkel berechnet, der ausgehend von dem Winkel, an dem die Nockeninstruktion begann (in diesem Fall 0 Grad), zu dem im Schritt ST1 berechneten Winkel der Hauptwelle vorrückte, und der Hub wird von den Nockendaten unter Verwendung des berechneten Winkels als die somit als Befehlswert zu bestimmende Adresse abgeleitet.
Wenn eine Nockenstrecke der Nockendaten 1 auf w eingestellt wird, wird der auf den Nockendaten 1 beruhende Befehlswert im Schritt ST2 in dem Prozess generiert, bis der im Schritt ST1 berechnete Winkel größer wird als w und nicht in einem Zustand ist, in dem eine nächste Betriebsinstruktion angenommen werden kann, so dass in den Schritten ST3 und ST4 kein Prozess erfolgt.
Im ersten Verarbeitungszyklus, in dem der im Schritt ST1 berechnete Winkel größer als w wird, wird im Schritt ST2 ein Betriebsabschlussprozess durchgeführt und geht zu dem Zustand über, in dem die nächste Betriebsinstruktion angenommen werden kann. Anschließend wird im Schritt ST3 die Startbedingung der Betriebsinstruktion mit einer Betriebsnummer 2 bestimmt, bei der es sich um eine nächste Betriebsinstruktion in der Betriebszeitvorgabetabelle handelt. Angenommen, er wird hier als w < 90 eingestellt, wird er in diesem Verarbeitungszyklus als falsch bestimmt, so dass die Betriebsinstruktion nicht ausgeführt wird. Der in einem momentanen Verarbeitungszyklus berechnete Winkel der Hauptwelle ist nicht größer als die Winkelbedingung mit der Betriebsnummer 2, so dass nicht zur Bestimmung der Startbedingung der nächsten Betriebsinstruktion übergegangen wird und Schritt ST3 beendet ist. Da die Betriebsinstruktion nicht gestartet wird, erfolgt kein Prozess im Schritt ST4.
In dem Prozess, bis der im Schritt ST1 berechnete Winkel größer als 90 Grad wird, wobei es sich um die Winkelbedingung mit der Betriebsnummer 2 handelt, erfolgt kein Prozess im Schritt ST2, die Startbedingung mit der Betriebsnummer 2 wird im Schritt ST3 als falsch bestimmt, und es erfolgt kein Prozess im Schritt ST4.
In dem ersten Prozess, in dem der im Schritt ST1 berechnete Winkel 90 Grad erreicht, wobei es sich um die Winkelbedingung mit der Betriebsnummer 2 handelt, wird die Startbedingung mit der Betriebsummer 2 als zutreffend bestimmt und die Betriebsinstruktion im Schritt ST3 aktiviert. Im Schritt ST4 wird die auf dem Servo 1 beruhende Positionierungsinstruktion verarbeitet und der Befehlswert generiert.
Bis der Abschluss der Positionierungsinstruktion mit der Betriebsnummer 2 im Schritt ST2 bestimmt wird, wird der Befehlswert im Schritt ST2 generiert und ist nicht in dem Zustand, in dem die nächste Betriebsinstruktion angenommen werden kann, so dass in den Schritten ST3 und ST4 kein Prozess erfolgt.
In dem Verarbeitungszyklus, in dem der Abschluss der Positionierungsinstruktion mit der Betriebsnummer 2 im Schritt ST2 bestimmt wird, wird die Startbedingung mit einer Betriebsnummer 3, wobei es sich um eine nächste Betriebsinstruktion in der Betriebszeitvorgabetabelle 4 handelt, im Schritt ST3 bestimmt. Wenn der im Schritt ST1 berechnete Winkel der Hauptwelle kleiner als 180 Grad ist, trifft die Winkelbedingung zu und die Betriebsinstruktion mit der Betriebsnummer 2 der Welle 1 der CPU 1, wobei es sich um die Signalbedingung handelt, wird abgeschlossen, so dass die Startbedingung mit der Betriebsnummer 3 zutrifft und die Betriebsinstruktion ausgeführt wird. Der Befehlswert wird im Schritt ST4 auf Grundlage der Instruktion generiert, um die Position der Welle für zwei Sekunden zu halten. Wie in dem zuvor beschriebenen Prozess, wird, bis die Betriebsinstruktion 3 abgeschlossen wird, der Befehlswert im Schritt ST2 generiert, und es erfolgt kein Prozess in den Schritten ST3 und ST4.
In dem Verarbeitungszyklus, in dem ein Abschluss einer Zeitabwarteinstruktion mit der Betriebsnummer 3 im Schritt ST2 bestimmt wird, wird eine Startbedingung der Betriebsinstruktion mit einer Betriebsnummer 4 im Schritt ST3 bestimmt, bei der es sich um eine nächste Betriebsinstruktion in der Betriebszeitvorgabetabelle handelt. Wenn der im Schritt ST1 berechnete Winkel der Hauptwelle kleiner als 270 Grad ist, trifft die Winkelbedingung zu und die Betriebsinstruktion mit der Betriebsnummer 3 der Welle 1 der CPU 1, wobei es sich um die Signalbedingung handelt, wird abgeschlossen, so dass die Startbedingung mit der Betriebsnummer 4 zutrifft und die Betriebsinstruktion ausgeführt wird. Im Schritt ST4 wird die auf dem Servo 2 beruhende Positionierungsinstruktion verarbeitet und der Befehlswert generiert. Wie in der vorstehenden Beschreibung wird der Befehlswert im Schritt ST2 generiert, bis die Betriebsinstruktion 4 abgeschlossen ist, und es erfolgt kein Prozess in den Schritten ST3 und ST4.
Schließlich wird in dem Verarbeitungszyklus, in dem der Abschluss der Positionierungsinstruktion mit der Betriebsnummer 4 im Schritt ST2 bestimmt wird, da nur die Nummern bis zur Betriebsnummer 4 in der Betriebszeitvorgabetabelle definiert sind, zur Betriebsinstruktion mit der Betriebsnummer 1, bei der es sich um die erste Betriebsinstruktion handelt, zurückgekehrt, um die Startbedingung im Schritt ST3 zu bestimmen.
Danach werden die Betriebsinstruktionen zusammen mit einem Umlauf der Hauptwelle ausgeführt.
Hier ist es, wenn der Verarbeitungszyklus, in dem er zur Startbedingungsbestimmung mit der Betriebsnummer 2 wechselt, zu dem Verarbeitungszyklus übergeht, in dem der Winkel der Hauptwelle das erste Mal größer als 90 Grad wird, möglich, zur nächsten Betriebsnummer überzugehen, ohne den Betrieb auszuführen, oder den Betrieb auszuführen, nachdem eine Warnung ausgegeben wurde.
Auch in dem Verarbeitungszyklus, in dem er zur Startbedingungsbestimmung mit den Betriebsnummern 3 und 4 übergeht, ist es, wenn die Winkel der Hauptwelle größer als 180 bzw. 270 Grad sind, möglich, zur nächsten Betriebsnummer überzugehen, ohne den Betrieb auszuführen, oder den Betrieb auszuführen, nachdem eine Warnung ausgegeben wurde.
Obwohl die Betriebsabschlüsse in den jeweiligen Signalbedingungen in den Betriebsnummern 3 und 4 in 6 spezifiziert und beschrieben sind, kann eine ähnliche Steuerung durch ein Beschreibungsverfahren erfolgen, bei dem die Signalbedingung nicht spezifiziert (immer zutreffend) ist. Wenn die Warnung bei Betriebsstartverzögerungen oder Nichtausführung der Betriebsinstruktion ignoriert wird, kann die ähnliche Steuerung durch das Beschreibungsverfahren erfolgen, bei dem die Winkelbedingungen wie für die Betriebsnummern 3 und 4 nicht spezifiziert (immer zutreffend) sind.
Wie vorstehend beschrieben, ist gemäß der Synchronsteuerungsvorrichtung der zweiten Ausführungsform, diese mit der Betriebszeitvorgabetabelle versehen, in der die Startbedingungen und die Betriebsinstruktionen für einen Umlauf der Hauptwelle oder eines Zeitraums ab einer Bezugszeit in der Ausführungsreihenfolge angeordnet sind, wobei die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit zur Bestimmung der als nächstes auszuführenden Betriebsinstruktion übergeht, wenn irgendeine Betriebsinstruktion ausgeführt wird, oder wenn die Änderungsbetragsinformation den Wert der Startbedingung überschreitet, und zur Bestimmung der ersten Betriebsinstruktion in der Ausführungsreihenfolge der Betriebszeitvorgabetabelle übergeht, wenn die letzte Betriebsinstruktion in der Ausführungsreihenfolge der Betriebszeitvorgabetabelle durchlaufen wird; somit werden die Betriebsinstruktionen jeder Welle in der in der Betriebszeitvorgabetabelle beschriebenen Reihenfolge ausgeführt, was die Notwendigkeit aus der Welt schafft, ein unnötige Bedingungsbestimmung zu beschreiben und zu verarbeiten, und es besteht eine Wirkung, die Programmbeschreibung zu vereinfachen und die Verarbeitungsbelastung zu reduzieren.
Dritte Ausführungsform
In Anbetracht einer Synchronsteuerung in einer Ausrüstung, die mehrere Steuereinheiten 100 verwendet, tritt eine Kommunikationsverzögerung auf, wenn auf einen Speicher zurückgegriffen wird, der von einer anderen Steuereinheit 100 verwaltet wird. Hingegen wird bei einer mit einer Hauptwelle synchronisierten Steuerung ein Befehl vor einem Eingangssignal in die Steuereinheit 100 zur Kompensation der Kommunikationsverzögerung zwischen einer Hauptcodiereinrichtung 200 einer Hauptwelle und der Steuereinheit 100 und zwischen der Steuereinheit 100 und einem Wellenende generiert. Deshalb besteht, wenn eine Betriebsinstruktion mit Bezug auf den von einer anderen Steuereinheit 100 verwalteten Speicher, wie etwa ein Betriebsabschluss gestartet wird, insofern ein Problem, als die Steuereinheiten aufgrund des Speicherrückgriffes durch die Kommunikationsverzögerung desynchronisiert werden.
Deshalb berechnet in einer dritten Ausführungsform eine spezifische Steuereinheit 100, auf die zurückgegriffen wird, einen Winkel der Hauptwelle, bei dem die Betriebsinstruktion abgeschlossen wird, und eine andere Steuereinheit 100 greift auf den berechneten Winkel zurück, um einen Betriebsinstruktionsabschluss der spezifischen Steuereinheit 100 als eine zu synchronisierende Betriebsstartzeitvorgabe zu spezifizieren.
Das heißt, jede Steuereinheit, die die Betriebsinstruktion ausführt, berechnet den Winkel der Hauptwelle, bei dem die Betriebsinstruktion abgeschlossen wird, und eine andere Steuereinheit greift auf den berechneten Winkel zurück, so dass jede Steuereinheit die Betriebsinstruktion starten kann, ohne den Abschlusszeitpunkt der spezifizierten Betriebsinstruktion zu verpassen. Indem der eindeutig bestimmte Winkel der Hauptwelle zur Betriebsstartzeitvorgabe gemacht wird, wird die Synchronsteuerung möglich, bei welcher der Betriebsinstruktionsabschluss als die Startzeitvorgabe der Betriebsinstruktion spezifiziert ist, auch wenn mehrere Steuereinheiten verwendet werden.
Ein Abschlusswinkel wird, wenn die Betriebsinstruktion gestartet wird, unter Verwendung einer Gleichung „Startwinkel der Betriebsinstruktion + Betriebsausführungswinkel der Betriebsinstruktion“ berechnet. Bei dem Betriebsausführungswinkel der Betriebsinstruktion handelt es sich um eine Nockenstrecke von Nockendaten, die im Falle einer Nockeninstruktion auszuführen sind. Wie im Falle einer Positionierungsinstruktion und einer Zeitabwarteinstruktion wird diese berechnet, indem eine Drehzahl der Hauptwelle bei Start des Betriebs mit der Ausführungszeit jeder Instruktion multipliziert wird.
Wenn der Betriebsinstruktionsabschluss der spezifischen Steuereinheit zur Betriebsstartzeitvorgabe gemacht wird, werden der anhand der vorstehend beschriebenen Gleichung berechnete Abschlusswinkel der entsprechenden Betriebsinstruktion und Daten, ob die Ausführung der entsprechenden Betriebsinstruktion gestartet wurde, von der spezifischen Steuereinheit her empfangen, auf die zurückgegriffen wird, und der Betriebsabschluss, bei dem es sich um eine Signalbedingung handelt, wird zu der Zeitvorgabe im Schritt ST3 als zutreffend bestimmt, zu dem er den entsprechenden Abschlusswinkel durchläuft. Wenn die Ausführungsstartdaten nicht erhalten werden, ist der Betriebsabschluss, bei dem es sich um die Signalbedingung handelt, falsch.
Um eine Zeitvorgabe mit der spezifischen Steuereinheit zu synchronisieren, kann wie für die Instruktion, über eine konstante Zeit zu arbeiten, wie etwa die Zeitabwarteinstruktion und die Positionierungsinstruktion, die Betriebsinstruktion in einem Verarbeitungszyklus abgeschlossen werden, in dem der Winkel der Hauptwelle den anhand der vorstehend beschriebenen Gleichung berechneten Abschlusswinkel durchläuft, um zu einer nächsten Betriebsinstruktion überzugehen.
Wie vorstehend beschrieben, ist gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung nach der dritten Ausführungsform diese mit den mehreren Steuereinheiten versehen, und wenn eine beliebige Steuereinheit den Abschluss der Betriebsinstruktion der spezifischen Steuereinheit anders auslegt als denjenigen ihrer eigenen Signalbedingung, berechnet die spezifische Steuereinheit die Abschlusszeitvorgabe der Betriebsinstruktion, und die beliebige Steuereinheit bestimmt den Start ihrer eigenen Betriebsinstruktion auf Grundlage der Abschlusszeitvorgabe der Betriebsinstruktion der spezifischen Steuereinheit; somit besteht eine Wirkung, dass eine Synchronisiergenauigkeit zwischen den Steuereinheiten durch gemeinsames Nutzen der Abschlusszeitvorgaben der Positionierungsinstruktion und/oder Zeitfestlegungsinstruktion verbessert wird, indem Änderungsbetragsinformation verwendet wird.
Vierte Ausführungsform
Eine Drehzahlinstruktion, eine Drehmomentinstruktion, eine Getriebeinstruktion und dergleichen können auch als Betriebsinstruktionen hinzugefügt werden. Durch die Instruktionen ist ein Betrieb dergestalt, dass sich eine Welle so lange in einer Richtung dreht, bis eine Endzeitvorgabe spezifiziert oder eine Stoppinstruktion eingegeben wird.
Die Drehzahlinstruktion und die Drehmomentinstruktion sind die Instruktionen zum Steuern eines Motors mit einer spezifizierten Drehzahl, einer spezifizierten Beschleunigung und einem spezifizierten Drehmoment, und sie wirkt unabhängig von einer Geschwindigkeit der Hauptwelle; die Getriebeinstruktion ist die Instruktion, die Welle mit einer zur Drehzahl der Hauptwelle proportionalen Drehzahl arbeiten zu lassen, indem ein Übersetzungsverhältnis mit der Hauptwelle spezifiziert wird. Bei der Getriebeinstruktion ist es möglich, einen Glättungsbetrieb einzubringen, um bei Start oder Ende der Betriebsinstruktion eine übermäßige Beschleunigung zu verhindern.
Eine solche Betriebsinstruktion unterscheidet sich von den in der ersten bis dritten Ausführungsform beschriebenen Betriebsinstruktionen, und es ist keine Abschlussbedingung definiert, wenn die Betriebsinstruktion gestartet wird, so dass die Betriebsinstruktion durch Ausführung der Stoppinstruktion beendet wird. Bei diesen Betriebsinstruktionen ist, nachdem die Betriebsinstruktion gestartet wurde, eine nächste Betriebsinstruktion in einem annehmbaren Zustand und es wird eine Betriebsstartbedingung der nächsten Betriebsinstruktion bestimmt. Beispielsweise beinhaltet die anschließende Instruktion die Stoppinstruktion, eine Befehlswertänderungsinstruktion, eine Positionierungsinstruktion und dergleichen.
Es ist auch möglich, die Abschlussbedingung in der Betriebsinstruktion zu spezifizieren. Diese ist beispielsweise ein Signaleingang, eine spezifizierte Zeit, ein Abschlusswinkel und dergleichen. Wenn die Abschlussbedingung spezifiziert wird, ist es nicht erforderlich, dass die nächste Betriebsinstruktion im annehmbaren Zustand, bis die Abschlussbedingung erfüllt ist, auch nachdem die Betriebsinstruktion gestartet wurde, erfolgt.
Wie vorstehend beschrieben, verfügt gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung der vierten Ausführungsform die Betriebsinstruktion selbst über keine Abschlussbedingung und wird durch eine andere Betriebsinstruktion gestoppt, so dass eine Wirkung besteht, einen Steuerungsumfang zu erweitern, indem die Steuerung zum Aufrechterhalten der Drehung des Motors wie etwa die Drehzahlinstruktion, die Drehmomentinstruktion und die Getriebeinstruktion bewältigt wird.
Fünfte Ausführungsform
Es ist auch möglich, Betriebsinstruktionen, wie in 9 dargestellt, zum Bewerkstelligen einer Bedingungsverzweigung zu Gruppen zusammenzufassen, um die auszuführende Betriebsinstruktion entsprechend einem Wert eines internen Speichers D0 wie in 8 dargestellt zu verändern, und dies wird als Nächstes als eine fünfte Ausführungsform beschrieben.
Im Falle der nicht zu Gruppen zusammengefassten Betriebsinstruktionen wird zu einer nächsten Betriebsinstruktion übergegangen, wenn die Ausführung der Betriebsinstruktion abgeschlossen ist oder wenn ein Winkel einer Hauptwelle eine Winkelbedingung einer Startbedingung durchläuft. Hingegen wird im Falle der zu Gruppen zusammengefassten Betriebsinstruktionen, wenn die Startbedingung nicht zutrifft, die Startbedingung der nächsten Betriebsinstruktion in der Gruppe bestimmt. Wenn irgendeine Betriebsinstruktion in der Gruppe ausgeführt wird oder wenn der Winkel der Hauptwelle alle Startbedingungen in der Gruppe durchläuft, wird zu einer nächsten Betriebsinstruktion außerhalb der Gruppe übergegangen. Hier wird in einem Fall, in dem es irgendeine Startbedingung in der Gruppe gibt, die der Winkel der Hauptwelle nicht durchläuft, wenn Signalbedingungen aller Betriebsinstruktionen falsch sind und keine der Betriebsinstruktionen in der Gruppe ausgeführt wird, die Betriebsinstruktion in dieser Gruppe auch in einem nächsten Verarbeitungszyklus bestimmt.
Wenn beispielsweise eine wie in 9 dargestellte Betriebszeitvorgabetabelle 4 angesetzt ist, wird eine in einer Betriebsnummer 1 beschriebene Betriebsinstruktion 1 ausgeführt, wenn ein Winkel der Hauptwelle 0 Grad beträgt, und es wird eine der Betriebsinstruktionen 2, 3 und 4, die in Betriebsnummern 2, 3 bzw. 4 beschrieben sind, entsprechend dem Wert von D0 gleich, nachdem die Ausführung der Betriebsinstruktion 1 abgeschlossen ist, ausgeführt, oder es wird keine von ihnen ausgeführt, weil die Signalbedingung falsch ist. Wenn die Ausführung irgendeiner Instruktion abgeschlossen oder wenn die Signalbedingung falsch ist, wird zur Bestimmung der Startbedingung der Betriebsinstruktion 1 übergegangen. Wenn weder die Winkelbedingung noch die Signalbedingung beschrieben ist, erfolgt eine Ausführung unter der Erwägung, dass sie immer zutreffend sind. Wenn die Winkelbedingung nicht beschrieben ist, wird die Betriebsstartbestimmung der entsprechenden Betriebsinstruktion nur einmal ausgeführt. Darüber hinaus wird, wenn die Signalbedingung falsch ist, zur nächsten Betriebsinstruktion übergegangen, ohne die Betriebsinstruktion zu starten.
Dabei ist es, obwohl in 9 einfach „Start Gruppierung“, „während Gruppierung“ und „Ende Gruppierung“ dargestellt ist, auch möglich, eine komplizierte Bedingungsverzweigung zu aktivieren, indem jeder Gruppe eine Nummer zugeteilt wird oder indem eine Verschachtelungsstruktur aus ihnen gemacht wird.
Wie vorstehend beschrieben, werden gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung der fünften Ausführungsform beliebige Betriebsinstruktionen zu Gruppen zusammengefasst und, wenn irgendeine Betriebsinstruktion in der Gruppe die Bedingung erfüllt, bestimmt eine Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit den Start der die Bedingung erfüllenden Betriebsinstruktion, so dass die Bedingungsverzweigung der auszuführenden Betriebsinstruktionen möglich wird und eine Wirkung besteht, einen umfang der Steuerung auszuweiten.
Sechste Ausführungsform
Es ist auch möglich, eine Änderung in einer Betriebszeitvorgabetabelle 4 und/oder eine Änderung in einer Betriebsnummer als Betriebsinstruktion hinzuzufügen. Wenn gewünscht wird, die auszuführende Betriebsinstruktion aufgrund eines Defekts einer Vorrichtung, einer Änderung bei einem herzustellenden Produkt und/oder dergleichen signifikant zu verändern, erfolgt ein Wechsel zu einer spezifizierten Betriebszeitvorgabetabelle 4. Alternativ wird diese verwendet, wenn gewünscht wird, die Betriebsreihenfolge zu ändern, indem die als nächstes auszuführende Betriebsnummer spezifiziert wird.
Durch eine derartige Konfiguration wird die Instruktion, wenn eine Startbedingung zutrifft, wie in anderen Betriebsinstruktionen ausgeführt, um damit zur spezifizierten Betriebszeitvorgabetabelle 4 oder zur spezifizierten Betriebsnummer zu wechseln.
Wie vorstehend beschrieben, umfasst gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung der sechsten Ausführungsform die Betriebsinstruktion den Wechsel zu einer anderen Betriebszeitvorgabetabelle oder die Ausführungsreihenfolgenänderung der Betriebsinstruktionen in einer aktuellen Betriebszeitvorgabetabelle, so dass eine Wirkung besteht, einen Steuerlogikumfang auszuweiten.
Siebte Ausführungsform
Es ist auch möglich, eine Änderung in einer Ausgabevorrichtung und/oder einem Wert eines internen Speichers in einer Betriebszeitvorgabetabelle 4 zu beschreiben. Die Ausgabevorrichtung und/oder der interne Speicher, deren bzw. dessen Änderung ausgeführt werden soll, werden in Synchronisation mit einem Winkel einer Hauptwelle, einem Betriebsabschluss einer Welle und/oder dergleichen ausgewählt, um die Betriebszeitvorgabetabelle 4 zu erstellen. Die Beschreibung einer Startbedingung ist dieselbe wie diejenige für eine Servowelle. Eine auszuführende Instruktion ist Ein-/Ausschalten der Vorrichtung, ein Impulsausgang, die Veränderung im Wert des Speichers.
10 ist ein Ablaufschema eines Prozesses. Ein Veränderungsprozess des internen Speichers (einschließlich des Veränderungsprozesses der Ausgabevorrichtung) wird im Schritt ST10 vor der Startbedingungsbestimmung der Betriebsinstruktion zusätzlich zu Prozessen der Servowelle ausgeführt. Die Prozesse in den anderen Schritten ST1 bis ST4 sind den in 3 ähnlich, so dass deren Beschreibung hier weggelassen wird.
Wie vorstehend beschrieben, ist es gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung der siebten Ausführungsform, da die Betriebszeitvorgabetabelle die Änderung in der Ausgabevorrichtung, bei der es sich um ein Synchronsteuerungsziel handelt, oder im Wert des internen Speichers, enthält, bei dem es sich um den Wert handelt, der beim Ausführen der Synchronsteuerung verwendet wird, möglich, den Änderungsprozess der Ausgabevorrichtung und/oder des Werts des internen Speichers in Synchronisation mit dem Winkel der Hauptwelle und/oder dem Betriebsabschluss der Servowelle durchzuführen, so dass eine Wirkung besteht, die Synchronsteuerung einschließlich einer externen Vorrichtung und/oder eines internen Prozesses zu aktivieren.
Achte Ausführungsform
Es ist auch möglich, Änderungsinstruktionen einer Ausgabevorrichtung und eines Werts eines internen Speichers kollektiv zu beschreiben, deren Zeitvorgabe durch einen Winkel einer Hauptwelle kollektiv definiert ist, ohne sie in Vorrichtung und Speicher aufzuteilen, und dies wird als nächstes als achte Ausführungsform beschrieben.
11 ist ein Beispiel einer Betriebszeitvorgabetabelle 4, in der Vorrichtungsinstruktionen der achten Ausführungsform zusammengetragen sind. Wie dargestellt, sind die Betriebsinstruktionen in einer aufsteigenden Reihenfolge von Winkelbedingungen angeordnet. Eine Signalbedingung ist ähnlich derjenigen in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen. „Vorrichtung“ spezifiziert die zu verändernde Vorrichtung und „Instruktion“ spezifiziert Inhalte der Veränderung.
Eine Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit 2 bestimmt eine Bedingung nur einer Betriebsinstruktion, die dem Winkel entspricht, ausgehend vom Winkel der Hauptwelle in einem vorherigen Verarbeitungszyklus zum Winkel der Hauptwelle in einem momentanen Verarbeitungszyklus, um die Instruktion anhand der auf diese Weise aufgebauten Betriebszeitvorgabetabelle 4 auszuführen.
Wie vorstehend beschrieben, werden gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung der achten Ausführungsform die Änderungsinstruktionen der Ausgabevorrichtung oder des Werts des internen Speichers in der einen Betriebszeitvorgabetabelle vorgehalten, so dass es möglich ist, die Anzahl von Betriebsinstruktionen zu minimieren, wovon ein Prozess durch eine Bestimmung der Bedingung nur der Betriebsinstruktion ausgeführt wird, die dem Winkel ausgehend vom Winkel der Hauptwelle im vorherigen Verarbeitungszyklus zum Winkel der Hauptwelle im momentanen Verarbeitungszyklus entspricht, und es besteht eine Wirkung, eine Verarbeitungsbelastung zu reduzieren.
Neunte Ausführungsform
Eine Dateneingabe und Vorgangsbestätigung lassen sich auch durch einen Editor (eine grafische Aufbereitungseinheit) bewerkstelligen, der selbige grafisch darstellt, und dies wird als Nächstes als neunte Ausführungsform beschrieben.
12 ist ein Aufbauschema einer Synchronsteuerungsvorrichtung der neunten Ausführungsform, in der eine grafische Aufbereitungseinheit 400, bei der es sich um den Editor handelt, zum Aufbau der in 2 dargestellten Synchronsteuerungsvorrichtung hinzugekommen ist. Die grafische Aufbereitungseinheit 400 hat eine Funktion, einen Ausführungssteuerungszustand einer Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit 2 grafisch anzuzeigen und eine Editiereingabe einer Betriebsinstruktion oder einer Veränderung in einem Wert eines internen Speichers für angezeigte Inhalte anzunehmen.
13 ist ein illustratives Schaubild, das ein Anzeigebild der grafischen Aufbereitungseinheit 400 darstellt. Ein Winkel eines Umlaufs einer Hauptwelle ist entlang einer horizontalen Achse aufgetragen, und jede Kurve stellt eine Position einer Servowelle, einen Einschalt-/Ausschaltzustand einer Vorrichtung und einen gespeicherten Wert dar.
Die grafische Aufbereitungseinheit 400 gibt eine angenommene Drehzahl der Hauptwelle ein, bei der es sich um eine Betriebsdrehzahl einer gesamten Vorrichtung handelt, in 13 ist dies als Betriebsdrehzahl dargestellt. Zustände der Servowelle und der Vorrichtung werden auf Grundlage der eingegebenen Betriebsdrehzahl und einer Betriebszeitvorgabetabelle 4 angezeigt.
Es wird eine Position der Servowelle angezeigt, die dem Winkel der Hauptwelle entspricht. Eine Farbe und ein Linientyp werden entsprechend einem Instruktionsausführungszustand jeder Welle verändert. Die Zustände werden visuell unterscheidbar einschließlich eines Typs der Instruktion während der Ausführung angezeigt; zum Beispiel wird ein Zustand, in dem auf eine Instruktionsausführung gewartet wird, in Grau angezeigt, ein Zustand, in dem ein Nockenbetrieb erfolgt, wird in Schwarz angezeigt, ein Zustand, in dem eine Positionierungsinstruktion durchgeführt wird, wird in Grün angezeigt, und ein Zustand, in dem eine Zeitabwarteinstruktion durchgeführt wird, wird in Orange angezeigt. Was die Instruktion betrifft, deren Betriebsstartzeitvorgabe ein Betriebsinstruktionsabschluss ist, wird deren entsprechendes Verhältnis durch ein Liniensegment wie etwa einen Pfeil so angezeigt, dass es visuell erkannt wird.
Ein Zustand der Vorrichtung, der zwei Werte annimmt, wie etwa EIN und AUS, ist auch entlang einer Y0-Achse in 13 grafisch dargestellt. Wie bei einem Zustand der Vorrichtung, der einen Wert wie etwa einen Integralwert hält, ist ein gespeicherter Wert entlang einer D0-Achse in 13 dargestellt.
Die grafische Aufbereitungseinheit 400 bestätigt nicht nur ein erstelltes Programm, sondern kann es auch anpassen. Es gibt beispielsweise eine Funktion, um eine Winkelbedingung veränderbar zu machen, indem ein Drag-und-Drop-Vorgang eines Liniensegments, in dem die Instruktion beschrieben ist, mittels einer Maus durchgeführt wird, eine Funktion zum Aufrufen eines Bearbeitungsfensters der entsprechenden Instruktion, indem das Liniensegment angewählt wird, in dem die Instruktion beschrieben ist, eine Funktion zum Hinzufügen verschiedener Instruktionen, indem eine Position auf der Bildfläche spezifiziert wird, und eine Funktion zum Auswählen zweiter Instruktionen, wodurch eine Betriebsstartbedingung der einen Instruktion zu einer Betriebsabschlussbedingung der anderen gemacht wird. In jeder Funktion wird die Darstellung automatisch aktualisiert, wenn das Programm gewechselt wird.
Wie vorstehend beschrieben, ist gemäß der Synchronsteuerungsvorrichtung der neunten Ausführungsform die Synchronsteuerungsvorrichtung vorgesehen, welche die Änderung im Winkel einer Hauptwelle oder der ab einer Bezugszeit verstrichenen Zeit zur Änderungsbetragsinformation macht und die Ausführung der Betriebsinstruktion in Synchronisation mit der Änderungsbetragsinformation steuert, wobei die Synchronsteuerungsvorrichtung umfasst: die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit, welche die Änderungsbetragsinformation und einen vorbestimmten Signalwert ihres Eigenbestands gegen eine entsprechend der Betriebsinstruktion bereitgestellte Instruktionsausführungsbedingung oder eine Änderungsausführungsbedingung des Werts des internen Speichers, der einen Wert einer beliebigen in der Steuerung verwendeten Vorrichtung angibt, prüft und steuert, um die Betriebsinstruktion oder die Veränderung im Wert des internen Speichers auszuführen, wenn sie die Instruktionsausführungsbedingung oder die Änderungsausführungsbedingung erfüllen; und die grafische Aufbereitungseinheit, welche den Ausführungssteuerzustand der Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit grafisch anzeigt und die Editiereingabe der Betriebsinstruktion oder die Änderung im Wert des internen Speichers für die angezeigten Inhalte annimmt; somit kann, wenn die Zustände der Welle und/oder Vorrichtung grafisch dargestellt werden, ein Synchronzustand mühelos in Erfahrung gebracht werden, und darüber hinaus kann das Editieren an der Grafik durchgeführt werden, und es besteht eine Wirkung, dass das Anpassen und/oder Editieren für das Programm erleichtert wird.
Zehnte Ausführungsform
Eine Instruktion, um einen Motor in einer Richtung am Drehen zu halten, wie etwa eine Drehzahlinstruktion, eine Drehmomentinstruktion und eine Getriebeinstruktion kann dergestalt sein, dass anstelle einer Verlagerung ein Ein-/Ausschaltzustand und/oder eine Drehzahl grafisch dargestellt werden. In 14 ist dies durch die Drehzahl dargestellt, und die Drehzahl ist entlang einer vertikalen Achse einer grafischen Abbildung aufgetragen.
Wie vorstehend beschrieben, wird gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung der zehnten Ausführungsform, wenn eine Betriebsinstruktion an eine Servowelle, bei der es sich um ein Steuerziel handelt, die Instruktion ist, den Motor in einer Richtung am Drehen zu halten, dies grafisch durch die Drehzahl oder einen Ein-/Ausschaltzustand in Bezug auf den Änderungsbetrag angezeigt, so dass sich ein Betriebszustand der Welle selbst dann mühelos in Erfahrung bringen lässt, wenn die Instruktion durch die Darstellung über die Verlagerung kaum verständlich ist, und es besteht eine Wirkung, dass das Anpassen und/oder Editieren dafür erleichtert wird.
Elfte Ausführungsform
Es ist auch möglich, dass eine Achse angezeigt wird, entlang derer Zeit aufgetragen ist. Obwohl eine horizontale Achse auf einer Anzeige einer grafischen Aufbereitungseinheit 400 einem Winkel einer Hauptwelle entspricht, ist es auch möglich, eine Winkelanzeige in eine Zeitanzeige abzuändern oder zusätzlich eine Hilfsachse darzustellen, entlang derer eine Zeit oder ein Winkel angezeigt wird.
Wie vorstehend beschrieben, werden gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung der elften Ausführungsform eine Veränderung im Winkel der Hauptwelle und/oder der ab einer Bezugszeit verstrichenen Zeit als Änderungsbetragsinformation angezeigt, so dass es möglich ist, nicht nur den Winkel der Hauptwelle, sondern auch die Zeit anzuzeigen, und es besteht eine Wirkung, dass das Anpassen und/oder Editieren für eine Instruktion, um eine Betriebszeitvorgabe durch die Zeit zu berechnen, erleichtert wird.
Zwölfte Ausführungsform
Es ist auch möglich, Anzeigen einer Servowelle und/oder einer Vorrichtung an einem Programm ein-/auszuschalten, zu verändern und/oder zu Gruppen zusammenzufassen. Bei einer grafischen Aufbereitungseinheit 400 ist eine Funktion zum angemessenen Darstellen einer Position im Fokus gewünscht, um das Anpassen und Editieren dafür zu erleichtern, wenn die Anzahl der darzustellenden grafischen Abbildungen groß ist. Deshalb realisiert die grafische Aufbereitungseinheit 400 in der zwölften Ausführungsform beispielsweise eine Funktion, um den Ein-/Ausschaltzustand einer grafischen Anzeige durch Auswählen der Servowelle und/oder der Vorrichtung umschaltbar zu machen, eine Funktion, um eine anzuzeigende vertikale Reihenfolge der grafischen Abbildungen durch einen Drag-und-Drop-Vorgang zu verändern, eine Funktion, um mehrere grafische Abbildungen zu Gruppen zusammenzufassen und die Anzeigen kollektiv ein-/auszuschalten und/oder deren Reihenfolge zu verändern und dergleichen.
Wie vorstehend beschrieben, führt gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung der zwölften Ausführungsform die grafische Aufbereitungseinheit ein Ein-/Ausschalten, Verändern und/oder zu Gruppen Zusammenfassen der Anzeige der Servowelle und/oder der beliebigen Vorrichtung durch, die gesteuert werden sollen, um das sich daraus Ergebende anzuzeigen, was es ermöglicht, die Anzeige der grafischen Abbildung ein-/auszuschalten und/oder die Anzeigereihenfolge zu verändern, wodurch ein Zustand des Programms angemessen dargestellt wird, und es besteht eine Wirkung, dass das Anpassen und/oder Editieren dafür erleichtert wird.
Dreizehnte Ausführungsform
Eine grafische Aufbereitungseinheit 400 kann eine Servowelle und/oder eine Vorrichtung nicht durch eine grafische Abbildung, sondern durch eine Linie darstellen. Durch die grafische Abbildung darzustellen, macht es einfacher, eine Verlagerung einer Welle und einer Vorrichtung visuell nachzuvollziehen, wirft aber ein Problem auf, dass keine große Anzahl von diesen auf einem Bildschirm dargestellt werden können. Deshalb wird sie durch die Linie dargestellt, und ein Zustand einer Betriebsinstruktion und einer Position werden durch Farben und/oder Typen der Linie unterschieden. Beispielsweise gibt es, wie in der neunten Ausführungsform beschrieben, eine Funktion, um die Farbe und/oder den Linientyp für jeden Betriebstyp zu verändern, eine Funktion, um die Farbe und/oder den Linientyp für jede Position der Servowelle zu verändern, und eine Funktion, um die Farbe und/oder den Linientyp entsprechend der Position der Servowelle während einer Bewegung und beim Stoppen zu verändern. Es gibt auch eine Funktion, um die Farbe und/oder den Linientyp entsprechend einem Ein-/Ausschaltzustand der Vorrichtung zu verändern, und eine Funktion, um die Farbe entsprechend einem in der Vorrichtung gespeicherten Wert zu verändern.
15 stellt einen Fall dar, in dem für jeden Instruktionstyp unterschieden wird und eine grafische Anzeige von CPU 1_Welle1, CPU 1_Welle2 und CPU 2_Welle 1 in 13 zu einer Linienanzeige gemacht ist. Hier gibt A in der Linienanzeige eine Positionierung in einer positiven Richtung an und ist beispielsweise in Rot angegeben. Auch gibt B die Positionierung in einer negativen Richtung an und ist in Blau angegeben. Darüber hinaus gibt C einen Nockenbetrieb an und ist in Grün angegeben. D gibt einen Stoppzustand an und ist in Weiß angegeben.
Zusätzlich stellt 16 einen Zustand dar, in dem für jede Position der Servowelle ähnlich unterschieden wird. Die Linie ist in einer Abstufung dargestellt, in der a, b und c die positive Richtung (schwarz), die negative Richtung (weiß) bzw. eine Ursprungspunktposition (gelb) angeben.
Wie vorstehend beschrieben, liegt gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung nach der dreizehnten Ausführungsform die grafische Anzeige in einer Linienanzeige vor, und die Anzeige wird entsprechend der Position der Linie verändert, so das es möglich wird, die auf dem Bildschirm dargestellte Anzahl zu erhöhen, indem die Servowelle und/oder die Vorrichtung durch die Linie dargestellt wird, und es besteht eine Wirkung, dass das Anpassen und/oder Editieren für ein Gesamtprogramm erleichtert wird.
Vierzehnte Ausführungsform
Eine grafische Aufbereitungseinheit 400 kann auch ein Aufrufen eines Unterprogramms durch eine grafische Abbildung darstellen. Dies wird dann verwendet, wenn gewünscht wird, dass ein Rechenprozess und/oder eine Prüfung eines externen Eingangssignals in Synchronisation mit einem Winkel einer Hauptwelle und/oder einem Betrieb einer Servowelle durchgeführt werden soll. 17 stellt ein Beispiel einer grafischen Abbildung dar. Hier ist SPRG1 eine Instruktion, beispielsweise ein Eingangssignal zu bestätigen, und ist ein Prozess, einen Eingangswert aus einem externen Sensor zu einer spezifischen Zeitvorgabe aufzunehmen. Zusätzlich ist SPRG2 ein Programmprozess, um einen Zustand eines internen Speichers über einen konstanten Zeitraum zu überwachen. Das heißt, SPRG 1 ist der Prozess, der nur einmal ausgeführt wird, und SPGR2 ist der Prozess, der über den konstanten Zeitraum wiederholt ausgeführt wird.
Diese Zeitvorgaben können durch die grafische Aufbereitungseinheit 400 wie eine Instruktion einer Vorrichtung editiert werden.
Wie vorstehend beschrieben, zeigt gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung der vierzehnten Ausführungsform die grafische Aufbereitungseinheit das Aufrufen des Unterprogramms in Bezug auf das Programm an, das durch die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit ausgeführt wird, so dass es möglich ist, die Ausführungszeit des Programms des Rechenprozesses grafisch darzustellen und zu editieren, und es besteht eine Wirkung, dass das Anpassen und/oder Editieren dafür erleichtert wird.
Fünfzehnte Ausführungsform
Eine grafische Aufbereitungseinheit 400 kann es möglich machen, ein Eingangssignal und/oder einen Wert eines internen Speichers einzustellen und einen Betrieb auf Grundlage dieser Zustände grafisch darzustellen. Eine Eingabebildfläche, auf der das Eingangssignal und/oder der Wert des internen Speichers spezifiziert werden kann bzw. können, wird in der grafischen Aufbereitungseinheit 400 vorbereitet, und es werden eine Funktion, einen Programmausführungszustand in einem Eingabezustand (z.B. die in 13 dargestellte Anzeige), und eine Funktion hinzugefügt, eine Auswahl einer auszuführenden Betriebsinstruktion auf einer grafischen Bildfläche aus zu Gruppen zusammengefassten Betriebsinstruktionen zu aktivieren.
Wie vorstehend beschrieben, nimmt gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung der fünfzehnten Ausführungsform die grafische Aufbereitungseinheit das Eingangssignal und eine Einstelleingabe an, um den Wert des internen Speichers für eine Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit zum Durchführen einer Steuerung einzustellen, nimmt eine Auswahleingabe an, um die auszuführende Betriebsinstruktion aus den zu Gruppen zusammengefassten Betriebsinstruktionen auszuwählen, und zeigt ein Steuerergebnis der Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit für die Eingaben an, so dass ein Betriebsmuster, das sich beispielsweise entsprechend einer Bedingungsverzweigung ändert, grafisch dargestellt werden kann, und es besteht eine Wirkung, dass das Anpassen und/oder Editieren dafür erleichtert wird.
Sechzehnte Ausführungsform
Es ist auch möglich, ein Szenario in eine grafische Aufbereitungseinheit 400 einzugeben, um ein Eingangssignal und/oder einen Wert eines internen Speichers bei einem spezifizierten Winkel und/oder einer spezifizierten Zeit zu verändern und ein Betriebsmuster grafisch darzustellen, das über das eingegebene Szenario mehrere Zyklen überspannt. Hier ahmt das Szenario einen Eingang aus einer externen Vorrichtung und/oder einer anderen Steuereinheit 100 nach und hat beispielsweise die folgende Konfiguration.

=90 Dann X0 = eingeschaltet Externer Eingang X0 wird bei einem Winkel von 90 Grad eingeschaltet
= 120 Dann X0 = ausgeschaltet Externer Eingang X0 wird bei einem Winkel von 120 Grad eingeschaltet
Y0 = eingeschaltet + 300 msec Dann X1 = eingeschaltet X1 wird 300 msec nach Einschalten von Ausgang Y0 eingeschaltet
Y0 = ausgeschaltet + 10 msec Dann X1 = ausgeschaltet X1 wird 10 msec nach Ausschalten von Ausgang Y0 ausgeschaltet
Zeit = 0 Dann D0 = 1000 Einsetzen von 1000 für D0 zur Simulationszeit 0 Zeit = 3000 msec Dann D0 = 1500 Einsetzen von 1500 für D0 zur Simulationszeit 3000
Zeit 0 = Schleife (3) + 200 msec Dann D0 = 500 Einsetzen von 500 fpr D0 zur Simulationszeit 200 der dritten Schleife

Eine Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit 2 simuliert über das vorstehende Szenario und zeigt ein Ergebnis davon durch die grafische Aufbereitungseinheit 400 an.
Wie vorstehend beschrieben, ist gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung der sechzehnten Ausführungsform die grafische Aufbereitungseinheit dazu konfiguriert, das Szenario einzugeben, das mindestens einen Wert des Eingangssignals und den Wert des internen Speichers für die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit ändert, um eine Steuerung entsprechend einem spezifizierten Änderungsbetrag durchzuführen und das Simulationsergebnis der sich durch das eingegebene Szenario durcharbeitenden Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit grafisch anzuzeigen, so dass es möglich ist. das Simulationsergebnis eines Programms zu bestätigen, indem das Betriebsmuster über das Szenario angezeigt wird, und es besteht eine Wirkung, dass das Anpassen und/oder Editieren dafür erleichtert wird.
Siebzehnte Ausführungsform
Es ist auch möglich, eine Konsistenz einer Betriebszeitvorgabetabelle 4 einer Servowelle zu bestätigen, und im Falle einer Inkonsistenz kann eine grafische Aufbereitungseinheit 400 eine Warnung durch einen Text oder auf einer grafischen Bildfläche darstellen. Das heißt, eine Startzeitvorgabe und eine Abschlusszeitvorgabe einer Betriebsinstruktion der Servowelle werden ohne Berücksichtigung, ob sie in einem Zustand ist, in dem die Betriebsinstruktion angenommen werden kann, miteinander verglichen, und falls die Betriebsinstruktion bereits gestartet wurde, bevor eine andere Betriebsinstruktion abgeschlossen wurde, zeigt die grafische Aufbereitungseinheit 400 die Warnung über die zu startende Betriebsinstruktion an. Dabei ist es auch möglich, dass eine Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit 2 die Konsistenz bestätigt.
Als Anzeige der Warnung durch die grafische Aufbereitungseinheit 400 wird beispielsweise ein Abschnitt, in dem sich die Betriebsinstruktionen überlagern, durch Text dargestellt, eine Farbe und/oder ein Linientyp eines Liniensegments der Betriebsinstruktion des entsprechenden Abschnitts wird bzw. werden verändert, oder eine Hintergrundfarbe des entsprechenden Abschnitts wird verändert.
Wie vorstehend beschrieben, wird gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung der siebzehnten Ausführungsform die Konsistenz der mehreren Betriebsinstruktionen geprüft, und die grafische Aufbereitungseinheit generiert die Warnung im Falle von Inkonsistenz, so dass eine Wirkung besteht, dass das Anpassen und/oder Editieren dafür erleichtert wird, indem die Warnung angezeigt wird, wenn es einen Betriebszeitvorgabefehler gibt.
Achtzehnte Ausführungsform
Obwohl in der siebzehnten Ausführungsform die Konsistenz der Betriebszeitvorgabetabelle 4 bestätigt und die Warnung angezeigt wird, wenn es einen Abschnitt gibt, in dem sich die Betriebsinstruktionen überlagern, ist es auch möglich, dass eine grafische Aufbereitungseinheit 400 eine anzupassende Betriebszeitvorgabe darstellt.
Eine Abschlusszeitvorgabe der Betriebsinstruktion, die den Abschluss einer anderen Betriebsinstruktion zur Startzeitvorgabe macht, hängt von der Betriebsstartzeitvorgabe der Betriebsinstruktion ab, auf die zurückgegriffen wird. Deshalb wird es, wenn mehrere Betriebsinstruktionen miteinander verwickelt sind, schwierig, die Betriebsinstruktion in Erfahrung zu bringen, deren Startzeitvorgabe angepasst werden sollte, um die Konsistenz der Betriebszeitvorgabetabelle 4 zu bewahren.
Deshalb extrahiert die grafische Aufbereitungseinheit 400 die Betriebsinstruktion mit dem Abschnitt, in dem sich die Betriebsinstruktionen überlagern, und bestätigt die Betriebsinstruktion, welche die Betriebsstartzeitvorgabe der sich überlagernden Betriebsinstruktion bestimmt, um das sich daraus Ergebende anzuzeigen. Dabei ist es auch möglich, dass eine Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit 2 die Konsistenz bestätigt.
Wie vorstehend beschrieben, prüft eine Synchronsteuerungsvorrichtung der achtzehnten Ausführungsform die Konsistenz mehrerer Betriebsinstruktionen und stellt die Betriebsinstruktion, deren Betriebszeitvorgabe angepasst werden sollte, durch die grafische Aufbereitungseinheit dar, wenn es einen Abschnitt gibt, in dem sich Betriebsinstruktionen überlagern, so dass ein Bestätigen der Betriebsinstruktion, welche die Betriebsstartzeitvorgabe der überlagernden Betriebsinstruktion bestimmt, um das Ergebnis anzuzeigen, es einfach macht, die Betriebsinstruktion zu bestätigen, deren Zeitvorgabe angepasst ist, und es besteht eine Wirkung, dass das Anpassen und/oder Editieren dafür erleichtert wird.
Neunzehnte Ausführungsform
Obwohl in der achtzehnten Ausführungsform eine grafische Aufbereitungseinheit 400 eine Betriebsinstruktion anzeigt, deren Zeitvorgabe angepasst werden kann, ist es auch möglich, eine Funktion zum Einstellen einer Betriebszeitvorgabe hinzuzufügen.
Beispielsweise werden sich Instruktionsabschlusszeitvorgaben einer Positionierungsinstruktion und/oder einer Zeitfestlegungsinstruktion vom Gesichtspunkt eines Winkels einer Hauptwelle her verzögern, wenn eine Betriebsdrehzahl zunimmt. Deshalb kann, wenn die Betriebsdrehzahl zu hoch ausgelegt ist, die Konsistenz einer Betriebszeitvorgabetabelle 4 verloren gehen, und es wird notwendig, die Startzeitvorgabe der entsprechenden Betriebsinstruktion anzupassen.
Deshalb ermittelt in der neunzehnten Ausführungsform die grafische Aufbereitungseinheit 400 die höchste Betriebsdrehzahl und die Startzeitvorgabe der Betriebsinstruktion, die selbige bewerkstelligt, unter einer Bedingung, dass die Konsistenz der Betriebszeitvorgabetabelle 4 aufrechterhalten werden kann, und stellt das sich daraus Ergebende dar. Dies kann durch Extraktion der Betriebsinstruktion, welche die Abschlusszeitvorgabe der Betriebsinstruktion bestimmt, eine Extraktion eines Bereichs der Betriebsstartzeitvorgabe, die angepasst werden kann, und eine Ausführungszeit der Positionierungsinstruktion und/oder der Zeitfestlegungsinstruktion berechnet werden.
In Kombination ist es auch möglich, die höchste Drehzahl und/oder die höchste Beschleunigung einer Servowelle einzugeben und die Betriebsdrehzahl, die nicht höher ist als die höchste Drehzahl und/oder die höchste Beschleunigung, aus Nockendaten einer auszuführenden Nockeninstruktion zu berechnen, wodurch die höchste Betriebsdrehzahl und eine Nockeninstruktion, die selbige einschränkt, dargestellt werden. Dabei ist es auch möglich, dass eine Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit 2 die Konsistenz bestätigt.
Wie vorstehend beschrieben, zeigt gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung der neunzehnten Ausführungsform, wenn die Startzeitvorgabe der Betriebsinstruktion der Servowelle, die durch die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit gesteuert wird, durch die Abschlusszeitvorgabe einer anderen Betriebsinstruktion beeinträchtigt wird und die Konsistenz der Betriebsinstruktionen nicht erzielt werden kann, die grafische Aufbereitungseinheit die höchste Betriebsdrehzahl und die Startzeitvorgabe der Betriebsinstruktion an, die selbige innerhalb eines Bereichs bewerkstelligt, in dem die Konsistenz bewahrt bleibt, so dass eine Wirkung besteht, dass das Anpassen und/oder Editieren dafür erleichtert werden kann, indem die höchste Betriebsdrehzahl, die Betriebszeitvorgabe, die selbige bewerkstelligt, und/oder die Nockeninstruktion angezeigt, die selbige einschränkt, aus der eingegebenen Betriebszeitvorgabetabelle angezeigt wird bzw. werden.
Zwanzigste Ausführungsform
Es ist auch möglich, ein Betriebsmuster, wenn eine gegenwärtige Vorrichtung betrieben wird, mit einem Programm zur Anzeige auf einer grafischen Aufbereitungseinheit 400 zu vergleichen. In der zwanzigsten Ausführungsform überwacht eine Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit 2 einen Befehlswert einer Servowelle und/oder ein Rückkopplungssignal (ein Signal, das einen Betriebsstatus der Servowelle wie etwa eine momentane Position eines Motor angibt, das von einem Servoverstärker 300 an eine Steuereinheit 100 rückgekoppelt wird), und einen Wert eines internen Speichers, wenn die gegenwärtige Vorrichtung automatisch betrieben wird, um das sich Ergebende auf der grafische Aufbereitungseinheit 400 grafisch anzuzeigen. Betriebsvorgänge der Welle und/oder ein Ausgang als ein Simulationsergebnis eines Betriebsprogramms aus dem überwachten Wert des internen Speichers, einem momentanen Befehlswert und/oder dem Rückkopplungssignal werden arrangiert oder übereinandergelegt, um angezeigt oder in Daten gespeichert zu werden.
Wie vorstehend beschrieben, zeigt gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung der zwanzigsten Ausführungsform die grafische Aufbereitungseinheit das Ergebnis der Simulation einer Instruktionsausführung durch die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit und den von einem gegenwärtigen Steuerziel erhaltenen Wert an, so dass eine Wirkung besteht, dass das Anpassen und/oder Editieren dafür erleichtert wird, indem das Ergebnis der Simulation der Ausführung des Programms mit dem Betrieb der gegenwärtigen Vorrichtung verglichen wird, um das sich Ergebende darzustellen.
Einundzwanzigste Ausführungsform
Es ist auch möglich, Nockendaten aus einer Positionierungsinstruktion zu erstellen. Eine grafische Aufbereitungseinheit 400 erstellt die Nockendaten, die eine Trajektorie nachvollziehen, bei der es sich um dieselbe wie diejenige handelt, wenn eine Servowelle die Positionierungsinstruktion ausführt, wenn eine Hauptwelle auf einer spezifizierten angenommenen Linie ausgehend von einer angenommenen Betriebsdrehzahl und einem Parameter der Positionierungsinstruktion arbeitet. Alternativ werden ein Winkel der Hauptwelle, bei dem ein Betrieb beginnt, der Winkel der Hauptwelle, bei dem der Betrieb abgeschlossen wird, und ein Hub spezifiziert, und die Nockendaten, die eine Kurve zwischen den zwei Stellen ohne eine drastische Belastung bildet, werden erstellt. Dann führt die Steuereinheit 100 die Betriebsinstruktion als Nockensteuerung mit den entsprechenden Nockendaten aus. Wenn die Nockendaten verändert werden, beispielsweise die angenommene Betriebsdrehzahl verändert wird, werden gleichzeitig die Nockendaten verändert.
Wie vorstehend beschrieben, erstellt gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung der einundzwanzigsten Ausführungsform die grafische Aufbereitungseinheit die Nockendaten aus der angenommenen Betriebsdrehzahl und der Positionierungsinstruktion, und die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit führt eine Ausführungssteuerung auf Grundlage der Nockendaten durch; somit wird es, wenn die Nockendaten so erstellt werden, dass die Drehzahl und/oder Beschleunigung wie die Positionierungsinstruktion spezifiziert wird bzw. werden werden, und die Nockendaten, welche die zwei Stellen glatt verbinden, erstellt werden, einfach, die Nockendaten zu erstellen, welche die Leistung des Servo ausreichend zur Geltung kommen lassen, und es besteht eine Wirkung, dass das Anpassen und/oder Editieren dafür erleichtert wird.
Zweiundzwanzigste Ausführungsform
Es ist auch möglich, eine angenommene Betriebsdrehzahl und Glättungszeit oder einen Glättungsgleitwert anzusetzen und Nockendaten aus einem Betriebsmuster zu erstellen, wenn die angesetzte Glättung für die ausgewählten Nockendaten durchgeführt wird. Wenn eine anhaltende Antriebswelle ohne die Glättung mit einer sich mit einer hohen Drehzahl drehenden Welle verbunden wird, wird eine Überlast an einen Verstärker und einen Motor angelegt. Deshalb korrigiert in dieser Ausführungsform eine grafische Aufbereitungseinheit 400 die Nockendaten aus der angenommenen Betriebsdrehzahl und einem Glättungsparameter so, dass eine Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit 2 eine ähnliche Steuerung durchführen kann, ohne die Glättung anzusetzen und durchzuführen.
Wie vorstehend beschrieben, erstellt gemäß einer Synchronsteuerungsvorrichtung der zweiundzwanzigsten Ausführungsform die grafische Aufbereitungseinheit die Nockendaten aus dem Betriebsmuster, wenn die angesetzte Glättung durchgeführt wird, bei der angenommenen Betriebsdrehzahl auf Grundlage der angenommenen Betriebsdrehzahl, der vorab angesetzten Glättungszeit oder dem Glättungsgleitwert, und die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit führt eine Steuerung auf Grundlage der Nockendaten durch, so dass die Nockendaten erhalten werden, welche die angesetzte Glättung bewerkstelligen, was die Notwendigkeit aus der Welt schafft, die Glättung durchzuführen, wenn während des Betriebs eine Verbindung mit der Hauptwelle hergestellt wird, so dass eine Beschreibung eines Programms einfacher wird und eine Wirkung besteht, dass eine Berechnungslast der Steuerung reduziert wird.
Dabei können in der Erfindung der vorliegenden Anmeldung die Ausführungsformen frei kombiniert werden, eine beliebige Komponente jeder Ausführungsform kann modifiziert werden oder eine beliebige Komponente kann in jeder Ausführungsform weggelassen werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.
Industrielle Anwendbarkeit
Wie vorstehend beschrieben, ist die erfindungsgemäße Synchronsteuerungsvorrichtung dazu ausgelegt, die Änderung im Winkel der Hauptwelle oder die ab der Bezugszeit verstrichene Zeit zur Änderungsbetragsinformation zu machen und die Ausführung der Betriebsinstruktion in Synchronisation mit der Änderungsbetragsinformation zu steuern, und sie eignet sich zur Verwendung in einer industriellen Maschine und einer Herstellungsvorrichtung, die jeweils über eine Ansteuerungsvorrichtung verfügen, und eine industrielle Steuerung, die eine Fertigungslinie steuert.
Beschreibung der Bezugszahlen und -zeichen

1: Änderungsbetragsinformationsberechnungseinheit,
2: Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit,
3: Betriebsinstruktionsausführungseinheit,
4: Betriebszeitvorgabetabelle,
100: Steuereinheit,
200: Hauptcodiereinrichtung (Master Encoder),
300: Servoverstärker,
400: grafische Aufbereitungseinheit.

Claims

Synchronsteuerungsvorrichtung, die eine Änderung in einem Winkel einer Hauptwelle oder einer ab einer Bezugszeit verstrichenen Zeit zu Änderungsbetragsinformation macht und eine Ausführung einer Betriebsinstruktion einer Nebenwelle in Synchronisation mit der Änderungsbetragsinformation steuert, wobei die Synchronsteuerungsvorrichtung als Steuereinheit (100) umfasst: eine Änderungsbetragsinformationsberechnungseinheit (1), welche die Änderungsbetragsinformation berechnet; eine Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit (2), die, wenn eine Startbedingung, die eine Winkelbedingung der Hauptwelle angibt, oder eine von der Bezugszeit ausgehende Zeitbedingung und eine vorbestimmte Signalbedingung für die Betriebsinstruktion der Nebenwelle definiert sind, und wenn die Änderungsbetragsinformation die Startbedingung erfüllt und die Signalbedingung zutrifft, einen Start einer entsprechenden Betriebsinstruktion bestimmt und einen Betriebsabschluss auf Grundlage einer Abschlussbedingung bestimmt, die vor der Betriebsinstruktion bestimmt wurde; und eine Betriebsinstruktionsausführungseinheit (3), welche die Betriebsinstruktion ausführt, deren Start durch die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit (2) bestimmt wurde, und die Betriebsinstruktion stoppt, wenn der Betriebsabschluss durch die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit (2) bestimmt wird, wobei die Synchronsteuerungsvorrichtung ferner das Folgende umfasst: mehrere Steuereinheiten (100), wobei, wenn eine beliebige Steuereinheit (100) einen Abschluss der Betriebsinstruktion einer spezifischen Steuereinheit (100), die sich von der beliebigen Steuereinheit (100) unterscheidet, zur Signalbedingung der beliebigen Steuereinheit (100) macht, die spezifische Steuereinheit (100) eine Abschlusszeitvorgabe der Betriebsinstruktion berechnet und auch die beliebige Steuereinheit (100) den Start der Betriebsinstruktion der beliebigen Steuereinheit (100) auf Grundlage der Abschlusszeitvorgabe der Betriebsinstruktion in der spezifischen Steuereinheit (100) bestimmt.
Synchronsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, Folgendes umfassend: eine Betriebszeitvorgabetabelle (4), in der die Startbedingungen und Betriebsinstruktionen eines Umlaufs der Hauptwelle oder ein Zeitraum ab der Bezugszeit in einer Ausführungsreihenfolge angeordnet sind, wobei die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit (2) zur Bestimmung der als nächstes auszuführenden Betriebsinstruktion übergeht, wenn irgendeine Betriebsinstruktion ausgeführt wird, oder wenn die Änderungsbetragsinformation einen Wert der Startbedingung durchläuft, und zur Bestimmung einer ersten Betriebsinstruktion in der Ausführungsreihenfolge der Betriebszeitvorgabetabelle (4) beim Durchlaufen einer letzten Betriebsinstruktion in der Ausführungsreihenfolge der Betriebszeitvorgabetabelle (4) übergeht.
Synchronsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, die mindestens eines von dem Folgenden als die vorbestimmte Signalbedingung aufweist: - ein Eingangssignal von einer Vorrichtung, das durch zwei Werte, EIN und AUS, dargestellt ist; - ein Eingangssignal von einer Vorrichtung, die zum Verarbeiten eines numerischen Werts oder einer Zeichenfolge ausgebildet ist; - ein Eingangssignal von einem Zeitgeber; und - ein Eingangssignal von einer externen Eingabevorrichtung.
Synchronsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Betriebsinstruktion eine Instruktion ist, die keine Abschlussbedingung hat und durch eine andere Betriebsinstruktion anstelle der Betriebsinstruktion nach Anspruch 1 gestoppt wird.
Synchronsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei beliebige Betriebsinstruktionen zu Gruppen zusammengefasst sind, und wenn irgendeine Betriebsinstruktion in der Gruppe eine Bedingung erfüllt, die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit (2) den Start der Betriebsinstruktion bestimmt, welche die Bedingung erfüllt.
Synchronsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Betriebsinstruktion einen Wechsel zu einer anderen Betriebszeitvorgabetabelle (4) oder eine Änderung in der Ausführungsreihenfolge der Betriebsinstruktionen in einer momentanen Betriebszeitvorgabetabelle (4) beinhaltet.
Synchronsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Betriebszeitvorgabetabelle (4) eine Änderung in einer Ausgangsvorrichtung, bei der es sich um ein Synchronsteuerungsziel handelt, oder eines Werts eines internen Speichers beinhaltet, bei dem es sich um einen Wert handelt, der beim Ausführen der Synchronsteuerung verwendet wird.
Synchronsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei eine Änderungsinstruktion der Ausgangsvorrichtung oder des Werts des internen Speichers in einer Betriebszeitvorgabetabelle (4) vorgehalten wird.
Synchronsteuerungsvorrichtung, die eine Änderung in einem Winkel einer Hauptwelle oder einer ab einer Bezugszeit verstrichenen Zeit zu Änderungsbetragsinformation macht und eine Ausführung einer Betriebsinstruktion in Synchronisation mit der Änderungsbetragsinformation steuert, wobei die Synchronsteuerungsvorrichtung als Steuereinheit umfasst: eine Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit (2), welche die Änderungsbetragsinformation und einen vorbestimmten Signalwert ihres Eigenbestands gegen eine entsprechend der Betriebsinstruktion bereitgestellte Instruktionsausführungsbedingung oder eine Änderungsausführungsbedingung eines Werts eines internen Speichers prüft, der einen Wert einer beliebigen in der Steuerung verwendeten Vorrichtung angibt, und steuert, um die Betriebsinstruktion oder die Veränderung im Wert des internen Speichers auszuführen, wenn die Änderungsbetragsinformation und der vorbestimmte Signalwert die Instruktionsausführungsbedingung oder die Änderungsausführungsbedingung erfüllen; und eine grafische Aufbereitungseinheit (400), welche einen Ausführungssteuerzustand der Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit (2) grafisch anzeigt und eine Editiereingabe der Betriebsinstruktion oder der Änderung im Wert des internen Speichers für angezeigte Inhalte annimmt, wobei eine Konsistenz mehrerer Betriebsinstruktionen geprüft wird und im Falle einer Inkonsistenz eine Warnung durch die grafische Aufbereitungseinheit generiert wird.
Synchronsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei, wenn die Betriebsinstruktion für eine Servowelle, bei der es sich um ein Steuerziel handelt, eine Instruktion ist, einen Motor in einer Richtung am Drehen zu halten, die grafische Anzeige durch eine Drehzahl oder einen Einschalt-/Ausschaltzustand in Bezug auf einen Änderungsbetrag erfolgt.
Synchronsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Änderung im Winkel der Hauptwelle und/oder die ab einer Bezugszeit verstrichene Zeit als Änderungsbetragsinformation angezeigt wird bzw. werden.
Synchronsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die grafische Aufbereitungseinheit (400) zumindest ein Ein-/Ausschalten, Ändern und Gruppieren von Anzeigen einer Servowelle und/oder einer beliebigen Vorrichtung, bei der es sich um ein Steuerziel handelt, durchführt, um das sich Ergebende anzuzeigen.
Synchronsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die grafische Aufbereitungseinheit (400) eine Einstelleingabe annimmt, um ein Eingangssignal und einen Wert eines internen Speichers für die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit (2) zum Durchführen einer Steuerung einzustellen, eine Auswahleingabe annimmt, um die auszuführende Betriebsinstruktion aus den zu Gruppen zusammengefassten Betriebsinstruktionen auszuwählen, und ein Steuerergebnis der Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit (2) für die Eingaben anzeigt.
Synchronsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die grafische Aufbereitungseinheit (400) ein Szenario eingibt, das zumindest einen Wert eines Eingangssignals und den Wert des internen Speichers für die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit zum Durchführen einer Steuerung entsprechend einem spezifizierten Änderungsbetrag ändert und ein Simulationsergebnis der sich durch das eingegebene Szenario durcharbeitenden Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit (2) grafisch anzeigt.
Synchronsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei eine Konsistenz mehrerer Betriebsinstruktionen geprüft wird, und wenn es einen Abschnitt gibt, in dem sich irgendeine Betriebsinstruktion überlagert, die Betriebsinstruktion, deren Betriebszeitvorgabe abzupassen ist, durch die grafische Aufbereitungseinheit (400) dargestellt wird.
Synchronsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei, wenn eine Startzeitvorgabe der Betriebsinstruktion einer Servowelle, die ein Steuerziel der Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit (2) ist, durch die Abschlusszeitvorgabe einer anderen Betriebsinstruktion beeinträchtigt wird und die Konsistenz der Betriebsinstruktionen nicht erzielt wird, die grafische Aufbereitungseinheit (400) die höchste Betriebsdrehzahl und die Startzeitvorgabe der Betriebsinstruktion anzeigt, welche die höchste Betriebsdrehzahl innerhalb eines Bereichs bewerkstelligt, in dem die Konsistenz erzielt wird.
Synchronsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die grafische Aufbereitungseinheit ein Simulationsergebnis einer Instruktionsausführung durch die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit und einen Wert anzeigt, der von einem eigentlichen Steuerziel erhalten wurde.
Synchronsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die grafische Aufbereitungseinheit Nockendaten aus einer angenommenen Betriebsdrehzahl und einer Positionierungsinstruktion erstellt und die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit eine Ausführungssteuerung auf Grundlage der Nockendaten durchführt.
Synchronsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die grafische Aufbereitungseinheit auf Grundlage einer angenommenen Betriebsdrehzahl, einer vorab angesetzten Glättungszeit oder einem Glättungsgleitwert, Nockendaten aus einem Betriebsmuster erstellt, wenn die angesetzte Glättung bei der Betriebsdrehzahl ausgeführt wird, und die Betriebsinstruktionsausführungssteuereinheit eine Ausführungssteuerung auf Grundlage der Nockendaten durchführt.