DE3306555C2 - Control device for machine tools with a work spindle driven by a motor via a gearbox or the like. - Google Patents

Control device for machine tools with a work spindle driven by a motor via a gearbox or the like.

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DE3306555C2 DE19833306555 DE3306555A DE3306555C2 DE 3306555 C2 DE3306555 C2 DE 3306555C2 DE 19833306555 DE19833306555 DE 19833306555 DE 3306555 A DE3306555 A DE 3306555A DE 3306555 C2 DE3306555 C2 DE 3306555C2
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Abstract

Diese Regeleinrichtung für Werkzeugmaschinen dient zur Positionierung einer Arbeitsspindel (1) in eine bestimmte Winkellage bzw. zum Transport eines über eine Gewindespindel (1) angetriebenen Werkzeugschlittens in eine vorgebbare Zielposition mittels eines Winkellagereglers bzw. eines Ortsreglers. Der Antrieb der Spindel (1) erfolgt über ein Schaltgetriebe (2) durch einen Motor (3). Zur Berücksichtigung der Massenträgheitsmomente der sich drehenden Teile bei der Regleroptimierung wird das Getriebeübersetzungsverhältnis (n/f) gebildet, über einen Radizierer (11) radiziert und einem als Winkel- oder Ortsregler dienenden Multiplizierer (12) zugeleitet. Zur Bildung des Getriebeübersetzungsverhältnisses (n/f) werden der Motordrehzahl-Istwert (nist) und die Spindeldrehzahl (f) herangezogen. Die Spindeldrehzahl wird aus den Geberpulsen (P) eines als inkrementale Lageerfassungseinrichtung für die Winkellage oder die Schlittenposition dienenden Impulsgebers (5) an der Spindelachse gewonnen.This control device for machine tools is used to position a work spindle (1) in a specific angular position or to transport a tool slide driven by a threaded spindle (1) into a predeterminable target position by means of an angular position controller or a position controller. The spindle (1) is driven by a gearbox (2) by a motor (3). To take into account the moments of inertia of the rotating parts when optimizing the controller, the gear ratio (n / f) is formed, extracted using a square root (11) and fed to a multiplier (12) serving as an angle or position controller. The actual motor speed value (nact) and the spindle speed (f) are used to generate the gear ratio (n / f). The spindle speed is obtained from the encoder pulses (P) of a pulse encoder (5) on the spindle axis, which serves as an incremental position detection device for the angular position or the slide position.

Description

mit Drehzahlregler 7 abgibt Die Regel- und Steuereinrichtung 7 beeinflußt einen zur Speisung des Motors 3 dienenden Stromrichter 8. Der Stromrichter 8 ist dabei eingangsseitig z. B. an ein Drehstromnetz angeschlossen und versorgt ausgangsseitig den Motor 3 z. B. mit veränderbarer Gleichspannung.with speed controller 7 emits The regulating and control device 7 influences a supply to the motor 3 serving converter 8. The converter 8 is on the input side z. B. connected to a three-phase network and on the output side supplies the motor 3 z. B. with variable DC voltage.

Der Drehzahl-Istwert /7b,- wird des weiteren Ober einen Betragsbildner 9 einem Dividierer 10 als Dividend zugeleitet Das Ausgangssignal des Dividierers 10 wird über einen Radizierer 11 einem als Ortsregler dienenden Multiplizierer 12 zugeführtThe actual speed value / 7b, - is further over one Amount former 9 is fed to a divider 10 as a dividend. The output signal of the divider 10 is fed via a square root 11 to a multiplier 12 serving as a position controller

Die Geberpulse P beaufschlagen den Dividierer 10 als Divisor sowie einen als Winkelrechner dienenden Impulszähler 13 mit Takteingang CL· Das Ausgangssignal des Impulszählers 13 liegt als zweite Eingangsgröße am Multiplizierer 12. Der Multiplizierer 12 gibt ausgangsseitig einen Drehzahl-Sollwert nmm an einen Umschalter 14 ab. Als zweite schaltbare Eingangsgröße wird dem Umschalter 14 ein Drehzahl-Sollwert ηχιι\ einer Prozeßsteuerung zugeführt Ausgangsssitig ist der Umschalter 14 mit der Vergleichsstelle 6 verbunden.The encoder pulses P pressurize from the divider 10 as a divisor and a serving as angle calculator pulse counter 13 with clock input CL · The output signal of the pulse counter 13 is a second input variable, at the multiplier 12. The multiplier 12 outputs the output side, a speed reference value n m m to a changeover switch 14 . As a second switchable input variable, a speed setpoint η χ ιι \ a process control is fed to the changeover switch 14.

Nachfolgend wird der Funktionsablauf der Regeleinrichtung beschrieben.The functional sequence of the control device is described below.

Während der Bearbeitung eines Werkstückes wird der von der Prozeßsteuerung vorgegebene Drehzahl-Sollwert λ«,/π.über den Umschalter 14 an die Vergleichsstelle 6 abgegeben. Für einen Werkzeugwechsel muß die Spindel 1 in eine bestimmte Zielposition gebracht werden, was durch den als einstellbaren Ortsregler (Winkellageregler) dienenden Multiplizierer 12 erfolgt Hierzu wird der Drehzahl-Sollwert nJO/;i durch den Umschalter 14 abgeschaltet und der Drehzahl-Sollwert tisotn an die Vergleichsstelle 6 gelegt While a workpiece is being machined, the speed setpoint λ ″, / π. Specified by the process control is transmitted to the comparison junction 6 via the changeover switch 14. For a tool change, the spindle 1 is to be moved to a certain target position, as indicated by the as adjustable local controller (angle position controller) serving multiplier 12 takes place For this purpose, the speed reference value n JO / i turned off by the changeover switch 14 and the speed setpoint tisotn to the reference junction 6 is placed

Der vom Multiplizierer 12 abgegebene Drehzahl-Sollwert /7jo//2 ist in der Zielposition Null und wird in Abhängigkeit von der Spindelposition verändert, d.h. mit zunehmendem Abstand zwischen Winkellage und Zielposition vergrößert. Dies erfolgt durch Veränderung der Priportionalverstärkung in Abhängigkeit von der Spindelposition (Winkellage). Die Winkellage wird hierzu vom Impulszähler 13 (Winkelrechner) aus den vom Impulsgeber 5 abgegebenen Geberpulsen P bestimmt. Die Geberpulse P dienen außer zur Bestimmung der Winkellage auch zur Ermittlung der momentanen Spindeldrehzahl /(= Frequciz der Geberpulse P) und werden zu diesem Zweck an den Dividierer 10 abgegeben. Der Dividierer 10 bildet aus den beiden Eingangsgrößen Spindeldrehzahl / und Motordrehzahl π das GetriebeübersetzuKgsverhältnis n/f, was der Getriebestufe entspricht. Dieses Verhältnis n/f wird mit Hilfe des Padizierers 11 in den Wurzelwert /HTf umgerechnet und dem Multiplizierer 12 zugeführt, wodurch der quadratische Einfluß des Getriebeübersetzungsverhältnisses bei der Regleroptimierung berücksichtigt wird.The speed setpoint / 7jo // 2 output by the multiplier 12 is zero in the target position and is changed as a function of the spindle position, ie increased as the distance between the angular position and the target position increases. This is done by changing the proportional gain depending on the spindle position (angular position). For this purpose, the angular position is determined by the pulse counter 13 (angle computer) from the encoder pulses P emitted by the pulse generator 5. In addition to determining the angular position, the encoder pulses P also serve to determine the current spindle speed / (= frequency of the encoder pulses P) and are output to the divider 10 for this purpose. The divider 10 forms the gear ratio n / f from the two input variables spindle speed / and motor speed π , which corresponds to the gear stage. This ratio n / f is converted into the square root value / HTf with the aid of the padizer 11 and fed to the multiplier 12, whereby the quadratic influence of the gear ratio is taken into account in the controller optimization.

Haben die Spindel 1 und der Motor 3 annähernd gleiche Drehzahl, so dominiert bereits das Trägheitsmoment des Motors 3 gegenüber dem der Spindel 1. In den anderen Getriebestufen dreht sich die Spindel 1 üblicherweise langsamer als der Motor. Weil das Übersetzungsverhältnis des Getriebes 2 quadratisch in die Rechnung eingeht, bestimmt auch :in diesem Fall das Motordrehmoment in erster Näherung allein das Gesamtträgheitsmoment. Für eine gleichbleibende Regleroptimierung in allen Getriebestufen genügt es also vorteilhafterweise, das auf rlie Spindel 1 bezogene Trägheitsmoment des Motors 3 allein zu berücksichtigen, indem die Regelkreisverstärkung des als Ortsregler dienenden Multiplizierers 12 entsprechend der Getriebestufe verstellt wird.If the spindle 1 and the motor 3 have approximately the same speed, the moment of inertia already dominates of the motor 3 compared to that of the spindle 1. In the other gear stages, the spindle 1 usually rotates slower than the engine. Because the gear ratio of gearbox 2 is the square of the The calculation also determines: in this case the motor torque in a first approximation alone is the total moment of inertia. For constant controller optimization in all gear stages, it is advantageously sufficient to take into account the moment of inertia of motor 3 related to spindle 1 alone, by the control loop gain of the multiplier 12 serving as a local controller according to the gear stage is adjusted.

Die vorstehend für Arbeitsspindeln mit Bohrer oder Fräskopf beschriebene Regeleinrichtung eignet sich auch für Vorschubantriebe mit Gewinde-Spindeln zum Transport eines Schlittens in eine vorgegebene Position.The control device described above for work spindles with a drill or milling head is suitable also for feed drives with threaded spindles for transporting a slide to a specified position.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

1 21 2 kelfehler (Regelabweichung) ist Soweit es die rege-error (control deviation) is, as far as the regular Patentansprüche: lungstechnische Stabilität erlaubt, muß die VerstärkungClaims: technical stability allowed, the reinforcement must Ky möglichst groß sein, damit kleine Winkelfehler und Ky should be as large as possible so that small angle errors and 1. Regeleinrichtung für Werkzeugmaschinen mit kurze Ausregelzeiten zustande kommen können,
einer durch einen Motor über ein Schaltgetriebe an- 5 Für eine zeitoptimale Zielbremsung ist es aus regegetriebenen Arbeitsspindel od. dgl., wobei eine lungstechnischen Gründen zudem erforderlich, die Drehzahlerfassungseinrichtung zur Ermittlung des Trägheitsmomente der drehenden Teile, wie Motor, Motordrehzahl-Istwertes, eine Vergleichsstelle für Drehzahlerfassungseinrichtung, Getriebe und Spindel einen Drehzahl-Istwert-Sollwert-Vergleich, eine Re- in der Regleroptimierung zu berücksichtigen, um ein gel- und Steuereinrichtung mit Drehzahlregler so- 10 Überlaufen der Spindel über die Zielposition hinaus zu wie ein Stellglied zur Motorsteuerung vorgesehen verhindern. Alle Einzelträgheitsmomente sind dabei auf sind und ein Ortsregler mit inkrementaler Lageer- die Spindel zu beziehen, indem sie mit dem Quadrat des fassungseinrichtung zur Sptndelpositionierung in ei- Getriebeübersetzungsverhältnisses multipliziert und ne vorgebbare Zielposition dient, dadurch ge- zum Trägheitsmoment der Spindel addiert werden. Bei kennzeichnet, daß die Proportionalverstär- 15 Scnaltgetrieben sind daher verschiedene optimale Prokung des Ortsreglers (12) in Abhängigkeit des aus portionalverstärkungen entsprechend der Anzahl der Motordrehzahl (πά,) und Spindeldrehzahl (f) mittels Getriebestufen erforderlich. Hierzu ist es üblich, die eines Dividierers (10) ermittelten und mittels eines Reglerbeschaltung des Ortsreglers entsprechend den Radizierers (il) radizierten Getriebeübersetzungs- Getriebestufen umzuschalten.1. Control device for machine tools with short settling times can come about,
one driven by a motor via a gearbox, the speed detection device for determining the moment of inertia of the rotating parts, such as the motor, the actual motor speed value, is a comparison point A speed-actual value-setpoint comparison for speed detection device, gearbox and spindle, a re-in the controller optimization to be taken into account in order to prevent a gel and control device with speed controller as well as overflow of the spindle beyond the target position as an actuator for motor control . All individual moments of inertia are to be and a position controller with incremental positioner to refer to the spindle by multiplying them with the square of the mounting device for spindle positioning in a gear ratio and serving a predefinable target position, thereby adding to the moment of inertia of the spindle. When indicates that the proportional amplification 15 Scnaltgetriebe are therefore different optimal Prokung of the local controller (12) depending on the proportional amplifications according to the number of engine speed (πά,) and spindle speed (f) by means of gear stages required. For this purpose, it is customary to switch over the transmission ratio gear stages determined by a divider (10) and extracted by means of a controller circuit of the local controller in accordance with the square root (i1). verhältnissesv<rändert wird, wobei die Spindeldreh- 20 Dabei ist es jedoch von Nachteil, daß die den Getrie-ratio is changed, with the spindle turning 20 However, it is a disadvantage that the gear zahl (I) aus den Geberpulsen (P) der inkrementalen bestufen entsprechenden Schaltsignaie über zusätzlichenumber (I) from the encoder pulses (P) of the incremental order corresponding switching signals via additional Lageerfassungseinrichtung gewonnen wird. Geber am Getriebe gewonnen und dem Ortsregler überPosition detection device is obtained. Encoder won on the gearbox and transferred to the local controller 2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- zusätzliche Eingangsschaltkreise zugeführt werden kennzeichnet, daß die Zuführung der Motordrehzahl müssen.2. Control device according to claim 1, characterized in that additional input circuits are supplied Indicates that the feed must be the engine speed. (nat) über einen Betragsbildner (9) erfolgt 25 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Re- (n at ) takes place via an amount generator (9) 25 The invention is based on the object of a re- 3. Regeleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da- geleinrichtung für Werkzeugmaschinen der eingangs durch gekennzeichnet, daß ein Multiplizierer als genannten Art anzugeben, bei der der zur Spindelposi-Ortsregler dient tionierung in eine vorgebbare Zielposition notwendige3. Control device according to claim 1 or 2, there gel device for machine tools of the initially characterized in that a multiplier to be specified as the type mentioned, in the case of which the spindle position controller is used to position in a predeterminable target position Ortsregler in Abhängigkeit der Trägheitsmomente derPosition controller as a function of the moments of inertia of the 30 drehenden Teile und ohne zusätzlichen Aufwand mit30 rotating parts and with no additional effort optimaler Proportionalverstärkung betrieben werden kann.optimal proportional gain can be operated. Die Erfindung bezieht sich auf eine Regeleinrichtung Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkma-The invention relates to a control device. This object is achieved in connection with the features für Werkzeugmaschinen gemäß dem Oberbegriff des len des Oberbegriffs erfindungsgemäß durch die imfor machine tools according to the preamble of the len of the preamble according to the invention by the im Anspruchs 1. 35 Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen MerkmaleClaim 1. 35 characteristics of claim 1 specified features Eine derartige Regeleinrichtung ist aus Stute »Rege- gelöst.Such a regulating device has been developed from Stute »Rege-. lung an Werkzeugmaschinen«, C. Hanser Verlag, Mün- Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehentreatment on machine tools «, C. Hanser Verlag, Mün- The advantages that can be achieved with the invention exist chen, Wien, 1981, Seite 183, Bild 5.1-1, Seite 199, Bild insbesondere darin, daß weder ein zusätzlicher Ein-chen, Vienna, 1981, page 183, picture 5.1-1, page 199, picture in particular that neither an additional input 5.1-15 und Seite 209, 210 bekannt Im bekannten Fall gangsschaltkreis am Ortsregler,-noch zusätzliche Geber5.1-15 and page 209, 210 known handelt es sich um eine Regeleinrichtung für einen Vor- 40 am Getriebe (einschließlich zusätzlicher Verdrahtung)it is a control device for a pre-40 on the gearbox (including additional wiring) schubantrieb, die Problematik ist jedoch in gleicher notwendig sind, sondern allein die üblicherweise bei ei-thrust drive, but the problem is equally necessary, but only those that are usually Weise bei Arbeitsspindeln zur Aufnahme von Werk- ner Werkzeugmaschinen-Regeleinrichtung vorhande-Way with work spindles to accommodate Werkner machine tool control devices. zeugen, wie Bohrer und Fräsköpfe, gegeben. Während nen Informationen bezüglich Motordrehzahl-Istwertwitness, such as drills and milling heads, given. During nen information regarding the actual motor speed value der Bearbeitung eines Werkstückes arbeitet der Spin- und Geberpulse der inkrementalen Lageerfassungsein-When machining a workpiece, the spin and encoder pulses of the incremental position detection delantrieb drehzahlgeregelt, wobei ein analoger Dreh- 45 richtung ausreichen.speed-controlled drive, an analogue direction of rotation is sufficient. zahl-Sollwert von einer Prozeßsteuerung vorgegeben Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in wird. Den Drehzahl-Istwert liefert eine mit dem Motor den Unteransprüchen gekennzeichnet,
verbundene Drehzahlerfassungseinrichtung. Für einen Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der automatischen Werkzeugwechsel muß die Spindel in ei- Zeichnung dargestellten Ausführungsform erläutert,
ner vorgegebenen Zielposition angehalten werden. Dies 50 In der Zeichnung ist eine Regeleinrichtung für Werkerfolgt durch Umschalten des Drehzahl-Sollwertein- zeugmaschinen mit einem Spindel-Antrieb dargestellt, ganges auf den Ausgang eines Ortsreglers (Winkellage- Eine zur Aufnahme eines Werkzeuges (z. B. Bohrer, reglers). Zur inkrementalen Lageerfassung der Spindel- Fräskopf) einer Werkzeugmaschine dienende Spindel 1 position ist es üblich, die Spindel mit einem Impulsgeber wird über ein Schaltgetriebe 2 mittels eines Motors 3 auszurüsten, der eine bestimmte Anzahl von Geberpul- 55 (Gleichstrommotor oder Drehstrommotor) angetriesen prc; Drehung an eine Auswerteeinrichtung weiter- ben. Zur Erfassung des Drehzahl-Istwertes m5, ist eine gibt. Drehzahlerfassungseinrichtung (Tachogenerator) 4 mitnumber setpoint predetermined by a process control system. Advantageous embodiments of the invention are shown in FIG. The actual speed value is provided by one of the subclaims identified with the motor,
connected speed detection device. For a The invention is explained below with reference to the automatic tool change, the spindle must be illustrated in a drawing,
be stopped at a specified target position. This 50 The drawing shows a control device for work done by switching over the speed setpoint generating machine with a spindle drive, going to the output of a local controller (angular position for receiving a tool (e.g. drill, controller) Incremental position detection of the spindle milling head) of a machine tool serving spindle 1 position, it is common to equip the spindle with a pulse generator via a gearbox 2 by means of a motor 3, which drives a certain number of encoder pulleys 55 (direct current motor or three-phase motor) prc; Pass the rotation on to an evaluation device. To record the actual speed value m 5 , there is one. Speed detection device (tachometer generator) 4 with Der Ortsregler arbeitet üblicherweise nicht integrie- dem Motor3 verbunden.The local controller usually does not work connected to the integrated Motor3. rend, sondern nur proportional. Somit besteht ein fester Für eine inkrementale Erfassung der Spindel-Winkel-Zusammenhang zwischen der Regelabweichung (Ab- 60 lage ist ein Impulsgeber 5 an der Spindelachse befestigt, weichung zwischen Zielposition und Lage-Istwert) und Der Impulsgeber 5 weist eine feste Anzahl von Winkelder Reglerausgangsspannung. Diese Spannung ist in der inkrementen auf und gibt z. B. 2500 Geberpulse P pro Zielposition Null, so daß der Spindelantrieb stillsteht. 3600-Umdrehung der Spindelachse ab.
Bei Auftreten einer Regelabweichung ist sie ungleich Zur Regelung der Motordrehzahl ist eine Vergleichs-Null und der Drehzahlregler erhält einen Sollwert, der 65 stelle 6 vorgesehen, der eingangsseitig der Drehzahl-Istdie Spindel zum Ziel hin dreht. Die Proportionalverstär- wert nK, mit negativem sowie ein Drehzahl-Sollwert ns„n kung K, des Ortsreglers (Reglerverstärkung) bestimmt, mit positivem Vorzeichen zugeleitet werden und die die wie groß der Drehzahl-Sollwert im Verhältnis zum Win- Regelabweichung an eine Regel- und Steuereinrichtungrend, but only proportionally. There is thus a fixed number of angles for the controller output voltage . This voltage is in the increments and gives z. B. 2500 encoder pulses P per target position zero, so that the spindle drive comes to a standstill. 3600 revolutions of the spindle axis.
If a control deviation occurs, it is not equal. To control the motor speed, a comparison zero is used and the speed controller receives a setpoint value, which is provided at point 6, which turns the spindle towards the target on the input side of the actual speed. The proportional gain n K , with a negative and a speed setpoint n s n kung K, of the local controller (controller gain) is determined, fed with a positive sign and the how large the speed setpoint in relation to the Win control deviation to a Regulation and control device
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3668714D1 (en) * 1985-05-13 1990-03-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd SEWING MACHINE WITH REQUIRED SPEED CORRECTION IN A DIMENSIONAL RATIO BETWEEN MOTOR AND SEWING DRIVE DISC.
JPH0833763B2 (en) * 1988-03-01 1996-03-29 義昭 垣野 Numerical control unit

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6043261B2 (en) * 1980-10-30 1985-09-27 ファナック株式会社 Spindle rotation position control method
JPS5775753A (en) * 1980-10-30 1982-05-12 Fanuc Ltd Main shaft rotary position control system

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