DE3837526C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur absoluten Positionsbestimmung mit einem Positionsmeßsystem an einer Achse, insbesondere einer Drehachse, nach DE-Patent 38 32 457.1.The invention relates to a method and a device for absolute position determination with a Position measuring system on an axis, especially one Axis of rotation, according to DE patent 38 32 457.1.
Bei der Verwendung von Positionsmeßsystemen mit zyklisch absoluten oder inkrementalen Positionsgebern besteht ein Problem mit dem Justieren der Achse während des Betriebs. Eine solche Neujustage wird notwendig, wenn Teile der Steuerung ausgetauscht werden oder wenn durch eine Betriebsstörung die in der Steuerung mitgeführten Positionswerte verlorengehen.When using position measuring systems with cyclical absolute or incremental position encoders Problem with adjusting the axis during operation. Such readjustment becomes necessary if parts of the Control can be replaced or if by a Malfunction in the control system Position values are lost.
Das gemäß Hauptanmeldung vorgesehene Verfahren zum Einjustieren einer Achse bzw. eines zyklisch absoluten Positionsmeßsystems mittels Abtasten einer mechanischen Nullpunktsmarkierung an der Achse läßt sich im normalen Maschinenbetrieb manchmal nur schwer durchführen. Zum einen können Umwelteinflüsse, wie äußere Schwingungserregung, stören. Zum anderen können Anbauteile den freien Zugang zur Meßstelle und der mechanischen Nullpunktsmarkierung verwehren.The procedure for Adjustment of an axis or a cyclical absolute Position measuring system by scanning a mechanical Zero point marking on the axis can be done in normal Sometimes it is difficult to operate the machine. On the one hand environmental influences such as external vibration excitation, to disturb. On the other hand, attachments can have free access to the Measuring point and the mechanical zero point marking refuse.
Aus der DE-OS 32 43 956 ist ein Positionsgeber zur Lagebestimmung linear verfahrbarer Maschinenteile bekannt. Die Entgegenhaltung befaßt sich mit der Problematik von Maschinenfestpunkten in Form von Endschaltern und deren Anfälligkeit gegen äußere Beeinträchtigungen durch Beschädigungen etc. Zur Lösung dieses Problems soll der Maschinenfestpunkt von der Achse weg in den Positionsgeber selbst verlegt werden. Dies setzt einen über den gesamten Arbeitsbereich absolut anzuzeigenden Positionsgeber voraus. From DE-OS 32 43 956 a position transmitter is Position determination of linearly movable machine parts known. The document deals with the problem of Machine fixed points in the form of limit switches and their Susceptibility to external interference from Damage etc. To solve this problem the Machine fixed point away from the axis in the position encoder be laid yourself. This puts you over the whole Absolute position indicator to be displayed in the working area.
Mit einem zyklisch absoluten Positionsmeßsystem gemäß Hauptpatent oder mit einem inkrementalen Positionsmeßsystem läßt sich diese Technik wegen der im Prinzip unbeschränkten Zyklenzahl und des unbegrenzten Arbeitsbereiches nicht verwirklichen.With a cyclical absolute position measuring system according to Main patent or with an incremental position measuring system this technique can be used because of the principle unlimited Number of cycles and the unlimited working range realize.
Aus der EP 02 01 106 ist ein relatives Positionsmeßsystem bekannt, das neben einer Inkrementalscheibe auch über einen getriebeübersetzten Rotationszähler verfügt. Die Schrift befaßt sich mit dem Positionsmeßsystem an sich und der Auswertung der Signale, nicht aber mit der Einrichtung eines Justagesensors.EP 02 01 106 describes a relative position measuring system known that in addition to an incremental disc also geared rotation counter. The font deals with the position measuring system itself and the Evaluation of the signals, but not with the device an adjustment sensor.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Hauptpatent weiterzubilden und eine Möglichkeit zur Justage der Achse mit einfachen und sicheren Mitteln aufzuzeigen und auch eine Neujustage während des Maschinenbetriebes zu ermöglichen. It is therefore an object of the present invention that Main patent further training and an opportunity for adjustment to show the axis with simple and safe means and also readjustment during machine operation enable.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Kennzeichenteil des Verfahrens- und Vorrichtungshauptanspruchs.The invention solves this problem with the features in Characteristic part of the process and Device main claim.
Erfindungsgemäß wird ein Justagesensor an der Achse eingerichtet, der für die Neujustage der Achse im Betrieb einen Ersatz für die mechanische Nullpunktsmarkierung darstellt. Der Justagesensor ist an einer ganz bestimmten, vorgebbaren Achsenstellung angeordnet. Sollte einmal der Zyklus des Positionsmeßsystems verlorengehen, kann durch Überfahren des Justagesensors die Achse neu einjustiert werden. Der Justagesensor gibt in diesem Fall ein Signal an die Achssteuerung, die dem Positionsmeßsystem an dieser Stelle den vom Justagesensor bekannten Zykluswert zuordnet. Ein Positionsmeßsystem mit einem zyklisch absoluten Positionsgeber ist damit fertig justiert. Ein System mit einem inkrementalen Positionsgeber bedarf dagegen noch einer Referierung. Mit der Neujustierung des Positionsmeßsystems kann auch die mathematische Null der Achssteuerung und damit die Achse neu justiert werden.According to the invention, an adjustment sensor on the axis set up for the readjustment of the axis during operation a replacement for the mechanical zero mark represents. The adjustment sensor is at a very specific Predeterminable axis position arranged. Should the Cycle of the position measuring system can be lost Driving over the adjustment sensor re-adjusted the axis will. In this case the adjustment sensor gives a signal the axis control that the position measuring system on this Assign the cycle value known from the adjustment sensor. A position measuring system with a cyclical absolute Position encoder is now fully adjusted. A system with however, an incremental position encoder is still required a referencing. With the readjustment of the Position measuring system can also be the mathematical zero of the Axis control and thus the axis can be readjusted.
Der Justagesensor ist im Arbeitsbereich der Achse so angeordnet, daß er im Interesse einer eindeutigen Signal-Zuordnung möglichst nur einmal überfahren wird. Er sitzt daher vorzugsweise am Endschaltergetriebe der Achse. Er kann auch auf andere Weise und je nach Größe des Achsen-Arbeitsbereichs direkt oder mittelbar mit der Achse verbunden sein. Ist eine eindeutige Signal-Zuordnung anderweitig sichergestellt, kann er auch mehrmals im Achsen-Arbeitsbereich überfahren werden.The adjustment sensor is like this in the working area of the axis ordered that in the interest of a clear Signal assignment is only run over once, if possible. He is therefore preferably located on the limit switch gear of the axis. It can also be done in other ways and depending on the size of the Axis work area directly or indirectly with the axis be connected. Is a clear signal assignment otherwise ensured, he can also in the Axis work area are crossed.
Die Erfindung ermöglicht damit eine einfache, schnelle und von Umgebungseinflüssen freie Neujustierung der Achse und des Positionsmeßsystems im Betrieb. Außerdem läßt sich hierüber eine ständige Kontrolle des Positionsmeßsystems durchführen. The invention thus enables simple, fast and readjustment of the axis and free from environmental influences of the position measuring system in operation. In addition, constant control of the position measuring system carry out.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die zugehörige Vorrichtung sind für beliebige Arten von Achsen geeignet. Besondere Vorteile ergeben sich bei einem Einsatz für Manipulatoren und mehrachsige Industrieroboter.The method according to the invention and the associated one Devices are suitable for any type of axis. There are special advantages when used for Manipulators and multi-axis industrial robots.
Die Erfindung beinhaltet darüber hinaus ein besonders schnelles, sicheres und komfortables Verfahren zum Einrichten eines solchen Justagesensors. Dieses Verfahren wird einmal vor der Auslieferung und unter optimalen Bedingungen beim Maschinenhersteller durchgeführt. Es wird auch nach Tausch von mechanischen Maschinenteilen durchgeführt.The invention also includes a particular one fast, safe and convenient procedure for Setting up such an adjustment sensor. This method is once before delivery and under optimal Conditions carried out at the machine manufacturer. It will even after replacing mechanical machine parts carried out.
Das Einrichtverfahren bedarf eines Positionsmeßsystems mit interner zyklisch absoluter Signalgebung. Hierunter wird im Sinne der Erfindung verstanden, daß der Positionsgeber des Positionsmeßsystems innerhalb seines Zyklus absolute Positionswerte liefert, die je nach Geber direkt ablesbar oder über eine Inkrementenzählung erhältlich sind. Das Positionsmeßsystem ermittelt außerdem über einen Zähler die Zahl der durchlaufenen Zyklen und bestimmt die Drehrichtung. Das Positionsmeßsystem gibt damit insgesamt absolute Positionswerte an, wenn es justiert ist.The setup procedure requires a position measuring system internal cyclical absolute signaling. Below is in Understood the invention that the position sensor of the Position measuring system absolute within its cycle Provides position values that can be read directly depending on the encoder or available through an incremental count. The Position measuring system also determines the via a counter Number of cycles passed and determines the Direction of rotation. The position measuring system is there overall absolute position values when it is adjusted.
Die interne zyklisch absolute Signalgebung ist für ein Positionsmeßsystem nach dem Hauptpatent von Haus aus gegeben. Ein Positionsmeßsystem mit einem reinen inkrementalen Positionsgeber bedarf hingegen einer vorherigen Referierung, um dann zyklisch absolut anzuzeigen.The internal cyclical absolute signaling is for one Position measuring system based on the main patent given. A position measuring system with a pure one incremental position encoder, however, requires one previous referencing, then cyclically absolute display.
Bei Erreichen der mechanischen Nullpunktsmarkierung an der Achse kann dank der zyklisch absoluten Signalgebung sofort der dortige zyklisch absolute Positions-Istwert abgelesen, in die Achssteuerung eingegeben und gespeichert werden, wobei zugleich auch die mathematische Null für die Achsensteuerung festgelegt wird. When the mechanical zero mark on the Thanks to the cyclical absolute signaling, the axis can immediately read the cyclical absolute position actual value there, entered and saved in the axis control, with the mathematical zero for the Axis control is set.
Die Einrichtposition des Justagesensors ist wählbar und richtet sich nach maschinentechnischen oder einsatzbedingten Erfordernissen. Durch die sofortige Achsjustierung an der mechanischen Nullpunktsmarkierung kann in der Achsensteuerung der Weg zur Einrichtposition ausgerechnet werden. Wird maximaler Komfort gewünscht, kann bei einer entsprechenden Auslegung des Programms und der Achsensteuerung diese Einrichtposition selbsttätig und rechnergesteuert angefahren werden. Einen optimalen Kompromiß zwischen Programmier- und Steuerungsaufwand und Komfort stellt die zweite Variante der Erfindung dar. Danach wird die Achse von Hand gesteuert in die Einrichtposition gefahren. Die Achsensteuerung gibt in diesem Fall dem Bediener über eine Anzeige den Restweg an. Der Bediener braucht damit keine Kenntnis vom genauen inkrementalen Wert der Einrichtposition zu haben. Wenn an der Anzeige der Wert Null erscheint, ist die Einrichtposition bit-genau erreicht. Auf diese Weise hat der Bediener für alle Achsenarten und Maschinentypen immer den gleichen Einrichtvorgang.The setting position of the adjustment sensor is selectable and depends on machine technology or operational requirements. By instant Axis adjustment on the mechanical zero mark the path to the setup position can be found in the axis control be calculated. If maximum comfort is desired, can with an appropriate interpretation of the program and the Axis control this setup position automatically and computer controlled. An optimal one Compromise between programming and control effort and Comfort is the second variant of the invention. Then the axis is steered into the by hand Set-up position driven. The axis control gives in In this case, the operator can see the remaining distance via a display. The operator therefore does not need to know the exact details to have incremental value of the setup position. If at the display shows the value zero, is the Setup position reached with bit accuracy. That way the operator for all types of axes and machine types the same setup process.
An der Einrichtposition wird der Justagesensor so lange verstellt, bis er mit der erforderlichen Genauigkeit (±1/2 Zyklus) an dieser Stelle sein Schaltsignal abgibt. Damit ist der Einrichtvorgang beendet und die Achsanordnung komplett justiert.The adjustment sensor remains at the set-up position for so long adjusted until it has the required accuracy (± 1/2 Cycle) emits its switching signal at this point. In order to the setup process is complete and the axis arrangement completely adjusted.
Besondere Vorteile ergeben sich im weiteren dahingehend, daß das Positionsmeßsystem nicht auf die mechanische Nullpunktsmarkierung der Achse eingerichtet sein muß. Sein Geber kann gegenüber der Achse beliebig festgelegt sein. Vorteilhafterweise kann der Geber auf die Kommutierung des Antriebsmotors mechanisch justiert sein. There are further particular advantages in that that the position measuring system is not mechanical Zero point marking of the axis must be set up. Be Encoder can be set arbitrarily in relation to the axis. Advantageously, the encoder can commutate the Drive motor be mechanically adjusted.
Der Einrichtvorgang für den Justagesensor bedarf nur sehr kurzer Zeit. Die Einrichtposition muß mit der Achse auch nur einmal angefahren werden. Ferner sind die absoluten Positionswerte des Justagesensors, der mechanischen und der mathematischen Null in der Steuerung fest gespeichert und als eigener Datenblock softwaremäßig festgehalten. Bei einem Wechsel der Steuerung können die Positionswerte überspielt werden, so daß es keiner Neujustierung bedarf. Bei einem Wechsel der Achse oder der Antriebsmotoren ist hingegen eine Neujustierung fällig, die allerdings sehr schnell, sicher und komfortabel durchgeführt werden kann.The setup process for the adjustment sensor only requires a lot short time. The setup position must also be with the axis only be approached once. Furthermore, the absolute Position values of the adjustment sensor, the mechanical and the mathematical zero stored in the controller and recorded in software as a separate data block. At a change of control can change the position values be transferred so that no readjustment is required. When changing the axis or the drive motors however, a readjustment is due, but very much so can be carried out quickly, safely and comfortably.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise und schematisch dargestellt. Im einzelnen zeigen:The invention is in the drawings for example and shown schematically. In detail show:
Fig. 1 einen Industrieroboter mit mehreren Achsen, Positionsmeßsystemen und Justagesensoren und Fig. 1 shows an industrial robot with multiple axes, position measuring systems and adjustment sensors and
Fig. 2 einen schematischen Schaltplan des Positionsmeßsystems und des Justagesensors. Fig. 2 is a schematic circuit diagram of the position measuring system and the adjustment sensor.
In Fig. 1 ist ein sechsachsiger Industrieroboter (10) mit einer Schwinge (11), einem Ausleger (12) und einer Roboterhand (13) dargestellt. Die verschiedenen Teile der Roboterhand (13) werden über drei Achsen (2) betätigt, die endseitig am Ausleger (12) aufgespreizt und mittels bürstenloser Drehstrommotoren (9) angetrieben werden. Die Drehachsen (2) setzen sich in den Rotorwellen (8) fort, an deren Ende jeweils ein Positionsmeßsystem (1) angeordnet ist. Über die Positionsmeßsysteme (1) wird sowohl die absolute Drehstellung der Achsen (2), als auch die Winkelstellung der Rotorwelle (8) mit ihren Permanentmagneten gegenüber den außenseitigen Drehfeldwicklungen gemessen und an die Steuerung des Industrieroboters (10) gemeldet. In der Robotersteuerung sind mehrere Achsensteuerungen (16) integriert.In Fig. 1, a six-axis industrial robot ( 10 ) with a rocker ( 11 ), a boom ( 12 ) and a robot hand ( 13 ) is shown. The various parts of the robot hand ( 13 ) are actuated via three axes ( 2 ), which are spread apart on the end of the arm ( 12 ) and driven by brushless three-phase motors ( 9 ). The axes of rotation ( 2 ) continue in the rotor shafts ( 8 ), at the ends of which a position measuring system ( 1 ) is arranged. Both the absolute rotational position of the axes ( 2 ) and the angular position of the rotor shaft ( 8 ) with its permanent magnets with respect to the external rotating field windings are measured via the position measuring systems ( 1 ) and reported to the control of the industrial robot ( 10 ). Several axis controls ( 16 ) are integrated in the robot control.
An jeder Achse (2) ist auch ein Endschaltergetriebe (6) angeordnet, an dessen Endstufe (7) zwischen zwei Endschaltern (14) ein Justagesensor (4) verstellbar angeordnet ist. Die Endschalter (14) begrenzen den Arbeitsbereich der Achse (2). Das Endschaltergetriebe (6) weist hierzu entsprechend viele Stufen auf.A limit switch gear ( 6 ) is also arranged on each axis ( 2 ), and an adjustment sensor ( 4 ) is adjustably arranged on its output stage ( 7 ) between two limit switches ( 14 ). The limit switches ( 14 ) limit the working range of the axis ( 2 ). The limit switch gear ( 6 ) has a corresponding number of stages for this.
In Fig. 2 ist die Endstufe (7) verdreht dargestellt. Der Justagesensor (4) ist in einer gekrümmten Langlochführung verstellbar gelagert und kann mittels Schrauben in der gewünschten Position festgeklemmt werden.In FIG. 2, the output stage (7) is shown rotated. The adjustment sensor ( 4 ) is adjustable in a curved slot guide and can be clamped in the desired position using screws.
Der Justagesensor kann unterschiedlich ausgebildet sein, beispielsweise als mechanischer Taster oder berührungsloser Schalter. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht er aus einer Lichtschrankenanordnung. Der Justagesensor (4) ist über eine Signalleitung (15) mit der Achsensteuerung (16) bzw. der Robotersteuerung verbunden.The adjustment sensor can be designed differently, for example as a mechanical button or contactless switch. In the preferred embodiment, it consists of a light barrier arrangement. The adjustment sensor ( 4 ) is connected to the axis control ( 16 ) or the robot control via a signal line ( 15 ).
Der Justagesensor dient dazu, dem Positionsmeßsystem (1) bzw. der Achsensteuerung (16) einen neuen Zykluswert zu vermitteln, falls durch eine Betriebsstörung der alte Wert verlorengegangen ist. Der Justagesensor braucht daher nur so genau zu schalten, daß sein Signal mit Sicherheit innerhalb des vorbestimmten Positionsgeberzyklus kommt. Als Schaltgenauigkeit genügt ±1/2 Zyklus. Die Einrichteposition, zu der der Justagesensor sein Schaltsignal abgeben soll, wird daher bevorzugt auf die Mitte eines Geberzyklus festgelegt.The adjustment sensor is used to convey a new cycle value to the position measuring system ( 1 ) or the axis control ( 16 ) if the old value has been lost due to a malfunction. The adjustment sensor therefore only needs to switch so precisely that its signal comes with certainty within the predetermined position transmitter cycle. A switching accuracy of ± 1/2 cycle is sufficient. The set-up position at which the adjustment sensor is to emit its switching signal is therefore preferably set to the middle of an encoder cycle.
Die gewünschte Zahl von Geberzyklen ist frei wählbar. Sie hängt auch davon ab, ob das Positionsmeßsystem (1) direkt an der Achse (2), also am Abtrieb oder am höherdrehenden Antrieb sitzt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Justagesensor (4) in der Mitte des Achsen-Arbeitsbereiches angeordnet. Die Zykluszahl kann auch auf die Position der mechanischen Nullpunktsmarkierung, also auf den Wert Null, festgelegt sein.The desired number of encoder cycles can be freely selected. It also depends on whether the position measuring system ( 1 ) is located directly on the axis ( 2 ), i.e. on the output or on the higher-speed drive. In the exemplary embodiment shown, the adjustment sensor ( 4 ) is arranged in the middle of the axis working area. The number of cycles can also be fixed to the position of the mechanical zero point marking, ie to the value zero.
Der Positionsgeber im Positionsmeßsystem gibt zyklisch absolute Signale ab. Beim zyklisch absoluten Positionsgeber gemäß Hauptpatent ist innerhalb eines Zyklus die Position absolut festgelegt. Bei einem inkrementalen Geber sind die Inkremente allesamt gleichberechtigt und werden zur Positions- oder Wegbestimmung in der Reihenfolge durchgezählt, wobei über eine zweite Spur ein Null-Impuls für die Zykluszählung erfolgt. Hier läßt sich durch eine vorherige Referierung ebenfalls eine zyklisch absolute Anzeige des Gebers erzielen. Der Null-Impuls des Positionsgebers, der mechanisch auf die Achse (2) justiert ist, wird aufgesucht und der Inkrementen-Zähler auf "0" gesetzt.The position encoder in the position measuring system cyclically emits absolute signals. With the cyclical absolute position encoder according to the main patent, the position is defined absolutely within one cycle. In the case of an incremental encoder, all of the increments have equal rights and are counted in order to determine the position or path, with a zero pulse for the cycle count taking place via a second track. A cyclical absolute display of the encoder can also be achieved here by referencing beforehand. The zero pulse of the position encoder, which is mechanically adjusted to the axis ( 2 ), is sought and the increment counter is set to "0".
In beiden Fällen wird über die Vergleichsschaltung (5) die Zahl der durchlaufenen Zyklen festgehalten und auch die Drehrichtung bestimmt, so daß über die Signalleitung (15) letztendlich vom justierten Positionsmeßsystem (1) ein absoluter Positionswert an die Achsensteuerung (16) gemeldet wird.In both cases, the comparison circuit ( 5 ) records the number of cycles passed and also determines the direction of rotation, so that an absolute position value is ultimately reported to the axis control ( 16 ) by the adjusted position measuring system ( 1 ) via the signal line ( 15 ).
Der Vorgang beim Einjustieren der Achse (2) bzw. beim Einrichten des Justagesensors (4) läuft in der nachfolgend beschriebenen Weise ab:The procedure for adjusting the axis ( 2 ) or setting up the adjustment sensor ( 4 ) is as follows:
Zunächst wird vom Roboterhersteller festgelegt, in welchem Zyklus des Positionsmeßsystems (1) der Justagesensor (4) schalten soll. Falls ein Positionsmeßsystem mit einem inkrementalen Positionsgeber zum Einsatz kommt, wird dieses referiert, um eine zyklisch absolute Positionsanzeige zu erhalten. First, the robot manufacturer determines in which cycle of the position measuring system ( 1 ) the adjustment sensor ( 4 ) should switch. If a position measuring system with an incremental position encoder is used, this is referenced in order to obtain a cyclically absolute position display.
Anschließend wird die mechanische Nullpunktsmarkierung an der Achse aufgesucht und abgetastet. Dies erfolgt vorzugsweise nach der Lehre des Hauptpatents. An der Nullpunktsmarkierung wird der zyklisch absolute Positionswert abgelesen, in die Achsensteuerung eingegeben und dort gespeichert. Zugleich wird die Zykluszahl besetzt, vorzugsweise auf den Wert Null. Ferner wird auch die mathematische Null für die Rechnersteuerung festgelegt. Damit ist die Achse referiert.Then the mechanical zero mark is on the axis searched and scanned. this happens preferably according to the teaching of the main patent. At the Zero point marking becomes the cyclical absolute Position value read, entered in the axis control and saved there. At the same time, the number of cycles is occupied, preferably to zero. Furthermore, the set mathematical zero for computer control. The axis is now referenced.
In der Achsensteuerung wird der Weg von der mechanischen Nullpunktsmarkierung bis zur gewünschten Einrichtposition berechnet. Letztere befindet sich vorzugsweise in der Mitte eines Geberzyklus.In the axis control, the path from the mechanical Zero point marking up to the desired setup position calculated. The latter is preferably in the middle an encoder cycle.
Anschließend wird die Einrichtposition per Handsteuerung oder automatisch angefahren. Bei Handsteuerung wird im Rechner der Achsensteuerung die Differenz zwischen dem vorausberechneten Weg bis zur Einrichtposition und dem bereits zurückgelegten Weg errechnet. Die Achsensteuerung (16) verfügt über eine Anzeige (17), an der der noch zu durchfahrende Restweg dem Bediener mitgeteilt wird. Beim automatischen Anfahren der Einrichtposition übernimmt die Achsensteuerung (16) die Positionierung der Achse (2).The set-up position is then approached manually or automatically. With manual control, the difference between the pre-calculated distance to the setup position and the distance already covered is calculated in the axis control computer. The axis control ( 16 ) has a display ( 17 ) on which the distance still to be traveled is communicated to the operator. When the setup position is approached automatically, the axis control ( 16 ) takes over the positioning of the axis ( 2 ).
An der Einrichtposition bleibt die Achse (2) stehen. In der Endstufe (7) des Endschaltergetriebes (6) ist ein Schaltkontakt vorgesehen, der mit den Achsenbewegungen mitbewegt wird. Auf diesen wird der Justagesensor (4) durch Verschieben so eingerichtet, daß er genau an der vorgegebenen Einrichtposition das Schaltsignal absetzt.The axis ( 2 ) stops at the set-up position. A switch contact is provided in the final stage ( 7 ) of the limit switch gear ( 6 ), which is moved along with the axis movements. On this, the adjustment sensor ( 4 ) is set up by moving it so that it sends the switching signal exactly at the specified set-up position.
In der Achsensteuerung (16) werden die Abstände der mechanischen Nullpunktsmarkierung von der Einrichtposition bzw. Schaltposition des Justagesensors sowie von der mathematischen Null und der zyklisch absolute Positionswert des Gebers an der mechanischen Nullpunktsmarkierung gespeichert. Mit diesen Werten kann das Positionsmeßsystem bei Verlust der Zykluszahl neu justiert werden. Hierzu wird die Achse (2) so lange verfahren, bis der Justagesensor (4) schaltet. In dieser Achsenstellung wird die Zykluszahl im Positionsmeßsystem mit dem von der Einrichtposition her bekannten und vorgegebenen Zykluswert neu besetzt. Dies kann problemlos am Einsatzort des Industrieroboters (10) geschehen. Bei einem inkrementalen Positionsgeber ist darüber hinaus noch eine Referierung über den Null-Impuls notwendig.The axes control ( 16 ) stores the distances between the mechanical zero point marking from the set-up position or switching position of the adjustment sensor and from the mathematical zero and the cyclically absolute position value of the encoder on the mechanical zero point marking. With these values, the position measuring system can be readjusted if the number of cycles is lost. To do this, move the axis ( 2 ) until the adjustment sensor ( 4 ) switches. In this axis position, the number of cycles in the position measuring system is reset with the cycle value known and specified from the set-up position. This can easily be done at the location of the industrial robot ( 10 ). With an incremental position encoder, referencing via the zero pulse is also necessary.
Nachdem der Justagesensor (4) im Arbeitsbereich der Achse (2) angeordnet ist und immer wieder überfahren wird, kann er auch als ständige Referenzkontrolle für die Richtigkeit der zyklischen Positionswerte herangezogen werden. Auf seinen Schaltimpuls wird in der Achsensteuerung (16) ein Vergleich durchgeführt, ob die vom Positionsmeßsystem gemeldete Zykluszahl tatsächlich mit der Zykluszahl der Sensorposition übereinstimmt.After the adjustment sensor ( 4 ) is arranged in the working area of the axis ( 2 ) and is repeatedly run over, it can also be used as a constant reference control for the correctness of the cyclical position values. On its switching impulse, a comparison is made in the axis control ( 16 ) as to whether the number of cycles reported by the position measuring system actually matches the number of cycles of the sensor position.
Stücklisteparts list
1 Positionsmeßsystem
2 Achse, Drehachse, Roboterachse
3 Positionsgeber, zyklisch absolut oder inkremental
4 Justagesensor
5 Vergleichsschaltung
6 Endschaltergetriebe
7 Endstufe
8 Rotorwelle
9 Drehstrommotor
10 Manipulator, Industrieroboter
11 Schwinge
12 Ausleger
13 Roboterhand
14 Endschalter
15 Signalleitung
16 Achsensteuerung, Robotersteuerung
17 Anzeige 1 position measuring system
2 axis, axis of rotation, robot axis
3 position sensors, cyclical absolute or incremental
4 adjustment sensor
5 comparison circuit
6 limit switch gear
7 power amplifier
8 rotor shaft
9 three-phase motor
10 manipulator, industrial robot
11 swingarm
12 outriggers
13 robotic hand
14 limit switches
15 signal line
16 axis control, robot control
17 display
Claims (9)
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19883837526 DE3837526A1 (en) | 1988-09-23 | 1988-11-04 | Method and device for adjusting an axis |
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| PCT/EP1989/001497 WO1991008085A1 (en) | 1988-11-04 | 1989-12-06 | Process and device for zeroing a spindle |
| JP02500794A JP3009457B2 (en) | 1988-11-04 | 1989-12-06 | Axis readjustment method and adjustment device |
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| DE19883832457 DE3832457A1 (en) | 1988-09-23 | 1988-09-23 | METHOD AND DEVICE FOR ABSOLUTELY DETERMINING POSITION ON A TURNING AXIS |
| DE19883837526 DE3837526A1 (en) | 1988-09-23 | 1988-11-04 | Method and device for adjusting an axis |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3837526A1 DE3837526A1 (en) | 1989-12-28 |
| DE3837526C2 true DE3837526C2 (en) | 1993-07-15 |
Family
ID=25872536
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1988
- 1988-11-04 DE DE19883837526 patent/DE3837526A1/en active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102020203671A1 (en) | 2020-03-23 | 2021-09-23 | Kuka Deutschland Gmbh | Method for controlling a robotic arm |
Also Published As
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|---|---|
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