JP2002082701A - モーションコントローラのスキャンタイム設定方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スキャンタイムが固定であったために制限さ
れていた最大制御軸数を増大でき、システムダウンを解
消できるスキャンタイム設定装置を提供する。 【解決手段】 複数の制御軸を所定のスキャンタイムで
制御するモーションコントローラ１において、制御軸数
７とモーション命令種別１１に応じてスキャンタイムを
変更できる補間処理部２と、この補間処理部２のスキャ
ンタイムに応じて、制御軸に補間のためのセグメントデ
ータをサーボドライブ６へ出力するサーボデータ入出力
処理部３を備えたモーションコントローラのスキャンタ
イム設定装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はモーションコントロ
ーラのスキャンタイム設定方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、複数の制御軸を制御するモーシ
ョンコントローラの補間処理部やサーボデータ入出力処
理部はスキャン方式で実行されている。図３は従来技術
におけるモーションコントローラの一例を示すブロック
図である。補間処理部２は制御信号入力部９よりプログ
ラム実行開始入力を受け取ると、メモリ４よりモーショ
ンプログラム８を読み出し、モーションプログラム８に
書いてあるモーション動作に従った位置指令をサーボデ
ータ入出力部３へスキャン時間毎に出力する。サーボデ
ータ入出力処理部３は受け取った位置指令をサーボドラ
イブ（サーボ制御部）６へ逐次出力する。このとき、補
間処理部２及びサーボデータ入出力処理部３はあらかじ
めタイマ５に設定されているスキャン時間により定周期
に起動されて実行を行う。このとき、従来のモーション
コントローラにおいては、補間処理部２のスキャンタイ
ムはシステムとして固定であり、実行中に変更されるこ
とはない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来のシ
ステムにおいては、制御軸数が増えたり、円弧補間など
の計算処理の多いモーション命令を実行する場合は、補
間処理部２の実行時間が増大し、やがてはスキャンタイ
ムを処理時間がオーバしてシステムダウンとなる。その
ため、円弧補間などの最長の実行時間を必要とするモー
ション命令実行時にスキャンタイム内で処理できる軸数
が、そのシステムの最大制御軸数となる。その場合、位
置決め補間などの、あまり実行時間を必要としないモー
ション命令実行時には処理時間に余裕があるにも拘わら
ず、本来制御可能な軸数より少ない軸しか制御できない
という問題がある。そこで本発明は、スキャンタイムが
固定であったために制限されていた最大制御軸数を増大
でき、システムダウンを解消できるスキャンタイム設定
方法及び装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は、複数の制御軸を所定のスキャンタイムで
制御するモーションコントローラのスキャンタイム設定
方法において、制御軸数とモーション命令種別に応じて
スキャンタイムを変更し、このスキャンタイムに応じ
て、前記制御軸に補間のためのセグメントデータをサー
ボ制御部へ出力することを特徴とする。また、本発明
は、複数の制御軸を所定のスキャンタイムで制御するモ
ーションコントローラにおいて、制御軸数とモーション
命令種別に応じてスキャンタイムを変更できる補間処理
部と、この補間処理部のスキャンタイムに応じて、前記
制御軸に補間のためのセグメントデータをサーボ制御部
へ出力するサーボデータ入出力処理部を備えたことを特
徴とする。

【０００５】本発明は、補間処理部においてモーション
命令の種類と制御軸数から、補間処理部が実行できるス
キャン時間を計算する。そのスキャン時間で補間処理を
実行することにより、スキャン時間内に処理が終るの
で、システムダウンの発生を防ぐことができる。このと
き、補間処理からのセグメントデータはサーボ入出力部
へ補間処理部のスキャン時間とともに渡され、セグメン
トデータをサーボ入出力周期に変換してサーボ制御部へ
出力される。このような制御を行うことにより、制御軸
数が増えた場合でも円弧補間などの処理時間のかかるモ
ーション命令実行時には、補間処理部のスキャン時間が
伸ばされることにより、システムダウンが発生しないの
で、制御軸数を増やすことができる。また、制御軸数が
少ない場合は、スキャン周期が短くなるので、より高精
度な補間が実現できる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を説明する。図１は本発明の実施例にかかる
処理を実行するモーションコントローラのブロック図で
ある。モーションコントローラ１は、補間処理部２と、
サーボデータ入出力処理部３と、制御軸数７とモーショ
ンプログラム８を記憶するメモリ４と、タイマ５とを備
えている。メモリ４には、キーボード／マウス１０から
制御軸数に応じたモーションプログラム８が入力され、
保存されている。

【０００７】第２図は本発明の実施例におけるモーショ
ンプログラム実行処理を示すフローチャートである。こ
の処理は次のステップを実行する。 （１）制御信号入力部９よりプログラム実行開始信号が
補間処理部２へ指令され、モーションプログラム８の実
行が開始される。（ステップ１１） （２）補間処理部２はメモリ４からモーションプログラ
ム８と制御軸数７を読み出す。（ステップ１２） （３）補間処理部２はモーションプログラム８から順次
読み出されるモーション命令の種別より、モーション命
令の種別に対応した命令別処理時間データ１１をメモリ
４より読み出す。さらに、読み出した命令別処理時間デ
ータ１１と制御軸数７により補間処理実行時間を計算す
る。このとき、命令別処理時間データは基本処理時間Ａ
と、１軸当たりの追加処理時間Ｂの、２種のデータで構
成され、補間処理時間は以下の式により計算される。
（ステップ１３） 補間処理時間＝Ａ＋Ｂ×制御軸数 Ａ：基本処理時間 Ｂ：１軸当たりの追加処理時間 （４）補間処理部２はステップ１３で計算した補間処理
実行時間より、システムダウンが発生しない補間処理ス
キャンタイムをタイマ５へ設定する。（ステップ１４） （５）補間処理部２はタイマ５よりステップ１４で設定
した補間処理スキャンタイムの間隔で起動され、補間の
ためのセグメントデータを逐次計算する。（ステップ１
５） （６〉ステップ１５で計算したセグメントデータをサー
ボデータ入出力処理部３へ出力する。（ステップ１６） （７）サーボデータ入出力処理部３は、セグメントデー
タをサーボデータ入出力スキャンタイムに応じたサーボ
指令データに変換して、サーボドライブ６へ指令する。
（ステップ１７） このようにして、スキャンタイムを可変とすることによ
り、システムダウンの発生をなくすことができる。

【０００８】

【発明の効果】以上に詳述したように、本発明によれ
ば、補間処理部においてモーション命令の種類と制御軸
数から、補間処理部が実行できるスキャン時間を計算
し、そのスキャン時間で補間処理を実行することによ
り、スキャン時間内に処理が終るので、システムダウン
の発生を防ぐことができる。したがって、制御軸数が増
えた場合でも円弧補間などの処理時間のかかるモーショ
ン命令実行時には、補間処理部のスキャン時間が伸ばさ
れることにより、システムダウンが発生しないので、制
御軸数を増やすことができる。また、制御軸数が少ない
場合は、スキャン周期が短くなるので、より高精度な補
間が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例を示すブロック図である。

【図２】 本発明の実施例におけるモーションプログラ
ム実行処理を示すフローチャートである。

【図３】 従来技術におけるモーションコントローラの
一例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１：モーションコントローラ、２：補間処理部、３：サ
ーボデータ入出力部、４：メモリ、５：タイマ、６：サ
ーボドライブ（サーボ制御部）、７：制御軸数、８：モ
ーションプログラム、９：制御信号部、１０：キーボー
ド／マウス、１１：命令処理部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の制御軸を所定のスキャンタイムで
   制御するモーションコントローラのスキャンタイム設定
   方法において、 制御軸数とモーション命令種別に応じてスキャンタイム
   を変更し、このスキャンタイムに応じて、前記制御軸に
   補間のためのセグメントデータをサーボ制御部へ出力す
   ることを特徴とするモーションコントローラのスキャン
   タイム設定方法。
2. 【請求項２】 複数の制御軸を所定のスキャンタイムで
   制御するモーションコントローラにおいて、 制御軸数とモーション命令種別に応じてスキャンタイム
   を変更できる補間処理部と、この補間処理部のスキャン
   タイムに応じて、前記制御軸に補間のためのセグメント
   データをサーボ制御部へ出力するサーボデータ入出力処
   理部を備えたことを特徴とするモーションコントローラ
   のスキャンタイム設定装置。