JP2002323913A - Numerical controller - Google Patents
Numerical controllerInfo
- Publication number
- JP2002323913A JP2002323913A JP2001127853A JP2001127853A JP2002323913A JP 2002323913 A JP2002323913 A JP 2002323913A JP 2001127853 A JP2001127853 A JP 2001127853A JP 2001127853 A JP2001127853 A JP 2001127853A JP 2002323913 A JP2002323913 A JP 2002323913A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit
- movable
- vibration
- acceleration
- resonance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、可動部または駆動
機構の動作を示す数値データに基づいて可動部を動作さ
せるよう駆動機構を制御する数値制御装置に関し、特
に、可動部を備えた装置の共振を抑制するための技術に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a numerical controller for controlling a driving mechanism to operate a movable part based on numerical data indicating the operation of the movable part or the driving mechanism, and more particularly, to a numerical control apparatus having a movable part. The present invention relates to a technique for suppressing resonance.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図４は、従来の数値制御装置の一例を示
すブロック図である。ここでは、例として、可動部を三
つ備えた装置（例えば工作機械等）の可動部を、３個の
サーボモータ（５Ａ，５Ｂ，５Ｃ）でそれぞれ駆動して
その可動部の位置制御を行う数値制御装置において、あ
る１個のサーボモータ（例えば５Ｂ）に対して関数発生
指令が行われる場合について説明する。上位制御装置１
からの関数発生指令（例えば早送りのモード指令及び目
標位置）が位置指令演算部２Ｂに入力される。位置指令
演算部２Ｂは予め定められる加減速時間（換言すれば加
速度あるいは減速度）で可動部を目標位置に移動させる
ための位置指令を生成する。ここで目標位置あるいは加
減速時間などは数値データとして入力される。位置制御
部３Ｂは、位置指令演算部２Ｂから位置指令を取得する
とともに、サーボモータ５Ｂに取り付けられた位置セン
サ６Ｂからサーボモータ５Ｂの現在位置を取得する。そ
して位置制御部３Ｂは、この位置指令とサーボモータ５
Ｂの現在位置とを一致させるように公知の位置制御手法
を用いてトルク指令値を演算し、これをサーボモータ５
Ｂに必要な電流指令値に変換してインバータ４Ｂに入力
する。インバータ４Ｂはサーボモータ５Ｂに前記電流指
令値に応じた電流を供給し、これによりサーボモータ５
Ｂの位置が目標位置に一致するように制御される。2. Description of the Related Art FIG. 4 is a block diagram showing an example of a conventional numerical controller. Here, as an example, the movable part of an apparatus (for example, a machine tool) having three movable parts is driven by three servomotors (5A, 5B, 5C) to control the position of the movable part. A case where a function generation command is issued to one servo motor (for example, 5B) in the numerical controller will be described. Host controller 1
(For example, a fast-forward mode command and a target position) are input to the position command calculation unit 2B. The position command calculation unit 2B generates a position command for moving the movable unit to the target position for a predetermined acceleration / deceleration time (in other words, acceleration or deceleration). Here, the target position or the acceleration / deceleration time is input as numerical data. The position control unit 3B acquires a position command from the position command calculation unit 2B and acquires the current position of the servo motor 5B from the position sensor 6B attached to the servo motor 5B. Then, the position control unit 3B receives the position command and the servo motor 5
A torque command value is calculated using a known position control method so as to match the current position of B with the servo motor 5.
The current command value required for B is converted and input to the inverter 4B. The inverter 4B supplies a current corresponding to the current command value to the servo motor 5B, thereby
Control is performed so that the position of B coincides with the target position.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】このような従来の数値
制御装置では、可動部を備えた装置の据付状態や設置場
所の地盤の状態によっては、ワークやツールを交換して
負荷イナーシャが増加したりした場合などに、モータの
加減速時の衝撃によって可動部を備えた装置の一部また
は全体が大きく振動してしまうことがある。このような
状態で動作させると位置指令と現在位置との誤差が増大
するばかりでなく、可動部を備えた装置各部の寿命を短
くする要因にもなる。In such a conventional numerical controller, depending on the installation state of the apparatus having movable parts and the state of the ground at the installation place, the work and tools are replaced to increase the load inertia. For example, when the motor is accelerated or decelerated, a part or the whole of the device including the movable part may be largely vibrated by an impact when the motor is accelerated or decelerated. Operating in such a state not only increases the error between the position command and the current position, but also shortens the life of each unit having the movable unit.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】上記課題に鑑み、本発明
にかかる数値制御装置は、予め設定された可動部または
駆動機構の動作を示す数値データに基づいて可動部を動
作させるよう駆動機構を制御する制御部を備えた数値制
御装置において、可動部を備えた装置の振動を検出する
振動検出部を備え、前記制御部は、前記振動検出部によ
り可動部を備えた装置の共振が検出された際には、予め
設定された前記数値データによる動作時の加速度とは異
なる加速度で可動部が動作するよう駆動機構を制御す
る。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, a numerical controller according to the present invention has a drive mechanism for operating a movable section based on numerical data indicating the operation of the movable section or the drive mechanism set in advance. In a numerical control device including a control unit for controlling, the numerical control device includes a vibration detection unit that detects vibration of the device including the movable unit, and the control unit detects resonance of the device including the movable unit by the vibration detection unit. In this case, the driving mechanism is controlled so that the movable section operates at an acceleration different from the acceleration at the time of operation based on the preset numerical data.
【０００５】また本発明にかかる数値制御装置は、予め
設定された可動部または駆動機構の動作を示す数値デー
タに基づいて可動部を動作させるよう駆動機構を制御す
る制御部を備えた数値制御装置において、可動部を備え
た装置の振動を検出する複数の振動検出部を備え、前記
制御部は、複数の前記振動検出部で同じ周波数の振動が
検出された際には、予め設定された前記数値データによ
る動作時の加速度とは異なる加速度で可動部が動作する
よう駆動機構を制御する。Further, a numerical controller according to the present invention includes a controller for controlling a driving mechanism to operate a movable section based on preset numerical data indicating the operation of the movable section or the driving mechanism. In the apparatus, a plurality of vibration detection units for detecting the vibration of the device having a movable unit, the control unit, when the vibration of the same frequency is detected by a plurality of the vibration detection unit, the preset The driving mechanism is controlled so that the movable part operates at an acceleration different from the acceleration at the time of operation based on the numerical data.
【０００６】また本発明では、前記駆動機構はサーボモ
ータを備え、前記制御部はトルク指令値によって前記サ
ーボモータを制御し、前記振動検出部は前記トルク指令
値により可動部を備えた装置の振動を検出するのが好適
である。Further, in the present invention, the driving mechanism includes a servomotor, the control unit controls the servomotor according to a torque command value, and the vibration detecting unit controls a vibration of a device including a movable unit according to the torque command value. Is preferably detected.
【０００７】上記構成によれば、可動部を備えた装置の
共振を検出してこれを抑制するように駆動機構を制御す
ることができる。このため、位置指令と現在位置との誤
差を減少させることができるとともに、可動部を備えた
装置各部の寿命を長くすることができる。また、トルク
指令値によって振動を検出することにより、振動検出用
の専用のセンサを設けずにすむ分、可動部を備えた装置
の製作およびメンテナンスに要する手間およびコストを
削減することができる。[0007] According to the above configuration, it is possible to detect the resonance of the device having the movable portion and control the driving mechanism so as to suppress the resonance. For this reason, the error between the position command and the current position can be reduced, and the life of each unit including the movable unit can be extended. Further, by detecting the vibration by the torque command value, it is not necessary to provide a dedicated sensor for detecting the vibration, so that the labor and cost required for manufacturing and maintaining the apparatus having the movable portion can be reduced.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本実施形態
にかかる数値制御装置のブロック図である。ここでは、
一例として、複数（例えば三個）の可動部（例えばロボ
ットアーム）を備えた装置（例えば工作機械等）の駆動
機構（例えばサーボモータ５Ａ，５Ｂ，５Ｃ）を駆動し
て可動部の位置制御を行う数値制御装置において、一つ
の駆動機構（例えばサーボモータ５Ｂ）に関数発生指令
が行われる数値制御装置について説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 FIG. 1 is a block diagram of a numerical control device according to the present embodiment. here,
As an example, a drive mechanism (for example, a servomotor 5A, 5B, 5C) of a device (for example, a machine tool) having a plurality (for example, three) of movable parts (for example, a robot arm) is driven to control the position of the movable part. In the numerical control device to be performed, a numerical control device in which a function generation command is issued to one driving mechanism (for example, the servo motor 5B) will be described.
【０００９】上位制御装置１からの関数発生指令（例え
ば早送りのモード指令及び目標位置）が位置指令演算部
２Ｂに入力され、位置指令演算部２Ｂは、予め定められ
る加減速時間（換言すれば加速度あるいは減速度）で可
動部を目標位置に移動させるための位置指令を生成す
る。ここで目標位置あるいは加減速時間などは数値デー
タとして入力される。位置制御部３Ｂは、位置指令演算
部２Ｂから位置指令を取得するとともに、サーボモータ
５Ｂに取り付けられた位置センサ６Ｂからサーボモータ
５Ｂの現在位置を取得する。そして位置制御部３Ｂは、
この位置指令とサーボモータ５Ｂの現在位置とを一致さ
せるように公知の位置制御手法を用いてトルク指令値を
演算し、これをサーボモータ５Ｂに必要な電流指令値に
変換してインバータ４Ｂに入力する。インバータ４Ｂは
サーボモータ５Ｂに前記電流指令値に応じた電流を供給
し、これによりサーボモータ５Ｂの位置が目標位置に一
致するように制御される。なお、本実施形態では、上位
制御装置１、位置指令演算部（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）、位
置制御部（３Ａ，３Ｂ，３Ｃ）および後述する加減速時
間変更部（８Ａ，８Ｂ，８Ｃ）が、数値制御装置の制御
部に相当する。A function generation command (for example, a fast-forward mode command and a target position) from the host controller 1 is input to the position command calculation unit 2B, and the position command calculation unit 2B receives a predetermined acceleration / deceleration time (in other words, acceleration (Or deceleration) to generate a position command for moving the movable part to the target position. Here, the target position or the acceleration / deceleration time is input as numerical data. The position control unit 3B acquires a position command from the position command calculation unit 2B and acquires the current position of the servo motor 5B from the position sensor 6B attached to the servo motor 5B. And the position control unit 3B
A torque command value is calculated using a known position control method so that the position command matches the current position of the servo motor 5B, and this is converted into a current command value required for the servo motor 5B and input to the inverter 4B. I do. The inverter 4B supplies a current corresponding to the current command value to the servo motor 5B, and is controlled so that the position of the servo motor 5B matches the target position. In the present embodiment, the host controller 1, the position command calculation units (2A, 2B, 2C), the position control units (3A, 3B, 3C), and the acceleration / deceleration time change units (8A, 8B, 8C) described below. , Corresponds to the control unit of the numerical control device.
【００１０】また本実施形態にかかる数値制御装置は、
振動検出部７（例えばトルクピックアップ，加速度ピッ
クアップなど）を備える。この振動検出部７は、可動部
を備えた装置の共振を検出する。より具体的には、この
振動検出部７は図示しない記憶部を備え、この記憶部に
は、予め検査によって取得された可動部を備えた装置の
共振周波数と、予め設定された振動レベル閾値と、が記
憶されている。振動検出部７は、検出した振動の周波数
と記憶部に記憶された共振周波数とを比較し、検出した
振動の周波数が共振周波数あるいはその逓倍の周波数で
あって、しかも検出した振動の振幅が振動レベル閾値を
超えていた場合には、可動部を備えた装置の共振が発生
したと判別する。The numerical control device according to the present embodiment is
A vibration detection unit 7 (for example, a torque pickup, an acceleration pickup, etc.) is provided. The vibration detecting section 7 detects resonance of the device having the movable section. More specifically, the vibration detection unit 7 includes a storage unit (not shown). The storage unit includes a resonance frequency of a device including a movable unit acquired in advance by inspection, a preset vibration level threshold, , Are stored. The vibration detecting unit 7 compares the frequency of the detected vibration with the resonance frequency stored in the storage unit, and the frequency of the detected vibration is the resonance frequency or a frequency obtained by multiplying the resonance frequency. When the level exceeds the threshold value, it is determined that resonance of the device including the movable portion has occurred.
【００１１】また本実施形態にかかる数値制御装置は、
加減速時間変更部（８Ａ，８Ｂ，８Ｃ）を備える。この
加減速時間変更部（８Ａ，８Ｂ，８Ｃ）は、振動検出部
７から可動部を備えた装置の共振が検出されたことを示
す信号を受け取った場合には、可動部の加速時間および
減速時間の変更（例えば増大）を指示する信号を、動作
中（稼動中）の可動部および駆動機構に対応する位置指
令演算部２Ｂに送信する。位置指令演算部２Ｂは、この
信号の指示に従い、予め設定された加減速時間とは異な
る加減速時間とする位置指令を位置制御部３Ｂに出力す
る。すなわち、本実施形態にかかる数値制御装置は、可
動部を備えた装置の共振を検出した際には、可動部の加
速度を変更して（例えば緩和して）可動部の動作に伴っ
て生じる周波数を可動部を備えた装置の共振周波数から
ずらすことで、可動部を備えた装置の共振を抑制する。The numerical control device according to the present embodiment is
An acceleration / deceleration time changing unit (8A, 8B, 8C) is provided. When the acceleration / deceleration time change unit (8A, 8B, 8C) receives a signal from the vibration detection unit 7 indicating that the resonance of the device including the movable unit has been detected, the acceleration time and deceleration of the movable unit are determined. A signal for instructing a change (for example, an increase) of the time is transmitted to the position command calculating unit 2B corresponding to the movable unit (operating) and the driving mechanism. In accordance with the instruction of this signal, the position command calculation unit 2B outputs a position command to set the acceleration / deceleration time different from the preset acceleration / deceleration time to the position control unit 3B. That is, when the numerical control device according to the present embodiment detects the resonance of the device having the movable portion, it changes the acceleration of the movable portion (for example, relaxes), and adjusts the frequency generated by the operation of the movable portion. Is shifted from the resonance frequency of the device having the movable portion, thereby suppressing the resonance of the device having the movable portion.
【００１２】実施の形態２．図２は本実施形態にかかる
数値制御装置のブロック図である。ここでは、一例とし
て、複数（例えば三個）の駆動機構（例えばサーボモー
タ５Ａ，５Ｂ，５Ｃ）を駆動して可動部（例えばロボッ
トアーム）の位置制御を行う数値制御装置において、一
つの駆動機構（例えばサーボモータ５Ｂ）に関数発生指
令が行われる数値制御装置について説明する。ただし、
本実施形態にかかる数値制御装置は、振動検出部７とし
てトルク指令値をモニタするトルクモニタ部９を備える
点が上記実施の形態１と異なる。Embodiment 2 FIG. FIG. 2 is a block diagram of the numerical control device according to the present embodiment. Here, as an example, one driving mechanism is used in a numerical controller that drives a plurality (for example, three) of driving mechanisms (for example, servo motors 5A, 5B, and 5C) to control the position of a movable unit (for example, a robot arm). A numerical control device in which a function generation command is issued to (for example, the servo motor 5B) will be described. However,
The numerical controller according to the present embodiment is different from the first embodiment in that a torque monitor 9 that monitors a torque command value is provided as a vibration detector 7.
【００１３】上位制御装置１からの関数発生指令（例え
ば早送りのモード指令及び目標位置）が位置指令演算部
２Ｂに入力され、位置指令演算部２Ｂは、予め定められ
る加減速時間（換言すれば加速度あるいは減速度）で可
動部を目標位置に移動させるための位置指令を生成す
る。ここで目標位置あるいは加減速時間などは数値デー
タとして入力される。位置制御部３Ｂは、位置指令演算
部２Ｂから位置指令を取得するとともに、サーボモータ
５Ｂに取り付けられた位置センサ６Ｂからサーボモータ
５Ｂの現在位置を取得する。そして位置制御部３Ｂは、
この位置指令とサーボモータ５Ｂの現在位置とを一致さ
せるように公知の位置制御手法を用いてトルク指令値を
演算し、これをサーボモータ５Ｂに必要な電流指令値に
変換してインバータ４Ｂに入力する。インバータ４Ｂは
サーボモータ５Ｂに前記電流指令値に応じた電流を供給
し、これによりサーボモータ５Ｂの位置が目標位置に一
致するように制御される。これらの構成および動作は上
記実施の形態１と同様である。なお、本実施形態でも、
上位制御装置１、位置指令演算部（２Ａ，２Ｂ，２
Ｃ）、位置制御部（３Ａ，３Ｂ，３Ｃ）および加減速時
間変更部（８Ａ，８Ｂ，８Ｃ）が、数値制御装置の制御
部に相当する。A function generation command (for example, a fast-forward mode command and a target position) from the host controller 1 is input to a position command calculation unit 2B, and the position command calculation unit 2B determines a predetermined acceleration / deceleration time (in other words, acceleration (Or deceleration) to generate a position command for moving the movable part to the target position. Here, the target position or the acceleration / deceleration time is input as numerical data. The position control unit 3B acquires a position command from the position command calculation unit 2B and acquires the current position of the servo motor 5B from the position sensor 6B attached to the servo motor 5B. And the position control unit 3B
A torque command value is calculated using a known position control method so that the position command matches the current position of the servo motor 5B, and this is converted into a current command value required for the servo motor 5B and input to the inverter 4B. I do. The inverter 4B supplies a current corresponding to the current command value to the servo motor 5B, and is controlled so that the position of the servo motor 5B matches the target position. These configurations and operations are the same as those in the first embodiment. In this embodiment,
The host controller 1, the position command calculator (2A, 2B, 2
C), the position control units (3A, 3B, 3C) and the acceleration / deceleration time change units (8A, 8B, 8C) correspond to the control units of the numerical control device.
【００１４】本実施形態にかかる数値制御装置は、振動
検出部７としてトルク指令値をモニタするトルクモニタ
部９を備える。より具体的には、トルクモニタ部９は、
位置制御部（３Ａ，３Ｂ，３Ｃ）からインバータ（４
Ａ，４Ｂ，４Ｃ）を通してサーボモータ（５Ａ，５Ｂ，
５Ｃ）に指令されるトルク指令値を検出する。そして、
トルクモニタ部９は、複数（例えば三つ）のトルク指令
値が同じ周波数で振動した場合に可動部を備えた装置が
共振したと判別する。可動部を備えた装置に設置した複
数の振動検出部７で同じ周波数の振動が検出された場合
（例えば、この場合のように、複数の可動部の振動を検
出するトルクモニタ部９で同じ周波数の振動が検出され
た場合）には、それら複数の振動検出部７を備えた可動
部を備えた装置に振動が生じている（すなわち可動部を
備えた装置側で共振が発生している）と考えることがで
きる。したがって、このような構成により、可動部を備
えた装置の共振を検出することができる。なお、本実施
形態では、トルク指令値により可動部を備えた装置の共
振を検出する。このような構成とすることにより、可動
部を備えた装置上に別途振動検出部７を設置した場合に
比して、可動部を備えた装置の製作およびメンテナンス
に要する手間およびコストを抑制することができる。The numerical controller according to the present embodiment includes a torque monitor 9 for monitoring a torque command value as the vibration detector 7. More specifically, the torque monitor 9
From the position control units (3A, 3B, 3C) to the inverter (4
A, 4B, 4C) through the servo motors (5A, 5B,
5C) is detected. And
When a plurality (for example, three) of the torque command values vibrate at the same frequency, the torque monitoring unit 9 determines that the device including the movable unit has resonated. When vibrations of the same frequency are detected by a plurality of vibration detection units 7 installed in a device having a movable unit (for example, as in this case, the same frequency is detected by a torque monitor unit 9 that detects vibrations of a plurality of movable units). Is detected), a vibration is generated in the device including the movable unit including the plurality of vibration detection units 7 (that is, resonance occurs in the device including the movable unit). Can be considered. Therefore, with such a configuration, it is possible to detect resonance of the device including the movable portion. In this embodiment, the resonance of the device including the movable portion is detected based on the torque command value. With such a configuration, it is possible to reduce the labor and cost required for manufacturing and maintaining the device having the movable portion, as compared with the case where the vibration detecting portion 7 is separately provided on the device having the movable portion. Can be.
【００１５】また、本実施形態にかかる数値制御装置
は、加減速時間変更部（８Ａ，８Ｂ，８Ｃ）を備える。
この加減速時間変更部（８Ａ，８Ｂ，８Ｃ）の動作は上
記実施の形態１と同様である。Further, the numerical controller according to the present embodiment includes acceleration / deceleration time change units (8A, 8B, 8C).
The operation of the acceleration / deceleration time changing units (8A, 8B, 8C) is the same as in the first embodiment.
【００１６】ここで、本実施形態にかかる数値制御装置
において可動部を備えた装置の共振を抑制した一例につ
いて、図３を参照して説明する。図３の上段（矢印より
上側）は可動部を備えた装置の共振発生時の波形を示
し、下段（矢印より下側）は共振抑制時の波形を示す。
また、各段において、それぞれ上側は各サーボモータ
（５Ａ，５Ｂ，５Ｃ）の角速度ω、および下側は各サー
ボモータ（５Ａ，５Ｂ，５Ｃ）に対するトルク指令値Ｔ
である。Here, an example in which resonance of the device having a movable portion in the numerical control device according to the present embodiment is suppressed will be described with reference to FIG. The upper part (upper side of the arrow) of FIG. 3 shows a waveform when resonance occurs in the device including the movable part, and the lower part (lower side of the arrow) shows a waveform when resonance is suppressed.
In each stage, the upper side shows the angular velocity ω of each servo motor (5A, 5B, 5C), and the lower side shows the torque command value T for each servo motor (5A, 5B, 5C).
It is.
【００１７】サーボモータ５Ｂのみ、ある加減速時間で
加速、定速、減速の一連の動作をさせた際、ワークやツ
ールを交換して負荷イナーシャが増加したり、可動部を
備えた装置の据付状態や地盤の状態によっては、例えば
サーボモータ５Ｂの加減速時の衝撃により可動部を備え
た装置全体が大きく振動してしまう（可動部を備えた装
置の共振状態）。この時、サーボモータ５Ａ及びサーボ
モータ５Ｃは停止し続けようとするため、図３の上段に
示すように、可動部を備えた装置全体の振動を打ち消す
方向にトルク指令値が生成される。このとき、本実施形
態にかかる数値制御装置では、上述したように加減速時
間を変更する（例えば長くする）トルク指令値が生成さ
れるので、可動部を備えた装置の共振は抑制され、サー
ボモータのトルク指令値の変動も低減する（図３の下
段）。When only the servo motor 5B performs a series of operations of acceleration, constant speed, and deceleration with a certain acceleration / deceleration time, the work and the tool are exchanged to increase the load inertia and to install an apparatus having a movable part. Depending on the state and the state of the ground, for example, the entire device including the movable portion vibrates greatly due to the impact during acceleration / deceleration of the servomotor 5B (resonance state of the device including the movable portion). At this time, since the servo motors 5A and 5C continue to stop, a torque command value is generated in a direction to cancel the vibration of the entire device including the movable portion as shown in the upper part of FIG. At this time, in the numerical control device according to the present embodiment, the torque command value for changing (for example, increasing) the acceleration / deceleration time is generated as described above, so that resonance of the device including the movable portion is suppressed, and the servo control is performed. Fluctuations in the torque command value of the motor are also reduced (lower part in FIG. 3).
【００１８】なお、本発明は上記実施形態には限定され
ない。上記実施の形態２では、振動検出部７としてのト
ルクモニタ部９は、複数のトルク指令値が同じ周波数で
振動したことにより可動部を備えた装置の共振を検出し
たが、これには限られず、上記実施の形態１の振動検出
部７と同様に、検出した振動の周波数と記憶部に記憶さ
れた共振周波数とを比較し、検出した振動の周波数が共
振周波数あるいはその逓倍の周波数であって、しかも検
出した振動の振幅が振動レベル閾値を超えていた場合に
は、可動部を備えた装置の共振が発生したと判別しても
よい。The present invention is not limited to the above embodiment. In the second embodiment, the torque monitoring unit 9 as the vibration detecting unit 7 detects the resonance of the device including the movable unit due to the plurality of torque command values vibrating at the same frequency, but is not limited thereto. As in the case of the vibration detection unit 7 of the first embodiment, the frequency of the detected vibration is compared with the resonance frequency stored in the storage unit, and the frequency of the detected vibration is the resonance frequency or a multiple of the resonance frequency. In addition, when the detected amplitude of the vibration exceeds the vibration level threshold, it may be determined that resonance of the device including the movable portion has occurred.
【００１９】また、可動部の負荷（例えばワークやツー
ル等）毎に、共振を抑制することができた加減速パラメ
ータ（例えば加減速時間等）を、図示しない記憶部に記
憶させ、次回以降の処理動作時には、位置指令演算部
（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）が、その記憶部から負荷に応じた
加減速パラメータを読み出し、その加減速パラメータを
用いた位置指令を生成するよう、数値制御装置を構成し
てもよい。The acceleration / deceleration parameter (for example, acceleration / deceleration time) for which resonance can be suppressed is stored in a storage unit (not shown) for each load (for example, work or tool) of the movable unit, and is stored in a storage unit (not shown). At the time of the processing operation, the numerical control device is configured such that the position command calculation units (2A, 2B, 2C) read acceleration / deceleration parameters corresponding to the load from the storage unit and generate a position command using the acceleration / deceleration parameters. May be.
【００２０】[0020]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
可動部を備えた装置の共振を検出してこれを抑制するよ
うに駆動機構を制御することができる。このため、位置
指令と現在位置との誤差を減少させることができるとと
もに、可動部を備えた装置各部の寿命を長くすることが
できる。また、トルク指令値によって振動を検出するこ
とにより、振動検出用の専用のセンサを設けずにすむ
分、可動部を備えた装置の製作およびメンテナンスに要
する手間およびコストを削減することができる。As described above, according to the present invention,
The drive mechanism can be controlled so as to detect resonance of the device having the movable portion and suppress the resonance. For this reason, the error between the position command and the current position can be reduced, and the life of each unit including the movable unit can be extended. Further, by detecting the vibration by the torque command value, it is not necessary to provide a dedicated sensor for detecting the vibration, so that the labor and cost required for manufacturing and maintaining the apparatus having the movable portion can be reduced.
【図１】 本発明の第一の実施形態にかかる数値制御装
置のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a numerical control device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】 本発明の第二の実施形態にかかる数値制御装
置のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of a numerical control device according to a second embodiment of the present invention.
【図３】 本発明の第二の実施形態にかかる数値制御装
置における各サーボモータの角速度およびトルク指令値
の波形を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing waveforms of an angular velocity and a torque command value of each servo motor in a numerical control device according to a second embodiment of the present invention.
【図４】 従来の数値制御装置のブロック図である。FIG. 4 is a block diagram of a conventional numerical control device.
１ 上位制御装置、２Ａ，２Ｂ，２Ｃ 位置指令算出
部、３Ａ，３Ｂ，３Ｃ位置制御部、４Ａ，４Ｂ，４Ｃ
インバータ、５Ａ，５Ｂ，５Ｃ サーボモータ、６Ａ，
６Ｂ，６Ｃ 位置センサ、７ 振動検出部、８Ａ，８
Ｂ，８Ｃ 加減速時間変更部、９ トルクモニタ部。1 Upper-level control device, 2A, 2B, 2C Position command calculator, 3A, 3B, 3C position controller, 4A, 4B, 4C
Inverter, 5A, 5B, 5C Servo motor, 6A,
6B, 6C Position sensor, 7 Vibration detector, 8A, 8
B, 8C Acceleration / deceleration time change section, 9 Torque monitor section.
Claims (3)
動作を示す数値データに基づいて可動部を動作させるよ
う駆動機構を制御する制御部を備えた数値制御装置にお
いて、 可動部を備えた装置の振動を検出する振動検出部を備
え、 前記制御部は、前記振動検出部により可動部を備えた装
置の共振が検出された際には、予め設定された前記数値
データによる動作時の加速度とは異なる加速度で可動部
が動作するよう駆動機構を制御することを特徴とする数
値制御装置。1. A numerical control device comprising a control unit for controlling a drive mechanism to operate a movable unit based on preset numerical data indicating the operation of the movable unit or the drive mechanism, wherein the apparatus includes the movable unit. A vibration detection unit that detects the vibration of the, when the control unit detects the resonance of the device having a movable unit by the vibration detection unit, the acceleration at the time of operation by the preset numerical data and Is a numerical controller that controls a drive mechanism so that a movable part operates at different accelerations.
動作を示す数値データに基づいて可動部を動作させるよ
う駆動機構を制御する制御部を備えた数値制御装置にお
いて、 可動部を備えた装置の振動を検出する複数の振動検出部
を備え、 前記制御部は、複数の前記振動検出部で同じ周波数の振
動が検出された際には、予め設定された前記数値データ
による動作時の加速度とは異なる加速度で可動部が動作
するよう駆動機構を制御することを特徴とする数値制御
装置。2. A numerical control apparatus comprising: a control unit for controlling a drive mechanism to operate a movable unit based on preset numerical data indicating an operation of the movable unit or the drive mechanism. A plurality of vibration detection units for detecting the vibration of the, when the control unit detects the vibration of the same frequency in the plurality of vibration detection unit, the acceleration at the time of operation by the preset numerical data and Is a numerical controller that controls a drive mechanism so that a movable part operates at different accelerations.
制御し、 前記振動検出部は前記トルク指令値により可動部を備え
た装置の振動を検出することを特徴とする請求項１また
は２に記載の数値制御装置。3. The drive mechanism includes a servomotor, the control unit controls the servomotor based on a torque command value, and the vibration detection unit detects vibration of a device including a movable unit based on the torque command value. The numerical control device according to claim 1 or 2, wherein:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001127853A JP3930262B2 (en) | 2001-04-25 | 2001-04-25 | Numerical controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001127853A JP3930262B2 (en) | 2001-04-25 | 2001-04-25 | Numerical controller |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002323913A true JP2002323913A (en) | 2002-11-08 |
| JP3930262B2 JP3930262B2 (en) | 2007-06-13 |
Family
ID=18976652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001127853A Expired - Fee Related JP3930262B2 (en) | 2001-04-25 | 2001-04-25 | Numerical controller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3930262B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7657356B2 (en) | 2004-11-30 | 2010-02-02 | Fanuc, Ltd. | Controller |
| JP2019177473A (en) * | 2018-03-30 | 2019-10-17 | ブラザー工業株式会社 | Machine tool, computer program and control method |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01289644A (en) * | 1988-05-10 | 1989-11-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Drive device |
| JPH07328965A (en) * | 1994-06-03 | 1995-12-19 | Toyota Motor Corp | Vibration damping control method, natural vibration period measuring method, vibration damping control device |
| JPH07328969A (en) * | 1994-06-07 | 1995-12-19 | Daikin Ind Ltd | Robot control device |
-
2001
- 2001-04-25 JP JP2001127853A patent/JP3930262B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01289644A (en) * | 1988-05-10 | 1989-11-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Drive device |
| JPH07328965A (en) * | 1994-06-03 | 1995-12-19 | Toyota Motor Corp | Vibration damping control method, natural vibration period measuring method, vibration damping control device |
| JPH07328969A (en) * | 1994-06-07 | 1995-12-19 | Daikin Ind Ltd | Robot control device |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7657356B2 (en) | 2004-11-30 | 2010-02-02 | Fanuc, Ltd. | Controller |
| JP2019177473A (en) * | 2018-03-30 | 2019-10-17 | ブラザー工業株式会社 | Machine tool, computer program and control method |
| JP7024561B2 (en) | 2018-03-30 | 2022-02-24 | ブラザー工業株式会社 | Machine tools, computer programs and control methods |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3930262B2 (en) | 2007-06-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11014234B2 (en) | Control device and robot system | |
| JP4720744B2 (en) | Servo control device | |
| US6507165B2 (en) | Controller for machine | |
| JP4565034B2 (en) | Control device and control system for inertia estimation | |
| JP4261470B2 (en) | Control device | |
| JP6439542B2 (en) | Numerical control device and control method | |
| US7292001B2 (en) | Gain adjusting method for servo control device | |
| US6903530B2 (en) | Electric motor controller resonance frequency detection apparatus | |
| JP2006102889A (en) | Abnormality-determining device of speed reducer and abnormality-determining method of speed reducer | |
| JP6903485B2 (en) | Vibration damping device and processing machine | |
| JP4003741B2 (en) | Motor control device | |
| US10814482B2 (en) | Robot controller | |
| JP3930262B2 (en) | Numerical controller | |
| JPWO2008093486A1 (en) | Moment of inertia identification device, identification method thereof, and motor control device including the identification device | |
| JP6101931B2 (en) | Motor drive device | |
| US7459873B2 (en) | Method for extracting maximum gain of servo controller | |
| JP4390049B2 (en) | Servo control device and limit gain extraction method thereof | |
| CN111857045B (en) | Numerical control device and machine tool | |
| JPH10268947A (en) | Dumping starting method used for time variable oscillation mechanism | |
| JP7021656B2 (en) | Information processing equipment, information processing methods, and information processing programs | |
| JP2002166381A (en) | Tool information self-diagnosis device for robot and method thereof | |
| JPS63108409A (en) | Operation control mechanism and its method in nc machine tool | |
| JP4224776B2 (en) | Servo control device limit gain extraction method | |
| JP2005204472A5 (en) | ||
| CN111857045A (en) | Numerical control device and machine tool |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040702 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060810 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060815 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061011 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20061011 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061205 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070119 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070306 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070308 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 3930262 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130316 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130316 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160316 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |