JP2004334914A

JP2004334914A - 数値制御装置

Info

Publication number: JP2004334914A
Application number: JP2004242780A
Authority: JP
Inventors: Shiyouichi Sagazaki; 正一嵯峨崎
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2004-08-23
Filing date: 2004-08-23
Publication date: 2004-11-25

Abstract

【課題】主軸が減速中にメインチャック開動作などを開始でき、サイクルタイムを短縮すること。
【解決手段】待ち合わせを解除する条件を主軸の回転数に関して指定した記述部を含む条件付き待ち合わせ指令を解析する条件付き待ち合わせ指令解析手段と、主軸の回転数の計測値が前記条件付き待ち合わせ指令によって指定された待ち合わせ解除の条件を満たしているか否かを判定する主軸回転数条件判定手段と、主軸回転数条件判定手段が待ち合わせ解除条件成立であると判定することにより待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する条件付き待ち合わせ解除手段とを備える。
【選択図】図１９

Description

この発明は、数値制御装置に関し、特に加工プログラムの実行を系統間で待ち合わせる系統間待ち合わせ機能を有する数値制御装置に関するものである。

図４３は系統間待ち合わせ機能を有する多軸多系統の数値制御装置の従来例を示している。この数値制御装置１は、各系統毎に設けられ加工プログラム解析手段１１と待ち合わせ指令解析手段１２とを含む加工プログラム解析処理部１０と、加工プログラムを格納するメモリ２０と、パラメータ設定部２１と、画面表示処理部２２と、補間処理手段３１と待ち合わせ解除手段３２とを含む補間処理部３０と、機械制御信号処理部５０と、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）によるラダー回路部５５と、各可動軸毎に設けられ加減速処理手段６１と停止確認手段６２とを含む軸制御部６０と、軸移動量出力回路７０とを有している。

軸移動量出力回路７０には各系統の可動軸のサーボ制御部８０と主軸制御部８１が接続され、各サーボ制御部８０には各可動軸のサーボモータ９０が、主軸制御部８１には主軸モータ９１が各々接続されている。なお、図には示されていないが、サーボモータ９０は位置検出用のパルスゼネレータ付きのものであり、サーボ制御部８０はパルスゼネレータよりの位置フィードバック信号による位置ループを有する。

この数値制御装置では、テープリーダ等から読み込まれた加工プログラムはメモリ２０に格納される。加工プログラムを実行する際には、メモリ２０から１ブロックずつ各系統の加工プログラムを読み出し、各系統の加工プログラム解析処理部１０が各々加工プログラム解析手段１１によって各系統の加工プログラムを解析処理し、各ブロックの終点位置等を算出する。この終点位置を補間処理部３０の補間処理手段３１によって処理し、終点位置を各可動軸の単位時間当たりの移動指令に分配する。

この移動指令は、軸制御部６０の加減速処理手段６１によって予め指定された加減速パターンに従って加減速を考慮した単位時間当たりの移動指令に変換され、軸移動量出力回路７０よりサーボ制御部８０へサーボ移動指令として出力される。

このサーボ移動指令によりサーボ制御部８０は図示されていない工作機械に取り付けられているサーボモータ９０に対して回転指令を与える。

また、切削油のオン・オフ等の機械信号は機械制御を記述するラダー回路部５５を介して機械制御信号処理部５０で処理され、処理結果などは補間処理部３０に伝えられる。

図示していないキー入力手段によって設定された各可動軸の加減速時定数等は、パラメータ設定部２１により処理され、メモリ２０に格納される。このようにして格納されたパラメータ等は画面表示処理部２２によって図示していない表示器に表示されるので、パラメータ等の内容を確認することができる。

待ち合わせ指令解析手段１２は、待ち合わせ指令を解析し、各系統の独立運転時に系統間待ち合わせの指令を補間処理部３０に渡す。待ち合わせ指令のフォーマットは、例えば"！ｎＬｌ；"と定義されている。ｎは待ち合わせ相手側の系統番号で、ｌは待ち合わせ識別番号である。

例えば、系統１と系統２とで系統間待ち合わせを行う場合には、系統１の加工プログラムには"！２Ｌ０１；"を、系統２の加工プログラムには"！１Ｌ０１；"を、系統間待ち合わせを解除して同時に開始したいブロックの前に記述する。

待ち合わせ解除手段３２は、例えば、系統１にて先に"！２Ｌ０１；"の待ち合わせ指令を解析したことの通知を受けると、これより以降、系統２にて"！１Ｌ０１；"の待ち合わせ指令を解析したことの通知を受けるまで、系統１の次ブロックの実行開始を待ち合わせ、系統２にて"！１Ｌ０１；"の待ち合わせ指令を解析したことの通知を受けることによってその待ち合わせを解除し、系統１と系統２の次ブロックの実行を同時に開始する。

従来の数値制御装置では、系統間待ち合わせは、ブロックの開始点での待ち合わせによって系統間でブロックの開始時間を揃えるだけであるため、系統間でブロックの終点が揃うように、あるいは終点待ち合わせ元側の系統における終点待ち合わせ位置までの軸移動処理と終点待ち合わせ相手側の系統における終点待ち合わせブロックの実行とが同時に完了するように、待ち合わせることができない。

このため、従来の数値制御装置にあっては、例えば、自動旋盤などで、ワークを突き切りバイトで切断し、落下する切断部材（製品）をセパレータで受け止めるような場合には、セパレータに切り屑が集積されないよう、製品が落下する寸前まで突き切りバイトが軸移動した時点で、セパレータを正規の製品受け取り位置に位置させるような、高度な系統間待ち合わせを行うことができない。

また、従来における数値制御装置では、系統間待ち合わせは、待ち合わせを行う系統の相互の系統の指定だけで、ブロック開始待ち合わせ位置による待ち合わせしかないため、主軸回転数、サーボモータ、主軸モータの負荷電流値などによる各種条件が揃えば、ブロック終了や、可動軸停止、主軸停止を待たずして待ち合わせを解除するような多様性を有していない。このため、ユーザ希望するような形態の系統間待ち合わせを行うことができなかったり、サイクルタイムの短縮が阻害されることがある。またブロック開始待ち合わせ位置による待ち合わせしかないため、機械の複合動作にも限界が生じる。

この発明は、従来の数値制御装置に於ける上述の如き問題点に着目してなされたものであり、系統間でブロックの終点が揃うように、あるいは終点待ち合わせ元側の系統における終点待ち合わせ位置までの軸移動処理と終点待ち合わせ相手側の系統における終点待ち合わせブロックの実行とが同時に完了するように待ち合わせる終点待ち合わせや、ブロック開始待ち合わせ位置による待ち合わせに限らずに、主軸回転数、サーボモータ、主軸モータの負荷電流値などによる各種条件が揃えば、待ち合わせを解除するような多様性に優れた系統間待ち合わせなどを行え、更に、ホストコンピュータにより複数台の数値制御装置を集中管理するようなシステムでは、通信によって他の数値制御装置の動作タイミングに合わせた系統間待ち合わせも行うことができる数値制御装置を得ることを目的としている。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、待ち合わせを解除する条件を主軸の回転数に関して指定した記述部を含む条件付き待ち合わせ指令を解析する条件付き待ち合わせ指令解析手段と、主軸の回転数の計測値が前記条件付き待ち合わせ指令によって指定された待ち合わせ解除の条件を満たしているか否かを判定する主軸回転数条件判定手段と、前記主軸回転数条件判定手段が待ち合わせ解除条件成立であると判定することにより待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する条件付き待ち合わせ解除手段とを有しているものである。

この発明による数値制御装置では、条件付き待ち合わせ指令解析手段によって条件付き待ち合わせ指令の解析が行われ、主軸回転数条件判定手段によって主軸の回転数の計測値が条件付き待ち合わせ指令で指定された待ち合わせ解除の条件を満たしているか否かの判定が行われる。主軸回転数条件判定手段によって待ち合わせ解除条件が成立したと判定されると、条件付き待ち合わせ解除手段が待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する。

つぎの発明による数値制御装置は、待ち合わせを解除する条件を指定された軸のモータ電流値に関して指定した記述部を含む条件付き待ち合わせ指令を解析する条件付き待ち合わせ指令解析手段と、指定された軸のモータ電流値の計測値が前記条件付き待ち合わせ指令によって指定された待ち合わせ解除の条件を満たしているか否かを判定する電流値条件判定手段と、前記電流値条件判定手段が待ち合わせ解除条件成立であると判定することにより待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する条件付き待ち合わせ解除手段とを有しているものである。

この発明による数値制御装置では、条件付き待ち合わせ指令解析手段によって条件付き待ち合わせ指令の解析が行われ、電流値条件判定手段によって指定軸のモータ電流値の計測値が条件付き待ち合わせ指令によって指定された待ち合わせ解除の条件を満たしているか否かの判定が行われる。電流値条件判定手段によって待ち合わせ解除条件が成立していると判定されると、条件付き待ち合わせ解除手段が待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する。

つぎの発明による数値制御装置は、加工プログラムの実行を系統間で待ち合わせる系統間待ち合わせ機能を有する数値制御装置において、条件付き待ち合わせ指令を解析する条件付き待ち合わせ指令解析手段と、待ち合わせ解除信号を検出し、前記条件付き待ち合わせ指令で指定された待ち合わせ解除条件が成立したか否かを判定する待ち合わせ解除信号検出判定手段と、前記待ち合わせ解除信号検出判定手段が待ち合わせ解除条件成立であると判定することにより待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する条件付き待ち合わせ解除手段とを有しているものである。

この発明による数値制御装置では、待ち合わせ指令解析手段によって条件付き待ち合わせ指令の解析が行われ、待ち合わせ解除信号検出判定手段により待ち合わせ解除信号を検出し、待ち合わせ解除信号検出判定手段が待ち合わせ解除条件成立であると判定すると、条件付き待ち合わせ解除手段が待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する。

つぎの発明による数値制御装置は、加工プログラムの実行を系統間で待ち合わせる系統間待ち合わせ機能を有する数値制御装置において、条件付き待ち合わせ指令を解析する条件付き待ち合わせ指令解析手段と、任意の機械制御信号を待ち合わせ解除信号として定義する待ち合わせ解除信号指定指令を解析する待ち合わせ解除信号指定指令解析手段と、待ち合わせ解除信号指定指令によって指定された機械制御信号を検出し、条件付き待ち合わせ指令で指定された待ち合わせ解除条件が成立したか否かを判定する指定機械制御信号検出判定手段と、前記指定機械制御信号検出判定手段が待ち合わせ解除条件成立であると判定することにより待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する条件付き待ち合わせ解除手段とを有しているものである。

この発明による数値制御装置では、条件付き待ち合わせ指令解析手段によって条件付き待ち合わせ指令の解析が行われ、待ち合わせ解除信号指定指令解析手段によって待ち合わせ解除信号指定指令の解析が行われ、指定機械制御信号検出判定手段が待ち合わせ解除信号指定指令によって指定された機械制御信号を検出して条件付き待ち合わせ指令で指定された待ち合わせ解除条件が成立したか否かを判定する。指定機械制御信号検出判定手段によって待ち合わせ解除条件が成立したと判定されると、条件付き待ち合わせ解除手段が待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する。

つぎの発明による数値制御装置は、加工プログラムの実行を系統間で待ち合わせる系統間待ち合わせ機能を有する数値制御装置において、複合された待ち合わせ解除条件を含む条件付き待ち合わせ指令を解析する待ち合わせ条件組合わせ指令解析手段と、待ち合わせ条件組合わせ指令で指定された複合待ち合わせ解除条件が成立したか否かを判定する待ち合わせ条件組合わせ判定手段と、前記待ち合わせ条件組合わせ判定手段が複合待ち合わせ解除条件成立であると判定することにより待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する条件付き待ち合わせ解除手段とを有しているものである。

この発明による数値制御装置では、待ち合わせ条件組合わせ指令解析手段によって条件付き待ち合わせ指令の解析が行われ、待ち合わせ条件組合わせ判定手段が待ち合わせ条件組合わせ指令で指定された複合待ち合わせ解除条件が成立したか否かを判定する。待ち合わせ条件組合わせ判定手段によって複合待ち合わせ解除条件が成立したと判定されると、条件付き待ち合わせ解除手段が待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する。

つぎの発明による数値制御装置は、上述の数値制御装置において、前記条件付き待ち合わせ解除手段は所定時間内に待ち合わせ解除条件成立の通知を受けない場合にはアラーム処理を行うものである。

この発明による数値制御装置では、条件付き待ち合わせ解除手段が所定時間内に待ち合わせ解除条件成立の通知を受けない場合にはアラーム処理が行われる。

つぎの発明による数値制御装置は、通信待ち合わせ指令を解析する通信待ち合わせ指令解析手段と、待ち合わせ状態になった時点で通信回線を介してホストコンピュータに待ち合わせ状態通知を送信する通信待ち合わせ手段と、ホストコンピュータからの系統毎の待ち合わせ解除通知を受信し、指定の系統の待ち合わせを解除する指定系統待ち合わせ解除手段とを有しているものである。

この発明による数値制御装置では、通信待ち合わせ指令解析手段によって通信待ち合わせ指令の解析が行われ、待ち合わせ状態になった時点で通信待ち合わせ手段が通信回線を介してホストコンピュータに待ち合わせ状態通知を送信する。指定系統待ち合わせ解除手段がホストコンピュータから系統毎の待ち合わせ解除通知を受信することによって指定の系統の待ち合わせが解除される。

つぎの発明による数値制御装置は、加工プログラムの実行を系統間で待ち合わせる系統間待ち合わせ機能を有する数値制御装置において、通信系統間待ち合わせ指令を解析する通信系統間待ち合わせ指令解析手段と、指定の系統間の待ち合わせが完了した時点で通信回線を介してホストコンピュータに待ち合わせ状態通信を送信する通信系統間待ち合わせ手段と、ホストコンピュータからの待ち合わせ解除通知を受信し、待ち合わせ状態になっている全系統の待ち合わせを解除する通信系統間待ち合わせ解除手段とを有しているものである。

この発明による数値制御装置では、通信系統間待ち合わせ指令解析手段が通信系統間待ち合わせ指令の解析を行い、指定の系統間の待ち合わせが完了した時点で通信系統間待ち合わせ手段が通信回線を介してホストコンピュータに待ち合わせ状態通信を送信する。通信系統間待ち合わせ解除手段がホストコンピュータから待ち合わせ解除通知を受信すると、待ち合わせ状態になっている全系統の待ち合わせが解除される。

この発明による数値制御装置によれば、主軸回転数に関して待ち合わせ解除条件が成立したと判定されれば、待ち合わせ状態を解除して次ブロックの実行を指令することができるため、主軸が減速中にメインチャック開動作などを開始でき、サイクルタイムを短縮することができる。

つぎの発明による数値制御装置によれば、指定軸のモータ電流値に関して待ち合わせ解除条件が成立したと判定されれば、待ち合わせ状態を解除して次ブロックの実行を指令することができるため、メインチャック閉動作などの動作途中から他の軸を動作させることができ、サイクルタイムを短縮することができる。

つぎの発明による数値制御装置によれば、待ち合わせ解除信号によって待ち合わせ状態を解除して次ブロックの実行を指令することができるため、サーボモータ、主軸モータ以外のアクチュエータでもＰＬＣ信号を使用して並列動作させることが可能となり、サイクルタイムを短縮するための動作パターンが種々作成できるようになる。

つぎの発明による数値制御装置によれば、指定された機械制御信号によって待ち合わせ状態を解除して次ブロックの実行を指令することができるため、サーボモータ、主軸モータ以外のアクチュエータでもＰＬＣ信号を使用して並列動作させることが可能となり、サイクルタイムを短縮するための動作パターンが種々作成できるようになり、また数値制御装置の内部状態の変化で待ち合わせることも可能になる。

つぎの発明による数値制御装置によれば、複合された待ち合わせ解除条件が成立すれば、待ち合わせ状態を解除して次ブロックの実行を指令することができるため、待ち合わせを論理条件で設定でき、サイクルタイムを短縮するための動作パターンが種々作成できるようになり、またプログラムを共通化できる。

つぎの発明による数値制御装置によれば、所定時間内に待ち合わせ解除条件成立の通知を受けない場合にはアラーム処理が行われるため、長時間に亙って待ち状態になることがなく、効率のよい運転が行われるようになる。

つぎの発明による数値制御装置によれば、ホストコンピュータから系統毎の待ち合わせ解除通知を受信することによって指定の系統の待ち合わせが解除されるため、シーケンサ等のＩ／Ｏを新たに設けなくとも、通信回線を通してホストコンピュータから容易に系統毎に待ち合わせ解除でき、工場ラインのトランスファーマシン等のようにマシンを順番にスタートさせることが容易になる。

つぎの発明による数値制御装置によれば、系統間待ち合わせの解除がホストコンピュータよりの通知により行われるため、ホストコンピュータからの指示で待ち合わせ状態になっている系統を同時にスタートさせることができる。

以下に添付の図を参照してこの発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下に説明するこの発明の実施の形態において上述の従来例と同一構成の部分は、上述の従来例に付した符号と同一の符号を付してその説明を省略する。

（実施の形態１）
図１はこの発明による数値制御装置の実施の形態１を示している。

この数値制御装置１は、加工プログラム解析処理部１０に、加工プログラム解析手段１１に加えて、終点待ち合わせ指令解析手段１３と、終点位置サーチ手段１４と、実行時間計算手段１５とを有している。

終点待ち合わせ指令解析手段１３は、終点待ち合わせ元側の系統の加工プログラムあるいは終点待ち合わせ相手側の系統の加工プログラムの各々に記述された終点待ち合わせ指令を解析する。

終点待ち合わせ指令元側の終点待ち合わせ指令のフォーマットは、例えば、"！ｎＬｌＧ１６０ＱｑＸ＿orＹ＿orＺ＿；"と定義され、終点待ち合わせ指令相手側の終点待ち合わせ指令のフォーマットは、例えば、"！ｍＬｌＱｑ；"と定義される。ここで、ｎは終点待ち合わせ指令相手の系統番号、ｍは終点待ち合わせ指令元の系統番号、ｌは待ち合わせ識別番号、ｑは終点待ち合わせブロック、Ｘ＿orＹ＿orＺ＿は終点待ち合わせ指令位置である。なお、Ｌ指令と終点待ち合わせ指令元側の終点待ち合わせ指令のＱ指令は省略することができ、Ｌ指令が省略されると、ＬＯになり、Ｑ指令が省略されると、最初のＸorＹorＺ軸位置指定が終点待ち合わせ指令位置となる。

例えば、系統７のＮ１００ブロックを、系統１のＸ軸が２．０の位置に軸移動した時点で完了させたい場合には、系統１が終点待ち合わせ元側となって終点待ち合わせ指令は、"！７Ｇ１６０Ｘ２．０；"となり、系統７が終点待ち合わせ相手側となって終点待ち合わせ指令は、"！１Ｑ１００；"となる。この場合の系統１と系統７の加工プログラム例が図２に示されている。

終点位置サーチ手段１４は、終点待ち合わせ指令解析手段１３により解析された終点待ち合わせ元側の終点待ち合わせ指令が指定する終点待ち合わせ位置あるいは終点待ち合わせ相手側の終点待ち合わせ指令が指定する終点待ち合わせブロックとを各系統の加工プログラムにおいてサーチする。

なお、終点位置サーチ手段１４は、終点待ち合わせ元側の系統の終点待ち合わせ指令が終点待ち合わせ位置についてブロックを指定（Ｑ指令）している場合には、その終点待ち合わせ指令で指定されたブロックｑにおける終点待ち合わせ位置をサーチする。

終点待ち合わせ元側の系統の終点待ち合わせ指令が終点待ち合わせ位置についてブロックを指定している場合の加工プログラム例は図３に示されている。この加工プログラム例では、系統１のＸ軸が、Ｎ１００のブロックで、１．０の位置に軸移動した時点で、系統７のＮ１２０ブロックが完了する。

実行時間計算手段１５は、終点位置サーチ手段１４によってサーチされた終点待ち合わせ位置あるいは終点待ち合わせブロックまでの加工プログラムの実行時間を演算する。例えば、図４に示されているように、毎分６００ｍｍの送り速度で１００ｍｍ移動する場合で、加減速時定数を３０ｍｓｅｃすると、実行時間は、１００／（６００／６０）＋０．０３＝１０．０３ｓｅｃとなる。

補間処理部３０は、補間処理手段３１に加えて、終点待ち合わせ起動時間制御手段３３と、実行時間計測手段３４と、実行時間補正手段３５と、条件取り込み手段３６とを有している。

終点待ち合わせ起動時間制御手段３３は、実行時間計算手段１５の演算結果あるいは後述する実行時間補正手段３５による実行時間の補正更新値から終点待ち合わせ元側の系統における終点待ち合わせ位置までの軸移動処理と終点待ち合わせ相手側の系統における終点待ち合わせブロックの実行とが同時に完了するようにその両系統のプログラム処理のスタート時間を調整する。終点待ち合わせ起動時間制御手段３３は、具体的には、実行時間が短い側の系統のプログラム処理のスタートを所定の待ち時間をもって遅らせる処理を行う。

実行時間計測手段３４は、終点位置サーチ手段１４によってサーチされた終点待ち合わせ位置あるいは終点待ち合わせブロックまでの実際の加工プログラムの実行時間を計測する。

実行時間補正手段３５は、加工プログラムの２回目以降の実行時において実行時間計算手段１５によって計算された各系統の実行時間を１回目に実行時間計測手段３４によって計測した実行時間に置き換えて実行時間の補正を行う。

条件取り込み手段３６は終点待ち合わせ指令時の変数値を取り込む。この場合、実行時間計算手段１５は条件取り込み手段３６が取り込んだ変数値を判定して上述の実行時間を計算する。

つぎに、図５〜図７に示されているフローチャートを参照して上述の構成による数値制御装置における終点待ち合わせ動作について説明する。なお、ここでは、図２に示されているように、終点待ち合わせ指令元側の終点待ち合わせ指令のＱ指令が省略されている場合について説明する。

図５は終点待ち合わせ指令元側（系統１）における実行時間取得ルーチンを示している。このルーチンでは、終点待ち合わせ指令解析手段１３が終点待ち合わせ指令を解析すると（ステップＳ１０肯定）、条件取り込み手段３６が終点待ち合わせ指令時の変数値を取り込み、これをメモリ２０に記憶する（ステップＳ１１）。

つぎに、現在の加工プログラムの実行回数が２回目以降で、メモリ２０に記憶された変数のうち、判定で使われた変数値に変化がないか否かを判定する（ステップＳ１２）。

加工プログラムの実行回数が１回目であるか、メモリ２０に記憶された変数のうち、判定で使われた変数値に変化があった場合には（ステップＳ１２否定）、終点位置サーチ手段１４が、終点待ち合わせ指令以降のブロックであって計算対象のブロックに、終点待ち合わせ指令によって指定された終点待ち合わせ座標（位置）が存在するか否かをチェックする（ステップＳ１３）。

終点待ち合わせ座標（位置）が存在しない場合には（ステップＳ１３否定）、実行時間計算手段１５がメモリ２０に記憶された変数値を判定しながら、例えば、ＩＦ〔♯１０１ＥＱ０〕ＧＯＴＯ３のような分岐命令を判定しながらブロックの実行時間を計算し（ステップＳ１４）、またＭＳＴＢ指令については、パラメータで決められた値（時間）をメモリ２０より読み出し、この時間を読み出すことによって実行時間を所得してこれを加算する（ステップＳ１５）。ここで、♯１０１は変数を表している。

なお、Ｍ：補助指令，Ｓ：主軸回転数指令，Ｔ：工具選択指令，Ｂ：第２補助指令等は、機械側の条件等によって実行時間が変わるため、予め、パラメータ等で実行時間をメモリに記憶させてある。

計算対象のブロックに、終点待ち合わせ指令によって指定された終点待ち合わせ座標が存在する場合には（ステップＳ１３肯定）、そのブロックにおける終点待ち合わせ座標までの実行時間を計算し（ステップＳ１６）、実行時間の合計（図８の系統１の実行時間Ａ＋Ｂ）を算出する（ステップＳ１７）。

プログラム実行が２回目以降で、メモリ２０に記憶された変数のうち、判定で使われた変数値に変化がない場合には（ステップＳ１２肯定）、実行時間補正手段３５が１回目のプログラム実行時に実測（計測）された時間を実行時間として置き換える（ステップＳ１８）。

図６は終点待ち合わせ指令相手側（系統７）における実行時間取得ルーチンを示している。このルーチンでは、終点待ち合わせ指令解析手段１３が終点待ち合わせ指令を解析すると（ステップＳ２０肯定）、条件取り込み手段３６が終点待ち合わせ指令時の変数値をメモリ２０に記憶する（ステップＳ２１）。

つぎに、現在の加工プログラムの実行回数が２回目以降で、メモリ２０に記憶された変数のうち、判定で使われた変数値に変化がないか否かを判定する（ステップＳ２２）。

加工プログラムの実行回数が１回目であるか、メモリ２０に記憶された変数のうち、判定で使われた変数値に変化があった場合には（ステップＳ２２否定）、終点位置サーチ手段１４が、計算対象のブロックが終点待ち合わせ指令によって指定された終点待ち合わせブロックであるか否かをチェックする（ステップＳ２３）。

指定された終点待ち合わせブロックでない場合には（ステップＳ２３否定）、指令元と同様に、実行時間計算手段１５がメモリ２０に記憶された変数値を判定しながらブロックの実行時間を計算し（ステップＳ２４）、またＭＳＴＢ指令については、パラメータで決められた値（時間）をメモリ２０より読み出し、この時間を読み出すことによって実行時間を所得してこれを加算する（ステップＳ２５）。

計算対象のブロックが、終点待ち合わせ指令によって指定された終点待ち合わせブロックである場合には（ステップＳ２３肯定）、そのブロックの実行時間を計算し（ステップＳ２６）、実行時間の合計（図８の系統７の実行時間Ｃ）を算出する（ステップＳ２７）。

プログラム実行が２回目以降で、メモリ２０に記憶された変数のうち、判定で使われた変数値に変化がない場合には（ステップＳ２２肯定）、実行時間補正手段３５が１回目のプログラム実行時に実測（計測）された時間を実行時間として置き換える（ステップＳ２８）。

図７は終点待ち合わせ起動時間制御ルーチンを示している。このルーチンでは、指令元側と指定相手側の両系統の実行時間を終点待ち合わせ起動時間制御手段３３が読み取り（ステップＳ３０，Ｓ３１）、両者を比較し、指令元系統の終点待ち合わせ位置までの軸移動処理と終点待ち合わせ相手側の系統における終点待ち合わせブロックの実行とが同時に完了するように実行時間が短い方の系統（系統１）のプログラム実行スタート時間ｓを計算する（ステップＳ３２）。

つぎに、終点待ち合わせ起動時間制御手段３３が実行時間の長い系統（系統７）のプログラム実行をスタートさせる指令を補間処理手段３１に出す（ステップＳ３３）。

終点待ち合わせ起動時間制御手段３３は、時間カウントを行い（ステップＳ３４）、実行時間が短い方の系統のプログラム実行スタート時間になれば（ステップＳ３５肯定）、この系統のプログラム実行をスタートさせる（ステップＳ３６）。

実行時間計測手段３４は各々の系統のプログラムの実行時間を計測する（ステップＳ３７）。

図８は上述の如き終点待ち合わせ動作のタイミングチャートを示している。このタイミングチャートは、図２に示されている加工プログラムの実行によるものであり、（1）〜（5）（なお、図面では丸数字にて表示する）は図２における（1）〜（5）に整合している。

このタイミングチャートでは、時点ｔで、系統１のＸ軸がＸ＝２．０の座標位置に位置し、この時点ｔで、系統７のＮブロック１００の実行が完了している。

これにより、ワークを突き切りバイト（系統１Ｘ軸）で切断し、落下する切断部材（製品）をセパレータ（系統７）で受け止めるような場合には、セパレータに切り屑が集積されないよう、製品が落下する寸前まで突き切りバイトが軸移動した時点でセパレータが正規の製品受け取り位置に位置することを完了させたいような、高度な系統間待ち合わせを行うことができる。

また、ＭＳＴＢ等の数値制御装置では計算不可能な指令があっても、実行２回目以降であれば、加工時間の実測値を使用するから、精度の高い終点待ち合わせが行われるようになる。

図９は図３に示されているように、終点待ち合わせ指令元側の終点待ち合わせ指令にＱ指令がある場合の終点待ち合わせ指令元側（系統１）における実行時間取得ルーチンを示している。

このルーチンは、図５に示されているものとほぼ同じであるが、加工プログラムの実行回数が１回目であるか、メモリ２０に記憶された変数のうち、判定で使われた変数値に変化があった場合には（ステップＳ１２否定）、終点位置サーチ手段１４が、計算対象のブロックが終点待ち合わせ指令によって指定されたブロックであるか否かをチェックする（ステップＳ１３'）。

指定ブロックでない場合には（ステップＳ１３'否定）、メモリ２０に記憶された変数値を判定しながらブロックの実行時間を計算し（ステップＳ１４）、またＭＳＴＢ指令については、パラメータで決められた値（時間）をメモリ２０より読み出し、この時間を読み出すことによって実行時間を所得してこれを加算する（ステップＳ１５）。

計算対象のブロックが指定ブロックである場合には（ステップＳ１３'肯定）、その指定ブロックにおける終点待ち合わせ座標までの実行時間を計算し（ステップＳ１６'）、実行時間の合計を算出する（ステップＳ１７）。

これにより、例えば、Ｘ軸移動が、図１０に示されているような場合で、ｂ点を終点待ち合わせ位置としたい場合、このｂ点を含むブロックを指定することにより、誤まってａ点で終点待ち合わせが行われることが回避される。

（実施の形態２）
図１１はこの発明による数値制御装置の実施の形態２を示している。尚、図１１に於いて、図１に対応する部分は図１に付した符号と同一の符号を付けてその説明を省略する。

この数値制御装置１では、実施の形態１のものとの比較において、補間処理部３０にＰＬＣ（ラダー回路部５５）の１周期時間を計測するＰＬＣスキャンタイム検出手段３７が追加され、加工プログラム解析部１０に、ＰＬＣスキャンタイム検出手段３７が検出したＰＬＣの１周期時間と主軸および主軸モータ９１のパラメータから主軸モータ９１の加減速時間を計算する主軸モータ加減速時間計算手段１６が追加され、実行時間計算手段１５は主軸モータ加減速時間計算手段１６が計算した加減速時間とＰＬＣスキャンタイムを加味して加工プログラムの実行時間を計算する。

図１２はこの実施の形態における主軸回転指令（Ｓ指令）の理論時間の計算ルーチンを示している。主軸回転数の変更された場合、主軸モータ加減速時間計算手段１６がメモリ２０から前回の指令主軸回転数と今回の変更後の指令主軸回転数を読み出す（ステップＳ４０，Ｓ４１）。

つぎに主軸モータ加減速時間計算手段１６が予めメモリ２０に登録された主軸モータ９１の出力特性（図１３参照）を読み出し（ステップＳ４２）、主軸モータ９１の理論加減速時間を算出する（ステップＳ４３）。

主軸回転指令によって図１４に示されているように、Ｎａ（ｒｐｍ）→Ｎｂ（ｒｐｍ）に主軸の回転数が変化した場合、例えば、Ｎａ＜Ｎ１＜Ｎｂ＜Ｎ２（図１３参照）とすると、加速時間Ｅは以下のように計算することができる。

すなわち、
Ｅ＝ｔａ＋ｔｂ
である。ここで、ｔａは定トルク領域、ｔｂは定出力領域である。

定トルク領域ｔａは、１．０３・ＧＤ²・（Ｎ１−Ｎａ）²／３７５・Ｐｏであり、定出力領域ｔｂは、１．０３・ＧＤ²・（Ｎｂ−Ｎ１）²／２・３７５・Ｐｏであるから、加速時間Ｅは下式により示される。

すなわち、
Ｅ＝１．０３・ＧＤ²・（Ｎ１−Ｎａ）²／３７５・Ｐｏ＋１．０３・ＧＤ²・（Ｎｂ−Ｎ１）²／２・３７５・Ｐｏ
但し、ＧＤ²＝（モータＧＤ²）＋（モータ軸換算の負荷ＧＤ²）、Ｐｏ＝定格出力の１．２程度の出力である。

実際には、Ｓ指令を実行してから主軸モータ９１が加減速を完了するまでは、図１４に示されているＦ区間の時間がかかる。すなわち、主軸モータ９１の加減速時間（Ｅ）＋ＰＬＣ信号のやりとり時間（Ｄ）が必要となる。

そこで、ＰＬＣスキャンタイム検出手段３７が、機械制御信号処理部５０がラダー回路部５５が一周する実行時間（ＰＬＣスキャンタイム）をカウントし、主軸モータ加減速時間計算手段１６に渡す（ステップＳ４４）。

主軸モータ加減速時間計算手段１６は、受け取ったＰＬＣスキャンタイムの半分の時間を主軸モータ加減速時間に加算することによってＳ指令の理論時間とする（ステップＳ４５）。

ここで、ＰＬＣスキャンタイムの半分の時間を計算する理由について説明する。Ｓ指令の数値制御装置１とラダー回路部５５とのやりとりは、タイミングによって図１５（ａ）に示されているように、ラダー回路部５５の１周分の時間がかかる場合と、図１５（ｂ）に示されているように、すぐに完了する場合があり、またこの中間の場合もあるため、確率理論から１／２、すなわち、ＰＬＣスキャンタイムの半分の時間を数値制御装置１とラダー回路部５５とのやりとりの時間とする。

このように、主軸モータ９１の出力特性と主軸モータ９１および主軸モータ９１のイナーシャから主軸モータ９１の加減速時間を計算できるようにしたため、また、ラダー回路部５５のスキャンタイムの時間を考慮して主軸回転指令の理論時間の計算するため、主軸回転指令で主軸モータ９１が加減速完了するまでの時間を主軸モータ９１および主軸モータ９１のイナーシャに拘らず、またラダー回路部５５の大きさに拘らず、正確に算出することができる。

これにより加工プログラムの実行時間の計算が正確に行われ、終点待ち合わせが正確に行われるようになる。

（実施の形態３）
図１６はこの発明による数値制御装置の実施の形態３を示している。尚、図１６に於いて、図１に対応する部分は図１に付した符号と同一の符号を付けてその説明を省略する。

この実施の形態では、補間処理部３０が、補間処理部３１と、待ち合わせ解除手段３２と、実行時間計測手段３４と、条件取り込み手段３５に加えて、速度変更手段３７と、速度補正手段３８とを設けている。

速度変更手段３７は、実行時間計算手段３４によって計算された実行時間から終点待ち合わせ元側の系統における終点待ち合わせ位置までの軸移動処理と終点待ち合わせ相手側の系統における終点待ち合わせブロックの実行とが同時に完了するように実行時間の短い方の系統の軸送り速度にオーバーライドをかけ、これを変更する。

速度補正手段３８は、加工プログラムの２回目以降の実行時において１回目に実行時間計測手段３４によって計測した実行時間をもって短い方の系統の軸送り速度の補正を行う。

つぎに、図１７に示されているフローチャートを参照してこの実施の形態における終点待ち合わせ動作について説明する。まず、指令元側と指定相手側の両系統の実行時間を速度変更手段３７が読み取り（ステップＳ５０，Ｓ５１）、両者を比較し、指令元系統の終点待ち合わせ位置までの軸移動処理と終点待ち合わせ相手側の系統における終点待ち合わせブロックの実行とが同時に完了するように、実行時間が短い方の系統（ここでは相手系統）のオーバーライド速度率χを計算する（ステップＳ５２）。

指令元系統と相手系統の速度タイミングチャートが図１８に示されているような場合、オーバーライド速度率χは下式により算出する。

χ＝（６０・Ａ・ｂ＋６０・Ｂ・ａ）／（６０・Ａ・ｂ＋６０・Ｂ・ａ＋
ａ・ｂ・ｔｂ）

つぎに、待ち合わせ解除手段３２が両系統にスタートをかける指令を補間処理手段３１に出す。相手系統は距離Ａをａ・χの速度で、距離Ｂをｂ・χの速度で移動することにより、図１８に示されているように、相手系統の終点待ち合わせブロックと指令元系統の終点待ち合わせ位置までの軸移動とが同時に完了することになる。

従って、この実施の形態でも、ワークを突き切りバイト（指令元系統）で切断し、落下する切断部材（製品）をセパレータ（相手系統）で受け止めるような場合には、セパレータに切り屑が集積されないよう、製品が落下する寸前まで突き切りバイトが軸移動した時点でセパレータが正規の製品受け取り位置に位置することを完了させたいような、高度な系統間待ち合わせを行うことができる。

（実施の形態４）
図１９はこの発明による数値制御装置の実施の形態４を示している。尚、図１９に於いても、図１に対応する部分は図１に付した符号と同一の符号を付けてその説明を省略する。

この実施の形態では、加工プログラム解析処理部１０に条件付き待ち合わせ指令解析手段１６が設けられ、補間処理部３０に主軸回転数条件判定手段３９と電流値条件判定手段４０と条件付き待ち合わせ解除手段４１とが設けられている。

また、主軸モータ９１のロータリエンコーダより主軸回転数を取り込む主軸回転数入力回路７１と、可動軸のサーボ制御部８０あるいは主軸制御部８１よりアンプ電流値（モータ電流値）を取り込む電流値入力回路７２とが設けられている。

条件付き待ち合わせ指令解析手段１６は、待ち合わせを解除する条件を主軸の回転数あるいは指定軸のモータ電流値に関して指定した記述部を含む条件付き待ち合わせ指令を解析する。

待ち合わせ解除条件が主軸回転数の場合の条件付き待ち合わせ指令のコードは、例えば、"Ｇ１６２"であり、これの指令フォーマットは、例えば、"Ｇ１６２ＳｓＲｒＫｋＬｌ"と定義される。ここで、ｓは主軸名称、ｒは指定主軸回転数、ｋは上限下限指定（０：指定回転数以上，１：指定回転数以下）、ｌはチェック時間（タイムオーバー値）である。

この条件付き待ち合わせ指令により、任意の主軸回転状態で、次ブロックの開始タイミングを設定できる。

例えば、図２０に示されているように、主軸Ｓ１の回転数が５００ｒｐｍにまで低下すれば、チャックの開動作を開始させたい場合の加工プログラム例が図２１に示されている。図２１において、（2）は系統１における主軸停止指令、（3）は系統２における条件付き待ち合わせ指令、（4）は系統２におけるチャック開指令である。

待ち合わせ解除条件がモータ電流値の場合の条件付き待ち合わせ指令のコードは、例えば、"Ｇ１６３"であり、これの指令フォーマットは、例えば、"Ｇ１６３ＡａＩｉＫｋＬｌ"と定義される。ここで、ａは指定軸名称（可動軸あるいは主軸）、ｉは指定電流値、ｋは上限下限指定（０：指定回転数以上，１：指定回転数以下）、ｌはチェック時間（タイムオーバー値）である。

この条件付き待ち合わせ指令により、任意のモータ負荷状態で、次ブロックの開始タイミングを設定できる。

例えば、図２２に示されているように、チャック閉動作の途中（チャック閉動作のモータ電流値が５０％まで増加すれば、主軸回転動作を開始させたい場合の加工プログラム例が図２３に示されている。図２３において、（1）は系統１におけるチャック閉指令、（2）は系統１における条件付き待ち合わせ指令、（3）は系統１における主軸回転指令である。

主軸回転数条件判定手段３９は、主軸回転数入力回路７１より主軸回転数の計測値を入力し、この計測値が条件付き待ち合わせ指令によって指定された待ち合わせ解除の条件を満たしているか否かを判定する。

電流値条件判定手段４０は、電流値入力回路７２より指定された軸のモータ電流値の計測値を入力し、この計測値が条件付き待ち合わせ指令によって指定された待ち合わせ解除の条件を満たしているか否かを判定する。

条件付き待ち合わせ解除手段４１は、主軸回転数条件判定手段３９あるいは電流値条件判定手段４０が待ち合わせ解除条件成立であると判定することにより待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する。なお、条件付き待ち合わせ解除手段４０は所定時間（チェック時間）内に待ち合わせ解除条件成立の通知を受けない場合にはアラーム処理を行い、条件付き待ち合わせ指令を完了する。

つぎに図２４、図２５に示されているフローチャートを参照してこの実施の形態における条件付き待ち合わせ動作について説明する。

図２４は待ち合わせ解除条件が主軸回転数の場合の条件付き待ち合わせ動作を示している。待ち合わせ解除条件が主軸回転数による条件付き待ち合わせ指令の場合には（ステップＳ６０）、主軸回転数条件判定手段３９が条件付き待ち合わせ指令に記述されている指定主軸の指定主軸回転数を読み込み（ステップＳ６１）、時間カウントを開始し（ステップＳ６２）、チェック時間オーバーを監視する（ステップＳ６３）。

つぎに主軸回転数条件判定手段３９が指定主軸の実回転数（計測値）を読み取り（ステップＳ６４）、上限チェックモードであれば（ステップＳ６５肯定）、指定主軸の実回転数が指定主軸回転数にまで上昇したか否かを判別する（ステップＳ６６）。これに対し下限チェックモードであれば（ステップＳ６５否定）、指定主軸の実回転数が指定主軸回転数にまで低下したか否かを判別する（ステップＳ６７）。

上限チェックモードでは指定主軸回転数≦指定主軸の実回転数の条件成立で（ステップＳ６６肯定）、下限チェックモードでは指定主軸回転数≧指定主軸の実回転数の条件成立で（ステップＳ６７肯定）、条件付き待ち合わせ解除手段４１が待ち合わせを解除して次ブロックの実行を開始する指令を補間処理手段３１に出す（ステップＳ６８）。

これらの条件が成立しない場合には（ステップＳ６６あるいはＳ６７否定）、ステップＳ６２に戻り、チェック時間オーバーになるまで指定主軸の実回転数と指定主軸回転数との比較を繰り返す。チェック時間オーバーの場合には（ステップＳ６３否定）、アラーム処理で（ステップＳ６９）、終了する。

図２５は待ち合わせ解除条件がモータ電流値の場合の条件付き待ち合わせ動作を示している。待ち合わせ解除条件がモータ電流値による条件付き待ち合わせ指令の場合には（ステップＳ７０）、電流値条件判定手段４０が条件付き待ち合わせ指令に記述されている指定軸の指定電流値を読み込み（ステップＳ７１）、時間カウントを開始し（ステップＳ７２）、チェック時間オーバーを監視する（ステップＳ７３）。

つぎに電流値条件判定手段４０が指定軸の実電流値（計測値）を読み取り（ステップＳ７４）、立ち上がり上限チェックモードであれば（ステップＳ７５肯定）、指定軸の実電流値が指定電流値にまで上昇したか否かを判別する（ステップＳ７６）。これに対し立ち下がり下限チェックモードであれば（ステップＳ７５否定）、指定軸の実電流値が指定電流値にまで低下したか否かを判別する（ステップＳ７７）。

上限チェックモードでは指定電流値≦指定軸の実電流値の条件成立で（ステップＳ７６肯定）、下限チェックモードでは指定電流値≧指定軸の実電流値の条件成立で（ステップＳ７７肯定）、条件付き待ち合わせ解除手段４１が待ち合わせを解除して次ブロックの実行を開始する指令を補間処理手段３１に出す（ステップＳ７８）。

これらの条件が成立しない場合には（ステップＳ７６あるいはＳ７７否定）、ステップＳ７２に戻り、チェック時間オーバーになるまで指定軸の実電流値と指定電流値との比較を繰り返す。チェック時間オーバーの場合には（ステップＳ７３否定）、アラーム処理で（ステップＳ７９）、終了する。

これにより、主軸が減速中にチャック開動作を開始したり、チャック閉動作途中から他の軸を動作させることなどができるようになり、サイクルタイムを短縮できるようになる。

（実施の形態５）
図２６はこの発明による数値制御装置の実施の形態５を示している。尚、図２６に於いても、図１に対応する部分は図１に付した符号と同一の符号を付けてその説明を省略する。

この実施の形態では、加工プログラム解析処理部１０に、条件付き待ち合わせ指令解析手段１６に加えて、任意の機械制御信号を待ち合わせ解除信号として定義する待ち合わせ解除信号指定指令を解析する待ち合わせ解除信号指定指令解析手段１７が設けられている。待ち合わせ解除信号指定指令解析手段１７は、待ち合わせ解除信号指定指令で指定されたＰＬＣ信号（機械制御信号）を解析し、待ち合わせ解除信号として登録し、これを指定機械制御信号検出判定手段４３に通知する。

また補間処理部３０には、条件付き待ち合わせ解除手段４１に加えて、待ち合わせ解除信号検出判定手段４２と、指定機械制御信号検出判定手段４３とが設けられている。

待ち合わせ解除信号検出判定手段４２は、条件付き待ち合わせ指令により機械動作でオン・オフするような待ち合わせ解除信号（ＰＬＣ信号）を機械制御信号処理部５０より取り込み、この待ち合わせ解除信号の状態より条件付き待ち合わせ指令で指定された待ち合わせ解除条件（信号のオン・オフ）が成立したか否かを判定する。

指定機械制御信号検出判定手段４３は、待ち合わせ解除信号指定指令によって指定された機械制御信号（指定ＰＬＣ信号）を機械制御信号処理部５０より取り込み、指定ＰＬＣ信号の状態より条件付き待ち合わせ指令で指定された待ち合わせ解除条件（信号のオン・オフ）が成立したか否かを判定する。

条件付き待ち合わせ解除手段４１は、待ち合わせ解除信号検出判定手段４２あるいは指定機械制御信号検出判定手段４３が待ち合わせ解除条件成立であると判定することにより待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する。

この場合の条件付き待ち合わせ指令のコードは、例えば、"Ｇ１６４"であり、これの指令フォーマットは、例えば、"Ｇ１６４ＸｘＫｋＬｌ"と定義される。ここで、ｘは指定機械制御信号名称、ｋはオン・オフ限指定（０：オフ，１：オン）、ｌはチェック時間（タイムオーバー値）である。

Ｘ指定がない場合には、待ち合わせ解除信号検出判定手段４２で待ち合わせ解除条件成立の判定を行い、Ｘ指定がある場合には、指定機械制御信号検出判定手段４３で待ち合わせ解除条件成立の判定を行うことができる。

この条件付き待ち合わせ指令により、機械制御信号あるいは指定された機械制御信号のオン・オフに合わせて、換言すれば、機械動作状態に合わせて次ブロックの開始タイミングを設定できる。

例えば、図２７に示されているように、Ｘ４７と云うＰＬＣ信号がオンすることに同期して（3）のブロックの実行を開始したい場合の加工プログラム例が図２８に示されている。

つぎに図２９に示されているフローチャートを参照してこの実施の形態における条件付き待ち合わせ動作について説明する。

待ち合わせ解除条件が待ち合わせ解除信号（ＰＬＣ信号）あるいは指定機械制御信号（指定ＰＬＣ信号）による条件付き待ち合わせ指令の場合には（ステップＳ８０）、待ち合わせ解除信号検出判定手段４２あるいは指定機械制御信号検出判定手段４３が条件付き待ち合わせ指令に記述されている指定ＰＬＣ信号を読み込み（ステップＳ８１）、時間カウントを開始し（ステップＳ８２）、チェック時間オーバーを監視する（ステップＳ８３）。なお、待ち合わせ解除条件が無指定のＰＬＣ信号である場合にはステップＳ８１はスキップする。

つぎに、待ち合わせ解除信号検出判定手段４２あるいは指定機械制御信号検出判定手段４３がＰＬＣ信号あるいは指定ＰＬＣ信号を読み込み（ステップＳ８４）、オンチェックモードであれば（ステップＳ８５肯定）、ＰＬＣ信号がオンであるか否かを判別する（ステップＳ８６）。これに対しオフチェックモードであれば（ステップＳ８５否定）、ＰＬＣ信号がオフであるか否かを判別する（ステップＳ８７）。

オンチェックモードではＰＬＣ信号オンの条件成立で（ステップＳ８６肯定）、オフチェックモードではＰＬＣ信号オフの条件成立で（ステップＳ８７肯定）、条件付き待ち合わせ解除手段４１が待ち合わせを解除して次ブロックの実行を開始する指令を補間処理手段３１に出す（ステップＳ８８）。

これらの条件が成立しない場合には（ステップＳ８６あるいはＳ８７否定）、ステップＳ８２に戻り、チェック時間オーバーになるまでＰＬＣ信号の状態判別を繰り返す。チェック時間オーバーの場合には（ステップＳ８３否定）、アラーム処理で（ステップＳ８９）、終了する。

これによりサーボモータ９０、主軸モータ９１以外のアクチュエータでも、ＰＬＣ信号に応じて並列動作が可能となり、サイクルタイムを短縮するための動作パターンを種々作成できるようになり、また待ち合わせるためＰＬＣ信号を選択できることにより数値制御装置の内部状態の変化で待ち合わせることも可能になる。

（実施の形態６）
図３０はこの発明による数値制御装置の実施の形態６を示している。尚、図３０に於いて、図１９、図２６に対応する部分は図１９、図２６に付した符号と同一の符号を付けてその説明を省略する。

この実施の形態では、加工プログラム解析処理部１０に待ち合わせ条件組合わせ指令解析手段１８が追加され、待ち合わせ条件組合わせ指令解析手段１８は複合された待ち合わせ解除条件を含む条件付き待ち合わせ指令を解析する。

この場合の条件付き待ち合わせ指令のコードは、例えば、"Ｇ１６５"でありこの条件付き待ち合わせ指令では、＊（ＡＮＤ）、／（ＯＲ）の論理演算子と、［］の括弧を使用でき、また論理演算子を使用して上述の条件付き待ち合わせ指令"Ｇ１６２"〜"Ｇ１６４"と組み合わせて使用できる（図３１参照）。なお、Ｇ１６５指令では、ＸｘはＰＬＣ信号ｘがオン、ＵｘはＰＬＣ信号ｘがオフの条件である。

この場合、各待ち合わせ指令のＡＮＤ条件、ＯＲ条件またはＰＬＣ信号のオン状態、オフ状態、立ち上がり、立ち下がり、主軸回転数、サーボアンプの電流値の上限、下限、立ち上がり、立ち下がり等の条件を組合わせることができる。

例えば、図３１に示されているように、主軸回転数が３０００ｒｐｍまで上昇したと云う条件と、ＰＬＣ信号Ｘ４８・オン且つＸ４９・オン、あるいはＰＬＣ信号Ｘ５０・オフと云う条件とが共に成立すれば、（4）ブロックの"Ｇ１Ｘ５０"の実行を開始する場合の加工プログラム例が図３２に示されている。

また補間処理部３０には待ち合わせ条件組合わせ判定手段４４が追加され、待ち合わせ条件組合わせ判定手段３０は待ち合わせ条件組合わせ指令で指定された複合待ち合わせ解除条件が成立したか否かを判定する。

条件付き待ち合わせ解除手段４１は、主軸回転数条件判定手段３９、電流値条件判定手段４０、待ち合わせ解除信号検出判定手段４２、指定機械制御信号検出判定手段４３による待ち合わせ解除条件の成立以外に、待ち合わせ条件組合わせ判定手段４４が複合待ち合わせ解除条件成立であると判定することにより待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する。

つぎに図３３に示されているフローチャートを参照してこの実施の形態における条件付き待ち合わせ動作について説明する。

待ち合わせ解除条件が複合された条件による条件付き待ち合わせ指令の場合には（ステップＳ９０）、待ち合わせ条件組合わせ判定手段４４が条件付き待ち合わせ指令に記述されている条件を読み込み（ステップＳ９１）、時間カウントを開始し（ステップＳ９２）、チェック時間オーバーを監視する（ステップＳ９３）。

つぎに、待ち合わせ条件組合わせ判定手段４４がＰＬＣ信号の状態、指定軸の実電流値、指定主軸の実回転数を順に読み込み（ステップＳ９４〜Ｓ９６）、条件が完全に整ったか否かを判別する（ステップＳ９７）。条件が完全に整えば（ステップＳ９７肯定）、条件付き待ち合わせ解除手段４１が待ち合わせを解除して次ブロックの実行を開始する指令を補間処理手段３１に出す（ステップＳ９８）。

条件が整わない場合には（ステップＳ９７否定）、ステップＳ９２に戻り、チェック時間オーバーになるまで条件が完全に整ったか否かの判別を繰り返す。チェック時間オーバーの場合には（ステップＳ９３否定）、この場合もアラーム処理で（ステップＳ９９）、終了する。

これにより、待ち合わせを論理条件で設定でき、種々の待ち合わせ動作が可能になり、加工プログラムの共通化も図れるようになる。

（実施の形態７）
図３４はこの発明による数値制御装置の実施の形態７を示している。尚、図３４に於いて、図１に対応する部分は図１に付した符号と同一の符号を付けてその説明を省略する。

この実施の形態では、加工プログラム解析処理部１０に通信待ち合わせ指令を解析する通信待ち合わせ指令解析手段１９が設けられ、補間処理部３０に通信待ち合わせ手段４５と指定系統待ち合わせ解除手段４６とが設けられている。通信待ち合わせ指令のフォ−マットは、例えば、"！ＨＯＳＴ，Ｌｌ"である。

また補間処理部３０には通信ライン１００によるホストコンピュータ１０１との通信データを入出力するデータ入出力部１０２が接続されている。

通信待ち合わせ手段４５は、待ち合わせ状態になった時点で、データ入出力部１０２、通信ライン１００を介してホストコンピュータ１０１に待ち合わせ状態通知を送信する。この待ち合わせ状態通知の通信フォーマットは、例えば、"ＮＯ＿ＷＡＩＴ＄＿Ｌ＿"であり、ＮＯ指令は数値制御装置の機台番号を、＄指令は系統番号を、Ｌは識別番号を各々指定する。

指定系統待ち合わせ解除手段４６は、ホストコンピュータ１０１からの系統毎の待ち合わせ解除通知を通信ライン１００、データ入出力部１０２を介して受信し、指定の系統の待ち合わせを解除する。この待ち合わせ解除通知の通信フォーマットは、例えば、"ＮＯ＿ＧＯ＄＿Ｌ＿"であり、ＮＯ指令は数値制御装置の機台番号を、＄指令は系統番号を、Ｌは識別番号を各々指定する。

つぎに図３６に示されているフローチャートを参照して通信待ち合わせ動作について説明する。

機台番号１の数値制御装置１の系統１、２がトランスファマンシである場合、系統１（＄１）、系統２（＄２）の加工プログラムが、図３５に示されているように作成されていると、通信待ち合わせ指令解析手段１９がプログラム指令（1）または（2）を解析し（ステップＳ１００）、これを通信待ち合わせ手段４５に通知する。プログラム指令（1）、（2）は、系統１、系統２を待ち合わせ状態とし、このことをホストコンピュータ１０１に通知する指令である。

通信待ち合わせ手段４５は、指令された系統に所属する軸の軸制御部６０の停止確認手段６２に停止確認要求を出力し、各軸の停止を各軸の停止確認手段６２からの通知で確認し、指令された系統に所属する全軸の停止が確認できたならば、指令された系統毎にデータ入出力部１０２に図３７（ａ）に示されているような待ち合わせ状態通知用の通信データ、例えば、"ＮＯ１ＷＡＩＴ＄１Ｌ１００"、"ＮＯ１ＷＡＩＴ＄２Ｌ１００"を書き込み、送信要求を行う。データ入出力部１０２は、書き込まれた通信データを通信ライン１００を介して、ホストコンピュータ１０１に送信する（ステップＳ１０１）。

指定系統待ち合わせ解除手段４６は、通信待ち合わせ手段４５からの通知を受けて、ホストコンピュータ１０１からの待ち合わせ解除指令を待つ（ステップＳ１０２）。ホストコンピュータ１０１が、例えば図３７（ｂ）、（ｃ）に示されているような、系統１、系統２の待ち合わせ解除指令"ＮＯ１ＧＯ＄１Ｌ１００" 、"ＮＯ１ＧＯ＄２Ｌ１００" を送信する。

データ入出力部１０２は、ホストコンピュータ１０１からの待ち合わせ解除指令を受信すると、指定系統待ち合わせ解除手段４６に通知する。

指定系統待ち合わせ解除手段４６は、待ち合わせ解除指令を解析し、系統１への待ち合わせ解除指令であれば、系統１の待ち合わせ状態を解除し、次ブロックを実行するように補間処理手段３１に通知する。補間処合理手段３１は、指定系統待ち合わせ解除手段４６からの通知を受けて、次ブロックの処理を開始する（ステップＳ１０３）。

これにより、シーケンサ等のＩ／Ｏを新たに設けなくとも、通信回線を通してホストコンピュータから容易に系統毎に待ち合わせ解除できるようになり、工場ラインのトランスファマシン等のようにマシンを順番にスタートさせることが容易になる。

（実施の形態８）
図３８はこの発明による数値制御装置の実施の形態８を示している。尚、図３８に於いて、図３４に対応する部分は図３４に付した符号と同一の符号を付けてその説明を省略する。

この実施の形態では、加工プログラム解析処理部１０に通信系統間待ち合わせ指令を解析する通信系統間待ち合わせ指令解析手段２３が設けられ、補間処理部３０には通信系統間待ち合わせ手段４７と通信系統間待ち合わせ解除手段４８とが設けられている。通信系統間待ち合わせ指令のフォ−マットは、例えば、"！ＨＯＳＴ，！ｎＬｌ"である。ｎは系統間待ち合わせの相手系統番号でおり、通信系統間待ち合わせ指令は、図３９に例示されているように、少なくとも二つの系統でペアーで使用される。

通信系統間待ち合わせ手段４７は、指定の系統間の待ち合わせが完了した時点で通信ライン１００を介してホストコンピュータ１０１に待ち合わせ状態通信を送信する。この待ち合わせ状態通知の通信フォーマットは、例えば、"ＮＯ＿ＷＡＩＴ＄＿＄＿Ｌ＿"であり、ＮＯ指令は数値制御装置の機台番号を、二つの＄指令は系統間待ち合わせを行っている系統番号を、Ｌは識別番号を各々指定する。

通信系統間待ち合わせ解除手段４８は、ホストコンピュータ１０１からの待ち合わせ解除通知を受信し、待ち合わせ状態になっている系統の待ち合わせを解除する。この待ち合わせ解除通知の通信フォーマットは、例えば、"ＮＯ＿＄＿＄＿・・・ＧＯＬ＿"であり、系統間待ち合わせしている識別番号と系統番号を通知する。

つぎに図４０に示されているフローチャートを参照して通信系統間待ち合わせ動作について説明する。

系統１（＄１）、系統２（＄２）の加工プログラムが、図３９に示されているように作成されていると、通信系統間待ち合わせ指令解析手段２３がプログラム指令（1）または（2）を解析し（ステップＳ１１０）、これを通信系統間待ち合わせ手段４７に通知する。図３９の指令（1）、（2）は系統１と系統２とが系統間待ち合わせを行い、待ち合わせ後、ホストコンピュータ１０１に待ち合わせを通知する指令である。

通信系統間待ち合わせ手段４７は、指令された全系統に所属する軸の停止を上述の実施の形態７における場合と同等の処理で確認する（ステップＳ１１１）。

つぎに、データ入出力部１０２に通信データ、例えば図４１（ａ）に示されているような待ち合わせ状態通知用の通信データ、"ＮＯ１ＷＡＩＴ＄１＄２Ｌ１００"を書き込み、送信要求を行う。データ入出力部１０２は、実施の形態７における場合と同様にして通信データをホストコンピュータ１０１に送信する（ステップＳ１１２）。

通信系統間待ち合わせ解除手段４８は、通信系統間待ち合わせ手段４７からの通知を受けて、ホストコンピュータ１０１からの待ち合わせ解除指令を待つ（ステップＳ１１３）。

ホストコンピュータ１０１が、例えば図４１（ｂ）に示されているような待ち合わせ解除指令"ＮＯ１ＧＯ＄１＄２Ｌ１００"を送信し、データ入出力部１０２はホストコンピュータ１０１からの待ち合わせ解除指令を受信すると、これを通信系統間待ち合わせ解除手段４８に通知する。通信系統間待ち合わせ解除手段４８は通信系統間待ち合わせ状態になっている全系統の待ち合わせ状態を解除するように補間処理手段３１に通知する（ステップＳ１１４）。

補間処理手段３１は通信系統間待ち合わせ解除手段４８からの通知を受けて待ち合わせ状態にあった各系統の次ブロックの処理を開始する（ステップＳ１１５）。

上述のように、通信コマンドによって系統間待ち合わせを解除できるから、ホストコンピュータからの指示によって待ち合わせ状態になっている系統を同時にスタートさせることができる。

また、図４２に示されているように、各々の系統が通知系統間待ち合わせ状態になった時点で、ホストコンピュータに通知するようにしても同様の効果が得られる。さらにメリットとしては、ホストコンピュータが系統毎の実行状態を把握することができる。

この発明による数値制御装置の実施の形態１を示すブロック線図である。実施の形態１における加工プログラムの一例を示す説明図である。実施の形態１における加工プログラムの他の例を示す説明図である。軸移動の速度特性を示すグラフである。実施の形態１における指令元側の実行時間取得ルーチンを示すフローチャートである。実施の形態１における指令相手側の実行時間取得ルーチンを示すフローチャートである。実施の形態１における終点待ち合わせ起動時間制御ルーチンを示すフローチャートである。実施の形態１におけるブロック実行タイミングを示すタイミングチャートである。実施の形態１における指令元側の実行時間取得ルーチンの他の例を示すフローチャートである。Ｘ軸移動軌跡例を示す説明図である。この発明による数値制御装置の実施の形態２を示すブロック線図である。実施の形態２における主軸回転指令の理論時間の計算ルーチンを示すフローチャートである。主軸モータの出力特性を示すグラフである。主軸回転指令による主軸回転数の変化特性を示すグラフである。（ａ）、（ｂ）はＳ指令の数値制御装置とラダー回路部とのやりとりのタイミングを示すタイミングチャートである。この発明による数値制御装置の実施の形態３を示すブロック線図である。実施の形態３における終点待ち合わせ動作ルーチンを示すフローチャートである。実施の形態３における指令元系統と相手系統の速度を示すタイミングチャートである。この発明による数値制御装置の実施の形態４を示すブロック線図である。実施の形態４における動作タイミングの一例を示すタイミングチャートである。実施の形態４における加工プログラムの一例を示す説明図である。実施の形態４における動作タイミングの他の例を示すタイミングチャートである。実施の形態４における加工プログラムの他の例を示す説明図である。待ち合わせ解除条件が主軸回転数の場合の条件付き待ち合わせ動作ルーチンを示すフローチャートである。待ち合わせ解除条件がモータ電流値の場合の条件付き待ち合わせ動作を示すフローチャートである。この発明による数値制御装置の実施の形態５を示すブロック線図である。実施の形態５における動作タイミングを示すタイミングチャートである。実施の形態５における加工プログラム例を示す説明図である。実施の形態５における条件付き待ち合わせ動作ルーチンを示すフローチャートである。この発明による数値制御装置の実施の形態６を示すブロック線図である。実施の形態６における動作タイミングを示すタイミングチャートである。実施の形態６における加工プログラム例を示す説明図である。実施の形態６における条件付き待ち合わせ動作ルーチンを示すフローチャートである。この発明による数値制御装置の実施の形態７を示すブロック線図である。実施の形態７における加工プログラム例を示す説明図である。実施の形態７における通信待ち合わせ動作ルーチンを示すフローチャートである。（ａ）〜（ｃ）は実施の形態７における通信待ち合わせ動作を示す説明図である。この発明による数値制御装置の実施の形態８を示すブロック線図である。実施の形態８における加工プログラム例を示す説明図である。実施の形態８における通信系統間待ち合わせ動作ルーチンを示すフローチャートである。（ａ）、（ｂ）は実施の形態８における通信系統間待ち合わせ動作を示す説明図である。（ａ）、（ｂ）は実施の形態８における他の通信系統間待ち合わせ動作を示す説明図である。従来における値制御装置の構成を示すブロック線図である。

符号の説明

１数値制御装置
１０加工プログラム解析処理部
１１加工プログラム解析処理手段
１３終点待ち合わせ指令解析手段
１４終点位置サーチ手段
１５実行時間計算手段
１６条件付き待ち合わせ指令解析手段
１７待ち合わせ解除信号指定指令解析手段
１８待ち合わせ条件組み合わせ指令解析手段
１９通信待ち合わせ指令解析手段
２０メモリ
２１パラメータ設定部
２２画面表示処理部
２３通信系統間待ち合わせ指令解析手段
３０補間処理部
３１補間処理手段
３２終点待ち合わせ解除手段
３３終点待ち合わせ起動時間制御手段
３４実行時間計測手段
３５実行時間補正手段
３６条件取り込み手段
３７ＰＬＣスキャンタイム検出手段
３８速度補正手段
３９主軸回転数条件判定手段
４０電流値条件判定手段
４１条件付き待ち合わせ解除手段
４２待ち合わせ解除信号検出判定手段
４３指定機械信号検出判定手段
４４待ち合わせ条件組み合わせ判定手段
４５通信待ち合わせ手段
４６指定系統待ち合わせ解除手段
４７通信系統間待ち合わせ手段
４８通信系統間待ち合わせ解除手段
５０機械制御信号処理部
５５ラダー回路部
６０軸制御部
６１移動量キャンセル手段
６２位置検出手段
６３サーボ電流値入力手段
６４電流値サンプリング手段
６５衝突検出手段
６６主軸電流値入力手段
７０軸移動量出力回路
７１主軸回転数入力回路
７２サーボ電流値入力回路
８０サーボ制御部
８１主軸制御部
９０サーボモータ
９１主軸モータ
１００通信ライン
１０１ホストコンピュータ
１０２データ入出力部

Claims

待ち合わせを解除する条件を主軸の回転数に関して指定した記述部を含む条件付き待ち合わせ指令を解析する条件付き待ち合わせ指令解析手段と、
主軸の回転数の計測値が前記条件付き待ち合わせ指令によって指定された待ち合わせ解除の条件を満たしているか否かを判定する主軸回転数条件判定手段と、
前記主軸回転数条件判定手段が待ち合わせ解除条件成立であると判定することにより待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する条件付き待ち合わせ解除手段と、
を有することを特徴とする数値制御装置。
待ち合わせを解除する条件を指定された軸のモータ電流値に関して指定した記述部を含む条件付き待ち合わせ指令を解析する条件付き待ち合わせ指令解析手段と、
指定された軸のモータ電流値の計測値が前記条件付き待ち合わせ指令によって指定された待ち合わせ解除の条件を満たしているか否かを判定する電流値条件判定手段と、
前記電流値条件判定手段が待ち合わせ解除条件成立であると判定することにより待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する条件付き待ち合わせ解除手段と、
を有することを特徴とする数値制御装置。
加工プログラムの実行を系統間で待ち合わせる系統間待ち合わせ機能を有する数値制御装置において、
条件付き待ち合わせ指令を解析する条件付き待ち合わせ指令解析手段と、
待ち合わせ解除信号を検出し、前記条件付き待ち合わせ指令で指定された待ち合わせ解除条件が成立したか否かを判定する待ち合わせ解除信号検出判定手段と、
前記待ち合わせ解除信号検出判定手段が待ち合わせ解除条件成立であると判定することにより待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する条件付き待ち合わせ解除手段と、
を有することを特徴とする数値制御装置。
加工プログラムの実行を系統間で待ち合わせる系統間待ち合わせ機能を有する数値制御装置において、
条件付き待ち合わせ指令を解析する条件付き待ち合わせ指令解析手段と、
任意の機械制御信号を待ち合わせ解除信号として定義する待ち合わせ解除信号指定指令を解析する待ち合わせ解除信号指定指令解析手段と、
待ち合わせ解除信号指定指令によって指定された機械制御信号を検出し、条件付き待ち合わせ指令で指定された待ち合わせ解除条件が成立したか否かを判定する指定機械制御信号検出判定手段と、
前記指定機械制御信号検出判定手段が待ち合わせ解除条件成立であると判定することにより待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する条件付き待ち合わせ解除手段と、
を有することを特徴とする数値制御装置。
加工プログラムの実行を系統間で待ち合わせる系統間待ち合わせ機能を有する数値制御装置において、
複合された待ち合わせ解除条件を含む条件付き待ち合わせ指令を解析する待ち合わせ条件組合わせ指令解析手段と、
待ち合わせ条件組合わせ指令で指定された複合待ち合わせ解除条件が成立したか否かを判定する待ち合わせ条件組合わせ判定手段と、
前記待ち合わせ条件組合わせ判定手段が複合待ち合わせ解除条件成立であると判定することにより待ち合わせ状態を解除し、次ブロックの実行を指令する条件付き待ち合わせ解除手段と、
を有することを特徴とする数値制御装置。
前記条件付き待ち合わせ解除手段は所定時間内に待ち合わせ解除条件成立の通知を受けない場合にはアラーム処理を行うことを特徴とする請求項１〜５の何れか一つに記載の数値制御装置。
通信待ち合わせ指令を解析する通信待ち合わせ指令解析手段と、
待ち合わせ状態になった時点で通信回線を介してホストコンピュータに待ち合わせ状態通知を送信する通信待ち合わせ手段と、
ホストコンピュータからの系統毎の待ち合わせ解除通知を受信し、指定の系統の待ち合わせを解除する指定系統待ち合わせ解除手段と、
を有することを特徴とする数値制御装置。
加工プログラムの実行を系統間で待ち合わせる系統間待ち合わせ機能を有する数値制御装置において、
通信系統間待ち合わせ指令を解析する通信系統間待ち合わせ指令解析手段と、
指定の系統間の待ち合わせが完了した時点で通信回線を介してホストコンピュータに待ち合わせ状態通信を送信する通信系統間待ち合わせ手段と、
ホストコンピュータからの待ち合わせ解除通知を受信し、待ち合わせ状態になっている全系統の待ち合わせを解除する通信系統間待ち合わせ解除手段と、
を有することを特徴とする数値制御装置。