JP2017196711A - 数値制御装置および同期追従制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、第1の実施の形態における、数値制御装置10の構成を示す機能ブロック図である。数値制御装置10は、コンピュータとプログラムが記憶された記憶媒体とを有し、コンピュータがプログラムを実行することで、本第1の実施の形態の数値制御装置として機能する。数値制御装置10は、複数のサーボアンプ12m、12s(12s1〜12s3)を介して、複数のサーボモータ14m、14s(14s1〜14s3)を駆動制御するものである。サーボモータ14mはマスター軸Mを駆動させるサーボモータであり、サーボモータ14s(14s1〜14s3)はスレーブ軸S(S1〜S3)を駆動させるサーボモータである。なお、本第1の実施の形態においては、スレーブ軸Sの数を3つとするが、1つでも2つでもよく、また4つ以上であってもよい。この場合は、スレーブ軸Sの数と同じ数だけサーボアンプ12sおよびサーボモータ14sを設ければよい。
図5は、第2の実施の形態における、数値制御装置10aの構成を示す機能ブロック図である。なお、上記第1の実施の形態で説明した構成と同様の構成については同一の符号を付し、異なる部分のみを説明する。数値制御装置10aは、位置テーブル24、スレーブ軸同期制御部26、親決定部28、および、仮想軸位置決定部50を備える。なお、マスター軸Mは、数値制御装置10aとは別の数値制御装置によって駆動制御されているものとする。
14m、14s1〜14s3…サーボモータ
20…指令位置算出部 22…マスター軸制御部
24…位置テーブル 26…スレーブ軸同期制御部
28…親決定部 30m、30s1〜30s3…検出器
50…仮想軸位置決定部 CP…指令位置
M…マスター軸 S、S1〜S3…スレーブ軸
Sm、Ss1〜Ss3…位置情報 VP…仮想軸の位置
Claims (16)
- マスター軸の位置とスレーブ軸の位置との位置関係を定義した位置テーブルと、
前記位置テーブルにしたがって、前記スレーブ軸の位置が前記マスター軸の位置に同期して追従するように、前記スレーブ軸を駆動制御するスレーブ軸同期制御部と、
前記スレーブ軸を前記マスター軸の親として決定する親決定部と、
指令位置に基づいて前記マスター軸を駆動制御し、前記親決定部によって前記マスター軸の親となる前記スレーブ軸が決定された場合は、前記位置テーブルにしたがって、前記マスター軸の位置が、親として決定された前記スレーブ軸の位置に同期して追従するように、前記マスター軸を駆動制御するマスター軸制御部と、
を備えることを特徴とする数値制御装置。 - 請求項1に記載の数値制御装置であって、
前記親決定部は、前記スレーブ軸が故障によって停止する場合に、その前記スレーブ軸を前記マスター軸の親として決定する
ことを特徴とする数値制御装置。 - 請求項1または2に記載の数値制御装置であって、
前記スレーブ軸同期制御部は、前記マスター軸に複数の前記スレーブ軸が同期する場合に、前記親決定部によって前記マスター軸の親となる前記スレーブ軸が決定された場合は、親として決定された前記スレーブ軸以外の前記スレーブ軸の位置が前記マスター軸の位置に同期して追従するように、親として決定された前記スレーブ軸以外の前記スレーブ軸を駆動制御する
ことを特徴とする数値制御装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の数値制御装置であって、
前記スレーブ軸同期制御部は、前記マスター軸の位置情報を取得し、前記マスター軸の位置情報と前記位置テーブルとを用いて、前記スレーブ軸の位置が前記マスター軸の位置に同期して追従するように、前記スレーブ軸を駆動制御する
ことを特徴とする数値制御装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の数値制御装置であって、
前記マスター軸制御部は、親として決定された前記スレーブ軸の位置情報を取得し、取得した前記スレーブ軸の位置情報と前記位置テーブルとを用いて、前記マスター軸の位置が親として決定された前記スレーブ軸の位置に同期して追従するように、前記マスター軸を駆動制御する
ことを特徴とする数値制御装置。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の数値制御装置であって、
前記マスター軸制御部は、前記親決定部によって前記マスター軸の親となる前記スレーブ軸が決定された場合であって、前記位置テーブルに、親として決定された前記スレーブ軸の位置に対応する前記マスター軸の同期位置が複数ある場合は、現在の前記マスター軸の位置に近い前記同期位置を前記マスター軸の位置として決定する
ことを特徴とする数値制御装置。 - 予めマスター軸の位置と複数のスレーブ軸の位置との位置関係を定義した位置テーブルと、
前記位置テーブルにしたがって、前記複数のスレーブ軸の位置が前記マスター軸の位置に同期して追従するように、前記複数のスレーブ軸を駆動制御するスレーブ軸同期制御部と、
前記複数のスレーブ軸のうち、1つの前記スレーブ軸を前記マスター軸の親として決定する親決定部と、
前記位置テーブルにしたがって、前記マスター軸を仮想的に構築した仮想軸が、親として決定された前記スレーブ軸の位置に同期して追従するように、前記仮想軸の位置を決定する仮想軸位置決定部と、
を備え、
前記スレーブ軸同期制御部は、前記親決定部によって前記マスター軸の親となる前記スレーブ軸が決定された場合は、前記位置テーブルにしたがって、親として決定された前記スレーブ軸以外の前記スレーブ軸の位置が、前記仮想軸の位置に同期して追従するように、親として決定された前記スレーブ軸以外の前記スレーブ軸を駆動制御する
ことを特徴とする数値制御装置。 - 請求項7に記載の数値制御装置であって、
前記親決定部は、故障によって停止する1つの前記スレーブ軸を前記マスター軸の親として決定する
ことを特徴とする数値制御装置。 - 請求項7または8に記載の数値制御装置であって、
前記仮想軸位置決定部は、前記親決定部によって前記マスター軸の親となる前記スレーブ軸が決定された場合であって、前記位置テーブルに、親として決定された前記スレーブ軸の位置に対応する前記マスター軸の同期位置が複数ある場合は、現在の前記仮想軸の位置に近い前記同期位置を前記仮想軸の位置として決定する
ことを特徴とする数値制御装置。 - マスター軸の位置にスレーブ軸の位置を同期させて追従させる同期追従制御方法であって、
指令位置に基づいて前記マスター軸を駆動制御するマスター軸駆動制御ステップと、
前記マスター軸の位置と前記スレーブ軸の位置との位置関係を予め定義した位置テーブルにしたがって、前記スレーブ軸の位置が前記マスター軸の位置に同期して追従するように、前記スレーブ軸を駆動制御するスレーブ軸同期制御ステップと、
前記スレーブ軸を前記マスター軸の親として決定する親決定ステップと、
前記親決定ステップによって前記マスター軸の親となる前記スレーブ軸が決定された場合は、前記位置テーブルにしたがって、前記マスター軸の位置が、親として決定された前記スレーブ軸の位置に同期して追従するように、前記マスター軸を駆動制御するマスター軸同期制御ステップと、
を備えることを特徴とする同期追従制御方法。 - 請求項10に記載の同期追従制御方法であって、
前記親決定ステップは、前記スレーブ軸が故障によって停止する場合に、その前記スレーブ軸を前記マスター軸の親として決定する
ことを特徴とする同期追従制御方法。 - 請求項10または11に記載の同期追従制御方法であって、
前記スレーブ軸同期制御ステップは、前記マスター軸に複数の前記スレーブ軸が同期する場合に、前記親決定ステップによって前記マスター軸の親となる前記スレーブ軸が決定された場合は、親として決定された前記スレーブ軸以外の前記スレーブ軸の位置が前記マスター軸の位置に同期して追従するように、親として決定された前記スレーブ軸以外の前記スレーブ軸を駆動制御する
ことを特徴とする同期追従制御方法。 - 請求項10〜12のいずれか1項に記載の同期追従制御方法であって、
前記マスター軸同期制御ステップは、前記親決定ステップによって前記マスター軸の親となる前記スレーブ軸が決定された場合であって、前記位置テーブルに、親として決定された前記スレーブ軸の位置に対応する前記マスター軸の同期位置が複数ある場合は、現在の前記マスター軸の位置に近い前記同期位置を前記マスター軸の位置として決定する
ことを特徴とする同期追従制御方法。 - マスター軸の位置に複数のスレーブ軸の位置を同期させて追従させる同期追従制御方法であって、
前記マスター軸の位置と前記複数のスレーブ軸の位置との位置関係を予め定義した位置テーブルにしたがって、前記複数のスレーブ軸の位置が前記マスター軸の位置に同期して追従するように、前記複数のスレーブ軸を駆動制御するスレーブ軸同期制御ステップと、
前記複数のスレーブ軸のうち、1つの前記スレーブ軸を前記マスター軸の親として決定する親決定ステップと、
前記位置テーブルにしたがって、前記マスター軸を仮想的に構築した仮想軸が、親として決定された前記スレーブ軸の位置に同期して追従するように、前記仮想軸の位置を決定する仮想軸位置決定ステップと、
を備え、
前記スレーブ軸同期制御ステップは、前記親決定ステップによって前記マスター軸の親となる前記スレーブ軸が決定された場合は、親として決定された前記スレーブ軸以外の前記スレーブ軸の位置が、前記仮想軸の位置に同期して追従するように、親として決定された前記スレーブ軸以外の前記スレーブ軸を駆動制御する
ことを特徴とする同期追従制御方法。 - 請求項14に記載の同期追従制御方法であって、
前記親決定ステップは、故障によって停止する1つの前記スレーブ軸を前記マスター軸の親として決定する
ことを特徴とする同期追従制御方法。 - 請求項14または15に記載の同期追従制御方法であって、
前記仮想軸位置決定ステップは、前記親決定ステップによって前記マスター軸の親となる前記スレーブ軸が決定された場合であって、前記位置テーブルに、親として決定された前記スレーブ軸の位置に対応する前記マスター軸の同期位置が複数ある場合は、現在の前記仮想軸の位置に近い前記同期位置を前記仮想軸の位置として決定する
ことを特徴とする同期追従制御方法。
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