JP2711293B2 - 放電加工装置のサーボ制御装置 - Google Patents
放電加工装置のサーボ制御装置Info
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- JP2711293B2 JP2711293B2 JP11528389A JP11528389A JP2711293B2 JP 2711293 B2 JP2711293 B2 JP 2711293B2 JP 11528389 A JP11528389 A JP 11528389A JP 11528389 A JP11528389 A JP 11528389A JP 2711293 B2 JP2711293 B2 JP 2711293B2
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- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、放電加工装置のサーボ制御装置に関する。
［従来の技術］ 従来の放電加工機における後退制御装置は、後退制御
基準電圧（以下、「サーボ基準電圧」という）SVとして
所定の電圧を設定し、ワークと電極とのギャップの電圧
ｖとを比較し、現在のギャップ電圧ｖがサーボ基準電圧
SV以上であるときにサーボフォワード制御を行ない、現
在のギャップ電圧ｖがサーボ基準電圧SVよりも下がった
ときにサーボバック制御を行なっている。後退制御と
は、このサーボバック制御とサーボフォワード制御とを
含めた制御のことをいう。
基準電圧（以下、「サーボ基準電圧」という）SVとして
所定の電圧を設定し、ワークと電極とのギャップの電圧
ｖとを比較し、現在のギャップ電圧ｖがサーボ基準電圧
SV以上であるときにサーボフォワード制御を行ない、現
在のギャップ電圧ｖがサーボ基準電圧SVよりも下がった
ときにサーボバック制御を行なっている。後退制御と
は、このサーボバック制御とサーボフォワード制御とを
含めた制御のことをいう。
「発明が解決しようとする課題］ 上記従来方法においては、第４図に示すように、時間
T0、T1、T2においては、ギャップ電圧ｖがサーボ基準電
圧SVよりも高いので、サーボフォワード制御を行ない、
時刻T3、T4、T5,…においては、ギャップ電圧ｖがサー
ボ基準電圧SVよりも低いので、サーボバック制御を行な
っている。
T0、T1、T2においては、ギャップ電圧ｖがサーボ基準電
圧SVよりも高いので、サーボフォワード制御を行ない、
時刻T3、T4、T5,…においては、ギャップ電圧ｖがサー
ボ基準電圧SVよりも低いので、サーボバック制御を行な
っている。
なお、第４図において、グラフの下側に下向き矢印と
上向き矢印とを書いてあるが、下向き矢印はサーボフォ
ワード制御を行なっていることを示すものであり、上向
き矢印はサーボバック制御を行なっていることを示して
いる。
上向き矢印とを書いてあるが、下向き矢印はサーボフォ
ワード制御を行なっていることを示すものであり、上向
き矢印はサーボバック制御を行なっていることを示して
いる。
ところで、第４図において、ギャップ電圧ｖがサーボ
基準電圧SVよりも初めて低くなる時点はT3であり、この
ときにサーボバック制御を開始する。
基準電圧SVよりも初めて低くなる時点はT3であり、この
ときにサーボバック制御を開始する。
しかし、CPU等がサーボバック制御の指令を出した直
後にモータが駆動するのではなく、CPU10等がサーボバ
ック制御の指令を出してからモータが実際に逆転駆動す
るまでに所定の時間がかかり、また、モータが逆転駆動
を開始してからサーボバックするまでにも所定の時間が
かかり、したがって、サーボバック指令とサーボバック
制御開始との間に遅れが生じる。したがって、時刻T3に
おいてサーボバック指令を出したにもかかわらず、電極
が上昇するのは、時刻T4以降である。
後にモータが駆動するのではなく、CPU10等がサーボバ
ック制御の指令を出してからモータが実際に逆転駆動す
るまでに所定の時間がかかり、また、モータが逆転駆動
を開始してからサーボバックするまでにも所定の時間が
かかり、したがって、サーボバック指令とサーボバック
制御開始との間に遅れが生じる。したがって、時刻T3に
おいてサーボバック指令を出したにもかかわらず、電極
が上昇するのは、時刻T4以降である。
このように、第４図に示す従来方法においては、時刻
T3から時刻T7までの長期間において、ギャップ電圧ｖが
サーボ基準電圧SVよりも低下しており、この期間、加工
速度が大きく低下する。逆に、サーボバック制御の途中
で、CPU等がサーボフォワード制御の指令を出すと、サ
ーボフォワード制御の指令を出した直後にモータが駆動
するのではなく、CPU10等がサーボフォワード制御の指
令を出してからモータが実際に駆動するまでに所定の時
間がかかる。
T3から時刻T7までの長期間において、ギャップ電圧ｖが
サーボ基準電圧SVよりも低下しており、この期間、加工
速度が大きく低下する。逆に、サーボバック制御の途中
で、CPU等がサーボフォワード制御の指令を出すと、サ
ーボフォワード制御の指令を出した直後にモータが駆動
するのではなく、CPU10等がサーボフォワード制御の指
令を出してからモータが実際に駆動するまでに所定の時
間がかかる。
したがって、上記従来方法においては、加工速度が均
一ではないという問題がある。
一ではないという問題がある。
本発明は、加工速度を均一にすることができる放電加
工装置のサーボ制御装置を提供することを目的とするも
のである。
工装置のサーボ制御装置を提供することを目的とするも
のである。
［課題を解決する手段］ 本発明は、電極とワークとで形成されるギャップに電
圧パルスを印加しつつ上記電極と上記ワークとを相対移
動させて上記ワークを放電加工するとともに、上記ギャ
ップの電圧を検出し、予め設定された基準電圧と上記ギ
ャップ電圧とを比較して上記ギャップを所定の距離に維
持するように上記相対移動を制御する放電加工装置のサ
ーボ制御装置において、ギャップ電圧を検出し、サンプ
リングする放電検出手段と、上記サンプリングした複数
のギャップ電圧を記憶する電圧記憶手段と、所定個数の
上記記憶されたギャップ電圧に基づいて、所定の時点に
おけるギャップ電圧を演算する推論手段と、上記演算さ
れたギャップ電圧と上記基準電圧とを比較した結果に応
じて、上記相対移動を制御する相対移動制御手段とを設
けた放電加工装置のサーボ制御装置である。
圧パルスを印加しつつ上記電極と上記ワークとを相対移
動させて上記ワークを放電加工するとともに、上記ギャ
ップの電圧を検出し、予め設定された基準電圧と上記ギ
ャップ電圧とを比較して上記ギャップを所定の距離に維
持するように上記相対移動を制御する放電加工装置のサ
ーボ制御装置において、ギャップ電圧を検出し、サンプ
リングする放電検出手段と、上記サンプリングした複数
のギャップ電圧を記憶する電圧記憶手段と、所定個数の
上記記憶されたギャップ電圧に基づいて、所定の時点に
おけるギャップ電圧を演算する推論手段と、上記演算さ
れたギャップ電圧と上記基準電圧とを比較した結果に応
じて、上記相対移動を制御する相対移動制御手段とを設
けた放電加工装置のサーボ制御装置である。
［作用］ 本発明は、ギャップ電圧を検出し、サンプリングし、
このサンプリングした複数のギャップ電圧を記憶し、こ
れら記憶された所定個数のギャップ電圧に基づいて、所
定の時点におけるギャップ電圧を演算し、この演算され
たギャップ電圧と基準電圧とを比較した結果に応じて、
電極とワークとの相対移動を制御するので、加工速度を
均一にすることができる。
このサンプリングした複数のギャップ電圧を記憶し、こ
れら記憶された所定個数のギャップ電圧に基づいて、所
定の時点におけるギャップ電圧を演算し、この演算され
たギャップ電圧と基準電圧とを比較した結果に応じて、
電極とワークとの相対移動を制御するので、加工速度を
均一にすることができる。
［実施例］ 第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図であ
る。
る。
この実施例は、CPU10と、ROM20と、RAM21と、モータ
用I/F30と、各軸を移動させるモータ31、32、33と、放
電検出回路41と、A/D変換回路42と、放電検出用I/F43
と、推論回路50とを有する。
用I/F30と、各軸を移動させるモータ31、32、33と、放
電検出回路41と、A/D変換回路42と、放電検出用I/F43
と、推論回路50とを有する。
CPU10は、後退制御用のモータを駆動するためのパル
ス列を作るとともに、放電加工機全体を制御するもので
ある。
ス列を作るとともに、放電加工機全体を制御するもので
ある。
RAM21は、モータ31〜33による軸をどの方向にどの距
離を駆動したかのデータを記憶するとともに、放電加工
中にその加工直前までのギャップ電圧のデータを記憶す
るメモリである。
離を駆動したかのデータを記憶するとともに、放電加工
中にその加工直前までのギャップ電圧のデータを記憶す
るメモリである。
ROM20は、第２図に示すフローチャートのプログラム
を記憶する回路である。
を記憶する回路である。
推論回路50は、RAM21に記憶された放電加工中のギャ
ップ電圧のデータに基づいて、その後に放電加工すると
きのギャップ電圧を予測する回路の一例である。
ップ電圧のデータに基づいて、その後に放電加工すると
きのギャップ電圧を予測する回路の一例である。
なお、CPU10は、上記予測したギャップ電圧に応じて
サーボバック制御またはサーボフォワード制御を行なわ
せる回路の一例である。
サーボバック制御またはサーボフォワード制御を行なわ
せる回路の一例である。
また、上記サーボバック制御は、放電パルスを印加し
ながら、ワークと電極とのギャップを広げさせる制御で
あり、上記サーボフォワード制御は、放電パルスを印加
しながら、ワークに向って電極を進める制御である。
ながら、ワークと電極とのギャップを広げさせる制御で
あり、上記サーボフォワード制御は、放電パルスを印加
しながら、ワークに向って電極を進める制御である。
次に、上記実施例の動作について説明する。
第２図は、上記実施例の動作を示すフローチャートで
ある。
ある。
まず、サンプリング時刻Ｔを０に初期化し（S1）、放
電検出回路41が時刻Ｔでのギャップ電圧ｖをサンプリン
グし（S2）、このサンプリングしたギャップ電圧ｖをRA
M21に蓄積する（S3）。そして、過去に蓄積されたギャ
ップ電圧ｖに基づいて、ギャップ電圧ｖの軌跡が同じ傾
斜をたどると想定し、その傾き（傾斜）から、次の時点
（Ｔ＋１）のギャップ電圧veを推論回路50が予測する
（S4）。すなわち、時刻T0においては過去のデータが蓄
積されていないが、時刻T1、T2……となるに従って過去
のデータが多くなり、この過去のデータのうち所定個数
のデータを使用し、所定の演算を行なうことによって、
次の時点のギャップ電圧veを予測する。
電検出回路41が時刻Ｔでのギャップ電圧ｖをサンプリン
グし（S2）、このサンプリングしたギャップ電圧ｖをRA
M21に蓄積する（S3）。そして、過去に蓄積されたギャ
ップ電圧ｖに基づいて、ギャップ電圧ｖの軌跡が同じ傾
斜をたどると想定し、その傾き（傾斜）から、次の時点
（Ｔ＋１）のギャップ電圧veを推論回路50が予測する
（S4）。すなわち、時刻T0においては過去のデータが蓄
積されていないが、時刻T1、T2……となるに従って過去
のデータが多くなり、この過去のデータのうち所定個数
のデータを使用し、所定の演算を行なうことによって、
次の時点のギャップ電圧veを予測する。
そして、予測したギャップ電圧veがサーボ基準電圧SV
以上であれば（S5）、サーボフォワード制御命令を発生
し（S6）、時刻Ｔを１インクリメントする（S7）。
以上であれば（S5）、サーボフォワード制御命令を発生
し（S6）、時刻Ｔを１インクリメントする（S7）。
一方、予測した次の時点のギャップ電圧veがサーボ基
準電圧SVより小さければ（S5）、サーボバック制御命令
を発生する（S10）。
準電圧SVより小さければ（S5）、サーボバック制御命令
を発生する（S10）。
すなわち、ある時点でサンプリングしたときに、ギャ
ップ電圧ｖがサーボ基準電圧SVよりも高くても、次の時
点のギャップ電圧veがサーボ基準電圧SVよりも小さいと
予測されれば、上記ある時点でサーボバック制御命令を
発生する。このようにサーボバック制御命令を事前に発
生することによって、ギャップ電圧ｖがサーボ基準電圧
SVよりも低くなっている期間が短くなり、加工速度が均
一に近くなる。
ップ電圧ｖがサーボ基準電圧SVよりも高くても、次の時
点のギャップ電圧veがサーボ基準電圧SVよりも小さいと
予測されれば、上記ある時点でサーボバック制御命令を
発生する。このようにサーボバック制御命令を事前に発
生することによって、ギャップ電圧ｖがサーボ基準電圧
SVよりも低くなっている期間が短くなり、加工速度が均
一に近くなる。
第３図は、上記実施例の動作の説明図である。
第３図には、ギャップ電圧ｖとサーボ基準電圧SVとが
示され、ギャップ電圧ｖは時刻T0〜T2においては、第４
図に示す従来方法における軌跡と同じ軌跡を示してい
る。
示され、ギャップ電圧ｖは時刻T0〜T2においては、第４
図に示す従来方法における軌跡と同じ軌跡を示してい
る。
第３図に示すように時刻T0、T1、…と時刻が経過する
に伴なって、推論回路50は、その時刻毎に、次の時刻の
ギャップ電圧veを予測し、その予測ギャップ電圧veがサ
ーボ基準電圧SVよりも低下すると判断したならば、サー
ボ基準電圧SVよりもギャップ電圧ｖが実際に低下する前
に、モータ31〜33に対してサーボバック制御を指令す
る。
に伴なって、推論回路50は、その時刻毎に、次の時刻の
ギャップ電圧veを予測し、その予測ギャップ電圧veがサ
ーボ基準電圧SVよりも低下すると判断したならば、サー
ボ基準電圧SVよりもギャップ電圧ｖが実際に低下する前
に、モータ31〜33に対してサーボバック制御を指令す
る。
つまり、時刻T1において、次のサンプリング時刻であ
る時刻T2のギャップ電圧veを予測すると、サーボ基準電
圧SVよりもまだ高いので、サーボフォワード制御指令を
時刻T1において発生する。そして、次の時刻T2におい
て、時刻T3のギャップ電圧veがサーボ基準電圧SVよりも
低くなると予測するので（この場合、ギャップ電圧ｖの
軌跡が同じ傾斜をたどると想定する）、時刻T3において
予測ギャップ電圧veがサーボ基準電圧SVよりも低くな
る。
る時刻T2のギャップ電圧veを予測すると、サーボ基準電
圧SVよりもまだ高いので、サーボフォワード制御指令を
時刻T1において発生する。そして、次の時刻T2におい
て、時刻T3のギャップ電圧veがサーボ基準電圧SVよりも
低くなると予測するので（この場合、ギャップ電圧ｖの
軌跡が同じ傾斜をたどると想定する）、時刻T3において
予測ギャップ電圧veがサーボ基準電圧SVよりも低くな
る。
したがって、実際にギャップ電圧ｖがサーボ基準電圧
SVよりも低くなる前に時刻T2においてサーボバック制御
を指令する（この点が従来方法とは異なる）。そして時
刻T3に至ると、サーボバック制御指令の発生とモータの
逆回転開始との間に遅れが生じるので、第３図に示して
あるように、時刻T3以降、ギャップ電圧ｖとサーボ基準
電圧SVとの差があまり大きくならずに、ギャップ電圧ｖ
とサーボ基準電圧SVとが平行であるかの如くに推移す
る。
SVよりも低くなる前に時刻T2においてサーボバック制御
を指令する（この点が従来方法とは異なる）。そして時
刻T3に至ると、サーボバック制御指令の発生とモータの
逆回転開始との間に遅れが生じるので、第３図に示して
あるように、時刻T3以降、ギャップ電圧ｖとサーボ基準
電圧SVとの差があまり大きくならずに、ギャップ電圧ｖ
とサーボ基準電圧SVとが平行であるかの如くに推移す
る。
そして、時刻T5において、その次のサンプリング時刻
である時刻T6のギャップ電圧veを予想すると、破線で示
すように、サーボ基準電圧SVよりもやや高くなるので、
時刻T5においてサーボフォワード制御の指令を行なう。
である時刻T6のギャップ電圧veを予想すると、破線で示
すように、サーボ基準電圧SVよりもやや高くなるので、
時刻T5においてサーボフォワード制御の指令を行なう。
このようにすれば、第３図に示すように、ギャップ電
圧ｖがサーボ基準電圧SVに近くなった後は、ギャップ電
圧ｖとサーボ基準電圧SVとの差が少なくなり、したがっ
て、上記実施例の放電加工速度が、第４図に示す従来方
法よりも均一に近くなる。
圧ｖがサーボ基準電圧SVに近くなった後は、ギャップ電
圧ｖとサーボ基準電圧SVとの差が少なくなり、したがっ
て、上記実施例の放電加工速度が、第４図に示す従来方
法よりも均一に近くなる。
上記実施例においては、推論回路50とCPU10とをバス
によって接続しているが、CPU10と推論回路50とを通信
回路で接続するようにしてもよい。
によって接続しているが、CPU10と推論回路50とを通信
回路で接続するようにしてもよい。
また、上記実施例においては推論回路50を独立して設
けてあるが、ROM20の中に推論回路50の機能を発揮する
プログラムを格納し、推論回路50を削除するようにして
もよい。
けてあるが、ROM20の中に推論回路50の機能を発揮する
プログラムを格納し、推論回路50を削除するようにして
もよい。
［発明の効果］ 本発明によれば、加工速度を均一にすることができる
という効果を奏する。
という効果を奏する。
第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。 第２図は、上記実施例の動作を示すフローチャートであ
る。 第３図は、上記実施例の動作説明図である。 第４図は、従来例の動作説明図である。 10……CPU、 31、32、33……モータ、 50……推論回路。
る。 第３図は、上記実施例の動作説明図である。 第４図は、従来例の動作説明図である。 10……CPU、 31、32、33……モータ、 50……推論回路。
Claims (1)
- 【請求項１】電極とワークとで形成されるギャップに電
圧パルスを印加しつつ上記電極と上記ワークとを相対移
動させて上記ワークを放電加工するとともに、上記ギャ
ップの電圧を検出し、予め設定された基準電圧と上記ギ
ャップ電圧とを比較して上記ギャップを所定の距離に維
持するように上記相対移動を制御する放電加工装置のサ
ーボ制御装置において、 上記ギャップ電圧を検出し、サンプリングする放電検出
手段と； 上記サンプリングした複数のギャップ電圧を記憶する電
圧記憶手段と； 所定個数の上記記憶されたギャップ電圧に基づいて、所
定の時点におけるギャップ電圧を演算する推論手段と； 上記演算されたギャップ電圧と上記基準電圧とを比較し
た結果に応じて、上記相対移動を制御する相対移動制御
手段と； を設けたことを特徴とする放電加工装置のサーボ制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11528389A JP2711293B2 (ja) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | 放電加工装置のサーボ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11528389A JP2711293B2 (ja) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | 放電加工装置のサーボ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02298427A JPH02298427A (ja) | 1990-12-10 |
| JP2711293B2 true JP2711293B2 (ja) | 1998-02-10 |
Family
ID=14658828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11528389A Expired - Fee Related JP2711293B2 (ja) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | 放電加工装置のサーボ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2711293B2 (ja) |
-
1989
- 1989-05-09 JP JP11528389A patent/JP2711293B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02298427A (ja) | 1990-12-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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Year of fee payment: 11 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081031 |
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