JP2741430B2 - 制御装置 - Google Patents

制御装置

Info

Publication number
JP2741430B2
JP2741430B2 JP3021822A JP2182291A JP2741430B2 JP 2741430 B2 JP2741430 B2 JP 2741430B2 JP 3021822 A JP3021822 A JP 3021822A JP 2182291 A JP2182291 A JP 2182291A JP 2741430 B2 JP2741430 B2 JP 2741430B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
axis
control
interpolation
speed
axes
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP3021822A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04260105A (ja
Inventor
公美雄 斎藤
一夫 今西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP3021822A priority Critical patent/JP2741430B2/ja
Publication of JPH04260105A publication Critical patent/JPH04260105A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2741430B2 publication Critical patent/JP2741430B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Numerical Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は複数軸の同時補間制御
を行なう制御装置であるモーションコントローラに関す
る。
【0002】
【従来の技術】図5は従来のモーションコントローラの
複数軸補間制御機能を示すブロック図である。同図にお
いて、1はモーションプログラムが格納されている記憶
手段、例えば、メモリである。2はプログラム処理部で
あり、メモリ1に格納されているモーションプログラム
を読込み内容を解読し、制御指令データを作成する。
【0003】3は機械制御部であり、機械インタフェー
ス4からの制御信号によりシステムの始動及び停止制御
を行い、且つプログラム処理部2で作成した制御指令デ
ータに基づき軸制御データ及び機械シーケンス制御デー
タを作成する。4は機械インタフェースであり、機械シ
ーケンス制御データを外部に出力し、且つ外部の制御信
号を機械制御部3に入力する。5は補間器であり、機械
制御部3から入力される軸制御データに基づき複数軸の
各軸に補間指令を分配する。
【0004】6a,6bはサーボコントローラであり、
補間器5から入力される各軸の制御データによりサーボ
モータ7a,7bをそれぞれ回転制御する。8a,8b
はサーボモータ7a,7bにそれぞれ結合される検出器
であり、例えばロータリエンコーダである。9はサーボ
モータ7a,7bにより制御される制御対象機械、10
は機械インタフェース4と接続し、制御対象機械9の運
転操作を行う操作パネルである。
【0005】図2はモーションコントローラのプログラ
ム例を示す図であり、同図のP1で示す部分は従来方式
の補間制御プログラム例である。(なお同図のP2で示
す部分はこの発明に係る補間制御プログラム例であり、
この部分は実施例で説明する。)また図6は従来装置の
補間器の機能説明図である。以下図2のP1部及び図6
を参照し、図5の動作を説明する。
【0006】図5のプログラム処理部2はメモリ1から
モーションプログラムを読込み、その内容を解読し、制
御指令データを作成し、機械制御部3へ供給する。機械
制御部3は機械インタフェース4からシステムの始動が
指示されると、プログラム処理部3から入力される制御
指令データに基づき、軸制御データ及び機械シーケンス
制御データを作成し、軸制御データは補間器5へ供給
し、機械シーケンス制御データは機械インタフェース4
へ供給する。従来のモーションコントローラは単一の補
間器5を内蔵し、この補間器5により同時に複数軸の補
間制御を行っている。
【0007】図6において軸制御データとしては、X軸
移動量x、Y軸移動量y、X軸とY軸の合成移動量L及
び送り速度Fが補間器5に供給される。ここで軸制御デ
ータの具体的な数値例を示すと、図2のP1におけるプ
ログラム例に示されるG01X100.Y150.F1
000;では、X軸移動量は100mm,Y軸移動量は1
50mm,送り速度は1000mm/分を表わしている。ま
たこの場合の送り速度はX軸とY軸の合成ベクトルの速
度(合成速度)を指示している。
【0008】補間器5は入力される軸制御データに基づ
き、単位時間Δt(単位は秒)当りの、送り速度ΔF,
X軸の補間出力ΔXt及びY軸の補間出力ΔYtを次の
(1)〜(3)式により演算する。ここで*は乗算記号
である。 ΔF=F*1/60*Δt …(1) ΔXt=ΔF*x/L …(2) ΔYt=ΔF*y/L …(3)
【0009】上記(2)及び(3)式により算出された
X軸及びY軸の補間出力ΔXt及びΔYtは、単位時間
Δt毎に補間器5からサーボコントローラ6a及び6b
にそれぞれ供給される。従って各軸の制御データは、送
り速度Fが各軸の合成速度となるように分配される。図
2のP1に示されるプログラム例のブロック命令を順次
実行した場合には、X軸及びY軸の合成速度は常にプロ
グラムに指示される送り速度の1000mm/分となるよ
うに動作する。そして送り速度指令が同一の場合には、
各軸の送り方向や距離が変っても合成速度は一定となる
ように制御される。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな従来の複数軸の補間制御を同時に行なうモーション
コントローラでは、軸制御データとして指令される送り
速度は常に複数軸の合成した移動方向の速度として制御
されるため、複数軸の同時制御において、複数軸の内の
1軸を常に一定速度で動かす必要があるような機械にお
いては適用が難しかった。
【0011】従って補間演算を行なうプログラムを作成
するときに、特定の軸の速度が一定になるような合成速
度を逆算して送り速度を求め、プログラムを作成しなけ
ればならないという問題点があった。
【0012】この発明はかかる問題点を解決するために
なされたもので、複数軸の同時補間制御を行なう場合
に、特定の1軸の送り速度がプログラム指令の速度とな
るような補間制御が行なえる制御装置であるモーション
コントローラを得ることを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】この発明に係る制御装置
は、所定の記憶手段からプログラム命令を逐次読み出し
読み出されたプログラム命令にもとづく複数軸の移動量
を補間し複数軸のそれぞれについて単位時間毎の移動量
を発生する制御装置において、それぞれの軸の移動速度
の合成値がプログラム命令により示される指令速度にな
り、それぞれの軸について速度が単位時間毎の移動量に
比例した大きさになるように補間する第1補間手段と、
指令速度が複数軸のうちの予め指定された指定軸の速度
になり、それぞれの軸について速度が単位時間毎の移動
量に比例した大きさになるよう、補間する第2補間手段
と、第1補間手段の補間出力にもとづく制御、および、
第2補間手段の補間出力にもとづく制御のうちのいずれ
の制御を行うかを選択し、選択された制御の補間出力を
複数軸の駆動制御手段に供給する選択手段とを備えるよ
うにしたものである。
【0014】
【作用】この発明における制御装置は、所定の記憶手段
からプログラム命令を逐次読み出し、読み出されたプロ
グラム命令にもとづく複数軸の移動量を補間し、複数軸
のそれぞれについて単位時間毎の移動量を発生する制御
装置において、第1補間手段によりそれぞれの軸の移動
速度の合成値がプログラム命令により示される指令速度
になるとともに、それぞれの軸について速度が単位時間
毎の移動量に比例した大きさになるように補間され、第
2補間手段により指令速度が複数軸のうちの予め指定さ
れた指定軸の速度になるとともに、それぞれの軸につい
て速度が単位時間毎の移動量に比例した大きさになるよ
うに補間され、選択手段により第1補間手段の補間出力
にもとづく制御、および、第2補間手段の補間出力にも
とづく制御のうちのいずれの制御を行うかが選択され、
選択された制御の補間出力が複数軸の駆動制御手段に供
給される。
【0015】
【実施例】図1はこの発明に係るモーションコントロー
ラの実施例を示すブロック図であり、1,2,4,6
a,6b,7a,7b,8a,8b,9及び10は図5
の従来装置と同一のものである。
【0016】3Aは本発明の機械制御部であり、従来の
動作のほかに、軸制御データに含まれる補間器の選択デ
ータに基づき選択手段、例えば、選択制御部11A及び
11Bに選択信号を出力する。5Aは第1補間手段、例
えば、#1補間器であり、従来方式である複数軸の合成
速度を送り速度として補間制御を行なう補間器である。
【0017】5Bは本発明に係る第2補間手段、例え
ば、#2補間器であり、同時に複数軸の制御の場合に、
指定された1軸の速度を送り速度とする補間制御を行な
う補間器である。11Aは前記選択制御信号に基づき、
#1補間器5Aまたは#2補間器5Bのいずれか一方を
選択して、該選択された補間器の入力に機械制御部3A
からの出力信号を供給する選択制御部、11Bも前記選
択制御信号に基づき、#1補間器5Aまたは#2補間器
5Bのいずれか一方を選択して、該選択された補間器か
ら出力される各軸の補間出力信号をそれぞれサーボコン
トローラ6a及び6bに供給する選択制御部である。
【0018】図2のP2で示す部分はこの発明に係る特
定軸の送り速度を指定する補間制御プログラム例であ
る。このP2で示す部分において、Gコードを2桁の数
字で表わし、上位桁の数は補間方式(例えば1は直線補
間、2,3は円弧補間など)、下位桁の数は送り速度を
指示する特定軸の指定(例えば1は第1軸,2は第2軸
など)を示している。
【0019】図3はこの発明に係る特定軸の送り速度を
指定する補間器の機能説明図である。図3において、機
械制御部3Aで作成される軸制御データには、従来のX
軸移動量x、Y軸移動量y、X軸とY軸の合成移動量L
及び送り速度Fのほかに、特定軸フラグAnが含まれ
る。
【0020】ここで特定軸フラグAnは前記2桁のGコ
ードの下位桁の数をデコードして、各軸毎に対応する1
ビットのフラグ情報としたものである。図3では第1軸
から第4軸まで4ビットの特定軸フラグが設定可能であ
り、フラグデータが0001では第1軸(例えばX軸)
が指定され、0010では第2軸(例えばY軸)が指定
される。
【0021】またフラグデータが0000ではどの軸も
指定されないので、従来方式の補間制御となる。この実
施例においては、X軸の送り速度が指定されたものとし
て、#2補間器5Bの動作を説明する。
【0022】#2補間器5Bは上記軸制御データに基づ
き、単位時間Δt当りの、送り速度ΔF,X軸の補間出
力ΔXt及びY軸の補間出力ΔYtを次の(1),
(4)及び(5)式により演算する。ここで*は乗算記
号である。 ΔF=F*1/60*Δt …(1)
【0023】いま送り速度の指定軸がX軸であるので、 ΔXt=ΔF …(4) ΔYt=ΔF*y/x …(5)
【0024】また特定軸フラグがY軸を指定した場合は
次の(6),(7)式となる。 ΔYt=ΔF …(6) ΔXt=ΔF*x/y …(7)
【0025】上記(4)及び(5)式または(6)及び
(7)式により演算されたX軸及びY軸の補間出力ΔX
t及びΔYtは、#2補間器5Bから単位時間Δt毎に
出力され、選択制御部11Bを介してサーボコントロー
ラ6a及び6bに供給される。
【0026】その結果特定軸のサーボモータ7aまたは
7bはプログラムで指定された送り速度により、その他
の軸は特定軸との間の移動量の比に比例した送り速度に
より補間制御がなされる。
【0027】図4はこの発明に係る補間制御手順を示す
流れ図である。図4を参照し図1の動作を説明する。な
お図1の構成においては、機械制御部3A、#1補間器
5A、#2補間器5B、選択制御部11A及び11Bの
みが図5の構成機器と相違しており、その他の機器は図
5と同一であるので、同一機器の動作説明は重複するた
め省略する。
【0028】図4のステップS1において、機械制御部
3Aはプログラム処理部2からの制御指令データに基づ
き軸制御データを作成し、この軸制御データ内の特定軸
フラグAnにより特定軸の速度指定かどうかを判別す
る。この判別結果がNOの場合には従来方式の補間制御
であるので、機械制御部3AはステップS2において、
選択制御部11A及び11Bが#1補間器5Aを選択す
るように制御する。
【0029】また判別結果がYESの場合にはステップ
S3において、選択制御部11A及び11Bが#2補間
器5Bを選択するように制御する。
【0030】#1補間器5Aは選択されると、ステップ
S4において軸制御データを読込み、ステップS5にお
いて前記(1),(2),(3)の演算式により、単位
時間当りの送り速度ΔF、X軸の補間出力ΔXt及びY
軸の補間出力ΔYtを算出し、ステップS6において前
記ΔXt及びΔYtを出力する。
【0031】#2補間器5Bは選択されると、ステップ
S7において軸制御データを読込み、ステップS8にお
いて特定軸の番号を判別する。判別結果がX軸の場合
は、#2補間器5BはステップS9において前記
(1),(4),(5)の演算式により、単位時間当り
の送り速度ΔF、X軸の補間出力ΔXt及びY軸の補間
出力ΔYtを算出し、ステップS11において前記ΔX
t及びΔYtを出力する。
【0032】またステップS8における判別結果がY軸
の場合は、#2補間器5BはステップS10において前
記(1),(6),(7)の演算式により、単位時間当
りの送り速度ΔF、X軸の補間出力ΔXt及びY軸の補
間出力ΔYtを算出し、ステップS11において前記Δ
Xt及びΔYtを出力する。
【0033】前記X軸及びY軸の補間出力ΔXt及びΔ
Ytは、選択制御部11Bを介して単位時間Δt毎にX
軸用及びY軸用サーボコントローラ6a及び6bに供給
され、対応する各軸のサーボモータが制御される。
【0034】例えば複数の回転軸を備え、そのうち特定
の回転軸のみを一定速度で連続回転させる必要がある機
械のモーションコントローラにこの発明を適用すれば、
プログラムの指令のみで複数の回転軸を所望の回転速度
により同時制御することができる。
【0035】またコンベアの駆動を含む制御装置におい
て、1軸はコンベアの駆動制御を行ない、同時に他の軸
はコンベア上の物品の加工制御を行なう場合に、コンベ
アの速度は一定(従って被加工物の速度も一定)とする
必要がある。従ってこのような場合のモーションコント
ローラにこの発明を適用すると制御装置が簡単な構成と
なる。
【0036】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、所定の記
憶手段からプログラム命令を逐次読み出し読み出された
プログラム命令にもとづく複数軸の移動量を補間し複数
軸のそれぞれについて単位時間毎の移動量を発生する制
御装置において、第1補間手段によりそれぞれの軸の移
動速度の合成値がプログラム命令により示される指令速
度になるとともに、それぞれの軸について速度が単位時
間毎の移動量に比例した大きさになるように補間され、
第2補間手段により指令速度が複数軸のうちの予め指定
された指定軸の速度になるとともに、それぞれの軸につ
いて速度が単位時間毎の移動量に比例した大きさになる
ように補間され、選択手段により第1補間手段の補間出
力にもとづく制御、および、第2補間手段の補間出力に
もとづく制御のうちのいずれの制御を行うかが選択され
るので、複数の回転軸のうちの特定軸の回転速度を一定
にする制御、例えば、コンベアの移動速度を常に一定に
制御しながら同時に他の軸によりコンベア上の被加工物
を加工制御する等の制御が容易にでき、装置の適用範囲
を拡大できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明に係るモーションコントローラの一
実施例を示すブロック図である。
【図2】 モーションコントローラのプログラム例を示
す図である。
【図3】 この発明に係る特定軸の送り速度を指定する
補間器の機能説明図である。
【図4】 この発明に係る補間制御手順を示す流れ図で
ある。
【図5】 従来のモーションコントローラの複数軸補間
制御機能を示すブロック図である。
【図6】 従来装置の補間器の機能説明図である。
【符号の説明】
1 メモリ 2 プログラム処理部 3,3A 機械制御部 4 機械インタフェース 5 補間器 5A #1補間器 5B #2補間器 6a,6b サーボコントローラ 7a,7b サーボモータ 8a,8b 検出器 9 制御対象機械 10 操作パネル 11A,11B 選択制御部

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の記憶手段からプログラム命令を逐
    次読み出し、読み出された前記プログラム命令にもとづ
    く複数軸の移動量を補間し、前記複数軸のそれぞれにつ
    いて単位時間毎の移動量を発生する制御装置において、
    それぞれの軸の移動速度の合成値が前記プログラム命令
    により示される指令速度になり、それぞれの軸について
    速度が前記単位時間毎の移動量に比例した大きさになる
    ように補間する第1補間手段と、前記指令速度が前記複
    数軸のうちの予め指定された指定軸の速度になり、それ
    ぞれの軸について速度が前記単位時間毎の移動量に比例
    した大きさになるように補間する第2補間手段と、前記
    第1補間手段の補間出力にもとづく制御、および前記第
    2補間手段の補間出力にもとづく制御のうちのいずれの
    制御を行うかを選択し、選択された制御の補間出力を前
    記複数軸の駆動制御手段に供給する選択手段とを備えた
    ことを特徴とする制御装置。
JP3021822A 1991-02-15 1991-02-15 制御装置 Expired - Lifetime JP2741430B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3021822A JP2741430B2 (ja) 1991-02-15 1991-02-15 制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3021822A JP2741430B2 (ja) 1991-02-15 1991-02-15 制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04260105A JPH04260105A (ja) 1992-09-16
JP2741430B2 true JP2741430B2 (ja) 1998-04-15

Family

ID=12065755

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3021822A Expired - Lifetime JP2741430B2 (ja) 1991-02-15 1991-02-15 制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2741430B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3244326B2 (ja) * 1993-02-25 2002-01-07 ファナック株式会社 数値制御装置
JP4508969B2 (ja) * 2005-07-28 2010-07-21 日本電産シンポ株式会社 駆動制御装置における直線補間方法
CN102310406B (zh) * 2010-06-30 2013-12-18 华宝通讯股份有限公司 自动机械装置及其控制方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62121508A (ja) * 1985-11-22 1987-06-02 Mitsubishi Electric Corp 数値制御装置
JP2508627B2 (ja) * 1986-01-28 1996-06-19 三菱電機株式会社 数値制御装置
JPH01145704A (ja) * 1987-12-01 1989-06-07 Mitsubishi Electric Corp プログラマブルコントローラ用位置決めユニット

Also Published As

Publication number Publication date
JPH04260105A (ja) 1992-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0736514A (ja) 3次元工具径補正方式
US5765976A (en) Method of controlling the normal direction of the main shaft of the numerical control machine tool
WO2008053601A1 (fr) Dispositif de contrôle de travail et son programme
JP2741430B2 (ja) 制御装置
WO1990012348A1 (en) Method of plotting nc program
JPH05508955A (ja) 機械又はプロセスのコンピュータを利用した制御方法
JPS6249503A (ja) 数値制御装置
US4922431A (en) Method and apparatus of tool control in arbitrary plane operations
CN105900026A (zh) 数控装置以及工作机械
JP4606658B2 (ja) 工作機械、その数値制御装置およびその制御方法
JP4398070B2 (ja) 工作機械の数値制御装置および溝加工方法
WO1994009421A1 (en) Acceleration constant switching system
JPH0628021A (ja) 対話形数値制御装置
JPH0750407B2 (ja) 数値制御システム
JPH0474205A (ja) 数値制御装置
JP2742172B2 (ja) フィードフォワード制御方式
JP2996445B2 (ja) 複数軸駆動装置
JPH06124114A (ja) レーザ加工プログラム編集装置
JPH07334223A (ja) 工具軸姿勢制御方式
JPH0454604A (ja) 3次元工具経補正機能を有する数値制御装置
JPH039406A (ja) 数値制御装置
JPS6168606A (ja) 数値制御装置
JPH09120311A (ja) 数値制御装置及び加工方法
JPH0258106A (ja) 加減速時定数制御方式
JPH0876827A (ja) 加減速制御方式