JPH02308310A - 位置制御における動作状況の確認方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 この発明は１位置決めに要する時間を計測する位置決め
時間の計測方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の位置決め装置は位置決めプロクラムに従って目標
値までモータを回転させる乙とで位置決めを行う。この
時、位！ｉ決めプログラムには目標アＶレス、速度、茄
速度、減速度等が記述され、その記述に合わせた制御を
行うことになる、サーボモータを例にとると位置決め装
置かちの指令をサーボアンプが受けとり、その指令に応
Ｃた量だｔｔ　Ｎ　令速度でモータを回転させる。廿−
ボアンプではある単位時間あたりにどれだけモーターケ
回転させるかといっＴこ制御を行うＴこめ、位置決め装
置は単位時間毎に指令値を変えることで加減速動作を行
うことができる。廿−ボアンプはモータを急に高速で回
転させると、機械系の負荷が重い場合には過負荷となっ
て止まってしまう。そのため徐々に速度を上げ１こり下
げたりする加減速処理が必要となり、前述の通りこの開
梱は位置決め装置が行うことになる。加速時間や減速時
間が速ければ、同じ距離の位置決めを行う場合、短時間
で位置決めが終了するが、機械系の負荷とのかねあいで
いく八でも速くすることができず、適当な値が設定され
ることになる。第８図に位置決めのパターン例を示す。

この例では縦軸に速度、横軸に時間をとっているｎ　　
ｔ　＝ｔ　Ｏ、ｖ　＝＝　Ｑの点が位置決め開始ポイン
トであり、徐々に速度が増していき（等加速度）時刻１
＋で一定速Ｖｌになって等速運動となり、１１から減速
に入りｔ３で速度が零となり位置決めが完了し１ここと
を示している。移動距離はこの台形で囲まれた部分の面
積に相当する。

このような加減速パターンを台形加減速パダンと一般的
に呼んでいる。前述したように、位置決めプログラムで
は、この図の加減速度（加減速時の傾き）と位Ｉｔ淡め
速度（Ｖ四、距ＩＩＩ　（りが記述されるＴコめ、位置
決め装置は指定された減速度で指定された距離で止まる
１こめに減速開始点Ｐを計算するという処理を行ってい
る。

従って第６図のｔ３（位置決めに要し１こ時間）は、逆
計算を行・τ求めろ必要がある。

又、台形加減速では機械にクロックを与えるｔこめ、粗
密な用途では第７図に示すような８字加減速を行うこと
ができる位置決め装置も存在り１、この場合に位置決め
に要する時間を計算することは、刀）なり複雑なもの七
なる。

〔発明が解決しようとする課題） 従来の位置決め装置は以上の様に構成されているので、
位置決めに要する時間を容易に知ることができず、上記
時間を知る必要がある時には作業者が位置決め動作を監
視しつつ計測するか、あるいは複雑な計算を行って算出
する必要があり、生産能力向上の為の時間短縮が困難で
あり、効率的位置決めが行えないという解決すべき課題
があっち この発明は上記の様な課題を解決する為になされ１こも
ので、位置決めに要する時間を正確且つ容易に知ること
Ｃζより効率的位置決めが行える位置決め時間の計測方
法を得ることを目的とする。

〔課題を解決する１こめの手段〕 この発明に係る位置決め時間の計測方法は、位置決めプ
ログラムの任意の区ｔ！５ヶ指疋する段階と、位置決め
指令値あるいは実際の位置データを基に上記区間におけ
ろ位置決めに要する時間及び位置の軌跡８−演算する段
階と、上記区間にお＋する任意の区間の所要時間を演算
する段階と、上記それぞれの演算結果を表示する段階と
からなるものである。

〔作用） この発明においては、指定された位置決めプログラムの
任意の区間について、位置決め指令あるいは実際の位置
のデータを基に位置決めに要する時間及び位置の軌跡を
演算すると共に上記区間における任意の区間の所要時間
を演算（・該演算結果を表示する。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、（１）は位置決め装置、（２）は位置決め
装置（１）のＣＰＵ　、（３）は廿−水制御装置！　（
６）とのインタフェースを行うためのバスＩ／Ｆ、（４
）は廿−水制御装置（６）の２ボートメモリ（９）から
読み出し１こデータや、位置決め装置（１）の指令値を
記憶するメモリ、（５）はパソコンα４との交信を行う
ためのＩ／Ｆ部、（６）は廿−水制御装置、（７）は廿
−水制御装置（６）のＣＰＵ、（８）は位置決め装置（
すとのインタフェースを行う１こめのバスエ／ｌｉ’、
＋９）は位置決め装置（１）とサーボ装置（６）のＣＰ
Ｕがアクセスできる２ポートメモリ、ａＧはモータ＠を
駆動するためのモータ制御部、（６）は検出器（至）か
ら出力されたパルスを入力し、位置フィールバック値、
速度フィーＨバッｌ＆を算出する検出器Ｉ／Ｆ、ｔ１２
は廿−ボモーダ、（１３はモータ（２）の位置情報、速
変情報を得るための検出器、α４は位置決め装＠（１）
にてトレースした値をＩ／Ｆ（５）経由で取り込んで処
理するパーソナルコンピュータ（以下、パソコン）、（
至）はパソコン圓で作画し１こ図を出力するＸ／Ｙプロ
ッタである。

次に動作について説明する、最初に、一定間隔でサーボ
制御装置！１（６）から廿−ボ実位置を位置決め装置に
転送する方法について第２図をもとに説明する。第２図
（ｆＬ）に示すクロックは位置決め装ｆＩ！１（１）が
発生するクロックで、廿−水制御装置（６）にもバスＩ
　／　Ｆ　（３）　、　（８Ｊ経田−で出力されている
、このクロックの一周期は８へ５ｍｓぐらいでその間で
１回だけ実位置データが転送される。染２図（ｈ）に示
す処理Ａはサーボ制ａ装置（６）側の処理で、サーボ制
御装置（６）のＣＰＵ（７）がクロックの立上りを検知
した時に実行される。この処理は必ずクロックの立下り
時までに終了する様になっている。処理内容は、指令位
置と検出器Ｉ／Ｆ（ロ）内で検出され１こフィードバラ
”ｊｌの値よりサーボの実位置を算出して、２ボートメ
モリの定められたエリアにライトすることである。次に
第２図（ｅ）に示す処理Ｂは位置決め装置（１）側の処
理で、位置決め装置（１）のＣＰＵ（２）がクロックの
立下りを検知した時に実行される。

又、この処理は必ず次のクロック立上り時までに終了す
る様になっている（実際には２ボートメモリ（９）をア
クセスする処理が次のりａワクの立上り時までに終了し
ていればよく、アクセスしない処理は可能である）。処
理内容は２ボートメモリ（９）の定められたエリアから
サーボの実位置をリードして位置決め装置（１）のメモ
リ（４）にライトすることである。ま７：仁の時、同時
に位置決めの指令値も第３図に示す如くライトする。以
上が一定間隔で決 位置丼め装置（１）がサーボの実位置と指令値そり一一
する手順である 第４図はパソコン０４内部の処理を示している。

ステップ（８１）ｌζてパソコンα４よリトレース間隔
、すなわちトレースするデータをサンプリングする時ｆ
ＭＦ？！、トレーススタートプログラムナンバー、トレ
ース終了プログラムナンバーをＩ／Ｆ（５）経由で位置
決め装置（１）へ転送する。これは第５図に示すように
１軸作に対して１つのプログラムナンバーが割当てられ
ており、次々にプログラムが実行されていく、例えばス
タートプログラムナンバーを１、終了プログうムナンバ
ーを８とし、第５図のような順序でプログラムが実行さ
れる場合、図中の斜線部分の時間Ｔが計算されろ。デー
タは前述の通り８〜５ｍｓに１回のデータを記憶するた
め、位置決め時間が長いとトレースメモリ（４）の容量
があふれてしまう。その時、トレース間隔を指定するこ
とで記憶するデータをサンプリングすることができる。

ステップ（８２）では、指定された分だけの指令データ
及びサーボ実位置のデータがトレース完了か、オなわち
、指定範囲のデータを全て取り込んだか又はトレースメ
モリ（４）が一杯になったかをチェックし、ステップ（
Ｓａ）でトレースデータをパソコンα４へ読み込む。そ
してステップ（８４）で位置決め時間の計算を行い表示
する。

この計算の方法は位置データを一定サンプリング間隔（
トレース間隔）でトレースしているためドレススタート
からトレース終了までも位置データの個数をカウントし
、トレース間隔を乗じて求める。そしてＣＲＴ上に位置
の軌跡とトレーススタートからトレース終了までの時間
を表示する。

表示画面は第５図のようになる。この画面上には、図中
のサブカーソルα０が有り、これを移動させることによ
りサブカーソルａＯで囲まれた部分の位置データの個数
をカウントすることでトレースしたデータの範囲内の任
意の区間の時間を計算し表示させる。これらの表示はＸ
、Ｙプロラダへ出力することができる。

ここでは、位置指令及び廿−ボ実位置の２つをトレース
し７ているため、それぞれの時間を計算することが可能
である。サーボモータは負荷によって位置指令よりもお
くれで動作するｆこめこの両者を比較することによりど
の程度おくれにかを調べることが可能となる。

なお、上記実施例では１軸のみを表示させる場合を示し
たが、複数軸の表示を行うこともできることは当然であ
る。

〔発明の効果〕

以上の様に、この発明によれば指定された位置決めプロ
グラムの任意の区間について、位置決め指令あるいは実
際の位置のデータを基に位置決めに要する時間及び位置
の軌跡の、演算すると共に上記区間における任意の区間
の所要時間を演算し該演算結果を表示する様に構成し１
こので、位置決めに要する時間を正確且つ容易多ζ知る
ことができ効率的位置決めが行えるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１因はこの発明の一実施例による位置決め装置の構成
を示すブロック図、第２図はこの発明の一実施例による
サーボ実位置を位置決め装置に転送する方法を示す説明
図、第３図はこの発明の一実施例によるメモリの内容を
示す説明図、第４図はこの発明の一実施例による位置決
め時間計測の流れを示すフローチャート、第５図はこの
発明の一実施例による（’、ＲＴ画面上に表示されｒコ
位置決め時間の様子を示す図、第６図は従来の位置決め
装置の動作を示す説明図、第７図は従来の位置決め装置
の動作の他の例を示す説明図である。 図において、（１）は位置決め装置、（２）はｆｌＰＵ
　。 （４）はメモリ、（７）はＣＰＵ、ｆ９）は２ボートメ
モリ、α４はパソコンである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 位置決めプログラムの任意の区間を指定する段階と、位
   置決め指令値あるいは実際の位置データを基に上記区間
   における位置決めに要する時間及び位置の軌跡を演算す
   る段階と、上記区間における任意の区間の所要時間を演
   算する段階と、上記それぞれの演算結果を表示する段階
   とからなることを特徴とする位置決め時間の計測方法。