JPH0233124Y2 - - Google Patents
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- JPH0233124Y2 JPH0233124Y2 JP1981193472U JP19347281U JPH0233124Y2 JP H0233124 Y2 JPH0233124 Y2 JP H0233124Y2 JP 1981193472 U JP1981193472 U JP 1981193472U JP 19347281 U JP19347281 U JP 19347281U JP H0233124 Y2 JPH0233124 Y2 JP H0233124Y2
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 57
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 26
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、被測定物と接する検知手段の移動位
置から例えば被測定物の孔径等を計測する計測装
置に関するものである。
置から例えば被測定物の孔径等を計測する計測装
置に関するものである。
従来、マシニングセンタに自動計測機能を付加
する際に、検出器として接点型の検出器を使用し
た場合、その検出器が被測定物としてのワークに
接したときに発生する接触信号で機械に装着され
ている座標スケール、例えばインダクトシンやレ
ゾルバ等の値を読み取ることが必要である。この
接触信号は機械が移動中に発生するので、信号伝
達系の遅れ（電気信号の遅れ、接触信号を演算処
理部へ取込むときの認識遅れ等）があると、機械
が行きすぎた点の座標を読みとることになる。こ
の誤差は、機械の送り速度が速くなるほど大きく
なる。
する際に、検出器として接点型の検出器を使用し
た場合、その検出器が被測定物としてのワークに
接したときに発生する接触信号で機械に装着され
ている座標スケール、例えばインダクトシンやレ
ゾルバ等の値を読み取ることが必要である。この
接触信号は機械が移動中に発生するので、信号伝
達系の遅れ（電気信号の遅れ、接触信号を演算処
理部へ取込むときの認識遅れ等）があると、機械
が行きすぎた点の座標を読みとることになる。こ
の誤差は、機械の送り速度が速くなるほど大きく
なる。
このようなことから、精度の高い計測を行うた
めには機械の送り速度をできるだけ遅くすればよ
いわけであるが、機械の送り速度を遅くすると、
計測に時間がかかりすぎ実用的でないという難点
が生じる。
めには機械の送り速度をできるだけ遅くすればよ
いわけであるが、機械の送り速度を遅くすると、
計測に時間がかかりすぎ実用的でないという難点
が生じる。
本考案の目的は、このような課題を解決し、計
測精度を維持しつつ計測能率を向上させる計測装
置を提供することにある。
測精度を維持しつつ計測能率を向上させる計測装
置を提供することにある。
そのため、本考案では、被測定物との接触およ
び離脱に伴い検知信号を発生する検知手段と、こ
の検知手段と被測定物とを相対移動させる駆動手
段と、この駆動手段に前記相対移動に関する指令
値データを出力する指令手段と、前記検知手段と
被測定物との相対位置を検出しその相対位置デー
タを出力する位置検出手段と、前記検知信号に基
づき駆動手段を制御して被測定物と検知手段との
接触位置を計測する制御手段とを設ける。そし
て、制御手段として、前記接触に伴う検知信号を
受けた際に接触状態信号を出力する接触状態指示
手段と、前記接触状態信号がある間に前記離脱に
伴う検知信号を受けた際に離脱状態信号を出力す
る離脱状態指示手段と、前記離脱状態信号がある
間に前記接触に伴う検知信号を受けた際に再接触
状態信号を出力する再接触状態指示手段と、前記
再接触状態信号を受けた際の前記相対位置データ
を計測位置として出力する計測位置出力手段と、
前記被測定物と検知手段とを第一速度で近接方向
に相対移動させかつ前記接触状態信号を受けた際
にその時点での前記指令値データと相対位置デー
タとの差だけ同方向に相対移動させる第一移動指
令手段と、前記第一移動指令手段に続いて起動さ
れて前記被測定物と検知手段とを第二速度で逆方
向に相対移動させかつ前記離脱状態信号を受けた
際にその時点での前記指令値データと相対位置デ
ータとの差だけ同方向に移動させる第二移動指令
手段と、前記第二移動指令手段に続いて起動され
て前記被測定物と検知手段とを再度近接方向に前
記第一速度および第二速度よりも低速の第三速度
で相対移動させる第三移動指令手段と、を設け
る。
び離脱に伴い検知信号を発生する検知手段と、こ
の検知手段と被測定物とを相対移動させる駆動手
段と、この駆動手段に前記相対移動に関する指令
値データを出力する指令手段と、前記検知手段と
被測定物との相対位置を検出しその相対位置デー
タを出力する位置検出手段と、前記検知信号に基
づき駆動手段を制御して被測定物と検知手段との
接触位置を計測する制御手段とを設ける。そし
て、制御手段として、前記接触に伴う検知信号を
受けた際に接触状態信号を出力する接触状態指示
手段と、前記接触状態信号がある間に前記離脱に
伴う検知信号を受けた際に離脱状態信号を出力す
る離脱状態指示手段と、前記離脱状態信号がある
間に前記接触に伴う検知信号を受けた際に再接触
状態信号を出力する再接触状態指示手段と、前記
再接触状態信号を受けた際の前記相対位置データ
を計測位置として出力する計測位置出力手段と、
前記被測定物と検知手段とを第一速度で近接方向
に相対移動させかつ前記接触状態信号を受けた際
にその時点での前記指令値データと相対位置デー
タとの差だけ同方向に相対移動させる第一移動指
令手段と、前記第一移動指令手段に続いて起動さ
れて前記被測定物と検知手段とを第二速度で逆方
向に相対移動させかつ前記離脱状態信号を受けた
際にその時点での前記指令値データと相対位置デ
ータとの差だけ同方向に移動させる第二移動指令
手段と、前記第二移動指令手段に続いて起動され
て前記被測定物と検知手段とを再度近接方向に前
記第一速度および第二速度よりも低速の第三速度
で相対移動させる第三移動指令手段と、を設け
る。
このような構成により、被測定物と検知手段と
は、まず第一速度で近接され、接触したのち同方
向に所定距離行き過ぎ、それまでとは逆向きに第
二速度で所定距離戻つて離脱される。続いて再度
元の方向に低速の第三速度で移動され、この移動
の間に再度接触した時点で接触位置が計測され
る。つまり、位置計測を行う際の第三速度を低速
にすることで構成を確保するとともに、第三速度
で移動する距離を短い区間に限定し、他の区間で
の移動速度を高めて全体として迅速な動作を実現
することにより、上記目的を達成しようとするも
のである。
は、まず第一速度で近接され、接触したのち同方
向に所定距離行き過ぎ、それまでとは逆向きに第
二速度で所定距離戻つて離脱される。続いて再度
元の方向に低速の第三速度で移動され、この移動
の間に再度接触した時点で接触位置が計測され
る。つまり、位置計測を行う際の第三速度を低速
にすることで構成を確保するとともに、第三速度
で移動する距離を短い区間に限定し、他の区間で
の移動速度を高めて全体として迅速な動作を実現
することにより、上記目的を達成しようとするも
のである。
以下、本考案の一実施例を図面について説明す
る。
る。
第１図は本実施例の全体のシステムを示してい
る。同システムは、被測定物としての工作物Ｗの
計測方向、つまり本実施例では穴Ｈの直径方向
（以下、ｘ方向とする）に対して、例えばマシニ
ングセンタに装着された検知手段としての接点型
或いは圧電素子等からなる接触検出器１が駆動装
置２の作動によつて往復移動できるようになつて
いる。検出器１は、先端に前記工作物Ｗと接する
プローブ１Ａを備え、このプローブ１Ａが工作物
Ｗに接している間、信号検出回路３を通じて検知
信号を本考案の要部である制御手段としての制御
部４へ与える。制御部４は、前記信号検出回路３
を通じて与えられる検知信号に基づき、予め設定
された処理手順に従つてNC装置５へ各種の制御
信号を与えるとともに、所定の条件下において、
そのNC装置５へ入力されているデータを取込む
ようになつている。NC装置５は、前記検出器１
の移動位置を表わすところの駆動装置２に取付け
られた位置検出装置６からの位置データ
（Position Feedback Signal、以下PFSという）
と指令値データとの差に基づき前記駆動装置２を
駆動させるとともに、前記制御部４からの制御信
号に従つてその駆動を制御する。
る。同システムは、被測定物としての工作物Ｗの
計測方向、つまり本実施例では穴Ｈの直径方向
（以下、ｘ方向とする）に対して、例えばマシニ
ングセンタに装着された検知手段としての接点型
或いは圧電素子等からなる接触検出器１が駆動装
置２の作動によつて往復移動できるようになつて
いる。検出器１は、先端に前記工作物Ｗと接する
プローブ１Ａを備え、このプローブ１Ａが工作物
Ｗに接している間、信号検出回路３を通じて検知
信号を本考案の要部である制御手段としての制御
部４へ与える。制御部４は、前記信号検出回路３
を通じて与えられる検知信号に基づき、予め設定
された処理手順に従つてNC装置５へ各種の制御
信号を与えるとともに、所定の条件下において、
そのNC装置５へ入力されているデータを取込む
ようになつている。NC装置５は、前記検出器１
の移動位置を表わすところの駆動装置２に取付け
られた位置検出装置６からの位置データ
（Position Feedback Signal、以下PFSという）
と指令値データとの差に基づき前記駆動装置２を
駆動させるとともに、前記制御部４からの制御信
号に従つてその駆動を制御する。
第２図は前記制御部４とNC装置５との回路構
成を示している。前記NC装置５は、指令手段お
よび第一ないし第三の移動指令手段を兼ねるNC
装置要部５１と、第１、第２の記憶手段５２，５
３と、加算部５４と、差レジスタ５５とが含まれ
ている。前記NC装置要部５１には、シーケンス
情報を扱うシーケンス部５１Ａ、テープ読取部７
からのデータをデコードするデコード部５１Ｂお
よび一定時間毎に移動指令値（Δx／Δt）を出力
する補間演算部５１Ｃ等が含まれている。また、
前記第１の記憶手段５２は、前記位置検出装置６
から逐次入力される位置データPFSを順次記憶す
るフイードバツクカウンタで構成されている。ま
た、前記第２の記憶手段５３は、前記NC装置要
部５１の補間演算部５１Ａから一定時間毎に出力
される移動指令値Δx／Δtを順次加算、記憶する
指令値カウンタによつて構成されている。これら
第１、第２の記憶手段５２，５３の差は、前記加
算部５４を介して差レジスタ５５に、いわゆるサ
ーボエラーSVEとして与えられる。このサーボ
エラーSVEは、Ｄ／Ａ変換部を含む前記駆動装
置２に与えられる。ちなみに、前記加算部５４お
よび差レジスタ５５は可逆カウンタとして構成す
ることができる。
成を示している。前記NC装置５は、指令手段お
よび第一ないし第三の移動指令手段を兼ねるNC
装置要部５１と、第１、第２の記憶手段５２，５
３と、加算部５４と、差レジスタ５５とが含まれ
ている。前記NC装置要部５１には、シーケンス
情報を扱うシーケンス部５１Ａ、テープ読取部７
からのデータをデコードするデコード部５１Ｂお
よび一定時間毎に移動指令値（Δx／Δt）を出力
する補間演算部５１Ｃ等が含まれている。また、
前記第１の記憶手段５２は、前記位置検出装置６
から逐次入力される位置データPFSを順次記憶す
るフイードバツクカウンタで構成されている。ま
た、前記第２の記憶手段５３は、前記NC装置要
部５１の補間演算部５１Ａから一定時間毎に出力
される移動指令値Δx／Δtを順次加算、記憶する
指令値カウンタによつて構成されている。これら
第１、第２の記憶手段５２，５３の差は、前記加
算部５４を介して差レジスタ５５に、いわゆるサ
ーボエラーSVEとして与えられる。このサーボ
エラーSVEは、Ｄ／Ａ変換部を含む前記駆動装
置２に与えられる。ちなみに、前記加算部５４お
よび差レジスタ５５は可逆カウンタとして構成す
ることができる。
前記制御部４は、前記信号検出回路３からの検
知信号がアンド回路２１に入力されるようになつ
ているとともに、インバータ２２を介してアンド
回路２３に入力されるようになつている。前記ア
ンド回路２１には、前記検知信号のほかに、タイ
マ回路２４から一定時間Δt毎に出力されるクロ
ツク信号およびフリツプフロツプ２５のセツト出
力端Ｑからの信号がそれぞれ入力されている。ま
た、このアンド回路２１からの出力は、前記フリ
ツプフロツプ２５をリセツトし、かつ前記NC装
置要部５１にその指令値Δx／Δtの分配を停止さ
せるための停止指令信号STPとして入力されて
いるとともに、アンド回路２６に与えられてい
る。
知信号がアンド回路２１に入力されるようになつ
ているとともに、インバータ２２を介してアンド
回路２３に入力されるようになつている。前記ア
ンド回路２１には、前記検知信号のほかに、タイ
マ回路２４から一定時間Δt毎に出力されるクロ
ツク信号およびフリツプフロツプ２５のセツト出
力端Ｑからの信号がそれぞれ入力されている。ま
た、このアンド回路２１からの出力は、前記フリ
ツプフロツプ２５をリセツトし、かつ前記NC装
置要部５１にその指令値Δx／Δtの分配を停止さ
せるための停止指令信号STPとして入力されて
いるとともに、アンド回路２６に与えられてい
る。
ここにおいて、アンド回路２１およびフリツプ
フロツプ２５により接触状態指示手段が構成さ
れ、アンド回路２１のＨ出力が接触状態信号とな
る。
フロツプ２５により接触状態指示手段が構成さ
れ、アンド回路２１のＨ出力が接触状態信号とな
る。
また、前記アンド回路２３には、前記信号検出
回路３からの反転信号のほかに、前記タイマ回路
２４からのクロツク信号および前記フリツプフロ
ツプ２５のリセツト出力端からの信号がそれぞ
れ入力されている。アンド回路２３からの出力
は、前記フリツプフロツプ２５をセツトし、かつ
前記NC装置要部５１にその指令値Δx／Δtの分
配を停止させるための停止指令信号STPとして
入力されているとともに、フリツプフロツプ２９
のセツト入力端Ｓに与えられている。
回路３からの反転信号のほかに、前記タイマ回路
２４からのクロツク信号および前記フリツプフロ
ツプ２５のリセツト出力端からの信号がそれぞ
れ入力されている。アンド回路２３からの出力
は、前記フリツプフロツプ２５をセツトし、かつ
前記NC装置要部５１にその指令値Δx／Δtの分
配を停止させるための停止指令信号STPとして
入力されているとともに、フリツプフロツプ２９
のセツト入力端Ｓに与えられている。
ここにおいて、アンド回路２３、インバータ２
２およびフリツプフロツプ２５により離脱状態指
示手段が構成され、アンド回路２３のＨ出力が離
脱状態信号となる。
２およびフリツプフロツプ２５により離脱状態指
示手段が構成され、アンド回路２３のＨ出力が離
脱状態信号となる。
さらに、フリツプフロツプ２９のセツト出力端
Ｑからの出力は前記アンド回路２１からの出力を
一方の入力とするアンド回路２６の他方へ入力さ
れている。アンド回路２６からの出力はゲート回
路３０へ与えられている。
Ｑからの出力は前記アンド回路２１からの出力を
一方の入力とするアンド回路２６の他方へ入力さ
れている。アンド回路２６からの出力はゲート回
路３０へ与えられている。
ここにおいて、アンド回路２６およびフリツプ
フロツプ２９により再接触状態指示手段が構成さ
れ、アンド回路２６のＨ出力が再接触状態信号と
なる。
フロツプ２９により再接触状態指示手段が構成さ
れ、アンド回路２６のＨ出力が再接触状態信号と
なる。
一方、ゲート回路３０は、前記アンド回路２６
の出力がＨレベル（論理値１）になつたとき開放
され、前記第１の記憶手段５２のデータを第３の
記憶手属３１へ取込む。これらのゲート回路３０
および第３の記憶手段３１により計測位置出力手
段が構成され、第３の記憶手段３１に取込まれた
データは、計測値として例えば表示器等へ出力さ
れる。なお、初期設定として前記NC装置要部５
１のシーケンス部５１Ａからの初期設定指令信号
SSにより、前記フリツプフロツプ２５はセツト
状態に、前記フリツプフロツプ２９はリセツト状
態にそれぞれ設定される。
の出力がＨレベル（論理値１）になつたとき開放
され、前記第１の記憶手段５２のデータを第３の
記憶手属３１へ取込む。これらのゲート回路３０
および第３の記憶手段３１により計測位置出力手
段が構成され、第３の記憶手段３１に取込まれた
データは、計測値として例えば表示器等へ出力さ
れる。なお、初期設定として前記NC装置要部５
１のシーケンス部５１Ａからの初期設定指令信号
SSにより、前記フリツプフロツプ２５はセツト
状態に、前記フリツプフロツプ２９はリセツト状
態にそれぞれ設定される。
次に、本実施例の作用を第３図を参照して説明
する。
する。
まず、NC装置要部５１のシーケンス部５１Ａ
からの初期設定指令信号SSによりフリツプフロ
ツプ２６をセツト状態に、フリツプフロツプ２
９，３０をリセツト状態にそれぞれ初期設定した
後、NC装置要部５１からの指令により、駆動装
置２を介して検出器１を測定開始点となる基準位
置P0から高速の第一速度V1で移動させると（第
３図参照）、位置データPFSが駆動装置２に取付
けられた位置検出装置６から逐次与えられ、その
位置データPFSが第１の記憶手段５２に記憶され
ていく。
からの初期設定指令信号SSによりフリツプフロ
ツプ２６をセツト状態に、フリツプフロツプ２
９，３０をリセツト状態にそれぞれ初期設定した
後、NC装置要部５１からの指令により、駆動装
置２を介して検出器１を測定開始点となる基準位
置P0から高速の第一速度V1で移動させると（第
３図参照）、位置データPFSが駆動装置２に取付
けられた位置検出装置６から逐次与えられ、その
位置データPFSが第１の記憶手段５２に記憶され
ていく。
一方、検出器１が速度V1で移動する過程にお
いて、プローブ１Ａが工作物Ｗと接する位置Ｐに
達すると、信号検出回路３を通じてＨレベルの検
知信号（接触信号）が制御部４のアンド回路２１
へ与えられる。アンド回路２１は、フリツプフロ
ツプ２５がセツトされた状態つまりそのセツト出
力端ＱからＨレベルの信号が与えられている状態
にあるから、タイマ回路２４からのクロツク信号
が与えられたとき、Ｈレベルの出力を発生する。
アンド回路２１からの出力がＨレベルになると、
アンド回路２６の出力はフリツプフロツプ２９が
リセツト状態のためＬレベルのままであるが、フ
リツプフロツプ２５はリセツトされ、それと同時
にNC装置要部５１に対して停止指令信号STPが
与えられる。これにより、NC装置要部５１は、
補間演算部５１Ｃから第２の記憶手段５３への指
令値Δx／Δtの分配を停止する。すると、検出器
１は、駆動手段２により、その時点における第
１、第２の記憶手段５２，５３の差つまり差レジ
スタ５５に記憶されているサーボエラー量SVE1
が零になる位置P1まで移動されて停止される
（第３図参照）。
いて、プローブ１Ａが工作物Ｗと接する位置Ｐに
達すると、信号検出回路３を通じてＨレベルの検
知信号（接触信号）が制御部４のアンド回路２１
へ与えられる。アンド回路２１は、フリツプフロ
ツプ２５がセツトされた状態つまりそのセツト出
力端ＱからＨレベルの信号が与えられている状態
にあるから、タイマ回路２４からのクロツク信号
が与えられたとき、Ｈレベルの出力を発生する。
アンド回路２１からの出力がＨレベルになると、
アンド回路２６の出力はフリツプフロツプ２９が
リセツト状態のためＬレベルのままであるが、フ
リツプフロツプ２５はリセツトされ、それと同時
にNC装置要部５１に対して停止指令信号STPが
与えられる。これにより、NC装置要部５１は、
補間演算部５１Ｃから第２の記憶手段５３への指
令値Δx／Δtの分配を停止する。すると、検出器
１は、駆動手段２により、その時点における第
１、第２の記憶手段５２，５３の差つまり差レジ
スタ５５に記憶されているサーボエラー量SVE1
が零になる位置P1まで移動されて停止される
（第３図参照）。
ここで、検出器１のプローブ１Ａが工作物Ｗと
接し、それに伴う検知信号が出力されてから停止
するまでの検出器１の行きすぎ量ｌは、 ｌ＝サーボエラー量SVE1＋V1・Δt1 …(1) で表わされる。ここで、V1・Δt1は、制動にあた
つて生じる遅れ誤差Δt1に伴う停止位置のずれ量
であり、Δt1は、検出器１のプローブ１Ａが工作
物Ｗに接して検知信号が出力された時点からタイ
マ回路２４のクロツク信号が与えられるまでの時
間つまり制御部４が検知信号を認識するまでの遅
れで、少なくともクロツク信号の周期Δtより小
さい。
接し、それに伴う検知信号が出力されてから停止
するまでの検出器１の行きすぎ量ｌは、 ｌ＝サーボエラー量SVE1＋V1・Δt1 …(1) で表わされる。ここで、V1・Δt1は、制動にあた
つて生じる遅れ誤差Δt1に伴う停止位置のずれ量
であり、Δt1は、検出器１のプローブ１Ａが工作
物Ｗに接して検知信号が出力された時点からタイ
マ回路２４のクロツク信号が与えられるまでの時
間つまり制御部４が検知信号を認識するまでの遅
れで、少なくともクロツク信号の周期Δtより小
さい。
次に、NC装置要部５１からの指令により、駆
動装置２を介して検出器１を、前記位置P1から
逆方向へ比較的高速の第二速度V2で移動させる。
検出器１が速度V2で移動する過程において、そ
のプローブ１Ａが工作物Ｗから離脱する位位置Ｐ
に達すると、信号検出回路３を通じてＬレベルの
検知信号（離脱信号）が制御部４のインバータ２
２で反転された後、アンド回路２３へ与えられ
る。アンド回路２３は、フリツプフロツプ２５が
リセツトされた状態つまりリセツト出力端から
Ｈレベルの信号が与えられている状態にあるか
ら、タイマ回路２４からのクロツク信号が与えら
れたとき、Ｈレベルの出力を発生する。すると、
そのアンド回路２３からのＨレベルの出力によ
り、フリツプフロツプ２５，２９が共にセツトさ
れると同時に、NC装置要部５１に対して停止指
令信号STPが与えられる。これにより、NC装置
要部５１は補間演算部５１Ｃから第２の記憶手段
５３への指令値Δx／Δtの分配を停止する。この
後、検出器１は、駆動手段２により、その時点で
の第１の記憶手段５２のデータと第２の記憶手段
のデータとの差、つまり差レジスタ５５に記憶さ
れているサーボエラー量SVE2が零になる位置P2
まで移動されて停止される（第３図参照）。
動装置２を介して検出器１を、前記位置P1から
逆方向へ比較的高速の第二速度V2で移動させる。
検出器１が速度V2で移動する過程において、そ
のプローブ１Ａが工作物Ｗから離脱する位位置Ｐ
に達すると、信号検出回路３を通じてＬレベルの
検知信号（離脱信号）が制御部４のインバータ２
２で反転された後、アンド回路２３へ与えられ
る。アンド回路２３は、フリツプフロツプ２５が
リセツトされた状態つまりリセツト出力端から
Ｈレベルの信号が与えられている状態にあるか
ら、タイマ回路２４からのクロツク信号が与えら
れたとき、Ｈレベルの出力を発生する。すると、
そのアンド回路２３からのＨレベルの出力によ
り、フリツプフロツプ２５，２９が共にセツトさ
れると同時に、NC装置要部５１に対して停止指
令信号STPが与えられる。これにより、NC装置
要部５１は補間演算部５１Ｃから第２の記憶手段
５３への指令値Δx／Δtの分配を停止する。この
後、検出器１は、駆動手段２により、その時点で
の第１の記憶手段５２のデータと第２の記憶手段
のデータとの差、つまり差レジスタ５５に記憶さ
れているサーボエラー量SVE2が零になる位置P2
まで移動されて停止される（第３図参照）。
ここで、検出器１のプローブ１Ａが工作物Ｗと
離れ、それに伴う検知信号が出力されてから停止
するまでの検出器１の行きすぎ量l2は、 l2＝サーボエラー量SVE2＋V2・Δt2 (2) で表わされる。ここで、V2・Δt2は、制動にあた
つて生じる遅れ誤差Δt2に伴う停止位置のずれ量
であり、Δt2は、検出器１のプローブ１Ａが工作
物Ｗから離れその検知信号が出力された時点から
タイマ回路２４のクロツク信号が与えられるまで
の時間つまり制御部４が検知信号を難識するまで
の遅れで、少なくともクロツク信号の周期Δtよ
り小さい。
離れ、それに伴う検知信号が出力されてから停止
するまでの検出器１の行きすぎ量l2は、 l2＝サーボエラー量SVE2＋V2・Δt2 (2) で表わされる。ここで、V2・Δt2は、制動にあた
つて生じる遅れ誤差Δt2に伴う停止位置のずれ量
であり、Δt2は、検出器１のプローブ１Ａが工作
物Ｗから離れその検知信号が出力された時点から
タイマ回路２４のクロツク信号が与えられるまで
の時間つまり制御部４が検知信号を難識するまで
の遅れで、少なくともクロツク信号の周期Δtよ
り小さい。
次に、NC装置要部５１からの指令により、駆
動装置２を介して検出器１を、前記位置P2から
逆方向（元の方向）へ微小な第三速度V3で移動
させる。検出器１が速度V3で移動する過程にお
いて、そのプローブ１Ａが工作物Ｗと接する位置
Ｐに達すると、信号検出回路３を通じてＨレベル
の検知信号（接触信号）がアンド回路２１へ与え
られる。アンド回路２１は、フリツプフロツプ２
５がセツトされた状態つまりセツト出力端Ｑから
Ｈレベルの信号が与えられている状態にあるか
ら、タイマ回路２４からのクロツク信号が与えら
れたとき、Ｈレベルの出力を発生する。すると、
このアンド回路２１からのＨレベルの出力がアン
ド回路２６へ与えられる。アンド回路２６は、フ
リツプフロツプ２９がセツトされた状態つまりそ
のセツト出力端ＱからＨレベルの信号が与えられ
ている状態にあるから、Ｈレベルの出力をゲート
回路３０へ与える。これにより、ゲート回路３０
が開放され、この時の第１の記憶手段５２の測定
置データが第３の記憶手段３１へ記憶される。こ
の後、第３の記憶手段３１に記憶されたデータ
は、計測値として例えば表示器等に表示すること
ができる。従つて、この場合には、プローブ１Ａ
が工作物Ｗと接したときの位置データを計測値と
するため、逆にプローブ１Ａが工作物Ｗと離れた
ときの位置データを計測値とする場合に比べ高精
度が計測が期待できる。
動装置２を介して検出器１を、前記位置P2から
逆方向（元の方向）へ微小な第三速度V3で移動
させる。検出器１が速度V3で移動する過程にお
いて、そのプローブ１Ａが工作物Ｗと接する位置
Ｐに達すると、信号検出回路３を通じてＨレベル
の検知信号（接触信号）がアンド回路２１へ与え
られる。アンド回路２１は、フリツプフロツプ２
５がセツトされた状態つまりセツト出力端Ｑから
Ｈレベルの信号が与えられている状態にあるか
ら、タイマ回路２４からのクロツク信号が与えら
れたとき、Ｈレベルの出力を発生する。すると、
このアンド回路２１からのＨレベルの出力がアン
ド回路２６へ与えられる。アンド回路２６は、フ
リツプフロツプ２９がセツトされた状態つまりそ
のセツト出力端ＱからＨレベルの信号が与えられ
ている状態にあるから、Ｈレベルの出力をゲート
回路３０へ与える。これにより、ゲート回路３０
が開放され、この時の第１の記憶手段５２の測定
置データが第３の記憶手段３１へ記憶される。こ
の後、第３の記憶手段３１に記憶されたデータ
は、計測値として例えば表示器等に表示すること
ができる。従つて、この場合には、プローブ１Ａ
が工作物Ｗと接したときの位置データを計測値と
するため、逆にプローブ１Ａが工作物Ｗと離れた
ときの位置データを計測値とする場合に比べ高精
度が計測が期待できる。
ここで、検出器１のプローブ１Ａが工作物Ｗと
接し、その際の検知信号が出力された時点から、
その検知信号を認識するまでの間Δt3（Δt）に
おける検出器１の行きすぎ量つまり誤差δは、 δ＝V3・Δt3 …(2) で表わされる。従つて、速度V3を低速もしくは
微小速度とすれば、誤差δをきわめて小さくする
ことができる。また、速度V2については測定に
無関係であるから速い送りとし、速度V1につい
ては多少誤差があつてもよいので、最も速い検出
器１の許容速度とすれば、速度V3を低速もしく
は微小速度としたとしてもその移動距離が僅かな
範囲に限られるため、計測精度を落すことなく、
かつ計測能率を上げることが可能である。
接し、その際の検知信号が出力された時点から、
その検知信号を認識するまでの間Δt3（Δt）に
おける検出器１の行きすぎ量つまり誤差δは、 δ＝V3・Δt3 …(2) で表わされる。従つて、速度V3を低速もしくは
微小速度とすれば、誤差δをきわめて小さくする
ことができる。また、速度V2については測定に
無関係であるから速い送りとし、速度V1につい
ては多少誤差があつてもよいので、最も速い検出
器１の許容速度とすれば、速度V3を低速もしく
は微小速度としたとしてもその移動距離が僅かな
範囲に限られるため、計測精度を落すことなく、
かつ計測能率を上げることが可能である。
以上の説明ではプローブ１Ａの接触端の径を無
視したが、実際にはその接触端の径を補正する必
要がある。また、計測の対象としては、穴径の計
測のほか、穴芯の測定、自動芯出し、同芯穴加工
等に利用することができる。
視したが、実際にはその接触端の径を補正する必
要がある。また、計測の対象としては、穴径の計
測のほか、穴芯の測定、自動芯出し、同芯穴加工
等に利用することができる。
なお、前記実施例における２図では、制御部４
をハードウエアとしての論理回路による構成を示
したが、最近の如く、CNC（Ｃomputerized Ｎ
umerical Ｃontrol device）タイプの数値制御
装置の場合には、制御部４を具体的な論理回路の
構成とする必要がなくなり、一群のプログラム指
令に置換えることができる。こうしたプログラム
指令群はCNC装置において、サブプログラムと
してΔtごとの割込み信号に応答して読み出され、
実行される。
をハードウエアとしての論理回路による構成を示
したが、最近の如く、CNC（Ｃomputerized Ｎ
umerical Ｃontrol device）タイプの数値制御
装置の場合には、制御部４を具体的な論理回路の
構成とする必要がなくなり、一群のプログラム指
令に置換えることができる。こうしたプログラム
指令群はCNC装置において、サブプログラムと
してΔtごとの割込み信号に応答して読み出され、
実行される。
また、前記実施例では、マシニングセンタに装
着するようにしたが、本考案はこれに限られるも
のではなく、例えばNC横中ぐり盤等でも可能で
あり、さらには工作機械に限らず一般の計測装
置、例えば座標測定装置にも適用できる。
着するようにしたが、本考案はこれに限られるも
のではなく、例えばNC横中ぐり盤等でも可能で
あり、さらには工作機械に限らず一般の計測装
置、例えば座標測定装置にも適用できる。
上述のように、本考案によれば、計測精度を維
持しつつ計測能率を向上させることができる計測
装置を提供できるという効果がある。
持しつつ計測能率を向上させることができる計測
装置を提供できるという効果がある。
図は本考案の一実施例を示すもので、第１図は
全体のシステムを示す説明図、第２図は制御部と
NC装置の回路構成を示す回路図、第３図は検出
器の移動を示す説明図である。 １……検知手段としての検出器、２……駆動手
段としての駆動装置、４……制御手段としての制
御部、５……NC装置、６……位置検出手段とし
ての位置検出装置、２１，２３，２５……接触状
態指示手段および離脱状態指示手段を構成するア
ンド回路およびフリツプフロツプ、２６，２９…
…再接触状態指示手段であるアンド回路およびフ
リツプフロツプ、３１……計測位置出力手段であ
る第３の記憶手段、５１……指令手段および第一
ないし第三の移動指令手段を兼ねるNC装置要
部、５２……第１の記憶手段、５３……第２の記
憶手段。
全体のシステムを示す説明図、第２図は制御部と
NC装置の回路構成を示す回路図、第３図は検出
器の移動を示す説明図である。 １……検知手段としての検出器、２……駆動手
段としての駆動装置、４……制御手段としての制
御部、５……NC装置、６……位置検出手段とし
ての位置検出装置、２１，２３，２５……接触状
態指示手段および離脱状態指示手段を構成するア
ンド回路およびフリツプフロツプ、２６，２９…
…再接触状態指示手段であるアンド回路およびフ
リツプフロツプ、３１……計測位置出力手段であ
る第３の記憶手段、５１……指令手段および第一
ないし第三の移動指令手段を兼ねるNC装置要
部、５２……第１の記憶手段、５３……第２の記
憶手段。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 被測定物との接触および離脱に伴い検知信号を
発生する検知手段と、この検知手段と被測定物と
を相対移動させる駆動手段と、この駆動手段に前
記相対移動に関する指令値データを出力する指令
手段と、前記検知手段と被測定物との相対位置を
検出しその相対位置データを出力する位置検出手
段と、前記検知信号に基づき駆動手段を制御して
被測定物と検知手段との接触位置を計測する制御
手段とを備え、この制御手段は、 前記接触に伴う検知信号を受けた際に接触状態
信号を出力する接触状態指示手段と、 前記接触状態信号がある間に前記離脱に伴う検
知信号を受けた際に離脱状態信号を出力する離脱
状態指示手段と、 前記離脱状態信号がある間に前記接触に伴う検
知信号を受けた際に再接触状態信号を出力する再
接触状態指示手段と、 前記再接触状態信号を受けた際の前記相対位置
データを計測位置として出力する計測位置出力手
段と、 前記被測定物と検知手段とを第一速度で近接方
向に相対移動させかつ前記接触状態信号を受けた
際にその時点での前記指令値データと相対位置デ
ータとの差だけ同方向に相対移動させる第一移動
指令手段と、 前記第一移動指令手段に続いて起動されて前記
被測定物と検知手段とを第二速度で逆方向に相対
移動させかつ前記離脱状態信号を受けた際にその
時点での前記指令値データと相対位置データとの
差だけ同方向に移動させる第二移動指令手段と、 前記第二移動指令手段に続いて起動されて前記
被測定物と検知手段とを再度近接方向に前記第一
速度および第二速度よりも低速の第三速度で相対
移動させる第三移動指令手段と、 を備えていることを特徴とする計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19347281U JPS5899608U (ja) | 1981-12-28 | 1981-12-28 | 計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19347281U JPS5899608U (ja) | 1981-12-28 | 1981-12-28 | 計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5899608U JPS5899608U (ja) | 1983-07-06 |
| JPH0233124Y2 true JPH0233124Y2 (ja) | 1990-09-06 |
Family
ID=30106825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19347281U Granted JPS5899608U (ja) | 1981-12-28 | 1981-12-28 | 計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5899608U (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53149354A (en) * | 1977-06-01 | 1978-12-26 | Mitsubishi Electric Corp | Position detector |
| JPS56168224A (en) * | 1980-04-21 | 1981-12-24 | Westinghouse Electric Corp | Position monitor |
-
1981
- 1981-12-28 JP JP19347281U patent/JPS5899608U/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53149354A (en) * | 1977-06-01 | 1978-12-26 | Mitsubishi Electric Corp | Position detector |
| JPS56168224A (en) * | 1980-04-21 | 1981-12-24 | Westinghouse Electric Corp | Position monitor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5899608U (ja) | 1983-07-06 |
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