JPH0239302A - 複数の刃物台の同期制御方法 - 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） この発明は例えば独立して複数の刃物台の加工プログラ
ムを同時運転する数値制御装置、特に刃物台の同期運転
に関する。

（従来の技術） 第５図は数値制御装置の構成を示すブロック図である。

図において、（１）はＮＣ言語により加工プログラムが
穿孔されたテープ、（２）は読取り回路、（３）はバッ
ファメモリ、（４）は命令解読処理回路、（５）は前計
算回路、（６）は制御回路、（７）は軸移動量出力回路
、（８）はパルス分配回路、（９）はサーボユニット、
（１０）はモータで、（１■）は制御対象である工作機
械である。

その動作を簡単に説明する。

テープ（１）の加工プログラムは読取り回路（２）で読
み取られ、バッファメモリ（３）に−旦蓄えられ、命令
解読処理回路（４）でその加工プログラムの命令か解読
され、次の前計算回路（５）で数値制御計算による前処
理がなされ、その結果が次の制御回路（６）に送られて
オンライン制御が行われる。

すなわち、加工プログラムの１ブロツクずつ工作機械（
１１）の軸移動量を軸移動量出力回路（７）に与え、パ
ルス分配器（８）からパルスを出力させ、サーボユニッ
ト（９）を作動させて、モータ（ｌＯ）を駆動じて軸を
移動させる。

第６図は制御回路（６）の内、同期制御に関連する部分
を抽出したブロック図である。図において（８１ａ）は
第１の刃物台のコントローラ、（６２ａ）は刃物台のコ
ントローラで、（８３ａ）は同期コントローラである。

この同期コントローラ（８３ａ）の端子Ｔ１には第１の
刃物台コントローラ（６１ａ）を介して第１の刃物台の
同期信号「！」が入力され、端子Ｔ２には第２の刃物台
コントローラ（［１２ａ）を介して第２の刃物台の同期
信号「！」が入力される。

端子Ｔ３及びＴ４は「０」のとき実行、「１」のとき待
機とする制御信号が第１の刃物台コントローラ（６１〉
及び第２の刃物台コントローラ（Ｇ２）へ出力される。

次にその動作を説明する。

今、第１の刃物台のコトローラ（８１ａ）から端子Ｔ１
に同期信号「！」が入力され、端子Ｔ２には人力されて
おらず端子Ｔ４からの制御信号が「０」で第２の刃物台
が制御を実行中であれば、端子Ｔ３から制御信号「１」
が第１の刃物台コントローラ（６１ａ）に送出され、第
１の刃物台は待ちの状態になる。また、端子Ｔ４からの
制御信号が「１」で第２の刃物台が待ちの状態であれば
その制御信号を「０」にして第２の刃物台の制御を実行
する。

上記の動作は入力端子Ｔ２においても同様である。

このようにして、ブロック単位で２つの刃物台の内一方
を待機させて同期をとっていた。

（発明が解決しようとする課題） 上記のような従来の数値制御装置においては、ブロック
単位で同期をとっており、１ブロツクが終了するまで待
機しなければならず、相手の刃物台の移動している間に
待機中の刃物台の実行ができなかった。このため、必然
的にサイクルタイムが長くなるという問題点があった。

また、同期指令が複数の刃物台に指令されると、加工プ
ログラム上のどことどこで同期するのか分かりずらいと
いう問題点があった。

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、タイムサイクルを短くし、且つ同期ブロックが分
かり易くした数値制御装置を得ることを目的とする。

（課題を解決するための手段） この発明に係る数値制御装置は、各刃物台を制御するそ
れぞれ独立した加工プログラム中の同期指令及び同期さ
せる相手の刃物台番号を読み込んで、当該各刃物台を待
機させて同期をとる同期コントロール回路と、同期後の
加工プログラムの実行開始位置を読み込んで、刃物台が
その位置にきたとき同期コントロール回路の同期を解除
さて刃物台を実行させる実行開始コントロール回路とを
備えたものである。

（作用） この発明においては、加工プログラム中の同期指令及び
同期する相手の刃物台番号を読み込んで刃物台の同期を
とると共に、同明後の加工プログラムの実行開始位置を
読み込んで、該当する位置にきたらその同期を解除して
刃物台の加工プログラムを実行させる。

（実施例） 第１図はこの発明の一実施例の制御回路を示すブロック
図であり、数値制御装置全体の構成は第５図の制御回路
（６）をこの制御回路（６０）で置換えたものとなる。

図において、（ＩＡ）　、　（Ｉｃ）　、　（ＩＥ）は
第１の刃物台の加工プログラム情報で、（ＩＡ）は同期
信号ｒ！Ｊ、（Ｉｃ）は同期番号を、（ＩＥ）は位置コ
ントロールデータをそれぞれ示す。（ＩＢ）　、　（Ｉ
Ｄ）　、　（ＩＦ）は第２の刃物台の加工プログラム情
報で、（１Ｂ）は同期信号ｒ　Ｉ　Ｊ　、（ＩＤ）は同
期番号を、（ＩＦ）は位置コントロールデータをそれぞ
れ示す。

これらの加工プログラム情報はスタートの同期が必要な
個所に同期コード（ＩＡ）　（ＩＢ）、その同期の相手
が判別できる同期番号（ＬＣ）　（ＬＤ）、更に同期後
の位置コントロールデータ（ＩＢ）（ＩＦ）を一体とし
てプログラムしておく。

例えば、ｒ　ｊ　　２Ｌ１０　Ｇ＋１５　Ｘ、ＺＪとい
うようにプログラムする。ここで、ｒ　２ＬｌＯＪは同
期番号で、同期する相手が第２系統（第２の刃物台）の
ブロック１０であることを意味する。ｒＧｌ１５Ｊは、
自分の座標を見てそれが所定座標になったとき同期相手
の系統をスタートさせる方法を意味している。

ｒＸ、Ｚ　Ｊは１ブロツクの途中で待ち合わせする際の
位置コントロールデータである。

制御回路（６０）は第５図の制御回路（６）に対応する
ものであり、その内部には第１の刃物台コントローラ（
６１）及び第２の刃物台コントローラ（６２）を有し、
こられのコントローラ（８１）、　（６２）の同期をと
るための同期コントローラ（６３）、更に、同期コント
ローラ（６３）による同期を解除させて各コントローラ
（６１）（０２）の動作開始を指示する開始コントロー
ラ（６４）を有している。

なお、第１図ではコントローラは２個しか図示されてい
ないが、以下に述べる動作説明では同様なコントローラ
が５個あり、＄１〜＄５の５系統（５台の刃物台）のシ
ステムになっているものとして説明する。

上記のように構成された数値制御装置の動作をフローチ
ャートに基づいて説明する。第２図は数値制御装置全体
のフローチャート、第３図は同期歪制御に関するフロー
チャートで、第４図は同期後の実行開始に関するフロー
チャートである。

第２図のフローチャートに示すように、まず加工プログ
ラムの１ブロツクが終了したどうかが判断され（Ｓ２１
）　、終了していないと前計算回路（５）からのデータ
を入力する（３２２）。次に、後述する同期制御に関す
る演算制御が行われ、同期フラグがセット又はリセット
され（Ｓ２３）　、そして同期フラグが全てリセットさ
れた系統について補間演算が行われて軸の移動量が計算
されてい＜　（Ｓ２４）。

次に、上記のステップ（Ｓ２３）の同期制御について更
に詳細に説明する。

最初に基本となる自分の系統としてＡ−１を設定しく８
３１）　、このＡに指定された系統（ここでは系統＄１
）に同期信号か含まれているどうかを判断する（Ｓ３２
）。含まれていると判断された場合にはこの系統と同期
する相手を次に捜す。このために、その相手の系統とし
てＢ−１を設定する（同期する相手が自分であるという
ことは有り得ないが便宜上このように進める。）。この
系統Ｂに同期指令かあるかどうかを判断しく５３４）　
、含まれていると判断された場合にはブロック番号が同
一かどうかを判断する（Ｓ３５）。同じであれば、開始
点コントローラ（６４）による演算制御に移る（８３Ｂ
）。

この開始点コントローラ（６４）による演算制御におい
ては、第４図に示すように、まず実行開始を制御するか
どうかを判断する（Ｓ３７）。ここでは例えばｒＧ１１
５Ｊというコードが含まれているかどうかを判断する。

このコードが含まれていると、次に自分の系統の刃物台
の位置を読み込んで確認する（８３９）。そして、その
位置情報と加工プログラムの位置コントロールデータ（
Ｘ、Ｚ）とを比較して一致したならば、実行フラグをセ
ットする（Ｓ４０）。　なお、ステップ（８３７）でｒ
Ｇｌ１５Ｊコードが含まれていない場合には実行フラグ
をセットしく８４０）　、またステップ（８３９）で位
置情報と加工プログラムの座標（Ｘ、Ｚ）とが一致しな
かったならば、実行フラグをセットせずに終了する。次
に再び第３図のフローチャートに戻る。

次に、実行フラグがセットされているかどうかを判断し
く５４１）　、実行フラグがセットされていない場合に
は同期フラグをセットしく５４２）　、実行フラグがセ
ットされている場合には同期フラグをリセットする（Ｓ
４３）。

ここでＢ−１の演算動作が終了し、次にＢ−Ｂ十１とし
て相手の系統番号を「１」増加して同様にステップ（３
３４）からステップ（Ｓ４３）を繰り返す。

同様に繰り返して系統番号Ｂ−５まで繰り返しく５４４
）、それが終了すると、Ａ−Ａ＋１として基本となる系
統番号を「１」増加してＡ−１のときと同様な演算動作
を繰り返し、Ａ−５まで繰り返す（９４Ｂ）。

以上のようにして各系統（＄１〜＄５）について他の系
統との同期の関係を見ながら該当する位置に来たとき同
期フラグをリセットする。そして、次の工程で同期フラ
グかりセットされている系統について軸の移動量が計算
され、その系統の制御が行われることは上述したとおり
である。

例えば系統＄１と系統＄２とが同期し、系統＄１が所定
の座標ＸＯ，ＹＯにきたとき系統＄２をスタートさせる
ような場合には、該当するブロックにくると、同期コン
トローラ（６３）の端子Ｔ４から制御信号「１」が送り
出されて系統＄２が当初待機状態になり、その後系統＄
１の刃物台の位置が進んで上記の座標にくると、開始コ
ントローラ（６４）から開始信号（実行フラグのセット
）が同期コントローラ（６３）へ送られて同期が解除さ
れ端子Ｔ４から制御信号「０」が送り出されて、系統＄
２の制御動作が開始することになる。

なお、上記の実施例の同期方法は、自分の系統の座標を
見てそれか所定の座１票になっていた場合に、相手の系
統をスタートさせるようにしたものであるが、例えば、
ト［１手の座標を確認して自分が系統をスタートさせる
ようにしてもよい。この場合には、上記のコードｒＧｌ
］、５Ｊを他のＧコードに変更し、第４図のステップ（
３３８）で相手の座標を読で確認し、第３図のステップ
（Ｓ４２）　（Ｓ４３）では自分（Ａ）の同期フラグを
セット・リセットする。

（発明の効果） 以上のようにこの発明によれば、加工プログラム中の同
期指令及び同期する相手の刃物台番号を読み込んで刃物
台の同期をとると共に、同期後の加工プログラムの実行
開始位置を読み込んで、該当する位置にきたらその同期
を解除して刃物台の加工プログラムを実行させるように
したので、自分の系統の位置を監視しながら他の系統を
実行を開始させたり、複数の刃物台を自分の刃物台との
相対関係を制御できる。

更に、一方の刃物台が移動中に他方の刃物台の制御を開
始させることができるので、安全な刃物台の位置関係を
確保するための同期時間に無駄がなく、サイクルタイム
が短縮できる。また、同期指令番号が指定できるから、
同期指令が複数指令されても同期ブロックが分かり易い
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す制御回路のブロック
図、第２図は数値制御装置全体の動作を示すフローチャ
ート、第３図は同期制御に関する動作を示すフローチャ
ート、第４図は同期後の実行開始に関する動作を示すフ
ローチャートである。 第５図は数値制御装置の構成を示すブロック図、第６図
は制御回路の構成を示すブロック図である。 図において、（６０）は制御回路、（６１）は第１の刃
物台コントローラ、（６２）は第２の刃物台コントロラ
、（６３）は同期コントローラ、（６４）は開始コント
ローラである。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 第３図 代理人　弁理士　佐　々　木　宗　冶 −り続？ｔ１３正書 （［」発）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の刃物台の加工プログラムを同時運転するする数値
   制御装置において、 各刃物台を制御するそれぞれ独立した加工プログラム中
   の同期指令及び同期させる相手の刃物台番号を読み込ん
   で、当該各刃物台を待機させて同期をとる同期コントロ
   ール回路と、 同期後の加工プログラムの実行開始位置を読み込んで、
   刃物台がその位置にきたとき同期コントロール回路の同
   期を解除させて刃物台を実行させる実行開始コントロー
   ル回路と を備えたことを特徴とする数値制御装置。