JPH0258106A - 加減速時定数制御方式 - Google Patents
加減速時定数制御方式Info
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- JPH0258106A JPH0258106A JP20969388A JP20969388A JPH0258106A JP H0258106 A JPH0258106 A JP H0258106A JP 20969388 A JP20969388 A JP 20969388A JP 20969388 A JP20969388 A JP 20969388A JP H0258106 A JPH0258106 A JP H0258106A
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- JP
- Japan
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- acceleration
- speed
- time constant
- deceleration
- axis
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- Pending
Links
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 64
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000012840 feeding operation Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
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。
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〕
本発明は数値制御装置(CNC)の切削送りの加減速時
定数を制御する加減速時定数制御方式に関し、特に加減
速時定数を変化させることによってコーナ部での加工精
度を向上させた加減速時定数制御方式に関する。
定数を制御する加減速時定数制御方式に関し、特に加減
速時定数を変化させることによってコーナ部での加工精
度を向上させた加減速時定数制御方式に関する。
数値制御装置(CNC)では、加ニブログラムによって
指令された指令通路を補間演算した後、加減速制御を行
っている。このため、切削加工等の送り操作時にはなめ
らかな起動停止をすることができ、また送り速度が変化
する時も同様に加減速制御されてなめらかに速度を変更
することができる。
指令された指令通路を補間演算した後、加減速制御を行
っている。このため、切削加工等の送り操作時にはなめ
らかな起動停止をすることができ、また送り速度が変化
する時も同様に加減速制御されてなめらかに速度を変更
することができる。
第4図はX −Y平面で切削加工を行う場合の速度指令
の一例を示した図である。図において、FxSFyはそ
れぞれ加ニブログラムの指令通路を補間演算したX軸及
びY軸方向の速度指令である。
の一例を示した図である。図において、FxSFyはそ
れぞれ加ニブログラムの指令通路を補間演算したX軸及
びY軸方向の速度指令である。
横軸は時間である。
ここでは、加ニブログラムの指令通路は全て直線であり
、従って速度指令Fx、Fyは全てステップで指令され
ている。指令通路に従って、時刻t1より時刻t2の間
で所定の直線送りを行い、その後角度を変えて時刻t3
まで別の直線送りを行う。以下、同様に角度を変えなが
ら直線送りを行うように指令している。
、従って速度指令Fx、Fyは全てステップで指令され
ている。指令通路に従って、時刻t1より時刻t2の間
で所定の直線送りを行い、その後角度を変えて時刻t3
まで別の直線送りを行う。以下、同様に角度を変えなが
ら直線送りを行うように指令している。
F2x、F2yは速度指令Fx、Fyを加減速制御した
速度指令であり、実際の工具通路はこの速度指令F2x
SF2yに基づいた通路となる。
速度指令であり、実際の工具通路はこの速度指令F2x
SF2yに基づいた通路となる。
時刻t1より時定数Tで加減速し、fxl、fylの速
度指令値に達した後はその値を一定に保つ。
度指令値に達した後はその値を一定に保つ。
時刻t2では速度指令Fx、Fyがその値をfxi、f
ylからFx2、fy2にステップで変化しているので
、同時に速度指令F2x、F2yもその値fxl、fy
l″を時定数Tで加減速してFx2、fy2に変化して
いる。このように、ステップ状の速度指令を加減速制御
することによって、実際の工具の移動が滑らかに行われ
る。
ylからFx2、fy2にステップで変化しているので
、同時に速度指令F2x、F2yもその値fxl、fy
l″を時定数Tで加減速してFx2、fy2に変化して
いる。このように、ステップ状の速度指令を加減速制御
することによって、実際の工具の移動が滑らかに行われ
る。
ところで、速度指令F2x、F2yは以上のように加減
速しているので、実際の工具の移動時間は、速度指令F
x、Fyによって理想的に制御された場合に比べ、若干
遅れることになる。すなわち、時刻t2においては加ニ
ブログラムの始めの指令通路の終点まで到達していない
。しかし、実際には時刻L2で次の速度指令値へ時定数
Tで変化してしまうので、必然的に加ニブログラムで指
令された指令通路との間で誤差が生じる。この誤差の大
きさは加減速時定数の値が大きい程太き(なるが、従来
は速度変化の大小によらず加減速時定数を一定の値Tに
設定していたので、速度変化の小さい点、すなわら角度
の小さいコーナ部でも指令通路との誤差を小さくするこ
とができなかった。
速しているので、実際の工具の移動時間は、速度指令F
x、Fyによって理想的に制御された場合に比べ、若干
遅れることになる。すなわち、時刻t2においては加ニ
ブログラムの始めの指令通路の終点まで到達していない
。しかし、実際には時刻L2で次の速度指令値へ時定数
Tで変化してしまうので、必然的に加ニブログラムで指
令された指令通路との間で誤差が生じる。この誤差の大
きさは加減速時定数の値が大きい程太き(なるが、従来
は速度変化の大小によらず加減速時定数を一定の値Tに
設定していたので、速度変化の小さい点、すなわら角度
の小さいコーナ部でも指令通路との誤差を小さくするこ
とができなかった。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、加
減速時定数を変化させることによってコーナ部での加工
精度を向上させた加減速時定数制御方式を提供すること
を目的とする。
減速時定数を変化させることによってコーナ部での加工
精度を向上させた加減速時定数制御方式を提供すること
を目的とする。
本発明では上記課題を解決するために、数値制御装置(
CNC)の切削送りの加減速時定数を制御する加減速時
定数制御方式において、補間演算後の各軸の速度変化を
比較し、該速度変化の最も大きい軸の加速度が一定値と
なるように加減速時定数を変化させることを特徴とする
加減速時定数制御方式が、 提供される。
CNC)の切削送りの加減速時定数を制御する加減速時
定数制御方式において、補間演算後の各軸の速度変化を
比較し、該速度変化の最も大きい軸の加速度が一定値と
なるように加減速時定数を変化させることを特徴とする
加減速時定数制御方式が、 提供される。
補間演算後の各軸の速度変化を比較して、速度変化の最
大値を求め、この速度変化の最大値と、予め設定されて
いる所定の加速度の値より加減速時定数を決定する。従
って、速度変化の小さい点、すなわち角度の小さいコー
ナ部では加減速時定数が小さくなり、加ニブログラムの
指令通路との誤差が減少する。
大値を求め、この速度変化の最大値と、予め設定されて
いる所定の加速度の値より加減速時定数を決定する。従
って、速度変化の小さい点、すなわち角度の小さいコー
ナ部では加減速時定数が小さくなり、加ニブログラムの
指令通路との誤差が減少する。
C実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は本発明の一実施例の加減速時定数制御方式の速
度指令を示した図であり、X−Y平面で切削加工を行う
場合の速度指令の一例である。図において、Fx、Fy
はそれぞれ補間演算後のX軸及びY軸方向の速度指令で
あり、第4図の速度指令Fx、Fyと同じ指令である。
度指令を示した図であり、X−Y平面で切削加工を行う
場合の速度指令の一例である。図において、Fx、Fy
はそれぞれ補間演算後のX軸及びY軸方向の速度指令で
あり、第4図の速度指令Fx、Fyと同じ指令である。
Fix、Flyは速度指令Fx、Fyを、後述する方法
によって加減速制御した速度指令であり、実際の工具通
路はこの速度指令FixXFl)’に基づいた通路とな
る。横軸は時間である。αO1α1、α2、α3、α4
は、それぞれの時点における加減速時の加速度の大きさ
を示す、また、 αO≧α1、α2、α3、α4 である。なお、通常αOは軸の許容加速度の範囲内で、
できるだけ大きな値に設定される。
によって加減速制御した速度指令であり、実際の工具通
路はこの速度指令FixXFl)’に基づいた通路とな
る。横軸は時間である。αO1α1、α2、α3、α4
は、それぞれの時点における加減速時の加速度の大きさ
を示す、また、 αO≧α1、α2、α3、α4 である。なお、通常αOは軸の許容加速度の範囲内で、
できるだけ大きな値に設定される。
fxll及び1fy21は、時刻t1における補間後の
速度指令Fx及びFyの速度変化の大きさであり、1f
xllの方が大きい。この場合には、T1を加減速時定
数として、X軸をα0の加速度で加減速する指令とする
。加減速時定数T1は、 T1=1fxl l/α0 の演算を行うことにより求める。なお、速度指令Fy1
の加速度α1は加減速時定数をT1に設定し、 α1=lfyll/TI により決定される。
速度指令Fx及びFyの速度変化の大きさであり、1f
xllの方が大きい。この場合には、T1を加減速時定
数として、X軸をα0の加速度で加減速する指令とする
。加減速時定数T1は、 T1=1fxl l/α0 の演算を行うことにより求める。なお、速度指令Fy1
の加速度α1は加減速時定数をT1に設定し、 α1=lfyll/TI により決定される。
fx2−fxll及びIfy2−fyllは、時刻L2
における補間後の速度指令Fx及びFyの速度変化の大
きさであり、1fy2−fylO方が大きい。この場合
には、T2を加減速時定数として、Y軸をαOの加速度
で加減速する指令とする。加減速時定数T2は、 T2=l fy2−fyl l/αO の演算を行うことによって求める。なお、速度指令値F
x2の加速度α2は加減速時定数をT2に設定し、 α2=lfx2−fxll/T2 により決定される。
における補間後の速度指令Fx及びFyの速度変化の大
きさであり、1fy2−fylO方が大きい。この場合
には、T2を加減速時定数として、Y軸をαOの加速度
で加減速する指令とする。加減速時定数T2は、 T2=l fy2−fyl l/αO の演算を行うことによって求める。なお、速度指令値F
x2の加速度α2は加減速時定数をT2に設定し、 α2=lfx2−fxll/T2 により決定される。
時刻t3及び時刻L4における加減速時にも、加減速時
定数を同様な方法で求めて各軸を加減速制御する指令と
する。
定数を同様な方法で求めて各軸を加減速制御する指令と
する。
第2図は上記した加減速時定数制御方式のフローチャー
ト図である。図において、Sに続く数値はステップ番号
を示す。
ト図である。図において、Sに続く数値はステップ番号
を示す。
(Sl)補間演算後の速度指令を人力する。
〔S2〕各軸毎の速度変化の大きさの最大値を求める。
(33)S2で求めた速度変化の最大値と予め設定され
ている加速度の値αOによって加減速時定数を求める。
ている加速度の値αOによって加減速時定数を求める。
(S4)S3で求めた加減速時定数に基づいてパルス分
配する。
配する。
〔S5〕サーボアンプに出力する。
第3図は本発明を実施するための数値制御装置のハード
ウェアの構成図である。図において、11は全体を制御
するプロセッサ、12はコントロールプログラムが記憶
されているROM、13は各種のデータが格納されるR
AM、14は加ニブログラム、パラメータ等が記憶され
ている不揮発性メモリであり、バブルメモリ等が使用さ
れる。
ウェアの構成図である。図において、11は全体を制御
するプロセッサ、12はコントロールプログラムが記憶
されているROM、13は各種のデータが格納されるR
AM、14は加ニブログラム、パラメータ等が記憶され
ている不揮発性メモリであり、バブルメモリ等が使用さ
れる。
15はPC(プログラマブル・コントローラ)である。
16は表示制御回路であり、ディジタル信号を表示信号
に変換する。16aは表示装置であり、CRT、液晶表
示装置等が使用される。17はキーボードであり、各種
のデータを入力するのに使用される。
に変換する。16aは表示装置であり、CRT、液晶表
示装置等が使用される。17はキーボードであり、各種
のデータを入力するのに使用される。
18はサーボモータを制御するための位置制御回路であ
り、加ニブログラムで指令された軸の移動通路を補間演
算し、加減速制御を行って出力する。19はサーボモー
タの速度制御を行うためのサーボアンプ、20はサーボ
モータ、21は速度帰還のためのタコジェネレータ、2
2は位置検出器であり、パルスコーダ、光学スケール等
が使用される。これらの要素は軸数骨だけ必要であるが
、ここでは1軸分のみ記載しである。
り、加ニブログラムで指令された軸の移動通路を補間演
算し、加減速制御を行って出力する。19はサーボモー
タの速度制御を行うためのサーボアンプ、20はサーボ
モータ、21は速度帰還のためのタコジェネレータ、2
2は位置検出器であり、パルスコーダ、光学スケール等
が使用される。これらの要素は軸数骨だけ必要であるが
、ここでは1軸分のみ記載しである。
23は外部とのディジタル信号の授受を行う入出力回路
であり、24は各軸をディジタルに移動させる手動パル
ス発生器である。
であり、24は各軸をディジタルに移動させる手動パル
ス発生器である。
以上説明したように本発明では、加減速時の加速度を最
大限に大きな値になるように加減速時定数を変化させる
ことができる。従って、速度変化の小さい点、すなわち
角度の小さいコーナ部を切削加工する場合等においては
加ニブログラムの指令通路との誤差が少なくなり、加工
精度が向上する。
大限に大きな値になるように加減速時定数を変化させる
ことができる。従って、速度変化の小さい点、すなわち
角度の小さいコーナ部を切削加工する場合等においては
加ニブログラムの指令通路との誤差が少なくなり、加工
精度が向上する。
第1図は本発明の一実施例の加減速時定数制御方式の速
度指令を示した図、 第2図は本発明の一実施例の加減速時定数制御方式のフ
ローチャート図、 第3図は本発明を実施するための数値制御装置のハード
ウェアの構成図、 第4図は従来の加減速時定数制御方式の速度指令を示し
た図である。 F x 、 F y−−−−−−−−−−−・・−補間
演算後の速度指令Flx、Fly−・−・−・−−一−
−−−−−加減速制御後の速度指令F2x、F2y・・
・−・−・−一−−−加減速制御後の速度指令xl fyl x2−f −・・・・・−・・・−・−時刻t1の速度変化xi
fy2−fyl −・−・−・−時刻t2の速度変化 T1〜T4・・−・・・・−一−−−・・加減速時定数
T−−−−−−−−−,−加減速時定数α0〜α4−−
−−一・・−・−・−加速度11・−・−・・・−−−
−・・−プロセッサ12−−−−−−−・−・−ROM 13・・・−・−・・・−・RAM 14−・−・・・−・・−・・不揮発性メモリ18−
位置制御回路 19− サーボアンプ 特許出廓人 ファナック株式会社 第2図 第 第4図
度指令を示した図、 第2図は本発明の一実施例の加減速時定数制御方式のフ
ローチャート図、 第3図は本発明を実施するための数値制御装置のハード
ウェアの構成図、 第4図は従来の加減速時定数制御方式の速度指令を示し
た図である。 F x 、 F y−−−−−−−−−−−・・−補間
演算後の速度指令Flx、Fly−・−・−・−−一−
−−−−−加減速制御後の速度指令F2x、F2y・・
・−・−・−一−−−加減速制御後の速度指令xl fyl x2−f −・・・・・−・・・−・−時刻t1の速度変化xi
fy2−fyl −・−・−・−時刻t2の速度変化 T1〜T4・・−・・・・−一−−−・・加減速時定数
T−−−−−−−−−,−加減速時定数α0〜α4−−
−−一・・−・−・−加速度11・−・−・・・−−−
−・・−プロセッサ12−−−−−−−・−・−ROM 13・・・−・−・・・−・RAM 14−・−・・・−・・−・・不揮発性メモリ18−
位置制御回路 19− サーボアンプ 特許出廓人 ファナック株式会社 第2図 第 第4図
Claims (2)
- (1)数値制御装置(CNC)の切削送りの加減速時定
数を制御する加減速時定数制御方式において、 補間演算後の各軸の速度変化を比較し、 該速度変化の最も大きい軸の加速度が一定値となるよう
に加減速時定数を変化させることを特徴とする加減速時
定数制御方式。 - (2)前記一定値は前記軸の許容加速度の範囲内の最大
値に設定するようにしたことを特徴とする特許請求の範
囲第1項記載の加減速時定数制御方式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20969388A JPH0258106A (ja) | 1988-08-24 | 1988-08-24 | 加減速時定数制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20969388A JPH0258106A (ja) | 1988-08-24 | 1988-08-24 | 加減速時定数制御方式 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0258106A true JPH0258106A (ja) | 1990-02-27 |
Family
ID=16577069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20969388A Pending JPH0258106A (ja) | 1988-08-24 | 1988-08-24 | 加減速時定数制御方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0258106A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02122305A (ja) * | 1988-11-01 | 1990-05-10 | Toshiba Corp | ロボットの制御方法 |
US5309074A (en) * | 1992-05-18 | 1994-05-03 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Numerical control device with speed override control |
JP2007226836A (ja) * | 2007-05-28 | 2007-09-06 | Makino Milling Mach Co Ltd | 数値制御工作機械の制御方法及び数値制御工作機械 |
CN107272758A (zh) * | 2017-08-01 | 2017-10-20 | 深圳市雷赛控制技术有限公司 | 绕线设备效率及平稳性的提升方法及装置 |
-
1988
- 1988-08-24 JP JP20969388A patent/JPH0258106A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02122305A (ja) * | 1988-11-01 | 1990-05-10 | Toshiba Corp | ロボットの制御方法 |
US5309074A (en) * | 1992-05-18 | 1994-05-03 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Numerical control device with speed override control |
JP2007226836A (ja) * | 2007-05-28 | 2007-09-06 | Makino Milling Mach Co Ltd | 数値制御工作機械の制御方法及び数値制御工作機械 |
CN107272758A (zh) * | 2017-08-01 | 2017-10-20 | 深圳市雷赛控制技术有限公司 | 绕线设备效率及平稳性的提升方法及装置 |
CN107272758B (zh) * | 2017-08-01 | 2020-08-07 | 深圳市雷赛控制技术有限公司 | 绕线设备效率及平稳性的提升方法及装置 |
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