JPH0358859B2 - - Google Patents

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JPH0358859B2
JPH0358859B2 JP14947683A JP14947683A JPH0358859B2 JP H0358859 B2 JPH0358859 B2 JP H0358859B2 JP 14947683 A JP14947683 A JP 14947683A JP 14947683 A JP14947683 A JP 14947683A JP H0358859 B2 JPH0358859 B2 JP H0358859B2
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JP
Japan
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pulse
movement
error register
positioning
amount
Prior art date
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JP14947683A
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JPS6041106A (ja
Inventor
Makoto Tanahashi
Tomio Murase
Kazuo Yamada
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Yamazaki Mazak Corp
Original Assignee
Yamazaki Mazak Corp
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Publication date
Application filed by Yamazaki Mazak Corp filed Critical Yamazaki Mazak Corp
Priority to JP14947683A priority Critical patent/JPS6041106A/ja
Publication of JPS6041106A publication Critical patent/JPS6041106A/ja
Publication of JPH0358859B2 publication Critical patent/JPH0358859B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/19Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
    • G05B19/21Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an incremental digital measuring device
    • G05B19/23Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an incremental digital measuring device for point-to-point control
    • G05B19/231Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an incremental digital measuring device for point-to-point control the positional error is used to control continuously the servomotor according to its magnitude
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/41Servomotor, servo controller till figures
    • G05B2219/41092References, calibration positions for correction of value position counter

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Machine Tool Positioning Apparatuses (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (a) 発明の技術分野 本発明は、エラーレジスタを有するサーボ系に
よつて制御される駆動モータを有する位置決め装
置に適用するに好適な、サーボ位置決め方法に関
する。
(b) 技術の背景 通常、工作機械の加工効率を上げるためには、
工具ドラムやターンテーブルの回転速度を早め、
工具の交換時間やワークの加工位置の転換に用す
る時間を短縮することがひとつの解決策となる。
(c) 従来技術と問題点 第3図は、従来のサーボ位置決め方法を用いた
場合の移動パルスの出力状態とエラーレジスタ内
の残留移動パルスの状態を示すタイムチヤートで
ある。
従来、エラーレジスタへの移動パルスDPの出
力状態とエラーレジスタの内容、即ち、エラーレ
ジスタ内に格納されている残留移動パルスDPX
の状態は、第3図に示すように、サーボ系の遅れ
から移動パルスDPの出力変化に対して残留移動
パルスDPXの量の変化が一定時間遅れる形とな
つている。特に、この遅れは、移動パルスDPの
エラーレジスタへの出力動作が完了し、駆動モー
タの速度が低下して、位置決めが最終段階に入
る、パルス量として数〜十数パルスになつたとこ
ろで顕著に現われるようになり、最終的には移動
パルスDPの出力完了(時間T1)後、時間DT1を
経て実際の位置決め動作が完了する(時間T3)。
従つて、時間DT1に対応する分だけ遅れた形で
工具ドラム等の被位置決め部材の位置決めが完了
する。
こうした状況において、位置決め速度を上げよ
うとする場合には、従来、フイードバツク系のD
−Aコンバータの出力電圧又はサーボアンプのゲ
インを上げて対応していた。しかし、これでは、
回路の電気部品の変更、調整が必要となり、既製
品の改良等に多くの手間と労力が必要になる欠点
があつた。
(d) 発明の目的 本発明は、前述の欠点を解消すべく、より早い
位置決めができ、しかもサーボ系を構成する電気
部品の変更、調整が不要であり、既製品に対して
も容易に適用が可能な、サーボ位置決め方法を提
供することを目的とするものである。
(e) 発明の構成 即ち、本発明は、エラーレジスタへの移動パル
スの出力に際して、本来の移動に必要な移動パル
ス量に加えて1パルス以上の余剰パルスを前記移
動パルス量に加算し、その加算した値を移動パル
ス量としてエラーレジスタに出力すると共に、現
在位置検出手段により、被位置決め部材の現在位
置を監視し、前記被位置決め部材が所定の位置決
め位置に達したところで前記エラーレジスタに残
留している前記余剰パルスに相当する移動パルス
をリセツトし、その時点で前記被位置決め部材を
所定の位置決め位置にサーボ系を用いて保持する
ようにして構成される。
(f) 発明の実施例 以下、図面に基ずき、本発明の実施例を、具体
的に説明する。
第1図は、本発明によるサーボ位置決め方法が
適用された、マシニングセンタの工具ドラムにお
ける位置決め装置の一例を示すブロツク図、第2
図は、本発明によるサーボ位置決め方法を用いた
場合の移動パルスの出力状態とエラーレジスタ内
の残留移動パルスの状態を示すタイムチヤートで
ある。
マシニングセンタの工具ドラムの位置決め装置
1は、第1図に示すように、主制御部2を有して
おり、主制御部2には、現在位置カウンタ5、後
述のパルスコーダ13等と共に位置フイードバツ
ク系14を構成するエラーレジスタ6が接続して
いる。エラーレジスタ6にはD−Aコンバータ9
が接続しており、D−Aコンバータ9には、後述
のタコジエネレータ12と共に速度フイードバツ
ク系8を構成するサーボアンプ10を介して、駆
動モータ11が接続している。駆動モータ11に
は、タコジエネレータ12及びパルスコーダ13
が接続しておりタコジエネレータ12はサーボア
ンプ10に、パルスコーダ13はエラーレジスタ
6及び現在位置カウンタ5に接続している。
また、駆動モータ11には、被位置決め部材で
ある円板状の工具ドラム15が回転自在に接続支
持されており、工具ドラム15の外周部には複数
のポケツト15aが、図示しない工具を該ポケツ
ト15aに着脱自在なる形に形成されている。
位置決め装置1は、以上のような構成を有する
ので、主制御部2が工具ドラム15を移動駆動さ
せる場合には、所定量の移動パルスDPをエラー
レジスタ6へ出力する。エラーレジスタ6は出力
された移動パルスDPとパルスコーダ13から出
力された位置パルスPSの差に相当する、移動指
令VDPをデジタル量としてD−Aコンバータ9
に出力し、D−Aコンバータ9は、入力された移
動指令VDPに対応したアナログ出力AVをサーボ
アンプ10に出力する。アナログ出力AVは、サ
ーボアンプ10により電圧SVに増幅され、モー
タ11に印加される。モータ11は、電圧SVに
よつて回転を開始するが、モータ11が回転する
と、タコジエネレータ12も同期的に回転を開始
し、タコジエネレータ12は、モータ11の回転
速度に対応した出力電圧VVをサーボアンプ10
に出力する。サーボアンプ10はアナログ出力
AVと出力電圧VVを比較し、モータ11がアナ
ログ出力AVに対応した速度で回転するように、
電圧SVを制御する。これによりモータ11は、
アナログ出力AVに対応した回転速度に保持され
る。
一方、モータ11が回転すると、パルスコーダ
13も同期的に回転し、モータ11の一定回転角
度毎に位置パルスPSをエラーレジスタ6へ出力
し、エラーレジスタ6は入力された位置パルス
PSにより、エラーレジスタ6中に格納されてい
る移動パルスDPXを位置パルスPSに相当する分
だけ減算し、当該減算された位置パルスPSに対
応した移動指令VDPをD−Aコンバータ9へ出
力する。これにより、モータ11が回転し目的の
位置決め位置が近ずくにつれて、エラーレジスタ
6内の移動パルスDPXの量は0に近ずいてゆき、
エラーレジスタ6からD−Aコンバータ9に出力
される移動指令VDPも徐々に少なくなり、従つ
て、D−Aコンバータ9、サーボアンプ10を介
してモータ11に印加される電圧SVも少なくな
り、モータ11は徐々に減速され、所定の位置決
め位置で移動指令VDPが0となり、モータ11
は停止する。
一方、パルスコーダ13からの位置パルスPS
は、現在位置カウンタ5にも出力されており、現
在位置カウンタ5は位置パルスPSをカウントし
て、現在工具ドラム15のどの位置が位置決め位
置EXにきているかを表示する。即ち、主制御部
2は現在位置カウンタ5のパルスPSの積算値TA
を適宜読み出すことにより現在の工具ドラム位置
及び目的のポケツト15aを位置決め位置EXに
位置決めするのに必要な移動量、従つて、移動パ
ルスDPの量を知ることができる。これにより、
主制御部2は移動パルスDPの量を演算決定して、
エラーレジスタ6に出力するが、この際、主制御
部2は、本来の移動に必要な、従つて現在位置レ
ジスタ5による工具ドラムの現在位置から演算さ
れる移動パルス量DPに加えて、数〜十数パルス
分の余剰パルスを当該演算された移動パルス量に
加算し、その値を移動パルス量DPとしてエラー
レジスタ6に出力する。
すると、エラーレジスタ6には、第2図に示す
ように、本来の移動位置決めに必要な移動パルス
以上のパルスが入力されるので、その位置決めの
最終段階で本来の位置決め位置よりずれた形で位
置決めがなされようとするが、現在位置カウンタ
5が工具ドラム15の位置を位置パルスPSを介
して常に積算監視しているので、主制御部2は、
現在位置カウンタ5の積算値TAを監視し、積算
値TAにより工具ドラム15の位置決めすべきポ
ケツト15aが所定の位置決め位置EXに達した
ところで(第2図における時間T1)、エラーレジ
スタ6に残留している、余剰パルスに相当する量
の移動パルスDPXを0にリセツトする。
すると、当然移動指令VDPも0となり、モー
タ11は、その時点で停止保持され、工具ドラム
15も目的のポケツト15aが位置決め位置EX
に正確に位置決めされた形で保持される。
なお、上述の実施例は被位置決め部材が工具ド
ラム15の場合について述べたが被位置決め部材
は工具ドラム15に限らず、ターンテーブル等、
回転体であればどのようなものでもよいことは勿
論である。
(g) 発明の効果 以上、説明したように、本発明によれば、エラ
ーレジスタ6への移動パルスDPの出力に際して、
本来の移動に必要な移動パルス量DPに加えて1
パルス以上の余剰パルスを前記移動パルス量に加
算し、その値を移動パルス量DPとしてエラーレ
ジスタ6に出力すると共に、現在位置カウンタ5
等の現在位置検出手段により、工具ドラム15等
の被位置決め部材の現在位置を監視し、前記被位
置決め部材が所定の位置決め位置EXに達したと
ころで前記エラーレジスタ6に残留している前記
余剰パルスに相当する移動パルスDPXを0にリ
セツトし、その時点で前記被位置決め部材を所定
の位置決め位置EXにサーボ系を用いて保持する
ようにしたので、被位置決め部材の位置決めを、
第2図に示すように、移動パルスDPのエラーレ
ジスタ6に対する出力完了時T2から時間TD2後
には完了させることが可能となり、従来の位置決
め方法に比して余剰パルスに相当する分の時間
STを短縮することができる。
また、従来のように、D−Aコンバータ9の出
力電圧を上げたり、サーボアンプ10のゲインを
上げる等の電気部品の変更、調整が不要であり、
従つて、既製品に対しても容易に適用が可能であ
り、性能向上を目的とする改造、改良等に極めて
有効である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明によるサーボ位置決め方法が
適用された、マシニングセンタの工具ドラムにお
ける位置決め装置の一例を示すブロツク図、第2
図は、本発明によるサーボ位置決め方法を用いた
場合の移動パルスの出力状態とエラーレジスタ内
の残留移動パルスの状態を示すタイムチヤート、
第3図は、従来のサーボ位置決め方法を用いた場
合の移動パルスの出力状態とエラーレジスタ内の
残留移動パルスの状態を示すタイムチヤートであ
る。 1……位置決め装置、5……現在位置検出手段
(現在位置カウンタ)、6……エラーレジスタ、8
……サーボ系(速度フイードバツク系)、11…
…駆動モータ、14……サーボ系(位置フイード
バツク系)、15……被位置決め部材(工具ドラ
ム)、DP,DPX……移動パルス、EX……位置決
め位置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 被位置決め部材及び前記被位置決め部材を駆
    動位置決めする駆動モータを有し、前記駆動モー
    タはエラーレジスタを有するサーボ系に接続さ
    れ、更に前記駆動モータは前記被位置決め部材の
    現在位置を検出する現在位置検出手段が接続さ
    れ、前記被位置決め部材の位置決めを、被位置決
    め部材の移動すべき量に対応した移動パルスを前
    記エラーレジスタに出力することにより行う位置
    決め装置において、前記エラーレジスタへの移動
    パルスの出力に際して、本来の移動に必要な移動
    パルス量に加えて1パルス以上の余剰パルスを前
    記移動パルス量に加算し、その加算した値を移動
    パルス量としてエラーレジスタに出力すると共
    に、前記現在位置検出手段により、前記被位置決
    め部材の現在位置を監視し、前記被位置決め部材
    が所定の位置決め位置に達したところで前記エラ
    ーレジスタに残留している前記余剰パルスに相当
    する移動パルスをリセツトし、その時点で前記被
    位置決め部材を所定の位置決め位置にサーボ系を
    用いて保持するようにして構成したサーボ位置決
    め方法。
JP14947683A 1983-08-16 1983-08-16 サ−ボ位置決め方法 Granted JPS6041106A (ja)

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JP14947683A JPS6041106A (ja) 1983-08-16 1983-08-16 サ−ボ位置決め方法

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JP14947683A JPS6041106A (ja) 1983-08-16 1983-08-16 サ−ボ位置決め方法

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JPS6041106A JPS6041106A (ja) 1985-03-04
JPH0358859B2 true JPH0358859B2 (ja) 1991-09-06

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JPH01207382A (ja) * 1988-02-16 1989-08-21 Nichia Chem Ind Ltd 顔料付緑色発光蛍光体

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JPS6041106A (ja) 1985-03-04

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