JPH04255002A - 数値制御工作機械の誤動作チェック方式 - Google Patents

数値制御工作機械の誤動作チェック方式

Info

Publication number
JPH04255002A
JPH04255002A JP3689691A JP3689691A JPH04255002A JP H04255002 A JPH04255002 A JP H04255002A JP 3689691 A JP3689691 A JP 3689691A JP 3689691 A JP3689691 A JP 3689691A JP H04255002 A JPH04255002 A JP H04255002A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
machine tool
error
alarm
servo
numerically controlled
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3689691A
Other languages
English (en)
Inventor
Kentaro Fujibayashi
謙太郎 藤林
Shoichi Sagara
晶一 相良
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
Priority to JP3689691A priority Critical patent/JPH04255002A/ja
Publication of JPH04255002A publication Critical patent/JPH04255002A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は数値制御装置による数値
制御工作機械の誤動作チェック方式に関し、特に誤動作
検出時に複数のアラーム方法を実行できる数値制御工作
機械の誤動作チェック方式に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、大型の数値制御工作機械あるい
は非常に高価なワークを加工する数値制御工作機械では
、数値制御装置が機械の誤動作を常時チェックしている
。このようなシステムを誤動作チェックシステムという
【0003】誤動作チェックシステムでは、工作機械の
可動部分に設けられた位置検出器で検出された機械位置
と、NC指令をサーボシュミレータに通すことによって
求めた仮想位置とを比較して、機械側の可動部がNC指
令通りに動作しているかをチェックしている。そして、
機械側の可動部の誤動作が検出された時にはワークの誤
切削を防止するためにサーボアラームを発してサーボモ
ータの励磁電流をオフにするとともに、位置制御ループ
を解除し、数値制御装置の運転を停止させていた。
【0004】ここでの誤動作とは、主にサーボ制御用の
位置検出器の故障を想定していたので、当然アラームの
発生時にはサーボモータの励磁電流をオフにするととも
に、位置制御ループを解除する必要があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、剛性の低い工
作機械等に大きな切削負荷が加わった場合には機械側の
可動部がNC指令通りに移動しないことがあり得、これ
によって誤動作が検出されてサーボアラームが発せられ
、その結果サーボモータの励磁電流がオフされ、位置制
御ループが解除されてしまう。この位置制御ループの解
除により、位置制御回路内に記憶されていた機械位置の
データが失われてしまうので、このサーボアラームの発
生後に加工を再開することは容易ではなかった。
【0006】ところが、こうした剛性の低い工作機械等
に大きな切削負荷が加わった場合には、数値制御装置の
運転の停止後、簡単な操作で加工の再開を図りたいとい
う要請がある。すなわち、誤動作が検出されても位置制
御ループを保持したままサーボモータを減速停止させる
だけで、位置制御回路内に記憶されていた機械位置のデ
ータを失わず、従って加工の再開を、誤動作の原因を除
きリセットボタンを押すだけで行える誤動作チェックシ
ステムが求められていた。
【0007】本発明はこのような要請に応えるべくなさ
れたものであり、軽微な誤動作の検出後は加工の再開が
容易に行える数値制御工作機械の誤動作チェック方式を
提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、数値制御工作機械の誤動作を検出し、ア
ラームを発する数値制御工作機械の誤動作チェック方式
において、前記工作機械に設けられた位置検出器で検出
された機械位置と、NC指令をサーボシュミレータに通
すことによって求めた仮想位置とを比較して誤差量を求
め、前記求められた誤差量の大きさに応じて、サーボモ
ータの励磁電流をオフにするタイプのサーボアラームと
、位置制御ループを保持し、サーボモータを減速停止さ
せるタイプの誤差アラームとのいずれかを選択し、前記
選択されたタイプに従いアラームを発生させることを特
徴とする数値制御工作機械の誤動作チェック方式が、提
供される。
【0009】
【作用】数値制御工作機械に設けられた位置検出器で検
出された機械位置と、NC指令をサーボシュミレータに
通すことによって求めた仮想位置とを比較して誤差量を
求め、この求められた誤差量の大きさに応じて、サーボ
モータの励磁電流をオフにするタイプのサーボアラーム
と、位置制御ループを保持し、サーボモータを減速停止
させるタイプの誤差アラームとのいずれかを選択し、こ
の選択されたタイプに従いアラームを発生させる。これ
により、誤差アラームが発生した場合は、加工の再開が
容易に行える。
【0010】
【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。図1は本発明の一実施例の数値制御工作機械の
誤動作チェック方式のブロック図である。図中、パルス
分配手段1はNC指令の軸移動指令と送り速度指令から
、ある軸のパルス分配を行う。このときの分配パルスは
指令された送り速度になるように行う。
【0011】分配パルスは加減速制御回路2で加減速制
御され、加算器3に送られる。加算器3は分配パルスか
ら、後述のリニアスケール7からの帰還パルスを差し引
き、その位置偏差を位置制御回路4に送る。位置制御回
路4は、位置偏差を速度指令信号に変換し、サーボアン
プ5に出力する。サーボアンプ5は速度指令信号を増幅
して、サーボモータ6を駆動する。サーボモータ6にギ
ア8、9を介してボールネジ10が結合されており、こ
のボールネジ10はサーボモータ6によって回転されて
、工作機械の可動部を移動させる。
【0012】工作機械の可動部には位置検出用のリニア
スケール7が設けられており、リニアスケール7で検出
され、パルス成形された位置帰還パルスが加算器3にフ
ィードバックされる。また、工作機械の可動部の別の場
所には誤動作チェック専用の位置検出器であるリニアス
ケール12が設けられ、工作機械の可動部の位置を検出
して位置パルスを加算器14に出力する。
【0013】一方、加減速制御回路2から出力された分
配パルスはサーボシュミレータ13にも送られる。サー
ボシュミレータ13は、サーボ系(位置制御回路4、サ
ーボアンプ5、サーボモータ6)とほぼ同じ特性を持た
せたシュミレータである。すなわち、リニアスケール1
2から出力される位置パルスと、サーボシュミレータ1
3の出力はほぼ一致する。ただし、サーボ系の特性は複
雑であるので、サーボシュミレータ13の特性は完全に
サーボ系と一致させることはできない。ここでは、サー
ボシュミレータ13の特性は1次遅れの特性を持たせる
【0014】加算器14はサーボシュミレータ13の出
力とリニアスケール12の出力との誤差を求め、誤動作
チェック手段15に送る。なお、この誤差には、工作機
械の可動部分やリニアスケール7等の誤動作に基づく誤
差や工作機械の剛性が低いことに基づく誤差が含まれる
のは勿論だが、その他、サーボ系とサーボシュミレータ
13との特性の相違によって生じる誤差も含まれる。
【0015】一方、判別値計算手段16は、加算器14
で検出した上記誤差がどんな原因によって生じたものか
を推定するための比較基準値である第1の判別値εar
及び第2の判別値εafを算出する。第2の判別値εa
fは、第1の判別値εarより小さな値に設定される。 これらの判別値についての詳細は後述する。
【0016】誤動作チェック手段15はこれら判別値と
加算器14の出力する誤差とを比較し、誤差が第1の判
別値εarより大きいときは、サーボアラームを発し、
一方、誤差が第1の判別値εar以下で、第2の判別値
εafより大きいときは、誤差アラームを発生させる。 サーボアラームとは位置制御ループを解除し、サーボモ
ータ6の励磁電流をオフにするタイプのアラームであり
、誤差アラームとは位置制御ループを保持し、サーボモ
ータを減速停止させるタイプのアラームである。第1の
判別値εar及び第2の判別値εafを後述のように適
切に設定することにより、工作機械の可動部分やリニア
スケール7等の誤動作に基づく誤差に対してはサーボア
ラームが発せられ、また工作機械の剛性が低いことに基
づく誤差に対しては誤差アラームが発せられ、更にサー
ボ系とサーボシュミレータ13との特性の相違によって
生じる誤差に対してはアラームが発せられないようにす
ることができる。
【0017】次に、判別値計算手段16と誤動作チェッ
ク手段15とで行われる処理について、図2に示すフロ
ーチャートを参照して説明する。図において、Sに続く
数値はステップ番号を示す。
【0018】〔S1〕第1の判別値εarを以下の式で
求める。 εar=(ε2−ε1)×(f/FH)+ε1ただし、 ε1:工作機械の可動部分の停止時の許容最大誤差量ε
2:工作機械の可動部分の早送り時の許容最大誤差量f
  :工作機械の可動部分の現在の送り速度FH:工作
機械の可動部分の早送り速度ここで、第1の判別値εa
rを判別値εaとする。 〔S2〕誤動作チェック手段15は加算器14の出力で
ある誤差εと判別値εa(ここでは第1の判別値εar
)とを比較する。その結果、誤差εが判別値εaより大
きければS5へ進み、一方、誤差εが判別値εa以下で
あればS3へ進む。
【0019】〔S3〕第2の判別値εafを以下の式か
ら求める。 εaf={(ε2−ε1)×(f/FH)+ε1}×(
N/M) ただし、N/Mは、誤差許容値の比率係数であり、数値
制御工作機械毎に実験に基づき決める。他の各係数の意
味はS1と同じである。ここで、第2の判別値εafを
判別値εaとする。 〔S4〕誤動作チェック手段15は加算器14の出力で
ある誤差εと判別値εa(ここでは第2の判別値εaf
)とを比較する。その結果、誤差εが判別値εaより大
きければS6へ進み、一方、誤差εが判別値εa以下で
あれば本プログラムを終了する。
【0020】〔S5〕誤差εが、工作機械の可動部分や
リニアスケール7等の誤動作に基づく誤差と推定される
ので、サーボアラームを発して位置制御ループを解除し
、サーボモータ6の励磁電流をオフにする。これにより
数値制御装置の運転が停止される。このサーボアラーム
が発せられると、位置制御回路4内の位置記憶はクリア
されるので、誤差εの発生原因を除去した後キャンセル
ボタンを押すことで数値制御が初めから開始される。
【0021】〔S6〕誤差εが、工作機械の剛性が低い
ことに基づく誤差等の、誤差原因を除いた後、加工再開
が可能な誤差と推定されるので、誤差アラームを発して
位置制御ループを保持し、サーボモータ6を減速停止さ
せる。この誤差アラームが発せられても、位置制御回路
4内の位置記憶は保持されるので、誤差εの発生原因を
除去した後リセットボタンを押すことで数値制御が停止
位置から再開される。
【0022】図3は、工作機械の可動部分の送り速度f
と誤差量εの関係を表す図である。図3で横軸は送り速
度f、縦軸は誤差εを表す。各係数は上記と同じで、ε
1:工作機械の可動部分の停止時の許容最大誤差量ε2
:工作機械の可動部分の早送り時の最大許容誤差量f 
 :工作機械の可動部分の現在の送り速度FH:工作機
械の可動部分の早送り速度N/M:誤差許容値の比率係
数 である。
【0023】図中で、誤差εが直線のグラフεarより
大きい領域がサーボアラームが発せられる領域であり、
直線のグラフεarと破線のグラフεafで囲まれた領
域が誤差アラームが発せられる領域である。このように
、誤差アラーム領域を設定し、この領域に誤差がある時
は位置制御ループを保持し、サーボモータ6を減速停止
させるだけで、位置制御回路4内の位置記憶を保持する
ように構成したので、数値制御を停止位置から容易に再
開することが可能となる。
【0024】上記の説明では位置検出器としてリニアス
ケールを使用したが、これ以外のパルスコーダ等を使用
することもできる。また、サーボシュミレータの特性は
1次遅れとしたが、サーボ系の特性によりあった特性と
することもできる。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、誤差量
の大きさに応じて、サーボモータの励磁電流をオフにす
るタイプのサーボアラーム、または位置制御ループを保
持し、サーボモータを減速停止させるタイプの誤差アラ
ームが発せられるように構成した。特に軽微な誤動作が
発生した場合には誤差アラームが発せられ、位置制御ル
ープを保持し、サーボモータを減速停止させるだけで、
位置制御回路内の位置記憶を保持するように構成したの
で、軽微な誤動作に対しては数値制御を停止位置から容
易に再開することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の数値制御工作機械の誤動作
チェック方式のブロック図である。
【図2】判別値計算手段と誤動作チェック手段とで行わ
れる処理手順を示すフローチャートである。
【図3】工作機械の可動部分の送り速度fと誤差量εの
関係を表す図である。
【符号の説明】
6  サーボモータ 7  リニアスケール 12  リニアスケール 13  サーボシュミレータ 15  誤動作チェック手段 16  判別値計算手段

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  数値制御工作機械の誤動作を検出し、
    アラームを発する数値制御工作機械の誤動作チェック方
    式において、前記工作機械に設けられた位置検出器で検
    出された機械位置と、NC指令をサーボシュミレータに
    通すことによって求めた仮想位置とを比較して誤差量を
    求め、前記求められた誤差量の大きさに応じて、サーボ
    モータの励磁電流をオフにするタイプのサーボアラーム
    と、位置制御ループを保持し、サーボモータを減速停止
    させるタイプの誤差アラームとのいずれかを選択し、前
    記選択されたタイプに従いアラームを発生させることを
    特徴とする数値制御工作機械の誤動作チェック方式。
  2. 【請求項2】  前記誤差量は、第1の判別値及び前記
    第1の判別値より小さい値の第2の判別値と比較され、
    前記誤差量が前記第1の判別値より大きいときには前記
    サーボアラームが発せられ、前記誤差量が前記第1の判
    別値以下で前記第2の判別値より大きいときには前記誤
    差アラームが発せられることを特徴とする請求項1記載
    の数値制御工作機械の誤動作チェック方式。
  3. 【請求項3】  前記第1の判別値εarは、ε1を前
    記工作機械の可動部分の停止時の許容最大誤差量、ε2
    を前記可動部分の早送り時の許容最大誤差量、fを前記
    可動部分の現在の送り速度、FHを前記可動部分の早送
    り速度、N/Mを誤差許容値の比率係数とするとき、ε
    ar=(ε2−ε1)×(f/FH)+ε1で求め、前
    記第2の判別値εafは、 εaf={(ε2−ε1)×(f/FH)+ε1}×(
    N/M)で求めるように構成したことを特徴とする請求
    項2記載の数値制御工作機械の誤動作チェック方式。
JP3689691A 1991-02-06 1991-02-06 数値制御工作機械の誤動作チェック方式 Pending JPH04255002A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3689691A JPH04255002A (ja) 1991-02-06 1991-02-06 数値制御工作機械の誤動作チェック方式

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3689691A JPH04255002A (ja) 1991-02-06 1991-02-06 数値制御工作機械の誤動作チェック方式

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04255002A true JPH04255002A (ja) 1992-09-10

Family

ID=12482541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3689691A Pending JPH04255002A (ja) 1991-02-06 1991-02-06 数値制御工作機械の誤動作チェック方式

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04255002A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06282319A (ja) * 1993-03-26 1994-10-07 Toyoda Mach Works Ltd モータ制御装置
JP2002144266A (ja) * 2000-11-06 2002-05-21 Toshiba Corp 作業システム
JP2005186183A (ja) * 2003-12-25 2005-07-14 Nachi Fujikoshi Corp 産業用ロボットおよびその異常判断方法
JP2010049361A (ja) * 2008-08-19 2010-03-04 Fanuc Ltd 理論機械位置算出手段を有する数値制御装置
JP2010099799A (ja) * 2008-10-24 2010-05-06 Brother Ind Ltd 工作機械
CN114371658A (zh) * 2021-12-27 2022-04-19 上海滨捷机电有限公司 一种数控机床集成电柜控制方法、系统、电子设备和可读存储介质
CN114371658B (zh) * 2021-12-27 2024-06-07 上海滨捷机电有限公司 一种数控机床集成电柜控制方法、系统、电子设备和可读存储介质

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06282319A (ja) * 1993-03-26 1994-10-07 Toyoda Mach Works Ltd モータ制御装置
JP2002144266A (ja) * 2000-11-06 2002-05-21 Toshiba Corp 作業システム
JP2005186183A (ja) * 2003-12-25 2005-07-14 Nachi Fujikoshi Corp 産業用ロボットおよびその異常判断方法
JP2010049361A (ja) * 2008-08-19 2010-03-04 Fanuc Ltd 理論機械位置算出手段を有する数値制御装置
JP2010099799A (ja) * 2008-10-24 2010-05-06 Brother Ind Ltd 工作機械
CN114371658A (zh) * 2021-12-27 2022-04-19 上海滨捷机电有限公司 一种数控机床集成电柜控制方法、系统、电子设备和可读存储介质
CN114371658B (zh) * 2021-12-27 2024-06-07 上海滨捷机电有限公司 一种数控机床集成电柜控制方法、系统、电子设备和可读存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8457787B2 (en) Method and control device for targeted reaction in the event of a contact between a machine element of a machine and an object
US9360849B2 (en) Numerical control method
EP1662352B1 (en) Controller with acceleration detection means
US11048227B2 (en) Abnormality detection device of machine tool
US5477117A (en) Motion controller and synchronous control process therefor
JPH0384604A (ja) 数値制御装置の送り速度制御方法
EP0268887B1 (en) Numerical control feed device for machine tool
US10948899B2 (en) Motor controller that uses an acceleration/deceleration time constant of the motor
US10048675B2 (en) Numerical controller performing 3-dimensional interference check corresponding to feedrate change
JPH04255002A (ja) 数値制御工作機械の誤動作チェック方式
JP2669945B2 (ja) ならい制御装置
EP0453571A1 (en) Method of correcting positional fluctuations of machine
CN110737241A (zh) 数控装置、数控方法和数控程序
JP2002175104A (ja) 異常負荷監視機能付き工作機械
JP2880211B2 (ja) 工具負荷監視制御方法
JP2793697B2 (ja) 誤動作チェック方式
JPH08152908A (ja) 工作機械の工具移動装置
JP2800124B2 (ja) 数値制御工作機械の制御方法及びそのための制御装置
JPH0584681A (ja) ロボツトアームの異物との衝突検出方法
JP6698732B2 (ja) モータ制御装置およびモータ制御装置の制御方法
JPH04117506A (ja) 加速度制御による位置補正方式
JP2716597B2 (ja) チョッピング補正方式
JPH08234822A (ja) 工作機械の振動制御方法および装置
KR20230146340A (ko) 다계통 공작기계의 진동 감쇠 제어장치 및 제어방법
JPH04332005A (ja) Nc装置のプログラムチェック装置