JPH0452708A - 誤動作チェック方式 - Google Patents
誤動作チェック方式Info
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- JPH0452708A JPH0452708A JP15644990A JP15644990A JPH0452708A JP H0452708 A JPH0452708 A JP H0452708A JP 15644990 A JP15644990 A JP 15644990A JP 15644990 A JP15644990 A JP 15644990A JP H0452708 A JPH0452708 A JP H0452708A
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- 230000007257 malfunction Effects 0.000 title claims abstract description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は数値制御工作機械の誤動作チェック方式に関し
、特に誤動作チェック時の誤差許容値を可変にした誤動
作チェック方式に関する。
、特に誤動作チェック時の誤差許容値を可変にした誤動
作チェック方式に関する。
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。
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。
誤動作チェックシステムでは、位置検出器からのフィー
ドバックによる機械位置と、NC指令をサーボシュミレ
ータ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チェックしている
。
ドバックによる機械位置と、NC指令をサーボシュミレ
ータ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チェックしている
。
一般にサーボシュミレータは実際のサーボ系と必らずし
も特性が一致しないので、サーボシュミレータと実際の
機械□位置との間には一定の誤差が生じる。従って、チ
ェック時には適当な誤差許容値を与え、実際の機械位置
と仮想位置との誤差が誤差許容値の範囲にあれば正常と
みなしている。
も特性が一致しないので、サーボシュミレータと実際の
機械□位置との間には一定の誤差が生じる。従って、チ
ェック時には適当な誤差許容値を与え、実際の機械位置
と仮想位置との誤差が誤差許容値の範囲にあれば正常と
みなしている。
しかし、上記の誤差は切削モードと位置決約モードでも
異なる。切削モードで、正確に誤動作チェックを行おう
とすると、誤差許容値は小さくなり、位置決めモード時
に正常な動作を誤動作としてしまう危険性がある。逆に
、位置決めモード時に合う誤差許容値を設定すると、切
削モード時の誤動作を検出できない場合が生じる。
異なる。切削モードで、正確に誤動作チェックを行おう
とすると、誤差許容値は小さくなり、位置決めモード時
に正常な動作を誤動作としてしまう危険性がある。逆に
、位置決めモード時に合う誤差許容値を設定すると、切
削モード時の誤動作を検出できない場合が生じる。
また、速度が速くなればサーボシュミレータと実際のサ
ーボ系の誤差は大きくなるので、誤差許容値はサーボモ
ータの速度によって変化するようにする必要もある。
ーボ系の誤差は大きくなるので、誤差許容値はサーボモ
ータの速度によって変化するようにする必要もある。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、速
度、モードが変化しても正確に誤動作チェックのできる
誤動作チェック方式を提供することを目的とする。
度、モードが変化しても正確に誤動作チェックのできる
誤動作チェック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、数値制御工作機
械の誤動作をチェックする誤動作チェック方式において
、加減速制御された分配パルスを入力して、サーボ系と
等価な遅れ信号を出力するサーボシュミレータと、前記
サーボシュミレータと、機械位置を検出する位置検出器
からの帰還パルスとの誤差を求める加算器と、サーボモ
ータの速度によって変化し、切削モードと位置決めモー
ドで異なる誤差許容値を計算する許容値計算手段と、前
記誤差と、前記誤差許容値を比較し、前記誤差が前記誤
差許容値を越えたときに、誤動作チェックアラームとす
る誤動作チェック手段と、を有することを特徴とする誤
動作チェック方式が、提供される。
械の誤動作をチェックする誤動作チェック方式において
、加減速制御された分配パルスを入力して、サーボ系と
等価な遅れ信号を出力するサーボシュミレータと、前記
サーボシュミレータと、機械位置を検出する位置検出器
からの帰還パルスとの誤差を求める加算器と、サーボモ
ータの速度によって変化し、切削モードと位置決めモー
ドで異なる誤差許容値を計算する許容値計算手段と、前
記誤差と、前記誤差許容値を比較し、前記誤差が前記誤
差許容値を越えたときに、誤動作チェックアラームとす
る誤動作チェック手段と、を有することを特徴とする誤
動作チェック方式が、提供される。
サーボシュミレータの出力は、はぼサーボ系と等価な遅
れをもっているが、一定の誤差がある。
れをもっているが、一定の誤差がある。
この誤差を加算器で求める。
一方、許容値計算手段は切削モードと、位置決めモード
では異なる誤差許容値を計算する。また、この誤差許容
値はサーボモータの速度によっても変化するようにする
。すなわち、切削モードでは誤差許容値を小さく、位置
決めモードでは誤差許容値を大きくする。また、サーボ
モータの速度が増加したときも、この誤差許容値を大き
くする。
では異なる誤差許容値を計算する。また、この誤差許容
値はサーボモータの速度によっても変化するようにする
。すなわち、切削モードでは誤差許容値を小さく、位置
決めモードでは誤差許容値を大きくする。また、サーボ
モータの速度が増加したときも、この誤差許容値を大き
くする。
誤動作チェック手段はこの誤差と誤差許容値を比較して
、誤差が誤差許容値より大きいときは誤動作チェックア
ラームとする。
、誤差が誤差許容値より大きいときは誤動作チェックア
ラームとする。
このようにして、モードと速度に応じた誤差許容値を設
定し、より正確な誤動作チェックを行う。
定し、より正確な誤動作チェックを行う。
以下、本発明の一実施例を図面の簡単な説明する。
第1図は本発明の一実施例の誤動作チェック方式のブロ
ック図である。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。
ック図である。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。
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、パルスコ
ーダ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には位置検出用のパルスコ
ーダ7が接続されており、位置帰還パルスを加算器3に
フィードバックする。
器3に送られる。加算器3は分配パルスから、パルスコ
ーダ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には位置検出用のパルスコ
ーダ7が接続されており、位置帰還パルスを加算器3に
フィードバックする。
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、サーボモータ6によって回転されて、
機械可動部を移動させる。また、サーボモータ6にはギ
ア8.11を介して、パルスコーダ12が結合されてい
る。パルスコーダ12は誤動作チェック用の位置検出器
である。このように、誤動作チェック用に専用の位置検
出器を設けるのは、本来の位置検出器であるパルスコー
ダ7等が故障した場合でも、早期に誤動作チェックがで
きるからである。
結合されており、サーボモータ6によって回転されて、
機械可動部を移動させる。また、サーボモータ6にはギ
ア8.11を介して、パルスコーダ12が結合されてい
る。パルスコーダ12は誤動作チェック用の位置検出器
である。このように、誤動作チェック用に専用の位置検
出器を設けるのは、本来の位置検出器であるパルスコー
ダ7等が故障した場合でも、早期に誤動作チェックがで
きるからである。
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、パルスコーダ12の帰還パルス
と、サーボシュミレータ13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。
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、パルスコーダ12の帰還パルス
と、サーボシュミレータ13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。
ここで、加算器14はサーボシュミレータ13の出力と
パルスコーダ12の誤差を求め、誤動作チェック手段1
5に送る。すなわち、この誤差は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。
パルスコーダ12の誤差を求め、誤動作チェック手段1
5に送る。すなわち、この誤差は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。
一方、許容値計算手段16は上記の誤差に相当する誤差
許容値を計算する。この誤差許容値は切削モード、位置
決めモードによって異なる。また、サーボモータ6の回
転速度によっても異なる。従って、許容値計算手段16
は、モードの相違及び速度によって、適性な誤差許容値
を計算する。誤差許容値の詳細は後述する。
許容値を計算する。この誤差許容値は切削モード、位置
決めモードによって異なる。また、サーボモータ6の回
転速度によっても異なる。従って、許容値計算手段16
は、モードの相違及び速度によって、適性な誤差許容値
を計算する。誤差許容値の詳細は後述する。
誤動作チェック手段15はこの誤差許容値と加算器14
の出力する誤差とを比較し、誤差が誤差許容値より大き
いときは、誤動作チェックアラームとする。誤差許容値
はモード及び速度が計算に含まれているので、正確な誤
動作チェックができる。
の出力する誤差とを比較し、誤差が誤差許容値より大き
いときは、誤動作チェックアラームとする。誤差許容値
はモード及び速度が計算に含まれているので、正確な誤
動作チェックができる。
第2図は許容値計算手段と誤動作チェック手段の処理の
フローチャートである。図において、Sに続く数値はス
テップ番号を示す。
フローチャートである。図において、Sに続く数値はス
テップ番号を示す。
〔S1〕許容値計算手段16は切削モードかどうか判別
し、切削モードならS2へ、そうでないとき(位置決め
モード)はS3へ進む。
し、切削モードならS2へ、そうでないとき(位置決め
モード)はS3へ進む。
〔S2〕切削モードの誤差許容値εafを以下の式で求
める。
める。
εaf=((ε2 c+)X(f/Fh)+ε、) X
(N/M) ただし、 ε1 :停止時の許容最大誤差量 ε2 :早送り時の許容最大誤差量 f :現在の送り速度 Fh:早送り速度 N/M:切削モード時の誤差許容値の比率係数であり、
数値制御工作機械によって決めるここで、切削モードの
εafを誤差許容値εaとする。
(N/M) ただし、 ε1 :停止時の許容最大誤差量 ε2 :早送り時の許容最大誤差量 f :現在の送り速度 Fh:早送り速度 N/M:切削モード時の誤差許容値の比率係数であり、
数値制御工作機械によって決めるここで、切削モードの
εafを誤差許容値εaとする。
〔S3〕位置決めモードの誤差許容値εarを以下の式
から求める。各係数の意味はS2とおなしである。
から求める。各係数の意味はS2とおなしである。
εa r=(EI E2 ) X (f/F h)
+ ε1この位置決めモードの誤差許容値εarを誤
差許容値εaとする。
+ ε1この位置決めモードの誤差許容値εarを誤
差許容値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と誤動作許容値εaを比較し、誤差εが誤差
許容値εaより大きければS5へ進む。
ある誤差εと誤動作許容値εaを比較し、誤差εが誤差
許容値εaより大きければS5へ進む。
〔S5〕誤差εが誤差許容値εaより大であるので、誤
動作チェックアラームとする。実際に表示装置にアラー
ムを表示して、数値制御装置の運転を停止する。
動作チェックアラームとする。実際に表示装置にアラー
ムを表示して、数値制御装置の運転を停止する。
第3図は速度と誤差許容値の関係を表す図である。第3
図で横軸は送り速度、縦軸は誤差を表す。
図で横軸は送り速度、縦軸は誤差を表す。
各係数は上記と同じで、
ε1 :停止時の許容最大誤差量
ε2 :早送り時の最大許容誤差量、
f :現在の送り速度
Fh:早送り速度
である。切削モードで、速度fのときの誤差許容値εa
fは直線Lafの点として求められる。すなわち、上記
の式 %式%) が直線Lafを表している。
fは直線Lafの点として求められる。すなわち、上記
の式 %式%) が直線Lafを表している。
同様に、位置決めモード時の誤差許容値εarは直線L
ar上の点として求められる。すなわち、式 %式%) が直線Larを表している。
ar上の点として求められる。すなわち、式 %式%) が直線Larを表している。
このように、速度に応じて、かつ切削モードと早送りモ
ードで誤差許容値を変更するようにしたので、より正確
な誤動作チェックが可能になる。
ードで誤差許容値を変更するようにしたので、より正確
な誤動作チェックが可能になる。
上記の説明では位置検出器はパルスコーダとしたが、こ
れ以外のリニアスケール等を機械可動部に直接設けるよ
うにすることもできる。
れ以外のリニアスケール等を機械可動部に直接設けるよ
うにすることもできる。
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。
サーボ系の特性によりあった特性とすることもできる。
以上説明したように本発明では、速度及びモードによっ
て、誤差許容値を変更して、誤動作チェックを行うよう
にしたので、それぞれの速度、モードに応じた正確な誤
動作チェックが可能になる。
て、誤差許容値を変更して、誤動作チェックを行うよう
にしたので、それぞれの速度、モードに応じた正確な誤
動作チェックが可能になる。
第1図は本発明の一実施例の誤動作チェック方式のブロ
ック図、 第2図は許容値計算手段と誤動作チェック手段の処理の
フローチャート、 第3図は速度と誤差許容値の関係を表す図である。 パルス分配手段 加減速制御回路 位置制御回路 サーボアンプ ゛サーボモータ サーボシュミレータ 誤動作チェック手段 許容値計算手段
ック図、 第2図は許容値計算手段と誤動作チェック手段の処理の
フローチャート、 第3図は速度と誤差許容値の関係を表す図である。 パルス分配手段 加減速制御回路 位置制御回路 サーボアンプ ゛サーボモータ サーボシュミレータ 誤動作チェック手段 許容値計算手段
Claims (5)
- (1)数値制御工作機械の誤動作をチェックする誤動作
チェック方式において、 加減速制御された分配パルスを入力して、サーボ系と等
価な遅れ信号を出力するサーボシュミレータと、 前記サーボシュミレータと、機械位置を検出する位置検
出器からの帰還パルスとの誤差を求める加算器と、 サーボモータの速度によって変化し、切削モードと位置
決めモードで異なる誤差許容値を計算する許容値計算手
段と、 前記誤差と、前記誤差許容値を比較し、前記誤差が前記
誤差許容値を越えたときに、誤動作チェックアラームと
する誤動作チェック手段と、を有することを特徴とする
誤動作チェック方式。 - (2)前記許容値計算手段は、ε_1を停止時の許容最
大誤差量、ε_2を早送り時の許容最大誤差量、fを現
在の送り速度、Fhを早送り速度、N/Mを切削モード
時の誤差許容値の比率係数とし、前記切削モード時の誤
差許容値εafを第1の式、 εaf={(ε_2−ε_1)×(f/Fh)+ε_1
}×(N/M) で求め、 前記早送りモード時の誤差許容値εarを第2の式、 εar=(ε_1−ε_2)×(f/Fh)+ε_1で
求めるように構成したことを特徴とする請求項1記載の
誤動作チェック方式。 - (3)前記位置検出器は誤動作チェックのために、位置
帰還ループとは別個に設けたことを特徴とする請求項1
記載の誤動作チェック方式。 - (4)前記サーボシュミレータは1次遅れの特性を有す
ることを特徴とする請求項1記載の誤動作チェック方式
。 - (5)前記位置検出器はパルスコーダであることを特徴
とする請求項1記載の誤動作チェック方式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2156449A JP2793697B2 (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 誤動作チェック方式 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2156449A JP2793697B2 (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 誤動作チェック方式 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0452708A true JPH0452708A (ja) | 1992-02-20 |
JP2793697B2 JP2793697B2 (ja) | 1998-09-03 |
Family
ID=15627992
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2156449A Expired - Fee Related JP2793697B2 (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 誤動作チェック方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2793697B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04209001A (ja) * | 1990-11-09 | 1992-07-30 | Mitsubishi Electric Corp | サーボ制御装置の安全装置 |
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 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60153508A (ja) * | 1984-01-20 | 1985-08-13 | Komatsu Ltd | ロボツトの制御方法 |
JPS6170612A (ja) * | 1984-09-13 | 1986-04-11 | Shinko Electric Co Ltd | 産業用ロボツトの制御装置 |
JPS62134693U (ja) * | 1986-02-17 | 1987-08-25 | ||
JPS6366602A (ja) * | 1986-09-08 | 1988-03-25 | Mitsubishi Electric Corp | デイジタル制御装置 |
JPH01120607A (ja) * | 1987-11-04 | 1989-05-12 | Mitsubishi Electric Corp | モータ制御装置 |
-
1990
- 1990-06-14 JP JP2156449A patent/JP2793697B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS60153508A (ja) * | 1984-01-20 | 1985-08-13 | Komatsu Ltd | ロボツトの制御方法 |
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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 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP2793697B2 (ja) | 1998-09-03 |
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Legal Events
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