JPH0554128B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

＜産業上の利用分野＞ 本発明は、異常の発生を検出して工作機械可能
部の移動を停止するようにした異常停止機能を備
えた数値制御工作機械に関するものである。 ＜従来の技術＞ 一般の数値制御工作機械においては、自動運転
中に異常が発生すると事故の発生につながるた
め、かかる異常の発生を検出して非常停止をかけ
るようになつている。すなわち、数値制御工作機
械を制御する制御装置は、サーボモータを駆動す
る駆動回路の異常、可動体のオーバストローク等
の異常の発生をチエツクし、かかる異常の発生が
検出された場合には、自動運転を解除するととも
に、サーボモータへの電源の供給を遮断して非常
停止を行つている。 ＜発明が解決しようとする問題点＞ しかしながら、かかる従来のものにおいては、
可動体の暴走につながるような重大な異常だけで
なく、数値データを記憶するRAMをバツクアツ
プするバツテリーの電圧低下といつた末梢的な異
常の場合でも、非常停止を行うようにしていたの
で、異常復帰後における加工の再開に時間がかか
る問題があつた。 すなわち、非常停止が行われると、パルス分配
が即時に停止されるが、工作機械の可動部はこの
後も慣性によつて移動するため、制御装置の内部
で記憶されてる可動部の現在位置座標と実際の可
動部の位置との間にずれが生じる。従つて、かか
る非常停止が行われた後においては、異常の原因
を取り除いた後で、可動部を原位置に復帰させる
とともに、制御装置内部の現在位置カウンタを初
期設定し直す必要があり、加工の再開が面倒であ
つた。 ＜問題点を解決するための手段＞ そこで、本発明は即時停止を必要としないよう
な異常の場合には、可動部の停止によつて制御装
置内の現在位置記憶と可動部の現実の位置との間
にずれが生じることがない状態にしてから可動部
の移動を停止させるようにしたものである。 第１図は本発明を明示するための全体構成図で
あり、可動部の移動を即時に停止させる即時停止
制御手段Ａと、前記可動部の停止によつて可動部
の位置を表わす現在位置記憶と前記可動部の現実
の位置との間にずれが生じないようにスローダウ
ンを行つてから前記可動体の移動を停止するスロ
ーダウン停止制御手段Ｂと、異常の発生を検出し
その異常内容に応じて複数のモードに識別するモ
ード識別手段と、このモード識別手段によつて識
別されたモードに応じて前記即時停止制御手段Ａ
もしくはスローダウン停止制御手段Ｂのいずれか
を作動させる異常処理手段Ｃとを備えたことを特
徴とするものである。 ＜作用＞ 運転中に異常が発生した場合、異常処理手段Ｃ
は発生した異常が可動部Ｄを即時停止させる必要
がある異常であるかどうかを判断し、即時停止さ
せる必要があると判断した場合には即時停止制御
手段Ａを作動させ、即時に停止させる必要がない
と判断した場合にはスローダウン停止制御手段Ｂ
を作動させる。即時停止制御手段Ａが作動された
場合には、工作機械の可動部Ｄが即時停止され、
スローダウン停止制御手段Ｂが作動された場合に
は、可動部Ｄの移動を停止しても制御装置に記憶
された現在位置と可動部の実際に位置との間に位
置ずれが生じないようにスローダウンを行つてか
ら可動部Ｄが停止される。 これにより、即時停止を必要としない異常の場
合には異常停止後における可動部の現実の位置と
制御装置内に記憶された現在位置との間にずれが
発生することがなく、異常復旧後においては、可
動部を原位置に復帰させることなく加工を再開す
ることができる。 ＜実施例＞ 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。第２図において研削盤のベツド１０にはテー
ブル１１と砥石台１２が互いに直交する方向に摺
動可能に案内され、それぞれ送りねじ１３，１４
を介してサーボモータ１５，１６と連結されてい
る。テーブル１１上にはワークＷの両端を支持す
る主軸台１７と心押台１８が載置されている。砥
石台１２とテーブル１１の相対運動は数値制御装
置２０の指令パルスによりサーボモータ１５，１
６を制御することにより達成され、これによつて
工作物Ｗの研削加工がなされる。 かかるテーブル１１と砥石台１２の相対運動を
制御する数値制御装措置２０はコンピユータ化さ
れたものであつて、CPU２１、メモリ２２、イ
ンタフエース２３，２４、パルス発生回路２５よ
り構成され、インタフエース２３にはデータ入力
装置２６が接続され、インタフエース２４にはシ
ーケンス制御装置３０が接続されている。 また、パルス発生回路２５には、サーボモータ
１５，１６をそれぞれ駆動するドライブユニツト
２７，２８が接続されている。 前記メモリ２２内には数値制御データ及びこの
データに基づきパルス分配作用等を行い研削盤の
送り制御を行わしめる第５図、第６図のプログラ
ムが記憶されている。第５図のプログラムは数値
制御データを１ブロツクづつ読出し、これに基づ
いて移動量を算出するものであり、第６図に示す
プログラムは計算された移動量と指令速度に基づ
き、一定時間の間に発生すべきパルス分配数と分
配速度を演算してパルス発生回路２５にセツト
し、かかる条件のパルス分配をパルス発生回路２
５によつて行わせるものである。なお、このプロ
グラムはパルス発生回路２５からパルス分配完了
信号が送出される度に実行されるようになつてい
る。 また、前記メモリ２２内には、第３図に示す異
常検出用プログラムACCRと第４図に示す異常処
理プログラムAPRが記憶されており、これらの
プログラムによつて異常の検出と異常処理が行わ
れる。 一方、前記シーケンス制御装置３０には数値制
御装置２０から供給される異常処理信号によつて
第７図から第９図に示す異常処理を選択的に実行
するためのシーケンプログラムが記憶されてい
る。 次に上記した装置における異常検出と異常処理
について詳細に説明する。自動運転中における異
常の発生は、第３図に示す異常検出プログラム
ACCRによつて定期的にチエツクされるほか、そ
れぞれの処理プログラムの中で異常の発生がチエ
ツクされるようになつている。 第３図のプログラムにおいては、ステツプ
（40a）〜（40b）によつてサーボ異常、CPU異
常、各軸オーバストローク等の異常の発生を検出
し、ステツプ（41a）〜（41b）によつて異常状
態に応じたエラーコードをエラーコードレジスタ
ECRに設定する。またこれに引き続き、ステツ
プ（42a）、（42b）において、発生した異常の重
要性を表わす異常モード情報をエラーモードレジ
スタEMRに設定する。

【表】 本実施例における異常モードは表１に示される
ようにモード１からモード６まであり、これらの
異常モードの内、モード１からモード３が即時停
止を必要とする異常であり、モード４とモード５
は可動体をスローダウンさせた後で停止すればよ
い異常であり、モード６は異常表示のみで停止を
必要としない異常である。 一方、第４図に示す異常処理プログラムも一定
時間毎に実行され、エラーモードレジスタEMR
に異常モード情報が設定されていることがステツ
プ（50）で判別された場合には、ステツプ（51）
以降の異常処理を行う。まずステツプ（51、52）
において、エラーコードレジスタECRにセツト
されたエラーコードを生み出してデータ入力装置
２６の表示画面に表示する処理を行い、この後発
生した異常がモード１〜モード３のいずれかであ
るかどうかをステツプ（53）〜（55）において判
定する。そして、発生した異常がモード１である
場合には、ステツプ（56）において非常停止指令
をシーケンス制御装置３０に送出し、発生した異
常がモード２である場合にはステツプ（57）にお
いて即戻し指令をシーケンス制御装置３０に供給
し、検出した異常がモード３である場合にはステ
ツプ（58）において即停止指令をシーケンス制御
装置３０に送出する。 また、発生した異常がモード１〜モード３であ
る場合には、第６図に示すパルス分配プログラム
PGRのステツプ（71）においてこれが検出され、
ステツプ（74）以降のパルス分配処理を迂回す
る。従つて、モード１〜モード３の異常が発生し
た場合には、スローダウン処理を行うことなくパ
ルス分配が即時停止される。 一方、シーケンス制御装置３０に異常停止指令
が送出された場合には、シーケンス制御装置３０
は第７図に示す処理を行い、サーボユニツトとポ
ンプユニツトの電源を遮断した後（80）、自動運
転を解除する（81）。また即戻し指令が与えられ
た場合には自動運転を解除し82、この後数値制御
装置２０のメモリ２２内に予め記憶された定量戻
しプログラムの実行を数値制御装置に対して行う
（83）。さらに、即停止指令が与えられた場合に
は、自動運転の解除のみを行う（84）。 このような数値制御装置２０とシーケンス制御
装置３０の動作により、モード１の異常が発生し
た場合には、パルス分配が即時に停止されるとと
もにサーボユニツトとポンプユニツトの電源が遮
断され、自動運転が解除されることになる。ま
た、モード２の異常が発生した場合には、パルス
分配が停止されて自動運転が解除されるだけでな
く、数値制御装置２０によつて一定量の戻しのプ
ログラムが実行され、砥石台１２が一定量だけ後
退される。砥石車の送りに直接関係する異常はモ
ード２の異常として処理されるようになつてお
り、工作物の加工中においてモード２の異常が発
生した場合には、工作物に付与されたたわみが取
り除かれかつ砥石車が工作物から離れた状態で砥
石台１２が停止されることになり、安全性が高
い。さらに、モード３の異常が発生した場合に
は、パルス分配の停止処理と自動運転の解除のみ
が行われることになる。 一方、異常のモードがモード４〜モード６であ
る場合には、第４図に示すプログラムからも明ら
かなようにシーケンス制御装置３０に対しては指
令信号を送出せず、数値制御装置２０だけで異常
処理を行う。発生した異常がモード４の異常であ
る場合には、第６図に示すパルス分配プログラム
PGRのステツプ（72）においてこれが検出され、
ステツプ（73）において残り移動量をスローダウ
ン開始量にセツトする処理を行う。これにより第
６図のステツプ（74）においてスローダウン処理
が行われ、可動体の移動速度が徐々に低減され
て、残り移動量が零になつた時点で移動が停止さ
れる。このように残り移動量が零になると、数値
制御装置２０のCPU２１は、可動体が終点に達
したと判定し、第５図に示すプログラムのステツ
プ（61）以降の処理を行うが、モード１〜５の異
常が発生している場合にはステツプ（61）におい
てこれが判別され、ステツプ（62）以降の処理を
迂回するため、前記したスローダウンの処理が完
了した時点で、数値制御データに基づく処理が停
止されることになる。 また、モード５の異常が発生した場合には、現
在実行中のパルス分配は継続され、第５図のステ
ツプ（61）の処理が実行された時点で異常の発生
が検出され、引き続く数値制御データの読出しを
中止して停止状態になる。従つてモード４の異常
が発生した場合には、現在実行中のブロツクの移
動指令に基づくパルス分配が完了し、可動体がス
ローダウン停止した時点で可動体の移動制御が停
止されることになる。 以上のように、モード４，５の異常発生時にお
いては、可動体がスローダウン停止した状態で可
動体の移動制御を停止するようにしているので、
異常の原因を取り除いた後で加工を再開する場合
においても、可動体を原位置まで復帰させる必要
がなく、加工を再開するのに必要な操作が簡単に
なる。 ＜発明の効果＞ 以上述べたように本発明においては、発生した
異常の内容を識別し、可動体を即時に停止させる
必要がない場合には、可動体をスローダウン処理
によつて減速停止した後で可動体の移動制御を中
断するようにしたので、かかる異常の発生時にお
いては、異常停止後においても、可動体の現実の
位置と制御装置内に記憶された位置との間にずれ
が発生することがない。従つて、かかる異常の場
合には、異常の復旧後において可動体を原位置復
帰させて可動体の現実の位置と制御装置内の記憶
位置とを一致させる必要がなく、異常状態が解除
された後における加工の再開に必要な操作が簡単
になる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を明示するための全体構成図、
第２図から第９図は本発明の実施例を示すもの
で、第２図は研削盤の概略平面図に制御装置のブ
ロツク図を併記した図、第３図から第６図は第２
図におけるCPU２１の処理を示すフローチヤー
ト、第７図から第９図は第２図におけるシーケン
ス制御装置３０の動作を示すフローチヤートであ
る。 １２……砥石台、１１……テーブル、１５，１
６……サーボモータ、２０……数値制御装置、２
１……CPU、２２……メモリ、２３，２４……
インタフエース、２５……パルス発生回路、３０
……シーケンス制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 異常の発生を検出して可動部の移動を停止す
   るようにした数値制御工作機械において、異常の
   発生を検出しその異常内容に応じて複数のモード
   に識別するモード識別手段と、前記可動部の移動
   を即座に停止させる即時停止制御手段と、前記可
   動部の位置を表わす現在位置記憶と前記可動部の
   現実の位置との間にずれが生じないようにスロー
   ダウンを行つてから前記可動部の移動を停止する
   スローダウン停止制御手段と、前記モード識別手
   段によつて識別されたモードに応じて前記即時停
   止制御手段もしくはスローダウン停止制御手段の
   いずれかを作動させる異常処理手段とを備えたこ
   とを特徴とする異常停止機能を備えた数値制御工
   作機械。