JPH0588725A - 数値制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 今回の指令の種類により決定されたインポジ
ション幅を次回の指令の種類に応じて変更して、インポ
ジション幅の確認時間を短縮することにより、加工時間
を短縮することができる数値制御装置を提供する。 【構成】 今回の指令が位置決め（Ｇ００）なら幅広な
インポジション幅を選択し、位置決め以外なら通常のイ
ンポジション幅を選択し、次回の指令が位置決め以外な
ら先ほど選択したインポジション幅を通常のインポジシ
ョン幅に戻すようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工作機械の数値制御装
置（以下ＮＣ装置という）に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＮＣ装置においては、ＮＣデータ
の一部をあらかじめ複数指令先読みしておき、前回指令
した動作が完了する前に、今回指令すべきデータを準備
しておくことによって、指令と指令との間に時間的な無
駄がないように構成されている。

【０００３】また、連続した指令に基づいてモータに接
続された軸を駆動する際、サーボモータによる位置決め
等が終了し、軸の移動が完了した事を確認するには、イ
ンポジション幅と称する所定の許容幅に当該軸が一定時
間入っていることを確認することにより行っている。そ
して軸位置がインポジション幅に入ったことを確認して
今回の移動指令の完了を確認し、次の指令の実行に移っ
ていた。一般に、これらの指令も、前述したようにデー
タを先読みして、準備しておくように構成されている。

【０００４】従来、このインポジション幅は工作機械に
合わせて一義的に決定されており、全ての指令に対して
唯一のインポジション幅による確認を行っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法であると、厳密な位置決めを要さない場合の位置決
め指令に対しても当該軸が所定のインポジション幅には
いるまで次の指令を待つことになり、加工時間が長くな
るという問題点があった。

【０００６】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたものであり、インポジション幅の確認時間を短縮
し、加工時間を短縮することができる数値制御装置を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明では、複数のインポジション幅を記憶する記憶
手段と、今回の指令種類により前記インポジション幅を
選択する選択手段と、次回の指令種類を判別する判別手
段と、その判別結果に基づいて前記インポジション幅を
変更する変更手段とを備えることを特徴とする数値制御
装置が提供される。

【０００８】

【作用】上記の構成を有する本発明によれば、今回実行
する指令に従って記憶手段に記憶されたインポジション
幅を選択し、さらに、判別手段によって次回実行する指
令を判別し、判別結果に従って先程選択されたインポジ
ション幅を変更することによって、今回の位置決めが精
度を要しないものであるときは、幅広のインポジション
幅にすることにより機械がインポジションに確実に入る
まで待つ時間を削減し加工時間を短縮することができ
る。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。

【００１０】図１は本発明に係るＮＣ装置を示すブロッ
ク図である。ＮＣ装置は、運転データメモリ部１、運転
データバッファ部２、運転実行部３、モータ指令用バッ
ファ部４、及びモータ制御部５を備え、運転実行部３に
はキーボード、Ｍ指令用機器等の外部入出力機器６が接
続され、モータ制御部５には各種の送りモータ及び主軸
モータ等のサーボモータ７が接続されている。

【００１１】運転データメモリ部１には、プログラム番
号により管理される各種ＮＣプログラムがファイルとし
て格納される。運転データバッファ部２は、運転に必要
な命令コード群が格納される部分であり、運転実行部３
からの指令に従って運転データメモリ部１のプログラム
の一部が複数指令分先読みされ格納される。運転データ
バッファ部２の内容は、命令コードの実行終了に応じて
順次更新される。

【００１２】運転実行部３は、プロセッサユニット（Ｃ
ＰＵ）を備え、運転データバッファ部２の命令コード及
び外部入出力機器６からの指令に従ってＭ指令等を出力
すると共に、モータ指令用バッファ部４にデータを設定
してモータ制御部５に指令を与える。モータ指令用バッ
ファ部４は送りモータ及び主軸モータの制御のための指
令データが格納される部分である。

【００１３】モータ制御部５は、プロセッサユニット
（ＣＰＵ）を備え、モータ指令用バッファ部４に設定さ
れた指令データに従って各種のサーボモータ７を制御す
る。

【００１４】図２はモータ指令用バッファ部４の内部構
成を示す図である。モータ指令用バッファ部４に設定さ
れる指令データは、各種のモータ移動量指令値４４、移
動方向フラグ４５、主軸の回転数指令値４７、回転方向
フラグ４６等の指令データの他に、第１のインポジショ
ン幅４２、第２のインポジション幅４３、及びインポジ
ション幅選択フラグ４１が含まれる。これらの各指令デ
ータが運転実行部３のＣＰＵにより設定され、指令実行
開始フラグ４９に１が設定されると、モータ制御部５は
その指令データに従って各軸のモータ及び主軸モータの
回転を開始するように構成されている。

【００１５】このときインポジション幅は、選択フラグ
４１に従って第１叉は第２のインポジション幅４２、４
３が選択され使用される。そして、指令データにより指
示された動作を完了するとモータ制御部５は指令実行終
了フラグ４８を１に設定し、運転実行部３に指示された
動作の終了を知らせる。運転実行部３は指令実行終了フ
ラグ４８を受けて、次に実行すべき指令をモータ指令用
バッファ部４に設定更新することにより、次々に一連の
指令をモータ制御部５に実行させるようになっている。

【００１６】本実施例では、第１のインポジション幅４
２として通常用いられる値である１５パルスが設定さ
れ、第２のインポジション幅４３として通常より幅広な
１００パルスが設定される。この値はそれぞれ大略１５
μ及び１００μの幅に相当する値である。

【００１７】運転実行部３は運転データバッファ部２の
命令コードに従ってモータ指令用バッファ４に指令デー
タを設定する際に、インポジション幅の選択を行う。そ
の選択方法は、まず、今回実行する命令コードが位置決
め指令（Ｇ００）であれば、幅広な第２のインポジショ
ン幅４３を選択し、位置決め指令以外、すなわち切削送
り指令であれば、通常の第１のインポジション幅４２を
選択する。さらに、今回実行する指令種類に拘らず、次
回実行する命令コードが位置決め指令以外であれば、前
記選択したインポジション幅を一律に通常の第１のイン
ポジション幅４２に変更し、位置決め指令であれば変更
しないようにするものである。つまり、今回と次回の命
令コードが共に位置決め指令の時は、今回の位置決め指
令（Ｇ００）については機械が厳密な位置決めを完了す
るまで待つ必要がない場合であるから、幅広な第２のイ
ンポジション幅４３に入ったら直ちに次の指令の実行を
開始し、加工時間を短縮しようとするのである。

【００１８】例えば、運転データバッファ２内の命令コ
ードが次のようであったとする。

【００１９】 ＊Ｍ０３Ｓ１０００ ・・・（１） ＊Ｇ００Ｘ１００．０Ｙ１００．０・・・（２） ＊Ｇ００Ｚ−５０．０ ・・・（３） ＊Ｇ０１Ｚ−３０．０Ｆ１０００ ・・・（４） ＊Ｇ０１Ｘ１３０．０Ｙ１３０．０・・・（５） ＊Ｇ００Ｚ５０．０ ・・・（６） この場合、ブロック（２）の指令を実行する際には、今
回の命令コードが位置決め指令（Ｇ００）であるから、
幅広な第２のインポジション幅４３を初期値として設定
する。そして、次回のブロック（３）の命令コードは位
置決め指令（Ｇ００）であるから、インポジション幅の
変更はせず初期値のままとなる。又、ブロック（３）の
指令を実行する際には、今回の命令コードが位置決め指
令（Ｇ００）であるから、幅広な第２のインポジション
幅４３を初期値として設定する。そして、次回のブロッ
ク（４）の命令コードは切削送り指令（Ｇ０１）である
から、先ほど設定したインポジション幅を通常の第１の
インポジション幅４２に変更する。又、ブロック（４）
の指令を実行する際には、今回の命令コードが切削送り
指令（Ｇ０１）であるから、通常の第１のインポジショ
ン幅４２を初期値として設定する。そして、次回のブロ
ック（５）の命令コードは切削送り指令（Ｇ０１）であ
るから、先ほど設定したインポジション幅を、先ほどと
同じ通常の第１のインポジション幅４２に再度上書きす
る。又、ブロック（５）の指令を実行する際には、今回
の命令コードが切削送り指令（Ｇ０１）であるから、通
常の第１のインポジション幅４２を初期値として設定す
る。そして、次回のブロック（６）の命令コードは位置
決め指令（Ｇ００）であるから、インポジション幅の変
更はせず初期値のままとなる。

【００２０】図３及び図４は以上述べた制御思想を実現
するための運転実行部３における処理を示すフローチャ
ートである。

【００２１】処理１００が開始されると、まずステップ
１０１では外部入出力機器６からスタート指令が発せら
れるのを待つ。スタート指令が発せられるとステップ１
０２に進み、運転データバッファ部２に命令コード群が
格納されているか否かを調べる。運転データバッファ部
２が空であればステップ１０３に進み、運転データメモ
リ部１から運転データバッファ部２にプログラムの一部
が、今回の指令を含み複数指令分先読みして転送され
る。ステップ１０４では、運転データバッファ部２の命
令コードの解析が行われる。次のステップ１０５では、
今回の命令コードがモータ制御コード即ち、Ｇ００，Ｇ
０１等の各軸の送りモータを動作させる指令か否かが調
べられ、そうであればステップ１０６に進む。ステップ
１０６ではインポジション幅の選択が行われる。

【００２２】図４は、ステップ１０６での処理の詳細を
示すフローチャートである。ステップ２０１では今回の
指令が位置決め指令（Ｇ００）か否かを調べる。位置決
め指令（Ｇ００）であればステップ２０３に進み、イン
ポジション幅選択フラグ４１を１に設定し、位置決め指
令以外であればステップ２０２に進み、インポジション
幅選択フラグ４１を０に設定する。ステップ２０４で
は、次回の指令が位置決め指令（Ｇ００）か否かを調べ
る。位置決め指令以外であればステップ２０５に進み、
先程設定したインポジション幅選択フラグ４１を、今回
の指令の種類に拘らず０に変更する。インポジション幅
選択フラグ４１は、０に設定されていれば通常のインポ
ジション幅になり、１に設定されていれば幅広なインポ
ジション幅になる。

【００２３】再び図３を参照し説明する。上述のように
ステップ１０６ではインポジション幅の選択が行われ、
インポジション幅選択フラグ４１を設定してステップ１
０７に進む。ステップ１０７ではモータ指令用バッファ
部４のその他の指令データ、例えばモータの移動量指令
値４４、移動方向フラグ４５等が設定され、指令実行開
始フラグ４９に１が設定される。このことにより、モー
タ制御部５は指令データに従って各軸のモータ７の駆動
を開始する。ステップ１１０では、モータ制御部５に指
令した動作の終了を待つ。

【００２４】モータ制御部５は、指令された軸の移動が
完了し、ステップ１０６で選択されたインポジション幅
に軸が入ったことを確認した後に指令実行終了フラグ４
８を１に変換して指令された動作が終了したことを知ら
せる。運転実行部３では、指令実行終了フラグ４８が１
に変換されたことを確認して、ステップ１１０からステ
ップ１０２に戻り、以下同様の処理を繰り返して次の指
令を実行する。例えば、次の指令が主軸制御コード（Ｍ
０３Ｓ１０００）等であればステップ１０８からステッ
プ１０９に進み、モータ指令用バッファ部４の主軸回転
指令値４７、主軸回転方向フラグ４６、及び指令実行開
始フラグ４９を設定してモータ制御部５に主軸の回転を
開始させる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明は上記の構成を有し、複数のインポジション幅を記
憶し、指令の種類によって選択して使用するものである
から、機械が狭いインポジション幅に確実にはいるまで
待つ時間を削減し、加工時間を短縮することができると
いう優れた効果がある。また、今回の指令種類に基づい
てインポジション幅をいったん決定した後、次回の指令
種類に応じて前記インポジション幅を変更するようにし
たので、判断ステップを簡略化できるという優れた効果
もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】数値制御装置のブロック図である。

【図２】モータ指令用バッファ部の構成を示す図であ
る。

【図３】運転実行部での処理を示すフローチャートであ
る。

【図４】インポジション幅選択チェックの処理を示すフ
ローチャートである。

【符号の説明】

２ 運転データバッファ部 ３ 運転実行部 ４ モータ指令用バッファ部 ５ モータ制御部 ７ 各種サーボモータ ４１ インポジション幅選択フラグ ４２ 第１インポジション幅 ４３ 第２インポジション幅

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連続した指令に基づいてモータに接続さ
   れた軸を駆動し、指令された位置に位置決め動作を行な
   う数値制御装置に於て、複数のインポジション幅を記憶
   する記憶手段と、今回の指令種類により前記インポジシ
   ョン幅を選択する選択手段と、次回の指令種類を判別す
   る判別手段と、その判別結果に基づいて前記インポジシ
   ョン幅を変更する変更手段と、を備えることを特徴とす
   る数値制御装置。