JPH0661044B2 - 直線補間方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野） 本発明は、数値制御装置等に用いる直線補間方法に係る
もので、特に最大ストロークを補間器の能力以上に伸長
する直線補間方法に関するものである。

〔従来技術とその問題点〕

数値制御装置等において、ステップモータ等を間欠的に
回転させて所定の移動量を得るために補間器が用いら
れ、これによって補間パルスを得ている。この補間器と
して、東光（株）製のＫＭ−３７０１等が用いられてい
る。

この補間器の最大ストロークは、そのストロークを管理
するレジスタ長によって決定される。例えば、上記のＫ
Ｍ−３７０１では24ビットすなわち 8,388,607パルスに
限定される。

したがって、使用する補間器の性能によって補間ストロ
ークが制約されることになる。最近、加工技術の微細
化、精密化が進んでおり、レーザー加工などが実用段階
にはいり、最大ストローク長の大きな補間器の要求が益
々高まっている。

その要求に応じるためには、補間器の性能を高める必要
があるが、その開発には多大なコストと時間を要する。
したがって、従来の補間器をそのまま用いて、ストロー
クを伸長できることが望ましい。

〔目的〕

本発明は、補間器の性能に制約されず、任意のストロー
クを得ることのできる直線補間方法を提供することを目
的とする。

また、それによって低コストの補間装置を得ることを目
的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、補間器の性能によって決定されるビット数毎
にデータのセット及び補間動作を行い、これを繰り返す
ことによって上記の目的を達成するものである。

すなわち、マイクロプロセッサからの移動データを補間
器に入力して移動データに応じたパルス列を得る直線補
間方法において、該マイクロプロセッサにおいて計算し
た補間パルス数を補間器にセットする際に、該移動デー
タと所定のビット数を比較し、該移動データが所定のビ
ット数を越えるときは当該ビット数を該補間器にセット
して補間動作をさせ、次に該移動データから当該ビット
数を減算したビット数と当該ビット数を比較し、減算し
たビット数が当該ビット数以下になるまでこれを繰り返
して補間器にその都度データをセットし、補間動作を繰
り返すことに特徴を有するものである。

〔作用〕

補間装置においては、ＲＯＭに記録されたプログラムと
ＲＡＭに書き込まれたデータをマイクロプロセッサで処
理している。マイクロプロセッサにおいて、入力データ
から長軸の最大パルス数を計算し、これを補間器にセッ
トするが、例えば16ビットが効率の良い値であるとすれ
ば、16ビットすなわち65,536パルスをまずセットする。
そして補間器を動作させた後に、再び残りのパルス数を
セットするが、この際にも16ビット分とする。このよう
にして、残りが16ビット以下になるまで、逐次補間器を
動作させる。残りのパルス数が16ビット以下になった
ら、そのパルス数を補間器にセットし、動作をさせて補
間が完了する。

〔実施例〕

以下、図面を参照して、本発明の実施例について説明す
る。

第１図は、本発明の実施例を示すブロック図である。マ
イクロプロセッサ10は、ＲＯＭ11に書き込まれている補
間器を動作させるための前処理を行うプログラムと、Ｒ
ＡＭ12に書き込まれている制御データを入力して、補間
器13に指令する移動データを演算処理する。ここで計算
されたパルス数が補間器13のレジスタにセットされる。
一方マイクロプロセッサによって送り速度を制御する加
減速制御回路14とフィードパルス発生器15から送りパル
スが補間器13に力され、Ｘ軸、Ｙ軸の補間パルスを発生
する。

補間器13への移動データのセットの際に、補間器13に具
えられたレジスタ長によってセットされるパルス数の限
定される。例えば24ビットの場合には 8,388,607パルス
に限定され、これによってストロークが限定される。

そこで、本発明においては、マイクロプロセッサで計算
したデータをソフトウェアで処理して、補間器13にレジ
スタ長に応じたビット数に分けて入力する。以下、その
処理方法について、第２図を参照して説明する。

マイクロプロセッサにおいて計算した結果、ビット数が
16ビットを越えるか否かを判断する。この例は32ビット
を最大長とし、16ビット毎に処理しているが、最大長ビ
ット数は原理的にはいくらでも大きくできるし、また基
準ビット数も任意に設定できる。16ビットとしたのは、
前記ＫＭ−３７０１において移動データのセット長とし
て最も効率が良いためである。

計算した結果、ビット数が16以下であれば、そのデータ
をそのまま補間器にセットし、加減速処理を行い、補間
器を動作させることができ、それによって補間は完了す
る。

ビット数が16ビットを越え、32ビット以下であれば、32
ビットから16ビットを減算し、まずこの16ビット分のデ
ータを補間器にセットし、この分の加減速処理を行い、
補間器を動作させる。この分の補間が一旦完了したの
ち、再び残りのデータの分を補間器に入力する。この例
では、最大長を32ビットとしてあるので、二回目はその
まま入力してよいが、より大きくした場合には、これを
繰り返し、残りが16ビット以下になるまで繰り返す必要
がある。

第３図は本発明による直線補間方法における時間と速度
の関係を示す説明図である。加速から定速の動作に移
り、最初の所定ビット数分の補間が終わると、一旦減速
を開始するが、残りのデータがセットされ、補間動作が
開始されると再び定速の動作を行い、補間が完了すると
減速する。最大長を大きく設定したときには、このプロ
セスが繰り返される。短時間補間動作が休止するが、全
体としては一つの定速の補間動作が行われることにな
る。

なお、ビット数の設定等は原理的には制限がない。

〔効果〕

本発明によれば、補間器のレジスタ長に制約されず、任
意のストロークが得られる。これによって、加工精度の
向上が可能となる。

また、補間器に従来のものを使用したままで、その性能
を越えた動作を実現することができ、安価な補間装置を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図は処
理のプロセスを示すフローチャート、第３図は動作の説
明図である。 10……マイクロプロセッサ 13……補間器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マイクロプロセッサからの移動データを補
   間器に入力して移動データに応じたパルス列を得る直線
   補間方法において、該マイクロプロセッサにおいて計算
   した補間パルス数を補間器にセットする際に、該移動デ
   ータと所定のビット数を比較し、該移動データが所定の
   ビット数を越えるときは当該ビット数を該補間器にセッ
   トして補間動作をさせ、次に該移動データから当該ビッ
   ト数を減算したビット数と当該ビット数を比較し、減算
   したビット数が当該ビット数以下になるまでこれを繰り
   返して補間器にその都度データをセットし、補間動作を
   繰り返すことを特徴とする直線補間方法。