JPH0785202B2 - 回転位置検出制御装置 - Google Patents

回転位置検出制御装置

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JPH0785202B2
JPH0785202B2 JP61165259A JP16525986A JPH0785202B2 JP H0785202 B2 JPH0785202 B2 JP H0785202B2 JP 61165259 A JP61165259 A JP 61165259A JP 16525986 A JP16525986 A JP 16525986A JP H0785202 B2 JPH0785202 B2 JP H0785202B2
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JPS6320505A (ja
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良夫 杉山
好明 近藤
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株式会社杉山電機製作所
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • G05B19/4063Monitoring general control system

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  • Numerical Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はロボット,プレス機などの作動が停止に至る過
程にあるとき、もしくは停止したときに回転機構部のバ
ックラッシュ等により回転機構部の回転角度を検出する
回転角度検出器、例えばロータリーエンコーダの入力シ
ャフトがわずかに回転することによって生じる駆動制御
回路からの誤った駆動信号の出力を防止し、ロボット、
プレス機などの誤動作を防ぐための回転位置検出制御装
置に関するものである。
(従来の技術) 従来、ロボット、プレス機等の回転機構部にはロータリ
ーエンコーダ等から成り、ロボット,プレス機等の回転
角度を電子的に検出する、いわゆる電子式ロータリーカ
ムが取付けられ、電子式ロータリーカムから出力される
ON,OFF信号はロボット,プレス機等を駆動制御する制御
回路に入力され、同制御回路は電子式ロータリーカムか
ら出力された信号に基づいて駆動制御信号を出力し、前
記ロボット,プレス機等を制御するという回転位置検出
制御手段が採用されていた。
(発明が解決しようとする問題点) 上記従来の回転位置検出制御手段によれば、電子式ロー
タリーカムが回転中より停止に至る過程にあるとき、も
しくは停止しているとき、その角度位置が丁度、電子式
ロータリーカムの出力信号のON,OFFの境界にある場合、
例えば前記回転機構部のバックラッシュ等により前記ロ
ータリーエンコーダの入力シャフトが僅かに回転し、電
子式ロータリーカムからONもしくはOFF信号が出力され
るため、この信号が前記制御回路に入力され、制御回路
から誤った駆動制御信号が出力される。
そのため、本来停止しているべきロボット,プレス機等
が動作指令を受けて例えばロボットアームが勝手に動い
てしまったり、プレス機が異常なプレス動作をして、事
故に至ったり、生産障害を起したりすることがあるとい
う問題があった。
そこで本発明においては、例えば前記電子式ロータリー
カム等の回転角度検出器が、前記回転機構部のバックラ
ッシュ等によって微回転させられても、ロボット,プレ
ス機等が誤動作しないように制御することを解決すべき
技術的課題とするものである。
(問題点を解決するための手段) 上記課題解決のための技術的手段は、回転位置検出制御
装置を、ロボット、プレス機などの回転機構部の回転角
度を検出し、回転角度に応じた角度信号を出力する回転
角度検出器と、その回転角度検出器からの角度信号を所
定の時間間隔で読み取り、その角度信号を実際の角度に
変換する角度読取手段と、最新回の読取角度を格納する
最新角度格納手段と、最新角度が読み取られたとき前回
読み取られて最新角度格納手段に格納されていた前回読
取角度をコピーして格納する前回角度格納手段と、前記
最新回の読取角度と前回読取角度とを比較し、両方の角
度が一致していない場合に前記最新回の角度読み取り時
の前記回転機構部の回転方向を演算する方向演算手段
と、その方向演算手段で演算された回転方向が前回の角
度読み取り時の前記回転機構部の回転方向と反対になっ
た場合に前回読取角度と最新回読取角度との差の絶対値
が前記回転機構部のバックラッシュに伴う動作と判定す
るための非動作角度を越えないとき、前記ロボット、プ
レス機などを駆動させる駆動信号の出力変化を禁止する
制御手段とを備えた構成にすることである。
(作用) 上記構成の回転位置検出制御装置によれば、角度読取手
段が回転角度検出器から出力される角度信号を所定の時
間間隔で読み取り、その角度信号を実際の角度に変換す
ると、最新角度格納手段は最新回(今回)の読取角度を
格納する一方、前回角度格納手段は、最新角度が読み取
られたとき前回読み取られて最新角度格納手段に格納さ
れていた前回読取角度をコピーして格納しており、最新
回(今回)の読取角度と前回読取角度とが一致していな
いとき、方向演算回路が最新回の角度読み取り時の前記
回転機構部の回転方向を演算し、その回転方向が反転し
た場合に、制御手段は、前回読取角度と最新回読取角度
との差の絶対値が回転機構部のバックラッシュに伴う動
作と判定するための非動作角度を越えないとき、ロボッ
ト、プレス機などを駆動させる駆動信号の出力変化を禁
止するため、バックラッシュに起因するロボット、プレ
ス機などの誤動作を防止する。
(実施例) 次に本発明の一実施例を図面に従って説明する。
第1図はプレス機1でプレスされる未プレスの製品2
を、ロボット3のアーム4がプレス機1の所定の場所に
搬入し、プレスされたあとの製品2をアーム4が搬出す
るという制御をさせるための制御回路ブロック図を示し
たものである。アーム4は、ロボットアーム電磁弁5の
開閉動作により図示しないシリンダ等が作動することに
よって水平動及び垂直動されるもので、アーム4の先端
には製品2をつかむためのフィンガー6が取付けられて
いる。
プレス機1の図示しない回転機構部にはロータリーエン
コーダ7が取付けられ、プレス機1の行程に対応した回
転角度を検出し、回転角度信号を出力する。上記制御回
路における中枢部にはマイクロプロセッサCPUが設けら
れ、マイクロプロセッサCPUのコントロールバスCB,アド
レスバスAB及びデータバスDBにはリードオンリメモリRO
MとランダムアクセスメモリRAMとが接続され、さらに入
力インターフェースIFIと出力インターフェースIFOが接
続されてマイクロコンピュータMCPが構成される。入力
インターフェースIFIには前記ロータリーエンコーダ7
が接続されるとともに、ロボット3のアーム4の行程範
囲を規定するためのロボットアーム電磁弁5に対する駆
動信号の出力範囲を設定するON/OFF範囲設定器8が接続
される。一方、出力インターフェースIFOには前記ロボ
ットアーム電磁弁5が接続されるとともに、プレス機1
の回転角度を表示させるための角度表示装置9が接続さ
れる。
以上のような構成の実施例の作用を第2図及び第3図に
従って説明する。第2図は回転位置検出制御装置の制御
フローチャートを示したものであり、第3図は上記制御
過程でマイクロプロセッサCPUに入力されたデータを一
時的に格納するとき、もしくはデータのコピー及び移動
をさせるためのランダムアクセスメモリRAMのワークエ
リアを示したものである。
第2図において、前記プレス機1,ロボット3及びマイク
ロコンピュータMCPに電源が投入され、ステップST1に示
すようにパワーオンスタートされ、その結果、ステップ
ST2においてマイクロコンピュータMCPがイニシャライズ
される。ステップST3において、前記ロータリーエンコ
ーダ7から出力された回転角度対応の回転角度信号を入
力し、今回の回転角度を読取る。ステップST4におい
て、読取った回転角度を第3図のワークエリアAに格納
する。ステップST5において、ワークエリアAに格納さ
れた今回の回転角度と、ワークエリアCに格納された前
回読取時の回転角度とを比較したうえ、今回の回転角度
と前回の回転角度が一致したとき、プレス機1の回転が
丁度、死点にあるかもしくは停止中であると判断して前
記ステップST3に戻る一方、今回の回転角度と前回の回
転角度が一致しないときはステップST6において今回の
回転角度と前回の回転角度とからロータリーエンコーダ
7の回転方向を計算し、計算により求められたロータリ
ーエクコーダ7の回転方向を今回の回転方向格納用のワ
ークエリアBに格納する。ステップST7では今回の読取
角度を前記角度表示装置9に表示させるための表示用信
号を出力する。
ステップST8において、ロータリーエンコーダ7の今回
の回転方向と前回の回転方向を比較して回転方向が同じ
であると判断した場合にはステップST12に直接ステップ
する一方、回転方向が同じでないと判断した場合にはス
テップST9において前記ロボットアーム電磁弁5に対す
る出力信号の変化を禁止するための出力変化禁止フラグ
をワークエリアFに立てる。ステップST10において、ワ
ークエリアCに記憶されたロータリーエンコーダ7の前
回の読取角度を今回の基準角度とするためにワークエリ
アCのデータをワークエリアEにコピーし、ステップST
11において、ワークエリアBに格納された今回の回転方
向データを前回の回転方向格納用のワークエリアDにコ
ピーする。さらにステップST12において、ワークエリア
Aに格納された今回の回転角度データをワークエリアC
にコピーする。
ステップST13において前記出力信号の変化を禁止するた
めの出力変化禁止フラグがワークエリアFに立っている
と判断した場合にはステップST14において(ワークエリ
アEの角度−ワークエリアAの角度)を演算し、その絶
対値が、予め設定された非動作角度、すなわちプレス機
1の回転機構部のバックラッシュ等に伴うロータリーエ
ンコーダ7の回転角度を無視するために必要な最小角度
より大きいかどうかを判断し、大きいと判断した場合に
はロータリーエンコーダ7が通常の制御による回転角度
対応信号を出力していると判断し、ステップST15におい
て、以前ワークエリアFに立ててあった出力変化禁止フ
ラグを降ろす一方、前記絶対値が前記非動作角度より小
さいと判断をした場合は、ロータリーエンコーダ7が前
記回転機構部のバックラッシュ等によって回転させら
れ、それに伴う回転角度対応信号を出力していると判断
して前記ロボットアーム電磁弁5に対する出力信号を変
化させず、前記ステップST3に戻る。
前記ステップST15において出力変化禁止フラグが降ろさ
れると、ステップST16において前記ON/OFF範囲設定器8
で設定された値と、ワークエリアAに格納された今回の
読取角度との値から前記ロボットアーム電磁弁5に対す
る出力値を計算し、ステップST17においてその計算結果
に対応した出力信号をロボットアーム電磁弁5に出力
し、アーム4を所要量作動させたあと、ステップST3に
戻って同様の処理を繰返す。
(発明の効果) 以上のように本発明によれば、ロボット,プレス機等の
回転機構部に取付けられた回転角度検出器が、回転機構
部のバックラッシュ等により微回転させられて角度信号
を出力したとしても、バックラッシュ等による角度信号
であることが判断できるため、回転角度検出器からの信
号に従って駆動される駆動機構が誤った動作をして事故
に至ったり、生産障害を起したりすることを防止するこ
とができるという効果がある。
特に、回転角度検出器及び比較判定の角度分解能が細か
くなるほど対照的にバックラッシュが目だってくるため
本発明の有効性が増す。
【図面の簡単な説明】
図面は実施例に係り、第1図は制御回路ブロック図、第
2図は制御フローチャート図、第3図はメモリのワーク
エリア図である。 1…プレス機 3…ロボット 4…アーム 5…ロボットアーム電磁弁 7…ロータリーエンコーダ MCP…マイクロコンピュータ ST1〜ST17…制御ステップ A,B,C,D,E,F…ワークエリア

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ロボット、プレス機などの回転機構部の回
    転角度を検出し、回転角度に応じた角度信号を出力する
    回転角度検出器と、その回転角度検出器からの角度信号
    を所定の時間間隔で読み取り、その角度信号を実際の角
    度に変換する角度読取手段と、最新回の読取角度を格納
    する最新角度格納手段と、最新角度が読み取られたとき
    前回読み取られて最新角度格納手段に格納されていた前
    回読取角度をコピーして格納する前回角度格納手段と、
    前記最新回の読取角度と前回読取角度とを比較し、両方
    の角度が一致していない場合に前記最新回の角度読み取
    り時の前記回転機構部の回転方向を演算する方向演算手
    段と、その方向演算手段で演算された回転方向が前回の
    角度読み取り時の前記回転機構部の回転方向と反対にな
    った場合に前回読取角度と最新回読取角度との差の絶対
    値が前記回転機構部のバックラッシュに伴う動作と判定
    するための非動作角度を越えないとき、前記ロボット、
    プレス機などを駆動させる駆動信号の出力変化を禁止す
    る制御手段とを備えたことを特徴とする回転位置検出制
    御装置。
JP61165259A 1986-07-14 1986-07-14 回転位置検出制御装置 Expired - Lifetime JPH0785202B2 (ja)

Priority Applications (2)

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JP61165259A JPH0785202B2 (ja) 1986-07-14 1986-07-14 回転位置検出制御装置
US07/071,179 US4739238A (en) 1986-07-14 1987-07-08 Rotating mechanism control system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61165259A JPH0785202B2 (ja) 1986-07-14 1986-07-14 回転位置検出制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6320505A JPS6320505A (ja) 1988-01-28
JPH0785202B2 true JPH0785202B2 (ja) 1995-09-13

Family

ID=15808923

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61165259A Expired - Lifetime JPH0785202B2 (ja) 1986-07-14 1986-07-14 回転位置検出制御装置

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US (1) US4739238A (ja)
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Also Published As

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US4739238A (en) 1988-04-19
JPS6320505A (ja) 1988-01-28

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