JPH0944252A - 位置決め装置 - Google Patents
位置決め装置Info
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- JPH0944252A JPH0944252A JP19010395A JP19010395A JPH0944252A JP H0944252 A JPH0944252 A JP H0944252A JP 19010395 A JP19010395 A JP 19010395A JP 19010395 A JP19010395 A JP 19010395A JP H0944252 A JPH0944252 A JP H0944252A
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- servo
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 リミットスイッチ、原点センサなしで、原点
サーチができるようにし、ローコスト、省スペース、メ
ンテナンスフリーとする。 【解決手段】 両側に端点を有する動作軸１と、モータ
駆動信号から回転方向成分を含むトルク信号を取り出し
て絶対値に変換する絶対値変換回路２２と、絶対値のト
ルク信号が基準値より大きいときに電気原点信号をコン
トローラに入力するコンパレータ２３と、サーボドライ
バ６にサーボモータ３を回転させるパルス指令を与え、
コンパレータからの電気原点信号を受けてパルス指令を
停止し、サーボドライバへたまりパルスクリア指令を出
力し、しかる後にサーボドライバにサーボモータを上記
回転方向とは逆の回転方向に回転させるパルス指令を与
え、予め設定された移動量分だけ移動させてパルス指令
を停止させ、スライダ２の停止地点を機械原点に設定す
るよう制御するコントローラ１０とを備えた位置決め装
置。
サーチができるようにし、ローコスト、省スペース、メ
ンテナンスフリーとする。 【解決手段】 両側に端点を有する動作軸１と、モータ
駆動信号から回転方向成分を含むトルク信号を取り出し
て絶対値に変換する絶対値変換回路２２と、絶対値のト
ルク信号が基準値より大きいときに電気原点信号をコン
トローラに入力するコンパレータ２３と、サーボドライ
バ６にサーボモータ３を回転させるパルス指令を与え、
コンパレータからの電気原点信号を受けてパルス指令を
停止し、サーボドライバへたまりパルスクリア指令を出
力し、しかる後にサーボドライバにサーボモータを上記
回転方向とは逆の回転方向に回転させるパルス指令を与
え、予め設定された移動量分だけ移動させてパルス指令
を停止させ、スライダ２の停止地点を機械原点に設定す
るよう制御するコントローラ１０とを備えた位置決め装
置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は例えば１軸の位置決
め装置、特に原点サーチに関するものである。
め装置、特に原点サーチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の原点サーチ方法には、動作軸の両
端を検出するリミットスイッチと、原点近傍を検出する
原点センサを用い、動作軸を駆動するモータを回転させ
てスライダを一方のリミットスイッチに向けて移動さ
せ、スライダがその一方のリミットスイッチに押し当た
ると、リミットスイッチが動作してモータの回転を停止
させて原点を設定したり、さらに上記モータの回転の停
止後にモータを逆転させてスライダを移動させ、スライ
ダが該一方のリミットスイッチの近傍にある原点センサ
に近づくと、原点センサはそれを検知して原点入力を
し、その入力時からＺ相信号が入力されたときにモータ
の逆転を停止させてより正確に原点を設定する方法があ
る。
端を検出するリミットスイッチと、原点近傍を検出する
原点センサを用い、動作軸を駆動するモータを回転させ
てスライダを一方のリミットスイッチに向けて移動さ
せ、スライダがその一方のリミットスイッチに押し当た
ると、リミットスイッチが動作してモータの回転を停止
させて原点を設定したり、さらに上記モータの回転の停
止後にモータを逆転させてスライダを移動させ、スライ
ダが該一方のリミットスイッチの近傍にある原点センサ
に近づくと、原点センサはそれを検知して原点入力を
し、その入力時からＺ相信号が入力されたときにモータ
の逆転を停止させてより正確に原点を設定する方法があ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる従来の
原点サーチ方法を実施する位置決め装置装置は、動作軸
の両端を検出するリミットスイッチや、さらには原点近
傍を検出する原点センサのスイッチ類が必要であり、こ
れらのスイッチ類を動作軸に取り付けるための取付け工
数、メンテナンスするためのメンテナンス工数等が必要
でコスト高となり、又スイッチ類を取付けるためのスペ
ースを確保しなければならないという問題点があった。
原点サーチ方法を実施する位置決め装置装置は、動作軸
の両端を検出するリミットスイッチや、さらには原点近
傍を検出する原点センサのスイッチ類が必要であり、こ
れらのスイッチ類を動作軸に取り付けるための取付け工
数、メンテナンスするためのメンテナンス工数等が必要
でコスト高となり、又スイッチ類を取付けるためのスペ
ースを確保しなければならないという問題点があった。
【０００４】また、上記以外の従来の原点サーチ方法と
して特公平５−２１７０３号公報にＮＣ送り装置の座標
原点設定方法が開示されている。この方法は、サーボモ
ータにより送りが与えられるスライダの位置検出器とし
てパルスジェネレータのほかにアブソリュートタイプの
ポテンションメータを備え、スライダに所定の送りを与
えて該スライダを基準面に押し当てたときのパルスジェ
ネレータおよびポテンションメータの位置データと、予
め記憶されている原点オフセットデータとに基づいて機
械座標の原点を演算して設定し、該スライダを基準面に
押し当てるに際して、サーボモータの電流を制限して該
サーボモータのトルクが所定の値を越えないように制御
するものであるが、スライダがストッパに衝突したとき
に、その当接の確認方法が開示されていないものであ
る。
して特公平５−２１７０３号公報にＮＣ送り装置の座標
原点設定方法が開示されている。この方法は、サーボモ
ータにより送りが与えられるスライダの位置検出器とし
てパルスジェネレータのほかにアブソリュートタイプの
ポテンションメータを備え、スライダに所定の送りを与
えて該スライダを基準面に押し当てたときのパルスジェ
ネレータおよびポテンションメータの位置データと、予
め記憶されている原点オフセットデータとに基づいて機
械座標の原点を演算して設定し、該スライダを基準面に
押し当てるに際して、サーボモータの電流を制限して該
サーボモータのトルクが所定の値を越えないように制御
するものであるが、スライダがストッパに衝突したとき
に、その当接の確認方法が開示されていないものであ
る。
【０００５】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、リミットスイッチ、或いはリ
ミットスイッチ及び原点センサなしで、原点サーチがで
きるようにし、ローコスト、省スペース、メンテナンス
フリーの１軸位置決め装置を得ることを目的とする。
めになされたものであり、リミットスイッチ、或いはリ
ミットスイッチ及び原点センサなしで、原点サーチがで
きるようにし、ローコスト、省スペース、メンテナンス
フリーの１軸位置決め装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る位置決め装
置は、両側に端点を有する動作軸と、動作軸の回転に伴
い軸上を可動するスライダと、動作軸を回転させるサー
ボモータと、パルス指令に基づくモータ駆動信号により
サーボモータを駆動するサーボドライバと、サーボドラ
イバから出力されるモータ駆動信号からスライダが動作
軸の端点にぶっかって発生する回転方向成分を含むトル
ク信号を取り出し、そのトルク信号を絶対値に変換する
絶対値変換回路と、絶対値に変換されたトルク信号と所
定の基準値とを比較し、トルク信号が基準値より大きい
ときに電気原点信号をコントローラに入力するコンパレ
ータと、サーボドライバに原点サーチのためのサーボモ
ータをある回転方向に回転させるパルス指令を与え、コ
ンパレータからの電気原点信号を受けて上記パルス指令
を停止し、サーボドライバへたまりパルスクリア指令を
出力し、しかる後にサーボドライバにサーボモータを上
記回転方向とは逆の回転方向に回転させるパルス指令を
与え、予め設定された移動量分だけ移動させて上記パル
ス指令を停止させ、スライダの停止地点を機械原点に設
定するよう制御するコントローラとを備えてなるもので
ある。
置は、両側に端点を有する動作軸と、動作軸の回転に伴
い軸上を可動するスライダと、動作軸を回転させるサー
ボモータと、パルス指令に基づくモータ駆動信号により
サーボモータを駆動するサーボドライバと、サーボドラ
イバから出力されるモータ駆動信号からスライダが動作
軸の端点にぶっかって発生する回転方向成分を含むトル
ク信号を取り出し、そのトルク信号を絶対値に変換する
絶対値変換回路と、絶対値に変換されたトルク信号と所
定の基準値とを比較し、トルク信号が基準値より大きい
ときに電気原点信号をコントローラに入力するコンパレ
ータと、サーボドライバに原点サーチのためのサーボモ
ータをある回転方向に回転させるパルス指令を与え、コ
ンパレータからの電気原点信号を受けて上記パルス指令
を停止し、サーボドライバへたまりパルスクリア指令を
出力し、しかる後にサーボドライバにサーボモータを上
記回転方向とは逆の回転方向に回転させるパルス指令を
与え、予め設定された移動量分だけ移動させて上記パル
ス指令を停止させ、スライダの停止地点を機械原点に設
定するよう制御するコントローラとを備えてなるもので
ある。
【０００７】本発明に係るもう一つの位置決め装置は、
両側に端点を有する動作軸と、動作軸の回転に伴い軸上
を可動するスライダと、動作軸を回転させるサーボモー
タと、サーボモータのＺ相位置を検出し、Ｚ相位置検出
信号を出力する位置検出手段と、位置検出手段のＺ相位
置検出信号を受けてＺ相信号を出力するＺ相入力Ｉ／Ｆ
と、パルス指令に基づくモータ駆動信号によりサーボモ
ータを駆動するサーボドライバと、サーボドライバから
出力されるモータ駆動信号からスライダが動作軸の端点
にぶっかって発生する回転方向成分を含むトルク信号を
取り出し、そのトルク信号を絶対値に変換する絶対値変
換回路と、絶対値に変換されたトルク信号と所定の基準
値とを比較し、トルク信号が基準値より大きいときに電
気原点信号をコントローラに入力するコンパレータと、
サーボドライバに原点サーチのためのサーボモータをあ
る回転方向に回転させるパルス指令を与え、コンパレー
タからの電気原点信号を受けて上記パルス指令を停止
し、サーボドライバへたまりパルスクリア指令を出力
し、しかる後にサーボドライバにサーボモータを上記回
転方向とは逆の回転方向に回転させるパルス指令を与
え、Ｚ相入力Ｉ／Ｆが位置検出手段のＺ相位置検出信号
に基づき出力するＺ相信号を受けて上記パルス指令を停
止させ、スライダの停止地点を機械原点に設定するよう
制御するコントローラとを備えてなるものである。
両側に端点を有する動作軸と、動作軸の回転に伴い軸上
を可動するスライダと、動作軸を回転させるサーボモー
タと、サーボモータのＺ相位置を検出し、Ｚ相位置検出
信号を出力する位置検出手段と、位置検出手段のＺ相位
置検出信号を受けてＺ相信号を出力するＺ相入力Ｉ／Ｆ
と、パルス指令に基づくモータ駆動信号によりサーボモ
ータを駆動するサーボドライバと、サーボドライバから
出力されるモータ駆動信号からスライダが動作軸の端点
にぶっかって発生する回転方向成分を含むトルク信号を
取り出し、そのトルク信号を絶対値に変換する絶対値変
換回路と、絶対値に変換されたトルク信号と所定の基準
値とを比較し、トルク信号が基準値より大きいときに電
気原点信号をコントローラに入力するコンパレータと、
サーボドライバに原点サーチのためのサーボモータをあ
る回転方向に回転させるパルス指令を与え、コンパレー
タからの電気原点信号を受けて上記パルス指令を停止
し、サーボドライバへたまりパルスクリア指令を出力
し、しかる後にサーボドライバにサーボモータを上記回
転方向とは逆の回転方向に回転させるパルス指令を与
え、Ｚ相入力Ｉ／Ｆが位置検出手段のＺ相位置検出信号
に基づき出力するＺ相信号を受けて上記パルス指令を停
止させ、スライダの停止地点を機械原点に設定するよう
制御するコントローラとを備えてなるものである。
【０００８】本発明においては位置決め装置のコントロ
ーラが、サーボドライバに原点サーチのためのサーボモ
ータをある回転方向に回転させるパルス指令を与え、サ
ーボドライバがサーボモータをある回転方向に回転させ
て動作軸上のスライダを移動させ、スライダが動作軸の
端点にぶっかってサーボモータに発生したトルクによっ
てサーボドライバに生じるトルク信号を絶対値変換回路
が取り出して絶対値に変換し、コンパレータが絶対値に
変換されたトルク信号と所定の基準値とを比較し、トル
ク信号が基準値より大きいときに電気原点信号を出力
し、そのコンパレータからの電気原点信号を受けて上記
パルス指令を停止し、サーボドライバへたまりパルスク
リア指令を出力し、しかる後にサーボドライバにサーボ
モータを上記回転方向とは逆の回転方向に回転させるパ
ルス指令を与え、予め設定された移動量分だけ移動させ
て上記パルス指令を停止させ、スライダの停止地点を機
械原点に設定するか、或いは上記コンパレータからの電
気原点信号を受けて上記パルス指令を停止し、サーボド
ライバへたまりパルスクリア指令を出力した後にサーボ
ドライバにサーボモータを上記回転方向とは逆の回転方
向に回転させるパルス指令を与え、サーボモータに設け
られた位置検出手段のＺ相位置検出信号に基づき出力す
るＺ相入力Ｉ／ＦのＺ相信号を受けて上記パルス指令を
停止させ、サーボモータの逆転の停止によるスライダの
停止地点を機械原点に設定するから、トルク信号に従来
使用されていたリミットスイッチの意味、或いはリミッ
トスイッチ及び原点センサの意味を持たせることがで
き、これらのスイッチ類が不要となり、ローコスト、省
スペース、メンテナンスフリーの位置決め装置を得るこ
とができる。
ーラが、サーボドライバに原点サーチのためのサーボモ
ータをある回転方向に回転させるパルス指令を与え、サ
ーボドライバがサーボモータをある回転方向に回転させ
て動作軸上のスライダを移動させ、スライダが動作軸の
端点にぶっかってサーボモータに発生したトルクによっ
てサーボドライバに生じるトルク信号を絶対値変換回路
が取り出して絶対値に変換し、コンパレータが絶対値に
変換されたトルク信号と所定の基準値とを比較し、トル
ク信号が基準値より大きいときに電気原点信号を出力
し、そのコンパレータからの電気原点信号を受けて上記
パルス指令を停止し、サーボドライバへたまりパルスク
リア指令を出力し、しかる後にサーボドライバにサーボ
モータを上記回転方向とは逆の回転方向に回転させるパ
ルス指令を与え、予め設定された移動量分だけ移動させ
て上記パルス指令を停止させ、スライダの停止地点を機
械原点に設定するか、或いは上記コンパレータからの電
気原点信号を受けて上記パルス指令を停止し、サーボド
ライバへたまりパルスクリア指令を出力した後にサーボ
ドライバにサーボモータを上記回転方向とは逆の回転方
向に回転させるパルス指令を与え、サーボモータに設け
られた位置検出手段のＺ相位置検出信号に基づき出力す
るＺ相入力Ｉ／ＦのＺ相信号を受けて上記パルス指令を
停止させ、サーボモータの逆転の停止によるスライダの
停止地点を機械原点に設定するから、トルク信号に従来
使用されていたリミットスイッチの意味、或いはリミッ
トスイッチ及び原点センサの意味を持たせることがで
き、これらのスイッチ類が不要となり、ローコスト、省
スペース、メンテナンスフリーの位置決め装置を得るこ
とができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施形態に係る
１軸位置決め装置の構成を示すブロック図、図２は同装
置のトルクモニタ入力Ｉ／Ｆの内部構成を示すブロック
図、同装置の動作を示すフローチャートである。図にお
いて、１は動作軸、１ａは動作軸１の左側端点、１ｂは
動作軸１の右側端点、２は動作軸１の回転に伴い動作軸
１上を移動するスライダ、３は動作軸１を回転させるサ
ーボモータ、４はサーボモータ３のＺ相位置を検出する
ロータリエンコーダ、５はサーボモータ３の速度を検出
するタコジェネレータ、６はサーボモータ３を駆動する
サーボドライバである。
１軸位置決め装置の構成を示すブロック図、図２は同装
置のトルクモニタ入力Ｉ／Ｆの内部構成を示すブロック
図、同装置の動作を示すフローチャートである。図にお
いて、１は動作軸、１ａは動作軸１の左側端点、１ｂは
動作軸１の右側端点、２は動作軸１の回転に伴い動作軸
１上を移動するスライダ、３は動作軸１を回転させるサ
ーボモータ、４はサーボモータ３のＺ相位置を検出する
ロータリエンコーダ、５はサーボモータ３の速度を検出
するタコジェネレータ、６はサーボモータ３を駆動する
サーボドライバである。
【００１０】１０はサーボモータ３を回転制御するため
のパルス指令を出力する１軸位置決め装置のコントロー
ラであるＣＰＵ、１１はＲＯＭ、１２はＲＡＭ、１３は
ＣＰＵ１０のパルス指令をサーボドライバに与えるパル
ス出力Ｉ／Ｆ、１４はトルクモニタ入力Ｉ／Ｆで、サー
ボドライバ６がパルス指令に基づきサーボモータ３に出
力するモータ駆動信号であるモータ駆動電流の一部をト
ルク信号として取り出し、そのトルク信号が所定の値の
場合にＣＰＵ１０に電気原点信号として入力するもので
ある。１５は位置検出手段であるロータリエンコーダ４
の位置検出信号に基づきＣＰＵ１０にＺ相信号を出力す
るＺ相入力Ｉ／Ｆ、１６はタコジェネレータ５の速度検
出信号に基づきＣＰＵ１０に速度信号をで出力する速度
入力Ｉ／Ｆである。
のパルス指令を出力する１軸位置決め装置のコントロー
ラであるＣＰＵ、１１はＲＯＭ、１２はＲＡＭ、１３は
ＣＰＵ１０のパルス指令をサーボドライバに与えるパル
ス出力Ｉ／Ｆ、１４はトルクモニタ入力Ｉ／Ｆで、サー
ボドライバ６がパルス指令に基づきサーボモータ３に出
力するモータ駆動信号であるモータ駆動電流の一部をト
ルク信号として取り出し、そのトルク信号が所定の値の
場合にＣＰＵ１０に電気原点信号として入力するもので
ある。１５は位置検出手段であるロータリエンコーダ４
の位置検出信号に基づきＣＰＵ１０にＺ相信号を出力す
るＺ相入力Ｉ／Ｆ、１６はタコジェネレータ５の速度検
出信号に基づきＣＰＵ１０に速度信号をで出力する速度
入力Ｉ／Ｆである。
【００１１】トルクモニタ入力Ｉ／Ｆ１４はサーボドラ
イバ６からモータ駆動電流の一部をトルク信号として取
り出し、そのトルク信号を遅延させるＣＲフィルタ２０
と、ＣＲフィルタ２０で遅延させられたトルク信号を高
入力インピーダンスで受けるバッファ２１と、回転方向
成分を含むトルク信号を扱いやすいように絶対値に変換
する絶対値変換回路２２と、絶対値変換回路２２によっ
て絶対値に変換されたトルク信号と所定の基準値とを比
較し、トルク信号が基準値より大きいときに電気原点信
号をＣＰＵ１０に入力するコンパレータ２３とから構成
されている。
イバ６からモータ駆動電流の一部をトルク信号として取
り出し、そのトルク信号を遅延させるＣＲフィルタ２０
と、ＣＲフィルタ２０で遅延させられたトルク信号を高
入力インピーダンスで受けるバッファ２１と、回転方向
成分を含むトルク信号を扱いやすいように絶対値に変換
する絶対値変換回路２２と、絶対値変換回路２２によっ
て絶対値に変換されたトルク信号と所定の基準値とを比
較し、トルク信号が基準値より大きいときに電気原点信
号をＣＰＵ１０に入力するコンパレータ２３とから構成
されている。
【００１２】次に、上記実施形態の動作を図１、図２及
び図３のフローチャートを参照しながら説明する。１軸
位置決め装置のコントローラであるＣＰＵ１０が原点サ
ーチを開始すると、ＣＰＵ１０はパルス出力Ｉ／Ｆ１３
を介してサーボドライバ６にパルス指令を与え、同時に
トルク信号の監視を始める。サーボドライバ６はＣＰＵ
１０からのパルス指令を受けてサーボモータ３をある方
向に回転させる。サーボモータ３の回転に伴い動作軸１
が回転してスライダ２が移動し、スライダ２が例えば、
動作軸１の右側端点１ｂまで到達すると、ぶつかって停
止する。この時点ではＣＰＵ１０はサーボドライバ６に
対してパルス指令を与え続けているので、サーボモータ
３のトルクが増大する。このようにサーボモータ３のト
ルクが増大するにつれてサーボドライバ６はサーボモー
タ３に対して所定電圧のモータ駆動電流を増大させる。
び図３のフローチャートを参照しながら説明する。１軸
位置決め装置のコントローラであるＣＰＵ１０が原点サ
ーチを開始すると、ＣＰＵ１０はパルス出力Ｉ／Ｆ１３
を介してサーボドライバ６にパルス指令を与え、同時に
トルク信号の監視を始める。サーボドライバ６はＣＰＵ
１０からのパルス指令を受けてサーボモータ３をある方
向に回転させる。サーボモータ３の回転に伴い動作軸１
が回転してスライダ２が移動し、スライダ２が例えば、
動作軸１の右側端点１ｂまで到達すると、ぶつかって停
止する。この時点ではＣＰＵ１０はサーボドライバ６に
対してパルス指令を与え続けているので、サーボモータ
３のトルクが増大する。このようにサーボモータ３のト
ルクが増大するにつれてサーボドライバ６はサーボモー
タ３に対して所定電圧のモータ駆動電流を増大させる。
【００１３】トルクモニタ入力Ｉ／Ｆ１４のＣＲフィル
タ２０ではサーボドライバ６からモータ駆動電流の一部
をトルク信号として取り出し、そのトルク信号をＣＲの
定数の時間だけ遅延させる。即ち、ＣＲフィルタ２０は
例えば０．１〜０．３ｓｅｃの所定時間続いたトルク信
号だけをバッファ２１に入力する。バッファ２１はトル
ク信号を高入力インピーダンスで受け、電圧を落とさな
いで絶対値変換回路２２に入力する。絶対値変換回路２
２では回転方向成分を含むトルク信号を扱いやすいよう
に絶対値に変換してコンパレータ２３に入力する。コン
パレータ２３では絶対値に変換されたトルク信号と所定
の基準値とを比較し、トルク信号が基準値より大きいと
きに電気原点信号をＣＰＵ１０に入力する。このコンパ
レータ２３の基準値は通常の定速運転中におけるトルク
のトルク信号の値の約２倍に設定されている。電気原点
信号を受けたＣＰＵ１０はスライダ２が端点１ｂにぶっ
かって停止していると判断し、サーボモータ３を回転さ
せるパルス指令を停止してサーボドライバ６内部のたま
りパルスをクリアする。ここまでが原点サーチを開始し
てから電気原点を設定するまでの動作の説明である。な
お、上記電気原点信号によりサーボドライバ６内部のた
まりパルスがクリアされた後、サーボドライバ６にサー
ボモータ３を上記回転方向とは逆の回転方向に回転させ
るパルス指令を与え、予め設定された移動量分だけ移動
させて上記パルス指令を停止させ、スライダ２の停止地
点を機械原点としてもよい。
タ２０ではサーボドライバ６からモータ駆動電流の一部
をトルク信号として取り出し、そのトルク信号をＣＲの
定数の時間だけ遅延させる。即ち、ＣＲフィルタ２０は
例えば０．１〜０．３ｓｅｃの所定時間続いたトルク信
号だけをバッファ２１に入力する。バッファ２１はトル
ク信号を高入力インピーダンスで受け、電圧を落とさな
いで絶対値変換回路２２に入力する。絶対値変換回路２
２では回転方向成分を含むトルク信号を扱いやすいよう
に絶対値に変換してコンパレータ２３に入力する。コン
パレータ２３では絶対値に変換されたトルク信号と所定
の基準値とを比較し、トルク信号が基準値より大きいと
きに電気原点信号をＣＰＵ１０に入力する。このコンパ
レータ２３の基準値は通常の定速運転中におけるトルク
のトルク信号の値の約２倍に設定されている。電気原点
信号を受けたＣＰＵ１０はスライダ２が端点１ｂにぶっ
かって停止していると判断し、サーボモータ３を回転さ
せるパルス指令を停止してサーボドライバ６内部のたま
りパルスをクリアする。ここまでが原点サーチを開始し
てから電気原点を設定するまでの動作の説明である。な
お、上記電気原点信号によりサーボドライバ６内部のた
まりパルスがクリアされた後、サーボドライバ６にサー
ボモータ３を上記回転方向とは逆の回転方向に回転させ
るパルス指令を与え、予め設定された移動量分だけ移動
させて上記パルス指令を停止させ、スライダ２の停止地
点を機械原点としてもよい。
【００１４】次に、コントローラであるＣＰＵ１０が機
械原点を設定する動作について図２のフローチャートに
基づいて説明する。サーボモータ３が回転し（Ｓ１）、
スライダ２が端点１ｂにぶっかって停止し、トルクモニ
タ入力Ｉ／Ｆ１４がスライダ２が停止していると判断し
て電気原点を設定する判定信号をＣＰＵ１０に入力する
と（Ｓ２）、前述の如くＣＰＵ１０はサーボモータ３を
回転させるパルス指令を停止してサーボモータ３の回転
を停止させ（Ｓ３），サーボドライバ６へたまりパルス
クリア指令を出力する（Ｓ４）。つぎに、ＣＰＵ１０は
サーボモータ３を逆転させるパルス指令をサーボドライ
バ６に与え、サーボモータ３を逆転させてスライダ２を
今度は端点１ａに向けて移動させる（Ｓ５）。そして、
ロータリエンコーダ４はサーボモータ３のＺ相位置を検
出すると、Ｚ相位置検出信号をＺ相入力Ｉ／Ｆ１５に入
力し、Ｚ相入力Ｉ／Ｆ１５はＣＰＵ１０にＺ相信号を入
力する（Ｓ６）。Ｚ相信号を受けたＣＰＵ１０はパルス
指令を停止してサーボモータ３の逆転を停止させ（Ｓ
７）、その停止地点を機械原点とする。この場合はより
正確に機械原点が設定されることになる。
械原点を設定する動作について図２のフローチャートに
基づいて説明する。サーボモータ３が回転し（Ｓ１）、
スライダ２が端点１ｂにぶっかって停止し、トルクモニ
タ入力Ｉ／Ｆ１４がスライダ２が停止していると判断し
て電気原点を設定する判定信号をＣＰＵ１０に入力する
と（Ｓ２）、前述の如くＣＰＵ１０はサーボモータ３を
回転させるパルス指令を停止してサーボモータ３の回転
を停止させ（Ｓ３），サーボドライバ６へたまりパルス
クリア指令を出力する（Ｓ４）。つぎに、ＣＰＵ１０は
サーボモータ３を逆転させるパルス指令をサーボドライ
バ６に与え、サーボモータ３を逆転させてスライダ２を
今度は端点１ａに向けて移動させる（Ｓ５）。そして、
ロータリエンコーダ４はサーボモータ３のＺ相位置を検
出すると、Ｚ相位置検出信号をＺ相入力Ｉ／Ｆ１５に入
力し、Ｚ相入力Ｉ／Ｆ１５はＣＰＵ１０にＺ相信号を入
力する（Ｓ６）。Ｚ相信号を受けたＣＰＵ１０はパルス
指令を停止してサーボモータ３の逆転を停止させ（Ｓ
７）、その停止地点を機械原点とする。この場合はより
正確に機械原点が設定されることになる。
【００１５】このように、トルク信号にリミットスイッ
チの意味、或いはリミットスイッチ及び原点センサの意
味を持たせることで、これらのスイッチ類が不要とな
り、ローコスト、省スペース、メンテナンスフリーの１
軸位置決め装置を得ることができる。なお、上記実施形
態では突発的に発生するトルク信号による誤った電気原
点設定の判定を避けるため、ＣＲフィルタ２０を用い、
例えば０．１〜０．３ｓｅｃの所定時間続いたトルク信
号だけをコンパレータ２３に入力するようにしている
が、ＣＲフィルタ２０を用いずにＣＰＵ１０でコンパレ
ータ２３から入力される電気的原点を設定する判定信号
が例えば０．１〜０．３ｓｅｃの所定時間続いた場合に
サーボモータ３を回転させるパルス指令を停止してサー
ボモータ３の回転を停止させるようにしても、突発的に
発生するトルク信号による誤った電気原点設定の判定を
避けることができることはいうまでもない。
チの意味、或いはリミットスイッチ及び原点センサの意
味を持たせることで、これらのスイッチ類が不要とな
り、ローコスト、省スペース、メンテナンスフリーの１
軸位置決め装置を得ることができる。なお、上記実施形
態では突発的に発生するトルク信号による誤った電気原
点設定の判定を避けるため、ＣＲフィルタ２０を用い、
例えば０．１〜０．３ｓｅｃの所定時間続いたトルク信
号だけをコンパレータ２３に入力するようにしている
が、ＣＲフィルタ２０を用いずにＣＰＵ１０でコンパレ
ータ２３から入力される電気的原点を設定する判定信号
が例えば０．１〜０．３ｓｅｃの所定時間続いた場合に
サーボモータ３を回転させるパルス指令を停止してサー
ボモータ３の回転を停止させるようにしても、突発的に
発生するトルク信号による誤った電気原点設定の判定を
避けることができることはいうまでもない。
【００１６】
【発明の効果】本発明は以上説明したとおり、コントロ
ーラがサーボドライバに原点サーチのためのサーボモー
タをある回転方向に回転させるパルス指令を与え、サー
ボドライバがサーボモータをある回転方向に回転させて
動作軸上のスライダを移動させ、スライダが動作軸の端
点にぶっかってサーボモータに発生したトルクによって
サーボドライバに生じるトルク信号を絶対値変換回路が
取り出して絶対値に変換し、コンパレータが絶対値に変
換されたトルク信号と所定の基準値とを比較し、トルク
信号が基準値より大きいときに電気原点信号を出力し、
そのコンパレータからの電気原点信号を受けて上記パル
ス指令を停止し、サーボドライバへたまりパルスクリア
指令を出力し、しかる後にサーボドライバにサーボモー
タを上記回転方向とは逆の回転方向に回転させるパルス
指令を与え、予め設定された移動量分だけ移動させて上
記パルス指令を停止させ、スライダの停止地点を機械原
点に設定するか、或いは上記コンパレータからの電気原
点信号を受けて上記パルス指令を停止し、サーボドライ
バへたまりパルスクリア指令を出力した後にサーボドラ
イバにサーボモータを上記回転方向とは逆の回転方向に
回転させるパルス指令を与え、サーボモータに設けられ
た位置検出手段のＺ相位置検出信号に基づき出力するＺ
相入力Ｉ／ＦのＺ相信号を受けて上記パルス指令を停止
させ、サーボモータの逆転の停止によるスライダの停止
地点を機械原点に設定するようにしたので、トルク信号
に従来使用されていたリミットスイッチの意味、或いは
リミットスイッチ及び原点センサの意味を持たせること
ができ、これらのスイッチ類が不要となり、ローコス
ト、省スペース、メンテナンスフリーの位置決め装置を
得ることができるという効果を有する。
ーラがサーボドライバに原点サーチのためのサーボモー
タをある回転方向に回転させるパルス指令を与え、サー
ボドライバがサーボモータをある回転方向に回転させて
動作軸上のスライダを移動させ、スライダが動作軸の端
点にぶっかってサーボモータに発生したトルクによって
サーボドライバに生じるトルク信号を絶対値変換回路が
取り出して絶対値に変換し、コンパレータが絶対値に変
換されたトルク信号と所定の基準値とを比較し、トルク
信号が基準値より大きいときに電気原点信号を出力し、
そのコンパレータからの電気原点信号を受けて上記パル
ス指令を停止し、サーボドライバへたまりパルスクリア
指令を出力し、しかる後にサーボドライバにサーボモー
タを上記回転方向とは逆の回転方向に回転させるパルス
指令を与え、予め設定された移動量分だけ移動させて上
記パルス指令を停止させ、スライダの停止地点を機械原
点に設定するか、或いは上記コンパレータからの電気原
点信号を受けて上記パルス指令を停止し、サーボドライ
バへたまりパルスクリア指令を出力した後にサーボドラ
イバにサーボモータを上記回転方向とは逆の回転方向に
回転させるパルス指令を与え、サーボモータに設けられ
た位置検出手段のＺ相位置検出信号に基づき出力するＺ
相入力Ｉ／ＦのＺ相信号を受けて上記パルス指令を停止
させ、サーボモータの逆転の停止によるスライダの停止
地点を機械原点に設定するようにしたので、トルク信号
に従来使用されていたリミットスイッチの意味、或いは
リミットスイッチ及び原点センサの意味を持たせること
ができ、これらのスイッチ類が不要となり、ローコス
ト、省スペース、メンテナンスフリーの位置決め装置を
得ることができるという効果を有する。
【図１】本発明の一実施形態に係る１軸位置決め装置の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図２】同装置のトルクモニタ入力Ｉ／Ｆの内部構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図３】同装置の動作を示すフローチャートである。
１ 動作軸 １ａ 左側端点 １ｂ 右側端点 ２ スライダ ３ サーボモータ ４ ロータリエンコーダ ６ サーボドライバ １０ ＣＰＵ（コントローラ） １４ トルクモニタ入力Ｉ／Ｆ １５ Ｚ相入力Ｉ／Ｆ ２０ ＣＲフィルタ ２１ バッファ ２２ 絶対値変換回路 ２３ コンパレータ
Claims (4)
- 【請求項１】 両側に端点を有する動作軸と、 動作軸の回転に伴い軸上を可動するスライダと、 動作軸を回転させるサーボモータと、 パルス指令に基づくモータ駆動信号によりサーボモータ
を駆動するサーボドライバと、 サーボドライバから出力されるモータ駆動信号からスラ
イダが動作軸の端点にぶっかって発生する回転方向成分
を含むトルク信号を取り出し、そのトルク信号を絶対値
に変換する絶対値変換回路と、 絶対値に変換されたトルク信号と所定の基準値とを比較
し、トルク信号が基準値より大きいときに電気原点信号
をコントローラに入力するコンパレータと、 サーボドライバに原点サーチのためのサーボモータをあ
る回転方向に回転させるパルス指令を与え、コンパレー
タからの電気原点信号を受けて上記パルス指令を停止
し、サーボドライバへたまりパルスクリア指令を出力
し、しかる後にサーボドライバにサーボモータを上記回
転方向とは逆の回転方向に回転させるパルス指令を与
え、予め設定された移動量分だけ移動させて上記パルス
指令を停止させ、スライダの停止地点を機械原点に設定
するよう制御するコントローラと、 を備えたことを特徴とする位置決め装置。 - 【請求項２】 両側に端点を有する動作軸と、 動作軸の回転に伴い軸上を可動するスライダと、 動作軸を回転させるサーボモータと、 サーボモータのＺ相位置を検出し、Ｚ相位置検出信号を
出力する位置検出手段と、 位置検出手段のＺ相位置検出信号を受けてＺ相信号を出
力するＺ相入力Ｉ／Ｆと、 パルス指令に基づくモータ駆動信号によりサーボモータ
を駆動するサーボドライバと、 サーボドライバから出力されるモータ駆動信号からスラ
イダが動作軸の端点にぶっかって発生する回転方向成分
を含むトルク信号を取り出し、そのトルク信号を絶対値
に変換する絶対値変換回路と、 絶対値に変換されたトルク信号と所定の基準値とを比較
し、トルク信号が基準値より大きいときに電気原点信号
をコントローラに入力するコンパレータと、 サーボドライバに原点サーチのためのサーボモータをあ
る回転方向に回転させるパルス指令を与え、コンパレー
タからの電気原点信号を受けて上記パルス指令を停止
し、サーボドライバへたまりパルスクリア指令を出力
し、しかる後にサーボドライバにサーボモータを上記回
転方向とは逆の回転方向に回転させるパルス指令を与
え、Ｚ相入力Ｉ／Ｆが位置検出手段のＺ相位置検出信号
に基づき出力するＺ相信号を受けて上記パルス指令を停
止させ、スライダの停止地点を機械原点に設定するよう
制御するコントローラと、 を備えたことを特徴とする位置決め装置。 - 【請求項３】 上記絶対値変換回路の前段に上記サーボ
ドライバからトルク信号を取り出し、そのトルク信号を
ＣＲの定数の時間だけ遅延させるＣＲフィルタを設けた
ことを特徴とする請求項１又は２のいずれか記載の位置
決め装置。 - 【請求項４】 上記コントローラは上記コンパレータか
らの電気原点信号が所定時間続いた場合に上記サーボモ
ータをある回転方向に回転させるパルス指令を停止させ
ることを特徴とする請求項１又は２のいずれか記載の位
置決め装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19010395A JPH0944252A (ja) | 1995-07-26 | 1995-07-26 | 位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19010395A JPH0944252A (ja) | 1995-07-26 | 1995-07-26 | 位置決め装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0944252A true JPH0944252A (ja) | 1997-02-14 |
Family
ID=16252434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19010395A Pending JPH0944252A (ja) | 1995-07-26 | 1995-07-26 | 位置決め装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0944252A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012039003A1 (ja) * | 2010-09-22 | 2012-03-29 | 三菱電機株式会社 | 原点設定方法及びその装置 |
| JP2020082403A (ja) * | 2018-11-19 | 2020-06-04 | 株式会社平安コーポレーション | 移動ストッパーの位置補正方法 |
| JP2020082404A (ja) * | 2018-11-19 | 2020-06-04 | 株式会社平安コーポレーション | 固定ストッパーへの木材位置決め方法 |
| CN112020824A (zh) * | 2018-04-27 | 2020-12-01 | 松下知识产权经营株式会社 | 螺纹紧固装置用的伺服放大器 |
| CN113031512A (zh) * | 2021-02-26 | 2021-06-25 | 江苏海默森智能科技有限公司 | 一种自动找回机床原点的方法 |
| WO2022176066A1 (ja) * | 2021-02-17 | 2022-08-25 | 株式会社Fuji | 多関節ロボット |
-
1995
- 1995-07-26 JP JP19010395A patent/JPH0944252A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012039003A1 (ja) * | 2010-09-22 | 2012-03-29 | 三菱電機株式会社 | 原点設定方法及びその装置 |
| CN103119526A (zh) * | 2010-09-22 | 2013-05-22 | 三菱电机株式会社 | 原点设定方法及其装置 |
| DE112010005896T5 (de) | 2010-09-22 | 2013-07-25 | Mitsubishi Electric Corporation | Ursprungseinstellverfahren und dasselbe verwendende Vorrichtung |
| JP5340488B2 (ja) * | 2010-09-22 | 2013-11-13 | 三菱電機株式会社 | 原点設定方法及びその装置 |
| CN103119526B (zh) * | 2010-09-22 | 2015-06-24 | 三菱电机株式会社 | 原点设定方法及其装置 |
| CN112020824A (zh) * | 2018-04-27 | 2020-12-01 | 松下知识产权经营株式会社 | 螺纹紧固装置用的伺服放大器 |
| JP2020082403A (ja) * | 2018-11-19 | 2020-06-04 | 株式会社平安コーポレーション | 移動ストッパーの位置補正方法 |
| JP2020082404A (ja) * | 2018-11-19 | 2020-06-04 | 株式会社平安コーポレーション | 固定ストッパーへの木材位置決め方法 |
| WO2022176066A1 (ja) * | 2021-02-17 | 2022-08-25 | 株式会社Fuji | 多関節ロボット |
| CN113031512A (zh) * | 2021-02-26 | 2021-06-25 | 江苏海默森智能科技有限公司 | 一种自动找回机床原点的方法 |
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