JPS58134317A - デジタルサ−ボ装置の定位置停止装置 - Google Patents

デジタルサ−ボ装置の定位置停止装置

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JPS58134317A
JPS58134317A JP57017722A JP1772282A JPS58134317A JP S58134317 A JPS58134317 A JP S58134317A JP 57017722 A JP57017722 A JP 57017722A JP 1772282 A JP1772282 A JP 1772282A JP S58134317 A JPS58134317 A JP S58134317A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、?Ilえはサーボモー1等を用いた工作機械
等のディジ々ルサーボ装fKおける定位置停止装置に関
するものである。史に詳しく言えば、モー1等の駆動装
置によって動かされる機械値数あるいは駆動装置の動作
量と動作方向を回転歇としてディジ凌ル的に検出する2
つの位相の真なる信号(以後ム相、B相とする)と原点
を検出する信号(2相とする)を有し、2相とム相、B
相の関に必らず一定の(ガえば2相が出力されている間
、必らず一回だけB相が変化する)様な位相関係を有す
る検出器、及びフィードバック回路よ多構成され、方向
信号と動作指令パルスを入力として方向信号の向龜に、
指令パルスの速度で、指令パル揖量だけ、前記機械装置
を動作させるディジ4ルサーポ装置の定位置停止装置に
関するもので如る。ζこに述べ九z相とム相、B相の位
相関係は決して特別な位相関係ではなく、飼えばオクチ
カンエンコーダと称されている検出等において一般的な
位相関係で撚る。
従来のディジ4ルサーボ装置における定位置停止方式の
一1Flt、回路−としての第1図および第1!Qノ(
ンタフエース回路のタイゼングチャートとしてのi!2
64.1m5図の定位置決め指令回路図、及び44図の
犀位置停止タイぐングチャート図を用いて説明する。
クロック発生器1はM2図に示す様にアクティブレベル
(この図においCはHレベル)が−故する時のない2つ
のクロック信号’t * Cxft交互に発生するクロ
ック発生器である。指令パルスIはクロックC1に同期
して直列にシフトする2つのPIPから成る受信シフト
レジスタ(R2H)2JC接続され、このRBR2の2
.つのIPIPの出力p1+1:::1 Ffi  を利用して指令パルスEの上昇エツジをとら
え、クロックCI  のタイミングで方向信号りのレベ
ルによって、正方指令パルスAと逆方向指令パルスBを
ゲート回路G1g Gm + Gl m G4を用いて
作成する。一方フイードパック信号の方は、ム相出力1
を、指令パルスを受信する方法と同様に、2つの直列P
IFよ)成るRBR5tlCよって受信し、ム相出カシ
の上昇エツジと下降エツジをRBR5の2つのPIFの
出力5a、5bからゲート回路Gl〜G1・を用いて作
成し、B相信号Gがアクティブの時の上昇エツジと下降
エツジから、各々を正方向検出パルス、逆方向検出パル
スとして作成する。
餉1図においては、上昇エツジを正方向検出パルス01
下降エツジを逆方向検出パルスDとしている。但し、R
BR5はクロックCI  でシフト動作をし、パルスO
,Dの出力されるタイミングはり藁ツクC3で出る様に
している。このallcする事によシ、正・逆方向指令
パルスA、Bと、正逆方向検出/? A/ J q、、
、・−」0′信″“完全1分離され、これに接iされる
フィードバック囲路4の冨。
信号処理が容島になっている。前記ムe B*’eDの
信号は位置偏差カウンタおよび駆#極性判断回路41、
D−ム変換器42、駆動回路45等で構成されるフィー
ドバック回路4に入力される。
このフィードバック回路4は種々のものがあり、本発明
とは直接関係しないので深くは普及しないが、このフィ
ードバック回路に入力されるべき信号は、前記信号A、
B、C,Dとフィードバック回路4を初期設定できるリ
セットfs号である。
以上の如くなされたディジタルサーボ装置を定位置決め
する際、外部制御装置は一般に第5図の様な回路で行な
う。第5図は定位置決めスター トスイッチ9の出力史
区に工′コて定tfL■決めFF10をセットし、定位
置決め指令パルス発生器11を動作させて指令パルスE
を出力し続ける。機械装置(例えば工業用ロボット)が
動作し定位置検出器14から定位置信号14aが出力さ
れると定位置決め10aとのアンドによって、バッファ
16を介し定位置停止準備信号工が出力される。前記デ
ィジタルサーボ装置が定位fl111に検出して定位置
決め指令り・ジット信号Hを出力し、この信号Hによっ
て定位置決めLPIPIOがリセットされるまで続く、
前記の如き外部制御装置の定位置決め動作要求に対応し
て、定位置停止率11信号、検出器2相及び2相信号K
が出力されている時必らず一度だけ変化するB相の変化
エツジ信号Gのアンド回路7で原点を検出し、フィード
バック回路を初期設定し同時に外部制御装置に定位置決
め指令リセット信号■を出力して定位置停止動作を完了
する。
ところで指令パルスと検出器出力との間には機構の摩擦
トルク等の変動等によシ、時間的な関係を固定して考え
るのは一般的に言って不可能に近い、従って第4図の定
位置停止フローチャートに示す様に定位置停止状態を検
出してフィートノ(ツク回路リセット信号Jを出力し、
定位置決め指令リセット信号Hを出力するとほとんど同
時に指令パルス1が出力される可能性がめ如、この様な
時フィードバック回路4はリセットされた機械的位置状
態を保持し得るか、更に1)(ヤス以上指令7?ルスI
Kよって変化させられた状IIIKなるかは、非奮に微
妙なタイミングによって決まり、どうしても定位置停止
位置の再現性を高める事は難かしい、更に一般的に言っ
て、定位置停止動作はこの様なディジタルサーボ装置を
応用する積巻において、シークンス動作の一部<tすれ
る事が多く、特#に、2つ以上の定位tK停止させる橡
な応用もあり、一義的に定位置決め指令パルスを出方す
る回路を定義する事が難しい場、会が多く、ど9しても
回路等の標準化を進める時、定位置決めパルスを出力す
る回路は多様化に対応できる様な可変シーケンス的な外
部制御装置にする事が好ましく、標準化された固に的な
ディジタルサーボ制御装着に含めない方が好ましい。こ
の様な場合、外部制御回路とディジタルサーボ制御装置
とは実装的に離れて設置される事も多く、信号の耐ノイ
ズ性等の問題によって第5図中における16〜21に図
示した様なバッファを必要とする事が多い。この様な場
合、速い信号バッファを使用しないと信号の遅れがます
ます大きくなり、定位置検出器の指令パルス受付の可能
性が大きずな多位置ずれを起し島く、技術的に非常に困
−Fc:なる。
本発明はかかる従来の原点復帰方式の欠点を克服するも
のてろシ、機械装置を駆動する電動機岬の駆動装置、前
記機械装置あるいは駆動装置の動作緻と動作方向を回転
量としてディジタル的に検出する2つの位相の異なる信
号(ム相、B相とする)と原点を検出する信号(’z相
とする)を有し、2相てム相、B相の間に必らず一定の
位相関係(飼えば2相が出力されている時、必らず1回
だけB相が変イビする。)を有している検出器、及びフ
ィードバック回路よシ構成され、方向信号と動作指令パ
ルス信号(以後、指令パルスと紀す)を入力として、方
向信号の向きに指令パルスの速度で指令パルスの量だけ
前記機械装置を動作させるディジタルサーボ制御におい
て、入力指令及び検出信号のインターフ゛エース11路
はアクティブレベルが一致する時のない2つのクロック
信号Cs s Osを発生するクロック発生器、指令パ
ルスをクロック01  に同期して直列に受傷する2つ
の7リツ17aツブ(以後;°iν′νと紀す)からな
る指令パルス受信シ7トレジスゝり(以ff1R8Rと
記す)、前記18Hの2つの11の出力を利用して指令
パルスの上昇エラ少をとらえ、クロックO/)タイミン
グで方向信号のレベルによりて、正方向指令パルスと逆
方向指令パルスを発生するゲート回路、前記指令パルス
と同様にクロックC! に同期して、前記検出器の片方
(例えば人相)の出力信号を受信”する直列に接続しf
e、2ツのv−vからなるR’8’R’、前記検出器の
他の一方(B相)の出力信号のめる定まったレベルにお
ける、真相出力信号の上昇エツジと下降エツジを前記A
相のRBRめ二つのIFFの出力を利用してとらλ、上
昇エツジと下降エツジによって異なる方向の検出ハ、A
/ス(即ち、正方向検出パルスと逆方向検出パルス)を
01  のタイミングで発生するゲート回路よシ構成さ
れ、前記、止、逆方向指令パルス、正□、逆方向検出パ
lレスは駆動極性判定回路、位置偏差カウンタ、D−一
−A変遺器、NM動回路停で構成されるフィードバック
回路に入力される様に1つでいる制御方式において、足
位置停止させるために、定位置停止するまで出力し続け
る外部装置からの指令パルスと、概略の定位置を検出す
る定位置検出器により定位置を検出した時、足位置決め
指砂とのアンドによる外部装置からの定位置停止準備信
号に対応して定位置停止を行なうにるた9、位置検出器
の人相出力を受信し死時と同様に2個のFFからなるR
BRをゲート回路からなる回路によシ、位置検出器のB
相出力の変化する゛エツジを検出しclの・タイミング
で出力する回路、紡記変化エツジ検出信号、位置検出器
2相の出力信号及び定位置停止準備信号をアンドする回
路、前記アンド回路の出力信号によってセットされ、定
位置停止準備信号の反転信号によってリセットされる定
位置検出Fν及び定位置検出Fνの上昇エツジを微分す
る微分回路によって構成され、微分回路の出力によって
フィードバック回路の状態を初期状態にセットし、定位
置検出IPの出力によって指令パルス用のRBRを強制
的にセット状114CL、定位置停止状態になり九番を
外部装置に出力し、外部装置がこれを検出して定位置出
し指令VVt−リセットする構成とし、その目的は、デ
ィジタルサーボ機構にお□ける定位置決め動作における
位置の再現精度を高めるために1電気的には1パルスの
誤作t4生じない定位置停止装置な得ゐ拳でめる。
以下本発明を一実施例でるる第5図と第6図の定位置停
止フローチャートによって説−明する。
第5図と第1図の違いは、第5図の本発明の一実施例は
アンド回路7の出力によって定位置検出クリップフロッ
グ15をセットし、この出力Hによって指令パルスR8
RZを強制的にセット状態にし、同時に出力Hによシ定
位置出し指令リセット信号出力とする。tた7713の
出力を微分回路8を通して、フィードバック回路りナツ
ト信号Jを出力する。この様に定位置停止方式を設定す
ると第6−の定位置停止タイムチャー)K示す様に定位
置が検出され、定位置検出tFF13がセットされると
定位置決め指令パルスの有無にかかわらず指定パルスR
8R2の2.つの11を同時に強制的にセット状態にし
、定位、、f!検出7713がセットされている間は、
正、逆、:、、方向指令パルスム。
″ニー B共に出力されない様に抑える。その後定位置決め指令
りナツト信号■を出力する事によル、定位置出し指令P
F10がりセットされ指令パルスEが止まり、定位置停
止準備信号Tがオフする事によシ定位置検出IP10が
リセットされて2、定位置出しシーケンスが終了する。
フィードバック回路リセット信号Jt’1F1F15が
セットされた瞬間、微分回路8によって非常に微細にな
った信号が付与されて初期状態が設定される。
この様に本発明によって定位置停止シーケンスは、定位
置検出IPIF13がセットされた瞬間に1フイ一ドバ
ツク回路を初期状11にセットし、それ以後の指令パル
スを全て無視する様になるため、定位置検出状態を正1
1KM持できる。また、これは外部定位置決め指令回路
との信号授受の速度に影畳される事もないため非常に容
易に実現できる。
なシ定位置検出νytsの出力に工ってRBR2をリセ
ット状態ではなくて、セット状態にする事は信号授受の
シーケンスにおいて非常KI[l!で:′ るる、なぜならif、N令パルスEのインターフェース
回路の信号の受付は、指会パ髪スEのアクティブレベル
への上昇エツジによって行なわれているため、定位置検
出PIF15によってリセット状態にしてシいて、その
状態が解除される時、指令パルスのアクティブ状態が少
しでも残された状態になっていると、R8R2に入力さ
れ、正置逆方向指令パルスム、Bのいずれかが発生して
しまう。
これに対してセット状態からの解除においては、アクテ
ィブレベルが少し残っていてもFlはその状態を維持す
るだけのためのパルスA、Bの発生は起らない。以上の
如く、本発明による定位置停止装置によって、定位置停
止状態は確実に維持されるため、ディジタルサーボ制御
においての制御装置による停止鯖差をなくす事ができ、
その技術的効果は顕著であり、また独自のものである。
【図面の簡単な説明】
第゛1図は、従来のディジタルサーボ装置における定位
置停止装置の一例を示すブロック因、第2図は第1図の
インターフェース部の動作タイミングチャート、 #!s−はM1図の装置への定位置決め指令回路図、 114図は第1図装置の定位置停止タイミングチャート
、 第5図は本発明の一実施例である定位置停止装置のブー
ツク崗、 96図は第5図装置の定位置停止タイミングチャートで
ある。 図中、1 1・・・クロック発生器 2、、.5.S・・・信号豐信シフトレジスタ4・・・
フィードバック装置 7・・・アンド回路8・・・微分
回路      ?・・・定位置決めスタ10−・・定
位置決め指令FF   −)スイッチ11・・・定位置
決め指令パルス発生器12・・・オア回路     1
5・・・定位置検出フリ14・・・定位置検出器   
  ツブフロッグ15・・・アンド回路    16〜
21・・・バッファ信号として          で
める。 ム・・・正方向指令パルス  B・・・逆方向指令パル
スC・・・正方向検出パルス  D・・・逆方向検出パ
ルス11!1動作指会パルス   F・・・検出器ム相
出力 、G・・・検出器B相出力   H・・・定位置
決め指令すセット エv−を定位置停止率141色号 J・・・フィードバ
ック回路リセット惜号 である。 以上−1 出願人 株式会社 第二精工台 伏理人 弁理士 最 上   務 第3図 tr 第4図 第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 アクティブレベルの一致しない2つのクロック信号”1
    * Os k発生するクロック発生器と、仁のクロック
    伽号に同期して動作指令パルスEを人力する受信シ7ト
    レジスJ2と、駆動装置の動作量の2つの異なる人相、
    B相の位相検出信号F。 Gを入力する2つの受信シフトレジス43.5と、この
    9!信シフトレジメ45の出力に基づいて原点2相の検
    出信号Xをフィードバック装置4に入力するアンドゲー
    ト回路7とからなるものにシいて、前記アンド回路の出
    力とフィードバック装置との関に定位置検出フリッグフ
    ロツ115を設け、このフリツ1フロツ1出力によシ前
    配指令パルス受徊シフトレジス膚をセット状態とし、指
    令パルスをフィードバック装置に入力しない構成とした
    ことを特徴とするデジ膚ルサーボ装置の定位置停止装置
JP57017722A 1982-02-05 1982-02-05 デジタルサ−ボ装置の定位置停止装置 Granted JPS58134317A (ja)

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