JPS5890205A - 位置制御方式 - Google Patents

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】 本発明は位置制御方式に係り、特に異なった装置で１つ
のサーボモータを駆動するシステムに適用して好適な位
置制御方式に関する。

異なっｆＣ装置で１つのサーボモータを駆動し、所定の
機械加工を行なうシステムがある。たとえは、複雑な形
状部分であってプログラミングが煩雑となる部分は倣い
制御装置により倣い加工を行ない、簡単な形状部分は数
値側イエ用装置により通常の数値制御加工を行なって所
望の形状を有する工作物を得るシステムは周知である。

第１図はか＼る倣い制御装置と数値制御装置によ！ｌ１
１台のサーボモータ全駆動するシステムの説明図である
。

図中、１０１は数値制御装置（以後ＮＣＣ装置いう）、
１０２は倣い制御装置（以後ＴＣ装置という）、１０５
は工作機扱である。ＮＣ装置１０１において、１０１ａ
はＮＣ指令データが穿孔芒汎ている紙テープ、１０１ｂ
は紙テープリーダ、１０１ｃは制御部である。制御部１
０１ｃは厭テープ１０１からテープリーダ１０１ｂをし
てＮＣデータを読取らぜると共に、読取らせたＮＣデー
タを解読し、たとえはＭ、Ｓ。

Ｔ機能命令等であれば図示しない強電盤を介して機械側
］へ送出し、又移動指令であれはインクリメンタル値の
演ｎｋしてパルス分配器に出力子ると共に、現在位置、
残移＠量の更新制御など全行なう。又、制御部１０１ｃ
はＮＣ装置１０１がサーボ糸から切離さｉ′１．たとき
後述丁ゐフォローアツプ制御を行なってテーブル、工具
などの可動部の現在位置を記１；はする。１０１ｄはパ
ルス分配器であり、インクリメンタル１１［Ｌに基いて
公知のパルス分配演算を実行して指令速腿に応じた周波
数の分配パルス（指令パルス）Ｐｓを発生する。１０１
ｅは誤差演算記憶部であり、たとえは可逆カウンタによ
り構成され、パルス分配器１０１ｄから発生した指令パ
ルスＰｓの数と後述するフィードバックパルスＦｐの数
の差（誤差）　Ｅｒを記憶する。１０１ｆは誤差Ｅｒ全
全アナログ出土変換するＩ）　Ａ変便器である。一方、
工作機械側１０３において、１０３ａは切換回路でおり
適宜切換えて後段の速Ｉ！を制御回路にＮＣ装置１０１
或いはＴＣＣ装置１０２接続する。１０３ｂは速度制御
ユニット、サーボアンプユニットｆｘトに含む速度制御
回路、１０３ｃはサーボモータ（モータという）、１０
３ｄはモータのｌす１転速厩に応じた実速度電圧を発生
するタコメータ、１０３ｅはモータが所定社回転する毎
に１個のフィードバックパルスＦｌ’）’ｅ発生するパ
ルス全発生、１［］３ｆｆｌボールヌクリュー、１０５
ｇはテーブル、１０３ｈは工具、１０６１はワークであ
る。

今、切換回路１０３ａによりＮＣ装置ｉｄ、　１０１が
工作機械側１０３に接続８れたものとする。この状態に
おいて制御部１０１ｃから移動指令（各輔インクリメン
タル値）が出力芒れｒしはバルブ、分配器１０１ｄは該
インクリメンタル値に基いてパルス分配演算を実行して
分配パルスＰｓ金誤差演ｑ記憶部１０１ｅに入力する。

これにより誤差演算記憶部の内容は零でなくなるから、
ＤＡ変換器１０１ｆから該内容に応じた電圧が出力さｎ
、速度制御回路１０６ｂによジモータ１０３ｃは駆動さ
れ、テーブル１０３ｇが移動する。モータ１０５ｃがｒ
ｆｆＬｆｌｔ回転てれはパルス全発生１０６ｅからフィ
ードバックパルスＥｐが発生し誤差演算記憶部１０１ｅ
に入力され、該誤差演算記憶部には指令パルスＰｓＯ数
とフィードバックパルスＥｐの数との差Ｅｒが記憶され
ることになる。そして、以後該差Ｅｒが零となるように
サーボ制御され、テーブル１０６ｇは加工送りされ目標
位置に移ｍせしめられる。尚、上記処理と良性してパル
ス分配器１０１ｄから発生した指令パルスＰｓは制御部
１０１Ｃに入力され、現在位置、残移動量の更新などが
行われる。

ＴＣ装置１０２において、１０２ａはモデル、１０２ｂ
はモデル表面に接触するスタイラス、１０２Ｃはトレー
サヘッド、１０２ｄｉスタイラヌ１０２ｂの偏位信号に
基いて倣い速度の各軸成分を出力するアナログ演算回路
、１０２ｅは速度制御回路、１０２ｆはモータ、１０２
ｇはタコメータ、１０２ｈはモータ１０２ｆが肋定４・
回転する毎に１個のパルス全発生ｙるパルス全発生、１
０２ｉはボールスクリュー、１０２ｊはテーブル、１０
２１ｃはオアゲート、１０２ｍは誤差演算記憶部であり
１可逆カウンタにより構成され、パルス全発生１０２１
１より発生したパルス（指令パルス）Ｐｃの数とパルス
全発生１０３ｅ　Ｊ：　、！７発生したフィードバック
パルスＦｐの数のｎ　Ｅｒ’　ｋ記憶する、１０２ｎは
誤差Ｅｒ′をアナログ電圧に変換するＤＡ変換器、１０
２ｉ’は合成回路、１０２ｐは後述するフォローアンプ
を行なうフォローアツプ回路である。

切換回路１０３ａによりＴＣＣ装置１０２工作機械１０
３のサーボ回路間が接続てれている状態において、テー
ブル１０２ｊが送り軸（Ｙ軸）方向に駆動されると、ス
タイラス１０２ｂはモデル１０２ａの形状に応じて偏位
し、その偏位イ＝”ｌｒがアナログ演算回路１０２ｄに
人力される。この結果、アナログ演算回路１０２ｄ　、
１ｍクスタイラスの偏位に応じた倣い速度の各軸成分が
出力され、モータ廿１０２　ｆは更に駆動され、又モー
タ１０６ｃも（ロ）転する。モータ１０２ｆ　、　　１
０３ｃが所定量回転すれはバルスコーダ１０２ｈ、　１
０３ｅ　、！：り指令パルスＰｃ及びフィードバックパ
ルスＦｐがそれぞれ発生し、飽差演ｎ記憶部１０２ｍに
入力δれる。倣い側と機械１ｆｌｌｉが見金に同期して
いる場合には誤差演算記憶部１０２ｍの内容は零である
が、同期しなくなるとその内容は零でなくなる。このた
め、ＤＡ変換器１０２ｎから域内容に応じた電圧が出力
さ五、せＪ戊回路１０２ｆｉ’で指令電圧ＣＡＶと合成
され、こ扛により倣い側と機械側の同期が維持式れゐ。

即ち、誤差Ｅｒ’が零となるようにサーボ制御され、テ
ーブル１０３ｇはテーブル１０２ｊに追従して（同期し
て）移動せしめられる。尚、上記処理と玄行してバルス
コーダ１０２ｈから発生した指令パルスＰｃは、フォロ
アンプ回路１０２ｐに入力され、内域の現在位置レジス
タの内容全更新する。

ところで、ＴＣ装酋１０２と工作機械１０３間が接続さ
れて倣い制御が行われているときであっても、ＮＣ装置
１０１は内部的に工作機械の現在位置を常時記憶してい
なりｔ′１．ばならない。又、ＮＣ装置１０１と工作機
械１０３１ＤＩが腰Ｕ−さ′ｌ′１．て〕ＯＪ常のＮＣ
制御が行われているとき′″Ｃ′あってイ、同様に、Ｔ
Ｃ装置（資）１０２は内部的に工作機械の現在位１灯を
常時記憶していなければならない。

そこで、工作４・虚イ戒１０６からりＪ’ｐｎＩ’＝：
れていても、内部的に記憶する現在位置を工作＋ｊ９械
の現在位置に常時追従芒でるためにフォローアツプとい
う手法が１是案されている。以下にＴＣ装＜ｔ６１ｏ２
と工作機械１０６間が接続され、ＮＣ装置１９１０１が
サーボ糸から切離されている場合においてフォローアツ
プ制（財）の概略全説明する。

倣い制御・によりモータ１０３ｃが回転するとバルスコ
ーダ１０３ｅからモータ１０３ｃの所足回転毎に１個の
フィードバックパルスＥｐが発生する。このフィードバ
ックパルスＦｐが発生する苺に誤差演算記憶部１０１　
ｅの内容は正回転のＩｉｉ！汁１づつ減算されて史ν「
さ扛る。、従って、初Ｉｖｊ時誤差演綽記憶都１０１ｅ
の内科が苓であると丁ればｍ１個のフィードバンクパル
スＦｐの発生によりｒＡ７　ｊ誤差演算記憶部の内科に
一血となる。この誤差演算記憶部１０１ｅの内容−ｍｌ
は制御部１０１ｃに読取られ、Ｍ　＋　ｍｌ　−）　Ｍ
　（Ｍの初期値は零）・・・・・・（１）の演算を施さ
れると共に、符号を変えてパルス分配器１０１ｄに入力
される。パルス分配器１０１０１ｄＦｉが指令さｎ＼ば
直ちにパルス分配演算を行ない分配パルスＰｓｉ出力す
る。この分配パルスＰｓは誤差演算記憶部１０１ｅに入
力でれ、該誤差演算記憶部１０１ｅの内容を正方向に１
づつ更新する。一方、Ｃれと１行して誤差演算記憶部１
０１ｅにはモータ１０３ｃが回転している限りフィード
バックパルスＦｐが依然として入力されており、その内
容を負方向に１づつ更新している。従って、誤差演算記
憶部１０１ｅからその内容−ｍｌが読みとられた時刻を
ｔ＋＋ｒｒ＋＋個の分配パルスＰｓが発生する時刻をｔ
２とし、時刻ｔｌとｔ２の間にフィードバックパルスＦ
ｐがｍｌ個発生するものとてれは、時刻ｔ２において誤
差演算記憶部１０１ｅの内容は−ｍ２となる。

ところで、指令前（ｍｌ）に等しい数の分配パルスＰｓ
が発生すると制御部ｊ　０１ｃは内部的にパルス分配完
了信号ＤＥＮが発生する。そして、このパルス分配完了
信号ＤＥＮにより制御部１０１ｃは誤差演算記憶部１０
１ｅの内科（−ｍｌ）を再び読取り、Ｍ　＋ｍ２　→Ｍ
　　　　　　　・・・・・・（１］’の加算演算を行な
うと共にｍｌをパルス分配器１０１ｄに指令する。向、
この（］）′の演貞、によジＭは（ｍ１十ｍ２）となっ
ている。以後、パルス分配完了信号ＤＥＮが発生する毎
に制ｆｉＴｌ］部１０１ｃは誤差演算記憶部１０１ｅの
内容−ｍｉ　Ｉ　ｉ　＝１．２．３・・・）を益取り、
Ｍ　＋　ｍｉ　＋Ｍ　（＝Σｍ　ｉ　）　　　　　　−
−（１）“の加算演算を行なうと共に、数１ｕ！Ｌｍ　
ｉ　′ｆ：パルス分配器１０１ｄに入力する。以後、上
記動作全繰返え丁。

以上を１とめろと下表の如くなる。尚、時刻ｔ１は最初
に誤差演ｎ記憶部１０１ｅの内容を読込んだ時刻であり
、ｔｉ（ｉ＝２．３．・・・）はパルス分配完了信号が
発生した時刻、ｍｉは時刻ｔｉ−１からｔｉＯ間に発生
したフィードバックパルスＦｐＯ数である。この表から
明らかなように時刻ｔＪ＋１迄に発生したフィードバッ
クパルスＦｐのｍ　数Ｍ　ｉｌ’１ｊｉ＝１ で表現でき、１芒しく表中の誤差演算紀１慈都１０１ｅ
の内容の総和と一致する。従って、制御部１０１ｃ内の
現在位（Ｉｆレジスタは常にフォローアツプの手法によ
り工作機械の現在位置を記憶することになる。

尚、以上はＮＣＣ装置　Ｄ　１が工作＋ｉ　＋ｓＤサー
ボ系よジ切離きれている場合であるが、ＴＣ装置１０２
が切離きれている場合にはツメローアップ回路１０２ｐ
ズｒｉ前述のフォローアンプ制御を行ない。内部の現在
位置レジスタは常時工作機械の現在位置を記憶すること
になゐ、 第２図は第１図のシステムの要７４１Ｈ説明図であり、
図中第１１ヌ１と同一部分には同一符号を付している。

向、１０１ｇ、　１０２ｑは共に位置制御回路でわり、
そった制御装置１０１．　ｊ０２により１つのモータを
駆動するシステムにおいてＱよ、各々の制御装置１０１
゜１０２の位置制御回路ｊ０１ｇ、　１０２ｑを＞６宜
、切換回路１０６ａによ！ｌ１選択して速＃制御回路１
０６ｂに切換接続し、ある時には倣い制御を行ない、又
ある時には通常のＮＣ制御を行なって肋望の工作？！Ｉ
２得る。ところで、谷々の位置ｆｌ！ＩＩ　ｍ回路１０
１ｇ、１０２ｑ及びその周辺部分の回路にはオフセット
を土が存在する。このため、位１ａ制御回路１（１１ｇ
がモータ制御回路１０６ｂに接続さγ１．てクローズト
ループを形成している場合、誤差演算記１：は部１０１
ｅの内容（誤差）が零になってもモータ１０３ｃは停止
ぜず、該誤差が１．になってはじめて停止する。又、位
置制御回路１０２ｑがモータ制御回路１０３ｂに接続さ
れてクローズトループ全形成している場合にも、誤差記
憶部１０２ｍの内容（誤差）が零になってもモータ１０
３ｃは停止せず、該誤差がｔ２になってはじめて停止す
る。従って、上記誤差（定常偏走という）　ｔ１＋　ｔ
２が等しくないと、即ち各閉ルーズのドリフト値が異な
ると制御装置の切換時に該ドリフト値の差分だけモータ
１０３ｃが回転することになる。

又、切離さ扛た制御装置が前述のフォローアツプの手法
で内部的に現在位置を更ν丁している場合には、指やパ
ルスが印加されなくても切換え毎にモータ１０３ｃがｔ
１或いはｔ２移動して誤差が蓄積し、又制御装置内部の
現在位置も（４＋ｔｚ　）づつ更新され、現在位を表示
が変化する。第５図はかメる切換時の動きをＩ　ＩＩ方
回について説明する説明図である。図中ＣＰｔはＮＣ装
置内部の現在位置、ＭＰ１＋ＭＰ２は機械位置、ｃｐ２
はＴＣ装置内部の現在位置、４　＋　ｔ２はそれぞれＮ
Ｃ装置及びＴＣ装置の定常偏差である。尚、機械位置は
説明の便宜上ＭＰｌ＋ＭＰ２の２つの記号で示している
が全く同一のものである。

初期時（第６図（Ａ））においてＮＣ装置１０１が工作
機械１０６のサーボ系に接続さノ′１．て停止している
ものとする。このとき、ＮＣ装置の内部の現在位＊ＣＰ
＋はａを示し、機械位Ｉｔ　ＭＰ＋　、　ＭＰ２はａよ
り５ｆｔ常偏差ｔ１だけづれた位置（ａ　−１−４）に
停止している。又、ＴＣ装置内部の現在位置ｃＰｚはフ
ォローアツプ市１［御により（ａ＋ｔｌ）をボしている
。そして、誤差演算記憶部１０１ｅ、１０２ｒｎの内容
はそれぞれ−ｚ、　ｊ　Ｏになっている。この状態で、
ＮＣ装置１０１を切離し、ＴＣ装置１０２會工作機械１
０６のサーボ系に接続すれは、ＴＣ装置１０２のボ常偏
尭はｔ２であるから、切換により機械位ｊ￥：Ｍｈは第
２図（１３１に示すようにｔ２移動して安定し％　　（
ａ＋ｔ１　＋ｔ、　）の位置で停止する。一方、機械位
置がｔ２動いたことによりバルスコーダ１０３ｅ　（第
１図）よりｔ２１固のフィードバックパルスＦｐが発生
し、脂層演算記憶部１０１ｅ、　１０２ｍ　（第１図、
第２図）の内容はそれぞれ−（ｔｌ＋ｔ２　）、−１２
になる。しかる後、ＮＣ装置内部の現在位置ＣＰ＋はフ
ォローアツプにより（ａ　＋４　＋６２　）になると共
に、誤差演算記憶部１０１ｅの内容は苓になる（第６図
（Ｂ））。即ち、ＮＣ装置１０１からＴＣ装置１０２に
切換えたことにより、機械位ｔ　ＭＰ２は４２Ｍどき、
又ＮＣ装置内部の現在位［ＣＰ、は（４＋１２　）変化
する。

この状態で、指宙パルス會与えることｌく再ひＴＣ装置
１０２かＩ−ｖ　Ｎ　ＣＨｔ　１０１に切ｆｉ　、ｉ　
ｆｌ−ば、ＮＣ装置１０１の定常偏差はｔｌでめるから
、該切換えにより機械位置ＭＰＩは第６図（Ｃ）に示す
ように１．移動して安定し、　（ａ　＋２　ｔｌ＋１２
　）の位置で停止する。一方、機械位置がｔｌ動いたこ
とによりバルスコーダ１０６ｅよジｔｌｉｌＩ！ｉｌの
フィードバックパルスｐ”ｐが発生し、誤差演算記憶部
１０２ｍ、１０１ｅの内容は−Ｉｔ＋　＋４　）、−１
，にｌる。しかる後、ＴＣ装置内部の現在位置ＣＰ２は
フォローアンプにより（ａ＋２ｔ！十／−２）になると
共に、誤差演算記憶部１０２ｍの内容は零になる（第６
図（Ｃ））。

以後、切換が行わｎる毎に機械位置ＭＰ１．　ＭＰ２は
１．とｔ２だけ交互に移動し、又切離された制御装置内
部の現在位置は（ｔｔ　＋ｔ２　）づつ変化してゆく。

以上のように、従来の方法ではドリフト埴が２つの市り
御装置で異なると切換＋１．）ｊにモーフが回転してテ
ーブル等町動部が移動する。父、フォローアツプにより
制御装置内部内１１！の」工１、在位１ｆｆ１金機械位
論゛に追従さゼる＠台には相合パルス全人カレ■ても切
換η１ｊに機械位置が移動して誤差が累＋ｉＴすると共
に、現在位１６表７５が変化する。

以上から、本発明は異なった１１１１１１１ｒｉｔ装訪
により１つのサーボモータを、ｔｌＡ　！１１１１する
システムにおいて制御１装酋の切換によシ誤走が累積す
ることが〃く、又制御装置内部の現在位置が変化せすイ
疋って現在位置表示が変化することがない位１釘訓１ｉ
１ｉ方式を提供することケ目的とする。

第４図は本発明の位１６制叫１方式を、況明する説明図
、第５図は木兄１す」のｉ１７置制９ｊ１１力式を実現
するブロック図である。

さて、従来の方式において１ｌｉｌｌ　１１＋１装置が
切換えらｒしたとき、機械位１ｖｉｌ″１．扱絖さｆｌ
、た制御装置の定常偏差ｔ１又はｔ２だけ移動し、切誦
さ１した制御装置の誤差孤■、記１、低部の内容は−（
１１＋！−２）になる。そして、しかる後、該切）４１
１された１ｔｔｌｌ　ｆｊ１１装置には（ｔｌ　＋ｔ２
　）を７オローアツプにより取込みその内部的に記１．
ハする現在位置を（ｔｌ　＋１２　）更新させて機械位
置と一致させ、且つ誤差演算記憶部の内容を苓にクリア
していた。

しかし、切離された制御装置内部の現在位置をフォロー
アツプにより＜ｔ、　＋ｔ２）変化さゼ、しかも誤差演
算記憶部の内容を４にしたことにより以後切換時に機械
位置は次々と１．又はｔ２移動して誤差が累積し、しか
も現在位置が変化し現在位置表示が動く原因になってい
る。

従って、切離さｎた制御装置内部の現在位置を更新する
ことなく、誤差演算記憶部の内容をＩＬ＋　＋１−２　
）に保持するようにすれば以後切換時に制御装置内部の
現在位置は変化せず、現在位置と機械位置の誤差も累積
しないことになる。第４図を径間してか＼る点全説明す
る。尚、第４図において第５図と同一部分には同一符号
を付している。

初期時（第４図（Ａ）　）において、ＮＣ装置が工作機
械のサーボ系に接続さｎ″′Ｃ′Ｃ停止るものとする。

そして、ＮＣ装置内部の現在位Ｗ　ＣＰＩはａを示し、
機械位＋ｔ　Ｉ’１ｌＰＩ　、ＩＶＩＰ２はａより　ド
リフト１１だけづれた（ａ＋Ｚ、＋）に停止し、又’Ｉ
’　Ｃ装置内部の現在位置ＣＰ２はフォローアツプによ
り（ａ＋ｔｌ）ｋ示しているものとする。このとき□ａ
差演算記１怠部１０１ｃ、　１０２ｍ　（第１図、第２
図）の内容はそｎぞれ−ｔ１．０になっている。この状
塑で、ＮＣ装置１０１を切離し、ＴＣ装置１０２を工作
機械のサーボ糸に接続すれは、ＴＣＣ装置１０２定常偏
差はｔ２であるから、切換により　機Ｋ１．位ｔ＃、　
ＭＰ２１１ｉ第４図（Ｂ）　Ｋ示すようにｔ２移動して
安定し、（ａ十右＋ｔｚ　）の位置で停止する、一方、
機械位＋＜１が４２ｍいたことにヨクバルスコーダ１０
３ｅ　（第２１ン１）より４２個のフィードバックパル
ス １０１ｅ，１０２ｍの内容は一亡力，ぞｔ′ｌ−　　（
／−１　＋ｔ２　）、−１２になる。芒て、従来方式で
はこの状態でフォローアツプ？ＩｉｌＪ側ｉにより（２
．、＋　＋１２）を取込みＮＣ装置内部の現在位置をａ
よｒ）　（ａ＋／−１　＋．１２）に変化させ、誤差演
算記憶部１０１ｅの内容を苓にクリアしている。

しかし、本発明においてｅま、ＮＣ装瞼１０１ｖこよる
フォローアツプ゛ＭにＪ二Ｈｔ　ｒｆｉ差演鉤ｄピｉ’
ｎ　ｆ％　１　０　１　ｅの内容−（右＋ｔ２　）（−
Ｂ　）　ｔｌソと取ってメモリ（レジスタ）に記はさぞ
、しかる仮該誤走演算記憶都１０１Ｑの内容Ａから、上
ｉ４ｅＭじ屯し／こ直１３７尾引いた部分１）に築いて
フォローアツプしてい”ｊ。この結果、ＴＣＣ装置ら指
部−バルヌが与えられてモータ１０３Ｃが回転していな
いｔＡ　、ＢにｒｉＡ　＝　Ｂとなり、差分りは岑とな
り、フォローアツプしてもＩ’Ｊ　Ｃ鮫酋内部の現在位
１紅は変化せず、又誤走演算記１兎都１０１ｅの内容も
−（４＋／−２）になっている（第４図（Ｂ））。

第４区（Ｊ３）の状態において、再ひＮ　Ｃ装置盆選択
すＩＬは、ＮＣ装置のンＹ′萬！１４走はｚ、−Ｃめる
Ｖこもかかわらず誤差演′痺＾己１意都１　ｏ　ｉｅに
は−（ｔｌ　十Ｌ２　）が−己憶さｆしているから、機
械位置ＭＰＩは第４区１　（Ｃ）の点線に示すように第
５図ＦＢ＋と逆回に６２移動し、（ａ＋４　）で１＋止
する。この結果、４２個のフィードバックパルスＦｐが
発生し、誤差演算記・１１ハ剖、　１０１ｅの内容は−
４になって女足し、又誤差演算記憶部１０２ｍの内容は
零となり、フォローア・ノブしてもＴＣ装置内部の現在
位置は変化ぜず（ａ十Ｌｌ）に保持される（第４図（Ｃ
））。そして、ここで注目すべきは第４図（Ｃ）の状態
が第４１λｌ（ｌりの初Ｊす１状朋と全く同一になって
いるＣとである。　イＩＥって、以後、制御Ｉｌｌ装竹
を切換えても、ＮＣＣ装置：ｆｆ内部及びＴＣＣ装置内
部現在位（ｒｉは変化することなく、又機械位置は（ａ
−１−／−１）と（ａ　−ｈ　ｔｌ　−ｈ　ｔ２　）間
金往代するだけで誤差が累積することはない。

尚、第４図は指と、）・パルスによ！ｌｌＩ＋４９（戒
が移動していない＋’ｉｌ的な場名であるが、ＴＣ−装
置１コ１−に切換波指令パルスにより機械が移動した場
合であってもＮＣ１急し、又切換により＋ｆ呉走が累積
することはない。

）コ１」ち、Ｎ個の指令バルヌ発生ケに機械が停止した
時点ではＮＣＣ装置内部現在位置はＬａ＋＋Ｎ）を示し
、正４１′ｆｔな現在位ｎ１を１ｉ１月意し、又１＾バ
、演昇記憶部１０１ｅの内容は−（４＋１−２）　１＝
Ｂ）にｌｘ　ツており、従って、以後ＮＣ装置に切」奥
わっでもり、４図（Ｃ）に示すように４幾械位ｔ　ＭＰ
＋はに方向に１２＠ごくだけで動点は累積しない。

第５図はＮＣ装置における匍１１ｆ！１１部内のフォロ
ーアツプ制御回路のブロック図である。尚、第１図、第
２図と同一部分には同一符号を付している。

２０１は切換時、ＮＣ装置１０１がフォローアツプを開
始する前であって、且つ儲械位置がＴＣ装置のオフセッ
ト電圧によジｔ２移動終了後に、誤差演算記憶部１０１
ｅの内容−（ｔｔ　＋１２）　（＝Ｂ）を記憶するＬ常
偏差レジスタ、２０２は現在位置ＡＰを記憶する現在位
１−レジスタ、２０６はフォローアツプ演算回路″ｒ：
あり、足常偏左しジヌタ２０１０内容Ｂと、現在位置レ
ジスタ２０２に記１．櫨されている旧現在位置ＡＰと、
誤差演算記憶部１０１の内容Ａ全人力され次式 ％式％（１） の演算全行なって現在位置を更新する。２０４は−（Ａ
−Ｂ）＝Ｄ　　　　　　　　　　（２＋の演算を竹ない
、演真箱果りをパルス分配器１０１ｄに入力する演算回
路である。

さてＮＣＩ装置１０１から′ｒＣ装置１０２に切換わり
、該ＴＣ装置のオフセットにより機械がｔ２動くと４２
個のフィードバックパルスが発生し、誤差演算記Ｑ１） 憶部１０１ｅの内容は （ｔｌ　＋ｔ２　）　＝Ｂ になる。この誤差Ｂは定常偏差レジスタ２０１に記憶さ
れしかる後、フォローアツプ制御が始ぼる。

即ち、フォローアツプ演算回路２０６は（１コ式の演算
を行ない、演算回路２０４は（２）式の演算を行なう。

ＴＣ装［１０２の制御により機械が１だ移動していない
場合にはＡ＝ＢであるからＤ＝０で８９、現在位置ＡＰ
は更新されず、又誤差演算記憶部１０１ｅの内容も変化
せず−（ｔ１＋ｔ２　）　（−Ａ）に保持される。

一方、ＴＣ装Ｔｆ１０２の開側１によジ機イ戒が移動し
、ｍ１個のフィードバックパルスＦｐが発生すれは誤差
演算記憶部１０１ｅの内容は−（１１＋１−２＋ｒｎｔ
　）になる。

この結果、（１）、（２）式の演算により、現在位置レ
ジスタ２０２の内容は（ＡＰ＋ｍ＋　）に（刹され、又
パルス分配器１０１ｄにはｍｌが指令される。パルス分
配器１０１　ｄ４：ｍｌが人力され＼ば直ちにパルス分
配演算を開始し分配パルス（指令パルス）Ｐｓを出力す
る。

この分配パルスＰｓは誤差演Ｒ１ｋ、憶部１０１ｅに入
力さｆＬ、その内容全正方向に１づつｌ１１９ｒする。

そし叱 てｍ１個の分配パルスが発生した時点でパルス分配完了
信号が出て、パルス分配演算は停止するがそのと＠誤差
演算記説都１０１ｅの同各は−（ｔ、　＋ｔ２　）とな
る。向、ＴＣ装肴１０２によｐ継続して機械が移動して
いる場ぢには上記ｍ！によるパルス分配演算と主材して
誤差演算記憶部１０１ｅにフィードバックパルスＦ　Ｉ
）が人力され、その内容を負方向に１づつ虹第［する。

従って、誤差演算記憶部１０１ｅからその内容−（ｔ、
　十ｔ２＋ｍ＋　）が胱与とられた時刻音ｔＩｘｍ１個
の分配パルスＰｓが発生する時刻をｔ２とし、時刻ｔ１
とｔ２のｌ１Ｊ１にｍ２１１ｉ！ｉｆのフィードバック
パルスＦｐが発生するものとすれは、時刻ｔ２において
課差演其記憶＄１０１　ｅの内容は−ＩＬｓ　＋Ｌｚ　
十ｍ２　）となる。

そこで、パルス分配完了信号が発生じたとき再び（１）
、（２）式の債昇會灯なえは現在位置レジスタの内容は
（ＡＰ＋ｍ＋　＋ｍ＋　）に更新され、パルス分配器１
０１ｄＶＣｍ２が指令さｆる。以後同様な制御によりＴ
Ｃ装ＡＰ十Σｍｉ に正しく史匁「され、又誤差演算記憶部１０１ｅの内容
は −（４＋ｔ２　） になっている。従って、以後ＮＣ装置１０１に切換が行
なわれると、機械位置は累積誤差を減小する方向にＬ２
移動して停止する。

以上、本発明によ九は異なった制御抑装置により１つの
サーボモータラ１１．蕗動びるシステムにおいて開側１
装餉゛の切換によ！ｌｌ誤差が木４＾（することはない
。

又、制イｉ１４］装置の切換により制御装置内部の現在
位置が変化せず、従って現任位的衣／Ｊ＜も動くことは
なく、正確な位置制御を賀なうことが−゛Ｃきる、

【図面の簡単な説明】

第１図は倣い制御装置と数値制価ｊ装置丘により１台の
サーボモータを駆動するシステムのブロックは本発明盆
実現する回ｅ、のブロックｌａＴ［る。 １０１・・・ＮＣ装置、１０２・・・ＴＣ装置、１０６
・・・工作機械、１　［Ｊ　１　ｃ　・・”＋ｋｌＪ　
Ｏｌｌ　ｔ、？ｌ＋、１０１ｒｌ−・・パルス分配器、
１０１ｅ・・・誤差演算６己１：は部、１０１ｆ・・・
ＤＡ変換器、１０２ｄ・・・アテログフ頁算回路、１０
２ｈ・・・バルスコ＝ダ・　１０２１１１−°″誤差演
典記憶部、１０２ｎ・・・ＤＡ変換器、１０２ｐ・・・
フォローアンプ回路、１０３ａ・・・切換回路、１０３
ｂ・・・速成制御回路、１０６ｃ・・・サーボモータ、
１０３ｅ・・・バルスコーダ ２０１・・・定常偏ヤレジスタ、２０２・・・現在位１
ぼレジスタ、２０３・・・フォローアツプ演算回路、２
０４・・・演算回路 符許出願人　　惠十通ファナック株式会社代理人　升埋
士　　辻　　　　　　　寅外２名 （ハ） ４３

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも指令パルスを発生する手段と、指令バルヌ数
   とモータが所定量回転する毎に発生するフィードバック
   パルスの数の差金記憶する誤ｓ−記憶手段とを有する第
   １及び第２の制御装置、前記各記憶手段に記憶されてい
   る誤差に基いてモータをｍ動制御する速度制御回路、前
   記第１、第２の制御装置全速度制御回路に切換接続する
   切換回路を備なえ、該切換回路により速度制御回路から
   切離された制御装置が内部的に記憶する可動部の現在位
   １紅を該制御装置の誤差記憶手段が記憶する誤差に基い
   て順次更新すると共に、更新の都朋該誤走記憶手段の記
   憶内容から前記誤差だけ減じるようにした位置制御方式
   において、第１の制御装置が速度制御回路から切離をれ
   たとき、該第１制御装置が記憶する現在位置金更新する
   前であって第２の制御装置により形成烙ｆ′したクロー
   ズトループのドリフトによｔ）−＋ｉＪ動部が所定量移
   動した後に、第１制御装置の′ｆＡ走記１．（３手段の
   誤差Ｂを読取って記１．はし、以後該誤差記１１へ手段
   の内容Ａから前記記憶した誤差Ｂを差引いた値（Ａ−Ｂ
   ）に基いて第１制１ｉｆｌｌ装置レヤの指令位＋ｉＩ′
   ｔを更新することを特徴とする位置制御方式。