JPS599921B2 - 数値制御装置 - Google Patents
数値制御装置Info
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- JPS599921B2 JPS599921B2 JP51092861A JP9286176A JPS599921B2 JP S599921 B2 JPS599921 B2 JP S599921B2 JP 51092861 A JP51092861 A JP 51092861A JP 9286176 A JP9286176 A JP 9286176A JP S599921 B2 JPS599921 B2 JP S599921B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical 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
- G05B19/19—Numerical 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 positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
- G05B19/33—Numerical 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 positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an analogue measuring device
- G05B19/35—Numerical 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 positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an analogue measuring device for point-to-point control
- G05B19/351—Numerical 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 positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an analogue measuring device for point-to-point control the positional error is used to control continuously the servomotor according to its magnitude
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は数値制御装置、更に具体的に言えば、数値制
御装置の饋還ループに関する。
御装置の饋還ループに関する。
饋還動作の根本が、実際の位置及び所望の位置を表わす
信号の位相を比較することであるから、この饋還ループ
は位相ループと呼ばれる。従来の数値制御装置の位相ル
ープの典型が米国特許第３５１９９０４号に記載されて
いる。
信号の位相を比較することであるから、この饋還ループ
は位相ループと呼ばれる。従来の数値制御装置の位相ル
ープの典型が米国特許第３５１９９０４号に記載されて
いる。
この数値制御装置では、工作機械の様な物体を増分的に
動かす。この米国特許明細書では、クロツク発振器が謂
う所の基準計数器及び謂う所の指令計数器を駆動する。
基準計数器の出力が分相器に結合され、この分相器が基
準計数器の出力を９０結異なる２つの信号に分離する。
これらの信号が夫々のレゾルバ（ＲｅｓＯｌｖｅｒ）電
源を介してレゾルバの夫々の固定子巻線に結合される。
レゾルバの電鼾が、物体の移動に応答して出力波形を発
生し、この波形が、波形整形器によつて、物体の実際の
位置を表わす矩形波形のアナログ饋還信号に整形される
。指令計数器の矩形波出力信号は、基準計数器の矩形波
出力信号に対して、物体の所望の位置を表わす位相変位
だけ、位相が変位している。次に、指令計数器からの出
力信号の位相が、位相弁別器によつて、波形整形器から
の饋還出力信号の位相と比較される。この弁別器はアナ
ログ装置であつて、アナログ誤差信号を発生し、これが
サーボ増幅器に印加され、この増幅器が原動機を駆動し
て、所望の位置へ向う方向に物体を動かす。アナログ形
位相比較器は、全体的に見て、現代的な数値制御装置と
一番よく合うものではない。この為、この発明の目的は
、位相の比較が事実上デイジタルの比較であり、従つて
、位相ルーブがデイジタル化位相ループである数値匍脚
装置を提供することである。この発明の別の目的は、物
体の実際の位置を表わすアナログ位相信号を、物体の実
際の位置の変化を表わすデイジタル信号に変換すること
が出来る数値制御装置を提供することである。
動かす。この米国特許明細書では、クロツク発振器が謂
う所の基準計数器及び謂う所の指令計数器を駆動する。
基準計数器の出力が分相器に結合され、この分相器が基
準計数器の出力を９０結異なる２つの信号に分離する。
これらの信号が夫々のレゾルバ（ＲｅｓＯｌｖｅｒ）電
源を介してレゾルバの夫々の固定子巻線に結合される。
レゾルバの電鼾が、物体の移動に応答して出力波形を発
生し、この波形が、波形整形器によつて、物体の実際の
位置を表わす矩形波形のアナログ饋還信号に整形される
。指令計数器の矩形波出力信号は、基準計数器の矩形波
出力信号に対して、物体の所望の位置を表わす位相変位
だけ、位相が変位している。次に、指令計数器からの出
力信号の位相が、位相弁別器によつて、波形整形器から
の饋還出力信号の位相と比較される。この弁別器はアナ
ログ装置であつて、アナログ誤差信号を発生し、これが
サーボ増幅器に印加され、この増幅器が原動機を駆動し
て、所望の位置へ向う方向に物体を動かす。アナログ形
位相比較器は、全体的に見て、現代的な数値制御装置と
一番よく合うものではない。この為、この発明の目的は
、位相の比較が事実上デイジタルの比較であり、従つて
、位相ルーブがデイジタル化位相ループである数値匍脚
装置を提供することである。この発明の別の目的は、物
体の実際の位置を表わすアナログ位相信号を、物体の実
際の位置の変化を表わすデイジタル信号に変換すること
が出来る数値制御装置を提供することである。
この発明の別の目的は、動かそうとする物体の所望の位
置の変化を表わすデイジタル信号と、動かそうとする物
体の実際の位置の変化を表わす別のデイジタル信号とを
デイジタルに比較することが出来る数値制御装置を提供
することである。
置の変化を表わすデイジタル信号と、動かそうとする物
体の実際の位置の変化を表わす別のデイジタル信号とを
デイジタルに比較することが出来る数値制御装置を提供
することである。
この発明は、以下図面について詳しく説明する所から、
明らかになろう。図面では、数値訂卿装置の位相ループ
が、物体１２を動かす原動機１０と、該原動機を駆動す
るサーボ増幅器１４と、原動機１０に結合されているレ
ゾルバ１６及び波形整形器１８で構成されていて、物体
の実際の位置を表わす位相を持つアナログ饋還信号Ｋ２
を発生する饋還手段と、計数器２４とも呼ぶ分周器２４
、第１及び第２の貯蔵レジスタ（即ち、貯蔵手段）２６
，２８、減算回路３０、遅延回路３２，３４、禁止回路
３６，３８、並びに第１及び第２のスイツチ手段４０，
４２で構成されていて、饋還信号Ｋ２を、物体の実際の
位置の変化を表わすデイジタル信号Ｔ１に変換する手段
と、Ｄ／Ａ（デイジタルからアナログへの）変換器４４
で構成されていて、物体の位置の所望の変化を表わすデ
イジタル指令信号ＣＯＭを（物体の実際の位置の変化を
表わす）デイジタル信号Ｔ１と比較して、デイジタル誤
差信号を発生すると共に該デイジタル誤差信号を、サー
ボ増幅器１４を駆動するアナログ信号Ｕ３に変換する手
段とから成る。
明らかになろう。図面では、数値訂卿装置の位相ループ
が、物体１２を動かす原動機１０と、該原動機を駆動す
るサーボ増幅器１４と、原動機１０に結合されているレ
ゾルバ１６及び波形整形器１８で構成されていて、物体
の実際の位置を表わす位相を持つアナログ饋還信号Ｋ２
を発生する饋還手段と、計数器２４とも呼ぶ分周器２４
、第１及び第２の貯蔵レジスタ（即ち、貯蔵手段）２６
，２８、減算回路３０、遅延回路３２，３４、禁止回路
３６，３８、並びに第１及び第２のスイツチ手段４０，
４２で構成されていて、饋還信号Ｋ２を、物体の実際の
位置の変化を表わすデイジタル信号Ｔ１に変換する手段
と、Ｄ／Ａ（デイジタルからアナログへの）変換器４４
で構成されていて、物体の位置の所望の変化を表わすデ
イジタル指令信号ＣＯＭを（物体の実際の位置の変化を
表わす）デイジタル信号Ｔ１と比較して、デイジタル誤
差信号を発生すると共に該デイジタル誤差信号を、サー
ボ増幅器１４を駆動するアナログ信号Ｕ３に変換する手
段とから成る。
更に、クロツク源５４、分周器５６（基準計数器５６と
も呼ぶ）、分相器５８、第１及び第２のレゾルバ電源６
０，６２、並びに第１及び第２の転換検出回路６４，６
６も設けられている。
も呼ぶ）、分相器５８、第１及び第２のレゾルバ電源６
０，６２、並びに第１及び第２の転換検出回路６４，６
６も設けられている。
クロツク源５４、基準計数器５６、分相器５８、レゾル
バ電源６０，６２、レゾルバ１６、波形整形器１８、原
動機１０及び物体１２は、前掲米国特許第３５１９９０
４号に詳しく記載されている。ここで述べた種々のプロ
ツク又は構成部品は、標準形の部品である。動作につい
て説明すると、高い周波数（例えば２５０８Ｚ）の信号
が、クロツク源５４の出力端子Ｃから基準計数器５６の
入力端子Ｄ１及び計数器２４の入力端子Ｅ１に印加され
る。
バ電源６０，６２、レゾルバ１６、波形整形器１８、原
動機１０及び物体１２は、前掲米国特許第３５１９９０
４号に詳しく記載されている。ここで述べた種々のプロ
ツク又は構成部品は、標準形の部品である。動作につい
て説明すると、高い周波数（例えば２５０８Ｚ）の信号
が、クロツク源５４の出力端子Ｃから基準計数器５６の
入力端子Ｄ１及び計数器２４の入力端子Ｅ１に印加され
る。
基準計数器５６も計数器２４も、クロツク源からの信号
を１０００対１に逓降する。こうして基準計数器５６の
出力端子Ｄ２には、矩形波出力基準信号が発生され、こ
の基準信号は、クロツク源からの出力信号Ｃに於ける転
換の間の期間の１０００倍の期間を転換の間に持つ相次
ぐ循環的な転換を有する。今の場合、基準信号の各々の
循環的な転換は、信号が相対的に負の（即ち、それ程正
でない）レベルから相対的に正のレベルへ急に変化する
時によつて限定される。循環的な転換を他の形で、即ち
、信号が相対的に正のレベルから相対的に負のレベルへ
急に変化する時によつて、限定してもよいことは言うま
でもない。計数器５６では、その分周作用が最も重要で
あり、計数器２４では、その計数作用が最も重要である
。然し、何れの計数器も分周及び計数が出来る。転換検
出器６４，６６は何れも微分回路と正の極性に接続した
方向ぎめダイオードとで構成することが出来る。
を１０００対１に逓降する。こうして基準計数器５６の
出力端子Ｄ２には、矩形波出力基準信号が発生され、こ
の基準信号は、クロツク源からの出力信号Ｃに於ける転
換の間の期間の１０００倍の期間を転換の間に持つ相次
ぐ循環的な転換を有する。今の場合、基準信号の各々の
循環的な転換は、信号が相対的に負の（即ち、それ程正
でない）レベルから相対的に正のレベルへ急に変化する
時によつて限定される。循環的な転換を他の形で、即ち
、信号が相対的に正のレベルから相対的に負のレベルへ
急に変化する時によつて、限定してもよいことは言うま
でもない。計数器５６では、その分周作用が最も重要で
あり、計数器２４では、その計数作用が最も重要である
。然し、何れの計数器も分周及び計数が出来る。転換検
出器６４，６６は何れも微分回路と正の極性に接続した
方向ぎめダイオードとで構成することが出来る。
即ち、計数器５６からの矩形波出力信号が転換検出器６
６の入力端子Ｆ，に印加されると、基準計数器５６から
の矩形波出力信号の前述の循環的な転換がある度に、検
出器６６の出力端子Ｆ２に瞬時パルスが発生される。転
換検出器６６の出力端子Ｆ２に発生されたパルスが、計
数器２４の同期入力端子Ｅ２に結合され、計数器２４内
のカウントを基準計数器５６からの基準信号の循環的な
転換と同期させる。基準計数器５６からの出力信号が分
相器５８の入力端子Ｇ１にも結合される。分相器は基準
信号を９００ずれた２つの信号に分離する。これら２つ
の信号が分相器の夫々の出力端子Ｇ２，Ｇ３から夫々レ
ゾルバ電源６０，６２の入力端子Ｈ，，ｌｌに印加され
る。レゾルバ電源６０，６２の出力端子Ｈ２，ｌ２から
の信号が、夫々レゾルバの入力端子Ｊｌ，Ｊ２を介して
、レゾルバ１６内にある夫々の固定子巻線に結合される
。レゾルバ１６の電機子が原動機１０の移動に応答して
、出力端子Ｊ３に出力波形を発生する。この波形が波形
整形器１８の入力端子Ｋ，に印加され、原動機１０によ
つて位置ぎめされた物体１２の実際の位置を、基準信号
からの位相変位によつて表わすような矩形波出力信号を
波形整形器の出力端子Ｋ２に発生する。この矩形波出力
信号が波形整形器１８の出力端子Ｋ２から転換検出器６
４の入力端子Ｌ，に結合され、端子Ｋ２に発生する夫々
の循環的な転換に対して時間的に変位した循環的なパル
スを転換検出器６４の出力端子Ｌ２に発生する。
６の入力端子Ｆ，に印加されると、基準計数器５６から
の矩形波出力信号の前述の循環的な転換がある度に、検
出器６６の出力端子Ｆ２に瞬時パルスが発生される。転
換検出器６６の出力端子Ｆ２に発生されたパルスが、計
数器２４の同期入力端子Ｅ２に結合され、計数器２４内
のカウントを基準計数器５６からの基準信号の循環的な
転換と同期させる。基準計数器５６からの出力信号が分
相器５８の入力端子Ｇ１にも結合される。分相器は基準
信号を９００ずれた２つの信号に分離する。これら２つ
の信号が分相器の夫々の出力端子Ｇ２，Ｇ３から夫々レ
ゾルバ電源６０，６２の入力端子Ｈ，，ｌｌに印加され
る。レゾルバ電源６０，６２の出力端子Ｈ２，ｌ２から
の信号が、夫々レゾルバの入力端子Ｊｌ，Ｊ２を介して
、レゾルバ１６内にある夫々の固定子巻線に結合される
。レゾルバ１６の電機子が原動機１０の移動に応答して
、出力端子Ｊ３に出力波形を発生する。この波形が波形
整形器１８の入力端子Ｋ，に印加され、原動機１０によ
つて位置ぎめされた物体１２の実際の位置を、基準信号
からの位相変位によつて表わすような矩形波出力信号を
波形整形器の出力端子Ｋ２に発生する。この矩形波出力
信号が波形整形器１８の出力端子Ｋ２から転換検出器６
４の入力端子Ｌ，に結合され、端子Ｋ２に発生する夫々
の循環的な転換に対して時間的に変位した循環的なパル
スを転換検出器６４の出力端子Ｌ２に発生する。
波形整形器からの出力信号が或るレベル（それ程正でな
い）から更に正のレベルに急に変化する時を以つて循環
的な転換と定義することを前に述べた。波形整形器１８
の出力信号の循環的な転換を表わすパルスが、スイツチ
手段４０，４２の入力制御端子及び遅延回路３２の入力
端子Ｍ１に印加される。これらのパルスにより、そのパ
ルスの持続時間の間、スイツチ手段４０，４２が閉じる
。スイツチ手段４０が閉じると、物体１２の実際の位置
に関係したカウントを持つデイジタル信号が計数器２４
の出力端子Ｅ３から貯蔵レジスタ２６の入力端子０１に
伝達され、レジスタ２６に貯蔵されていたデイジタル信
号がレジスタ２６の出力端子０２から貯蔵レジスタ２８
の入力端子Ｐ１に伝達される。計数器２４内のカウント
がクロツク源５４のクロツク速度で変るから、計数器２
４内の信号は、同期パルスの合間に、物体１２に対して
実効的に１０００個の増分位置を設定する。遅延回路３
２の入力端子Ｍ，に印加されたパルスは、貯蔵レジスタ
２６，２８内に信号を完全に受取ることが出来るように
する時間の間、遅延させられる。
い）から更に正のレベルに急に変化する時を以つて循環
的な転換と定義することを前に述べた。波形整形器１８
の出力信号の循環的な転換を表わすパルスが、スイツチ
手段４０，４２の入力制御端子及び遅延回路３２の入力
端子Ｍ１に印加される。これらのパルスにより、そのパ
ルスの持続時間の間、スイツチ手段４０，４２が閉じる
。スイツチ手段４０が閉じると、物体１２の実際の位置
に関係したカウントを持つデイジタル信号が計数器２４
の出力端子Ｅ３から貯蔵レジスタ２６の入力端子０１に
伝達され、レジスタ２６に貯蔵されていたデイジタル信
号がレジスタ２６の出力端子０２から貯蔵レジスタ２８
の入力端子Ｐ１に伝達される。計数器２４内のカウント
がクロツク源５４のクロツク速度で変るから、計数器２
４内の信号は、同期パルスの合間に、物体１２に対して
実効的に１０００個の増分位置を設定する。遅延回路３
２の入力端子Ｍ，に印加されたパルスは、貯蔵レジスタ
２６，２８内に信号を完全に受取ることが出来るように
する時間の間、遅延させられる。
その後、このパルスが遅延回路３２の出力端子Ｍ２から
遅延回路３４の入力端子Ｎ１へ印加されると共に、禁止
ゲート３６の入力匍脚端子Ｑ，へ印加される。遅延回路
３２の出力端子Ｍ２からのパルスが禁止ゲート３６の入
力匍御端子Ｑ１に印加される時、貯蔵レジスタ２６，２
８の出力端子０２，Ｐ２からの出力信号が、禁止ゲート
３６の夫々の入力端子Ｑ２，Ｑ３に印加され、禁止ゲー
ト３６の夫々の出力端子Ｑ４，Ｑ５を介して減算回路３
０の入力端子Ｒｌ，Ｒ２へ通過出来るようになる。貯蔵
レジスタ２６に貯蔵されている信号は、いつでもスイツ
チ手段４０，４２に印加される次の循環的な転換パルス
に応答して、貯蔵レジスタ２８へ伝達され且つ貯蔵され
るから、（波形整形器１８の出力信号の循環的な転換を
表わす）パルスを遅延させたものに応答して、貯蔵レジ
スタ２６に貯蔵されている信号が貯蔵レジスタ２８に貯
蔵されている信号から差引かれる。この為、減算回路３
０の出力端子Ｒ３には、波形整形器１８の出力信号の相
次ぐ２つの循環的な転換によつて定められた期間内に起
る物体の実際の位置のノ 変化を表わすデイジタル信号
が発生される。遅延回路３４の入力端子Ｎ１に印加され
た循環的な転換パルスが、遅延回路３４で時間に遅延さ
せられ、遅延回路３４の出力端子Ｎ２から禁止ゲート３
８の入力制御端子Ｓ１に結合されて、減算５回路３０の
出力端子Ｒ３にデイジタル信号が発生された直後に、禁
止ゲート３８を付能する。物体の実際の位置の変化を表
わすこのデイジタル信号が、禁止ゲート３８の入力端子
Ｓ２及び出力端子Ｓ３を介して、Ｄ／Ａ変換器４４の入
力端子Ｔｌ９に結合される。通路計算装置又はテープ読
取機が、物体の位置の所望の変化を表わすディジタル指
令入力信号ＣＯＭを、Ｄ／Ａ変換器４４の入力Ｔ２に供
給する。Ｄ／Ａ変換器４４が、入力端子Ｔ，，Ｔ２に印
加された入力信号を比較し、デイジタル誤差信号を発生
すると共に、その後、このデイジタル誤差信号をアナロ
グ信号に変換する。このアナログ信号がＤ／Ａ変換器４
４の出力端子Ｔ３，Ｔ４からサーボ駆動増幅器１４の入
力端子Ｕ，，Ｕ２に結合される。増幅された信号が増幅
器１４の出力端子Ｔ，から原動機１０の入力端子Ｖに印
加され、所望の又はプログラムされた位置変化に従つて
物体１２を動かす。以上説明したようにして、波形整形
器１８の出力に発生された、物体の実際の位置を表わす
遅延位相信号が、前述の位相ループ・デイジタル化回路
により、波形整形器の出力に出る基準信号の相次ぐ２つ
の循環的な転換によつて定められる期間内に起る物体の
実際の位置の変化を表わすデイジタル信号に首尾よく変
換される。
遅延回路３４の入力端子Ｎ１へ印加されると共に、禁止
ゲート３６の入力匍脚端子Ｑ，へ印加される。遅延回路
３２の出力端子Ｍ２からのパルスが禁止ゲート３６の入
力匍御端子Ｑ１に印加される時、貯蔵レジスタ２６，２
８の出力端子０２，Ｐ２からの出力信号が、禁止ゲート
３６の夫々の入力端子Ｑ２，Ｑ３に印加され、禁止ゲー
ト３６の夫々の出力端子Ｑ４，Ｑ５を介して減算回路３
０の入力端子Ｒｌ，Ｒ２へ通過出来るようになる。貯蔵
レジスタ２６に貯蔵されている信号は、いつでもスイツ
チ手段４０，４２に印加される次の循環的な転換パルス
に応答して、貯蔵レジスタ２８へ伝達され且つ貯蔵され
るから、（波形整形器１８の出力信号の循環的な転換を
表わす）パルスを遅延させたものに応答して、貯蔵レジ
スタ２６に貯蔵されている信号が貯蔵レジスタ２８に貯
蔵されている信号から差引かれる。この為、減算回路３
０の出力端子Ｒ３には、波形整形器１８の出力信号の相
次ぐ２つの循環的な転換によつて定められた期間内に起
る物体の実際の位置のノ 変化を表わすデイジタル信号
が発生される。遅延回路３４の入力端子Ｎ１に印加され
た循環的な転換パルスが、遅延回路３４で時間に遅延さ
せられ、遅延回路３４の出力端子Ｎ２から禁止ゲート３
８の入力制御端子Ｓ１に結合されて、減算５回路３０の
出力端子Ｒ３にデイジタル信号が発生された直後に、禁
止ゲート３８を付能する。物体の実際の位置の変化を表
わすこのデイジタル信号が、禁止ゲート３８の入力端子
Ｓ２及び出力端子Ｓ３を介して、Ｄ／Ａ変換器４４の入
力端子Ｔｌ９に結合される。通路計算装置又はテープ読
取機が、物体の位置の所望の変化を表わすディジタル指
令入力信号ＣＯＭを、Ｄ／Ａ変換器４４の入力Ｔ２に供
給する。Ｄ／Ａ変換器４４が、入力端子Ｔ，，Ｔ２に印
加された入力信号を比較し、デイジタル誤差信号を発生
すると共に、その後、このデイジタル誤差信号をアナロ
グ信号に変換する。このアナログ信号がＤ／Ａ変換器４
４の出力端子Ｔ３，Ｔ４からサーボ駆動増幅器１４の入
力端子Ｕ，，Ｕ２に結合される。増幅された信号が増幅
器１４の出力端子Ｔ，から原動機１０の入力端子Ｖに印
加され、所望の又はプログラムされた位置変化に従つて
物体１２を動かす。以上説明したようにして、波形整形
器１８の出力に発生された、物体の実際の位置を表わす
遅延位相信号が、前述の位相ループ・デイジタル化回路
により、波形整形器の出力に出る基準信号の相次ぐ２つ
の循環的な転換によつて定められる期間内に起る物体の
実際の位置の変化を表わすデイジタル信号に首尾よく変
換される。
この為、こうして発生されたデイジタル信号を、物体の
位置の所望の変化を表わすデイジタル指令信号と比較す
ることが出来る。夫々貯蔵レジスタ２６，２８内にある
信号を回路３０で比較して減算する時、レジスタ２６内
の信号のカウントがレジスタ２８内の信号のカウントよ
り大きければ、Ｄ／Ａ変換器の入力端子Ｔ１に印加され
る出力信号が、一方の極性を表わす情報を持ち、貯蔵レ
ジスタ２６内の信号のカウントが貯蔵レジスタ２８内の
信号のカウントより小さければ、入力端子Ｔ，に印加さ
れるディジタル信号が反対の極性を表示することに注意
されたい。
位置の所望の変化を表わすデイジタル指令信号と比較す
ることが出来る。夫々貯蔵レジスタ２６，２８内にある
信号を回路３０で比較して減算する時、レジスタ２６内
の信号のカウントがレジスタ２８内の信号のカウントよ
り大きければ、Ｄ／Ａ変換器の入力端子Ｔ１に印加され
る出力信号が、一方の極性を表わす情報を持ち、貯蔵レ
ジスタ２６内の信号のカウントが貯蔵レジスタ２８内の
信号のカウントより小さければ、入力端子Ｔ，に印加さ
れるディジタル信号が反対の極性を表示することに注意
されたい。
この為、Ｄ／Ａ変換器４４並びにサーボ増幅器１４から
の信号出力は、物体の移動方向の変化を表わすことが出
来、従つて、物体の移動方向を制御する為に、原動機を
２方向の内の一方に駆動することが出来る。装置につい
て簡単に説明すると、貯蔵レジスタ２６，２８及び減算
回路３０は、並列書込み、並列読出し用に設計されてい
る。
の信号出力は、物体の移動方向の変化を表わすことが出
来、従つて、物体の移動方向を制御する為に、原動機を
２方向の内の一方に駆動することが出来る。装置につい
て簡単に説明すると、貯蔵レジスタ２６，２８及び減算
回路３０は、並列書込み、並列読出し用に設計されてい
る。
この為、スイツチ手段４０，４２及び禁止ゲート３６，
３８は、何れも１段毎に設けられていると承知されたい
。計数器２４に貯蔵されている数を貯蔵レジスタ２６へ
転送するのは、破算を伴なわない転送である。即ち、計
数器２４には、貯蔵レジスタ２６に転送されたカウント
が残つている。貯蔵レジスタ２６，２８の読出しは、こ
れらのレジスタをゼロに破算する。従つて、これらのレ
ジスタは、転送されて来たカウントを非累算的に貯蔵す
る。計数器２４は計数器５６と同じ作用をし、その点で
は冗長の保全手段である。希望によつては、計数器２４
及び転換検出器６６を省略してもよい。その場合、スイ
ツチ手段４０を介して貯蔵レジスタ２６に書込まれるの
は、計数器２４ではなく、計数器５６である。
３８は、何れも１段毎に設けられていると承知されたい
。計数器２４に貯蔵されている数を貯蔵レジスタ２６へ
転送するのは、破算を伴なわない転送である。即ち、計
数器２４には、貯蔵レジスタ２６に転送されたカウント
が残つている。貯蔵レジスタ２６，２８の読出しは、こ
れらのレジスタをゼロに破算する。従つて、これらのレ
ジスタは、転送されて来たカウントを非累算的に貯蔵す
る。計数器２４は計数器５６と同じ作用をし、その点で
は冗長の保全手段である。希望によつては、計数器２４
及び転換検出器６６を省略してもよい。その場合、スイ
ツチ手段４０を介して貯蔵レジスタ２６に書込まれるの
は、計数器２４ではなく、計数器５６である。
図はこの発明による数値制御装置の位相ループのプロツ
ク図である。 主な符号の説明、１０：原動機、１２：物体、１４：サ
ーボ増幅器、１６：レゾルバ １８：波形整形器、２４
：計数器、２６，２８：貯蔵レジスタ、３０：減算回路
、３２，３４：遅延回路、３６，３８：禁止ゲート、４
０，４２：スイツチ手段、４４：Ｄ／Ａ変換器。
ク図である。 主な符号の説明、１０：原動機、１２：物体、１４：サ
ーボ増幅器、１６：レゾルバ １８：波形整形器、２４
：計数器、２６，２８：貯蔵レジスタ、３０：減算回路
、３２，３４：遅延回路、３６，３８：禁止ゲート、４
０，４２：スイツチ手段、４４：Ｄ／Ａ変換器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 制御される物体を動かす原動機と、 該原動機を駆動するサーボ増幅器と、 クロック発振器と、 前記原動機に結合されていて、前記物体の実際の位置を
表わす位相を持つアナログ饋還信号を発生する饋還手段
であつて、（イ）前記物体の移動に応答するレゾルバ、
（ロ）前記クロック発振器によつて駆動されて循環的な
転換を持つ波形を発生する、基準計数器と呼ぶ基準分周
器を含んでいて、前記レゾルバを励振して前記物体の実
際の位置を表わす出力波形を前記レゾルバから発生させ
る手段、および（ハ）前記レゾルバからの出力波形をア
ナログ饋還信号に変えて、該アナログ饋還信号の波形が
循環な転換を持つようにする波形整形手段で構成されて
いる饋還手段と、前記饋還信号を前記物体の実際の位置
の変化を表わすディジタル信号に変換する変換手段であ
つて、（イ）前記アナログ饋還信号の循環的な転換が生
じる度に、前記基準計数器にあるカウントを表わす信号
群を読込む第１の非累算形貯蔵手段、（ロ）前記アナロ
グ饋還信号の１つの循環的な転換に応答して前記第１の
貯蔵手段に読込まれた信号群が前記アナログ饋還信号の
次に生じる循環的な転換に応答して当該第２の非累算形
貯蔵手段に読込まれる様に、前記アナログ饋還信号の循
環的な転換が生じる度に、前記第１の貯蔵手段に貯蔵さ
れているカウントを読込む第２の非累算形貯蔵手段、お
よび（ハ）前記アナログ饋還信号の循環的な転換が生じ
る度に、前記第２の貯蔵手段に貯蔵されている信号群か
ら前記第１の貯蔵手段に貯蔵されている信号群を差引い
て、前記アナログ饋還信号の相次ぐ２つの循環的な転換
によつて定まる期間内に起る前記物体の実際の位置の変
化を表わすディジタル信号を発生する手段で構成されて
いる変換手段と、前記物体の位置の所望の変化を表わす
ディジタル指令信号を前記変換手段からのディジタル信
号と比較してディジタル誤差信号を発生し、そして前記
サーボ増幅に対する入力信号として印加するために該デ
ィジタル誤差信号をアナログ信号に変換する手段と、を
有する数値制御装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/602,489 US4023085A (en) | 1975-08-06 | 1975-08-06 | Numerical control system having a digitized phase loop |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5227974A JPS5227974A (en) | 1977-03-02 |
| JPS599921B2 true JPS599921B2 (ja) | 1984-03-06 |
Family
ID=24411552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51092861A Expired JPS599921B2 (ja) | 1975-08-06 | 1976-08-05 | 数値制御装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4023085A (ja) |
| JP (1) | JPS599921B2 (ja) |
| DE (1) | DE2633846C2 (ja) |
| GB (1) | GB1542505A (ja) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5263579A (en) * | 1975-09-19 | 1977-05-26 | Toshiba Corp | Position control device |
| JPS6029882B2 (ja) * | 1976-09-28 | 1985-07-13 | 豊田工機株式会社 | 変位量検出装置 |
| US4109185A (en) * | 1976-12-27 | 1978-08-22 | Mcdonnell Douglas Corporation | Servo system employing digital components |
| JPS5447610A (en) * | 1977-09-21 | 1979-04-14 | Toshiba Corp | Digital servo apparatus |
| FR2440574A1 (fr) * | 1978-10-05 | 1980-05-30 | Artus | Dispositif d'asservissement de position |
| US4272818A (en) * | 1979-07-19 | 1981-06-09 | The Bendix Corporation | Position feedback control system for a numerically controlled machine tool |
| JPS5619392A (en) * | 1979-07-19 | 1981-02-24 | Toshiba Mach Co Ltd | Main shaft driving device using induction motor |
| US4374351A (en) * | 1980-01-09 | 1983-02-15 | Leeds & Northrup Company | Digital drive unit regulator |
| US4376914A (en) * | 1980-03-11 | 1983-03-15 | Olympus Optical Company Ltd. | Motor control device |
| US4342077A (en) * | 1980-07-17 | 1982-07-27 | Allen-Bradley Company | Numerical control servo drive circuit |
| JPS5733355A (en) * | 1980-08-06 | 1982-02-23 | Toshiba Corp | Digital speed detector |
| US4376970A (en) * | 1980-12-22 | 1983-03-15 | Kearney & Trecker Corporation | High speed digital position monitoring system |
| US4339700A (en) * | 1981-02-23 | 1982-07-13 | Ex-Cell-O Corporation | High frequency control system using digital techniques |
| US4430657A (en) * | 1982-03-03 | 1984-02-07 | The Perkin-Elmer Corporation | Pen drive for recorder |
| JPS5954917A (ja) * | 1982-09-24 | 1984-03-29 | Toshiba Corp | デイジタル移動検出装置 |
| US4472669A (en) * | 1982-12-23 | 1984-09-18 | General Electric Company | Compensated resolver feedback |
| JPS59188518A (ja) * | 1983-04-11 | 1984-10-25 | Fanuc Ltd | サ−ボ制御系の絶対位置検出方式 |
| JPS59188517A (ja) * | 1983-04-11 | 1984-10-25 | Fanuc Ltd | サ−ボ制御系の絶対位置検出方式 |
| JPS60241784A (ja) * | 1984-05-15 | 1985-11-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 直流サ−ボモ−タの制御装置 |
| DE3709129A1 (de) * | 1986-03-26 | 1987-11-12 | Mitsubishi Electric Corp | Numerische steuervorrichtung |
| EP0285878B1 (en) * | 1987-03-18 | 1990-08-01 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Apparatus for detecting revolution using a synchro |
| US4978900A (en) * | 1989-02-27 | 1990-12-18 | Louis Skawinski | DC sine cosine servo system |
| DE4423464A1 (de) * | 1994-07-05 | 1996-01-11 | Rieter Ingolstadt Spinnerei | Antriebsregelung einer Strecke |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3173001A (en) * | 1961-09-05 | 1965-03-09 | Gen Electric | Automatic control apparatus |
| DE1214307B (de) * | 1964-08-06 | 1966-04-14 | Siemens Ag | Regeleinrichtung zur Positionierung von Arbeitsmaschinen |
| US3519904A (en) * | 1965-05-28 | 1970-07-07 | Gen Electric | Square wave excitation of feedback devices |
-
1975
- 1975-08-06 US US05/602,489 patent/US4023085A/en not_active Expired - Lifetime
-
1976
- 1976-07-21 GB GB7630310A patent/GB1542505A/en not_active Expired
- 1976-07-28 DE DE2633846A patent/DE2633846C2/de not_active Expired
- 1976-08-05 JP JP51092861A patent/JPS599921B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2633846A1 (de) | 1977-02-17 |
| DE2633846C2 (de) | 1986-08-07 |
| JPS5227974A (en) | 1977-03-02 |
| GB1542505A (en) | 1979-03-21 |
| US4023085A (en) | 1977-05-10 |
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