JPS60168203A - 数値制御装置 - Google Patents
数値制御装置Info
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- JPS60168203A JPS60168203A JP2338884A JP2338884A JPS60168203A JP S60168203 A JPS60168203 A JP S60168203A JP 2338884 A JP2338884 A JP 2338884A JP 2338884 A JP2338884 A JP 2338884A JP S60168203 A JPS60168203 A JP S60168203A
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- battery
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- 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
- G05B19/21—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 incremental digital measuring device
- G05B19/23—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 incremental digital measuring device for point-to-point control
- G05B19/231—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 incremental digital 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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- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/37—Measurements
- G05B2219/37154—Encoder and absolute position counter
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Numerical Control (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、制御対象となる工作機械等の位置を絶対値
で容易に検出することができる数値制御装置（以下ＮＣ
装置という）を提供するものである。
で容易に検出することができる数値制御装置（以下ＮＣ
装置という）を提供するものである。
従来、この種のＮＣ装置として第１図に示すもσ）があ
っに０この図において、１０はＮＣ装置、２０は制御対
象物である工作機械７示している。
っに０この図において、１０はＮＣ装置、２０は制御対
象物である工作機械７示している。
ＮＣ装置１０は、中央処理装置（ＣＰＵ） １１ 、
ＲＡ！１１１ＪＰＲＯＭからなるメモリ１２．駆動アン
プ１３゜フィードバック回路１４で構成され、工作機械
２０には直流サーボモータ２１があり、こｔ′ＩＫ多回
転凰７プソリユートロータリエンフーダ２２が結合され
ている。
ＲＡ！１１１ＪＰＲＯＭからなるメモリ１２．駆動アン
プ１３゜フィードバック回路１４で構成され、工作機械
２０には直流サーボモータ２１があり、こｔ′ＩＫ多回
転凰７プソリユートロータリエンフーダ２２が結合され
ている。
上記のよ５ＫＩ！成さｎたＮＣ装置１０は、工作機械２
０’ｔ’動作させる外部からの運動の始動指令が入力さ
ｎると、ＮＣ装置１０のＣＰＵ１１は、図示していない
紙テープリーダやカセットテープレコーダまたはカセッ
トバルブ等の外部入出力機器から、あらかじめ加ニブｐ
グラムが格納さｊているメモリ１２内の加工位置データ
を演算処理して駆動アンプ１３に移動指令の信号を送る
。この駆動７ンプ１３は、この信号を増幅し直流の電圧
・電流に変換して工作機械２（１−駆動する直流サーボ
モータ２１を回転させる。この直流サーボモータ２１の
反負荷側の軸に結合さｆ′１に多回転型アブソリュート
ロータリエンコーダ２２は、その回転角度に応じてパル
ス奮発生する。このパルスはフィードバック回路１４に
供給され、回転絶対位置データがＣＰＵ１１に供給され
るとともに、速度信号が駆動７ンブ１３に供給される。
０’ｔ’動作させる外部からの運動の始動指令が入力さ
ｎると、ＮＣ装置１０のＣＰＵ１１は、図示していない
紙テープリーダやカセットテープレコーダまたはカセッ
トバルブ等の外部入出力機器から、あらかじめ加ニブｐ
グラムが格納さｊているメモリ１２内の加工位置データ
を演算処理して駆動アンプ１３に移動指令の信号を送る
。この駆動７ンプ１３は、この信号を増幅し直流の電圧
・電流に変換して工作機械２（１−駆動する直流サーボ
モータ２１を回転させる。この直流サーボモータ２１の
反負荷側の軸に結合さｆ′１に多回転型アブソリュート
ロータリエンコーダ２２は、その回転角度に応じてパル
ス奮発生する。このパルスはフィードバック回路１４に
供給され、回転絶対位置データがＣＰＵ１１に供給され
るとともに、速度信号が駆動７ンブ１３に供給される。
従来のＮＣ装置１０は以上のように＠成されているので
、粘体位置検出ｌする多回転型アブソリュートロークリ
エンコーダ２２は、構造上ギア結合をして多回転検出を
するため、（イ）高速反復回転ｔして使用する場合にギ
アの寿命に問題があっち（ロ）大型になる。（ハ）位置
検出ピント数２１１ に対して信号線がｎ本必要となり
配線が困難である。などの欠点があった。
、粘体位置検出ｌする多回転型アブソリュートロークリ
エンコーダ２２は、構造上ギア結合をして多回転検出を
するため、（イ）高速反復回転ｔして使用する場合にギ
アの寿命に問題があっち（ロ）大型になる。（ハ）位置
検出ピント数２１１ に対して信号線がｎ本必要となり
配線が困難である。などの欠点があった。
この発明は、上記のような従来のものの欠点ン除去する
ためになさｔ′Ｉたもので、絶対位置検出にインクリメ
ンタル元ファイバ型エンコーダを使用し、位置データを
電池でバックアップさｔ’Ｌ ｆ、−カワンタ忙保持す
る構成とすることにより、信号ケーブル本数が少なく信
頼性の晶いＮＣ装置を提供するものである。以下、この
発明の一実施例な図面について説明する。
ためになさｔ′Ｉたもので、絶対位置検出にインクリメ
ンタル元ファイバ型エンコーダを使用し、位置データを
電池でバックアップさｔ’Ｌ ｆ、−カワンタ忙保持す
る構成とすることにより、信号ケーブル本数が少なく信
頼性の晶いＮＣ装置を提供するものである。以下、この
発明の一実施例な図面について説明する。
第２図はこの発明の一実施例を示す回路のブロック図で
ある。この図において、フィードバンク回路１４は、元
／電気信号変換器１４Ａ、レシーバ回路１４Ｂ、および
カワンタ回路１４Ｃ，バンクアップ電源である電池１４
Ｄとで構成される。
ある。この図において、フィードバンク回路１４は、元
／電気信号変換器１４Ａ、レシーバ回路１４Ｂ、および
カワンタ回路１４Ｃ，バンクアップ電源である電池１４
Ｄとで構成される。
１５は周波数／［圧（Ｆ／Ｖ）変換器、１６に’！ディ
ジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換器である。また、２３
はインクリメンタル元ファイバ型エンフーダで、直流サ
ーポモーク２１に結合さｊている。３１゜３２は前記イ
ンクリメンタル元ファイバ型エンコーダ２３と元／電気
信号変換器１４Ａとを結ぶ光ファイバケーブルである。
ジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換器である。また、２３
はインクリメンタル元ファイバ型エンフーダで、直流サ
ーポモーク２１に結合さｊている。３１゜３２は前記イ
ンクリメンタル元ファイバ型エンコーダ２３と元／電気
信号変換器１４Ａとを結ぶ光ファイバケーブルである。
その他は第１図と同じである。
次Ｋ、動作について説明する。
直流サーボモータ２１が回転すると、この回転角度に応
じてインクリメンタル元ファイバ型エンコーダ２３は、
光フアイバグープル３１ ＷＣｆｔのパルスを出す。ま
た、この信号ｉｃ ９０Ｑ位相のずれた信号を同じく元
ファイバケーブル３２に出て。
じてインクリメンタル元ファイバ型エンコーダ２３は、
光フアイバグープル３１ ＷＣｆｔのパルスを出す。ま
た、この信号ｉｃ ９０Ｑ位相のずれた信号を同じく元
ファイバケーブル３２に出て。
元／電気信号変換器１４Ａは、これらの信号ン電気信号
に変えてレシーバ回路１４ＢＫ伝え、ここでは回転方向
を判別し、符号の付したパルスをカワンタ回路１４Ｃと
、Ｆ／Ｖ変換器１５に出て。
に変えてレシーバ回路１４ＢＫ伝え、ここでは回転方向
を判別し、符号の付したパルスをカワンタ回路１４Ｃと
、Ｆ／Ｖ変換器１５に出て。
アップダワンカワンタ等で構成され定力９フタ回路１４
Ｃは絶対値のカウンタを持ち、並列の絶対位置データー
ｇｃＰＵ１１へ送る。
Ｃは絶対値のカウンタを持ち、並列の絶対位置データー
ｇｃＰＵ１１へ送る。
フィードバック回路１４は消費電力の少ない素子、例え
ば０ＭＯ８で構成されていてＮｉ−Ｃｄ、鉛電池などに
よる２次電池１４Ｄでバンクアップさハているので、電
源断に直流サーボモータ２１が回転しても、この回転位
置データを絶対値として保持している。Ｆ／Ｖ変換器１
５はパルス列を速度電圧に変換し、Ｄ／Ａ変換器１６は
ＣＰＵＩＩの移動指令データを速度電圧に変換し、それ
ぞれ駆動アンプ１３へ送る。
ば０ＭＯ８で構成されていてＮｉ−Ｃｄ、鉛電池などに
よる２次電池１４Ｄでバンクアップさハているので、電
源断に直流サーボモータ２１が回転しても、この回転位
置データを絶対値として保持している。Ｆ／Ｖ変換器１
５はパルス列を速度電圧に変換し、Ｄ／Ａ変換器１６は
ＣＰＵＩＩの移動指令データを速度電圧に変換し、それ
ぞれ駆動アンプ１３へ送る。
第３図、第４図はインクリメンタル元ファイバ型エンコ
ーダ２３の動作を示す図で、第３図は透過製回転ディス
クを用いたものである。第３図で、電池１４Ｄでバンク
アンプさｎた元／電気信号変換器１４Ａの中の発光ダイ
オードＰＤは、インバータＩＮＶの入力に指令″′１″
が加えらｎると出力は低レベルとなるので発光し、その
元は光フアイバグープル３１ ／ｌ−通りインクリメン
タル元フ７イバ屋エンフーダ２３に入り、透明体のディ
スクの周辺に不透過のマークが一定ピッチで配列さｊた
透過型回転ディスク２３Ａｖ通って光フアイバケーブル
３１ Ｂｗ伝わり、フォトトランジスタＰＴｋより電気
の位置パルス信号となり増幅器ＡＭＰで増幅後出力され
る。
ーダ２３の動作を示す図で、第３図は透過製回転ディス
クを用いたものである。第３図で、電池１４Ｄでバンク
アンプさｎた元／電気信号変換器１４Ａの中の発光ダイ
オードＰＤは、インバータＩＮＶの入力に指令″′１″
が加えらｎると出力は低レベルとなるので発光し、その
元は光フアイバグープル３１ ／ｌ−通りインクリメン
タル元フ７イバ屋エンフーダ２３に入り、透明体のディ
スクの周辺に不透過のマークが一定ピッチで配列さｊた
透過型回転ディスク２３Ａｖ通って光フアイバケーブル
３１ Ｂｗ伝わり、フォトトランジスタＰＴｋより電気
の位置パルス信号となり増幅器ＡＭＰで増幅後出力され
る。
第４図は反射型回転ディスク２３ＢＹ使用しに例で、１
本の元ファイバケーブル３１を用い、元／電気信号変換
器１４Ａの中に分光器ＰＹ備え発尤と受′ｙｔ、を分け
ている。その他は第３図の実施例と同じである。
本の元ファイバケーブル３１を用い、元／電気信号変換
器１４Ａの中に分光器ＰＹ備え発尤と受′ｙｔ、を分け
ている。その他は第３図の実施例と同じである。
第５図はフィードバック回路１４Ｙバツクアツプする電
池１４Ｄ、！：、充放電回路１７Ｙ示す図で、Ｔｌ〜Ｔ
ｒｓはトランジスタ、Ｏはダイオードであり、通常使用
する場合は直流安定化電源１８によりフィードバック回
路１４＆ｃ電源を供給すると同時に、Ｎｉ −Ｃｄ 電
池１４Ｄ、ＶＣＣ充電シーイルなお、フィードバック回
路１４ｙＩｌ−エンコーダ側に取り付けた場合、配線上
直流電源を供給しにくいので、太陽電池１４ＤｂＹ使用
することもできる。
池１４Ｄ、！：、充放電回路１７Ｙ示す図で、Ｔｌ〜Ｔ
ｒｓはトランジスタ、Ｏはダイオードであり、通常使用
する場合は直流安定化電源１８によりフィードバック回
路１４＆ｃ電源を供給すると同時に、Ｎｉ −Ｃｄ 電
池１４Ｄ、ＶＣＣ充電シーイルなお、フィードバック回
路１４ｙＩｌ−エンコーダ側に取り付けた場合、配線上
直流電源を供給しにくいので、太陽電池１４ＤｂＹ使用
することもできる。
また、上記実施例では、制御対象・を工作機械２０につ
いて述べたが、機械側は各種産業用ロボント本体であっ
てもよく、複数個のシーケンサ等を使用して動作する産
業用機械にも同様にして実施できる。
いて述べたが、機械側は各種産業用ロボント本体であっ
てもよく、複数個のシーケンサ等を使用して動作する産
業用機械にも同様にして実施できる。
以上説明したように、この発明は、ＮＣ装置の絶対位置
検出器ｔインクリメンタル元ファイバ型エンフータと、
電池でバンクアップさｔｌ、 ７４フイ一ドバンク回路
で構成したので、絶対位置検出器が安価、かつ小型に構
成でき、また、長寿命となり、さらに信号ケーブル本敷
が少なくて丁み、信頼性の高いものが得られる効果があ
る。
検出器ｔインクリメンタル元ファイバ型エンフータと、
電池でバンクアップさｔｌ、 ７４フイ一ドバンク回路
で構成したので、絶対位置検出器が安価、かつ小型に構
成でき、また、長寿命となり、さらに信号ケーブル本敷
が少なくて丁み、信頼性の高いものが得られる効果があ
る。
第１図は従来の数値制御装置を示すブロック図、第２図
はこの発明の一実施例による絶対値検出器を使用した数
値制御装置を示すブロック図、第３図、第４図はインク
リメンタル元ファイバ型エンコーダをそれぞｎ示す図、
第５図はバンクアンプ用電池の充放電回路を示す図であ
る。 図中、１０はＮＣ装置、２０は工作機械、１１はＣＰｔ
Ｊ、１２はメモリ、１３は駆動アンプ、１４はフィード
バック回路、１４Ａは元／電気信号変換器、１４Ｂはレ
シーバ回路、１４Ｇはカワンタ回路、１４Ｄは電池、１
４Ｄ、はＮｉ−Ｃｄ電池、１４Ｄｂ）’！太陽電池、１
５４’！Ｆ／Ｖ変換器、１６はＤ／Ａ変換器、１７は充
放電回路、１８は直流安定化電源、２１は直流サーポモ
ーク、２２は多回転型アクンリュートロータリエンコー
ダ、２３はインクリメンタル元ファイバ型エンフーダ、
２３Ａは透過屋回転ディスク、２３Ｂは反射型回転ディ
スク、３１，３１Ａ、３１Ｂ、３２は元ファイバケーブ
ルである。 なお、図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大岩増雄 （外２名）
はこの発明の一実施例による絶対値検出器を使用した数
値制御装置を示すブロック図、第３図、第４図はインク
リメンタル元ファイバ型エンコーダをそれぞｎ示す図、
第５図はバンクアンプ用電池の充放電回路を示す図であ
る。 図中、１０はＮＣ装置、２０は工作機械、１１はＣＰｔ
Ｊ、１２はメモリ、１３は駆動アンプ、１４はフィード
バック回路、１４Ａは元／電気信号変換器、１４Ｂはレ
シーバ回路、１４Ｇはカワンタ回路、１４Ｄは電池、１
４Ｄ、はＮｉ−Ｃｄ電池、１４Ｄｂ）’！太陽電池、１
５４’！Ｆ／Ｖ変換器、１６はＤ／Ａ変換器、１７は充
放電回路、１８は直流安定化電源、２１は直流サーポモ
ーク、２２は多回転型アクンリュートロータリエンコー
ダ、２３はインクリメンタル元ファイバ型エンフーダ、
２３Ａは透過屋回転ディスク、２３Ｂは反射型回転ディ
スク、３１，３１Ａ、３１Ｂ、３２は元ファイバケーブ
ルである。 なお、図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大岩増雄 （外２名）
Claims (6)
- （１） 位置検出器からの制御対象物の回転絶対位置デ
ータを受け前記制御対象物へ速度信号を送るフィードバ
ック回路を備えた数値制御装置において、前記位置検出
器としてインクリメンタル党ファイバ型エンコーダを用
い、前記フィードバック回路を前記インクリメンタル元
ファイバ型エンコーダからの出カン受ける光／電気信号
変換器、レシーバ回路、カワンタ回路および電源を供給
する電池とで構成したことｔ特徴とする数値制御装置。 - （２） インクリメンタル元ファイバ型エンコーダは、
透過屋回転ディスクを用いＬものである特許請求の範囲
第（１）項記載の数値制御装置。 - （３） インクリメンタル元ファイバ型エンコーダは、
反射型回転ディスクを用いたものである特許請求の範囲
第（１１項記載の数値制御装置。 - （４）電池は、２次電池である特許請求の範囲第（１１
項記載の数値制御装置。 - （５）電池は、太陽電池である特許請求の範囲第（１）
項記載の数値制御装置。 - （６）位置検出器は、制御対象物側に投げらｎ７；ｚも
のである特許請求の範囲第（１）項記載の数値制御装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2338884A JPS60168203A (ja) | 1984-02-10 | 1984-02-10 | 数値制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2338884A JPS60168203A (ja) | 1984-02-10 | 1984-02-10 | 数値制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60168203A true JPS60168203A (ja) | 1985-08-31 |
Family
ID=12109131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2338884A Pending JPS60168203A (ja) | 1984-02-10 | 1984-02-10 | 数値制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60168203A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6351121A (ja) * | 1986-08-20 | 1988-03-04 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 射出成形機の位置検出器 |
| EP0341314A1 (en) * | 1987-10-29 | 1989-11-15 | Fanuc Ltd. | Absolute position encoder |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5175879A (en) * | 1974-12-25 | 1976-06-30 | Komatsu Mfg Co Ltd | Kakokikaino kontoroorayokauntasochi |
| JPS5318307A (en) * | 1976-08-03 | 1978-02-20 | Hitachi Ltd | Optical fiber communication system |
| JPS5523575A (en) * | 1978-08-08 | 1980-02-20 | Mitsubishi Electric Corp | Numeric control unit |
| JPS56111419A (en) * | 1980-02-08 | 1981-09-03 | Toshiba Corp | Optical position detector |
| JPS5857835A (ja) * | 1981-09-30 | 1983-04-06 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | 光通信方式 |
-
1984
- 1984-02-10 JP JP2338884A patent/JPS60168203A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5175879A (en) * | 1974-12-25 | 1976-06-30 | Komatsu Mfg Co Ltd | Kakokikaino kontoroorayokauntasochi |
| JPS5318307A (en) * | 1976-08-03 | 1978-02-20 | Hitachi Ltd | Optical fiber communication system |
| JPS5523575A (en) * | 1978-08-08 | 1980-02-20 | Mitsubishi Electric Corp | Numeric control unit |
| JPS56111419A (en) * | 1980-02-08 | 1981-09-03 | Toshiba Corp | Optical position detector |
| JPS5857835A (ja) * | 1981-09-30 | 1983-04-06 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | 光通信方式 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6351121A (ja) * | 1986-08-20 | 1988-03-04 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 射出成形機の位置検出器 |
| EP0341314A1 (en) * | 1987-10-29 | 1989-11-15 | Fanuc Ltd. | Absolute position encoder |
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