JPS60168204A - 数値制御装置 - Google Patents
数値制御装置Info
- Publication number
- JPS60168204A JPS60168204A JP2293784A JP2293784A JPS60168204A JP S60168204 A JPS60168204 A JP S60168204A JP 2293784 A JP2293784 A JP 2293784A JP 2293784 A JP2293784 A JP 2293784A JP S60168204 A JPS60168204 A JP S60168204A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resolver
- motor
- control device
- signal
- numerical control
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- Pending
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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
-
- 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
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/33—Director till display
- G05B2219/33205—Coax or optical fiber or twisted pair
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Numerical Control (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〕
この発明は数値制御装置の改良に関し、さらに詳しくは
レゾルバを複数個用いることによシ位置の絶対値検出が
できる数値制御装置に関するものである。
レゾルバを複数個用いることによシ位置の絶対値検出が
できる数値制御装置に関するものである。
第１図は従来の数値制御装置（以下、ＮＣと記す）を示
すブロック図である。
すブロック図である。
第１図において、（１）はＮＣ本体、（２）は機械側、
（３）は外部入出力機器で、カセットテープレコーダ、
紙テープリーダ、カセットバブルメモリ等が使われる。
（３）は外部入出力機器で、カセットテープレコーダ、
紙テープリーダ、カセットバブルメモリ等が使われる。
Ｑηは入出力（以下、ＩＯと記す）インタフェイス、（
２）は中央演算処理装置（以下、ＣＰＵと記す）、（至
）はメモ！ｊ、Ｑ４はラッチ回路、α１はディジタル／
アナログ（以下、Ｄ／Ａと記す）変換器、ｔＳはアンプ
、αηはＤＣサーボモータ（以下、ＤＣＭと記す）、（
至）は速度検出器としてのタコジェネレータ（以下、Ｔ
Ｇと記す）、（２）は位置検出器としてのレゾルバ（以
下、ＲＥＳと記す）、翰は波形整形回路、（ハ）はカウ
ンタ、（２）は発振器、に）は分局器で、発振器に）の
出力を分周してシステムクロックとしてＣＰＵＱ２に与
えるとともにレゾルバ（６）の励振用信号を励振回路（
ハ）へ出力する。Ｖは速度信号、ｐは位置信号である。
２）は中央演算処理装置（以下、ＣＰＵと記す）、（至
）はメモ！ｊ、Ｑ４はラッチ回路、α１はディジタル／
アナログ（以下、Ｄ／Ａと記す）変換器、ｔＳはアンプ
、αηはＤＣサーボモータ（以下、ＤＣＭと記す）、（
至）は速度検出器としてのタコジェネレータ（以下、Ｔ
Ｇと記す）、（２）は位置検出器としてのレゾルバ（以
下、ＲＥＳと記す）、翰は波形整形回路、（ハ）はカウ
ンタ、（２）は発振器、に）は分局器で、発振器に）の
出力を分周してシステムクロックとしてＣＰＵＱ２に与
えるとともにレゾルバ（６）の励振用信号を励振回路（
ハ）へ出力する。Ｖは速度信号、ｐは位置信号である。
なお、移動指令データは外部入出力機器（３）よＪＩＯ
インタフェイス←υを介して入力され、ＣＰＵ（２）に
よってメモリ（２）にロードされている。
インタフェイス←υを介して入力され、ＣＰＵ（２）に
よってメモリ（２）にロードされている。
以上の構成において、ＣＰＵ（２）は装置の始動指令に
もとづいてメモリ（２）のデータを演算処理してＤＣＭ
（財）の回転位置、回転速度指令を出力するとともに、
位置信号ｐを演算処理して位置フィードバックルーズの
制御を行ない目的の位置への位置決め制御が行なわれる
。
もとづいてメモリ（２）のデータを演算処理してＤＣＭ
（財）の回転位置、回転速度指令を出力するとともに、
位置信号ｐを演算処理して位置フィードバックルーズの
制御を行ない目的の位置への位置決め制御が行なわれる
。
上記従来装置のＲＥＳは、１回転の間では絶対位置がわ
かるが多回転すると絶対位置がわからなくなる。つまり
、相対位置検出であるため、例えば工場などにおいて朝
一番の運転開始のために電源を投入した時、原点復帰動
作が必要である。すなわち、基準位置に設けられたりス
ットスイッチの所迄機械を送ってやって、そこに行った
ときの信号を使って機械位置とＮＣ本体側の制御回路が
持っている電気的位置とを合わせる操作が必要である。
かるが多回転すると絶対位置がわからなくなる。つまり
、相対位置検出であるため、例えば工場などにおいて朝
一番の運転開始のために電源を投入した時、原点復帰動
作が必要である。すなわち、基準位置に設けられたりス
ットスイッチの所迄機械を送ってやって、そこに行った
ときの信号を使って機械位置とＮＣ本体側の制御回路が
持っている電気的位置とを合わせる操作が必要である。
また、瞬時停電等の中断後にも上記原点復帰動作が必要
である。っ［Ｌ機械の段取シに手間がかかるという欠点
を有する。
である。っ［Ｌ機械の段取シに手間がかかるという欠点
を有する。
上述の原点復帰動作を不要とするために、多回転形のア
ブソリュートパルスエンコーダヲ用いることが考えられ
るが、このパルスエンコーダは現在２１４位迄データが
とれるが、このためにはエンコーダを、何枚かを歯車に
よって組合わせるので、大形で高価である。また、信号
の本数が多く、多数の信号線を配線する必要がある。さ
らに、多数の歯車を噛合わせているため高速で頻繁に回
転すると歯車が摩耗して、寿命が短’ｚｈ ＜ 、高頻
度の使用に耐えないという欠点を有している。
ブソリュートパルスエンコーダヲ用いることが考えられ
るが、このパルスエンコーダは現在２１４位迄データが
とれるが、このためにはエンコーダを、何枚かを歯車に
よって組合わせるので、大形で高価である。また、信号
の本数が多く、多数の信号線を配線する必要がある。さ
らに、多数の歯車を噛合わせているため高速で頻繁に回
転すると歯車が摩耗して、寿命が短’ｚｈ ＜ 、高頻
度の使用に耐えないという欠点を有している。
この発明は上記のよう々欠点を解消するためになされた
もので、モータの回転軸と直結して取シ付けられた位置
検出器としての１個の第２レゾルバと、モータの回転軸
に減速器を介して取り付けられた少なくとも１個の第２
レゾルバとからなるレゾルバ群よシ位置信号を取シ出す
ことによシ絶対位置検出を可能にした数値制御装置を提
供することを目的とするものである、 〔発明の実施例〕 以下、この発明の一実施例を図に基づいて説明する。
もので、モータの回転軸と直結して取シ付けられた位置
検出器としての１個の第２レゾルバと、モータの回転軸
に減速器を介して取り付けられた少なくとも１個の第２
レゾルバとからなるレゾルバ群よシ位置信号を取シ出す
ことによシ絶対位置検出を可能にした数値制御装置を提
供することを目的とするものである、 〔発明の実施例〕 以下、この発明の一実施例を図に基づいて説明する。
第２図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第３図
はＲＥＳからの位置検出信号を説明するための説明図、
第４図はモータとＲＥＳの取シ付は方の１例を示す説明
図、第５図はモータとＲＥＳの取シ付は万の他の例を示
す説明図である。
はＲＥＳからの位置検出信号を説明するための説明図、
第４図はモータとＲＥＳの取シ付は方の１例を示す説明
図、第５図はモータとＲＥＳの取シ付は万の他の例を示
す説明図である。
ｊｌ！２図において、第１図と同一部分には同一符号を
示しである。
示しである。
に）はパルス巾変調（以下、ＰＷＭと記す）インバータ
、６１はインダクションモータ（以下、ＡｃＭと記す）
、（イ）はブラシレスの１１ＲＥｓ−ｒ、ＡＣＭＯめの
回転軸と直結して取シ付けである。（至）はブラシレス
の第２ＲＥ８で、ＡＣＭ（３］）の回転軸と歯車比Ｎの
減速器を介して取シ付けである。つ捷り、第２ＲＥＳ（
至）は第１ＲＥ８Ｑ９がＮ回転すると１回転する。取シ
付は方の１例を第４図に、他の例を第５図に示す。（３
４ａ ）はＮＣ本体（１）の電気／光変換回路、（３４
ｂ）は機械＠（２）の電気／光変換回路、（５５ａ ）
はＮＣ本体（１）の元／電気変換回路、（３５ｂ）は機
械側（２）の元／電気変換回路である。
、６１はインダクションモータ（以下、ＡｃＭと記す）
、（イ）はブラシレスの１１ＲＥｓ−ｒ、ＡＣＭＯめの
回転軸と直結して取シ付けである。（至）はブラシレス
の第２ＲＥ８で、ＡＣＭ（３］）の回転軸と歯車比Ｎの
減速器を介して取シ付けである。つ捷り、第２ＲＥＳ（
至）は第１ＲＥ８Ｑ９がＮ回転すると１回転する。取シ
付は方の１例を第４図に、他の例を第５図に示す。（３
４ａ ）はＮＣ本体（１）の電気／光変換回路、（３４
ｂ）は機械＠（２）の電気／光変換回路、（５５ａ ）
はＮＣ本体（１）の元／電気変換回路、（３５ｂ）は機
械側（２）の元／電気変換回路である。
この発明では第１ＲＥＳ（（ｌと第２ＲＥＳＣ（１を上
述の通ル設けたので、第２ＲＥＳＣ（Ｉの出力信号と第
１ＲＥＳＯｅの出力信号を組合わせることによシ、絶対
位置を検出することができる。１回転当シのパルス数を
ル、現在位置Ａ迄のカウントパルス数をｍとすれば現在
位置は ３６０°×二×１ 浴 Ｎ で示される。
述の通ル設けたので、第２ＲＥＳＣ（Ｉの出力信号と第
１ＲＥＳＯｅの出力信号を組合わせることによシ、絶対
位置を検出することができる。１回転当シのパルス数を
ル、現在位置Ａ迄のカウントパルス数をｍとすれば現在
位置は ３６０°×二×１ 浴 Ｎ で示される。
なお、第１ＲＥｓ（イ）と第２ＲＥＳに）は２極ＲＥＳ
を使用することが好ましい。
を使用することが好ましい。
上記実施例ではＲＥＳは第１ＲＥＳ（２）と第２ＲＥＳ
（至）の２個で位置検出器としてのＲＥＳ群を構成し工
いるが、２個に限らず、順次減速器を介して第２ＲＥＳ
を複数設けて実施することができる。
（至）の２個で位置検出器としてのＲＥＳ群を構成し工
いるが、２個に限らず、順次減速器を介して第２ＲＥＳ
を複数設けて実施することができる。
また、ＲＥＳの位置検出信号はレベルが低いので、上記
実施例では波形整形回路■で波形整形され７’ｊＲＥ・
β群からのフィードバック信号を、電気／光変換回路（
３４ｂ）から元ファイバーケーブル（至）を介して、”
／電気変換回路（３５ａ）へ供給し、分電気 周器に）の出力は、／元変換回ｕ （３４ａ）から元フ
ァイバーケーブル（２）を介して、元／電気変換回路（
５５ｂ）へ供給している。このようにすることによシ、
電気信号で送る場合に比べて、 （イ）高速でデータを送ることができる。
実施例では波形整形回路■で波形整形され７’ｊＲＥ・
β群からのフィードバック信号を、電気／光変換回路（
３４ｂ）から元ファイバーケーブル（至）を介して、”
／電気変換回路（３５ａ）へ供給し、分電気 周器に）の出力は、／元変換回ｕ （３４ａ）から元フ
ァイバーケーブル（２）を介して、元／電気変換回路（
５５ｂ）へ供給している。このようにすることによシ、
電気信号で送る場合に比べて、 （イ）高速でデータを送ることができる。
（ロ）耐ノイズ性が高いので高信頼性の装置が得られる
。
。
（ハ）ケーブルな長くすることができるので制御装置を
機械側から離して置くことができる。
機械側から離して置くことができる。
なお、ＰＷＭインバータ（至）とＡＣＭＯ］）との間は
パワー線であるので、かなシ長くしても支障はない０ 速度信号は位置信号パルス〃１ら得ているので安価で信
頼性が高い。なお、上記速度信号は、例えは速度が早く
なればＲＥ ８７ｇｈらの位置信号パルスが密となるの
で、これを累積したものの平均電圧は上シ、これを速度
信号として使うことができる。
パワー線であるので、かなシ長くしても支障はない０ 速度信号は位置信号パルス〃１ら得ているので安価で信
頼性が高い。なお、上記速度信号は、例えは速度が早く
なればＲＥ ８７ｇｈらの位置信号パルスが密となるの
で、これを累積したものの平均電圧は上シ、これを速度
信号として使うことができる。
ＲＥＳをモータと同一軸上に取り付けると（第５図参照
）、 （イ）ＲＥ Ｓ取付部分が小形になシ機械への取ル付け
が容易になる。
）、 （イ）ＲＥ Ｓ取付部分が小形になシ機械への取ル付け
が容易になる。
（ロ）第１ＲＥＳ（至）をモータに内蔵することが可能
となシ安価でかつ小形となる。
となシ安価でかつ小形となる。
ブラシレスのＲＥＳ及びＡＣモータを使用しているので
保守点検が不要となる。さらに、インダクションモータ
を使用しているので堅牢で安価である。
保守点検が不要となる。さらに、インダクションモータ
を使用しているので堅牢で安価である。
以上の説明かられかるように、この発明によれは、モー
タの回転軸と直結して取シ付けられた位置検出器として
の１個の＄ルゾルバとモータの回転軸に減速器を介して
板シ付けられた少なくとも１個の第２レゾルバとからな
るレゾルバ群よ多位置信号を取シ出し、この位置信号を
位置決め制御の演算処理を行なう中央演算処理装置へ送
シ出す位置検出回路を設けたから、絶対位置の検出が可
能となシ、電源投入時の原点復帰動作が不要となシ、段
取シの手間が省ける。ｔた瞬時停電等の中断後の作業再
開が容易となると言う効果を有する。
タの回転軸と直結して取シ付けられた位置検出器として
の１個の＄ルゾルバとモータの回転軸に減速器を介して
板シ付けられた少なくとも１個の第２レゾルバとからな
るレゾルバ群よ多位置信号を取シ出し、この位置信号を
位置決め制御の演算処理を行なう中央演算処理装置へ送
シ出す位置検出回路を設けたから、絶対位置の検出が可
能となシ、電源投入時の原点復帰動作が不要となシ、段
取シの手間が省ける。ｔた瞬時停電等の中断後の作業再
開が容易となると言う効果を有する。
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を示すブロック図、第３図はＲＥ
Ｓからの位置検出信号を説明するための説明図、第４図
はモータとＲＥＳの取シ付は方の１例を示す説明図、巣
５図はモータとＲＥＳの取シ付は方の他の例を示す説明
図である。 図中、（１）はＮＣ本体、（２）は機械側、（３）は外
部１０機器、αやは■０インタフェイス、（２）はＣＰ
Ｕ、（至）はメモリ、α樽はラッチ回路、に）はＤ／Ａ
変換器、αっけアンプ、ｑηａＤｃＭ、、Ｑ８ＵＴＧ、
ＱｌｕＲＥ８゜■は波形整形回路、ぐ→はカウンタ、（
イ）は発振器、０！Ｉａ分周器、（ハ）は励振回路、に
）はＰＷＭインバータ、（３ｅｔｉＡ ＣＭ、 Ｃ（ｌ
［Ｉ ＲＥ Ｓ、 Ｈｉｊ第２ ＲＥＳ。 （３４ａ） 、 （３１ｂ）は電気／光変換回路、（３
５ａ）、（３５ｂ）はｙｔ／を気変換回路、（ハ）は元
ファイバーケーブルである。 なお、図中、同一符号は夫々同−又は相当部分を示す。 代理人 弁理士 木 村 三 朗
はこの発明の一実施例を示すブロック図、第３図はＲＥ
Ｓからの位置検出信号を説明するための説明図、第４図
はモータとＲＥＳの取シ付は方の１例を示す説明図、巣
５図はモータとＲＥＳの取シ付は方の他の例を示す説明
図である。 図中、（１）はＮＣ本体、（２）は機械側、（３）は外
部１０機器、αやは■０インタフェイス、（２）はＣＰ
Ｕ、（至）はメモリ、α樽はラッチ回路、に）はＤ／Ａ
変換器、αっけアンプ、ｑηａＤｃＭ、、Ｑ８ＵＴＧ、
ＱｌｕＲＥ８゜■は波形整形回路、ぐ→はカウンタ、（
イ）は発振器、０！Ｉａ分周器、（ハ）は励振回路、に
）はＰＷＭインバータ、（３ｅｔｉＡ ＣＭ、 Ｃ（ｌ
［Ｉ ＲＥ Ｓ、 Ｈｉｊ第２ ＲＥＳ。 （３４ａ） 、 （３１ｂ）は電気／光変換回路、（３
５ａ）、（３５ｂ）はｙｔ／を気変換回路、（ハ）は元
ファイバーケーブルである。 なお、図中、同一符号は夫々同−又は相当部分を示す。 代理人 弁理士 木 村 三 朗
Claims (6)
- （１）モータ〃菖うのフィードバック信号をレゾルバに
よって発生して、位置決め制御を行なう数値制御装置に
おいて、前記モータの回転軸と直結して取り付けられた
位置検出器としての１個の第ルゾルバと、前記モータの
回転軸に減速装置を介して取シ付けられた少なくとも１
個の第２レゾルバとからなるレゾルバ群より位置信号を
取シ出し、この位置信号を位置決め制御の演算処理を行
なう中央演算処理装置へ送り出す位置検出回路を備えた
ことを特徴とする数値制御装置。 - （２）モータがインダクションモータであることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の数値制御装置。 - （３）第ルゾルバ及び第２レゾルバが夫々ブラシレスで
カムつ２極であることを特徴とする特許請求の範囲第１
項又は県２項の何れかに記載の数値制御装置。 - （４）モータと第ルゾルバ及び第２レゾルバが同一軸上
に取）付けられたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項〜第３項の何れかに記載の数値制御装置。 - （５）中央演算処理装置と位置検出回路との間のデータ
伝送に元ファイバーケーブルを使用したことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項〜第４項の何れかに記載の数値
’ｆｌｌＪ御装置。 - （６）速度信号をレゾルバの位置検出（ｉ号より取シ出
して使用することを特徴とする特許請求の範囲第１項〜
第５項の何れかに記載の数値制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2293784A JPS60168204A (ja) | 1984-02-13 | 1984-02-13 | 数値制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2293784A JPS60168204A (ja) | 1984-02-13 | 1984-02-13 | 数値制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60168204A true JPS60168204A (ja) | 1985-08-31 |
Family
ID=12096543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2293784A Pending JPS60168204A (ja) | 1984-02-13 | 1984-02-13 | 数値制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60168204A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02264306A (ja) * | 1989-04-04 | 1990-10-29 | Yokogawa Electric Corp | モータ・ドライブ・システム |
| JPH03160509A (ja) * | 1989-11-18 | 1991-07-10 | Yokogawa Electric Corp | モータ・ドライブ・システム |
-
1984
- 1984-02-13 JP JP2293784A patent/JPS60168204A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02264306A (ja) * | 1989-04-04 | 1990-10-29 | Yokogawa Electric Corp | モータ・ドライブ・システム |
| JPH03160509A (ja) * | 1989-11-18 | 1991-07-10 | Yokogawa Electric Corp | モータ・ドライブ・システム |
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