JPS6046442B2 - 数値制御装置の原点位置の補正方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は数値制御装置の原点位置の補正方法に関する
ものである。

以下の説明では数値制御機械をＮＣ機械、数値制御装置
をＮＣ装置と称称する。

普通このような装置においては、電源を投入する際、Ｎ
Ｃ装置の座標系の零点（原点）とＮＣ機械系の零点（原
点）との同調はとれていない。このため、まずＮＣ機械
をその零点に復帰させ、ＮＣ装置の現在点を零点とみな
すようにしている。この機能を遂行するため、ＮＣ機械
の零点を検出する位置検出器が必要である。

この位置検出器としては例えばレゾルバとリミットスイ
ッチを組合せたもの、インダクトシンとリミットスイッ
チを組合せたもの、又、ソニー社からマグネスケールと
して販売されている磁気的検出装置とリミットスイッチ
を組合せたもの、或はレーザを応用したもの等が使用さ
れる。なお上記リミットスイッチは、ＮＣ機械の可動側
がＮＣ機械の零点近傍にきたときにある信号が生ずるよ
うに設けられ、この信号を以下エアゼロ信号と呼ぶ。

上記位置検出器として、ここでは経済的な理由によりレ
ゾルバとリミットスイッチを組合せたものを使用する。

以下の説明では周期的に生するレゾルバの原点（零点）
をグリッド点と呼び、機械ｊの零点■と呼ぶ。ＮＣ機械
をその零点ＭＺに復帰させるために、ＮＣ装置はＮＣ機
械をその零点ＭＺの方向に動かすと同時にＮＣ装置のグ
リッド点を常に監視する。ＮＣ装置のグリッド点が検出
されるとＮＣ機械の動きを一旦停止させる。このため口
こは、ＮＣ機械の零点ＭＺとＮＣ装置のグリッド点の一
致が必要である。従つて、ＮＣ機械の零点ＭＺが固定さ
れているシステムでは据付け時に機械の零点■とＮＣ装
置のグリッド点を物理的に一致させなければならない。
この調整作業は複雑な上、一度設定した後もＮＣ機械の
零点位置又はＮＣ装置のグリッド点がずれてきた時には
再び調整しなければならず、やつかいであつた。従来Ｎ
Ｃ機械の零点ＭＺとＮＣ装置のグリッド点を対応させる
ために次の方法をとつていた。

すなわちレゾルバの取付装置、角度等を調整してＮＣ機
械の零点■とＮＣ装置のグリッド点を物理的に一致させ
る方法である。この方法について第２図を参照して説明
すると、いま上記したリミットスイッチによりイに示す
ごとくニアゼロ信号を生じ、ＮＣ機械の零点ＭＺ力知に
示す位置にあるとする。

すると、調整前のレゾルバのグリッド点は１に示すよう
に零点ＭＺに対してレゾルバの取付時の回転角度により
、１サイクル内の不特定の位置となる。そして２に示す
ようにレゾルバの取付角度を調整してレゾルバの取付角
度を調整してレゾルバのグリッド点と零点■と一致させ
る方法である。上記の方法は機械的な精密さが要求され
るため技術が必要であり、かつ複雑な調整となる。

この発明の目的は上記の欠点を除去し、ＮＣ装置のグリ
ッド点の調整を簡単に行うこと．力くでき、且特殊な技
術を必要とせず任意に補正できる原点位置の補正方法を
得ることにある。以下本発明の一実施例を図面を参照し
て説明するが、はじめに第１図により本発明の制御対象
である数値制御装置について説明する。

図に於いて１は被制御機械即ちＮＣ機械で、２はＮＣ機
械１の．各軸に付属する駆動用モーターである。３はモ
ーター２の駆動制御装置である。

４はＮＣ機械１及びモーター２に付属する位置検出器で
ある。

上記装置を制御するため、オペレータが制御データを設
定する操作盤５、この操作盤５から入力される．ミニコ
ンピュータ及びミニコンピュータ指令を駆動制御装置３
に与え、又位置検出信号をコンピュータに帰還させるイ
ンターフェイス７を設ける。上記位置検出器４としては
上記した従来と同様にＮＣ機械１の可動側の移動方向に
おいて一定距離ごとに定義されるグリッド点を持つ例え
ばレゾルバと、これ以外に例えばＮＣ機械１の可動側に
固定されているドグ（図示せず）と、ＮＣ機械１の固定
側に固定されているリミットスイッチ（図示せず）とか
ら構成されており、ドグが移動してリミットスイッチに
当接してリミットスイッチが閉路することにより、ＮＣ
機械１の位置がわかるようになつている。この場合、リ
ミットスイッチが動作したときとＮＣ機械１の零点とが
一致するように調整できれば理想的であるが、実際には
困難であるのでニアゼロ点（このことをニアゼロ信号発
生時）となつていることが多い。このようなことから本
発明では以下のようにし）たところに特徴を有する。

これについて第３図を参照して説明する。すなわち、Ｎ
Ｃ機械１の据付け時にその零点Ｗ又はＮＣ装置のグリッ
ド点が変化した時には、第３図イに示すニアゼロ信号が
出た後、ハに示す最初のグリッド点からＮＣ機械１門の
零点■までの距離を予め（ＮＣ機械１を駆動させて実際
の作業に入る前に１回）測定し、これをコンピュータ６
の記憶装置にホに示すようにシステムパラメータとして
記憶させておく。しかして、ＮＣ装置とＮＣ機械１との
同調をとる時、オペレータは操作盤５から原点復帰の指
令をコンピュータ６にする。

この時コンピュータ６はインターフェイス７に対してＮ
Ｃ機械１を零点ＭＺの方向つまり原点復帰方向に移動さ
せる指令を出す。かくしてインターフェイス７は、駆動
制御装置３及び駆動モーター２を制御してＮＣ機械１を
動かし、ニアゼロ信号が発生した最初のグリッド点位置
で止める。このとき、上記コンピュータ６の記憶装置に
記憶されているシステムパラメータだけ上乱べＣ機械１
を移動させると、インターフェイス７はＮＣ機械５を直
ちに停止させる。そしてインターフェイス７はコンピュ
ータ６に移動完了の信号を送る。このようにして現在の
位置（二に示すＮＣ機械の座標が）をＮＣ装置の原点す
なわち零点を補正する。なお、この発明は計算機組入の
ＮＣ装置即ちＣＮＣシステムに特に有用であるが、他の
ＣＮＣシステムにおいても実施可能である。

又この発明は計算機械のないＮＣ装置で同じ論理をＩＣ
で作ることも可能である。更にロボット等の位置検出装
置がついいているものには全て応用でき、尚機械として
は工作機械、ガスカッター、製図機等があげられる。以
上記載のようにこの発明によれば、位置検出器のグリッ
ド点とＮＣ機械の零点ＮＺとの差に応ずるだけＮＣ機械
を移動して補正するようにしたので、レゾルバの調整等
が至つて容易になる利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の制御対象である数値制御装置の概略構
成を示すブロック図、第２図は従来の数値制御装置の原
点位置の補正方法を説明するための図、第３図は本発明
による数値制御装置の原点位置の補正方法を説明するた
めの図である。 １・・・・・・数値制御機械、２・・・・・・モーター
、３・・・・・駆動制御装置、４・・・・・・位置検出
器、５・・・・・・操作盤、６・・・・・・コンピュー
タ、７・・・・・・インターフェイス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 数値制御機械と、数値制御装置と、この数値制御機
   械の可動側がこの数値制御機械の原点近傍に設けられた
   固定部位を通過したときニアゼロ信号を発する第１の位
   置検出器と、上記数値制御機械の可動側の移動方向にお
   いて一定の距離ごとに定義されるグリッド点を持つ第２
   の位置検出器とを備え、上記第１の位置検出器からニア
   ゼロ信号がでた後上記第２の位置検出器からの最初のグ
   リッド点から上記数値制御機械の原点までの距離を測定
   し、これをシステムパラメータとして上記数値制御装置
   に記憶させる第１のステップと、上記数値制御機械の可
   動側を原点復帰方向に移動させて前記ニアゼロ信号が発
   生して最初のグリッド点において止める第２のステップ
   と、その後上記数値制御装置に記憶されているシステム
   パラメータだけ上記数値制御機械の可動側を移動させて
   停止させる第３のステップからなり、この位置を前記数
   値制御装置の原点として補正するようにした原点位置の
   補正方法。