JPS62245305A - 数値制御方法 - Google Patents
数値制御方法Info
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- JPS62245305A JPS62245305A JP8811686A JP8811686A JPS62245305A JP S62245305 A JPS62245305 A JP S62245305A JP 8811686 A JP8811686 A JP 8811686A JP 8811686 A JP8811686 A JP 8811686A JP S62245305 A JPS62245305 A JP S62245305A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 30
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
- Manipulator (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は工作機械やロボット等に適用して好適な数値制
御方法に関するものである。
御方法に関するものである。
従来の数値制御は、例えば、位置と速度を表わす制御指
令値とその実際値の偏差をとって駆動制御部へ供給する
実際の出力を決定する手法によりなされている。
令値とその実際値の偏差をとって駆動制御部へ供給する
実際の出力を決定する手法によりなされている。
例えば、従来の速度制御は、予め設定された制御ゲイン
において、制御対象の現在位置に対応してパルス分配を
維持、変更することによりなされるが、このパルス分配
が機械側からみて適切であるか否かは、検討されていな
い。
において、制御対象の現在位置に対応してパルス分配を
維持、変更することによりなされるが、このパルス分配
が機械側からみて適切であるか否かは、検討されていな
い。
しかし乍ら、上記のパルス分配が不適切であると、加速
度の変化量が正、負側に大きく揺れて機械に振動を生じ
たり、或は、パルス分配が適切で加速度の揺れを少なく
しても逆に応答特性が悪くなるため、高速で、しかも、
高精度の位置決めのための数値制御は殆んど実現困難で
ある。
度の変化量が正、負側に大きく揺れて機械に振動を生じ
たり、或は、パルス分配が適切で加速度の揺れを少なく
しても逆に応答特性が悪くなるため、高速で、しかも、
高精度の位置決めのための数値制御は殆んど実現困難で
ある。
そこで５本発明では数値制御のための制御指令値を適切
な制御指令値に形成して駆動制御部に直接供給する数値
制御方法を提供することを目的としてなされたもので、
その帰還は、位置、速度等を表わす制御指令値により工
作機械、ロボット等における制御対象の制御を行う数値
制御に於て。
な制御指令値に形成して駆動制御部に直接供給する数値
制御方法を提供することを目的としてなされたもので、
その帰還は、位置、速度等を表わす制御指令値により工
作機械、ロボット等における制御対象の制御を行う数値
制御に於て。
上記制御指令値について予め許容される範囲内で。
且つ、任意に設定可能なインターバルクロック毎の加速
度の変化量を算出してこれを制御指令値に生成し、この
制御指令値を駆動制御部に直接供給することを主な特徴
とするものである。
度の変化量を算出してこれを制御指令値に生成し、この
制御指令値を駆動制御部に直接供給することを主な特徴
とするものである。
次に、本発明方法の実施例を説明する。
１は適宜コンピュータ等を主体に形成した数値制御位置
で、各軸の制御対象６Ｘ、６Ｙの各軸について、制御デ
ータの入力、格納、払出等を任意に設定可能なインター
バルロック毎に行うようになっている。
で、各軸の制御対象６Ｘ、６Ｙの各軸について、制御デ
ータの入力、格納、払出等を任意に設定可能なインター
バルロック毎に行うようになっている。
２は上記制御データをパルス信号、即ち、制御指令値で
払出すためのインターフェイス部で、従来の制御法では
各指令値が指令パルス列に整形されて各軸の備差カウン
タ３Ｘ、３Ｙに供給されるようになっている。このカウ
ンタ３Ｘ、３Ｙに於ては、その出力がＤ／Ａ変換されて
サーボドライブ回路４Ｘ、４Ｙに速度指令として供給さ
れるようになっている。
払出すためのインターフェイス部で、従来の制御法では
各指令値が指令パルス列に整形されて各軸の備差カウン
タ３Ｘ、３Ｙに供給されるようになっている。このカウ
ンタ３Ｘ、３Ｙに於ては、その出力がＤ／Ａ変換されて
サーボドライブ回路４Ｘ、４Ｙに速度指令として供給さ
れるようになっている。
サーボドライブ回路４Ｘ、４Ｙは、各軸のサーボモータ
５Ｘ、５Ｙを駆動し、この各軸のモータ５Ｘ、５Ｙの出
力がボールネジ等の伝動系を介してＸ軸のテーブル６Ｘ
、Ｙ軸のテーブル６Ｙの移動、停止の駆動源として作動
するようにされている。
５Ｘ、５Ｙを駆動し、この各軸のモータ５Ｘ、５Ｙの出
力がボールネジ等の伝動系を介してＸ軸のテーブル６Ｘ
、Ｙ軸のテーブル６Ｙの移動、停止の駆動源として作動
するようにされている。
上記各軸のモータ５Ｘ、５Ｙには、各軸毎にタコジェネ
レータ７Ｘ、７Ｙやパルスジェネレータ８Ｘ、８Ｙが設
けてあり、各軸についての速度フィードバック信号Ｖｘ
、Ｖｙや位置フィードバック信号Ｐｘ、Ｐｙが検出され
、上記のインターバルクロックと同クロック毎に帰還デ
ータとして帰還させられるようになっている。
レータ７Ｘ、７Ｙやパルスジェネレータ８Ｘ、８Ｙが設
けてあり、各軸についての速度フィードバック信号Ｖｘ
、Ｖｙや位置フィードバック信号Ｐｘ、Ｐｙが検出され
、上記のインターバルクロックと同クロック毎に帰還デ
ータとして帰還させられるようになっている。
上記１〜８Ｘ、８ＹによりＸ、Ｙの２軸についてのフィ
ードバック制御による従来の数値制御方法を実行する制
御系の一例を帰還する。
ードバック制御による従来の数値制御方法を実行する制
御系の一例を帰還する。
本発明においては、まず上記従来の制御系において、各
軸ごとの制御指令値がら当該指令値に許容された範囲内
において、各軸についてのインターバルロック毎に加速
度を求める。９Ｘ、９Ｙは、この加速度を求めるための
演算部である。ＩＯＸ。
軸ごとの制御指令値がら当該指令値に許容された範囲内
において、各軸についてのインターバルロック毎に加速
度を求める。９Ｘ、９Ｙは、この加速度を求めるための
演算部である。ＩＯＸ。
１０Ｙは上記加速度演算部で求められたインターバルク
ロック毎における前後の加速度値の差、即ち、加速度の
変化量を算出する変化量演算部である。
ロック毎における前後の加速度値の差、即ち、加速度の
変化量を算出する変化量演算部である。
本発明では上記インターバルクロック毎の変化量を前記
制御指令値に予め許容された範囲において小さくするた
め１例えば、インターバルクロックを分割したり、比較
される前又は後の加速度自体を小さくシ、この小さくさ
れたインターバルクロック或は加速度における加速度の
変化量において、位置、速度の制御指令値を算出生成す
る。
制御指令値に予め許容された範囲において小さくするた
め１例えば、インターバルクロックを分割したり、比較
される前又は後の加速度自体を小さくシ、この小さくさ
れたインターバルクロック或は加速度における加速度の
変化量において、位置、速度の制御指令値を算出生成す
る。
１１Ｘ、 ＩＩＹは、この制御指令値を算出生成するた
めの指令値演算部である。
めの指令値演算部である。
ここで、上記演算部１１Ｘ、 ＩＩＹに生成された指令
値は、位置、速度等についての原指令値に予め許容され
た範囲内のものである。また、小さくしたインターバル
クロックも、原指令値からみて許容される時間内のもの
である。
値は、位置、速度等についての原指令値に予め許容され
た範囲内のものである。また、小さくしたインターバル
クロックも、原指令値からみて許容される時間内のもの
である。
このように、本発明では位置、速度等の原指令値から、
この指令値に許容される範囲内で、適宜のインターバル
クロック毎における加速度の変化量を算出し、これにも
とづいて新たな指令値を形成して駆動制御部に直接供給
するから機械側に無理な加、減速による負担をかけない
制御が可能になる。
この指令値に許容される範囲内で、適宜のインターバル
クロック毎における加速度の変化量を算出し、これにも
とづいて新たな指令値を形成して駆動制御部に直接供給
するから機械側に無理な加、減速による負担をかけない
制御が可能になる。
囚に、従来は、位置、速度等制御指令値についてこの指
令値によりもたらされる加速度の変化、換言すれば加速
度の揺れは全く検討されていない。
令値によりもたらされる加速度の変化、換言すれば加速
度の揺れは全く検討されていない。
しかし、この加速度の揺れが大きいと機械の振動。
位置決め精度の低下をもたらし、高速、且つ、高精度の
数値制御は実現困難である。
数値制御は実現困難である。
また、本発明では加速度の変化がインターバルクロック
毎に大きくならない範囲で制御指令値を形成し供給する
から、速度変更の応答性が高まる。
毎に大きくならない範囲で制御指令値を形成し供給する
から、速度変更の応答性が高まる。
上記実施例の制御系においては、生成された制御指令値
は、各軸の偏差カウンタ３Ｘ、３Ｙサ一ボドライブ回路
４Ｘ、４Ｙにおいて夫々の帰還データと比較演算される
から、実施例はフィードバックループ制御系であるが、
本発明はオープンループ制御系に適用しても、上記実施
例と同等の効果が得られる。
は、各軸の偏差カウンタ３Ｘ、３Ｙサ一ボドライブ回路
４Ｘ、４Ｙにおいて夫々の帰還データと比較演算される
から、実施例はフィードバックループ制御系であるが、
本発明はオープンループ制御系に適用しても、上記実施
例と同等の効果が得られる。
また、各軸ごとの帰還データからインターバルクロック
毎に実際の加速度の変化量を実変化量算出部１２Ｘ、
１２Ｙで形成し、これを上記の指令値演算部１１Ｘ、
ＩＩＹにおいてそのインターバルクロック毎の指令加速
度の変化量と比較演算し、この偏差にもとづき予め許容
される範囲内において指令加速度の変化量を補正するよ
うにしてもよい。
毎に実際の加速度の変化量を実変化量算出部１２Ｘ、
１２Ｙで形成し、これを上記の指令値演算部１１Ｘ、
ＩＩＹにおいてそのインターバルクロック毎の指令加速
度の変化量と比較演算し、この偏差にもとづき予め許容
される範囲内において指令加速度の変化量を補正するよ
うにしてもよい。
このようにすると、制御対象側の実際の加速度の状態を
考慮しつつ制御をすることができるので、高速、且つ、
高精度の数値制御の実現に寄与する。
考慮しつつ制御をすることができるので、高速、且つ、
高精度の数値制御の実現に寄与する。
更に、本発明方法の実施に際して、制御系全体のゲイン
パラメータ、或は、駆動制御部のゲインパラメータをイ
ンターバルクロック毎に補正するようにしてもよい。こ
のようにして制御効率を更に高めることができる。
パラメータ、或は、駆動制御部のゲインパラメータをイ
ンターバルクロック毎に補正するようにしてもよい。こ
のようにして制御効率を更に高めることができる。
本発明は以上の通りであって、工作機械やロボット等の
数値制御方法としてきわめて有用である。
数値制御方法としてきわめて有用である。
図は本発明方法を実施する制御系の一例のブロック図で
ある。 １・・・数値制御位置、２・・・インターフェイス部、
３Ｘ、３Ｙ・・・偏差カウンタ、４Ｘ、４Ｙ・・・サー
ボドライブ回路、５Ｘ、５Ｙ・・・サーボモータ、６Ｘ
。 ６Ｙ・・・制御対象、７Ｘ、７Ｙ・・・タコジェネレー
タ、８Ｘ、８Ｙ・・・パルスジェネレータ、９Ｘ、９Ｙ
・・・加速度演算部、 ＩＯＸ、 ＩＯＹ・・・変化量
演算部、ＩＩＸ。 １１Ｙ・・・指令値演算部
ある。 １・・・数値制御位置、２・・・インターフェイス部、
３Ｘ、３Ｙ・・・偏差カウンタ、４Ｘ、４Ｙ・・・サー
ボドライブ回路、５Ｘ、５Ｙ・・・サーボモータ、６Ｘ
。 ６Ｙ・・・制御対象、７Ｘ、７Ｙ・・・タコジェネレー
タ、８Ｘ、８Ｙ・・・パルスジェネレータ、９Ｘ、９Ｙ
・・・加速度演算部、 ＩＯＸ、 ＩＯＹ・・・変化量
演算部、ＩＩＸ。 １１Ｙ・・・指令値演算部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 位置、速度等を表わす制御指令値により工作機械、
ロボット等における制御対象の制御を行う数値制御に於
て、上記制御指令値について予め許容される範囲内で、
且つ、任意に設定可能なインターバルクロック毎の加速
度の変化量を算出してこれを制御指令値に生成し、この
制御指令値を駆動制御部に直接供給することを特徴とす
る数値制御方法。 ２、位置、速度等を表わす制御指令値により工作機械、
ロボット等における制御対象の制御を行う数値制御に於
て、上記制御指令値について予め許容される範囲内で、
且つ、任意に設定可能なインターバルクロック毎の加速
度の変化量を算出してこれを制御指令値に生成し、この
制御指令値を駆動制御部に直接供給する一方、制御対象
側から帰還される位置、速度等を表わす実際値、又は、
この実際値と上記指令値との偏差から上記インターバル
クロック毎における実加速度の変化量を算出して、上記
制御指令値の基礎となった加速度の変化量と上記インタ
ーバルクロック毎に比較演算し、この偏差に予め許容さ
れる範囲内において上記制御指令値の基礎となる加速度
の変化量を補正することを特徴とする数値制御方法。 ３ 制御指令値には制御系又は駆動制御部の任意に設定
可能なインターバルクロック毎のゲインパラメータを含
む特許請求の範囲第１項又は第２項記載の数値制御方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61088116A JP2622833B2 (ja) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | 数値制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61088116A JP2622833B2 (ja) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | 数値制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62245305A true JPS62245305A (ja) | 1987-10-26 |
| JP2622833B2 JP2622833B2 (ja) | 1997-06-25 |
Family
ID=13933919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61088116A Expired - Fee Related JP2622833B2 (ja) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | 数値制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2622833B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010073999A (ko) * | 2000-11-16 | 2001-08-04 | 송충현 | 다축 서보 제어를 이용한 하향식 밴딩 머시인 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4937342A (ja) * | 1972-08-12 | 1974-04-06 | ||
| JPS5660910A (en) * | 1979-10-22 | 1981-05-26 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Curvilinear control system for acceleration and deceleration of speed |
| JPS589441A (ja) * | 1981-07-08 | 1983-01-19 | Nec Corp | 複局送信方法と送信装置 |
| JPS59115181A (ja) * | 1982-12-21 | 1984-07-03 | 本田技研工業株式会社 | 工業用ロボツトのア−ムのゲイン調整方法 |
| JPS6020214A (ja) * | 1983-07-15 | 1985-02-01 | Hitachi Ltd | ロボツトのサ−ボ装置 |
-
1986
- 1986-04-18 JP JP61088116A patent/JP2622833B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4937342A (ja) * | 1972-08-12 | 1974-04-06 | ||
| JPS5660910A (en) * | 1979-10-22 | 1981-05-26 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Curvilinear control system for acceleration and deceleration of speed |
| JPS589441A (ja) * | 1981-07-08 | 1983-01-19 | Nec Corp | 複局送信方法と送信装置 |
| JPS59115181A (ja) * | 1982-12-21 | 1984-07-03 | 本田技研工業株式会社 | 工業用ロボツトのア−ムのゲイン調整方法 |
| JPS6020214A (ja) * | 1983-07-15 | 1985-02-01 | Hitachi Ltd | ロボツトのサ−ボ装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010073999A (ko) * | 2000-11-16 | 2001-08-04 | 송충현 | 다축 서보 제어를 이용한 하향식 밴딩 머시인 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2622833B2 (ja) | 1997-06-25 |
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Legal Events
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