JPS6354603A

JPS6354603A - 数値制御装置

Info

Publication number: JPS6354603A
Application number: JP61198248A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Fujimoto; 冨士本　昭彦
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1986-08-26
Filing date: 1986-08-26
Publication date: 1988-03-09
Anticipated expiration: 2013-07-23
Also published as: JP2779797B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、数値制御装置にかかるものであり、特に、複
数の被制御軸の制御を行う数値制御１ｙ置に関するもの
である。

［従来の技術］工作物に対する工具の位置を数値清報で指令する数値制
御は、生産性の向上、省力化、管理の徹底などの利点が
あるため、各種の工作磯城−二適用され、広く利用され
ている。

第２図には、従来の数値器Ｏ１ｌ装置の一例が示されて
いる。この図において、制御ａ３ｔ５０）には、中央処
理装置（以下ｒ　ＣＰ　Ｕ　Ｊという）　（５２）が含
まれており、また、データ入出力部（５４）、イ３号入
出力部（５６）およびパルス発生器用インタフェース（
５６）が各々接続されている。このパルス発生器用イン
タフェース（６６）には、パルス発生器（６８）か接続
されている。

制御部（５０）には、更に、演算部（５８）、記憶部（
６０）、駆動部（６２）が各々接糸売されており、駆動
部（６２）には、サーボモータ群（６４）が接糸売され
ている。

これらのうち、データ入出力部（５４）は、図示しない
外部データ入出力装置との間で加工データの入出力を行
うためのものであり、信号入出力部（５６）は、起動、
停止などの制御データの入出力を行うためのものである
。また、パルス発生器（６８）は、必要に応して、制御
３１１対象の駆動部を手動で指令するものである。すな
わち、パルス発生器（６８）の回転数に応したパルスが
発生し、これによって制御軸の回転皿の初期設定等の”
、ＩＪ　ｆｉ’ｌか行われるようになっている。この制
御量は、Ｘ、Ｙ。

Ｚの三軸のいずれかに投入されるが、全２３に投入され
る場合もある。

次に、記１．＠部（６０）には、データエリア（６０）
Ａとプログラムエリア（６０）Ｂとが設けられている。

データ入出力部（５４）から入力された加工データは、
データエリア（６０）Ａに格納され、信号入出力部（５
６）から入力された制御データは、プログラムエリア（
６０）Ｂに格納されるようになフている。

次に、演算部（５８）は、サーボモータ群（６４）の制
御に必要な演算を行うものであり、例えば、駆動指令が
ベクトル速度で与えられたときに、その座標軸方向の分
解速度から所定時間の移動距雛を求める補間などの演算
処理が行われる。

次に、駆動部（６２）は、サーボモータ群（６４）が、
サーボモータ（６４）Ａ、サーボモータ（６４）Ｂ、お
よびサーボモータ（５４）Ｃの三個のサーボモータから
構成されていることに対応して、三個の駆動回路（８２
）Ａ、（６２）Ｂ、（６２）Ｃから構成されている。

なお、サーボモータ群（６４）は、実際には、旋奮やボ
ール盤等の工作機械の三軸の駆動部分のサーボモータに
対応するものである。

次に、上記装置の動作について説明する。加工制御を行
うために必要なデータは、データ入出力部（５４）、信
号入出力部（５６）によって外部装置から入力される。

これらのデータは、制御部（５０）によフて記憶部（６
０）のデータエリア＜８０）　Ａ、プログラムエリア（
６０）　Ｂに各々格納される。

次に、制御部（５０）は、プログラムエリア記憶部（６
０）　Ｂに格納されたプログラムやデータに基き、　。

゛　　データエリア記ｔ、９部（６０）Ａに格納された
データから演算部（５８）により上述した補間などの演
算を行って、駆動部（６２）に必要な駆動指令を行う。

このとき、パルス発生器用インタフェース（６６）を介
してパルス発生器（６８）からパルスが制御部（５０）
に入力されると、対応する初期設定等の駆動量制御か行
われる。

これにより、サーボモータ群（６４）が駆動され、入力
データに従って所要の加工が実行される。

以上のように、サーボモータｆｉｌ（ａ＜）のサーボモ
ータ（６４）Ａ、サーボモータ（６４）Ｂ、サーボモー
タ（６４）Ｃは、独立して駆動されるのではなく、全体
が一体になって駆動される。

［発明か解決しようとする問題点］ところで、以上のような従来の数値制御装置では、全体
が記憶部（６０）のプログラムエリア（６０）Ｂに格納
された制御用のプログラムに従って動作し、駆動部（６
２）に接続されたサーボモータ（［１４）Ａ、サーボモ
ータ（６４）Ｂ、サーボモータ（６４）Ｃを独立に駆動
させることができない。

例えば、サーボモータ（６４）Ａをボール盤のドリル回
転に使用し、サーボモータ（６４）　Ｂ、サーボモータ
（５４）Ｃを旋盤に使用するというようなことができな
い。

このため、各機械ごとに第２図に示すような数値制御装
置を設ける必要かある。従って、多数の機械の数値制御
を行う場合には、多大の装置設備が必要となり、コスト
的にも好ましくないという不都合がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなさねたものであり、複数
の機械を、効率的に数値制御できるとともに、コスト的
にも有利な数値制御装置を提供す　　゛ることを、その
目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］本発明は、情報入出力部、パルス発生部、駆動部を、独
立して動作可能な複数の系統で各々構成するとともに、
これらの系統を、系統制御手段により、独立して実行可
能な複数の制御プログラムに対応して複数の任意のグル
ープに分け、各グループ毎に独立して制御や表示処理を
するようにしたことを特徴とするものである。

［作用コ本発明によれば、製蓋全体が複数の制御処理系統を構築
し、各系統は、独立した制御プログラムにより独立して
制御対象の制御動作を行い、また、パルス発生部での駆
動量制御も独立して実行される。

［実施例］以下、本発明の実施例を、添付図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図には、本発明にかかる数値制御装置の一実施例が
示されている。この図において、ＣＰ　Ｕ　（１０）を
含むｔｂ（Ｊ副部（二２）には、まず、データ入出力部
（１４）が接続されている。このデータ入出力部（１４
）は、第２図のデータ入出力部（５４）に対応し、加工
データを外部データ入出力製置（図示せず）との間で授
受するものである。

次に、制御部（１２）には、信号入出力装置（１６）が
接続されている。この信号入出力装置（１６）は、各々
独立して制御用のデータの入出力の可能な、信号入出力
部（１６）Ａ、（１６）　Ｂ　’、　（１６）　Ｃによ
って構成されている。すなわち、信号人８力部（１６）
’Ａ、（１６）　Ｂ、（１６）　Ｃは、各々が第２図の
信号入出力部（５６）と同様の機能を有する。

また、制御部（１２）には、パルス発生器用インタフェ
ース部（４６）が接続されている。このパルス発生器用
インタフェース部（４６）は、各々独立してパルス入出
力の可能な、パルス発生器用インタフェース（４６）Ａ
、（４６１Ｂ、（４ｆｉ）Ｃによって構成されている。

すなわち、パルス発生器用インタフェース（４６）　Ａ
　、　　（４６）　Ｂ、（４６）Ｃは、各々が第２図の
パルス発生器用インタフェース（６６）と同様の機能を
有する。そして、これらのパルス発生器用インタフェー
ス（４６）　Ａ　、　　（４６）　Ｂ　、　　（４６）
　Ｃには、各々独立してパルス発生の可能なパルス発生
器（４８）Ａ、（４８）　Ｂ　、　（４８）　Ｃが各々
接続されている。

次に、制御部（１２）には、演算部（１８）が接続され
ている。この演算部（１８）は、上述したような補間そ
の他の演算を行うものである。

次に、制御部（１２）には、記憶部（２０）が接続され
ている。この記憶部（２０）は、プログラムエリア（２
０）　Ａ、（２０）　Ｂ　、　（２０）　Ｃを有してい
る。これらのプログラムエリア（２０）Ａ、（２０１Ｂ
、（２０１Ｃには、各々独立して動作可能な制御用のプ
ログラムが格納されている。すなわち、プログラムエリ
ア（２０）Ａ、（２０）　Ｂ　、　　（２０）　Ｃに才
各納されているプログラムは、各々が第２図のプログラ
ムエリア（６０）　Ｂに格納されているプログラムと同
様の機能を有し、各々独立して実行可能である。

更に、記憶部（２０）には、データエリア（２０）Ｄが
設けられている。このデータエリア（２０）Ｄは、第２
図のデータエリア（６０）Ａと同様に、加工データを格
納するためのものであるか、その他に、系統制御手段が
プログラミングされて格納されている。

次に、制御部（１２）には、駆動部（２２〕、（２４）
。

（２６）が各々接続されている。これらの駆動部（２２
）、（２４）、（２６）は、各々独立して動作可能であ
り、第２図の駆動部（６２）と同様の機能を各々有する
。たたし、制御できるのは、各々−輔である。

次に、駆動部（２２）、（２４）、（２６）には、サー
ボモータ（２８）、（３０）、（３２）が各々接続され
ている。

これらのサーボモータ（２８）、（３０）、（３２）は
、必すしも同一の機械のものとは限らず、二台以上の機
械のものでもよく、独立して動作可能である。

次に、上述したデータエリア（２０）　Ｄに格納されて
いる系統制御手段について説明する。この手段の実行は
、制御部（１２）で行われる。

第３図に示すように、まず、データ入出力部（１４）、
および信号入出力装置（１６）から入力されたデータと
、プログラムエリア（２Ｑ）　Ａないし（２０）　Ｃｉ
、：格納されている制御用のプログラムとを参照して、
いずれの制御プログラムを動作させるかを決定する（ス
テップＳＡ、ＳＢ、ＳＣ参照）。

次に、動作させるプログラムと、それに使用される制御
データの入出力が行われる信号入出力部（１６）　Ａな
いしく！６）　Ｃとの対応を決定する（ステップＳＤ参
照）。次に、動作させるプログラムと、パルス発生が行
われるパルス発生器（４８）Ａないしく４８）Ｃとの対
応を決定する（ステップＳＥ参照）。更に、該プログラ
ムと、動作対象となる駆動部（２２）ないしく２６）と
の対応を決定する（ステップＳＦ参照）。

このように、系統制御手段は、要求される制御動作の内
容に従って、信号入出力部（１６）　ＡないしくＩＳ）
　Ｃ、プログラムエリア（２０）Ａないしく２０）　Ｃ
１駆動部（２２）ないしく２６）、パルス発生器（４８
）Ａないしく４ａ）Ｃを系統たて、グループ化する機能
を有するものである。

次に、上記実施例の全体的動作について、秤々の場合を
例にとって説明する。

まず、第４図を参照しなから、−釉の機械（３４）、（
３６）、（３８）を各々独立して制御する場合について
説明する。なお、信号入出力部（＋８）　Ａでは、機械
（３４）の制御データＤ　（３４）が入出力され、信号
入出力部（１６）　Ｂでは、機械（３６）の制御データ
Ｄ　（３６）が入出力され、信号入出力部（１６）　Ｃ
ては、機械（３８）の制御データＤ　（３８）が入出力
されるものとする。

また、パルス発生器（４８）Ａては、機械（３４）に対
するパルス発生が行われ、パルス発生器（４８）Ｂては
、機ｔｆｌ（３６）に対するパルス発生が行われ、パル
ス発生器（４８）Ｃでは、機械（３８）に対するパルス
発生が行われるものとする。

そして、プログラムエリア（２０）　Ａないしく２０）
Ｃに、機械（３Ｉ）ないしく３８）の制御プログラムが
各々格納されているものとする。

この場合には、上述したデータエリア（２０）Ｄの系統
制御手段により、信号入出力部（１５）　Ａと、プログ
ラムエリア（２０）Ａと、パルス発生器（４８）Ａと、
駆動部（２２）とが系統づけられ、信号入出力部（１８
）　Ｂと、プログラムエリア（２０）　Ｂと、パルス発
生器（４８）　Ｂと、駆動部（２４）とが系統づけられ
、信号入出力部（＋６）　Ｃと、プログラムエリア（２
０）Ｃと、パルス発生器（４８）Ｃと、駆動部（２６）
とが系統づけられる。

サーボモータ（２８）ないしく３２）は、信号入出力部
（１６）　Ａないしく１６）Ｃから各々入力された制御
データと、プログラムエリア（２０）Ａないしく２０）
Ｃに各々格納された制御プログラムとに基いて、各々独
立して制御される。すなわち、独立して、起動動作や停
止動作等が行われる。このとき、制御部（１２）では、
いわゆるタスク制御が行なわれる。

また、必要に応してパルス発生器（４８）Ａないしく＝
ｌｆりＣが操作されて発生したパルスは、パルス発生器
用インタフェース（４８）Ａないしく４６）Ｃを各々介
して、制御部（１２）に入力され、各系統ごとに独立し
て初期設定等の駆動量制御が実行される。

以上のように、この例では、装置全体が三系統の独立し
た数値；ｈ制御装置として機能する。

次に、第５図を参照しながら、二つのサーボモータを有
する機４４（４０）と、一つのサーボモータを有する機
Ｍ　（４２）とを、各々独立して制御する場合について
説明する。

第５図において、信号入出力部（１５）　Ａでは、機％
ｔｉ（４０）に対する制御データＤ　（４０）の入出力
か行われ、信号入出力部（１Ｂ）　Ｃでは、機械（４２
）に対する制御データＤ　（４２）の入出力か行われる
ものとする。

また、パルス発生器（４８）Ｃでは、機械（４０）に対
するパルス発生が行われ、パルス発生器（４８）Ａでは
、磯城（４２）に対するパルス発生が行われるものとす
る。

更に、プログラムエリア（２０）Ｂには、２１２６（４
０）に動作させる制御プログラムか格納され、プログラ
ムエリア（２０）Ｃには、機械（４２）に動作させる制
御プログラムか格納されているものとする。

この場合には、データエリア（２０）　Ｄの系統制御手
段により、第５図に示すように、信号入出力部（１６）
　Ａ、プログラムエリア（２０）　Ｂ、パルス発生器（
４８）　Ｃ、駆動部（２２）および（２４）が系統つけ
られ、信号入出力部（１５）　Ｃ、プログラムエリア［
２０）　Ｃ、パルス発生器（４８）　Ａ　、駆動部（２
６）が系統づけられる。

機械（４０）は、プログラムエリア（２０）　Ｂに格納
された制御プログラムにより制御され、８ａ械（４２）
は、プログラムエリア（２０）Ｃに格納された制御プロ
グラムにより制御される。なお、機械（４０）の制御に
おいては、二つのサーボモータが対象であるから、演算
部（１８）では補間の演算が行われる。

以上のように、この例では、全体が二系統の独立した数
値制御装置として動作する。

次に、第６図を参照しながら、本実施例の更に他の動作
態様について説明する。

同図には、機械（４４）が、三つのサーボモータを有す
る場合の例が示されている。この場合には、制御データ
Ｄ　（４４）の入出力が行われる信号入出力部（１８）
Ｂと、制御プログラムが格納されているプログラムエリ
ア（２０）Ａと、機！６（４４）に対するパルス発生が
行われるパルス発生器（４８）　Ｂと、駆動部（２２）
ないしく２６）とが系統化される。この例では、第２図
に示した装置と同様の一系統の制御が行われる。

なお、本発明は、何ら上記実施例に限定されるものでは
ない。例えば、上記実施例では、最大三つの独立した系
統を構築することができるが、二系統でもよいし、それ
以上の系統を構築できるようにしてもよい。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、系統制御手段に
より、種々の独立した制御系統を構築することとしたの
で、複数の機械を効率的に数値制御できるとともに、コ
スト的にも有利になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路ブロック図、第２
図は従来の数値制御装置を示す回路ブロック図、第３図
は系統制御手段の機能を説明する説明図、第４図ないし
第６図は第１図の実施例の動作態様を示す説明図である
。図において、（１２）は制御部、（１６）は信号入出力
装置、（１８）は演算部、（２０）は記憶部、（２０１
Ａ。（２０）　Ｂ　、　　（２０）　Ｃはプログラムエリア
、（２２）。（２４）、　　（２６）は駆動部、（２８）、　　（３
０）、　　（３２）はサーボモータ、（４６）はパルス
発生器用インタフェース部、（４８）はパルス発生器群
である。なお、各図中同一符号は、同−又は相当部分を示すパも
のとする。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）情報入出力部から入力された情報と、記憶部に格
納された制御プログラムとに基いて、演算部で必要な演
算を行い制御処理部により制御対象に必要な制御指令を
行うとともに、パルス発生部によって必要な制御対象の
駆動量制御を行う数値制御装置において、前記情報入出力部は、独立して情報の入出力の可能な複
数の系統を具備し、前記駆動部は、独立して制御対象の駆動の可能な複数の
系統を具備し、前記パルス発生部は、独立してパルス発生の可能な複数
の系統を具備し、前記記憶部は、各々が独立して実行可能な複数の制御プ
ログラムを備えるとともに、前記情報入出力部、駆動部
およびパルス発生部の各系統を、該複数の制御プログラ
ムのいずれかに対応して任意にグループ化する系統制御
手段を具備し、前記制御処理部は、グループ化された系
統毎に独立して制御を行うことを特徴とする数値制御装
置。
（２）前記演算部は、グループ内の制御対象間で、補間
の演算を行う特許請求の範囲第１項記載の数値制御装置
。