WO1987000476A1 - Profile controller - Google Patents
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- B23Q35/121—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using mechanical sensing
- B23Q35/123—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using mechanical sensing the feeler varying the impedance in a circuit
Definitions
- the present invention relates to an improvement of a control device, and more specifically, it is possible to perform deceleration control at an abrupt change point of a model shape as an optimum value corresponding to the shape of the abrupt change point. This is related to the control device.
- the sudden change points (a) to (c) of the model shape must be formed at the same speed as the flat surface.
- a phenomenon occurs in which the cutter digs into the ⁇ - ⁇ , and in the sudden change points ( ⁇ ) and (c), the stylus ST departs from the model ⁇ . Occurs.
- the amount of change per unit time of the displacement signal output from the tracer head is compared with a predetermined set value, and the amount of change is calculated. While the value is larger than the set value, the feed i9 speed is reduced to a predetermined speed to prevent the cutter from biting.
- the displacement signal output from the tracer head changes abruptly at the sudden change point of the model shape, and the amount of change of the displacement signal per unit time is the same as that of the model shape.
- forces that change rapidly at sudden changes By controlling the feed speed, it is possible to prevent bittering of the cutter and the like.
- the conventional example described above is limited by the shape of the sudden change point.
- Determining means for determining to which of the areas the change amount is determined by the plurality of threshold values] ⁇ ; and the determination means determines that the change amount is the minimum level among a plurality of W values. From the time when it is determined that the threshold value is equal to or higher than the threshold value to the time when it is determined that the value returns to or below the minimum level threshold value, the relative sending speed between the tracer head and the model is determined by the determination means.
- a deceleration control means for decelerating to a speed corresponding to the determination result of the step and maintaining the speed is provided.
- the loose control device of the present invention determines the feed speed during deceleration control according to which of the areas defined by the plurality of thresholds the amount of change per unit time i of the displacement signal belongs to. Therefore, it is possible to perform optimal deceleration control according to the shape of the sudden change point.
- the deceleration control means continues the deceleration control until the amount of change exceeds the minimum level threshold among the plurality of thresholds and returns to the minimum level threshold or less. With a certain force, deceleration and release of deceleration may be repeated.
- FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention
- FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of a deceleration control circuit 18
- FIG. 3 is an operation explanatory diagram of FIG. Figure 4 illustrates the drawbacks of the conventional example.
- FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention. Is a tracer head, 2 is a stylus, 3 is a displacement synthesis circuit, 4 is an adder, 5 and 6 are speed calculation circuits, 7 is a distribution circuit, 8 is a gate circuit, and 9 is a switch. Circuit, 10 is an indexing circuit, 1 IX, 11Y, 11Z are amplifiers of X, ⁇ , and Z axes, respectively 12 X, 12Y, 12Z are motors of X, ⁇ , and Z axes, and 13 is a microphone Low processor, 14 is memory, 15 is output, 16,
- 17 is a DA converter
- 18 is a deceleration control circuit.
- Doo-les-over head 1 to support the model Dell and.
- this displacement signal e x, e Y> ⁇ is - displacement synthesizing circuit 3, are example pressurized to the switch circuit 9 and the deceleration control circuit 18.
- Displacement synthesis HI road 3 is a synthetic displacement signal
- normal direction velocity signal V N Te obtains a tangential velocity signal V T, Ru addition to distribution circuit 7 or the switching circuit 9 DOO Le -.
- Sahe head 1 the displacement signal 6 which is force et output ⁇
- £ also corresponds to the axis constituting the 3 ⁇ 4 et al have planes of the ⁇ of the indexing-circuit 10 pressurized, the indexing circuit 10 the displacement direction signal s in theta based on the displacement signal applied through the switching circuit 9 , cos e
- the plane is the X-Z plane.
- displacement signals s x and e z of the x and z axes are applied to the indexing circuit 10 via the switching circuit 9.
- Distribution circuit 7 is command based speed calculation circuit 5, 6 or al Added law line, connecting direction velocity signal v N, V T and split detection circuit 10 whether we displacement direction signal sin theta applied, to a cos theta - Speed A signal is created, and this commanded speed signal is applied to the amplifier selected by the gate circuit 8, which drives the 3 motor, and sets the relative speed between the tracer head 1 and the model. Target delivery is performed.
- the operation as described above is well known as a control, and a more detailed description will be omitted.
- FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example of the deceleration control circuit 18.
- 21 to 23 are differentiating circuits
- 24 is an arithmetic circuit
- 25 to 27 are comparators
- 28 to 30 are rising]
- Detection circuits 31 to 33 are falling]
- Detection circuits, 34 and 35 are The counter, 36 is a comparator, 37 is a zero detection circuit, 38 is an attenuator, 39 is an acceleration / deceleration circuit, 40 is a coincidence detection circuit, 4] is a comparator, ORl and OR2 are OR gates, and AND is N Doge
- each of the comparators 25 to 27 has an arithmetic circuit 24 Is compared with a predetermined threshold LI, L2, L3 (1 ⁇ 1 ⁇ 2 ⁇ 1 ⁇ ), and the output signal of the arithmetic circuit 24 is
- the rising edge detection circuits 28 to 30 set the output signals to "1" for a predetermined time T at the rising edge of the output signals a to c of the comparators 25 to 27, respectively.
- fall detection circuits 31 to 33 set their output signals to "1" for a predetermined time T at the fall of output signals a to c of comparators 25 to 27, respectively. .
- the counter 34 rises.] 9
- the output signal d of the OR gate OR1 which takes the logical sum of the output signals of the detection circuits 28 to 30 becomes “1”
- the output point value becomes CA is incremented by 1
- the output signal i of AND gate is "1" ⁇ ! ) It is reset, and its count value CA is set to “0”.
- the power counter 35 increases the power point value CB by one every time the output signal d of the OR gate OR1 applied to the + terminal becomes “1”, and the OR added to one terminal.
- the output signal e of the gate OR2 becomes ⁇ 1
- its count value CB is decremented by one. '
- the comparator 36 compares the counts CA and CB of the counters 34 and 35. When the condition CA> CB is satisfied, the output signal f is set to "1". That is what we do. Further, the zero detection circuit 37 sets the output signal g to "1" when the count value CB of the counter 35 is "0".
- the attenuator 38 responds to the count value CA of the counter 34. (When the count value CA is “0”, the attenuation rate is set to zero, and as the count value CA increases, the attenuation rate increases). . Sensor 13]? Attenuates the command speed signal V cmd applied via the DA converter 17 ' 0.
- the acceleration / deceleration circuit 39 outputs the output signal k of the comparator 41; ⁇ 1 ,
- the filter operates as a filter of the time constant force; if the output signal k of the comparator 4] is zero, the time constant
- Vb is added to the speed calculation circuit 6.
- the ratio ⁇ 41 compares the output signal Vb of the output signal V a and pressurized dark speed circuit 39 of the attenuator 38, between Vb> Va, also 'a "1" to the output signal k Therefore, the acceleration circuit 39 operates as a filter with a time constant of 1 when decelerating, and a filter with a time constant r 2 when returning. Will work.
- the coincidence detection circuit 40 sets the output signal h to "1".
- the speed calculation circuit 6 changes its input / output characteristics according to the level of the output signal Vb of the acceleration / deceleration circuit 39.], the lower the level of the signal Vb, the more the same. It reduces the output level (tangential velocity signal V T ) relative to the input level.
- the output of the arithmetic circuit 24 is The force signal 'sharply increases at time t1, as shown in Fig. 3 (A). Then, the signal e 'increases.], And the output signals a to c of the comparators 25 to 27 are sequentially changed from "0" to " ⁇ ” as shown in FIGS. 1 ", and the output signal d of the OR gate OR1 which takes the logical sum of the output signals of the rising jp detection circuits 28 to 30 becomes the signal a as shown in FIG. It becomes ⁇ 1 >> at the rise of ⁇ c.
- the output signal d of the OR gate OR1 is changed as shown in FIG. 7E.] ?
- the counter values CA and CB of the counters 34 and 35 are As shown in (G) and (H) in the same figure, 'increases to' 0 ',' 1 '... one.
- the count value CA of the counter 34 increases Q ⁇ ] ?
- the attenuation rate of the attenuator -38 increases, and the output signal Va of the attenuator 38 becomes the same figure.
- K the output signal of the acceleration / deceleration circuit 39 decreases stepwise as indicated by the solid line.
- Vb also has a time constant V cmd from the acceleration / deceleration circuit 39 as indicated by the dotted line in FIG. It gradually decreases.
- the level of the tangential speed signal V T output from the speed calculation circuit 6 decreases in proportion to the decrease in the level of the output signal Vb of the acceleration / deceleration circuit 39, and the transmission speed decreases. Is done.
- the output f of the comparator 36 becomes “1" as shown in the same figure (I) because the power value CB gradually decreases as shown in FIG. Since the count value CB becomes "0" ⁇ time t2), the output signal g of the zero detection circuit 37 becomes “1" as shown in FIG.
- the output signal g of the zero detection circuit 37 becomes "1” .9, the output signal f of the comparator 36 shown in FIG. An AND AND output signal that takes the logical AND of the output signal g of the zero detection circuit 37 and the output signal h of the coincidence detection circuit 40 shown in FIG. It becomes "1" as shown. 9), the counter 34 is reset, and its count value CA is “0”, so that the attenuation rate of the attenuator 38 is zero and j, and the output signal is The level of Va becomes V cmd as shown by the solid line in Fig. (K).
- the output signal ⁇ of the operation path 24 is compared with a plurality of thresholds L1 to L3 (L1 ⁇ L2 ⁇ L3), and the level of the signal e 'is determined. Since the feed speed is reduced to the speed, it is possible to perform optimal deceleration control according to the shape of the sudden change point. Further, in the present embodiment, after the signal ⁇ exceeds the threshold value L1, the deceleration control state is maintained until the signal e 'again reaches the threshold value Li. Deceleration and deceleration release are not repeated.
- the threshold value is set to 3, from L.1 to L3. However, if the number is plural, the threshold value is not limited to this.
- the present invention provides a detecting means (in the embodiment, differentiating circuits 21 to 23) for detecting an amount of change per unit time of a displacement signal output from a train head. , 'From the arithmetic circuit 24), and a plurality of thresholds having different levels, respectively, and a change amount detected by the detection means, and the change amount is determined by the plurality of threshold values.
- a determining means for determining to which of the plurality of thresholds the threshold value corresponds to the minimum level among the plurality of thresholds; Returned to below the minimum level threshold after it was determined that Until it is determined, the relative transport speed between the train head and the model is reduced to a speed corresponding to the result of the determination by the determination means, and the deceleration control means (the embodiment) Detection circuit 28-33, OR gates OR1, OR2, counters 34, 35, comparator 36 ', zero detection circuit 37, And the attenuator 38, etc.), the feed rate at the time of deceleration differs depending on the amount of change per unit time of the displacement signal, that is, the shape of the sudden change point.
- the optimal deceleration control can be performed according to the shape of the sudden change point. Further, the deceleration control means continues the deceleration control until the amount of change exceeds the minimum threshold of the plurality of thresholds and returns to a value equal to or less than the minimum threshold. As a result, deceleration and release of deceleration are repeated.
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Description
C D 明 細 書 な ら い 制 御 装 置 技 術 分 野
本発明はな らい制御装置の改良に関 し、 更に詳細に はモ デ ル形状の急変点での減速制御を、 急変点の形状 に応 じた最適 ¾ も の とする こ と がで き る る らい制御装 置に関する も のである。
背 景 技 術
第 4 図に示すよ う ¾形状のモデル Mをな ら う 場合、 モ デ ル形状の急変点 (ィ) 〜 (ハ) を平坦面と 同一の速度 でな らつたのては、 急変点 (ィ) 'に於いてはカ ツ タが ヮ — クに喰込む現象が生 じ、 急変点 (α ) , (ハ) に於いては ス タ イ ラ ス S T がモ デ ル Μか ら離れる現象.が生 じる。 こ の よ う ¾ こ と を防止するため、 従来は ト レ 一 サへ ッ ドか ら出力される変位信号の単位時間当 の変化量と 予め定め られている設定値と を比較し、 変化量が設定 値 よ 大き い間、 送 i9 速度を所定速度に滅速させる こ と に よ カ ツ タ の喰込み等を防止する よ う に している。 即ち、 ト レ ーサヘ ッ ドか ら出力される変位信号はモデ ル形状の急変点に於いて急激'に変化する も のであ j? 、 変位信号の単位時間当 の変化量も モ デ ル形状の急変 点で急激に変-化する も のである力ゝ ら、 上述した よ う に
送 速度を制御する こ と に よ 力 ッ タ の喰込み等を防 止する こ とが可能と る る。 しか し、 上述した従来例は、 急変点の形状に拘わ ら
ゝ' ず、 変位信号の変化率が所定値以上と なった場合、 送 速度を所定速度ま で減速させている も のであるか ら、 急変点の形状に応 じた最適な減速制御を行な う こ とが で き ない問題があった。 即ち、 上述した従来例は角度 が急る コ ーナ部を加工する場合に於いて も、 カ ツ タが モ デ ル.に喰込まるい よ う にするため、 減速時の送 速 度を低 く 設定してお く 必要があ ]?、 従って、 角度が緩 やかる コーナ部で減速制御が行るわれた場合、 送 速 . 度が急激に変化する こ と に よ ] 3 .、 加工面劣化する問題 .
刀 ある 0 · 発 明 の 開 示 本発明は前述の如き 問題点を解決した も のであ ]? 、 その 目 的は急変点の形状に応 じた最適な減速制御を行 るえる よ う にする こ と にある。 本発明は前述の如き 問題点を解決するため、 モ デ ル 表面を追跡する ' ト レ ーサへ ッ ドか らの変位信号に基づ いて前記モデル と ト レ 一サへ ッ ドと の相対的 ¾送 を 制御する な らい制御装置に於いて、 前記 ト レ ーサへ ッ ドか ら出力される変位信号の単位時間当 D の変化量を 検出する検出手段と、 レ ベ ル がそれぞれ異な る複数個 の閾値と 前記検出手段で検出 した変化量と を比較し、
前記変化量が前記複数個の閾値に よ ]ρ 定め られる区域 の何れに属するかを判断する判断手段 と、 該判断手段 て前記変化量が W記複数個の闕値の内の最小レ ベ ル の 閾値以上と ¾ つた と判断されてか ら前記最小レベルの 閾値以下に戻った と判断されるま での間、 前記 ト レ ー サへ ッ ドと モデル と の相対的 送 速度を前記判断手 段の判断結果に対応した速度に減速させ、 保持する減 速制御手段と を設けた も のである。
本発明のる らい制御装置は、 変位信号の単位時間当 i の変化量が複数個の閾値に よ 定ま る区域の何れに 属するかに よつて、 減速制御時の送 速度を決定する も のであ るか ら、 急変点の形状に応 じた最適 減速制 御を行 ¾ う こ と が可能 と な る。 .ま た、 減速制御手段は 変化量が複数個の閾値の内の最小レ ベ ル の閾値を超え てか ら最小レベル の閾値以下に戻るま での間、 減速制 御を続行する も のてある力 ら、 減速 , 減速解除が繰返 される こ と はるい。
図面の簡単る説明
第 1 図は本発明の実施例の ブ α ッ ク線図、 第 2 図は 減速制御回路 18の構成例を示すブ α ッ ク線図、 第 3 図 は第 2 図の動作説明図、 第 4 図は従来例の欠点を説明 する図であ る。
発明を実施するための最良の形態 第 1 図は本発明の実施例のブ α ッ ク線図であ ])、 1
は ト レ ーサヘ ッ ド、 2 はス タ イ ラ ス 、 3 は変位合成回 路、 4 は加算器、 5 , 6 は速度演算回路、 7 は分配回 路、 8 はゲー ト 回路、 9 は切換回路、 10は割出回路、 1 IX , 11Y , 11Z はそれぞれ X, Υ , Z軸のア ン プ、 12 X , 12Y , 12Zはそれぞれ X, Υ , Z軸のモー タ、 13は マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ、 14はメ モ リ 、 15は出力部、 16 ,
17は D A 変換器、 18は減速制御回路であ る。
ト レ ー サ へ ッ ド 1 はモ デ ル と.接触して移動する ス タ ィ ラ ス 2 の Χ , Υ , Ζ 軸方向の変位量に対応した変位信 号 , ^γ, 5Ζ を 出 力 し、 こ の変位信号 ex, eY> ^ は- 変位合成回路 3 , 切換回路 9 及び減速制御回路 18に加 え られる。 変位合成 HI路 3·は合成変位信号
8 = , 87 2"+ 6γ ώ + 8Ζ 2 を求めて加算器 4 に加え、 加算 器 4 は合成変位信号 5 と マ イ ク α プ α セ ッ サ 13力ゝ ら出 力部 15 , DA変換器 16を介 し て加え られる基準変位信 号 £0 と の差 = 6 - 60 を求めて速度演算回路 5 , 6 に加える。 速度演算回路 5 , 6 はそれぞれ前記差 5 に基づいて法線方向速度信号 VN , 接線方向速度信 号 VT を求め、 分配回路 7 に加え る。 ま た切換回路 9 は ト レ —サヘ ッ ド 1 力 ら出力される変位信号 6Υ
£ζ の 内の ¾ ら い平面を構成する軸に対応する も のを 割出回路 10に加 、 割出回路 10は切換回路 9 を介して 加え られる変位信号に基づいて変位方向信号 s in θ , cos e を作成する。 尚、 な らい平面が X— Z平面であ
れば x , z軸の変位信号 sx, ez が切換回 路 9 を介 し て割出回路 10に加え られる も のであ る。
分配回路 7 は速度演算回路 5 , 6 か ら加え られる法 線 , 接続方向速度信号 vN , VT と 割 出 回路 10か ら加え られる変位方向信号 sin θ , cos Θ と に基づいて指令- 速度信号を作成し、 こ の指令速度信号は ゲー ト 回路 8 に よって選択されたア ンプに加え られ、 これに よ ]3 モ — タ が駆動し、 ト レーサへ ッ ド 1 と モ デル と の相対的 ¾送 が行 われる。 上述の如き 動作はな らい制御 と して周知てあ るので、 更に詳細な説明は省略する。
ま た、 第 2 図はモ デル形状に応 じて送.]? 速度を制御 す!)減速制御回路 18の構成例を示すブ α ッ ク線図であ
] 、 21〜 23は微分回路、 24は、演.算回路、 25〜 27は比較 器、 28〜 30は立上 ]) 検出回路、 31〜 33は立下 ] 検出回 路、 34 , 35はカ ウ ン タ 、 36は比較器、 37は零検出回路、 38は減衰器、 39は加減速回路、 40は一致検出回路、 4】 は比較器、 ORl, OR2はオア ゲー 卜 、 ANDはア ン ドゲ
― 卜 で あ る o
減速制御回路 18内の微分回路 21〜 23は ト レ一サへ ッ ド 1 か ら加え られる変位信号 ex, 8Y) ez を微分して演 算回路 24に加える も の てあ 、 '演算回路 24は微分回路 21〜 23の出力信号 6Υ' , Εζ ' に基づいて
ξ' = £ χ' 2 + 5 γ' 2 + 5 ζ' 2 る信号を作成, 出力する も のであ る。 ま た、 比較器 25〜 27はそれぞれ.演算回路 24
の出力信号 と予め定め られている閾値 LI , L2 , L3 ( 1 < 1^2く 1^ ) と を比較し、 '演算回路 24の出力信号
'の方が大き い間、 その出力信号 a , b , c を " 1 " とす る も のである。 ま た、 立上 ] 5 検出回路 28〜 30はそれぞ れ比較器 25〜 27の出力信号 a 〜 c の立上 に於いて、 その出力信号を所定 間 Tだけ " 1 " とする も のであ j? 、 立下 検出回路 31 〜 33はそれぞれ比較器 25〜 27の出力 信号 a 〜 c の立下 に於いてその出力信号を所定時間 T だけ " 1 " とする も のである。 .
ま た、 カ ウ ン タ 34は立上 ]9 検出回路 28〜 30 の出力信 号の論理和を と るオアゲ一 ト OR1 の出力信号 dが " 1 " と る毎にその 力 ゥ ン ト 値 C Aを + 1 し、 ア ン ドゲー ト ANDの出力信号 i が" 1 "·と る る こ と よ !) リ セ ッ ト され、 . その カ ウ ン ト 値 CAを 「 0」 とする も のである。 また、 力 ゥ ン タ 35は +端子に加え られるオ ア ゲ一 ト OR1の出 力信号 d が " 1 " と る毎にその力 ゥ ン ト 値 CB を +1 し、 一端子に加え られるオア ゲ一 ト OR2 の出力信号 eが《 1 " と る毎にその カ ウ ン ト 値 CB を一 1 する も のである '。
ま た、 比較器 36はカ ウ ン タ 34 , 35 の カ ウ ン ト.値 CA, C B を比較 し、 CA〉 CB の条件が満足されている時、 そ の出力信号 f を " 1 " とする も のであ る。 ま た、 零検出 回路 37はカ ウ ン タ 35の カ ウ ン ト 値 CB 力;— 「0」 の時、 そ の出力信号 g を " 1 " とする も のである。
ま た、 減衰器 38はカ ウ ン タ 34 の カ ウ ン ト 値 C A に応
じた減衰率 ( カ ウ ン ト 値 CAが 「0」 の場合は、 減衰率 を零 と し、 カ ウ ン ト 値 CA が多 く る に従って減衰率 を大き く する ) でマ イ ク α プ 。 セ ッ サ 13 よ ]? DA 変換 器 17を介して加え られる指令速度信号 V cmd を減衰さ せる も のである '0 ま た、 加減速回路 39は比較器 41の出 力信号 k 力;《 1 " の場合は、 時定数力; の フ ィ ル タ と し て動作 し、 比較器 4】 の出力信号 k が零の場合は時定数
r2 ( で 2 》 Γ ι ) の フ ィ ル タ と して動作し、 その出力信号
Vb を速度演算回路 6に加える も の てある。 但し、 比 較器 41は減衰器 38の出力信号 Va と 加滅速回路 39の 出 力信号 Vb と を比較し、 Vb 〉 Vaの間、 その出力信号 k を " 1 " とする も'の で.あ ]? 、 従って、 加 '减速回路 39は 減速時に於'いては時定数 て 1 のフ ィ ル タ と して動作し、 復帰時に於いては時定数 r2 のフ ィ ル タ と して動作する こ と にる る。 ま た、 一致検出回路 40は减衰器 38の出力 信号 Vaと加減速回路 39の出力信号 Vb とが一致した場 合、 その出力信号 h を " 1 " とする も のである。 ま た、 速度演算回路 6 は加減速回路 39の出力信号 Vb の レ べ ルに応 じて、 その入出力特性を変化させる も の であ ]? 、 信号 Vb のレベルが低く なる程、 同一の入力 レ ベ ル に対 する 出力 レ ベ ル ( 接線方向速度信号 VT ) を減少させる も のであ る。
従って、 今、 例えば時刻 t 1 に於いて加工位置がモ デル形状の急変点に った とする と、 演算回路 24の出 -
力信号 'は第 3 図 (A) に示すよ う に時刻 t 1に於いて急 激に増加する こ と にな る。 そして、 信号 e'が増加する こ と に よ ]?、 比較器 25〜 27の出力信号 a 〜 c はそれぞ れ同図 (B) 〜 (D) に示す よ う に順次 " 0 " ら 《 1 " と る ] 、 これに伴って立上 jp 検出回路 28〜 30の出力信号の 論理和を と るオ ア ゲ一 ト OR1の出力信号 d は同図 (E) に示す よ う に信号 a 〜 c の立上 に於いて《 1 " と な る。
また、 オ アゲー ト OR1の出力信号 d が同図 (E) に示 す よ う に変ィ匕する こ と に よ ]? 、 カ ウ ン タ 34 , 35のガ ウ ン 卜 値 CA, CB はそれぞれ同図 (G) , (H) に示すよ う ' に 「0」 , 「1」 …一 と次第に増加する。 ま た、 カ ウ ン タ 34の カ ウ ン ト 値 C A が増力 Qす る こ と ^ よ ]? 、 減衰器 - 38の減 '衰率が増加して減衰器 38の出力信号 Va は同図 (K) に実線で示すよ う に段階状に減少し、 これに伴つ て加減速回路 39の出力信号. Vbも 同 図 (K) に点線で示す よ う に時定数 で V cmd カ ら次第に減少する。
そして、 加滅速回路 39の出力信号 Vb の レ ベ ル低下 に比例的に速度演算回路 6 か ら出力される接線方向速 度信号 VT の レ ベ ルが低下し、送 ]? 速度が減速される。
そして、 この後、 演算回路 24の出力信号 が減少す る と、 比較器 27 , 26 , 25の出力信号 c , b , a はそれぞれ 同図 (D),(C) , (B) に示す よ う に順次《 1 "カ ら " 0 "に変 ィ匕し、 これに伴って立下 j?検出回路 31〜 33の出力信号 の論理和を と るオ アゲ一 ト OR2の出力信号 e は同図
(F) に示す よ う に信号 c 〜 a の立下 に於いて " 1" と ¾ る。 ま た、 オ ア ゲー ト OR2の出力信号 e が同図 (F) に示す よ う に変化する こ と に よ ]? 、 カ ウ ン タ 35のカ ウ ン ト値 CB は同 図 (H) に示すよ う に次第に減少し、 力 ゥ ン ト 値 CB が 「2」 と な る こ と に よ ]? 比較器 36の出力 f は同図 (I) に示す よ う に " 1 " と な 、 カ ウ ン ト値 C B が 「0」 ^ 時刻 t2) と な る こ と に よ 零検出回路 37の 出力信号 g は同図 ひ) に示す よ う に " 1 " と ¾ る。
そして時刻 t2 に 於いて零検出 回路 37の出力信号 g 力; " 1 " と る こ と に よ ]9 、 同図 ( I ) に示す比較器 36の 出力信号 f と 同図 (J) に示す零検出回路 37の出力信号 g と 同図 (L) に示す一致検出回降 40の出力信号 h と の - 論理積を と る ア ン ドゲー ト ANDの出力信号. i は同図(M) に示す よ う に " 1 " と な る。 これに よ ]9、 カ ウ ン タ 34が リ セ ッ ト さ れ、 その カ ウ ン ト 値 CAカ 「0」 と ¾ る の で、 減衰器 38の減衰率は零 と j 、 その出力信号 Va の レ ベ ルは同図 (K) に実線で示すよ う に V cmd と な る。 ま た、 減衰器 38の出力信号 Va の レ ベ ル が上昇する こ と に よ 、 加減速回路 39の出力信号 Vb も 同図 (K) に点 線で示す よ う に上昇する。 但し、 この場合、 Va〉 Vb であ ]) 、 比較器 41 の出力信号 k は " 0" と つている も のであ るか ら、 信号 Va は時定数 r2で次第に増加する こ と にな る。
そして、 加減速回路 39の出力信号 Vb の レ ベ ル増加
に伴って、 速度演算回路 6 か ら出力される接線方向速 度信号 VT の レ ベ ル が増加 し、 減速制御が解除される。
こ の よ う に、 本実施例は演算 Ϊ!路 24の出力信号 ^と 複数個の閾値 L1〜 L3 ( L1 < L2 < L3 ) と を比較し、 信号 e'の レ ベ ル に応 じた速度ま で送 速度を減速させ る も のであ るか ら、 急変点の形状に応 じた最適る減速 制御を行る う こ とが可能 と る。 ま た、 更に、 本実施 例は信号 ^がー且閾値 L 1 を超えた後は、 再び信号 e' が閾値 Li と ¾ る ま で減速制御状態を保持する も ので あるか ら、 減速制御時に減速 , 減速解除が繰返される こ とはない。
尚、 上述した実施例に於いては閾値を L.1〜 L3の 3 , 個 と したが、 複数個で 'あればこれに限 られる も のでは' ¾い。
以上説明 した よ う に、 本発明は、 ト レ 一サヘ ッ ドか ら 出力される変位信号の単位時間当 ]? の変化量を検出 する検出手段 ( 実施例に於いては微分回路 21〜 23、 '演 算回路 24か ら る ) と、 レ ベ ル がそれぞれ異なる複数 個の閾値と前記検出手段で検出 した変化量とを比較し、 前記変化量が前記複数個の閾値に よ 定めちれる区域 c 何れに属するかを判断する判断手段 ( 実施例に於い ては比較器 25〜 27 ) と、 該判断手段で前記変化量が前 記複数個の閾値の内の最小レ ベ ル の閾値以上と なった と判断されてか ら前記最小レ べ ル の閾値以下に戻った
と判断されるま での間、 前記 ト レ 一サヘ ッ ド と モ デル と の相対的 ¾送 速度を前記判断手段の判断結果に対 応した速度に減速させ、 保持する減速制御手段 ( 実施 例に於いては立上 ]? , 立下 ]? 検出回路 28〜 33、 オ ア ゲ ー ト OR 1 , OR 2 、 カ ウ ン タ 34 , 35、 比較器 36 '、 零検出 回路 37、 ア ン ドゲー ト AND、 減衰器 38等か ら る る ) と を備えたも のであ ]? 、 変位信号の単位時間当 の変化 量、 即 ち急変点の形状に よ って減速時の送 速度を異 な る も の とする こ とがで き る も のであるか ら、 急変点 の形状に応 じて最適 減速制御を行る う こ とができ る 利点があ る。 ま た、 更に、 減速制御手段は変化量が複 数個の閾値の内の最小レ ベ ル の閾値を超えてか.ら最小 レ ベ ル の閾値以下に戻る ま での間、 減速制御を続行す る も のでる るか ら、 減速 , 減速解除が繰返される こ と カ い利点 も ある。
Claims
請 求 の 範
モ デル表面を追跡する ト レ ーサへ ッ ドか らの変位信 号に基づいて前記モ デル と ト レ一サへ ッ ド との相対的 ¾送 D を制御する ¾ らい制御装置に於いて、
前記 ト レーザへ ッ ドか ら出力される変位信号の単位 時間当 り の変化量を検出する検出手段 と、
レ ベ ル がそれぞれ異 る複数個の閾値と前記検出手 段で検出 した変化量と を比較し、 前記変化量が前記複 数個の閾値に よ ] 定め られる区域の何れに属するかを 判断する判断手段 と、
該判断手段で前記変化量が前記複数個の閾値の内の 最小レ ベ ル の閾値以上と なった と判断されてか ら前記 最^ レ ベ ル の閾値以下に戻った と判'断される ま での間 前 己 ト レ ー サへ ッ ド と モ デル と の枏対的 送 ]3速度を 前記判断手段の判断結果に対応した速度に減速させ、 保持する'減速制御手段 と を備えたこ と を特徴とする らい制御装置。
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