JPH06508706A - 工作機械制御システム - Google Patents
工作機械制御システムInfo
- Publication number
- JPH06508706A JPH06508706A JP5501533A JP50153393A JPH06508706A JP H06508706 A JPH06508706 A JP H06508706A JP 5501533 A JP5501533 A JP 5501533A JP 50153393 A JP50153393 A JP 50153393A JP H06508706 A JPH06508706 A JP H06508706A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axis
- block
- processor
- machine
- control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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—Program-control systems
- G05B19/02—Program-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 program data in numerical form
- G05B19/414—Structure of the control system, e.g. common controller or multiprocessor systems, interface to servo, programmable interface controller
- G05B19/4148—Structure of the control system, e.g. common controller or multiprocessor systems, interface to servo, programmable interface controller characterised by using several processors for different functions, distributed (real-time) systems
-
- 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
- G05B2219/33169—Name of bus, vme-bus
-
- 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
- G05B2219/33338—DNC distributed, decentralised nc, concurrent, multiprocessing
-
- 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
- G05B2219/34—Director, elements to supervisory
- G05B2219/34041—Dda
-
- 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
- G05B2219/34—Director, elements to supervisory
- G05B2219/34167—Coarse fine, macro microinterpolation, preprocessor
-
- 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
- G05B2219/34—Director, elements to supervisory
- G05B2219/34359—Real time based interrupt to control axis, other function
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Programmable Controllers (AREA)
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
- Turning (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。
Description
【発明の詳細な説明】
工作機械制御システム
発明の分野
本発明は工作機械制御システムに関し、特にマルチコンピュータと、前処理され
たデータを有利に利用したクローズトループのDCサーボとによる工作機械制御
システムに関する。
発明の背景
多数の形式の工作機械制御システムが従来技術において存在する。
一般的に、このようなシステムにおいて、工作機械部分の動作は、種々の可動な
工作機械部分に対応する予め決定されたプログラムに従って制御される。実際の
位置または可動な工作機械の要素の特定軸に対する方向が、その軸に相関する位
置決め装置により決定される。クローズトループ制御システムにおいて、所望の
位置または工作機械の要素の方向、および実際の位置または特定軸に対するその
工作機械の要素の方向は、所望の送りレートまたは回転レートの値をコード化し
た制御信号を発生する少なくとも1つの位置制御装置に送られ、この制御信号は
個々の駆動軸に関連する駆動装置へ送信される。
このようなシステムは、点から点、マスタ/スレーブ軸配置、または時間ベース
軸配置として構成することができる。点から点への制御システムは、最も一般的
な工作機械の道具であろう。この制御システムは、各軸が目的地を与えられ、全
ての軸が各目的地へ到着したとき、1組の新たな目的地が指令される。マスタ/
スレーブ軸配置、および時間ベース軸配置の制御システムは、点から点への制御
システムに対し、更新する前に個々の同期した点を待つことを要求されないで制
御できる利点を存する。マスタ/スレーブ軸配置の制御システムにおいて、スレ
ーブ軸は所定の速度で移動するマスク軸を追跡する。それゆえ、マスク軸が遠く
に移動し過ぎるとき、スレーブ軸は後方に遅れ、その結果スレーブ軸の速度は、
その遅れを補償するため増速しなければならない。一般的に、このようなシステ
ムては、マスク軸におけるいかなる不安原因も、スレーブ軸において影響を及ぼ
す。何故ならば、スレーブ軸はマスク軸を追跡するからである。
全ての制御システムの構成おいて、速度と精度のトレードオフ(交換)がなされ
る。修正なしで移動した距離が長ければ長い程、誤差は大きくなる。この誤差は
速度を下げることにより減少でき、それにより修正と修正との間に移動した距離
を減少する。例えば、1/4マイクロメータ毎の誤差修正を要求する修正であり
、そのシステムの更新時間力月0ミリsecであるとき、最大送りレートは0.
025mm/秒であるか、または約17分/インチである。
それゆえ、本発明の1つの目的は、従来技術における工作機械の制御システムよ
り、高速時に高精度、かつ高い正確性を有する工作機械の制御システムを提供す
ることにある。
多くの従来技術による工作機械の制御システムにおいて、制御装置に使用される
プロセッサは、プログラマブルコントローラ形式の命令を素早く実行するよう設
計される。これらの中規模または大規模な制御装置は、単一ビット入出力データ
を操作する命令のみならず、演算命令、ファイル処理命令、タイマ/カウンタ、
シーケンサおよび他のより複雑な命令を有する。プログラマブルコントローラが
、その制御されたシステムにおける感知装置の状態の変化に対して素早く応答し
て変化できることを確実にするためには、これらの制御装置は、非常に速いレー
トで、制御プログラムを繰り返し実行することが必須である。プログラマブルコ
ントローラがこれらの命令を実行てきるレート、命令の形式、および制御プログ
ラムの大きさは、プログラマブルコントローラが繰り返し実行でき、または制御
プログラムを“スキャン”するレートを決定するための基本的要因となる。
しかしながら、工作機械の制御システムは、適度の切削速度を維持する間に、高
い正確性と高精度が要求されるという問題が発生する。すなわち、プログラマブ
ルコントローラを駆動するプロセッサは速度に対して高精度を達成するためには
非常に素早く応答しなければならず、多くの従来技術によるコントローラはこれ
に適合しない。
それゆえ、本発明の他の目的は、高精度、高い正確性、および速度を確実とする
大量のデータを迅速に処理可能とする構成のプロセッサを利用する工作機械の制
御システムを提供することにある。
発明の要約
本発明によれば、複数のプログラム可能な機能を実行するため、Y軸機能とY軸
機能、または他の追加軸機能が制御される機械を運転するプログラマブルコント
ローラが提供される。
本発明の特徴は、プログラマブルコントローラが複数のプロセッサ手段を有し、
そのプロセッサ手段の内第1のプロセッサ手段が入力データの前処理を実行し、
その制御情報をそのプロセッサ手段の内第2のプロセッサ手段に送る点にある。
この前処理データに対して選択された形式は、制御の融通性、記憶源の賢明な使
用、および前記第2プロセツサまたは他のプロセッサによる迅速な処理の実行を
可能とするために重要である。
本発明の他の特徴は、第2またはより多くの前記プロセッサ手段が、機械の動作
を制御するための制御情報を提供することである。
さらに、本発明の他の特徴は、前記第2またはさらに多くの前記プロセッサ手段
が、周期的な時間をベースとした割り込みを提供し、X軸機能とY軸機能、また
は他の追加軸機能が、前記時間をベースとした割り込みに応答するという点にあ
る。
図面の説明
本発明の前記および他の目的、特徴および利点は、以下に記す添付図面を参照し
つつ好適実施例を詳細に説明することにより明白となろう。
図1は、制御システムのブロック図であり、図2は、協調された機械の動作を制
御するアルゴリズムのフローチャートであり、そして、
図3は、機械のジョッギング(駆動)を付加的に制御する保持位置アルゴリズム
のフローチャートである。
発明の詳細な明
本発明の制御システムが適用されてきた典型的な機械の物理的レイアウトは、3
つのエアバッグに浮かべられた共通のベース上に取り付けられた2つの独立した
流動体ベアリングテーブルを有する。
エアサスペンションは、外部の震源から加工物(ワーク)へ伝達される振動ベア
リングの量を大幅に減少する。テーブルはXとYで示され、互いに垂直に移動す
る。ダイアモンド切削工具がX軸テーブルに取り付けられ、ワークを把持し、回
転する主軸(スピンドル)がY軸テーブルに取り付けられる。X軸テーブルとY
軸テーブルは図1において符号2oと21で示されるX軸モータとY軸モータに
より駆動されるネジ移動される。さらに、レーザ変換器がベース上に取り付けら
れ、レーザビームを発生する。このビームはミラーにより2つのビームに分離さ
れ、XとYのレーザビームとして示される。これらのビームはミラーが取り付け
られるX軸テーブルとY軸テーブルに平行である。これらのミラーは、図1にお
いて符号28と29で示されるX受光器とX受光器へX軸し−ザビームとY軸し
−ザビームを反射する。
図1により、本発明の機械制御システムの要素のブロック図を示す。機械制御シ
ステムは、2つのプロセッサモジュール、システム制御CPUおよび機械制御プ
ロセッサ、4チヤンネルデジタル/アナログ変換器(DAC)モジュール、2つ
の並列ボートモジュール、およびこの制御システムを補助機械機能でインターフ
ェースする機械インターフェース、および機械制御システムにおけるX軸とY軸
の位置を決定する位置決め装置から構成される 特に、システム制御cPUlO
は、システムのスーパーバイザとして働き、全ての機械の動作をモニタし、オペ
レータの入力に応答してか、または機械またはシステムの他の部分の破滅的失敗
の場合に、そのシステムの運転を停止する。システム制御CPUl0による前処
理の後、データは実際の機械の動作を遂行するためVMEバスを介して機械制御
プロセッサ11へ伝送される。
有利なことに、システム制御CPUl0はマルチ−タスク用に設計され、それゆ
え運転の進行をモニタし、かつオペレータの入力に応答できるよう待機している
間、機械の動作を予め計算できる。プロセッサlOはまた、開始、停止、中断等
のような全ての主制御機能を処理できる。プロセッサ10はこれらのタスクを実
行するよう制御プロセッサ11へ適切な命令を発する。
上記したように、第2プロセツサは、機械制御プロセッサ11であり、全ての機
械の動作と補助機能を直接的に制御し、かつ調整する。プロセッサ11は、超高
速68030プロセツサモジユールであり、それと共に演算コプロセッサ、およ
び1メガバイトのデュアルボー)RAMを備える。有利に、このプロセッサはそ
の速度と線形的アドレス能力から選択された。特に、本システムは、必要なタス
クを実行するためのプロセッサ11の能力を妨げないで、スーパーバイザプロセ
ッサlOからVMEバスを経由して機械制御プロセッサ上のデュアルポートRA
Mへデータが伝送できるように設計される。プロセッサ11は、32μsecの
レートで更新する2軸機械をモニタし制御する能力を有する。高速送り速度もま
た、正確性の犠牲を伴わず本システムで使用できる。タスクを完成する時間は、
本発明の時間ベースの制御機構と一致する。また、正確性は以下に記すように時
間ベース制御を改善する。
4チヤンネルDAC(デジタル/アナログ変換器)12は、X軸速度、Y軸速度
、X軸誤差補正およびX軸誤差補正を決定する装置とインターフェースするため
に設けられる。特に、機械制御プロセッサからのデータは、DACモジュール1
2へVMEバスを経由して伝送される。このデータは、次にX軸速度、X軸誤差
、Y軸速度およびX軸誤差を含む伝送されてきたデータに対し、Y軸プリアンプ
25とX軸プリアンプ24へ伝送される。X軸プリアンプ24とY軸プリアンプ
25からのデータは、次にX軸モータ2oとY軸モータ21を順に駆動するサー
ボ駆動出力アンブ19へ加えられる。
また、X軸タコジェネレータ23が含まれ、X軸モータの速度をモニタし、Y軸
タコジェネレータ22が含まれ、Y軸モータの速度をモニタする。
2つの64ビツトパラレルボートモジユール13.14は、実時間機械機能と利
用機能とを制御するよう使用される。実時間機能は、主軸制御、冷却剤スプレー
、テーブル位置読取、等のように、所望の部品を切断する間、発生しなければな
らない処理を含む。利用機能とは、機械の据え付けと制御に必要な全ての他の機
能である。例えば、利用機能には、軸の0設定、レーザインターロックの設定、
スイッチのテスト、等がある。
本システムは、さらに機械システム制御およびレーザインターフェース15を有
し、インターフェース15は、ヒユーレットパラカードまたはザイゴ(ZYGO
)のレーザ干渉計位置測定システムとインターフェースするため使用される。特
にヒユーレットパラカード(HP)の高速パルス変換カード27は、ゼロ設定点
に対するテーブル位置を決定するために必要な一連の高速パルスを発生する。
高速パルス変換器カード27は、X軸し−ザ28とY軸し−ザ29からの情報を
受けつける。モジュール15は、HP変換器カードからの高速パルスを受けっけ
、テーブル位置を決定するためアップダウンパルスを計数する。モジュール15
のレーザインターフェース部分は、またレーザからのいかなるパルスも失わない
でテーブル位置を読み取るために必要な重要なタイミングを処理する。本システ
ムは、さらにウォッチドッグタイマを含み、機械の連続動作を可能とするために
、調整可能な時間ウィンドウ内にレーザデータのラッチングを検出せねばならな
い。レーザデータが時間ウィンドウ内にラッチされないとき、機械はハードウェ
ア手段により停止される。
ウォッチドッグタイマは、ハードウェアの異常と同様ソフトウェアに対しても保
護する。ウォッチドッグタイマ回路は、公知技術であり、例えば1981年4月
21日発行された米国特許第4.263゜647号に記載されている。本システ
ムはまた、ハードフロッピーディスクモジュール16、機械データのハードコピ
ーを提供するためのプリンタと共に、オペレータ操作のためのシステムターミナ
ルl8、および機械制御機能を初期化する自動ゼロハードウェア26を有する。
この制御システムは、多くの他の機械、または光学式スケール、回転式エンコー
ダ、等のような種々のフィードバック機構を利用した多数の制御軸からなるロボ
ット機構に適用できたであろう。本制御システムは、他のコンピュータまたはマ
イクロプロセッサプラットフォームおよび他のコンピュータバス通信機構を使用
してもまた実行できたであろう。
図2により、本発明の中心である座標軸移動アルゴリズムを記述したフローチャ
ートを示す。このルーチンは時間ベースを使用し、周期ベースによる割り込みを
発生する。有利なことに、Y軸とY軸の両方はこの時間ベースに従属(スレーブ
)される。従って、時間ベースはマスク軸として働く仮想軸と考えられる。仮想
マスク軸のため時間ベースを使用することは、両軸に対する精度のよい送り量(
レート)を供給すると同様に、工具の位置の正確性を増強する。
図2に示す時間ベースアルゴリズムは、Y軸とY軸の速度を動的に制御すること
により、速度変動を減少する。さらに、図2示すアルゴリズムは、回復操作中に
速度を変更する手段を提供し、それにより、さらに正確で均一な表面を与える他
の機能と同様に、工具に対する一定な切削レートと、一定な表面フィート7分と
を、オペレータに提供することを可能とする。
さて以下に図2を参照して説明する。アルゴリズムは、最初ブロック30におい
て、時間ベース割り込みをもった初期化を開始する。
ブロック30Aは32μsecであるこの時間ベース周期に対するウォッチドッ
グタイマを満足するラスタデータをラッチする。ブロック30Bは、このアルゴ
リズムの実行に対して予めプログラムされるような主軸(スピンドル)、スプレ
ーおよび他の機械機能を設定する。ブロック31は、プロセッサとコプロセッサ
レジスタに対する初期化を設定する。ブロック32は要求された状態ビットを設
定またはクリアし、ブロック33はブロック34のアルゴリズムの主ループを開
始するの点へ割り込みベクトルを変更する。ブロック33Bは、次のアルゴリズ
ムサイクルへの準備において、レーザデータをアンラッチする。ブロック33C
は、次の時間割り込みを待機する。次の時間割り込みは、ブロック34における
処理を開始する。
最初の機能は、ブロック35に示すように、Y軸とY軸のレーザデータをラッチ
し、ウォッチドッグタイマを満足することである。
このデータは、Y軸とY軸の両方の現在の位置を示す。ブロック36において、
時間間隔カウンタは減少するようカウントされる。時間間隔カウンタは、本シス
テムの心臓部であり、ラインセグメント内の特別な機能を実行するための時刻を
表示する。この情報は、当然、プリプロセッサにより特別な運転の開始に先立っ
て本システムの記憶部に記憶され、かつブロック52により時間間隔カウンタレ
ジスタにロードされる。また、時間間隔カウンタにより提供される時間ベースは
、予め記したように、Y軸とY軸の移動がスレーブであるようなマスク軸として
働く。ブロック37は、如何なる時間間隔が時間間隔カウンタに残されるかにつ
いて決定する。最初は、50.51,52が取られるような経路の原因を残す時
間間隔はなく、従って次の時間割り込みに対する初期化を完了する。時間間隔が
残されていたと仮定すると、ブロック38が新たなY軸とY軸の速度を計算する
。この計算は、高速に実行されねばならず、この最後に、データは2進数32ビ
ツトの大きさに予め計算され、32ビツトの数の内、上位16ビツトは生のDA
C入力データを含み、下位の16ビツトは微少なりAC加算データを含むように
、16ビツトDAC入カヘフオーマツトされる。その数の2つは、最初のX軸速
度とY軸速度を含み、他の2つの数はY軸とY軸の時間間隔に対するデルタ(増
分)速度を含む。このように、データをフォーマットすることにより、マイクロ
プロセッサが単なる加算操作で速度を計算することを可能とし、乗算または除算
と比較すると、極めて高速で計算される。分解能に関しては考慮されなかった。
何故ならば32ビツト数は、DACの最小桁のビットを65,535の部分に分
けることを可能とするからである。この分解能は必要である。何故ならば、デル
タ速度は本発明の速度に、または初期に32μsec毎に最初の速度に加算され
るからであり、このことはデルタ速度が、徐々に加速することが許されるときに
、最小桁のビットの小さな部分となるよう要求する。
ブロック39は、新たなY軸とY軸の速度を、図1に示した速度DAC変換器1
2を経由して、Y軸とY軸へ書き込む機能を遂行する。
ブロック39Aにおいて、現在のY軸とY軸の位置が読み取られる。データの形
式は、レーザフリンジ回路にある。1つのレーザフリンジカウンタは、0.01
3μmmに設定される。
ブロック40において、X軸誤差が計算される。この計算は、ブロック39Aで
読み取られる現在のX軸上の位置を、開始位置フリンジカウンタの累積である計
算されたX軸上の位置から、減算し、速度が開始速度の累積である場合、時間間
隔毎のフリンジカウンタにおける速度を加算し、時間間隔毎のフリンジカウンタ
におけるデルタ速度を加算して達成される。この計算に関して2つのユニークな
特徴がある。第1は、ラインセグメントにつき、固定された加速度を規定するこ
とにより、現在位置に対する計算は、2重の積分がら2重の加算へ減少され、計
算を極めて高速にする。第2は、ブロック38に使用された時間間隔毎の速度と
デルタ速度は、ブロック40においても使用されるが、時間間隔毎にフリンジカ
ウンタのユニットにおいて予め計算され、デルタフリンジは、時間間隔毎にカウ
ントし、より高速のための数学用コプロセッサにより処理された2重の精度の浮
動点の数形成である。
ブロック41において、X軸ユーザ高速寸動制御が作動されたか否かを決定する
。X軸ユーザ高速駆動が作動されないと判別されたとき、ブロック42において
X軸誤差は2進数において左へ4回シフトされる16により乗算される。同様に
X軸高速駆動が作動されるときは、アルゴリズムはブロック43へ進み、そこで
X軸誤差が図1に示すX軸プリアンプへ加えられる。それゆえ、X軸誤差がブロ
ック40において計算されるように、X軸誤差はブロック44において計算され
、Y軸ユーザ高速寸動制御はブロック45においてチェックされる。ブロック4
6と47は、上記のブロック42と43と同様に働く。
X軸誤差がY軸プリアンプに加えられた後、レーザデータはブロック48におい
てラッチされず、しかる後に、プログラムは次の時間割り込みで、ブロック49
を経由して、アルゴリズムの開始へ戻る。
さてブロック37へ戻って、アルゴリズムは時間間隔カウンタにおいて残された
時間間隔がないと決定したとき、ブロック50の実行を進め、このようにライン
セグメントを完成する。ブロック50において、ラインセグメントの数はライン
セグメントカウンタにおいて、減少するようカウントされる。ブロック51は追
加のラインセグメントが存在するか否かを決定する。ラインセグメントが存在す
るとき、新たなラインセグメントデータがブロック52においてプロセッサとコ
プロセッサにロードされ、そして、ブロック53において、新たなY軸とY軸速
度データがY軸とY軸速度DACへ入力される。その後、ブロック54において
、レーザデータはアンラッチされ、プログラムは次に時間割り込みで、55を経
由して入口へ戻る。
さてブロック51へ戻って、次に全てのラインセグメントは消耗され、アルゴリ
ズムはブロック56へ進み、そこで、割り込みベクトルは、実行される次のルー
チンの点へ変更される。ベクトルデータは、ブロック57において示されるよう
に記憶部に記憶される。
レーザデータは次の割り込みの準備のため再びアンラッチ(ブロック56)され
る。プログラムは次に、次の時間割り込みで、ブロック58を経由して実行され
る次のアルゴリズムの初期化部分へ戻る。
図3により、本発明を使用した保持位置アルゴリズムを示す。このアルゴリズム
はY軸とY軸を特定の位置へ移動し、次に同じ特定位置を保持(ホールド)する
。各軸は他の軸と独立して移動する。
それゆえ、このアルゴリズムを使用するときは注意をしなければならない。軸が
特定した保持位置から長い距離を存するとき、次にその軸は全速度でその保持位
置へ向かって移動するであろう。そして、保持位置に到達するに連れて直線的に
傾斜して(等加速度にて)減速する。軸がすでに指定位置であるとき、その軸は
アルゴリズムに従ってその位置で保持されるであろう。
特に、図3を参照すると、アルゴリズムはベクトルと時間割り込みを経由してブ
ロック60へ移行する。ブロック61は、レーザデータをラッチし、この時間周
期に対するウォッチドッグタイマを満足させる。ブロック62は、主軸、スプレ
ー、および他の機械の機能を設定する。ブロック63は、位置のデータを適切な
レジスタにロードする。ブロック64は、全てのDAC(のデータ)をゼロに初
期化する。ブロック65はタイマ割り込みベクトルをブロック70への点へ変更
する。ブロック67は、次の時間割り込みサイクルの準備中にレーザデータをア
ンラッチする。ブロック68は、本アルゴリズムの主ループ入力点であるブロッ
ク70の実行の原因となる次の時間割り込みを待機する。
ブロック71は、レーザデータをラッチし、この時間周期に対するウォッチドッ
グタイマを満足させる。ブロック72は、X軸位置を読み取る。ブロック73は
オフセットを計算する。ブロック74はシステム制御CPUにより、表示用位置
のデータを書き込む。ブロック75はオフセットを正方向の制限値と比較する。
オフセットが正の制限値より大のとき、ブロック76が実行され、X軸DACは
最大正出力値に設定される。ブロック77は、Y軸の停止した状態ビットをクリ
アする。ブロック75の結果(オフセット)が正の制限値より小のとき、ブロッ
ク80はオフセットを負の制限値と比較する。オフセットが負の制限値より小の
とき、ブロック88が実行され、X軸DACは最大負出力値に設定され、ブロッ
ク77が実行される。ブロック78は、高速駆動に対するオペレータの要求をチ
ェックする。そのチェック結果がYESのとき、ブロック89はX軸高速駆動を
作動し、ブロック90へ進む。そのチェック結果がNOのとき、ブロック79は
高速駆動の作動を停止し、ブロック90へ移行する。ブロック80へ戻って、前
記結果がNOのとき、ブロック81はX軸高速駆動の作動を停止する。ブロック
82は、オフセットと“位置における”許容値とを比較する。オフセットが許容
値内のとき、ブロック83はY軸の停止した状態のビットを設定し、オフセット
が許容値内にないとき、ブロック87はY軸の停止した状態のビットをクリアす
る。何れの場合も、ブロック84はX軸DACをゼロに設定する。ブロック85
は、オフセットを16で乗算する。ブロック86は、X軸誤差DACに対する結
果を書き、ブロック90へ移行する。
ブロック90から107は、Y軸上で動作し、ブロック72から89は、X軸上
で動作する。
ブロック108は、レーザデータを次のアルゴリズムサイクルの準備中にアンラ
ッチし、ブロック109は、次の時間割り込みを待機する。
本発明は、非常に精度よく正確な柔らかいコンタクトレンズ、硬いコンタクトレ
ンズ、反射光学器、非球面標準器、および他の研究用レンズの製造に使用されて
きた。本発明により達成された製造の精度と速度は、従来技術による機械の制御
システムが成し得る精度と速度を大幅に向上させた。
本発明について、特定の実施例により上述してきたが、当業者により、発明の精
神またはクレームされた発明の範囲から逸脱することなく、他の実施例と修正が
可能であることは、いうまでもない。
従って、ここに掲げた説明図と明細書は、本発明の理解を促進するため、例とし
て提供されたに過ぎず、本発明の範囲を限定するものと解釈されるべきではない
。
国際調査報告
Claims (6)
- 1.複数のプログラム可能な機能を実行する機械を運転するプログラマプルコン トローラであって、前記機械は制御可能なX軸機能と制御可能なY軸機能とを有 し、 前記プログラマプルコントローラは、 複数のプロセッサ手段の内、第1プロセッサ手段が入力データを前処理する能力 を有し、制御情報を前記複数のプロセッサ手段の内、第2プロセッサ手段、また は他のプロセッサ手段へ送り、前記プロセッサ手段の内、前記第2プロセッサが 、前記機械の動作を制御するための制御情報を提供する複数のプロセッサ手段と 、前記プロセッサ手段の内、前記第2プロセッサ内に含まれ、周期的な時間をベ ースとした割り込みを提供する手段と、前記X軸機能と前記Y軸機能とを制御す る前記時間をベースとした割り込みに応答する手段と、 を備えたことを特徴とするプログラマプルコントローラ。
- 2.前記前処理のデータは、機械制御プロセッサにより処理を促進するため、多 くの形式で提供される速度、そして/または加速度のデータを備える請求項1に 記載のプログラマプルコントローラ。
- 3.加速度は、多くの付加物により制御される請求項2に記載のプログラマプル コントローラ。
- 4.2軸以上が制御される請求項1に記載のプログラマプルコントローラ。
- 5.1以上の機械制御プロセッサを備える請求項1に記載のプログラマプルコン トローラ。
- 6.ウオッチドッグタイマ回路と共働する請求項1に記載のプログラマプルコン トローラ。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/719,472 US5270627A (en) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | Machine tool control system |
| US719,472 | 1991-06-24 | ||
| PCT/US1992/005057 WO1993000620A1 (en) | 1991-06-24 | 1992-06-17 | Machine tool control system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06508706A true JPH06508706A (ja) | 1994-09-29 |
Family
ID=24890199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5501533A Pending JPH06508706A (ja) | 1991-06-24 | 1992-06-17 | 工作機械制御システム |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5270627A (ja) |
| EP (1) | EP0591387B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06508706A (ja) |
| AT (1) | ATE152259T1 (ja) |
| CA (1) | CA2111692C (ja) |
| DE (1) | DE69219335T2 (ja) |
| WO (1) | WO1993000620A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8761932B2 (en) | 2000-12-28 | 2014-06-24 | C.H.I. Development Mgmt. Ltd. Xxiv, Llc | Automation equipment control system |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU8739091A (en) * | 1990-09-18 | 1992-04-15 | Thomas James Frederick | Digital servo control system for use in disk drives |
| KR0168065B1 (ko) * | 1992-09-25 | 1999-03-20 | 윤종용 | 수치제어시스템의 모터제어방법 및 그 장치 |
| JP2819367B2 (ja) * | 1992-12-18 | 1998-10-30 | 日東工器株式会社 | マニピュレータの安全操作システム |
| JP2574983B2 (ja) * | 1993-04-06 | 1997-01-22 | 本田技研工業株式会社 | マルチタスク制御システム |
| KR100267364B1 (ko) * | 1996-04-30 | 2000-10-16 | 윤종용 | 전류콘트롤 에러를 줄이기 위한 적응피이드 포워드 장치 |
| US6059494A (en) * | 1996-09-09 | 2000-05-09 | Thermwood Corporation | Tool bit monitoring system for machine tools |
| FR2757653B1 (fr) * | 1996-12-20 | 1999-03-12 | Sextant Avionique | Controleur d'entrees-sorties autonome et deporte |
| US5966307A (en) * | 1997-06-10 | 1999-10-12 | Behavior Tech Computer Corporation | Laser marker control system |
| JP3856531B2 (ja) * | 1997-06-26 | 2006-12-13 | 山形カシオ株式会社 | 座標データ変換方法及び装置 |
| US6556956B1 (en) * | 2000-06-30 | 2003-04-29 | General Electric Company | Data acquisition unit for remote monitoring system and method for remote monitoring |
| US6622286B1 (en) * | 2000-06-30 | 2003-09-16 | Lam Research Corporation | Integrated electronic hardware for wafer processing control and diagnostic |
| ITTO20010553A1 (it) * | 2001-06-08 | 2002-12-08 | Comau Spa | Sistema di controllo per robot. |
| JP3680064B2 (ja) * | 2003-04-21 | 2005-08-10 | ファナック株式会社 | 数値制御装置 |
| US6876898B1 (en) | 2003-07-03 | 2005-04-05 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method of identifying workstations that performed work on a workpiece |
| US7260441B2 (en) * | 2003-07-03 | 2007-08-21 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method of inspecting a workpiece during a production run in which workpieces are supplied to workstations by an autoloader |
| US7086518B1 (en) | 2003-07-03 | 2006-08-08 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method of supplying workpieces to workstations using an autoloader |
| EP1688807B2 (de) * | 2005-02-04 | 2014-06-18 | TRUMPF Werkzeugmaschinen GmbH + Co. KG | Verfahren zur Bewegungsaufteilung einer Relativbewegung zwischen einem Werkstück und einem Werkzeug einer Werkzeugmaschine |
| JP6050528B2 (ja) * | 2013-03-15 | 2016-12-21 | インテル コーポレイション | セキュリティ・コプロセッサ・ブート性能 |
| CN105182913A (zh) * | 2015-09-23 | 2015-12-23 | 浙江金玛机床有限公司 | 一种数控机床控制系统及控制方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4079235A (en) * | 1976-12-27 | 1978-03-14 | Mcdonnell Douglas Corporation | Computer numerically controlled threadcutting machine tool |
| US4199814A (en) * | 1977-10-12 | 1980-04-22 | Digitcom, Inc. | Computer numerical control machine tool |
| US4263647A (en) * | 1979-02-07 | 1981-04-21 | Allen-Bradley Company | Fault monitor for numerical control system |
| US4344127A (en) * | 1980-08-28 | 1982-08-10 | The Bendix Corporation | Microprocessor based process control system |
| JPS57193807A (en) * | 1981-05-25 | 1982-11-29 | Fanuc Ltd | Numerical controller |
| US4514814A (en) * | 1982-09-07 | 1985-04-30 | General Electric Company | Multi-processor axis control |
| JPH0766286B2 (ja) * | 1986-04-07 | 1995-07-19 | フアナツク株式会社 | Nc装置の処理方法 |
| JPS63181005A (ja) * | 1987-01-23 | 1988-07-26 | Fanuc Ltd | 数値制御装置の並列処理方式 |
| US5079491A (en) * | 1989-05-23 | 1992-01-07 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Robot control system |
-
1991
- 1991-06-24 US US07/719,472 patent/US5270627A/en not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-06-17 JP JP5501533A patent/JPH06508706A/ja active Pending
- 1992-06-17 DE DE69219335T patent/DE69219335T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-06-17 CA CA002111692A patent/CA2111692C/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-06-17 WO PCT/US1992/005057 patent/WO1993000620A1/en not_active Ceased
- 1992-06-17 AT AT92914226T patent/ATE152259T1/de not_active IP Right Cessation
- 1992-06-17 EP EP92914226A patent/EP0591387B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8761932B2 (en) | 2000-12-28 | 2014-06-24 | C.H.I. Development Mgmt. Ltd. Xxiv, Llc | Automation equipment control system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0591387B1 (en) | 1997-04-23 |
| CA2111692C (en) | 1996-11-26 |
| US5270627A (en) | 1993-12-14 |
| DE69219335T2 (de) | 1997-10-16 |
| WO1993000620A1 (en) | 1993-01-07 |
| DE69219335D1 (de) | 1997-05-28 |
| ATE152259T1 (de) | 1997-05-15 |
| CA2111692A1 (en) | 1993-01-07 |
| EP0591387A1 (en) | 1994-04-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH06508706A (ja) | 工作機械制御システム | |
| KR19990023831A (ko) | 위치제어장치와 그 방법, 수치제어 프로그램 작성장치와그 방법 및 수치제어 공작기계의 제어방법 | |
| EP0227842B1 (en) | Digitizing method | |
| EP0292574A1 (en) | Numerical controller | |
| JPS63182707A (ja) | 加減速制御装置 | |
| JP2005071016A (ja) | 数値制御装置 | |
| JPH071463B2 (ja) | ロボツト制御装置 | |
| JP2787872B2 (ja) | 数値制御装置 | |
| JPS5981705A (ja) | Nc工作機械における補正方法 | |
| JPH03290705A (ja) | 数値制御装置 | |
| JP2555593B2 (ja) | ねじ加工装置 | |
| JP2000194409A (ja) | ロボットのプログラム変換装置 | |
| JPH02160457A (ja) | 工作機械の真直度補正装置 | |
| JPH0677910B2 (ja) | 産業用ロボツトの制御方法 | |
| JP2750959B2 (ja) | Nc非円形加工機 | |
| EP0420990B1 (en) | Profile control device | |
| JPS60262212A (ja) | 産業用ロボツトの運動制御方法 | |
| JP2723570B2 (ja) | 3次元レーザのノズル制御方式 | |
| JP2000322115A (ja) | 数値制御装置 | |
| JP2001242921A (ja) | 加工装置の制御装置、加工装置の制御方法、加工システム、及び記憶媒体 | |
| WO2025057300A1 (ja) | シミュレーション装置およびコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 | |
| JPH0446715B2 (ja) | ||
| JPH0637444Y2 (ja) | 加工面の垂直方向検出装置 | |
| JPS5941010A (ja) | 数値制御方法 | |
| JPH0625928B2 (ja) | ロボツトの円弧軌道制御装置 |