JPH081481A - 可動体の位置制御装置 - Google Patents

可動体の位置制御装置

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JPH081481A
JPH081481A JP13324294A JP13324294A JPH081481A JP H081481 A JPH081481 A JP H081481A JP 13324294 A JP13324294 A JP 13324294A JP 13324294 A JP13324294 A JP 13324294A JP H081481 A JPH081481 A JP H081481A
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JP
Japan
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Application number
JP13324294A
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English (en)
Inventor
Takeo Sasaki
丈夫 佐々木
Masaki Sakai
正樹 酒井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzuki Motor Corp
Original Assignee
Suzuki Motor Corp
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Publication date
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Publication of JPH081481A publication Critical patent/JPH081481A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 非常停止信号の入力時点で可動体を速やかに
停止させる。 【構成】 非常停止スイッチ14の操作時点において偏
差カウンタ2をリセットするとともに、一定時間後にリ
レー15を消勢させるシーケンサ13を有している。偏
差カウンタ2がリセットされると、駆動回路11によっ
てサーボモータ4が停止され、またリレー15が消勢さ
れると、その接点r2〜r5が開放されて偏差カウンタ
2、D/A変換器8、減算器9、サーボアンプ10、駆
動回路11およびF/V変換器12に対する電源の供給
が停止される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、工作機械等に備えられ
た可動体の位置を制御する装置に関し、とくに、該可動
体を非常停止させるための手段に関する。
【0002】
【従来の技術】サーボアクチュエータによって位置変位
される可動体の変位量をパルスの数として検出するセン
サと、指令パルスの数と前記センサの出力パルスの数の
差を前記可動体の位置偏差として検出する偏差カウンタ
と、該偏差カウンタの出力に基づいて、前記位置偏差が
なくなる方向に前記サーボアクチュエータを駆動するア
クチュエータ駆動手段とを備えた位置制御装置が実用さ
れている。
【0003】ところで、工具もしくは被加工物がセット
された可動体(例えば、可動テーブル)を所定方向に移
動させながら切削等の加工を行うNC工作機械において
は、何等かの要因で正常な加工が困難になることがある
が、かかる場合、可動体の送りを停止する必要がある。
【0004】そこで、このような工作機械に適用される
上記位置制御装置においては、正常な加工が困難になっ
た場合に操作される非常停止スイッチと、このスイッチ
が操作された時点で前記アクチュエータ駆動手段に対す
る電源の供給を停止する手段とを設けるようにしてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】アクチュエータ駆動手
段に対する電源の供給を停止しても、前記サーボアクチ
ュエータは瞬時に停止せず、その慣性力が消滅するまで
作動を継続する。それゆえ、前記可動体は、非常停止ス
イッチの操作時点からある距離惰走した後に停止するこ
とになる。
【0006】このように、従来の制御装置では、非常停
止スイッチの操作時点で速やかにサーボアクチュエータ
を停止させることができず、このため、可動体が完全に
停止するまでの間に異常な加工が続行されて、被加工物
が再生不可能になるという事態を招くことがあった。
【0007】本発明の目的は、かかる状況に鑑み、非常
停止信号が入力された場合にサーボアクチュエータを速
やかに停止させることができる可動体の位置制御装置を
提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、サーボアクチ
ュエータによって位置変位される可動体の変位量をパル
スの数として検出するセンサと、指令パルスの数と前記
センサの出力パルスの数の差を前記可動体の位置偏差と
して検出する偏差カウンタと、該偏差カウンタの出力に
基づいて、前記位置偏差がなくなる方向に前記サーボア
クチュエータを駆動するアクチュエータ駆動手段とを備
えた位置決め制御装置において、非常停止信号の入力時
点で前記偏差カウンタをリセットする手段を設けたこと
を特徴としている。
【0009】
【作用】非常停止信号の入力時点で偏差カウンタがリセ
ットされる。偏差カウンタをリセットすることは、位置
偏差を強制的に零にすることである。したがって、アク
チュエータ駆動手段は、可動体を現在の位置にロックす
るように作用し、この結果、可動体が極めて速やかに停
止される。
【0010】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて説明する。
【0011】図1は、2サイクルエンジンのシリンダポ
ートの面取り加工を行う工作機械に適用した本発明の実
施例を示している。
【0012】同図において、NCコントローラ1から
は、パルス列からなる正転指令パルス信号または逆転指
令パルス信号が出力され、正転指令パルス信号は偏差カ
ウンタ2のアップ入力端子に、また、逆転指令パルス信
号は該カウンタ2のダウン入力端子にそれぞれ加えられ
る。
【0013】パルスエンコーダ3は、一回転する間に、
互いに位相が90度ずれたA相パルス信号およびB相パ
ルス信号を多数個(例えば、1000個)出力する公知
のパルス発生手段である。
【0014】このパルスエンコーダ3は、サーボアクチ
ュエータたるサーボモータ4によって回動される。一
方、サーボモータ4は、NC工作機械の送り用スクリュ
ー5を回動して、このスクリュー5に螺合された可動テ
ーブル6を左右方向に変位させる。それゆえ、エンコー
ダ3から出力されるパルス信号の数は、可動テーブル6
の実変位量に対応することになる。
【0015】なお、上記可動テーブル6には、前記面取
り加工を行うための工具、もしくは被加工物たる2サイ
クルエンジンのシリンダがセットされる。
【0016】方向判別回路7は、パルスエンコーダ3か
ら与えられるA相パルス信号およびB相パルス信号の位
相差に基づいて、サーボモータ4の回転方向、つまり、
上記可動テーブル6の変位方向を判断する。そして、該
モータ4の正転時および逆転時に上記A,B相パルス信
号と等しい数の正転パルス信号および逆転パルス信号を
それぞれ発生し、正転パルス信号を偏差カウンタ2のダ
ウン入力端子に、また逆転パルス信号を該カウンタ2の
アップ入力端子にそれぞれ加える。
【0017】なお、方向判別回路7の構成は周知である
から、それについての詳細な説明は省略する。
【0018】前記NCコントローラ1から偏差カウンタ
2に入力される指令パルス信号は、前記可動テーブル6
をある位置から次の目標位置まで移動させるための位置
指令信号であり、一方、前記方向判別回路7から偏差カ
ウンタ2に入力されるパルス信号は、可動テーブル6の
実変位量を示す位置フィードバック信号である。したが
って、偏差カウンタ2のカウント値は、可動テーブル6
の位置偏差を示すことになる。
【0019】上記位置偏差を示す偏差カウンタ2の出力
は、D/A変換器8でD/A変換された後、減算器9、
サーボアンプ10および駆動回路11を介して前記サー
ボモータ4に加えられ、この結果、上記位置偏差が零と
なる方向に可動テーブル6が移動される。
【0020】なお、上記減算器9の他方の入力端子に
は、エンコーダ3の出力パルスの周波数を電圧に変換す
る周波数/電圧変換器12の出力信号が速度フィードバ
ック信号として加えられる。
【0021】シーケンサ13は、その入力端子X1が常
閉形の非常停止スイッチ14に、また、その出力端子Y
1がリレー15に、さらに、その出力端子Y2が前記偏
差カウンタ2のクリア端子にそれぞれ接続されている。
【0022】リレー15は、その接点r1が前記NCコ
ントローラ1の非常停止入力端子に接続されている。ま
た、その接点r2は、互いに共通接続された前記偏差カ
ウンタ2、D/A変換器8、減算器9、サーボアンプ1
0およびF/V変換器12の各電源供給端子とDC電源
16との間に介装され、さらにその接点r3,r4およ
びr5は、前記駆動回路の各電源供給端子とAC電源1
7のU、VおよびW相出力端子間にそれぞれ介装されて
いる。
【0023】工作機械の運転時には、シーケンサ13が
リレー15を付勢してその接点r1〜r5を閉成させ
る。この結果、偏差カウンタ2、D/A変換器8、減算
器9、サーボアンプ10、F/V変換器12および駆動
回路11にそれぞれ電源が供給されるので、前述したよ
うに、NCコントローラ1から出力される正転指令パル
ス信号または逆転指令パルス信号に基づいて可動テーブ
ル6の位置決め制御が実行される。
【0024】工作機械の運転中に何等かの要因で異常な
加工が被加工物に施される状態になると、オペレータに
よって前記非常停止スイッチ14が開操作され、その結
果、シーケンサ13の入力端子X1に図2(a)に示す
ような論理レベル“L”の信号が入力される。
【0025】これに応答して、シーケンサ13は、上記
入力信号を反転した同図(c)に示すリセット信号を出
力端子Y2から出力して偏差カウンタ2をリセットし、
同時に、内蔵するタイマ(図示せず)を起動する。
【0026】なお、開操作された上記非常停止スイッチ
14は、そのノブを閉側に操作しない限り開状態を保持
する。
【0027】偏差カウンタ2がリセットされると、つま
り、前記可動テーブル6の位置偏差を示す該カウンタ2
の計数値が強制的に零にされると、減算器9に入力され
る速度指令信号の値が零になる。そこで、駆動回路11
は、サーボモータ4の速度を零にするように、換言すれ
ば、可動テーブル6を現在の位置にロックするように作
用する。
【0028】このように、この実施例は、非常停止スイ
ッチ14が開操作された場合に、可動テーブル6の移動
を阻止するようなサーボ動作を行うので、つまり、サー
ボモータ4をフリー状態にさせないので、該テーブル6
を急減速させて速やかに停止させることができる。
【0029】一方、シーケンサ13に内蔵された前記タ
イマは、図2(b)に示すように、時間tの計時後に論
理レベル“L”の信号を出力端子Y1に出力する。これ
により、リレー15が消勢されて、それまで閉成状態に
あったその接点r1〜r5が開放される。
【0030】リレー15の接点r1の開放によって、前
記NCコントローラ1の非常停止入力端子の論理レベル
が“H”から“L”に変化される。そこで、NCコント
ローラ1は、この変化に基づいて前記指令信号の出力を
停止する。
【0031】また、接点r2〜r5の開放によって、偏
差カウンタ2、D/A変換器8、減算器9、サーボアン
プ10、駆動回路11およびF/V変換器12に対する
電源の供給が停止される。
【0032】上記タイマの計時時間tは、非常停止スイ
ッチ14の開操作時点から可動テーブル6が完全に停止
するまでに要する時間(たとえば、数ms)以上に設定
してある。したがって、この実施例によれば、可動テー
ブル6の停止後に、前記指令信号の出力および上記要素
2、8、9〜12に対する電源の供給が自動的に停止さ
れ、その結果、ノイズ等に起因した該各要素の誤動作が
防止される。
【0033】なお、非常停止スイッチ14を閉操作すれ
ば、シーケンサ13によってリレー15が再び付勢され
るとともに、偏差カウンタ2へのリセット信号の入力が
停止される。そこで、図示していない起動スイッチを操
作すれば、工作機械を再び稼働させることができる。
【0034】ところで、シーケンサ13は、工作機械の
付属機構を制御する手段として設けたものであり、たと
えば、被加工物のクランプ、アンクランプを指示するス
イッチ信号や、工作機械の扉の開閉を指示するスイッチ
信号等を入力して、クランプ用、扉開閉用等のアクチュ
エータ(たとえば、エアシリンダ)を制御する。
【0035】上記実施例では、このシーケンサ13を偏
差カウンタ2のリセット手段、および、前記各要素2、
8、9〜12に対する電源の供給停止手段として活用し
ているので、コストの低減や構成の簡単化を図ることが
できる。もちろん、偏差カウンタ2のリセットや各要素
2、8、9〜12の電源供給停止処理を行う専用の手段
を設けることも当然可能である。
【0036】なお、上記実施例においては、前記タイマ
の計時終了時点で各要素2、8、9〜12に対する電源
の供給を停止しているが、駆動回路11のみに対する電
源の供給を停止するようにしても実用上は十分である。
なぜなら、駆動回路11の前段に位置する各要素から万
一ノイズに基づく信号が出力されたとしても、該駆動回
路11の電源がオフされていればサーボモータ4が作動
する虞れはないからである。
【0037】そして、ノイズ対策を十分に施しておけ
ば、駆動回路11に対する電源の供給停止をも省略する
ことが可能である。
【0038】図1の実施例は、多軸工作機械の一つ軸を
制御するものであるが、該工作機械の他の軸もこの実施
例と同様の構成を有する制御系によって制御される。ま
た、上記実施例は、スイッチ14の操作に基づいて発生
する非常停止信号をシーケンサ13に入力しているが、
非常停止すべき状態を適宜なセンサで検出し、このセン
サから出力される非常停止信号をシーケンサ13に入力
するように構成することも可能である。さらに、上記実
施例の制御装置は、工作機械以外の機械における可動テ
ーブルの位置制御にも適用可能である。
【0039】
【発明の効果】本発明によれば、非常停止信号の入力時
点において偏差カウンタをリセットするようにしている
ので、つまり、該カウンタの計数値である位置偏差を強
制的に零にしているので、サーボアクチュエータおよび
可動体を急減速させて速やかに停止させることができ
る。
【0040】したがって、工具もしくは被加工物をセッ
トした可動体を所定方向に移動させながら切削等の加工
を行うNC工作機械の制御に本発明を適用すれば、非常
停止信号の入力時点で瞬時に可動体を停止して、被加工
物が再生不可能になるという事態を回避することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すブロック図。
【図2】シーケンサの作用を示すタイミングチャート。
【符号の説明】
1 NCコントローラ 2 偏差カウンタ 3 パルスエンコーダ 4 サーボモータ 6 可動テーブル 7 方向判別回路 10 サーボアンプ 11 駆動回路 13 シーケンサ 14 非常停止スイッチ 15 リレー

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 サーボアクチュエータによって位置変位
    される可動体の変位量をパルスの数として検出するセン
    サと、指令パルスの数と前記センサの出力パルスの数の
    差を前記可動体の位置偏差として検出する偏差カウンタ
    と、該偏差カウンタの出力に基づいて、前記位置偏差が
    なくなる方向に前記サーボアクチュエータを駆動するア
    クチュエータ駆動手段と、を備えた位置決め制御装置に
    おいて、 非常停止信号の入力時点で前記偏差カウンタをリセット
    する手段を設けたことを特徴とする可動体の位置制御装
    置。
  2. 【請求項2】 サーボアクチュエータによって位置変位
    される可動体の変位量をパルスの数として検出するセン
    サと、指令パルスの数と前記センサの出力パルスの数の
    差を前記可動体の位置偏差として検出する偏差カウンタ
    と、該偏差カウンタの出力に基づいて、前記位置偏差が
    なくなる方向に前記サーボアクチュエータを駆動するア
    クチュエータ駆動手段と、を備えた位置決め制御装置に
    おいて、 非常停止信号の入力時点で前記偏差カウンタをリセット
    し、かつ該時点から一定の時間が経過した時点で前記ア
    クチュエータ駆動手段に対する電源の供給を停止する手
    段を設けたことを特徴とする可動体の位置制御装置。
JP13324294A 1994-06-15 1994-06-15 可動体の位置制御装置 Pending JPH081481A (ja)

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JP13324294A JPH081481A (ja) 1994-06-15 1994-06-15 可動体の位置制御装置

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JP13324294A JPH081481A (ja) 1994-06-15 1994-06-15 可動体の位置制御装置

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JPH081481A true JPH081481A (ja) 1996-01-09

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ID=15100038

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JP13324294A Pending JPH081481A (ja) 1994-06-15 1994-06-15 可動体の位置制御装置

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JP (1) JPH081481A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014206940A (ja) * 2013-04-15 2014-10-30 株式会社安川電機 機器制御システム及びコントローラ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014206940A (ja) * 2013-04-15 2014-10-30 株式会社安川電機 機器制御システム及びコントローラ

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