JPH0871667A - ワークずれ検出機能付きワーク旋回装置 - Google Patents
ワークずれ検出機能付きワーク旋回装置Info
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- JPH0871667A JPH0871667A JP6217041A JP21704194A JPH0871667A JP H0871667 A JPH0871667 A JP H0871667A JP 6217041 A JP6217041 A JP 6217041A JP 21704194 A JP21704194 A JP 21704194A JP H0871667 A JPH0871667 A JP H0871667A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 101100408457 Arabidopsis thaliana PLC9 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 特別なセンサ等を付加することなく、その検
出が容易で確実で、ワークの無駄が防止され、タクトの
低下が防止される。 【構成】 ワークＷを旋回させる際のワークずれを検出
するワークずれ検出機能をサーボアンプに設けたワーク
ずれ検出部１５が、ワークイナーシャの減少による外乱
補償トルクＴM の減少によるワークずれの検出、あるい
はワークＷを旋回する際のワークずれによる現在速度ω
M 検出、またはワークｗを旋回する際のワークずれによ
る推定現在位置θA と現在位置θM との差の検出によっ
てなる。
出が容易で確実で、ワークの無駄が防止され、タクトの
低下が防止される。 【構成】 ワークＷを旋回させる際のワークずれを検出
するワークずれ検出機能をサーボアンプに設けたワーク
ずれ検出部１５が、ワークイナーシャの減少による外乱
補償トルクＴM の減少によるワークずれの検出、あるい
はワークＷを旋回する際のワークずれによる現在速度ω
M 検出、またはワークｗを旋回する際のワークずれによ
る推定現在位置θA と現在位置θM との差の検出によっ
てなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ワーク加工機におい
て、ワークのずれを検出するワークずれ検出機能付きワ
ーク旋回装置に関する。
て、ワークのずれを検出するワークずれ検出機能付きワ
ーク旋回装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、プレス加工機において、ワークを
バキュームクランプにより吸着して、減速器にて減速さ
れたサーボモータの回転により前記バキュームクランプ
を回転させ、ワークを旋回させるワーク旋回装置があ
る。この旋回の際、ワークにずれが発生する恐れがあっ
た。
バキュームクランプにより吸着して、減速器にて減速さ
れたサーボモータの回転により前記バキュームクランプ
を回転させ、ワークを旋回させるワーク旋回装置があ
る。この旋回の際、ワークにずれが発生する恐れがあっ
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このワーク
ずれを検出する適当な方法がなかったので、ワークずれ
が発生しないように時定数を落して、ゆっくりと回転さ
せるしかなかった。もし、ずれた場合にはその後の工程
のワークはすべて無駄となるという問題があった。
ずれを検出する適当な方法がなかったので、ワークずれ
が発生しないように時定数を落して、ゆっくりと回転さ
せるしかなかった。もし、ずれた場合にはその後の工程
のワークはすべて無駄となるという問題があった。
【０００４】あえて、図６に示すようにワークＷの端部
に検知センサＤ1 ，Ｄ2 を設け、矢印方向Ａの旋回によ
り発生するワークずれを検知センサＤ1 ，Ｄ2 にて検出
する方法がある。図（Ａ）はワークＷが旋回するもワー
クずれがない状態で、図（Ｂ）はワークＷの旋回による
ワークずれσが発生した状態を示す。しかし、この方法
は検出できるワークに限界があり、検出できる精度にも
限界があり、また検出シーケンスでタクトがのびる等の
問題があった。
に検知センサＤ1 ，Ｄ2 を設け、矢印方向Ａの旋回によ
り発生するワークずれを検知センサＤ1 ，Ｄ2 にて検出
する方法がある。図（Ａ）はワークＷが旋回するもワー
クずれがない状態で、図（Ｂ）はワークＷの旋回による
ワークずれσが発生した状態を示す。しかし、この方法
は検出できるワークに限界があり、検出できる精度にも
限界があり、また検出シーケンスでタクトがのびる等の
問題があった。
【０００５】本発明の目的は、上記問題点を改善するた
めに、その検出が容易で確実で、ワークの無駄が防止さ
れ、タクトの低下が防止されるワークずれ検出機能付き
ワーク旋回装置を提供することにある。
めに、その検出が容易で確実で、ワークの無駄が防止さ
れ、タクトの低下が防止されるワークずれ検出機能付き
ワーク旋回装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ワークをクランプするワーククランプ手
段と、このワーククランプ手段によりワークを旋回させ
るサーボモータおよびこのサーボモータを操作するサー
ボアンプとを有するワーク旋回装置において、前記ワー
クを旋回させる際のワークずれを検出するワークずれ検
出機能を前記サーボアンプに設けることを特徴とするワ
ークずれ検出機能付きワーク旋回装置である。
に、本発明は、ワークをクランプするワーククランプ手
段と、このワーククランプ手段によりワークを旋回させ
るサーボモータおよびこのサーボモータを操作するサー
ボアンプとを有するワーク旋回装置において、前記ワー
クを旋回させる際のワークずれを検出するワークずれ検
出機能を前記サーボアンプに設けることを特徴とするワ
ークずれ検出機能付きワーク旋回装置である。
【０００７】本発明の一態様によれば、ワークずれ検出
機能は、ワークを旋回する際のワークずれによるワーク
イナーシャの減少による外乱補償トルクの減少を検出す
る。
機能は、ワークを旋回する際のワークずれによるワーク
イナーシャの減少による外乱補償トルクの減少を検出す
る。
【０００８】本発明の他の態様によれば、ワークずれ検
出機能は、ワークを旋回する際のワークずれによる現在
速度を検出する。
出機能は、ワークを旋回する際のワークずれによる現在
速度を検出する。
【０００９】本発明のさらに他の態様によれば、ワーク
ずれ検出機能は、ワークを旋回する際のワークずれによ
る推定現在位置と現在位置との差を検出する。
ずれ検出機能は、ワークを旋回する際のワークずれによ
る推定現在位置と現在位置との差を検出する。
【００１０】
【作用】本発明のワーク旋回装置を採用することによ
り、ワークを旋回させる際のワークずれを検出するによ
るワークずれ検出機能をサーボアンプに設け、ワークイ
ナーシャの減少による外乱補償トルクの減少によるワー
クずれの検出、あるいはワークを旋回する際のワークず
れによる現在速度を検出、またはワークを旋回する際の
ワークずれによる推定現在位置と現在位置との差の検出
によって、特別なセンサ等を付加することなく、その検
出が容易で確実で、ワークの無駄が防止され、タクトの
低下が防止される。
り、ワークを旋回させる際のワークずれを検出するによ
るワークずれ検出機能をサーボアンプに設け、ワークイ
ナーシャの減少による外乱補償トルクの減少によるワー
クずれの検出、あるいはワークを旋回する際のワークず
れによる現在速度を検出、またはワークを旋回する際の
ワークずれによる推定現在位置と現在位置との差の検出
によって、特別なセンサ等を付加することなく、その検
出が容易で確実で、ワークの無駄が防止され、タクトの
低下が防止される。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。
に説明する。
【００１２】図４は本発明が実施されたワーク旋回装置
の概要説明図を示す。図においてワーク旋回装置１０
は、ワークＷを吸着するバキュームクランプ１１と、バ
キュームクランプ１１に減速器１２を介して直結しワー
クＷを矢印方向ａへ旋回させるサーボモータ４とからな
る。
の概要説明図を示す。図においてワーク旋回装置１０
は、ワークＷを吸着するバキュームクランプ１１と、バ
キュームクランプ１１に減速器１２を介して直結しワー
クＷを矢印方向ａへ旋回させるサーボモータ４とからな
る。
【００１３】図５は図４のワーク旋回装置のブロック図
を示す。図においデータ入力部８によりパソコン６に入
力され演算されたデータがインタフエースユニット（Ｉ
／Ｆ）５を経て、位置制御装置（ＰＬＣ) ９へ入力され
る。このＰＬＣ９のシーケンサＣＰＵ１にて演算され、
位置決めユニット２を経て目標とする移動距離（目標位
置）がサーボアンプ３に出力され、目標位置に近付ける
ようにサーボモータ４を駆動する。なお、７はＣＲＴで
ある。
を示す。図においデータ入力部８によりパソコン６に入
力され演算されたデータがインタフエースユニット（Ｉ
／Ｆ）５を経て、位置制御装置（ＰＬＣ) ９へ入力され
る。このＰＬＣ９のシーケンサＣＰＵ１にて演算され、
位置決めユニット２を経て目標とする移動距離（目標位
置）がサーボアンプ３に出力され、目標位置に近付ける
ようにサーボモータ４を駆動する。なお、７はＣＲＴで
ある。
【００１４】図１は本発明の一実施例であるサーボアン
プのプロック図を示す。図においてサーボアンプ３は、
ＰＬＣ９より入力された目標回転角度θM が位置比例ゲ
インＫp1にて感度調整され、さらに推定速度ＷA と比較
されて、速度制御ゲインＫV1により調整された後、推定
トルクＴA として推定（モータ＋負荷）イナーシヤＪＡ
による演算部１／ＪＡ・Ｓによりサーボモータ４の推定
動き速度ＷA が演算され、さらに演算部１／Ｓにより推
定現在位置θA が演算される。
プのプロック図を示す。図においてサーボアンプ３は、
ＰＬＣ９より入力された目標回転角度θM が位置比例ゲ
インＫp1にて感度調整され、さらに推定速度ＷA と比較
されて、速度制御ゲインＫV1により調整された後、推定
トルクＴA として推定（モータ＋負荷）イナーシヤＪＡ
による演算部１／ＪＡ・Ｓによりサーボモータ４の推定
動き速度ＷA が演算され、さらに演算部１／Ｓにより推
定現在位置θA が演算される。
【００１５】また、推定トルクＴA は、外乱補償トルク
ＴM を考慮して実際の（モータ＋負荷）イナーシャＪＭ
により、現在速度ＷM が演算され、演算部１／Ｓにより
現在位置θM が演算される。
ＴM を考慮して実際の（モータ＋負荷）イナーシャＪＭ
により、現在速度ＷM が演算され、演算部１／Ｓにより
現在位置θM が演算される。
【００１６】なお、推定現在位置θA は、位置制御ゲイ
ンＫp2を経て、現在速度ＷM と比較されて速度制御ゲイ
ンＫv2を経た値と、かつ速度制御積分ゲインＫＩによる
演算部１／ＫＩＳを経た値と加算されて、外乱補償トル
クＴM が演算されるものである。
ンＫp2を経て、現在速度ＷM と比較されて速度制御ゲイ
ンＫv2を経た値と、かつ速度制御積分ゲインＫＩによる
演算部１／ＫＩＳを経た値と加算されて、外乱補償トル
クＴM が演算されるものである。
【００１７】ワークずれ検出部１５は、この外乱補償ト
ルクＴM を予め設定された外乱最大トルク＋Ｔｄおよび
外乱最小トルク−Ｔｄと比較する。ワークずれによりワ
ークイナーシャが極端に減少した際に、これにより外乱
補償トルクＴM が外乱最小レベル−Ｔｄを越えるとワー
クずれと判断する。かつ、異常な負荷、例えば機械系の
干渉等により増加した際に、外乱補償トルクＴM が外乱
最大レベル＋Ｔｄを越えるとき機械系の故障と判断し、
いずれもアラームを発生し機械系を停止させる等の動作
を行わせるものである。
ルクＴM を予め設定された外乱最大トルク＋Ｔｄおよび
外乱最小トルク−Ｔｄと比較する。ワークずれによりワ
ークイナーシャが極端に減少した際に、これにより外乱
補償トルクＴM が外乱最小レベル−Ｔｄを越えるとワー
クずれと判断する。かつ、異常な負荷、例えば機械系の
干渉等により増加した際に、外乱補償トルクＴM が外乱
最大レベル＋Ｔｄを越えるとき機械系の故障と判断し、
いずれもアラームを発生し機械系を停止させる等の動作
を行わせるものである。
【００１８】図２はサーボモータの理想的な負荷による
波形図、図３は加速時のワークずれ時の波形図を示す。
図２ないし図３において、理想的な負荷によりワークず
れがない時には、外乱補償トルクＴM が極端に減少する
ことがない。しかし、加速時にワークＷがすべり、ワー
クずれが発生すると、ワークイナーシャが極端に減少
し、これにより外乱補償トルクＴM が予め設定されてい
た値、外乱最大トルク＋Ｔｄと外乱最小トルク−Ｔｄと
の範囲を越えるとき、アラームを発生するものである。
波形図、図３は加速時のワークずれ時の波形図を示す。
図２ないし図３において、理想的な負荷によりワークず
れがない時には、外乱補償トルクＴM が極端に減少する
ことがない。しかし、加速時にワークＷがすべり、ワー
クずれが発生すると、ワークイナーシャが極端に減少
し、これにより外乱補償トルクＴM が予め設定されてい
た値、外乱最大トルク＋Ｔｄと外乱最小トルク−Ｔｄと
の範囲を越えるとき、アラームを発生するものである。
【００１９】なお、本実施例では、外乱補償トルクＴM
の変化によるも、現在速度ＷM または推定現在位置θA
と現在位置θM との差を検知することにより、−ωd を
最小速度、＋ωd を最大速度、−θd を最小位置、＋θ
d 最大位置とするとき、次式（１）が成立することによ
り、 −ωd ＜ωM ＜＋ωd −θd ＜θA −θM ＜＋θd …………（１） 外乱補償トルクＴM の変化によると同様な効果を奏する
ワークずれ検出機能付きワーク旋回装置とすることが可
能である。
の変化によるも、現在速度ＷM または推定現在位置θA
と現在位置θM との差を検知することにより、−ωd を
最小速度、＋ωd を最大速度、−θd を最小位置、＋θ
d 最大位置とするとき、次式（１）が成立することによ
り、 −ωd ＜ωM ＜＋ωd −θd ＜θA −θM ＜＋θd …………（１） 外乱補償トルクＴM の変化によると同様な効果を奏する
ワークずれ検出機能付きワーク旋回装置とすることが可
能である。
【００２０】なお、本発明は、上記実施例に限定するも
のではなく、適宜の設計的変更を行うことにより他の態
様においても実施することが可能で、例えばワーク旋回
装置はバキュームクランプにつき説明するも、これに限
るものではなく、上部クランプと下部クランプとの間に
挟持する方法によるも可能である。
のではなく、適宜の設計的変更を行うことにより他の態
様においても実施することが可能で、例えばワーク旋回
装置はバキュームクランプにつき説明するも、これに限
るものではなく、上部クランプと下部クランプとの間に
挟持する方法によるも可能である。
【００２１】
【発明の効果】上記説明ですでに明らかなように、本発
明のワークずれ検出機能付きワーク旋回装置は、ワーク
を旋回させる際のワークずれを検出するによるワークず
れ検出機能をサーボアンプに設け、ワークイナーシャの
減少による外乱補償トルクの減少によるワークずれの検
出、あるいはワークを旋回する際のワークずれによる現
在速度の検出、またはワークを旋回する際のワークずれ
による推定現在位置と現在位置との差の検出によって、
従来技術の問題点が容易に解決され、特別なセンサ等を
付加することなく、その検出が容易で確実で、ワークの
無駄が防止され、タクトの低下が防止される。
明のワークずれ検出機能付きワーク旋回装置は、ワーク
を旋回させる際のワークずれを検出するによるワークず
れ検出機能をサーボアンプに設け、ワークイナーシャの
減少による外乱補償トルクの減少によるワークずれの検
出、あるいはワークを旋回する際のワークずれによる現
在速度の検出、またはワークを旋回する際のワークずれ
による推定現在位置と現在位置との差の検出によって、
従来技術の問題点が容易に解決され、特別なセンサ等を
付加することなく、その検出が容易で確実で、ワークの
無駄が防止され、タクトの低下が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のブロック図である。
【図２】ワーク旋回装置の理想的な負荷時の波形図であ
る。
る。
【図３】ワーク旋回装置のワークずれ時の波形図であ
る。
る。
【図４】本発明が実施されたワーク旋回装置の概要説明
図である。
図である。
【図５】図４のワーク旋回装置のブロック図である。
【図６】従来のワークずれ検出方法の説明図を示し、同
図（Ａ）はワークを旋回するもワークずれのない状態、
同図（Ｂ）はワークの旋回によるワークずれを生じた状
態である。
図（Ａ）はワークを旋回するもワークずれのない状態、
同図（Ｂ）はワークの旋回によるワークずれを生じた状
態である。
１ シーケンサＣＰＵ ２ 位置決めユニット ３ サーボアンプ ４ サーボモータ ６ パソコン ９ 位置制御装置 １０ ワーク旋回装置 １５ ワークずれ検出部
Claims (4)
- 【請求項１】 ワークをクランプするワーククランプ手
段と、このワーククランプ手段により前記ワークを旋回
させるサーボモータおよびこのサーボモータを操作する
サーボアンプとを有するワーク旋回装置において、前記
ワークを旋回させる際のワークずれを検出するワークず
れ検出機能を前記サーボアンプに設けることを特徴とす
るワークずれ検出機能付きワーク旋回装置。 - 【請求項２】 請求項１の記載において、ワークずれ検
出機能は、ワークを旋回する際のワークずれによるワー
クイナーシャの減少による外乱補償トルクの減少を検出
することを特徴とするワークずれ検出機能付きワーク旋
回装置。 - 【請求項３】 請求項１の記載において、ワークずれ検
出機能は、ワークを旋回する際のワークずれによる現在
速度を検出することを特徴とするワークずれ検出機能付
きワーク旋回装置。 - 【請求項４】 請求項１の記載において、ワークずれ検
出機能は、ワークを旋回する際のワークずれによる推定
現在位置と現在位置との差を検出することを特徴とする
ワークずれ検出機能付きワーク旋回装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21704194A JP3435222B2 (ja) | 1994-09-12 | 1994-09-12 | ワークずれ検出機能付きワーク旋回装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21704194A JP3435222B2 (ja) | 1994-09-12 | 1994-09-12 | ワークずれ検出機能付きワーク旋回装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0871667A true JPH0871667A (ja) | 1996-03-19 |
| JP3435222B2 JP3435222B2 (ja) | 2003-08-11 |
Family
ID=16697918
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21704194A Expired - Fee Related JP3435222B2 (ja) | 1994-09-12 | 1994-09-12 | ワークずれ検出機能付きワーク旋回装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3435222B2 (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03214698A (ja) * | 1990-01-18 | 1991-09-19 | Ckd Corp | 部品実装装置 |
| JPH04286195A (ja) * | 1991-03-14 | 1992-10-12 | Okuma Mach Works Ltd | 部品認識機能を備えた電子部品装着装置 |
| JPH0733232A (ja) * | 1993-07-20 | 1995-02-03 | Daihen Corp | 液晶用基板の位置決め装置 |
| JPH07108482A (ja) * | 1993-08-18 | 1995-04-25 | Sanyo Electric Co Ltd | ロボットハンド及びそれを使用した部品供給装置 |
-
1994
- 1994-09-12 JP JP21704194A patent/JP3435222B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03214698A (ja) * | 1990-01-18 | 1991-09-19 | Ckd Corp | 部品実装装置 |
| JPH04286195A (ja) * | 1991-03-14 | 1992-10-12 | Okuma Mach Works Ltd | 部品認識機能を備えた電子部品装着装置 |
| JPH0733232A (ja) * | 1993-07-20 | 1995-02-03 | Daihen Corp | 液晶用基板の位置決め装置 |
| JPH07108482A (ja) * | 1993-08-18 | 1995-04-25 | Sanyo Electric Co Ltd | ロボットハンド及びそれを使用した部品供給装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3435222B2 (ja) | 2003-08-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |