JPS581805B2 - 位置決め制御方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、経済的な構成により工作機械の位置決めを正
確に行なわせる位置決め制御方式に関するものである。

数値制御機械に於ける位置決め制御方式としては、従来
より各種のものが提案されているが、何れも一長一短が
ある。

例えば、設定した指令速度で機械を移動させてその移動
量を常時監視し、機械の移動位置と指令位置とが一致し
たとき若しくは指令速度を零にした後の流れ分量だけ手
前になったとき、指令速度を零にして位置決めを行なう
方式が知られているが、この方式は所謂オープン・ルー
プ制御の為、精度が劣る欠点がある。

また、指令位置相当分のパルス列をエラーレジスタに入
力し、機械の移動に伴うフィードバックパルスを前記エ
ラーレジスタに入力して、指令パルス列と移動パルス列
との差で機械を移動させて位置決めを行なう方式も知ら
れているが、大容量のエラーレジスタが必要となって経
済的でなく、また位置決め速度を高める妃は高速のパル
ス発生回路ヲ必要とする欠点がある。

本発明はこのような従来の欠点を改善したもので、その
目的は、経済的な構成により工作機械の位置決めを正確
かつ高速に行なわせる位置決め制御方式を提供すること
にある。

以下実施例について詳細に説明する。

図は本発明を実施する装置の要部ブロック線図であり、
ＭＰＵはマイクロプロセッサ、ＢＵＳはバス、ＫＢはキ
ーボード、ＤＩはデータ入力装置、ＭＥＭはメモリ、Ｐ
Ｇはパルス発生回路、ＲＥＧはプリセット可能なレジス
タ、ＤＡはＤＡ変換器、ＡＭＰは出力増幅回路、Ｍはサ
ーボモータ、ＭＰは機械可動部、ＰＣは位置検出器、Ｏ
ＮＴは位置検出器からのパルスをカウントして現在位置
を示す可逆カウンタ、Ｇｌ，Ｇ２はアンドゲートである
。

指令位置及び指令速度等の位置決めに必要なデータは、
キーボー｝ＫＢから入力されてデータ入力装置ＤＩを介
してメモリＭＥＭに記憶されており、図示しない起動釦
を押すと、マイクロプロセッサＭＰＵはメモリＭＥＭか
ら指令速度を読取ってバスＢＵＳ経由でその値をレジス
タＲＥＧにプリセットする。

レジスタＢＥＧの出力は、ＤＡ変換器ＤＡによりアナロ
グ信号に変換されて出力増幅回路ＡＭＰに加えられ、サ
ーボモータＭがその指令速度に対応して駆動されて機械
可動部ＭＰを移動させる。

この機械可動部ＭＰの移動位置は、サーボモータＭに取
付けられた位置検出器ＰＣからのフィードバックパルス
を可逆カウンタＯＮＴがカウントすることにより検出さ
れるものとなる。

マイクロプロセッサＭＰＵは、一定周期で可逆カウンタ
ＣＮＴの内容を読取って、その機械移動位置とメモリＭ
ＥＭに記憶した指令位置とを比較し、機械位置と指令位
置との差が一定値以下になったことを判別すると、レジ
スタＲＥＧの内容を零にして、サーボモータＭを減速さ
せ機械可動部ＭＰを一旦停止させる。

次にマイクロプロセッサＭＰＵは、バスＢＵＳ経由でパ
ルス発生回路ＰＧにパルス列発生信号ｐｇを送出して該
回路を起動させると共にアンドゲートＧ１を開いてパル
ス発生回路ＰＧの出力パルス列をレジスタＲＥＧに入力
させ、且つアンドゲートＧ２を開いて位置検出器ＰＣか
らのフィードバックパルスをレジスタＲＥＧに入力させ
る。

レジスタＳＥＧは今回はエラーレジスタとして動き、パ
ルス発生回路ＰＧの出力パルス列と位置検出器ＰＣから
のフィードバックパルスとの差分でもってサーボモータ
Ｍを駆動し、機械可動部ＭＰを移動させるものとなる。

このようなパルス列による機械可動部ＭＰの移動は、前
回と同様にマイクロプロセッサＭＰＵによって検出され
、マイクロプロセッサＭＰＵは、町逆カウンタＣＮＴの
内容が指令位置と等しくなったとき、アンドゲートＧ１
を閉じてレジスタＲＥＧへの指令パルス列入力を停止さ
せ、位置決めを完了するものである。

上記位置決め動作に於ける位置決め速度は、ほぼレジス
タＲＥＧにプリセットする指令速度で決定されるから、
その指令速度を高速の値に設定することにより、全体の
位置決め速度を高めることが可能となるものである。

また、最終的な位置決めは、指令パルス列を用いレジス
タＲＥＧをエラーレジスタとして動作させて行なうもの
であるから高精度な位置決めが可能となり、更に、パル
ス発生回路ＰＧは機械な極く短かい距離だけ移動するも
のであるから比較的低速のもので充分であり、またレジ
スタＲＥＧもビット数の小さいもので良いので、経済的
になる利点がある。

最近、プロセッサを有する倣い制御装置に於いて、その
プロセッサを利用して位置決め制御を行なわせるものが
提案されているが、本発明は通常の数値制御装置に限ら
ずそのような倣い制御装置にも提用し得るものである。

この場合、前記マイクロプロセッサＭＰＵとしてはその
倣い制御装置に於いて例えば倣い径路等を制御している
マイクロプロセッサを利用することが可能である。

以上説明した如く本発明は、指令位置と機械移動位置と
の差が一定値以下になるまではレジスタにプリセットし
た指令速度でもって機械を駆動し、残りの量をパルス発
生回路の出力パルス列と機械側からのフィードバックパ
ルスとの差分で機械を駆動して、位置決めを行なうもの
であり、経済的な構成により高速かつ高精度な位置決め
が可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明を実施する装置の要部ブロック線図である。 ＭＰＵはマイクロプロセッサ、ＭＥＭはメモリ、ＰＧは
パルス発生回路、ＲＥＧはレジスタ、ＤＡはＤＡ変換器
、ＡＭＰは出力増幅回路、Ｍはサーボモータ、ＭＰは機
械可動部、ＰＣは位置検出器、ＣＮＴは可逆カウンタで
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 工作機械の位置決め方式に於いて、パルス発生回路
   と、該パルス発生回路の出力パルス及び機械可動部の駆
   動に応じたフィードバックパルスを入力するプリセット
   可能なレジスタと、該レジスタの出力に応じて前記機械
   可動部を駆動する駆動手段と、該駆動手段により駆動さ
   れた前記機械可動部の位置を前記フィードバックパルス
   を累積して検出するカウンタと、指令位置等の位置決め
   動作を規定するデータを記憶するメモリと、該メモリの
   記憶データを読取って制御を行なうプロセッサとを備え
   、前記レジスタに指令速度をセットしてそのときの機械
   移動位置を前記カウンタにより検出し、機械移動位置と
   指令位置との差が一定値以下になったとき、前記レジス
   タの内容を一旦零にしてその後該レジスタに前記パルス
   発生回路の出力パルスと前記フィードバックパルスとを
   入力する位置帰還ループを形成し、機械移動位置と指令
   位置とが一致すると前記パルス発生回路の出力パルスを
   止めて前記機械可動部の位置決めを行なうことを特徴と
   する位置決め制御方式。