JPS6062440A - 位置フィ−ドバック装置 - Google Patents

位置フィ−ドバック装置

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JPS6062440A
JPS6062440A JP58169971A JP16997183A JPS6062440A JP S6062440 A JPS6062440 A JP S6062440A JP 58169971 A JP58169971 A JP 58169971A JP 16997183 A JP16997183 A JP 16997183A JP S6062440 A JPS6062440 A JP S6062440A
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counter
pulse
signal
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Tokuo Kimizuka
徳夫 君塚
Akira Sogabe
曽我部 明
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    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B19/02Program-control systems electric
    • G05B19/18Numerical 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
    • G05B19/19Numerical 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 characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
    • G05B19/21Numerical 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 characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an incremental digital measuring device
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/41Servomotor, servo controller till figures
    • G05B2219/41122Mechanical vibrations in servo, antihunt also safety, stray pulses, jitter
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
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  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
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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】
本発明は、N G (NuIIlerical Cou
Lrol 、数値制御)装置により、閉ループで工作機
械等の加工位置決めを行う位置フィードバック装置に関
し、特に工作機械側での機械的振動等に伴い発生する高
速パルスによる、NC装置側の作動不能状態の解消を図
った位置フィードバック装置に係わるものである。 近時、NC装置により工作機械等の制御を行う場合、工
作機械側の現在の加工位置データをNC装置にフィード
バックし、NC装置内に格納さイしている加工位置デー
タと比較して、その偏差を加工指令信号として工作機械
側に送出し、加工の自動化や高精度化を実現する、いわ
ゆる閉ループによる制御システムが行わ]しるようにな
ってきている。 例えば、第1図に工作機械側の加工位置をリニア形の測
長装置で検出し、NC装置側にフィードバックする閉ル
ープシステムの例を示す。 まず第1図において、1は工作機械の加工テーブルであ
り、この加工テーブル1には、ワーク2が載置固定され
るとともに、41す長装置3のスケール4が固定される
。 一方、前記スケール4の移動爪を検出する測長装置3の
エンコーダ5は、工作機械の固定ベッド6に固定さ肛て
いる。 そして、NC装置7からの加工指令信号により、゛例え
ばモータなどの駆動源8が駆動されて加工テーブル1が
移動する。この加工テーブル1の移動につれ、加工主軸
9によるワーク2の加工が進むと、その加工位置が測長
装置3により読取られ、フィードバックユニットlOを
介して、NC装置7側にフィードバックされる。 すなわち、NC装置7の指令によるスケール4とエンコ
ーダ5の相対的な移動量を、現在の位置信号としてフィ
ードバックユニッ1〜1oを介してNC装置7側にフィ
ードバックし、NC装置7により目標値までの加工を自
動的に行おうとするものである。 この場合、スケール4及びエンコーダ5からなる測長装
置3は1両者の相対的な移動量とともに、移動方向も弁
別して、フィードバックユニットl。 側に送出する必要がある。 例えば、エンコーダ5に対するスケール4が単位長(1
μm〜数10μm)相対移動する毎に、エンコーダ5か
ら互いに90’位相の異なる信号を発生(具体的には、
例えばエンコーダ5内の90’位相の異なる位置に、ス
ケール4の移動量検出素子を置く)させ、この90°位
置の異なる二つの信号(以下A相信号、B相信号という
)を処理し、方向弁別と移動量の検出を行う。 すなわち、スケール4の移動に伴いエンコーダ5内で第
2図(a)、(b)に示ずA相信号及びB相信号が出力
されると、A相信号は第3図に示す微分回路51に導入
されて、その立上り部分が微分される。またB相信号は
、位相反転回路52に導入され、B相信号が11171
の期間にA相信号が立上れば、ゲート回路53が開き、
A相信号の立上りに同期した微分パルスが、第2図(c
)に示すように端子1.に出力さ]しる。一方、B相信
号の110 H期間にA相信号が立上れば、位相反転さ
れたB和信号によりグー1〜回路54が開き、A相信号
の立上りに同期した微分パルスが、第2図(d)に示す
ように端子し2側に出力されることになる。そして、前
記A相信号とB相信号は、例えば第1図に示すように加
工テーブル1が固定ベッド6に対して左方向に移動すれ
ば、A相イ目号はB相信号に対して90°遅れて発生し
、また加工テーブル1が右方向に移動すれば、A相信号
はB和信号に対して90°進んで発生することになる。 したがって、加工テーブル1の左方向の移動を正とし、
右方向への移動を負とすれば、端子し、に生じたパルス
でカウンタをアップカウントし、端子し2に生じたパル
スでカウンタをダウンカウントすることにより、加工テ
ーブルlが、どちらの方向に、どれだけ移動したかが、
測定できることになる。 さらに、測定の分解能を上げるべく、A相信号及びB相
信号を電気的に等分割し、各相信号の一周期間に複数個
のアップカラン1部分、あるいはダウンカラン1へ用の
パルスを形成することも行われている。 しかして、測長装置5によりDI−illllされた位
置データが、フィードバック二二ッ1〜10により処理
されて、NC装置7側にフィードバックさ9、閉ループ
が形成される。 ところで、上述した制御システムにおいて、NC装置7
で読取れるパルス信号には制限があり、フィードバック
ユニッ1−10より非常に短い間隔で連続してパルス信
号が到来した場合、NC装置7は、読取り不能に陥り、
システム全体が作動を停止してしまうという問題がある
。 例えば、第1図において、加工主軸9に工具を装着し、
ワーク2に対して重切削加工などを行った場合、切削振
動がそのまま加工テーブルlを介してスケール4に伝達
されてしまう。この振動を、エンコーダ5は、スケール
4の変位として検出し、フィードバックユニット10を
介してNC装置7側にH1測パルスとして送出すること
になる。 しかしながら、この振動は、一般に非常に短い周期の振
動であることが多いので、NC装置7側に送出される計
測パルスの幅は非常に狭く、繰返し周期も短い。さらに
、移動方向も振動するので、NC装置側では、追縦でき
ず、解読不能に陥いることになる。 すなわち、第4図(a)、(b)に示すように、A相信
号とB相(8号の進み・遅れがランダムに発生し、NC
装置側に第4図(C)に示すカウントアツプ信号と、第
4図(d)に示すカラン1−ダウン信号とが紛返し送出
されることになる。しかも、この計数パルスは、非常に
周期が早いので、NG装置は追縦できず、M、読不能と
なる。 本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、
工作機械等の機械的振動等に起因して発生する計数パル
スを、NC装置側で読取れる時間間隔内で丸め操作、す
なわら上記期間内に発生したアップカラン1−用のR1
数パルスとダウンカウント用の計数パルスとの加減算8
1数を行い、NC装置側に最終的な計数パルスとして送
出することにより、NG装置が解読不能状態に陥いるこ
とを防止し、常に良好な状態で閉ループ制御を行えるよ
うにした位置フィードバック装置を提供することを目的
とするものである。 したがって本発明は、上述した目的を達成するために、
カウンタ手段と、比較手段し、パルス発生手段とを備え
、工作機械等に設Llられだ測長製装置からのit数パ
ルスをカウンタ手段により実時間でアップ・ダウン計数
し、この計数値を比較手段内の基準値と比較し、その比
較結果に応してパルス発生手段からNG装置の信号あ°
l取り最小時間間隔以上の時間間隔をもった一個のアッ
プ又はダウン計数パルスをNC装置側に出力させ、さら
に、この引数パルスを前記カウンタ手段に帰還させてカ
ウンタ手段の割数値を一個キャンセルさせる。 そして上記動作を、前記カウンタ手段の割数値が比較手
段内の基準値と一致するまで行わせることにより、NC
装置側での高速の計数パルスの読取りを常時可能にした
構成になるものである。 以下、図面を参照して本発明の位置フィードパ・7り装
置の一実施例を説明する。 第5図は1本発明による位置フィードバック装置の一実
施例を示すブロック図である。 前述したように、本発明は、カウンタ手段101と比較
手段102とパルス発生手段103とを主要構成要素と
するものである。そして、これらの構成要素に、必要に
応じて波形成形回路11と波形変換回路19がイ]設さ
れる。 まず、波形成形回路11は、工作機械等の側に設けらJ
Lだ副長装置のA相信号及びB相信号を受けて、それぞ
れの端子し1及びし2にアップカウント用の81数パル
スとダウンカウント用の計数パルスを形成する。この場
合、1llll長装置側から直接アップ・ダウン計数パ
ルスが出力されるのであれば、この波形成形l路11は
、特に必要とするものではない。 そしてこの波形成形回路11の出力が、カウンタ手段1
01内のクロック同期回路18に導入さJし、後述する
クロック発振器からのクロック信号で同期をとられ、次
段に送出さJLる。12は、アップカウント用入力が与
えられる二つのアシプカウン1一端子U R、U P2
及びダウンカラン1へ人力が与えられる二つのダウンカ
ウント端子DN1、DNJを有するアップ・ダウン計数
可能なカウンタである。 このカウンタ12は、例えば工作機械側での機械的振動
等に伴い発生する高速パルスをも十分ト]数できる速さ
であることが必要である。また、工作機械側でまとまっ
て発生ずる高速パルスの個数のほぼ倍程度の計数能力を
もつカウンタを選定する。 さらに、このカウンタ12は、プリセラ1〜部13によ
り、後述する基準値設定部に設定さ拉る基準値と同等の
値が初期値として設定されるようになっている。 一方、比較手段102は、比較器14とM j’値値設
設定部15り構成され、前記カウンタ12の割数値りと
基準値設定部15に設定した基準値Eを比較する。 そして、D>E、D=E、D<Eの各場合に、それぞれ
端子し3、Lq、りに比較信号を出力する。 16は、パルス発生手段を構成するパルス発生回路であ
り、例えばゲート回路により構成され、前記比較器14
の比較結果に応じてD>Eの場合はクロック発振器17
の第1のタロツク信号φ、に同期して、端子し、にアッ
プカラン1〜用の計数パルスを出力し、D<Eの場合は
、前記クロック信号φ。 に同期して、端子Lqにダウンカウント用の計数パルス
を出力する。また、端子L6に生した計数パルスは、前
記カウンタ12のダウンカウント端子DN2に、端子L
7に生じた計数パルスは、カウンタ12のアップカラン
1一端子UPλに帰還される。 一方、クロック発振器17は、上述の第1のクロ。 り信号φ、と第2のタロツク化−5じφλの二相のクロ
。 り信吐を発生する。 ここで、第1のクロック信号φ、は、NC装置側の信号
読取り最小時間間隔よりも大きな周期のクロック信号で
あり、一般にNC装置側ではlμs程度の周期のパルス
信号まで読取り可能であるので、このクロック信号の周
期としては、1〜数μS程度に設定すればよい。また、
第2のクロック信号φ2は、前記カウンタ12のアップ
カウント端子URとUPZ又はダウンカラン1一端子D
N+とDN2に同時に計数パルスが到来するのを防ぐた
めに、波形成形回路11から出力されるH1数パルスを
同期化するためのクロック信号である。したがって、工
作機械側から発生ずる高速パルスの予測し得る最小周期
よりも小さな周期のクロック信号てあり、クロック信号
φ、とはずれた位相を有し、両者の立上りが一致するこ
とのないクロック信号となる。 例えば、第6図(a)に示すクロック信号φ1に対して
、クロック信号φ2は、第6図(L、)に示すように1
/n(nは整数)の周期をもち、かつ立」ニリの位相が
φ、と異なるタロツク信号をφ2とするものである。こ
のようにクロック信号φ7、φ2を選定すれば、パルス
発生回路16から出力さ4しるni数パルスをクロック
信号φ、の立上りに同期させ、また、波形成形回路11
から出力される引数パルスをクロ/り信号φ2の立上り
で同期させれば、カウンタ12の入力側で、二つの計数
パルスが同時に入力されることが防止される。 しかして、前記クロック発振器17からのクロック信号
φ7は、タロツク同期回路18に入力され、第6図(c
)に示す波形成形回路11に出力計数パルスを、このク
ロック信号φ2の立上りに同期させて、第6図(d)に
示す計数パルスに変換するものである。 このクロック同期回路18は、例えばフリップフロップ
回路と微分回路により構成され、一般にはデジタル微分
回路とも呼ばれる周知の回路構成を採用できるものであ
る。 さらに19は、NC装置側の信号処理形態に応じて設れ
られるものであり、パルス発生回路16の出力ni数パ
ルスの幅を広くしたり、あるいは、測長装置のエンコー
ダの出力と同形態のA相信号、B相信号に変換する筈の
処理を行う波形変換回路である。 次に、上記構成における本発明の位置フィードバック装
置の動作について説明する。 まず、基準値設定部15に基準1uiEを設定する。 この基準値Eのとり方としては、種々考えられるが、工
作機械側で発生する高速パルスが、アップカラン1〜方
向とダウンカウント端子向にほぼ同じ条件で生起するも
のと考えれば、この基準値Eとしては、カウンタ12の
最大M1数値の半分の値をとればよい。同時に、この基
準値Eと同じ(直をブリセ。 1〜部13によりカウンタ12に初期値どして設定する
。 しかして、工作機械側に取付けらAした測長装置のエン
コーダで形成されたA信号−V3及びI3相信号は、波
形成形回路11に入り、ここでアップカウント端子又は
ダウンカウント用の引数パルスに変換される。 この計数パルスへの変換は、前述した第3図に示すと同
様の回路構成により実現できる。 一方、例えば工作機械の移動テーブルの左行を正方向と
定義すれば、加工テーブルが単位長(例えばlμIn)
左行する毎に、第7図(a)に示すように、波形成形回
路11の端子し1にアップカラン1へ用の計数パルスP
Uが出力される。逆に、加工テーブルが単位長右行すれ
ば負方向l\の移動とみなし。 波形成形回路1jの端子しに、第7図(b)に示すよう
なダウンカラン1〜用の計数パルスPDが出力される。 そして、これらのHI数パルスは、次段のクロック同期
回路18に導入さ九て、クロック発生器17から出力さ
れる第2のクロック信けφ2の立上りに同期される。す
なわち、クロック発生器17がら出力されるクロック信
号φ2が第7図(c)に示ずように出力されているもの
とすれば、割数パルスPU、P I)の発生した後の最
初のクロック信号φ、の立上りに同期して、カウンタ1
2側に81数パルスが転送さ4しるようになるものであ
る。例えば、第7図(a)に示すアップカラン1−用の
計数パルスPU、は、時刻T1において、第7図(c)
に示すタロツク信号φ2に同期され、同様にn1数パル
スPUzは、時刻T2でクロック信号φ2に同期化され
て1次段に転送される。 このようにして、端子り1、L2にランダムに発生ずる
計数パルスが、クロック同期回路12によりすべて同期
化されることになる。しかもこの場合、タロツク信号φ
2の周期は、計数パルスの発生周期よりも短くなってい
るので、クロック信号φ2の発生周期内に、二個の計数
パルスが発生することはなく、−個一個の計数パルスが
確実に同期化されることになる。 しかして、この同期化された割数パルスPU、PDは、
それぞれカウンタ12のアソブカウン1一端子UP−及
びダウンカウンI〜端子D N +に入力される。 ところで、カウンタ12は、前述したようにプリセラ1
一部13により基準値Eがプリセラ1−さ4bている。 したがって、時刻T、において、アップカラン1〜端子
UP+に第7図(d)に示す、11数パルスが人力され
ると、第7図(f)に示ずように、基準値Eに対して、
そのR1数値を1だけカラン1〜アツプする。さらに続
いて、アップカラン1一端子IJPtに第7図(d)に
示すようにアップカウント用の81数パルスが入力され
ると、その個数に応じてカウンタ12は、第7図(f)
に示すように基準1直Eに対して計数値をアップしてゆ
く。 また、波形成形回路11の端子しに、第7図(b)に示
すようにダウンカウント用の計数パルスPDが発生し、
これがクロック信号φ2により同期化されて、第7図(
e)に場すように時刻T3においてカウンタ12のダウ
ンカラン1一端子DN+に入力さ1しると、カウンタ1
2は、第7図(f)に示すように、そのS1数値を一個
減する。そして、このカウンタ12の計数値りが比較器
14に導入され、肪準値設定部15の基準値Eと比較さ
]し、D>Eの場合は、端子し、に、D=Eの場合端子
し仝に、さらにD<Eの場合は端子tlにそれぞオし比
較信号を生ずる。また、この比較動作は、カウンタ12
のS1数値りが変動する都度行われ、次に変動があるま
で、端子し3〜1゜のいずれかに出力を生している。 一方、クロック発振器17は、前述したように前記クロ
ック信号φ2以外にも、その1倍の周期をもち、かつ立
上りの位相がずれたクロック信号φ、を出力している。 しかして、時刻′r4においてクロック信号φ、が発生
すると、このクロック信号φ、がパルス71回路16に
送出される。この時刻′1゛りにおいては、第7図(f
)に示すようにカウンタ12のi11数値りは、基準値
Eより大であり、D>Eの状態しこある。 したがって、比較器14は端子
【、3に出力を生じてお
り、パルス発生回路16は、前記クロック信号φIを受
けて、第7図(g)に示すように端子し6に、ア、7プ
カウント用計数パルスを発生し、波形変換回路19に送
出する。同時に、前記パルス発生回路16の端子L6に
生じた計数パルスは、カウンタ12のダウンカラン1一
端子DN2にフィードバックされ、第7図(e)に示す
ように、ダウンカウント用の計数パルスとして、カウン
タ12に入力される。したが。 て、カウンタ12は、この計数パルスを受けて、第7図
(f)に示すように貫1数値を一つ減する。すなわち、
クロック信号φ1の周期内に工作機械側で発生したアッ
プカウント用の剖数パルスI) Uとダウンカラン1−
用の計数パルスPDの加減算計数をカウンタ12で行い
、クロック信号φ、の発生時点でカウンタ12の内容が
基準値Eより大なる場合は、NG装置側にアップカウン
ト用の81数パルスを−個出力して、同時に、前記カウ
ンタ12の81数値りを一個減するようになるものであ
る。 次に、次のクロック信号φ、の発生時(時刻Tr )に
は、第7図(f)に示すようにカウンタ12の計数値り
は、やはり基準値Eよりも大になる状態にある。したが
って、パルス発生回路16は、この時刻T、に発生した
クロック信号φIを受けて、第7図(g)に示すように
端子しbにアップカウント用の計数パルスを出力し、波
形変換回路19側に出力するとどもに、このアップカラ
ン1〜用のi!−1数パルスが第7図(e)に示ずよう
にカウンタ12のダウンカラン1一端子D N、t:フ
ィードバックされ、第7図(f)に示すように旧数値I
つが一個減じられる。 さらに、時刻゛I″lにおいて次のクロック信号φ。 が発生ずると、この時は、前記カウンタ12のH1数値
りは、第71ffl(f)に示すように基準値Eよりも
小さくなっている。したがって、比較器14は、端子し
炉に出力が生じており、パルス発生回路16は、この比
較器111の端子ts−の出力とクロック発振器17の
クロック信号φ、を受器づて、第7図(11)に示すよ
うに端子L7側にダウンカウント用の31数パルスを発
生し、波形変換回j’F51Dに送出する。同時に、こ
の時刻T6でパルス発生回路1Gの端子し7に発生した
ff1l数パルスは、第7図(、J)に示ずようにカウ
ンタI2のアップカウント端子UPzにフ2r−ドパツ
クされ、カウンタ12に言1数値りを1カウン1〜アツ
プさせて基準値E側に引戻す。 このようにして、クロック侶潟φ、の発生期間内におけ
るカウンタ】2の計数値りが基準値Eど比較されて、そ
の比較結果に応じて、前記クロック信号φ1に同期した
アップカウント用、jf)るいはダウンカラン1〜用の
記数パルスがNC装置側に送出されるとともに、カウン
タ12の81数値りを、基i:(” (直Eにむけて引
き戻すような、!1数動作がカウンタ]2に対して行わ
れる。 また、時刻TPにみられるように、タロツク化ぢφ、が
発生した時点で、第7図(1)に示すようにカウンタ1
2の計数値りが基準値1Σと一致している場合は、比較
器14は端子し夕に出力が存在する。しかしてこの場合
は、パルス発生回路1Gは作動せず、J1数パルスは出
力されない。 一方、前記パル2ス発生回路16の端子し、又はしqに
発生したnI数パルスは、前述したようにクロック信号
φ、に同期しており、しかもこのクロック信じφ1の周
期は、NC装置側で読取るに十分な時間に設定さ牡てい
る。 したがって、このパルス発生回路16で形成されるH1
数パルスを、波形変換回路19でパルス幅を引き伸ばす
、あるいは、90°の進み・遅れをもつA相・B相信号
に変換し、NC装置に供給すれば、N C装置は十分こ
の信号の読取りが可能となり、工作機械側の加工テーブ
ルの移動量を検出できることになる。そして、この検出
量が目標値と比較され、両者の偏差が工作機械側へフィ
ードバックされて、閉ループによる位置制御が行われる
ようになるものである。 ところで、上述した実施例では、ゲート回路によりパル
ス発生回路16を構成する例を述べているが、例えば、
このパルス発生回路16裂、カウンタ]2の計数値に応
じて入力パルスを分周して出力する、例えばシー1−マ
ルチプライヤで形成するようにしてもよい。すなわち、
第81Aに示すように、パルス発生回路1Gを構成する
シー1〜マルチプライヤにカウンタ12の割数値りと基
準値Eとの差分を導入し、この差分に応じてクロック発
振器17から入力されるクロック信号φ1を分周し、出
力する構成になるものである。この場合、クロック信号
φ、の周波数を14t、シー1−マルチプライヤの基本
全同率を1/八とすれば、シー1−マルチプライヤは、
下式によりクロック信号φ1を分周して周波数fcのパ
ルスとして出力する。 また、上述したカウンタ手段101や比較手段102の
48 能を、マイクロコンピュータのもつJ1数機能や
比較機能で実現することは、bちろん可能である。 そのほか本発明は、上記し、かつ図面に示した実施例に
限定されることなくその要旨を変更しない範囲で種々変
更して実施できることはもちろんである。 以上述へたように、本発明による位置フィー1−バック
装置は、工作機械等の側に設れられた測長装置からの割
数パルスを一旦カウンタ手段に取込む。一方、少なくと
もNC装置の信号読取り最小時間間隔以上の周期を有す
るパルス信号をパルス発生手段内で準((ff L 、
この信号の発生時間間隔内に1昌づる前記カウンタ手段
の最終計数結果を比較手段で比較し、その比較結果に応
じて前記パルス信シ3−に同期さWて心JC装置側にア
ップカラン1〜用又はダウンカウント用の計数パルスを
一個送出する1、同時に、カウンタ手段の月1数値をm
個キャンセルし、前記カウンタ手段の81数値が、比較
手段の基(” 1tiiに一致するまで、」二連した動
作を行う構成になるものである。 したがって、1・IC装置側には、パルス発生手段内で
形成されるパルス(0号の周期内に発生した計数パルス
の加減算R1数された結果が送出されることになるので
、例えば工作機械側での重切削加工等に起因する機械的
振動に伴う高速パルス等によりNC装置が読取り不能状
態に陥ることが確実に防止されることになる。 しかも、上述した機械的振動等に伴う高速パルスは、ア
ップカウント用とダウンカラン1−用の割数パルスが繰
返し発生することが多いので、この高速パルスをある時
間間隔(NC装置の信号読取り最小時間間隔以上の周期
)で丸るめ操作してフィードバック信号とすることは、
この種制御系において、不要な振動発生を防止する上が
らばきわめて有効となるものである。。 しかして、工作機械等の側に設けら4tたdl!I長装
置からの計数パルスを直接Nc装置側に久方させる場合
にしばしば生していた1寸C装置の解読不a8によるシ
ステムの稼動停止状態が確実に解ljjでき、正確な閉
ループ制御が可能となる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、NC装置を用いて]二作機械等を閉ループで
位置決め制御する場合の従来のジノ、テム構成図、第2
図(a)〜(d)及び第3121は、 1lll長装置
におけるnI数パルスの形成力法会説明するだめの図、
第4図は、従来の閉ループシステムの問題点を説明する
だめの図、第5図は1本発明による位置フづ−1−バッ
ク装置の一実施例を説明するためのプロ7り図、第6図
(a)〜(d)及び第7図(a)〜(11)は、回天・
施例の動作を説明するだめのターイミング図、第8図は
、本発明により位置フィー1−バック装置の池の実施例
の要部を示すブロック図である。 12・・・カウンタ 14・・・比1肢器15・・・基
僧1直設定部 16・・・パルス発生回路17・・・ク
ロック発振器 101・・・カウンタ手段102・・・
比較手段 103・・・パルス発生手段特許出願人 双
葉電子工業イz1ζ式会社手続補正書(方式) 昭和S′q年ノ月2Z日 特許庁長官 殿 1、事件の表示 昭和58年特許願第169971号 2、発明の名称 位置フィードバック装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 4、補正命令の日付 昭和59年1月11日(昭和59年1月31日発送)5
 補正の対象 明細書の「4、図面の簡単な説明の梱」6、補正の内容 (1)明細書第24頁第19行目記載の[第2図(a)
〜(d) J ′ff:r第2図」に補正する。 (2)同F!A細書第25頁第4行目記載の[第6図(
a)〜(d)及び第7図(a)〜(h)は、」を「第6
図及び第7図は、」に補正する。 特許出願人 双M電子工業株式会社 手続補正書 昭和fy年 7月 7f日 特8′「片長′肖 殿 ■、事件の表ノj< 昭和58年特許願第169971号 2 発明の名称 位置フィードバック装置 3 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所〒297千葉県茂原市大芝629 電話 0475−24−1111 4 自発補正 5、補正の対象 明細書 6、補正の内容 (1)明細書の「2、特許請求の範囲」の記載全文を別
紙の通シ訂正する。 (2)明細書第8頁lO行目に記載の「比較手段し、」
を「比較手段と、」に補正する。 (3)明細書第13頁5行目に記載の1波形成形回路1
1VcJ全r波形成形回路11の」に補正する。 特許出願人 双葉電子工與株式会社 2、特許請求の範囲 NC装置からの指令信号により工作機械等を制御する際
に、工作機械等の側に設けられた測長装置の検出信号音
NG装置側にフィードバックして−及び移動量検出用の
計数パルス全引数するアップカウント及びダウンカウン
ト可能なカウンタ手段と、このカウンタ手段の計数値と
あらかじめ設定された基準値とを比較する比較手段と、
この比較手段の比較結果に応じて、前記NC装置側での
信□号読取り最小時間間隔以上の時間I′M]隔葡もっ
て前記NC装置側に一個のアップカウント用の計数パル
ス又はダウンカウント用の計数パルス全出力するととも
に、前記アップカウント用の計数パルス全前記カウンタ
手段にダウンカウント入力として、かつダウンカウント
用の計数パルス全前記カウンタ手段にアップカウント入
力として帰還させるパルス発生手段と金備え、前記カウ
ンタ手段の計数値が前記比較手段の基準値と一致するま
で、前記パルス発生手段からNC装置側にnI数パルス
を出力する杓成になる位置フィードバック装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. NC装置からの指令信号により工作機械等を制御する際
    に、工作機械等の側に設けられた測長装置の検出信号を
    NC装置側にフィードバックして加工の位置決めを行う
    位置フィードバック位置において、測長装置側で形成さ
    れる移動方向の弁別及び移動量検出用のn1数パルスを
    計数するアップカラン1、及びダウンカラン1−可能な
    カウンタ手段と、このカウンタ手段の計数値とあらかじ
    め設定された基準値とを比較する比較手段と、この比較
    手段の比較結果に応じて、前記NC装置側での信号読取
    り最小時間間隔以上の時間間隔をもって前記NC装置側
    に一個のアップカラン1へ用のn1数パルス又はダウン
    カラン1−用の計数パルスを出力するとともに、f>i
    J記アップカウン1−用の計数パルスを前記カウンタ手
    段にダウンカラン1−人力として、かつダウンカラン1
    −用の計数パルスを前記カウンタ手段にアップカラン1
    −人力として帰還させるパルス発生手段とを備え、前記
    カウンタ手段の計数値が前記比較手段の基準値と一致す
    るまで、前記パルス発生手段からNC装置側に41数パ
    ルスを出力する構成になる位置フィードバック装置。
JP58169971A 1983-09-14 1983-09-14 位置フィ−ドバック装置 Granted JPS6062440A (ja)

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JPH049331B2 (ja) 1992-02-19
US4638421A (en) 1987-01-20

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