JPS6174012A - 位置決め制御装置 - Google Patents

位置決め制御装置

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JPS6174012A
JPS6174012A JP19487784A JP19487784A JPS6174012A JP S6174012 A JPS6174012 A JP S6174012A JP 19487784 A JP19487784 A JP 19487784A JP 19487784 A JP19487784 A JP 19487784A JP S6174012 A JPS6174012 A JP S6174012A
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Minoru Enomoto
稔 榎本
▲榊▼原 ▲吉▼男
Yoshio Sakakibara
Koji Hasegawa
宏治 長谷川
Masaharu Igawa
正治 井川
Katsutoshi Naruse
成瀬 勝俊
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Toyoda Koki KK
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Toyota Motor Corp
Toyoda Koki KK
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Program-control systems
    • 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
    • G05B19/401Numerical 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 control arrangements for measuring, e.g. calibration and initialisation, measuring workpiece for machining purposes
    • G05B19/4015Numerical 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 control arrangements for measuring, e.g. calibration and initialisation, measuring workpiece for machining purposes going to a reference at the beginning of machine cycle, e.g. for calibration

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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】 (産業上の利用分野) 本発明は、工作機械等における可動体の位置決めを行な
うための位置決め制御装置に関するものである。
(従来の技術) 一般に、工作機械の回転テーブルや送シテーブル等の移
動体を高精度に位置決めしようとする場合には、数値制
御装置を用いて可動体の位置決め制御を行っている。こ
の数値制御装置は、紙テープ等によって入力された移動
指令データに基づいて移動指令パルスを発生させ、この
移動指令パルスと可動体の移動量を検出した帰還パルス
とを偏差カウンタに供給し、上記両信号の偏差を演算し
てその偏差信号を可動体を駆動するサーボモータに供給
するようにしたもので、指令値と移動量との間の偏差が
零となるように可動体の移動を制御する。
(発明が解決しようとする問題点) 上記のような数値制御装置では、移動指令パルスを発生
させるための/’Pルス発生回路や偏差カウンタが必要
となるため回路が複雑になっている。
また可動体の移動量を検出して位置決めを行なうために
、停電時等のように電源が一度切られると数値制御装置
内の可動体の現在位置に関する記憶が消失し、再始動の
際に可動体を原点位置に復帰させて現在位置に関する記
憶を再設定する必要がある。
そこで本発明は、可動体の絶対位置を検出して位置決め
制御を行なうようにすることにより、・ぜルス発生回路
や偏差カウンタを不要にして回路を簡単化するとともに
、停電後の再始動時等に可動体の原点復帰を行なうこと
なく位置決め動作を行なうことができるようにしたもの
である。
(問題点を解決するための手段) 上記問題点を解決するために、本発明は、互いに位置決
め点の異なる複数の速度パターンを可動体の位置とメモ
リアドレスとを対応させてメモリに記憶させておき、こ
の複数の速度パターンの中から外部信号に基づいて1つ
を選択するとともに、可動体の絶対位置を検出して可動
体の現在位置に対応するメモリアドレスを指定し、前記
メモリから選択された速度・々ターンにおける可動体の
現在位置に対応する速度データを読み出して可動体を駆
動させ、その速度・卆ター/に従って可動体の位置決め
を行なうようにすることにより、偏差カウンタ等を省略
して回路を簡単化するとともに、可動体の絶対位置を検
出することから再始動時の可動体の原点復帰を不要にす
るものである。
(実施例) 以下、図面により本発明の実施例を詳細に説明する。
第1図は本発明の一実施例の構成を示す図である。第1
図において、1,2および3はそれぞれ速度パターン記
憶用のROMで、後述する可動体7を任意の位置から異
なる位置決め点に移動させるための速度パターンとして
、可動体7の移動領域を各々の全メモリアドレスの数で
分割し、分割した各位置における可動体7の速度データ
をその位置に対応するメモリアドレスにそれぞれ記憶し
ておシ、各速度パターンにおける前記位置決め点に対応
するメモリアドレスの速度データはそれぞれ零となるよ
うに設定されている。またROM 1 、2および3は
、各々のメモリ選択端子に外部から構成される装置選択
信号によってメモリ内容が読み出されるROMが選択さ
れる。ROM 1 、2または3から選択的に読み出さ
れた速度データは、DA変換器4および駆動回路5を介
してサーボモータ6に入力されろ。サーボモータ6の出
力軸には可動体7が機械的に連結されておシ、本実施例
では可動体7として回転テーブルが用いられている。さ
らにサーボモータ6の出力軸には、可動体7の移動速度
を、検出して駆動回路5に速度フィードバック信号を送
出する速度検出器8と、可動体7の絶対位置の検出に用
いられるレゾルバ9とが機械的に連結されている。また
レゾルバ9はレゾルバ励磁回路10および絶対位置検出
回路11とともに絶対位置検出手段を構成している。こ
の絶対位置検出手段では、レゾルバ9の励磁電圧と出力
電圧との位相差がサーボモータ60回転角度に対応して
変化することから、レゾルバ9の出力電圧とレゾルバ励
磁回路10からレゾルバ9に供給される励磁電圧とを絶
対位置検出回路11に入力し、絶対位置検出回路11が
両電圧波形の位相を比較して可動体7の絶対位置を検出
するとともに、検出した可動体7の絶体位置を内蔵した
ループカウンタによってROM 1 、2および3の最
大メモリアドレス値を上限とするデジタル値のメモリア
ドレス値に変換して出力する。このようにして絶対位置
検出回路11から出力される可動体7の絶対位置に対応
したメモリアドレス値により、上述の如く選択されたR
OM 1 、2または3の読み出しアドレスが指定され
る。
上記の構成において、回転テーブルである可動体7を第
2図に示すように基準点(角度0°)から角度θ! 、
θ2およびθ3だけ回転させた位置をそれぞれ位置決め
点P1+P2およびP3とした場合の動作を説明する。
まず、絶対位置検出回路11から出力されるメモリアド
レス値Nは、第3図(、)に示すように可動体7の00
〜360°の位置に対応して0〜Nmマで変化し、各位
置決め点Pl 。
P2およびP3の時にそれぞれN、、N2およびN3と
なる。そして、P、OMl 、 2および3には、可動
体7を任意の位置から各位置決め点pl  。
ρ2およびP3まで移動させるための速度ノ4ターンが
それぞれ記憶されている。即ちROM 1には、第3図
(b)に示すように0−Hのメモリアドレス@OMの全
メモリアドレス)にそれぞれ可動体7の対応する位置に
おける速度データがサービモータ6に供給すべき電圧に
対応するデジタル数で記憶されている。そして、第2図
における時計回りを正回転として、速度データが零とな
るメモリアドレスN1を境にしてO〜N、のメそりアド
レスに正回転を指示する正の速度データ、N1〜Nmの
メモリアドレスに逆回転を指示する負の速度データがそ
れぞれ記憶されており、Nlの近傍のメモリアドレスに
は正逆両方の回転からでも徐々に速度が下がってNlに
おいて速度が零となるように速度データが設定されてい
る。また、ROM2および3についても同様にして第3
図(c)および(d)に示すようなメモリアドレスN2
およびN3において速度データが零となる速度パターン
がそれぞれ記憶されている。
ここで、例えば可動体7を基準点からPl 。
P3.P2という順に位置決めが行なわれる場合、外部
よシまず位置決め点plを指示する位置選択信号が入力
されてROM 1が選択されるとともに、絶対位置検出
回路11が基準点にある可動体7の絶対位置を検出して
メモリアドレス値N=Oを出力する。そして、ROMI
におけるメモリアドレス0に記憶されている速度データ
の読み出しが行なわれ、その正速度データに対応する電
圧がサー?モータ6に印加されて可動体7が正回転を始
める。
こうして絶対位置検出回路11からの可動体7の絶対位
置を検出してメモリアドレス値Nに変換した出力により
、ROMIの速度データの読み出しが順次行なわれ、可
動体7が位置決め点Piに達した時に絶対位置検出回路
11からメモリアドレス値N ” N sが出力され、
ROM 1のメモリアドレスN1に記憶された零の速度
データが読み出されて可動体7が停止して、可動体7が
位置決め点P1に位置決めされる。次に、外部よp位置
決め点P3を指示する位置選択信号が入力されてROM
 3が選択される。そして、絶対位置検出回路11がら
出力されるメモリアドレス値直N=Nlにょシ、ROM
 3のメモリアドレスN1に記憶された正の速度データ
が読み出されて可動体7が正回転を始める。そして、R
OM 3に記憶された速度パターンに従って可動体7が
位置決め点P3まで移動し、絶対位置検出回路11から
のメモリアドレス値NがN3となった時に、ROM3の
メモリアドレスN3に記憶された零の速度データが読み
出され、可動体7が位置決め点P3に位置決めされる。
その後、外部からの位置決め点P2を指示する位置選択
信号によりROM 2が選択されて、絶対位置検出回路
11からの可動体7の絶対位置に対応するメモリアドレ
ス1fft N = N 3により、ROM2のメモリ
アドレスN3に記Wされた負の速度データが読み出され
、可動体7が逆回転を開始し、以下同様にROM 2に
記憶された速度パターンに従って可動体7が位置決め点
P2に位置決めされる。
また、本発明の他の実施例として、第4図に示すように
1つのROMに複数の速度パターンを記憶させたものも
可能である。第4図において、第1図と同一機能のもの
には同一符号を付しておp112はROMで第3図(b
) 、 (C)および(a) ニ示したような複数の速
度パターンを記憶している。13はエンコーダで外部か
らの位置選択信号によ、9 ROM12に記憶された複
数の速度・2ターンの中の1つを指定する信号を出力す
る。
この場合、ROM12には複数の速度パターンを、上位
アドレスを速度パターン毎に異ならせ、且つ下位アドレ
スを第3図(b) 、 (e)および(d)に示した速
度パターンと同様に可動体7の絶対位置にそれぞれ対応
させて記憶しておシ、絶対位置検出回路11は検出した
可動体7の絶対位置をROM 12の下位アドレス値に
変換して出力し、エンコーダ13は外部からの位置選択
信号により選択すべき速度パターンの上位アドレス値を
出力する。そして、絶対位置検出回路11から出力され
る下位アドレス(直とエンコーダ13から出力される上
位アドレス値とを組み合わせたメモリアドレス値により
、R□M 12に記憶された複数の速度パターンの中か
ら選択された速度パターンにおける可動体7の絶対位置
に対応したメモリアドレスを指定している。
なお、前記の2つの実施例では、速度)やターンを記憶
するメモリとしてROMを使用したが、バッテリバック
アップしたRAMを使用してもよい。
また、可動体は回転テーブルでも直動テーブルでもよい
(発明の効果) 以上説明したように、本発明は、可動体を任意の位置か
ら各位置決め点にそれぞれ移動させるための複数の速度
・母ターンを、可動体の絶対位置とメモリアドレスとを
それぞれ対応させてメモリに記憶させておき、速度パタ
ーン選択手段により複数の速度パターンの中から1つを
選択するとともに、絶対位置検出手段により可動体の絶
対位置を検出して可動体位置に対応するメモリアドレス
を指定して、前記メモリの選択された速度ノ5ターンに
おける可動体の絶対位置に対応したメモリアドレスから
速度データを読み出し、その速度データに従って可動体
を移動きせるようにしたもので、可動体の絶対位置を検
出して各位置毎に予め設定した速度パターンにおける可
動体の速度を順次指示しながら可動体を移動させ、その
速度パターンにおける速度が零となる位置決め点に可動
体が到達したことを検出すると、可動体に速度零を指示
し、可動体をそこで停止させて位置決めを行なっている
ので、停電が生じても再始動時可動体を原点復起させる
必要がなく、そのままの状態で運転を再開することがで
きるとともに、偏差カウンタ等が不要となるため回路が
簡単となり、安価に構成することができろ。また、各位
置決め点毎に速度/4’ターンを設定しているので、各
速度パターンにおける速度等を任意に設定することがで
き、さらに、メモリとしてP −ROMやバッテリバッ
クアップしたRAMを用いれば位置決め点を自由に変更
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例の構成を示すブロック図、
第2図は、本発明の一実施例における可動体の位置決め
点を示す図、第3図は、本発明の一実施例たおける絶対
位置検出回路の出力に対する各速度・ぐターンを示す図
、第4図は本発明の他の実施例の構成を示すブロック図
である。 1.2,3.12・・・ROM、4・・・DA変換器、
5・・・駆動口腔!、6・・サーボモータ、7・・・可
動体、8・・・速度検出器、9・・・レゾルバ、10・
・・レゾルバ励磁回路、11・・・絶対位置検出回路、
13・・・エンコータO

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 可動体を指定された速度で指定された位置まで移動させ
    るようにその可動体を駆動するための駆動手段を制御す
    る装置において、 互いに異なる位置決め点で速度がそれぞれ零にになる複
    数の速度パターンを可動体の絶対位置とメモリアドレス
    とを対応させて記憶するメモリと、外部信号に基づいて
    前記複数の速度パターンの中の1つを選択する速度パタ
    ーン選択手段と、可動体の絶対位置を検出して可動体の
    絶対位置に対応するメモリアドレスを指定する絶対位置
    検出手段と、 前記絶対位置検出手段により指定されたメモリアドレス
    から前記速度パターン選択手段により選択された速度パ
    ターンの速度データを読み出して前記駆動手段に出力す
    る手段と を備えたことを特徴とする位置決め制御装置。
JP59194877A 1984-09-19 1984-09-19 位置決め制御装置 Expired - Lifetime JPH0619672B2 (ja)

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JP59194877A JPH0619672B2 (ja) 1984-09-19 1984-09-19 位置決め制御装置

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JP59194877A JPH0619672B2 (ja) 1984-09-19 1984-09-19 位置決め制御装置

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JPS6174012A true JPS6174012A (ja) 1986-04-16
JPH0619672B2 JPH0619672B2 (ja) 1994-03-16

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