JPS6232508A - 数値制御装置のサ−ボ系の位置決め制御方法 - Google Patents
数値制御装置のサ−ボ系の位置決め制御方法Info
- Publication number
- JPS6232508A JPS6232508A JP17183185A JP17183185A JPS6232508A JP S6232508 A JPS6232508 A JP S6232508A JP 17183185 A JP17183185 A JP 17183185A JP 17183185 A JP17183185 A JP 17183185A JP S6232508 A JPS6232508 A JP S6232508A
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- Japan
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- maximum speed
- section
- movement
- acceleration
- deceleration
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- Pending
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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。
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、数値制御装置のサーボ系の位置決め制御方法
に関する。
に関する。
従来の技術
ロボット、工作機械等を含む数値制御装置のサーボ系の
位置決め制御において、目標位置またはそれまでの移動
量と、移動速度（最高速度）の指令データを受けると目
標値計算部（情報処理回路）では、所定の制御周期毎の
目標となる移動量等のディジタル量を計算してサーボ機
構に与えて動作を制御する。この場合、目標位置までの
移動の１ｌｆｌに加減速を行うときは、第４図に示すよ
うにまず、所定の加速勾配（演算プログラム又は加速テ
ーブルで与えられる）に従って、制御周期毎に逐次加速
し、指定された移動速度（最高速度）に達すると、一定
速度移動を行う、この間、制御周期毎の移動量を順次減
算し、目標位ごまでの残りの移動量が、所定の減速勾配
（加速時と同様に演算プログラム又は減速テーブルで与
えられる）で減速するのに必安な距離に十分近くなった
時期に減速を開始して、以後制御周期毎に逐次減速して
いる。即ち、最高速度と加減速勾配で定まる加減速区間
を確保した残りの区間を最高速度で移動する場合、この
最高速度区間を制御周期単位の移動量で逐次移動して、
最高速度区間の最終制御周期の終りと１上述の減速区間
の開始時期が丁度合致することは、極めて積で大抵の場
合は、−制御周期未満の時間を最高速度で移動すべき距
離だけ余り、結局この距離だけ早く減速段階に入ること
になる。従って、この余りの距離は、減速段階での最低
速度で一制御周期移動した後停止することなく最低速度
を維持して目標位置に到達するまで移動することにより
処理される。
位置決め制御において、目標位置またはそれまでの移動
量と、移動速度（最高速度）の指令データを受けると目
標値計算部（情報処理回路）では、所定の制御周期毎の
目標となる移動量等のディジタル量を計算してサーボ機
構に与えて動作を制御する。この場合、目標位置までの
移動の１ｌｆｌに加減速を行うときは、第４図に示すよ
うにまず、所定の加速勾配（演算プログラム又は加速テ
ーブルで与えられる）に従って、制御周期毎に逐次加速
し、指定された移動速度（最高速度）に達すると、一定
速度移動を行う、この間、制御周期毎の移動量を順次減
算し、目標位ごまでの残りの移動量が、所定の減速勾配
（加速時と同様に演算プログラム又は減速テーブルで与
えられる）で減速するのに必安な距離に十分近くなった
時期に減速を開始して、以後制御周期毎に逐次減速して
いる。即ち、最高速度と加減速勾配で定まる加減速区間
を確保した残りの区間を最高速度で移動する場合、この
最高速度区間を制御周期単位の移動量で逐次移動して、
最高速度区間の最終制御周期の終りと１上述の減速区間
の開始時期が丁度合致することは、極めて積で大抵の場
合は、−制御周期未満の時間を最高速度で移動すべき距
離だけ余り、結局この距離だけ早く減速段階に入ること
になる。従って、この余りの距離は、減速段階での最低
速度で一制御周期移動した後停止することなく最低速度
を維持して目標位置に到達するまで移動することにより
処理される。
このように、従来の方法では、最高速度区間での余りの
移動ｊよ、即ち、−制御周期未満の時間に最高速度で移
動すべき距離を、停止時点を延長して、減速段階での最
低速度で移動して処理するので、目標位置までの移動時
間が長くなる。また、最低速度での長時間の移動は、機
械的摩擦に影響され停止位置が不正確になる要因となる
。
移動ｊよ、即ち、−制御周期未満の時間に最高速度で移
動すべき距離を、停止時点を延長して、減速段階での最
低速度で移動して処理するので、目標位置までの移動時
間が長くなる。また、最低速度での長時間の移動は、機
械的摩擦に影響され停止位置が不正確になる要因となる
。
発明が解決しようとする問題点
本発明は、従来の方法を改みし、迅速かつ正確な位置決
め制御方法を提供することを目的とする。
め制御方法を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段
指令された目標位置または移動量について、指定の移動
速度（最高速度）と所定の加減速勾配から加減速区間及
び最高速度区間を割付け、この最高速度区間を、最高速
度で一制御周期間に移動する距離で除して、その剰余距
離を求め、この剰余距離を最高速度で除して剰余時間を
求め、この剰余時間を最高速度区間のうちの一つの制御
周期に加えてこの制御周期を延長し、この剰余時間を最
高速度で移動して処理する。
速度（最高速度）と所定の加減速勾配から加減速区間及
び最高速度区間を割付け、この最高速度区間を、最高速
度で一制御周期間に移動する距離で除して、その剰余距
離を求め、この剰余距離を最高速度で除して剰余時間を
求め、この剰余時間を最高速度区間のうちの一つの制御
周期に加えてこの制御周期を延長し、この剰余時間を最
高速度で移動して処理する。
実施例
第１図は、本発明の位首決め制御方法を実施するための
流れ図で、また第２図は１本発明の方法が適用される数
値制御装置の一例を示すブロック図である。２８２図に
おいて、数値制御装置は、従来のものと同様であり、ｌ
は目標値計算部で、指令とじて目標位置（移動量）及び
移動速度（最高速度）が与えられ、また加減速勾配を表
わす加減速テーブルも与えられる。目標値計算部１は、
これらのデータに基づいて、所定の制御周期毎の目標と
なるディジタル量を計算してサーボ機構２に与える。サ
ーボ機構２には、ソフトウェアゲイン乗算部２１． Ｄ
Ａ変換器２２、制御中操作部２３、ロータリーエンコー
ダ２４及びアクチュエータ２５を含み、制御・操作部２
３には駆動モータ２３−１と駆動増幅器２３−２を含み
、これらの作動も公知である。
流れ図で、また第２図は１本発明の方法が適用される数
値制御装置の一例を示すブロック図である。２８２図に
おいて、数値制御装置は、従来のものと同様であり、ｌ
は目標値計算部で、指令とじて目標位置（移動量）及び
移動速度（最高速度）が与えられ、また加減速勾配を表
わす加減速テーブルも与えられる。目標値計算部１は、
これらのデータに基づいて、所定の制御周期毎の目標と
なるディジタル量を計算してサーボ機構２に与える。サ
ーボ機構２には、ソフトウェアゲイン乗算部２１． Ｄ
Ａ変換器２２、制御中操作部２３、ロータリーエンコー
ダ２４及びアクチュエータ２５を含み、制御・操作部２
３には駆動モータ２３−１と駆動増幅器２３−２を含み
、これらの作動も公知である。
第１図を参照して、本発明の方法の実施例としてロボッ
トのアームの制御について説明すると、ステップ１００
で所定の設定された周期毎にパルスを発生する制御周期
パルスにより起動され、ステップ１０１で、目標位置に
到着すると、次の目標位置まで一制御周期毎に移動すべ
き動作ベクトル文を計算する。ここで■は指定移動速度
、ｎは制御周期、Ｌは次の目標位ｎまでの移動量、Ｌは
ベクトルである。ステップ１０３では、加減速区間及び
最高速度区間を割付け、移動量りのうち加減速区間を除
いた指定速度Ｖ（最高速度）での移動区間（最高速度区
間）のうち、制御周期毎の動作量（移動＠）で割り切れ
ない剰余距離６文を求め、これを最高速度で移動する場
合の所要時間Δｔに換算する。Δｔは、また最高速度区
間での剰余時間である。ステップ１０４では、加減速制
御区間か否かを判定し、加減速区間であれば、ステップ
１０５において与えられる加減速テーブルにより、指定
速度Ｖでの移動量の代りに、このテーブルから求めた移
動量を加えて、目標位置を修正する。
トのアームの制御について説明すると、ステップ１００
で所定の設定された周期毎にパルスを発生する制御周期
パルスにより起動され、ステップ１０１で、目標位置に
到着すると、次の目標位置まで一制御周期毎に移動すべ
き動作ベクトル文を計算する。ここで■は指定移動速度
、ｎは制御周期、Ｌは次の目標位ｎまでの移動量、Ｌは
ベクトルである。ステップ１０３では、加減速区間及び
最高速度区間を割付け、移動量りのうち加減速区間を除
いた指定速度Ｖ（最高速度）での移動区間（最高速度区
間）のうち、制御周期毎の動作量（移動＠）で割り切れ
ない剰余距離６文を求め、これを最高速度で移動する場
合の所要時間Δｔに換算する。Δｔは、また最高速度区
間での剰余時間である。ステップ１０４では、加減速制
御区間か否かを判定し、加減速区間であれば、ステップ
１０５において与えられる加減速テーブルにより、指定
速度Ｖでの移動量の代りに、このテーブルから求めた移
動量を加えて、目標位置を修正する。
ステップ１０Ｂでは目標値を各ロポー２トアームのエン
コーダ値に変換してサーボ機構２に渡す、ステップ１０
７では、ロータリーエンコーダ２４から検出された現エ
ンコーグ値と比較されたエンコーダ値がＤＡ変換器２２
に出力される。
コーダ値に変換してサーボ機構２に渡す、ステップ１０
７では、ロータリーエンコーダ２４から検出された現エ
ンコーグ値と比較されたエンコーダ値がＤＡ変換器２２
に出力される。
次に、上述の剰余（ＮＯＤ）距離Δ交（及びΔｔ）の処
理について説明する。ステップ１０４で、加減速区間で
ないこと、即ち、最高速度（Ｖ）区間であると判定され
ると、ステップ１０８に進み前回は、一定の制御周期で
動作しない非周期モードで判定 あったか否かが’Ａ４され、非周期モートであった場合
には、ステップ１０９で、これを一定の制御周期で動作
するように復帰させる。ステップ１０日で、前回は非周
期モードでなかったと判定されると、ステップ１１０に
おいて、剰余Δ立（Δｔ）を処理すべき制御周期に該当
するか否かが判定される。剰余ΔＩｃΔｔ）は、最高速
度区間の何れか一つの制御周期において処理されればよ
いので、処理すべき制御周期、例えば、最高速度区間開
始後何番目の制御周期かを予め選択しておけばよい。処
理すべき制御周期であると判定されると。
理について説明する。ステップ１０４で、加減速区間で
ないこと、即ち、最高速度（Ｖ）区間であると判定され
ると、ステップ１０８に進み前回は、一定の制御周期で
動作しない非周期モードで判定 あったか否かが’Ａ４され、非周期モートであった場合
には、ステップ１０９で、これを一定の制御周期で動作
するように復帰させる。ステップ１０日で、前回は非周
期モードでなかったと判定されると、ステップ１１０に
おいて、剰余Δ立（Δｔ）を処理すべき制御周期に該当
するか否かが判定される。剰余ΔＩｃΔｔ）は、最高速
度区間の何れか一つの制御周期において処理されればよ
いので、処理すべき制御周期、例えば、最高速度区間開
始後何番目の制御周期かを予め選択しておけばよい。処
理すべき制御周期であると判定されると。
ステップ１１１において、制御周期の長さをΔｔだけ延
長する。このため（正常の制御周期＋ΔＬ）の制御周期
を一回だけ発生させて、元の正常の制御周期に戻す、こ
のような、制御周期の発生、即ち上述の非周期モード動
作のため、例えば、米国インテル社のＬＳＩのｌ８２５
３を用い、このＬＳＩは種々の設定ができ、ある設定で
は一定周期毎にパルスを出力それを正常の制御周期とし
て使用する。また、別の設定をすると指定した時間後に
パルスを一つ出力するので、これを［Ｒされた制御周期
として使用することができる。従って、ステップ１１１
において、制御周期がΔを延長されることにより、この
制御周期間には最高速度（Ｖ）でΔを時間だけ余分に移
動し、この結局６文の距離だけ余分に移動（見＋Δ文）
することになる、ステップ１１２では、正常の制御周期
の下での移動量である。
長する。このため（正常の制御周期＋ΔＬ）の制御周期
を一回だけ発生させて、元の正常の制御周期に戻す、こ
のような、制御周期の発生、即ち上述の非周期モード動
作のため、例えば、米国インテル社のＬＳＩのｌ８２５
３を用い、このＬＳＩは種々の設定ができ、ある設定で
は一定周期毎にパルスを出力それを正常の制御周期とし
て使用する。また、別の設定をすると指定した時間後に
パルスを一つ出力するので、これを［Ｒされた制御周期
として使用することができる。従って、ステップ１１１
において、制御周期がΔを延長されることにより、この
制御周期間には最高速度（Ｖ）でΔを時間だけ余分に移
動し、この結局６文の距離だけ余分に移動（見＋Δ文）
することになる、ステップ１１２では、正常の制御周期
の下での移動量である。
第５図は、剰余時間Δｔを最高速度区間の最終の制御周
期で処理する状況を示しており、最終の制御周期のみが
正常の制御周期よりΔｔだけ延長され、従って、最高速
度でΔを時間移動する。
期で処理する状況を示しており、最終の制御周期のみが
正常の制御周期よりΔｔだけ延長され、従って、最高速
度でΔを時間移動する。
発明の効果
目標位置までの移動量について、その間に加減速区間を
含む場合、制御周期毎の移動のために、最高速度区間に
剰余距離が生じたときは、この剰余距離を最高速度で移
動することにより処理するので、目標位置への到達が迅
速であり、また最低速度での移動時間が短縮されるので
位置決めも正確となる。
含む場合、制御周期毎の移動のために、最高速度区間に
剰余距離が生じたときは、この剰余距離を最高速度で移
動することにより処理するので、目標位置への到達が迅
速であり、また最低速度での移動時間が短縮されるので
位置決めも正確となる。
第１図は、本発明の位置決め制御方法の実施例を示す流
れ図、 ｆｆ１２図は、本発明が適用される数値制御装置の一例
を示すブロック図、 第３図は、指令された移動量りと制御周期毎の移動情交
を示す図、 ｆＪＳ４図は、従来の位置決め制御方法における時間と
速度の関係を示す図、 第５図は、本発明の位置決め制御方法における時間と速
度の関係を示す図である。 図において、 １０３、、、、加減速区間及び最高速区間の割付、最高
速区間における剰余時間を求め るステップ、 ｉｌｌ、、、、、剰余時間を制ｇ４問期に加えて延長さ
れた制御周期とするステップ 代理人 弁理士 後 藤 武 夫代理人 弁理士
藤 木 礒ｇＩ図
れ図、 ｆｆ１２図は、本発明が適用される数値制御装置の一例
を示すブロック図、 第３図は、指令された移動量りと制御周期毎の移動情交
を示す図、 ｆＪＳ４図は、従来の位置決め制御方法における時間と
速度の関係を示す図、 第５図は、本発明の位置決め制御方法における時間と速
度の関係を示す図である。 図において、 １０３、、、、加減速区間及び最高速区間の割付、最高
速区間における剰余時間を求め るステップ、 ｉｌｌ、、、、、剰余時間を制ｇ４問期に加えて延長さ
れた制御周期とするステップ 代理人 弁理士 後 藤 武 夫代理人 弁理士
藤 木 礒ｇＩ図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 目標位置または移動量と、移動速度（最高速度）を含む
移動の指令データに基づいて所定の制御周期毎に目標と
なるディジタル量を算定して行う数値制御装置のサーボ
系の位置決め制御方法において、 指令された移動量について、加減速区間と最高速度区間
を割付け、 上記最高速度区間の移動量を、最高速度に一制御周期を
乗じた値で除して、剰余があるときはその剰余を最高速
度で除して剰余時間を求め、最高速度区間のうちの一つ
の制御周期を選定して、その周期に上記剰余時間を加え
て、延長された制御周期とし、上記剰余時間を上記最高
速度で移動することを特徴とする数値制御装置のサーボ
系の位置決め制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17183185A JPS6232508A (ja) | 1985-08-06 | 1985-08-06 | 数値制御装置のサ−ボ系の位置決め制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17183185A JPS6232508A (ja) | 1985-08-06 | 1985-08-06 | 数値制御装置のサ−ボ系の位置決め制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6232508A true JPS6232508A (ja) | 1987-02-12 |
Family
ID=15930552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17183185A Pending JPS6232508A (ja) | 1985-08-06 | 1985-08-06 | 数値制御装置のサ−ボ系の位置決め制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6232508A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6441908A (en) * | 1987-08-07 | 1989-02-14 | Canon Kk | Positioning control system for servo system |
| JPH04215109A (ja) * | 1990-12-14 | 1992-08-05 | Mitsubishi Electric Corp | 駆動対象物の制御装置及び速度制御方法 |
| JP2010170435A (ja) * | 2009-01-24 | 2010-08-05 | Tamagawa Seiki Co Ltd | モーション制御用指令システム、モーション制御用指令方法およびモーション制御システム |
| JP2011501293A (ja) * | 2007-10-21 | 2011-01-06 | ジーイー・インテリジェント・プラットフォームズ・インコーポレイテッド | 運動制御システムにおいて終了条件を満たす方法およびシステム |
| JPWO2023058153A1 (ja) * | 2021-10-06 | 2023-04-13 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5331081A (en) * | 1976-09-03 | 1978-03-23 | Toshiba Corp | Acceleration and deceleration pulse distribution system in numeric control device |
| JPS54130775A (en) * | 1978-04-03 | 1979-10-11 | Okuma Mach Works Ltd | Positioning control system |
| JPS5779511A (en) * | 1980-10-31 | 1982-05-18 | Okuma Mach Works Ltd | Automatic acceleration and deceleration cintrol system |
| JPS59212912A (ja) * | 1983-05-19 | 1984-12-01 | Amada Co Ltd | サ−ボ系の位置決め制御方法 |
-
1985
- 1985-08-06 JP JP17183185A patent/JPS6232508A/ja active Pending
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| JPWO2023058153A1 (ja) * | 2021-10-06 | 2023-04-13 | ||
| WO2023058153A1 (ja) * | 2021-10-06 | 2023-04-13 | ファナック株式会社 | 数値制御装置 |
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