JPS6317575B2 - - Google Patents

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JPS6317575B2
JPS6317575B2 JP54096525A JP9652579A JPS6317575B2 JP S6317575 B2 JPS6317575 B2 JP S6317575B2 JP 54096525 A JP54096525 A JP 54096525A JP 9652579 A JP9652579 A JP 9652579A JP S6317575 B2 JPS6317575 B2 JP S6317575B2
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JP
Japan
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pulse
moving object
slide table
limit
signal
Prior art date
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Application number
JP54096525A
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Japanese (ja)
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JPS5621746A (en
Inventor
Hideyuki Matsubara
Toshio Hashimoto
Yoshito Kato
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Publication of JPS6317575B2 publication Critical patent/JPS6317575B2/ja
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  • Automatic Control Of Machine Tools (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は移動物体の位置検知方法に係り、特
に、工作機械や産業機械等の工具等の往復運動す
る移動物体が所定領域内に位置するか否かを検知
する移動物体の位置検知方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for detecting the position of a moving object, and particularly relates to a method for detecting the position of a moving object, and in particular, a method for detecting the position of a moving object, which detects whether a reciprocating moving object such as a tool of a machine tool or industrial machine is located within a predetermined area. Related to a method for detecting the position of an object.

一般に、工作機械や産業機械では、被加工物と
工具の相対位置、即ち加工の進行状況に合わせて
工具等の送り速度を制御するため、工具等の位置
を正確に検知することが極めて重要である。従つ
て従来は、例えば、第1図に示す如く、治具10
上に固定された被加工物12を加工するための、
固定配置されたスライドベース14と、該スライ
ドベース14上を前後方向に移動する、スピンド
ル16が支持されたスライドテーブル18と、該
スライドテーブル18の下面に固着された送りナ
ツト20と螺合された送り軸22を回転すること
により、前記スライドテーブル18を前進或いは
後退させる直流モータ24と、該直流モータ24
の回転方向及び回転速度を制御する直流モータ駆
動回路26と、該直流モータ駆動回路26に、ス
ピンドル16の前進位置に応じた適切な送り速度
の設定値を出力する速度切換設定回路28と、前
記直流モータ駆動回路26を制御する機械シーケ
ンス回路30とを備えた工作機械において、前記
スライドテーブル18の側面の所定箇所にドツグ
32を配設するとともに、前記スライドベース1
4の所定位置に、前記ドツグ32によりオンオフ
作動される機械的なリミツトスイツチ34を配設
し、該リミツトスイツチ34が前記ドツグ32に
よりオンオフ動作されることにより、スライドテ
ーブル18即ちスピンドル16が所定位置に到達
したか否かを検知し、これにより前記機械シーケ
ンス回路30を介して前記直流モータ駆動回路2
6を制御して、スライドテーブル18の送り状態
を制御するようにしていた。図において、35は
軸受、36は、スライドテーブル18の前方端面
に固着されたストツパ、37は、スライドベース
14の内側壁面に固着されたデツドストツパ、
CR1,CR2は、直流モータ24の回転方向を切
換えるための正送切換用接点、LS1〜LS4は、
加工状況に合わせて送り速度を切換えるための速
度切換用接点である。
Generally, in machine tools and industrial machinery, it is extremely important to accurately detect the position of the tool, etc., because the feed rate of the tool, etc. is controlled according to the relative position of the workpiece and the tool, that is, the progress of machining. be. Therefore, conventionally, for example, as shown in FIG.
for processing the workpiece 12 fixed thereon,
A slide base 14 that is fixedly arranged, a slide table 18 that moves back and forth on the slide base 14 and supports a spindle 16, and a feed nut 20 fixed to the lower surface of the slide table 18 is screwed together. a DC motor 24 that moves the slide table 18 forward or backward by rotating a feed shaft 22;
a DC motor drive circuit 26 that controls the rotational direction and rotational speed of the spindle 16; a speed switching setting circuit 28 that outputs an appropriate feed speed setting value according to the forward position of the spindle 16 to the DC motor drive circuit 26; In a machine tool equipped with a machine sequence circuit 30 that controls a DC motor drive circuit 26, a dog 32 is disposed at a predetermined position on the side surface of the slide table 18, and a dog 32 is provided at a predetermined location on the side surface of the slide table 18.
A mechanical limit switch 34 that is turned on and off by the dog 32 is disposed at a predetermined position of 4, and when the limit switch 34 is turned on and off by the dog 32, the slide table 18, that is, the spindle 16 reaches a predetermined position. The DC motor drive circuit 2 is detected via the mechanical sequence circuit 30.
6 to control the feeding state of the slide table 18. In the figure, 35 is a bearing, 36 is a stopper fixed to the front end surface of the slide table 18, 37 is a dead stopper fixed to the inner wall surface of the slide base 14,
CR1 and CR2 are forward feed switching contacts for switching the rotation direction of the DC motor 24, and LS1 to LS4 are
This is a speed switching contact for switching the feed speed according to the machining situation.

また、上記のような工作機械において、複数個
の所定位置を設定し各所定位置間で速度を変化さ
せて送り速度を制御する場合には、移動物体とし
てのスライドテーブルが所定位置に到達したこと
を検知するのみでなく、スライドテーブルがどの
所定位置間に位置するかを検知する必要がある。
このため従来は、リミツトスイツチ34を極めて
短い時間オンさせるポイントドツグおよび自己保
持回路を用い、リミツトスイツチから出力される
位置検知信号をスライドテーブルが所定位置間移
動する間保持することが行なわれていた。しか
し、この方法では信号保持のための自己保持回路
が必要なため、リレーシーケンスが複雑になると
共にコスト高になる、という問題があつた。ま
た、所定位置間の両端に対応するよう2個のポイ
ントドツグを配置し、一方のポイントドツグでリ
ミツトスイツチをオンさせ、他方のポイントドツ
グでリミツトスイツチをオフさせることが行なわ
れているが、上記と同様にリレーシーケンスが複
雑になると共にコスト高になるという問題があつ
た。更に、所定位置間に対応する長さの長ドツグ
を使用して、リミツトスイツチの接触子が長ドツ
グに当接している間リミツトスイツチをオンさせ
ることも行なわれているが、長期間使用すると長
ドツグの剛性が低下する、という問題があつた。
In addition, when controlling the feed rate by setting multiple predetermined positions and changing the speed between each predetermined position in a machine tool such as the one described above, it is necessary to control the feed rate when the slide table as a moving object reaches the predetermined position. It is necessary to not only detect, but also to detect which predetermined positions the slide table is located between.
For this reason, in the past, a point dog and a self-holding circuit were used to turn on the limit switch 34 for a very short period of time, and the position detection signal output from the limit switch was held while the slide table moved between predetermined positions. However, since this method requires a self-holding circuit to hold the signal, there are problems in that the relay sequence becomes complicated and the cost increases. Also, two point dogs are arranged so as to correspond to both ends of a predetermined position, and one point dog turns on the limit switch and the other point dog turns off the limit switch. Similar to the above, there were problems in that the relay sequence became complicated and the cost increased. Furthermore, long dogs with corresponding lengths between predetermined positions are used to turn on the limit switch while the contact of the limit switch is in contact with the long dogs, but if used for a long period of time, the long dogs There was a problem that the rigidity decreased.

また、上記の各方法はリミツトスイツチとドツ
グとを組合せて使用しているため、リミツトスイ
ツチとドツグとの相対位置関係が経時的にくずれ
易く、位置関係がくずれたときのドツグとリミツ
トスイツチの位置関係の調整が困難である、とい
う問題がある。また、所定位置間の距離を変更す
る場合には、ドツグやリミツトスイツチの位置関
係を変更しなければならない、という問題があ
る。
Furthermore, since each of the above methods uses a limit switch and a dog in combination, the relative positional relationship between the limit switch and the dog tends to deteriorate over time, and when the positional relationship breaks down, the positional relationship between the dog and the limit switch is adjusted. The problem is that it is difficult. Furthermore, when changing the distance between predetermined positions, there is a problem in that the positional relationship of the dog and limit switch must be changed.

更に、リミツトスイツチは、機械的強度が弱
く、又、油、水、塵埃等の工場現場の雰囲気に対
する防備が十分でないので、切粉、塵埃、冷却水
等による誤動作を生じやすく、信頼性に欠けると
いう問題がある。更に、単一の被加工物を単一の
スピンドルを用いて加工する単能機の場合には問
題が少ないが、近年要求される、単一或いは複数
の被加工物に対して複数の加工を行なう汎用機の
場合には、被加工物或いはスピンドルを交換する
毎にドツグ及びリミツトスイツチの位置を変更し
なければならず、汎用性に欠けるという問題点を
有する。
Furthermore, limit switches have weak mechanical strength, and are not sufficiently protected against factory atmospheres such as oil, water, and dust, so they tend to malfunction due to chips, dust, cooling water, etc., and lack reliability. There's a problem. Furthermore, there are few problems with single-function machines that process a single workpiece using a single spindle, but in recent years, there has been a demand for multiple processes on a single or multiple workpieces. In the case of a general-purpose machine for this purpose, the positions of the dog and limit switch must be changed every time the workpiece or spindle is replaced, resulting in a lack of versatility.

本発明は、リミツトスイツチやドツグを使用し
ないようにして上記の問題点を解消した移動物体
の位置検知方法を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for detecting the position of a moving object that eliminates the above-mentioned problems by not using a limit switch or a dog.

上記目的を達成するために本発明の構成は、往
復運動する移動物体の原点位置に対応させて基準
パルス数を定めると共に、該移動物体の移動範囲
内に複数の所定位置を定めて前記原点位置から
各々の所定位置までの距離に対応させて前記基準
パルス数を基準とする設定パルス数を各々書換え
可能なメモリに記憶し、前記移動物体の移動方向
が判別可能でかつ1つのパルスが該移動物体の単
位移動量を示すパルス信号を出力させ、前記移動
物体の移動方向に応じて前記パルス信号のパルス
数を前記基準パルス数に加減算して該パルス信号
のカウント数を求め、前記設定パルス数の各々と
前記カウント値とが一致したとき位置検知信号を
出力すると共に該カウント値が前記基準パルス数
と前記設定パルス数の各々との間の値のときに前
記位置検知信号の出力を継続し、これらの位置検
知信号の組合せにより前記移動物体が前記複数の
所定位置のどの間に位置するかを検知するように
したものである。
In order to achieve the above object, the present invention has a configuration in which a reference pulse number is determined in correspondence with the origin position of a moving object that makes reciprocating motion, and a plurality of predetermined positions are determined within the movement range of the moving object to determine the origin position. A set number of pulses based on the reference pulse number is stored in a rewritable memory in correspondence with the distance from the reference pulse number to each predetermined position, and the moving direction of the moving object can be determined and one pulse corresponds to the movement. A pulse signal indicating a unit movement amount of the object is output, and the number of pulses of the pulse signal is added or subtracted from the reference pulse number according to the moving direction of the moving object to obtain the count number of the pulse signal, and the set number of pulses is determined. outputs a position detection signal when each of the count values match the count value, and continues outputting the position detection signal when the count value is between the reference pulse number and the set pulse number. A combination of these position detection signals is used to detect between which of the plurality of predetermined positions the moving object is located.

上記本発明の構成によれば、移動物体の移動に
応じてパルス信号が出力され、パルス信号のパル
スをカウントしたカウント数と設定パルス数とが
一致したとき位置検知信号が出力されるため、位
置検知信号により移動物体が所定位置に到達した
ことが検知できる。また、カウント数が基準パル
ス数と各設定パルス数との間の値のときに各々の
位置検知信号の出力が継続されるため、これらの
位置信号の組合せにより移動物体が所定位置のど
の間に位置するかを検知できる。
According to the above configuration of the present invention, a pulse signal is output in accordance with the movement of the moving object, and a position detection signal is output when the count number of pulses of the pulse signal matches the set number of pulses. The detection signal allows it to be detected that the moving object has reached a predetermined position. In addition, since each position detection signal continues to be output when the count number is between the reference pulse number and each set pulse number, the combination of these position signals determines where the moving object is at the predetermined position. It is possible to detect the location.

以下図面を参照して、本発明の実施例を詳細に
説明する。本実施例は、第1図に示される従来の
工作機械に本発明を適用してスライドテーブルの
送り速度制御を行うようにしたものである。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In this embodiment, the present invention is applied to the conventional machine tool shown in FIG. 1 to control the feed rate of a slide table.

本実施例は、第2図に示される如く、従来のド
ツグ、リミツトスイツチ及び正送切換用接点の代
わりに、スライドテーブル18の移動量に対応す
る送り軸22の回転量をギヤカツプリング49か
ら検出してパルス信号を出力するロータリエンコ
ーダ50と、該ロータリエンコーダ50の出力に
応じて、スライドテーブル18の送り位置を検知
し、機械シーケンス回路30に出力するリミツト
検出回路52とを備えている。ロータリエンコー
ダ50はスライドテーブルの単位移動量について
1つのパルスを出力すると共にリミツト検出回路
52に接続され、リミツト検出回路52は機械シ
ーケンス回路30に接続されている。機械シーケ
ンス回路30は速度切換設定回路28に接続され
て速度切換設定回路28に位置検知信号としての
リミツト信号の組合せに応じた速度切換指令を出
力すると共に、従来と同様に直流モータ駆動回路
26に接続されて前進・後退指令を直流モータ駆
動回路26に出力する。このリミツト信号は、従
来の速度切換用接点のオンオフ状態に対応してい
る。他の点については前記第1図に示される従来
例と同様であるので説明は省略する。
As shown in FIG. 2, this embodiment detects the amount of rotation of the feed shaft 22 corresponding to the amount of movement of the slide table 18 from a gear coupling 49 instead of the conventional dog, limit switch, and forward feed switching contact. The rotary encoder 50 outputs a pulse signal, and a limit detection circuit 52 detects the feed position of the slide table 18 according to the output of the rotary encoder 50 and outputs the detected position to the mechanical sequence circuit 30. The rotary encoder 50 outputs one pulse for each unit movement of the slide table and is connected to a limit detection circuit 52, which in turn is connected to the mechanical sequence circuit 30. The machine sequence circuit 30 is connected to the speed switching setting circuit 28 and outputs a speed switching command to the speed switching setting circuit 28 according to the combination of limit signals as position detection signals, and also outputs a speed switching command to the DC motor drive circuit 26 as in the conventional case. It is connected to output forward/backward commands to the DC motor drive circuit 26. This limit signal corresponds to the on/off state of a conventional speed switching contact. The other points are the same as those of the conventional example shown in FIG. 1, so the explanation will be omitted.

前記ロータリエンコーダ50は、例えば前記直
流モータ24のギヤカツプリング49のギヤ周辺
に、位相差90゜の間隔をもつて配設された1対の
光電素子からなり、送り軸22の回転方向、即
ち、スライドテーブル18の送り方向によつて位
相差の異なる、第3図に示すような2個のパルス
信号を前記リミツト検出回路52に出力するよう
にされている。従つて、このパルス信号からスラ
イドテーブルの移動方向が判別可能である。
The rotary encoder 50 is composed of a pair of photoelectric elements disposed around the gear of the gear coupling 49 of the DC motor 24 with a phase difference of 90°, for example, and rotates in the direction of rotation of the feed shaft 22, i.e. , two pulse signals as shown in FIG. 3 are outputted to the limit detection circuit 52, and have different phase differences depending on the direction in which the slide table 18 is fed. Therefore, the moving direction of the slide table can be determined from this pulse signal.

前記リミツト検出回路52は、前記ロータリエ
ンコーダ50の出力が入力されるエンコーダ入力
回路54と、前記機械シーケンス回路30出力の
動作中指令が入力される入力回路56と、出力回
路58と、表示回路60と、プログラム可能な周
辺インターフエンス(以下PPIと称する)62
と、中央演算処理部(以下CPUと称する)64
と、リードオンリメモリー(以下ROMと称す
る)66と、ランダムアクセスメモリー(以下
RAMと称する)68と、これらを接続するバス
70とを有してなる。このリミツト検出回路52
中のROM66には、スライドテーブル18の原
点位置に対応された基準パルス数が予め記憶され
ている。またRAM68には、スライドテーブル
18の移動範囲内に定められた複数の所定位置P
1〜P4に対応された設定パルス数PUL1〜
PUL4が予め記憶されている。この設定パルス
数PUL1〜PUL4は、原点位置から各所定位置
P1〜P4までの距離をロータリエンコーダから
出力されるパルス信号のパルス数に各々換算し、
換算したパルス数を基準パルス数に加算または減
算することにより定められている。例えば、基準
パルス数が0の場合には、設定パルス数PUL1
〜PUL4は、スライドテーブルが原点位置から
各所定位置P1〜P4まで移動する間にロータリ
エンコーダから出力されるパルス信号のパルス数
と一致する。これらの設定パルス数PUL1〜
PUL4は、別に準備されているプログラムモジ
ユールにより書込み、記憶される。
The limit detection circuit 52 includes an encoder input circuit 54 to which the output of the rotary encoder 50 is input, an input circuit 56 to which the operating command of the output of the mechanical sequence circuit 30 is input, an output circuit 58, and a display circuit 60. and a programmable peripheral interface (hereinafter referred to as PPI) 62
and a central processing unit (hereinafter referred to as CPU) 64
, read-only memory (hereinafter referred to as ROM) 66, and random access memory (hereinafter referred to as ROM) 66
(referred to as RAM) 68, and a bus 70 connecting these. This limit detection circuit 52
The reference pulse number corresponding to the origin position of the slide table 18 is stored in advance in the ROM 66 inside. The RAM 68 also stores a plurality of predetermined positions P defined within the movement range of the slide table 18.
Setting pulse number PUL1 corresponding to 1 to P4
PUL4 is stored in advance. These set pulse numbers PUL1 to PUL4 are obtained by converting the distance from the origin position to each predetermined position P1 to P4 into the number of pulses of the pulse signal output from the rotary encoder, respectively.
It is determined by adding or subtracting the converted number of pulses to the reference number of pulses. For example, if the reference pulse number is 0, the set pulse number PUL1
~PUL4 matches the number of pulses of the pulse signal output from the rotary encoder while the slide table moves from the origin position to each of the predetermined positions P1 to P4. These set pulse numbers PUL1~
PUL4 is written and stored by a separately prepared program module.

次に第4図乃至第6図を参照して本実施例の動
作を説明する。まず、スライドテーブル18は、
第4図に示すように、所定位置P1〜P2まで早
送りされ、所定位置P2〜P3まで第1遅送りさ
れ、所定位置P3〜原点位置0まで第2遅送りさ
れ、そして原点位置0から所定位置P1まで早も
どしされる送り速度制御が行なわれるものとす
る。なお、本実施例では、所定位置P1を基準と
した微小ストロークT1に対応した第2のパルス
数t1が予めROMに記憶されている。このパルス
数t1は、送り速度制御の開始点を検知するために
使用される。
Next, the operation of this embodiment will be explained with reference to FIGS. 4 to 6. First, the slide table 18 is
As shown in FIG. 4, fast forwarding is performed from predetermined positions P1 to P2, first slow transport is performed to predetermined positions P2 to P3, second slow transport is performed from predetermined position P3 to origin position 0, and then from origin position 0 to a predetermined position. It is assumed that feed speed control is performed to quickly return to P1. In this embodiment, the second pulse number t 1 corresponding to the minute stroke T 1 with respect to the predetermined position P 1 is stored in advance in the ROM. This number of pulses t 1 is used to detect the starting point of feed rate control.

直流モータ24は、ギヤカツプリング49を介
して送り軸22を回転させ、送りナツト20が固
定されたスライドテーブル18を前進、後退させ
る。直流モータ24によつて送り軸22が回転さ
れると、ギヤカツプリング49にロータリエンコ
ーダ50が結合されているため、該ロータリエン
コーダ50からは、その回転方向に応じて位相差
の異なる2個の、第3図に示すようなパルス信号
が出力され、これがリミツト検出回路52のエン
コーダ入力回路54に入力される。
The DC motor 24 rotates the feed shaft 22 via a gear coupling 49 to advance and retreat the slide table 18 to which the feed nut 20 is fixed. When the feed shaft 22 is rotated by the DC motor 24, since the rotary encoder 50 is coupled to the gear coupling 49, the rotary encoder 50 outputs two signals having different phase differences depending on the direction of rotation. , a pulse signal as shown in FIG. 3 is output, and this is input to the encoder input circuit 54 of the limit detection circuit 52.

リミツト検出回路52は、機械シーケンス回路
30から、動作中指令信号を入力回路56で受け
付けており、動作中でない場合には第5図に示す
ように休止状態とされている。機械シーケンス回
路30出力が動作中である場合には、ロータリエ
ンコーダ50からの90゜の位相差のある2個のパ
ルス信号によりスライドテーブルの移動方向を判
別して、前進方向(エンコーダ正転)、後退方向
(エンコーダ逆転)のいずれであるかを区別する。
エンコーダが正転状態にあり、スライドテーブル
18が前進状態にある場合には、リミツト検出回
路52の異常出力(後出)をクリアーするととも
に、前記ロータリエンコーダ50から出力される
パルス信号のパルス数を基準パルス数に加算して
加算計数しパルス信号のカウント数を求める。一
方エンコーダが逆転信号を出力しており、スライ
ドテーブル18が後退状態にある場合には、その
時までに計数されているパルス信号のカウント数
から、スライドテーブル18の後退にともなつて
出力されるエンコーダ出力のパルス数を減算計数
する。そして、パルス信号のカウント数と、予め
RAM68に記憶されている所定位置P1〜P4
に対応する設定パルス数PUL1〜PUL4との一
致をCPU64は比較照合して、一致した場合に
は位置検知信号としてのリミツト信号LS1〜LS4
のオンオフ状態を変化させ、PPI62を介して出
力回路58に出力する。
The limit detection circuit 52 receives an in-operation command signal from the machine sequence circuit 30 through an input circuit 56, and when it is not in operation, it is in a rest state as shown in FIG. When the mechanical sequence circuit 30 output is in operation, the moving direction of the slide table is determined by two pulse signals with a 90° phase difference from the rotary encoder 50, and the forward direction (encoder forward rotation), Distinguish whether the direction is backward (encoder reversal).
When the encoder is in the normal rotation state and the slide table 18 is in the forward state, the abnormal output (described later) of the limit detection circuit 52 is cleared, and the number of pulses of the pulse signal output from the rotary encoder 50 is The pulse signal is added to the reference pulse number and counted to obtain the pulse signal count number. On the other hand, if the encoder is outputting a reverse rotation signal and the slide table 18 is in the backward state, the encoder output as the slide table 18 moves backward is calculated based on the number of pulse signals counted up to that time. Subtract and count the number of output pulses. Then, the count number of the pulse signal and the
Predetermined positions P1 to P4 stored in RAM 68
The CPU 64 compares and matches the set pulse numbers PUL1 to PUL4 corresponding to , and if they match, sends limit signals LS 1 to LS 4 as position detection signals.
It changes the on/off state of and outputs it to the output circuit 58 via the PPI 62.

このリミツト検出回路52出力のリミツト信号
は、具体的には、第6図に示されるような流れ図
に従つて出力される。即ち、前記ロータリエンコ
ーダ50出力からエンコーダ入力回路54,PPI
62を介してCPU64に入力されるパルス信号
のカウント数Piが、予め設定された所定位置P1
に対応する設定パルス数PUL1となつた場合に
は、リミツト信号LS1をオンとし、RAM68に
予め設定されている所定ストロークT1に対応す
る第2のパルス数t1だけパルス信号のパルス数が
計数されるまで、リミツト信号LS1のオン状態
を保持する。この所定ストロークT1は微小な長
さであり、リミツト信号LS1がオン状態にある
ことからスライドテーブルが送り速度制御の開始
位置に位置していることが確認できる。
Specifically, the limit signal output from the limit detection circuit 52 is output according to the flowchart shown in FIG. That is, from the rotary encoder 50 output to the encoder input circuit 54, PPI
The count number Pi of the pulse signal inputted to the CPU 64 via 62 is at a predetermined position P1
When the set pulse number PUL1 corresponding to is reached, the limit signal LS1 is turned on and the number of pulses of the pulse signal is counted by the second pulse number t 1 corresponding to the predetermined stroke T 1 preset in the RAM 68. The limit signal LS1 is kept on until the limit signal LS1 is turned on. This predetermined stroke T1 has a minute length, and since the limit signal LS1 is in the ON state, it can be confirmed that the slide table is located at the start position of feed rate control.

スライドテーブルが移動されて、パルス信号の
カウント数Piが設定パルス数PUL2と一致した
場合には、リミツト信号LS2がオンされ、テー
ブルの移動に伴つて出力されるパルス信号のパル
ス数が設定パルス数PUL2と同一の個数カウン
トされるまでリミツト信号LS2のオン状態が保
持される。すなわち、テーブルの位置とパルス信
号との間に誤差が生じていない場合には、第4図
に示すストロークT2の間リミツト信号LS2がオ
ン状態とされる。同様に、カウント数Piが設定パ
ルス数PUL3と一致した場合には、リミツト信
号LS3がオンされ、パルス信号のパルス数が設
定パルス数PUL3と同一の個数カウントされる
までリミツト信号LS3のオン状態が保持される。
すなわち、誤差が生じていない場合には、第4図
に示すストロークT3の間リミツト信号LS3がオ
ン状態とされる。また、カウント数Piが設定パル
ス数PUL4と一致した場合には、リミツト信号
LS4がオンされ、パルス信号のパルス数が設定
パルス数PUL4と同一の個数カウントされるま
でリミツト信号のオン状態が保持される。すなわ
ち、誤差が生じていない場合には第4図に示すス
トロークT4の間リミツト信号LS4のオン状態が
保持される。
When the slide table is moved and the count number Pi of the pulse signal matches the set number of pulses PUL2, the limit signal LS2 is turned on and the number of pulses of the pulse signal output as the table moves becomes the set number of pulses. The ON state of the limit signal LS2 is maintained until the same number as PUL2 is counted. That is, if there is no error between the table position and the pulse signal, the limit signal LS2 is turned on during the stroke T2 shown in FIG. Similarly, when the count number Pi matches the set pulse number PUL3, the limit signal LS3 is turned on, and the on state of the limit signal LS3 remains until the number of pulses of the pulse signal is counted as the set pulse number PUL3. Retained.
That is, if no error has occurred, the limit signal LS3 is kept on during the stroke T3 shown in FIG. Also, if the count number Pi matches the set pulse number PUL4, the limit signal
LS4 is turned on and the on state of the limit signal is maintained until the number of pulses of the pulse signal is counted to be the same as the set number of pulses PUL4. That is, if no error has occurred, the limit signal LS4 remains on during the stroke T4 shown in FIG.

従つて、リミツト信号LS1〜LS4のオンオフ
状態の組合せにより、スライドテーブルが所定位
置のどの間に位置するかを検知することができ、
この検知結果に基づいてスライドテーブルの送り
速度制御を行なうことができる。例えば、リミツ
ト信号LS1がオフ、リミツト信号LS2がオン、
リミツト信号LS3およびリミツト信号LS4がオ
フのときは、スライドテーブルが所定位置P2と
所定位置P3との間に位置していることが検知さ
れ、このときスライドテーブルは第1遅送り速度
で制御される。
Therefore, depending on the combination of the on/off states of the limit signals LS1 to LS4, it is possible to detect which of the predetermined positions the slide table is located.
Based on this detection result, the feed speed of the slide table can be controlled. For example, limit signal LS1 is off, limit signal LS2 is on,
When limit signal LS3 and limit signal LS4 are off, it is detected that the slide table is located between predetermined position P2 and predetermined position P3, and at this time, the slide table is controlled at the first slow feed speed. .

また、本実施例では次のようにしてスライドテ
ーブルの位置とカウント数との誤差を補正してい
る。被加工物12に対する加工が進行し、スライ
ドテーブル18側のストツパ36がスライドベー
ス14の端面に固定されたデツドストツパ37に
当接する原点位置に到達すると、直流モータ24
の回転トルクにかかわらず、スライドテーブル1
8の前進が不可能となり、ロータリエンコーダ5
0からはパルス出力が得られなくなる。従つて、
このロータリエンコーダ50出力が一定時間消失
した状態を原点位置と判断して(第5図)カウン
タのリセツトを行なう。この時、リセツトを行な
う前に、原点復帰時のパルス信号のカウント数
が、基準パルス数(例えば0)付近になつている
かどうかを判別する。即ち、カウント数が下限判
別値以上、上限判別値以下の場合には、正常に動
作したと判定し、カウント数を基準パルス数にリ
セツトして、早戻しを行ない次の加工に移る。一
方、カウント数が下限判別値未満或いは上限判別
値を越える場合には、機械系、電気系のいずれか
の異常により、カウンタのカウント数が実際のス
ライドテーブル18の位置とずれたと考えられる
ので、表示回路60により異常状態を表示すると
ともに、前記機械シーケンス回路30に異常出力
を出力し、加工を停止する。
Further, in this embodiment, the error between the position of the slide table and the count number is corrected as follows. As the machining of the workpiece 12 progresses and the stopper 36 on the slide table 18 side reaches the origin position where it comes into contact with the dead stopper 37 fixed to the end surface of the slide base 14, the DC motor 24
Regardless of the rotational torque of slide table 1
8 becomes impossible to move forward, and rotary encoder 5
From 0, no pulse output can be obtained. Therefore,
The state in which the output of the rotary encoder 50 disappears for a certain period of time is determined to be the origin position (FIG. 5), and the counter is reset. At this time, before performing the reset, it is determined whether the count number of the pulse signal at the time of returning to the origin is around the reference pulse number (for example, 0). That is, when the count number is greater than or equal to the lower limit discrimination value and less than or equal to the upper limit discrimination value, it is determined that the operation has been performed normally, the count number is reset to the reference pulse number, and fast reversal is performed to proceed to the next processing. On the other hand, if the count number is less than the lower limit discrimination value or exceeds the upper limit discrimination value, it is considered that the count number of the counter has deviated from the actual position of the slide table 18 due to an abnormality in either the mechanical system or the electrical system. The abnormal state is displayed by the display circuit 60, and an abnormal output is output to the machine sequence circuit 30 to stop the machining.

なお、リミツト信号(制御切換信号点)の変更
は、別に準備されているプログラムモジユールに
より、リミツト検出回路52内のRAM68のデ
ータ(原点位置からの距離に相当する)を修正す
ることにより容易に行なわれる。
The limit signal (control switching signal point) can be easily changed by modifying the data (corresponding to the distance from the origin position) in the RAM 68 in the limit detection circuit 52 using a separately prepared program module. It is done.

本実施例においては、スライドテーブル18側
のストツパ36がデツドストツパ37に当接した
瞬間を直ちに原点位置として判定するのではな
く、直流モータ24の回転トルクによりストツパ
36がデツドストツパ37に対してほぼ一定の力
で所定時間連続的に押圧された点を原点位置と判
断するようにしているため、バツクラツシユ、戻
り等による誤差が少ない。
In this embodiment, instead of immediately determining the moment when the stopper 36 on the slide table 18 side contacts the dead stopper 37 as the origin position, the stopper 36 is held at a substantially constant position relative to the dead stopper 37 by the rotational torque of the DC motor 24. Since the point that is continuously pressed by force for a predetermined period of time is determined to be the origin position, there are few errors due to backlash, return, etc.

なお、本実施例においては、原点位置が、スラ
イドテーブル最前進位置の加工終了位置とされて
いたが、原点位置はこれに限定されず、スライド
テーブル最後方位置の戻り完了位置とすることも
可能であり、中間位置或いは、一定の加工が終了
する中間加工位置とすることも可能である。
In this embodiment, the origin position is the machining end position at the most advanced position of the slide table, but the origin position is not limited to this, and may also be the return completion position at the rearmost position of the slide table. It is also possible to set it as an intermediate position or an intermediate processing position where a certain processing is completed.

なお前記実施例においては、ロータリエンコー
ダ50より、90゜の位相差を持つ2個のパルス信
号が出力されるようにされていたが、ロータリエ
ンコーダの出力信号の種類はこれに限定されず、
ロータリエンコーダの出力信号として単一のパル
ス列だけを出力するものを使用する場合には、機
械シーケンス回路30からの指令情報として、前
進、後退信号も入力して方向判別をするようにし
たり、或いは、ロータリエンコーダ自体が正転、
逆転の場合にそれぞれ異なるパルス信号を区別し
て発生するようにすることもできる。この場合に
は、リミツト検出回路の動作がより簡単化され
る。
In the above embodiment, the rotary encoder 50 outputs two pulse signals having a phase difference of 90 degrees, but the type of output signal of the rotary encoder is not limited to this.
When using a rotary encoder that outputs only a single pulse train as an output signal, forward and backward signals may also be input as command information from the machine sequence circuit 30 to determine direction, or The rotary encoder itself rotates forward,
In the case of reverse rotation, different pulse signals may be generated separately. In this case, the operation of the limit detection circuit is further simplified.

又、前記実施例においては、リミツト信号がリ
レーシーケンス回路からなる機械シーケンス回路
に組み込まれていたが、近年利用度が大きくなつ
てきているシーケンサに組込むことも勿論可能で
ある。
Further, in the above embodiment, the limit signal is incorporated into a mechanical sequence circuit consisting of a relay sequence circuit, but it is of course possible to incorporate it into a sequencer, which has become increasingly popular in recent years.

なお前記実施例は、本発明を、スライドテーブ
ルが直流モータによつて送り制御される工作機械
に適用されていたが、本発明の適用範囲はこれに
限定されず、スライドテーブルが油圧シリンダ或
いは空気圧シリンダにより送り制御されており、
該油或いは空気の流量を切り換えることにより送
り速度を切り換えるようにされている一般の工作
機械にも同様に適用可能である。
In the above embodiments, the present invention was applied to a machine tool in which the slide table was controlled to be fed by a DC motor, but the scope of application of the present invention is not limited to this. The feed is controlled by the cylinder,
It is also applicable to general machine tools in which the feed rate is changed by changing the flow rate of the oil or air.

以上説明したように本発明によれば、リミツト
スイツチおよびドツグを用いていないので、切粉
等による誤動作が生じることがなく、また設定パ
ルス数をRAMすなわち書換え可能なメモリに記
憶しているため、ドツグ等の位置変更を伴わずに
RAMの記憶内容の書換えによつて容易に設定位
置の変更ができる、という効果が得られる。
As explained above, according to the present invention, since a limit switch and a dog are not used, malfunctions due to chips etc. do not occur, and since the set number of pulses is stored in RAM, that is, a rewritable memory, the dog without changing the position of
The effect is that the setting position can be easily changed by rewriting the memory contents of the RAM.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、従来の機械的なリミツトスイツチが
用いられた工作機械の送り制御装置の一例の構成
を示すブロツク線図、第2図は、本発明に係る移
動物体の位置検知方法の実施例が採用された工作
機械の送り制御装置の構成を示すブロツク線図、
第3図は、前記実施例におけるロータリエンコー
ダの出力波形を示す線図、第4図は、同じく前記
実施例におけるスライドテーブルの送り速度制御
状態を示す線図、第5図及び第6図は、同じく前
記実施例におけるリミツト検出回路の動作を示す
流れ図である。 12…被加工物、14…スライドベース、16
…スピンドル、18…スライドテーブル、20…
送りナツト、22…送り軸、24…直流モータ、
26…直流モータ駆動回路、28…速度切換設定
回路、30…機械シーケンス回路、36…ストツ
パ、37…デツドストツパ、50…ロータリエン
コーダ、52…リミツト検出回路、54…エンコ
ーダ入力回路、56…入力回路、58…出力回
路、60…表示回路、62…PPI、64…CPU、
66…ROM、68…RAM、70…バス。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an example of a feed control device for a machine tool using a conventional mechanical limit switch, and FIG. 2 shows an embodiment of the method for detecting the position of a moving object according to the present invention. A block diagram showing the configuration of the adopted machine tool feed control device,
FIG. 3 is a diagram showing the output waveform of the rotary encoder in the embodiment, FIG. 4 is a diagram showing the feed speed control state of the slide table in the embodiment, and FIGS. 5 and 6 are It is a flow chart showing the operation of the limit detection circuit in the same embodiment. 12... Workpiece, 14... Slide base, 16
...Spindle, 18...Slide table, 20...
Feed nut, 22...Feed shaft, 24...DC motor,
26... DC motor drive circuit, 28... Speed switching setting circuit, 30... Mechanical sequence circuit, 36... Stopper, 37... Dead stopper, 50... Rotary encoder, 52... Limit detection circuit, 54... Encoder input circuit, 56... Input circuit, 58...Output circuit, 60...Display circuit, 62...PPI, 64...CPU,
66...ROM, 68...RAM, 70...bus.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 往復運動する移動物体の原点位置に対応させ
て基準パルス数を定めると共に、該移動物体の移
動範囲内に複数の所定位置を定めて前記原点位置
から各々の所定位置までの距離に対応させて前記
基準パルス数を基準とする設定パルス数を各々書
換え可能なメモリに記憶し、前記移動物体の移動
方向が判別可能でかつ1つのパルスが該移動物体
の単位移動量を示すパルス信号を出力させ、前記
移動物体の移動方向に応じて前記パルス信号のパ
ルス数を前記基準パルス数に加減算して該パルス
信号のカウント数を求め、前記設定パルス数の
各々と前記カウント数とが一致したとき位置検知
信号を各々出力すると共に該カウント数が前記基
準パルス数と前記設定パルス数の各々との間の値
のときに前記位置検知信号の各々の出力を継続
し、これらの位置検知信号の組合せにより前記移
動物体が前記複数の所定位置のどの間に位置する
かを検知する移動物体の位置検出方法。
1. A reference pulse number is determined in correspondence with the origin position of a moving object that reciprocates, and a plurality of predetermined positions are determined within the movement range of the moving object and are made to correspond to the distances from the origin position to each predetermined position. A set number of pulses based on the reference number of pulses is stored in a rewritable memory, and a pulse signal is output in which the moving direction of the moving object can be determined and one pulse indicates a unit movement amount of the moving object. , the number of pulses of the pulse signal is added or subtracted from the reference number of pulses according to the moving direction of the moving object to obtain the count number of the pulse signal, and when each of the set pulse numbers and the count number match, the position is determined. outputting each of the detection signals and continuing to output each of the position detection signals when the count number is between the reference pulse number and each of the set pulse numbers, and by the combination of these position detection signals. A moving object position detection method for detecting which of the plurality of predetermined positions the moving object is located between.
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