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    公开号:WO1982004312A1
    申请号:PCT/JP1982/000200
    申请日:1982-05-27
    公开日:1982-12-09
    发明作者:Ltd Fanuc
    申请人:Nozawa Ryoichiro；Kiya Nobuyuki；Ichimura Akio；
    IPC主号:G05B19-00
    专利说明:
    [0001] 明 7 ¾
    [0002] .数値制御装置 に よ る 測 定方法 技 術 分 野
    [0003] 本発明は数値制御装置に よ る測定方式に係 り 、 特に検 出器から発生する測定パ ル ス の総数を求め、 対象物の移 動量な どを測定でき る測定方法に関する。
    [0004] 背 景 技 街
    [0005] 数値制御装置は N Cテ一 ブな どから入力された移動指 令値に基いてパ ル ス分配演算を行なって分配パ ル ス （ 指 令パ ル ス ） ¾発生し、 該パル ス に基いてモ - タを駆動す る。 そ して、 モー タ或いはテー ブ ルなどの可動部が所定 量回転或いは移動する «に発生する フ ィ 一 ドバ ッ クバ ル ス の数 と前記分 ¾パ ル ス の数との差が零にな る よ う にモ - タを制御し位置決め制锊或いは連続切削制御を行な う。
    [0006] 第 1 図はか る数値制 シ ス テ ム の ブ ロ ジ ク図である。 図において 1 01は N C指令デー タが穿孔されている紙テ ー ブ、 1 02は制脔部であ り 、 羝テー プ 101から図示しな いテー プ リ ーダをして N Cデー タを読取らせる と共に、 読取られた N Cデー タ を獰読し、 た とえば M， S, T機能 命令等であれば図示しない強電盤を介して機械側へ送出 し、 又移動指令 X c であれば後段のパ ル ス分記器に出力 する。 1 03はパ ル ス分配器であ り 移動指令 X c に基いて 公知のパ ル ス分 S演算 実行して指令速度に応じた周波 数の分記パ ル ス P s を発生する。 1 04 分配ノく ル ス歹! j - P s のパ ル ス速度を該パ ル ス列の発生時に直籙的に加速 し、 又該パ ル ス列の終了時に直線的に渎速してパ ルス列 P i を発生する公知の加渎速回路、 1 05はテー ブ ル T B 或いは工具を駆動する直流モー タ、 1 00は直流モー タが 所定量回転する毎に 1 個のフ ィ 一 ドバ グ クバル ス F Pを 発生する パ ルス コ ー ダ、 1 07は誤差演箕記憶部であ り 、 たとえば可逆カ ウ ン タ によ り構成され、 加滅速回路 1 04 から発生し 入力パ ルス P i の数と フ ィ 一 ドバ タ クパ ル ス F Pの差 E r を記億する。 尙、 こ の誤差演算記億部は 図示の如 く P i と F P の差 E r を滨算する演算回路
    [0007] 1 07 a と E r 記億する誤差レ ジ ス タ 1 07 b とで構成し ても よい。 即ち、 誤差演箕記憶部 1 07は直流モ ー タ 1 05 が +方向に回転している ものとす 'れば入力パ ルス P i が 発生する毎に該パルス P i をカ ウ ン ト ァ ジ ブ し、 又フ ィ ー ドバ グ クバルス F Pが発生する毎にその内容を力 ゥ ン ト ダゥ ン し、 入力パ ルス数とフ ィ ― ド ヅ ク 、 ル ス数の 差 E r を誤差レ ジ ス タ 1 G 7 bに S億する。 "l OSは誤差レ ジ ス タ 1 07 bの内容に比例 したアナロ グ電圧 ¾発生する D A変換器、 1 0 は速度制槨回路である。
    [0008] さて、 制御部 1 D 2から移動指令 X c が出力されれぱバ ル ス分配器 1 05は X c に基いてパ ル ス分 ¾演箕を実行し て分配パ ル ス P s を出力する。 ¾潫速回路 1 04はこの分 配パ ル ス P s を入力され、 そのパ ル ス速度を加謓速して 指令パ ル ス列 P i を誤差滇算 ¾億部 1 Q7に入力する。 こ れに よ り 誤差レ ジ ス タ 1 07 bの内容は零でな くなるから、 D A変換.器 108から電圧が出力され、 速度制御回路 1 09 によ り モ ー タ 1 05は 動され、 テ ー ブ ル T B が移動する c モ ー タ 1 Q5が所定量回転すればパ ル ス コ ーダから フ ィ 一 ド バ ッ ク パ ル ス F P が発生し誤差演算記憶部 1 07に入力 され、 誤差レ ジス タ 1 07 b には指令パ ル ス P i の数と フ ィ 一 ドバ ッ クパ ル ス F P の数との差 E r が記億される こ と にな る。 そして、 以後該差 E r が零となる よ う にサー ボ制御されテー ブル Τ Βは目標位置に 向って、 或いは指 令通路に汨つて移動して停止する ο
    [0009] と こ ろで、 ユ ー ザに よ っ てはか る数値制御装置を測 定装置と しても使用し い場合がある。 ^と えば対称物 の移動钜雜、 あるいは長さ、 あるいは穴深さ、 あ るいは 検出素子から発 する パルス数などを測定し ^い場合で ある。 しかしながら、 従来は数値制御装置を物理量の測 定に適用するこ と は行われていなかった。
    [0010] 従っ て、 本発明は第 1 図に示す如き構成を有する数値 制御装置を測定装置と して も利用でき る新規な測定方法 を提供する こ と ¾ 目的とする。
    [0011] 発 明 の 開 示
    [0012] 可動部が所定量移動する每に発生する フ ィ - ドパ ッ ク パ ル ス の数とパ ル ス分 器から発生する指令パ ル ス の数 の差を演算して記憶する手段を有 し、 該差が零となる よ う に モ — タ ¾制锊する数値制御装置に よ る測定方法が開 示される。 即ち、 こ の測定方法は検出器から発生する検 出パ ル スを計教するス テ グ ブ、 こ の計数値をパ ル ス分配 器に指令.するステ ッ プ、 パ ル ス分記器から発生する分配 パ ル ス の数と検出パ ル ス数の差を演算して記憶する ス テ サ ブ 、 指令され 数の分配パ ル ス が発生する毎に分記パ ル ス.数と検出パ ル ス数の差を読取ってパ ル ス分配器に再 度指令する ス テ 'ノ ブ、 上記ステ ッ プを溱返えし、 読み取 つた差の総和を演算する こ と によ り検出パ ルス の総数を 測定する。 本発钥の測定方法によ り 、 従来の数値制銜装 置 利用して種々の物理量 ¾測定する こ とができる。 又、 切眷手段を設けて数値制御装置および測定装置の両様に 使用する こ とができ る。
    [0013] 図面の簡単な説明
    [0014] 第 1 図は数値制镯シ ス テ ム の ブロ サ ク'図、 第 2 図及び 第 S 図は本発明の実施例 ブロ プ ク図である。
    [0015] 発明 実施するための最良の形態
    [0016] 以下、 本発明の笑施例を図面に従って詳細に説明する。 第 2 図は本発明に係る測定方式を笑現する プロ ッ ク図 であ り 、 第 1 図 と同一部分には同一符号を付しその詳細 な説明は省略する。
    [0017] 第 2 図において、 2 0 1は測定器或いは検出セ ンサであ り 図示しない対称物が所定量移動する毎に 1 個の測定パ ルス M p を発生する もの とする。 次に、 対称物の移動 難 ¾：測定する場合について説钥する。
    [0018] 対称物が移動すれば検出セ ンサ 2 (Mから所定移動量毎 に 1 個の測定パ ルス M p が発生する。 こ の涯定パ ルス
    [0019] M が発生する毎に誤差レ ジス タ 1 0 7 b の内容は一 1 づ つ減算されて更新される。 従って、 初期時誤差レ ジス タ
    [0020] 1 0 7 b の内容が零である とすれば 0¾個の測定パルスの発 生に よ り 該誤差レ ジス タ の内容は - 1¾ となる。 こ の誤差 レ ジス タ 1 07 b の内容 -mi は制御部 1 02 に読取られ、
    [0021] M + nu M ( Mの初期値は零 ） （1)
    [0022] の演算を施される と共に、 符号を変えてパ ル ス分配器 103 に入力される。 パ ル ス分記器 105は π¾が指令され ば直 ちにパ ル ス分配演算を行ない分記パ ル ス P s を出力する。 こ の分配パ ル ス P s は加渎速回路 1 04を介して指令パ ル ス P i とな り 、 誤差滇箕記億部 1 07に入力され、 誤差レ ジス タ 1 07 b の内容を正方向に 1 づっ更新する。 一方、 これと併行して誤差演算記憶部 1 07には測定パ ル ス M p が依然と して入力されてお り、 その内容を負方向に 1 づ つ更新している。 従って、 誤差レ ジス タ 1 07 bからその 内容一 が読みと られた時刻 ti , 1¾個の分記バルス
    [0023] P s が発生する時刻を t2とし、 時刻 と t2の間に測定バ ル ス M p が m2個発生する もの とすれば、 時刻 t2において 誤差レ ジス タ 1 07 b の内容は -π½ となる。
    [0024] と ころで、 指令量に等しい数の分配パ ル ス P s が発生 する とパ ル ス分 ¾器 1 05からパ ル ス分 g完了信号 DENが 発生する。 そして、 こ の パ ル ス分記完了信号 DENによ り 制御部 1 02は誤差レ ジス タ 1 07 b の内容 （一 m2)を再び読 取 り 、
    [0025] M + m2→ M … ·
    [0026] の加箕滇算を行な う と共に m2 パ ル ス分配器 1 D 5に指令 する。 尙、 この（1)'の演算によ り Mは （mi +m2 )となって る。 以後、 パ ル ス分記完了信号 DENが発生する毎に制御 部 1 02 : i誤差レ ジス タ 1 07 b の内容一 m i ( ϊ =1 , 2， 5…） を読取り 、
    [0027] Μ + m i→ Μ ( =2 m i ) (if の加算演算を行な う と共に、 数篋 mi ¾パルス分配器 1 05 に入力する。 そして測定器 201からの測定パ ル ス M p が 止ま り 、 換言すれば対象物が目標位置に到達し、 最終的 に誤差レ ジス タ 1 07 bの内容が零にな る と、 Mは測定バ ルス M p の総数に等し くなる。
    [0028] 以上 ¾ま とめる と下表の如 く なる。 尙、 時刻 ^は最初 に誤差レ ジ ス タ 1 07 bの內容 読込んだ時刻であ り、 t Ϊ ( i =2, 3, )はパ ル ス^配完了信号が発生した時刻
    [0029]
    [0030] miは時刻 t i — 1から t i の間に発生した測定パ ル ス の数 である。 この表から明らかなよ う に測定パ ル ス Mp の総 数 Mは j + 1
    [0031] M = > . m i
    [0032] で表現でき、 ま さし く 誤差レ ジス タ 1 07 b の総和 と一致 する。 尙、 M と してパ ル ス分配器 1 03に指令し 指令値 の総和をとつ て も よいこ とは明ら力 である。
    [0033] 第 5 図はス ィ チな どの切替手段を設け、 本来の N C 装置と して或いは測定装置と して使用する場合の本発明 のブ π グ ク図であ り 、 第 1 図、 第 2 図 と同一部分には同 —符号を付している。 図中、 S 01， S 02は連動する切替 スイ ジ チであ り 、 この切眷スイ ヴ チを操作する こ と によ り N C装置と して使用するか、 或いは測定装置と して使 用するかが選択される。
    [0034] 尙、 誤差レ ジス タ 1 07 bの制槨部 1 02への読取りはい わゆるユーザマ ク 口命令によ り読取られる。
    [0035] 以上、 本発明 に よれば数値制御装置 そのハ - ドゥ エ ァ 改造する こ とな く移動蹈齄等の測定装置と して便用 でき る。 又、 スィ ツ チな どの切眷手段を設ける こ とによ り数値制御装置と して或いは測定装置と して使用する こ とができ る。 更に、 本発明に よれば、 N C装置の構成に おいてモ ー タ 、 テー ブル等の可動部が N C プ ロ グ ラ ム指 令によ らず移動してもユーザマ ク 口命令 ¾用いてその移 動距離を検出する こ とができ接椟の現在位置と現在位置 レ ジス タ の内容を一 させる こ と 力 でき る （ フ ォ ロ ー ァ サ ブと い う ）
    [0036] O PI 達業上の利用の可能性
    [0037] 本発明は、 対象物の移動钜雜、 長さ、 穴の深さあるい は検出素子から発生するパ ル ス数などの測定に使用して 好適であ る。
    [0038] ΟϊνίΡΙ
    权利要求:
    Claims
    請 求 の 範 囲
    1 可動部が所定量移動する毎に発生する フ ィ 一 ドパ ジ クパルス の数とパ ルス分 g器から発生する指令パ ルス の 数の差を演算して記億する手段を有し、 該差が零となる
    5 よ う にモ ー タを制御する構成の数値制御装置における測 定方法において、 検出器から発生する検出パ ルスを計数 する第 1 の ステ ツ ブ、 該計数値をパ ルス分 ¾器に指令す る第 2 の ス テ プ ブ、 パ ルス分 g器から発生する分配パル ス の数と検出パルス数の差を前記手段によ り 演算する第
    10 5 のステ ッ プ、 前記計数値に等しい数の分 Kパ ルスが発 生後前記差をパルス分配器に指令する第 4 のステ ッ プ、
    ' ' 前記差に基いてパ ルス分 演算を実行する と共に第 3 及 び第 4 の ス テ グ ブを操返えす第 5 ス テ タ ブ、 前記差の総 和を演算する 'ス テ ッ プを有し、 前記差の総和を発生した
    -15 検出パ ルス の総数とする こ とを特徴とする数値制御装置 に よ る測定方法。
    Z 前記検出器から発生する検出パ ルス と前記フ ィ ー ド パ ヴ クパルス の一方を前記手段に選択的に出力する切換 手段を設けたこ と を特徵とする請求の範囲第 1 項記載の
    2 教値制御装置に よ る測定方法。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JPS6314363B2|1988-03-30|
    EP0079967B1|1990-01-10|
    EP0079967A4|1986-04-15|
    KR830009897A|1983-12-24|
    JPS57197613A|1982-12-03|
    US4549271A|1985-10-22|
    KR890000028B1|1989-03-06|
    DE3280083D1|1990-02-15|
    EP0079967A1|1983-06-01|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1982-12-09| AK| Designated states|Designated state(s): US |
    1982-12-09| AL| Designated countries for regional patents|Designated state(s): DE FR GB |
    1983-01-24| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1982901616 Country of ref document: EP |
    1983-06-01| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1982901616 Country of ref document: EP |
    1990-01-10| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1982901616 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP81/82895810529||1981-05-29||
    JP8289581A|JPS6314363B2|1981-05-29|1981-05-29||DE19823280083| DE3280083D1|1981-05-29|1982-05-27|Messverfahren fuer numerische steuereinheit.|
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