JP7415093B1 - 制御装置及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents

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Abstract

本開示による制御装置は、産業機械が備える制御軸を制御するための制御用プログラムから指令ブロックを順次読み込み、読み込んだ前記指令ブロックを解析するプログラム解析部と、解析結果に基づいて制御軸を制御するための補間周期毎の補間パルスを生成する補間部と、所定の指令ブロックに基づく移動中における次の指令ブロックによる移動の開始タイミングを定義する開始距離データに基づいて、指令ブロックの実行開始を判定するブロック開始判定部と、補間パルスに対して軸毎に加減速処理を実行し、速度パルスを生成する複数の加減速制御部と、オーバラップ量、加工工程、指令の種類、加減速タイプ、指令速度の少なくともいずれかに基づいて加減速制御部を指令ブロックごとに選択する加減速制御選択部と、複数の加減速制御部が生成した速度パルスを制御軸毎に合算する速度パルス合算部と、を備える。

Description

本開示は、制御装置及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。
制御装置では、加工時間を短縮するために工作機械の可動部を高速に動かそうとすると、移動の開始・停止でショックが発生する。このため加減速を行うことで移動の開始、停止を滑らかにしている。加減速処理を行う加減速回路を2つに分けた技術がある。例えば、特許文献1,2など。
特開昭63-140308号公報 特開平04-169907号公報
連続した2つの指令ブロック間で、加工工程や指令の種類、加減速タイプが異なる場合に、幅広い加工内容に応じた柔軟な加減速回路の使い分けが必要になる。
生産現場では、柔軟に加減速回路を使い分けることが可能な技術が望まれている。
本開示による産業機械の制御装置は、加減速制御部を複数に用意し、用途に応じて使用する加減速回路を使い分けて複数の加減速処理を並列に行う。そして各加減速結果を合算することでオーバラップを実現することで、上記課題を解決する。
そして本開示の一態様は、産業機械が備える制御軸を制御するための制御用プログラムから指令ブロックを順次読み込み、読み込んだ前記指令ブロックを解析するプログラム解析部と、前記プログラム解析部による前記指令ブロックの解析の結果に基づいて、前記制御軸を制御するための補間周期毎の補間パルスを生成する補間部と、所定の指令ブロックに基づく移動中における次の指令ブロックによる移動の開始タイミングを定義する開始距離データと、前記制御軸の加減速遅れ量及び前記制御軸の駆動時の位置偏差量とに基づいて、前記指令ブロックの実行開始を判定するブロック開始判定部と、前記補間部により生成される前記補間パルスに対して軸毎に加減速処理を実行し、速度パルスを生成する複数の加減速制御部と、オーバラップ量、加工工程、指令の種類、加減速タイプ、指令速度の少なくともいずれかに基づいて前記加減速制御部を前記指令ブロックごとに選択する加減速制御選択部と、複数の前記加減速制御部が生成した前記速度パルスを前記制御軸毎に合算する速度パルス合算部と、を備える制御装置である。
第1実施形態による制御装置の概略的なハードウェア構成図である。 第1実施形態による制御装置の概略的な機能を示すブロック図である。 開始距離データ記録部に記憶される開始距離データを例示するテーブル図である。 加減速が無い場合の制御軸の速度の推移を例示すグラフである。 加減速がある場合の制御軸の速度の推移を例示するグラフである。 加減速選択ルール記憶部に記憶されている加減速選択ルールを例示するテーブル図である。 加減速選択ルール記憶部に記憶されている加減速選択ルールの他の例を示すテーブル図である。 加減速制御部による加減速処理について説明する模式図である。 複数の加減速制御部が出力する速度パルスを合算する例を示す模式図である。 第2実施形態による制御装置の概略的な機能を示すブロック図である。
以下、本開示の実施形態を図面と共に説明する。
[第1実施形態]
図1は本開示の一実施形態による制御装置の要部を示す概略的なハードウェア構成図である。本開示の制御装置1は、モータが駆動することで移動する移動対象を備えた工作機械やロボットなどの産業機械を制御する制御装置として実装することができる。以下では、工具とワークとの相対位置を制御することでワークを加工する工作機械を制御する制御装置1を例として説明する。
本開示の制御装置1が備えるCPU11は、制御装置1を全体的に制御するプロセッサである。CPU11は、バス22を介してROM12に格納されたシステム・プログラムを読み出し、該システム・プログラムに従って制御装置1全体を制御する。RAM13には一時的な計算データや表示データ、及び外部から入力された各種データ等が一時的に格納される。
不揮発性メモリ14は、例えば図示しないバッテリでバックアップされたメモリやSSD(Solid State Drive)等で構成され、制御装置1の電源がオフされても記憶状態が保持される。不揮発性メモリ14には、インタフェース15を介して外部機器72から読み込まれた制御用プログラムやデータ、入力装置71を介して入力されたデータや制御用プログラム、産業機械3から取得される各データ等が記憶される。不揮発性メモリ14に記憶された制御用プログラムやデータは、実行時/利用時にはRAM13に展開されても良い。また、ROM12には、公知の解析プログラムなどの各種システム・プログラムが予め書き込まれている。
インタフェース15は、制御装置1のCPU11とUSBメモリ、コンパクトフラッシュ(登録商標)、SDカード等の外部機器72と接続するためのインタフェースである。外部機器72側からは、例えば産業機械3の制御に用いられる制御用プログラムや各種データ等を読み込むことができる。また、制御装置1内で編集した制御用プログラムや各種データ等は、外部機器72に対して記憶させることができる。PLC(プログラマブル・ロジック・コントローラ)16は、制御装置1に内蔵されたシーケンス・プログラムによって、産業機械3及び該産業機械3の周辺装置(例えば、工具交換装置や、ロボット等のアクチュエータ、産業機械3に取付けられているセンサ等)にI/Oユニット17を介して信号を出力し制御する。また、PLC16は、産業機械3の本体に配備された操作盤の各種スイッチや周辺装置等からの信号を受け、必要な信号処理をした後、CPU11に渡す。
表示装置70には、メモリ上に読み込まれた各データ、制御用プログラムやシステム・プログラム等が実行された結果として得られたデータ等が、インタフェース18を介して出力されて表示される。また、キーボードやポインティングデバイス等から構成される入力装置71は、インタフェース19を介して作業者による操作に基づく指令、データ等をCPU11に渡す。
インタフェース20は、制御装置1のCPU11と有線乃至無線のネットワーク5とを接続するためのインタフェースである。ネットワーク5は、例えばRS-485等のシリアル通信、Ethernet(登録商標)通信、光通信、無線LAN、Wi-Fi(登録商標)、Bluetooth(登録商標)等の技術を用いて通信をするものであってよい。ネットワーク5には、少なくとも1つのコンピュータ4、フォグコンピュータ6、クラウドサーバ7等が接続され、制御装置1との間で相互にデータのやり取りを行っている。
産業機械3が備える制御軸を制御するための軸制御回路30は、CPU11からの制御軸に係る位置指令を受けて、該制御軸に対する指令をサーボアンプ40に出力する。サーボアンプ40はこの指令を受けて制御軸に係るサーボモータ50を駆動し、産業機械3が備える各部をそれぞれの制御軸に沿って移動させる。それぞれのサーボモータ50は位置検出器を内蔵し、この位置検出器からの位置フィードバック信号を軸制御回路30にフィードバックする。軸制御回路30は、この位置フィードバック信号に基づいてサーボモータ50のフィードバック制御を行う。なお、図1のハードウェア構成図では、軸制御回路30、サーボアンプ40、サーボモータ50は1つずつしか示されていないが、実際には制御対象となる産業機械3に備えられた制御軸の数だけ用意される。例えば、一般的な直線3軸を備えた工作機械を制御する場合には、工具が取り付けられた主軸とワークとを直線3軸(X軸,Y軸,Z軸)方向に相対的に移動させる3組の軸制御回路30、サーボアンプ40、サーボモータ50が用意される。
スピンドル制御回路60は、主軸回転指令を受け、スピンドルアンプ61にスピンドル速度信号を出力する。スピンドルアンプ61はこのスピンドル速度信号を受けて、産業機械3のスピンドルモータ62を指令された回転速度で回転させ、主軸を駆動する。スピンドルモータ62にはポジションコーダ63が結合されている。ポジションコーダ63が主軸の回転に同期して帰還パルスを出力し、その帰還パルスはCPU11によって読み取られる。
図2は、本開示の第1実施形態による制御装置1が備える機能を概略的なブロック図として示したものである。本実施形態による制御装置1が備える各機能は、図1に示した制御装置1が備えるCPU11がシステム・プログラムを実行し、制御装置1の各部の動作を制御することにより実現される。
本実施形態の制御装置1は、プログラム解析部100、ブロック開始判定部110、補間部120、加減速制御選択部130、加減速制御部140、速度パルス合算部150、制御部160を備える。また、制御装置1のRAM13乃至不揮発性メモリ14には、産業機械3を制御するための制御用プログラム200が記憶される。更に、制御装置1のRAM13乃至不揮発性メモリ14には、所定の指令ブロックに基づく移動中における次の指令ブロックによる移動の開始タイミングを定義する開始距離データを記憶している領域である開始距離データ記憶部210、及び加減速制御部を選択する際の加減速選択ルールを記憶している領域である加減速選択ルール記憶部220が予め用意されている。
プログラム解析部100は、制御用プログラム200に含まれる指令ブロックを順次読み出して解析する。そして、解析した指令ブロックが所定の制御軸に係る移動を指令する指令ブロックである場合、その解析結果に基づいて各制御軸の移動を制御するための当該指令ブロックに係る移動指令データを作成する。そして、作成した移動指令データをブロック開始判定部110へと出力する。また、プログラム解析部100は、解析した指令ブロックがスピンドルモータ62の回転を指令する指令ブロックである場合、その解析結果に基づいてスピンドルモータ62の回転を制御するための主軸回転指令データを作成する。そして、作成した該主軸回転指令データを制御部160へと出力する。プログラム解析部100は、その他の公知の指令を含む指令ブロックについても指令の解析を行い、産業機械3の各部を制御するように制御部160へと指令する。
ブロック開始判定部110は、指令ブロックの実行開始のタイミングを判定する。より具体的には、指令ブロックにより制御される制御軸の加減速遅れ量及び該制御軸の駆動時の位置偏差量と、前記開始距離データとに基づいて、補間部120による該指令ブロックに係る移動指令データに基づく補間処理の開始のタイミングを判定する。
開始距離データ記憶部210には、所定の指令ブロックに基づく移動中における次の指令ブロックによる移動の開始タイミングを定義する開始距離データが記憶されている。図3は、開始距離データ記憶部210に記憶されている開始距離データを例示するテーブル図である。開始距離データは、加工工程の種類に応じて設定することができる。また、開始距離データは、現在実行中の指令ブロックに係る指令の種類と、次の指令ブロックに係る指令の種類との組み合わせに応じて設定することができる。この指令の種類は、G00、G01などのように1つのコードで特定可能な指令の種類であってもよいし、例えばサイクル指令を構成する部分的な指令(例えば穴あけサイクル指令を構成する1番目の指令、2番目の指令など)を1つの種類として定義できるようにしてもよい。更に、開始距離データは、指令ブロックに係る指令速度の組み合わせに応じて設定することができる。ブロック開始判定部110は、加工工程の種類、現在実行中の指令ブロックに係る指令の種類と次の指令ブロックに係る指令の種類との組み合わせ、現在実行中の指令ブロックにより指令される指令速度と次の指令ブロックにより指令される指令速度との組み合わせの少なくともいずれかに基づいて開始距離データを決定する。なお、開始距離データは、例えば入力装置71から直接指定することができるようにしてもよい。そして、現在移動中の指令ブロックに基づく移動の終点位置から、決定した開始距離データが示す距離の位置まで移動した時点で、次の指令ブロックに係る移動指令データに基づく補間処理を開始するように補間部120へと指令する。
図4,5を用いて、現在移動中の指令ブロックに基づく移動の終点位置及び現在位置の算出方法について説明する。
図4は、加減速が無い場合の制御軸の速度の推移を例示すグラフである。図4の例では、指令Nにより速度vnで距離vn×(t(n+1)-tn)だけ制御軸に沿った移動が制御される。また、指令N+1により速度v(n+1)で距離v(n+1)×(t(n+2)-t(n+1))だけ制御軸に沿った移動が制御される。
図5は、加減速がある場合の制御軸の速度の推移を例示するグラフである。図5の例では、指令N及び指令N+1のいずれも、直線系加減速方式で加速及び減速を行っている。図4及び図5を比較すればわかるように、加減速がある場合、加減速が無い場合と比べて指令ブロックに係る移動が終了するタイミングに遅れが出る。この遅れdaが加減速遅れ量である。加減速遅れ量daは、例えば設定されている加減速時定数から算出することができる。この加減速遅れ量daと、現在移動中の指令ブロックに基づく移動の開始位置及び指令速度とに基づいて、現在移動中の指令ブロックに基づく移動の終了位置を算出することができる。
また、軸制御回路30からサーボアンプ40に出力された速度パルス量に対して、サーボモータ50が十分に回転していない場合、速度パルスによる指令量に対するサーボモータ50の位置の遅れが生じる。これが位置偏差量dpである。所定の指令ブロックの移動中における現在位置は、それまでにサーボアンプ40へと出力した速度パルス量及び位置偏差量dpとに基づいて算出することができる。そして、ある時刻における該指令ブロックによる移動の終点位置までの距離deは、現在移動中の指令ブロックに基づく移動の終了位置及び現在位置に基づいて算出することができる。
補間部120は、ブロック開始判定部110により所定の指令ブロックに係る移動指令データに基づく補間処理の開始が指令されると、該移動指令データにより指令される指令経路上を移動するように、補間周期毎の各制御軸の移動量に係る補間パルスを生成する。そして、生成した補間パルスを加減速制御選択部130へと出力する。
加減速制御選択部130は、所定の指令ブロックについていずれの加減速制御部140を用いて加減速処理を行うかを選択する。加減速制御選択部130は、例えば所定の指令ブロックと、その前の指令ブロックとのオーバラップ量(開始距離sd)に基づいて加減速制御部140を選択するようにしてもよい。また、加減速制御選択部130は、例えば指令ブロックに係る加工工程に基づいて加減速制御部140を選択するようにしてもよい。更に、加減速制御選択部130は、例えば指令ブロックに係る指令の種類や、指令ブロックに対して設定されている加減速タイプ、指令速度に基づいて加減速制御部140を選択するようにしてもよい。加減速制御部140の選択の根拠とするオーバラップ量、加工工程、指令の種類、加減速タイプ、指令速度については、制御装置1の設定や制御用プログラム200から読み出された指令を解析して特定するようにしてもよいが、例えば制御盤やPLCの軸制御、ローダ制御などの外部からの指定に基づいて特定するようにしてもよい。
加減速選択ルール記憶部220には、加減速制御部を選択する際の加減速選択ルールが記憶されている。図6は、加減速選択ルール記憶部220に記憶されている加減速選択ルールを例示するテーブル図である。図6の例では、オーバラップ量に応じた加減速制御部の選択ルールを例として示している。加減速制御選択部130は、所定の指令ブロックについて、当該指令ブロックと、その前の指令ブロックとの間のオーバラップ量に基づいて、当該指令ブロックの加減速処理に用いる加減速制御部140を選択する。例えば、図6の例では、オーバラップ量が0~OL1の時は加減速制御部A1、OL1~OL2の時は加減速制御部A2、OL2~OL3の時は加減速制御部B1が選択される。同様に、加工工程、指令の種類、加減速タイプ、指令速度についても、単独で加減速選択ルールを定義することは可能である。そして、選択した加減速制御部140に対して、当該指令ブロックについて補間部120が生成した補間パルスを出力する。
図7は、加減速選択ルール記憶部220に記憶されている加減速選択ルールの他の例を示すテーブル図である。図7の例では、加工工程の種類、指令ブロックに係る指令の種類、指令ブロックに対して設定されている加減速タイプの組み合わせに応じて加減速選択ルールを設定している。図7に例示される加減速選択ルールが設定されている場合、加減速制御選択部130は、所定の指令ブロックについて、当該指令ブロックに係る加工工程の種類、当該指令ブロックに係る指令の種類、当該指令ブロックに対して設定されている加減速タイプの組合わせに基づいて、当該指令ブロックの加減速処理に用いる加減速制御部140を選択する。加減速制御選択部130は、他にもオーバラップ量、指令速度などを組み合わせて、当該指令ブロックの加減速処理に用いる加減速制御部140を選択するようにしてもよい。
加減速制御部140は、補間部120が生成する補間パルスに対して制御軸毎に加減速処理を行うことで、速度パルスを生成する。そして、生成した速度パルスを速度パルス合算部150へと出力する。加減速処理は制御軸の速度の急激な変化を抑制するために行う処理であり、制御軸に係る加速又は減速を行う際に、設定されている時定数の経過後に目標の速度となるように速度パルスの並びを調整する。
図8は、加減速制御部140による加減速処理について説明するグラフである。図8では、補間処理で生成された補間パルスに対して加減速処理を実行し、速度パルスを生成している。図8において、左は補間パルスを、右は速度パルスを、それぞれ例示している。図8に例示するように、加減速処理は、急峻なパルスの立ち上がり及び急峻なパルスの立ち下がりをなだらかなものへと並び替える。
加減速制御部140は、加減速処理アルゴリズムと、設定されている加減速パラメータとに基づいて加減速処理を行う。本実施形態による制御装置1は、複数の加減速制御部140を備える。複数の加減速制御部140は、それぞれ並列に加減速処理を行うことができるように実装されている。例えば、ハードウェア的に異なる加減速回路として実装されていてもよい。また、それぞれ並列に実行可能なソフトウェア回路として実装されていてもよい。それぞれの加減速制御部140は、同じ加減速処理アルゴリズム、同じ加減速パラメータを備えたものであってもよい。また、複数の加減速制御部140には、異なる加減速アルゴリズム、異なる加減速パラメータを備えた加減速制御部140が含まれていてもよい。このような構成とする場合、加減速選択ルール記憶部220に記憶される加減速選択ルールは、オーバラップ量、指令ブロックに係る加工工程の種類、指令ブロックに係る指令の種類、指令ブロックに設定される加減速タイプ、指令速度などに対して、適切な加減速アルゴリズム及び加減速パラメータを備えた加減速制御部140を選択できるように定義できる。
速度パルス合算部150は、複数の加減速制御部140から出力された速度パルスを前記制御軸毎に合算する。そして、合算した速度パルスを制御部160へと出力する。
図9は、複数の加減速制御部が出力する速度パルスを合算する例を示す模式図である。加減速制御部140(図9では、加減速制御部A1)は、補間部120が出力した所定の指令ブロックに係る補間パルスに対して加減速処理を行い、速度パルス(図9では、白丸で描画されている左の速度パルス)を出力する。また、制御軸の位置が、所定の指令ブロックに係る移動の終了位置まで、あと開始距離sdの位置に到達した時点から、次の指令ブロックに係る補間パルスが出力され、前記加減速制御部140とは異なる加減速制御部140(図9では、加減速制御部B1)により、加減速処理が行われ、速度パルス(図9では、白三角で描画されている右の速度パルス)が出力される。加減速制御部A1と加減速制御部B1とは、加減速処理の実行が時間的に重畳した部分があったとしても、並列して加減速処理を実行することができる。そして、速度パルス合算部150は、それぞれの加減速制御部140から出力された速度パルスを制御軸毎に合算した速度パルス(図9では、白丸と白三角が合算された下の速度パルス)を出力する。
制御部160は、プログラム解析部100による指令ブロックの解析結果に基づいて、産業機械3の各部を制御する。制御部160はサーボ制御部162を備える。サーボ制御部162は、速度パルス合算部150から入力された速度パルスに基づいて、産業機械3が備えるそれぞれの制御軸に係るサーボモータ50を駆動する。
上記構成を備えた本実施形態による制御装置1は、連続した2つの指令ブロック間で、指令の種類や加減速のタイプ、時定数などが異なる場合であっても、前の指令ブロックに係る加減速処理の完了を待たずに、次の指令ブロックに係る補間処理及び加減速処理が開始可能となる。そのため、加工時間の短縮が見込まれる。加工工程に応じて、複数の加減速回路(加減速処理部)を柔軟に使い分けることができるので、独立した加減速回路の最適制御でサイクルタイムを短縮することができる。また、加工工程に応じて次の指令ブロックの開始のタイミングを調整することで、適切にサイクルタイムを短縮することができる。
[第2実施形態]
図10は、本開示の第2実施形態による制御装置1が備える機能を概略的なブロック図として示したものである。本実施形態による制御装置1が備える各機能は、第1実施形態による制御装置1と同様に、図1に示した制御装置1が備えるCPU11がシステム・プログラムを実行し、制御装置1の各部の動作を制御することにより実現される。
本実施形態の制御装置1は、それぞれの加減速制御部140による加減速処理の実行状況を管理する加減速制御管理部170を備える点で、第1実施形態による制御装置1と異なる。
加減速制御管理部170は、それぞれの加減速制御部140について、当該加減速制御部140が加減速制御選択部130により選択され、加減速処理の実行が開始された場合に、当該加減速制御部140が使用中であることを記憶する。また、それぞれの加減速制御部140について、当該加減速制御部140により加減速処理の実行が開始されてから、加減速遅れ量daを考慮した加減速処理の終了時間を算出する。そして、加減速処理の終了時間が経過した使用中の加減速制御部140については、未使用になったことを記憶する。
本実施形態による加減速制御選択部130は、所定の指令ブロックに係る加減速処理を実行する加減速制御部140を選択する際に、加減速制御管理部170により管理される加減速制御部140の中から、未使用の加減速制御部140を選択する。
上記構成を備えた本実施形態による制御装置1は、連続した2つの指令ブロック間で、前の指令ブロックに係る加減速処理と、後の指令ブロックに係る加減速処理とが、並列して実行できることを担保することができる。
以上、本開示の実施形態について詳述したが、本開示は上述した個々の実施形態に限定されるものではない。これらの実施形態は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、または、請求の範囲に記載された内容とその均等物から導き出される本開示の思想および趣旨を逸脱しない範囲で、種々の追加、置き換え、変更、部分的削除等が可能である。例えば、上述した実施形態において、各動作の順序や各処理の順序は、一例として示したものであり、これらに限定されるものではない。また、上述した実施形態の説明に数値又は数式が用いられている場合も同様である。
以下に、本開示の実施形態に係る付記を示す。
(付記1)
本開示の一態様による制御装置(1)は、産業機械(3)が備える制御軸を制御するための制御用プログラム(200)から指令ブロックを順次読み込み、読み込んだ前記指令ブロックを解析するプログラム解析部(100)と、前記プログラム解析部(100)による前記指令ブロックの解析の結果に基づいて、前記制御軸を制御するための補間周期毎の補間パルスを生成する補間部(120)と、所定の指令ブロックに基づく移動中における次の指令ブロックによる移動の開始タイミングを定義する開始距離データと、前記制御軸の加減速遅れ量及び前記制御軸の駆動時の位置偏差量とに基づいて、前記指令ブロックの実行開始を判定するブロック開始判定部(110)と、前記補間部(120)により生成される前記補間パルスに対して軸毎に加減速処理を実行し、速度パルスを生成する複数の加減速制御部(140)と、オーバラップ量、加工工程、指令の種類、加減速タイプ、指令速度の少なくともいずれかに基づいて前記加減速制御部(140)を前記指令ブロックごとに選択する加減速制御選択部(130)と、複数の前記加減速制御部(140)が生成した前記速度パルスを前記制御軸毎に合算する速度パルス合算部(150)と、を備える。
(付記2)
本開示の他の態様による制御装置(1)は、前記加減速制御選択部(130)は、外部入力装置で指定された加工工程、指令の種類、加減速タイプ及び指令速度の少なくともいずれかに基づいて前記加減速制御部(140)を選択する。
(付記3)
本開示の他の態様による制御装置(1)は、前記開始距離データは、オーバラップ量、加工工程、指令の種類、指令速度及び入力装置からの入力の少なくともいずれかに基づいて決定する。
(付記4)
本開示の他の態様による制御装置(1)は、複数の前記加減速制御部(140)が実行中ブロックで使用しているか未使用かを管理する加減速制御管理部(170)を更に備え、前記加減速制御選択部(130)は、前記加減速制御管理部(170)からの情報より前記未使用の加減速制御部(140)を選択する。
(付記5)
本開示の一態様によるコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、産業機械(3)が備える制御軸を制御するための制御用プログラム(200)から指令ブロックを順次読み込み、読み込んだ前記指令ブロックを解析するプログラム解析部(100)、前記プログラム解析部(100)による前記指令ブロックの解析の結果に基づいて、前記制御軸を制御するための補間周期毎の補間パルスを生成する補間部(120)、所定の指令ブロックに基づく移動中における次の指令ブロックによる移動の開始タイミングを定義する開始距離データと、前記制御軸の加減速遅れ量及び前記制御軸の駆動時の位置偏差量とに基づいて、前記指令ブロックの実行開始を判定するブロック開始判定部(110)、前記補間部(120)により生成される前記補間パルスに対して軸毎に加減速処理を実行し、速度パルスを生成する複数の加減速制御部(140)、オーバラップ量、加工工程、指令の種類、加減速タイプ、指令速度の少なくともいずれかに基づいて前記加減速制御部(140)を前記指令ブロックごとに選択する加減速制御選択部(130)、複数の前記加減速制御部(140)が生成した前記速度パルスを前記制御軸毎に合算する速度パルス合算部(150)、としてコンピュータを動作させるプログラムを記録する。
1 制御装置
3 産業機械
4 コンピュータ
5 ネットワーク
6 フォグコンピュータ
7 クラウドサーバ
11 CPU
12 ROM
13 RAM
14 不揮発性メモリ
15,18,19,20 インタフェース
16 PLC
17 I/Oユニット
22 バス
30 軸制御回路
40 サーボアンプ
50 サーボモータ
60 スピンドル制御回路
61 スピンドルアンプ
62 スピンドルモータ
63 ポジションコーダ
70 表示装置
71 入力装置
72 外部機器
100 プログラム解析部
110 ブロック開始判定部
120 補間部
130 加減速制御選択部
140 加減速制御部
150 速度パルス合算部
160 制御部
162 サーボ制御部
170 加減速制御管理部
200 制御用プログラム
210 開始距離データ記憶部
220 加減速選択ルール記憶部

Claims (5)

  1. 産業機械が備える制御軸を制御するための制御用プログラムから指令ブロックを順次読み込み、読み込んだ前記指令ブロックを解析するプログラム解析部と、
    前記プログラム解析部による前記指令ブロックの解析の結果に基づいて、前記制御軸を制御するための補間周期毎の補間パルスを生成する補間部と、
    所定の指令ブロックに基づく移動中における次の指令ブロックによる移動の開始タイミングを定義する開始距離データと、前記制御軸の加減速遅れ量及び前記制御軸の駆動時の位置偏差量とに基づいて、前記指令ブロックの実行開始を判定するブロック開始判定部と、
    前記補間部により生成される前記補間パルスに対して軸毎に加減速処理を実行し、速度パルスを生成する複数の加減速制御部と、
    オーバラップ量、加工工程、指令の種類、加減速タイプ、指令速度の少なくともいずれかに基づいて前記加減速制御部を前記指令ブロックごとに選択する加減速制御選択部と、
    複数の前記加減速制御部が生成した前記速度パルスを前記制御軸毎に合算する速度パルス合算部と、
    を備える制御装置。
  2. 前記加減速制御選択部は、外部入力装置で指定された加工工程、指令の種類、加減速タイプ及び指令速度の少なくともいずれかに基づいて前記加減速制御部を選択する、
    請求項1に記載の制御装置。
  3. 前記開始距離データは、オーバラップ量、加工工程、指令の種類、指令速度及び入力装置からの入力の少なくともいずれかに基づいて決定する、
    請求項1に記載の制御装置。
  4. 複数の前記加減速制御部が実行中ブロックで使用しているか未使用かを管理する加減速制御管理部を更に備え、
    前記加減速制御選択部は、前記加減速制御管理部からの情報より前記未使用の加減速制御部を選択する、
    請求項1に記載の制御装置。
  5. 産業機械が備える制御軸を制御するための制御用プログラムから指令ブロックを順次読み込み、読み込んだ前記指令ブロックを解析するプログラム解析部、
    前記プログラム解析部による前記指令ブロックの解析の結果に基づいて、前記制御軸を制御するための補間周期毎の補間パルスを生成する補間部、
    所定の指令ブロックに基づく移動中における次の指令ブロックによる移動の開始タイミングを定義する開始距離データと、前記制御軸の加減速遅れ量及び前記制御軸の駆動時の位置偏差量とに基づいて、前記指令ブロックの実行開始を判定するブロック開始判定部、
    前記補間部により生成される前記補間パルスに対して軸毎に加減速処理を実行し、速度パルスを生成する複数の加減速制御部、
    オーバラップ量、加工工程、指令の種類、加減速タイプ、指令速度の少なくともいずれかに基づいて前記加減速制御部を前記指令ブロックごとに選択する加減速制御選択部、
    複数の前記加減速制御部が生成した前記速度パルスを前記制御軸毎に合算する速度パルス合算部、
    としてコンピュータを動作させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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