JPH01174283A - 主軸オリエンテーション制御装置 - Google Patents
主軸オリエンテーション制御装置Info
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- JPH01174283A JPH01174283A JP62335139A JP33513987A JPH01174283A JP H01174283 A JPH01174283 A JP H01174283A JP 62335139 A JP62335139 A JP 62335139A JP 33513987 A JP33513987 A JP 33513987A JP H01174283 A JPH01174283 A JP H01174283A
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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、主軸モータを定位置停止制御する主軸オリエ
ンテーション制御装置に関する。
ンテーション制御装置に関する。
（従来の技術）
数値制御（ＮＣ）工作機械においては、主軸を目的に応
じて任意の回転位置に高精度で停止させたいという要請
がある。例えば、旋盤によりワーク上の所定回転角位置
にタッピング加工を施すには、主軸を所定回転位置に停
止させる（主軸オリエンテーション）必要がある。
じて任意の回転位置に高精度で停止させたいという要請
がある。例えば、旋盤によりワーク上の所定回転角位置
にタッピング加工を施すには、主軸を所定回転位置に停
止させる（主軸オリエンテーション）必要がある。
第６図は、スピンドルモータとして作用するサーボモー
タＭにギアｄを介して主軸Ａを連結し、ＮＣ装置ａによ
り主軸オリエンテーション制御を行なう主軸オリエンテ
ーション制御装置を示すブロック図である。図において
、ＳＷは、ＮＣＣ装置法指令を速度制御回路すと位置制
御回路Ｃとに切替えて伝達するスイッチ、ＴＧは、サー
ボモータＭの速度ＡＶを検出する速度発電機、Ｓは、主
軸の回転位置を検出する磁気センサである。
タＭにギアｄを介して主軸Ａを連結し、ＮＣ装置ａによ
り主軸オリエンテーション制御を行なう主軸オリエンテ
ーション制御装置を示すブロック図である。図において
、ＳＷは、ＮＣＣ装置法指令を速度制御回路すと位置制
御回路Ｃとに切替えて伝達するスイッチ、ＴＧは、サー
ボモータＭの速度ＡＶを検出する速度発電機、Ｓは、主
軸の回転位置を検出する磁気センサである。
次に、このオリエンテーション制御装置の動作について
説明する。第７図は、主軸の回転状態を磁気センサＳに
より検出しながら停止制御するときの速度パターンを示
す特性図である。主軸Ａは、ＮＣＣ装置法り速度制御回
路すあるいは位置制御回路Ｃにオリエンテーション指令
（ＯＲＣＭ）が出力されて定速で制御されるものとし、
時刻ｔ。に到ると、速度指令ＶＣＭＤは、一定の傾斜で
減少する。時刻ｔ１で所定速度にまでサーボモータＭの
回転速度が低下すると、時刻ｔ１から時刻ｔ２までは定
速回転に移行する。ここで、スイッチＳＷは接点ａから
接点すに切替り、速度制御回路すから位置制御回路Ｃに
ＮＣＣ装置法の接続が変更される。これより時刻ｔ３ま
では、磁気センサＳからの回転位置の信号により主軸Ａ
が制御され、目的の位置で停止させることが可能となる
。
説明する。第７図は、主軸の回転状態を磁気センサＳに
より検出しながら停止制御するときの速度パターンを示
す特性図である。主軸Ａは、ＮＣＣ装置法り速度制御回
路すあるいは位置制御回路Ｃにオリエンテーション指令
（ＯＲＣＭ）が出力されて定速で制御されるものとし、
時刻ｔ。に到ると、速度指令ＶＣＭＤは、一定の傾斜で
減少する。時刻ｔ１で所定速度にまでサーボモータＭの
回転速度が低下すると、時刻ｔ１から時刻ｔ２までは定
速回転に移行する。ここで、スイッチＳＷは接点ａから
接点すに切替り、速度制御回路すから位置制御回路Ｃに
ＮＣＣ装置法の接続が変更される。これより時刻ｔ３ま
では、磁気センサＳからの回転位置の信号により主軸Ａ
が制御され、目的の位置で停止させることが可能となる
。
（発明が解決しようとする問題点）
このような従来の主軸オリエンテーション制御装置にお
いては、サーボモータＭの速度ＡＶが位置制御回路Ｃに
人力され、主軸速度がオリエンテーション速度になると
オリエンテーション信号が形成され、その後サーボモー
タＭの１回転信号を検出し、定位置停止制御が可能にな
る。このため、主軸はオリエンテーション信号の後、必
ず１回転以上の回転のあとでしか定位置に停止させるこ
とができなかった。
いては、サーボモータＭの速度ＡＶが位置制御回路Ｃに
人力され、主軸速度がオリエンテーション速度になると
オリエンテーション信号が形成され、その後サーボモー
タＭの１回転信号を検出し、定位置停止制御が可能にな
る。このため、主軸はオリエンテーション信号の後、必
ず１回転以上の回転のあとでしか定位置に停止させるこ
とができなかった。
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、オリエン
テーション時以外にも速度パルスにより位置をモニタリ
ングしておいて、主軸を短時間に定位置に停止させるよ
うにした主軸オリエンテーション制御装置を提供するこ
とを目的としている。
テーション時以外にも速度パルスにより位置をモニタリ
ングしておいて、主軸を短時間に定位置に停止させるよ
うにした主軸オリエンテーション制御装置を提供するこ
とを目的としている。
（問題点を解決するための手段）
上記目的を達成するために、本発明は次のように構成さ
れる。即ち、主軸の停止位置近傍（ＬＳ）信号と停止位
置決定（ＭＳ）信号とが取り出される主軸をスピンドル
モータに連結手段を介して連結し、かつこのスピンドル
モータの速度に応じた速度指令に基づいて主軸を定位置
に停止制御する主軸オリエンテーション制御装置におい
て、前記主軸のポジションゲインを設定する設定手段と
、このポジションゲインと前記連結手段でのギア比に応
じた第１のオリエンテーション速度及び前記ＭＳ信号に
つながるレベルにクランプされる第２のオリエンテーシ
ョン速度を決定する演算手段と、前記第２のオリエンテ
ーション速度と位置パルスとして帰還される速度パルス
とから所定のシーケンス状態信号を決定する状態検知手
段と、このシーケンス状態信号により前記速度パルスを
ラッチするとともに帰還される速度パルスに応じて速度
指令を低減する速度指令手段と、この速度指令を前記Ｍ
Ｓ信号レベルに接続してＬＳ信号を検出することにより
前記ＭＳ信号で定位置停止制御を行なう制御手段とを具
備してなることを特徴とするものである。
れる。即ち、主軸の停止位置近傍（ＬＳ）信号と停止位
置決定（ＭＳ）信号とが取り出される主軸をスピンドル
モータに連結手段を介して連結し、かつこのスピンドル
モータの速度に応じた速度指令に基づいて主軸を定位置
に停止制御する主軸オリエンテーション制御装置におい
て、前記主軸のポジションゲインを設定する設定手段と
、このポジションゲインと前記連結手段でのギア比に応
じた第１のオリエンテーション速度及び前記ＭＳ信号に
つながるレベルにクランプされる第２のオリエンテーシ
ョン速度を決定する演算手段と、前記第２のオリエンテ
ーション速度と位置パルスとして帰還される速度パルス
とから所定のシーケンス状態信号を決定する状態検知手
段と、このシーケンス状態信号により前記速度パルスを
ラッチするとともに帰還される速度パルスに応じて速度
指令を低減する速度指令手段と、この速度指令を前記Ｍ
Ｓ信号レベルに接続してＬＳ信号を検出することにより
前記ＭＳ信号で定位置停止制御を行なう制御手段とを具
備してなることを特徴とするものである。
（作用）
上記構成とすることにより、本発明はオリエンテーショ
ン速度以下の速度において、速度パルスから位置をモニ
タリングし、電源投入後に第２のオリエンテーション速
度を決定し、短時間に主軸を定位置に停止させるように
した。
ン速度以下の速度において、速度パルスから位置をモニ
タリングし、電源投入後に第２のオリエンテーション速
度を決定し、短時間に主軸を定位置に停止させるように
した。
（実施例）
以下、図により本発明の一実施例について説明する。第
１図は、主軸オリエンテーション制御装置の概略構成を
示すブロック図である。図において、１はマイクロコン
ピュータ等を含む演算回路、２はスピンドルモータ、３
は速度検出器、４は主軸、５はスピンドルモータと主軸
とを連結するギアまたはベルト、６は磁気センサ７の発
磁体８を固定する取付部、９は磁気センサヘッド、１０
〜１２は増幅器、１３．１４は比較器である。
１図は、主軸オリエンテーション制御装置の概略構成を
示すブロック図である。図において、１はマイクロコン
ピュータ等を含む演算回路、２はスピンドルモータ、３
は速度検出器、４は主軸、５はスピンドルモータと主軸
とを連結するギアまたはベルト、６は磁気センサ７の発
磁体８を固定する取付部、９は磁気センサヘッド、１０
〜１２は増幅器、１３．１４は比較器である。
速度検出器３で検出された信号は、速度フィードパツク
信号として演算回路１および比較器１３に入力され、ス
ピンドルモータへの供給電流は比較器１４にフィードバ
ックされてマイナーループを構成している。また、磁気
センサ７からは、停止位置近傍信号ＬＳと、停止位置決
定信号ＭＳが演算回路１に入力される。
信号として演算回路１および比較器１３に入力され、ス
ピンドルモータへの供給電流は比較器１４にフィードバ
ックされてマイナーループを構成している。また、磁気
センサ７からは、停止位置近傍信号ＬＳと、停止位置決
定信号ＭＳが演算回路１に入力される。
磁気センサ７は、第２図に示すように、長さしくｍｍ）
の発磁体８を主軸取付部６に直結し、主軸取付部６の中
心からＨ（ｍｍ）離れた位置に、磁気センサヘッド９を
配置している。
の発磁体８を主軸取付部６に直結し、主軸取付部６の中
心からＨ（ｍｍ）離れた位置に、磁気センサヘッド９を
配置している。
次に、本発明の実施例装置の動作について第３図により
説明するが、装置の各諸元を次のように定義する。
説明するが、装置の各諸元を次のように定義する。
（ａ）ギア比
主軸（Ａｇ）とスピンドルモータ（Ｍｇ）との各ギア比
をＡｇ：Ｍｇ＝１：ｎとする。
をＡｇ：Ｍｇ＝１：ｎとする。
（ｂ）速度検出器の検出パルスをｎｐ（パルス／１回転
）とする。
）とする。
（Ｃ）ポジションゲインをＧ ｐ ５ｅｃ−１とする
。ここで、Ｇｐは、モータが速度Ｖ （ｒａｄ／５ｅｃ
）で一定速度で回転しているときに位置偏差が零となる
ようにモータを駆動する際の、モータ回転量をθ（ｒａ
ｄ）とすると、Ｇｐ＝Ｖ／θで定義され、一般に指令速
度を位置偏差で除算した形で表現される。
。ここで、Ｇｐは、モータが速度Ｖ （ｒａｄ／５ｅｃ
）で一定速度で回転しているときに位置偏差が零となる
ようにモータを駆動する際の、モータ回転量をθ（ｒａ
ｄ）とすると、Ｇｐ＝Ｖ／θで定義され、一般に指令速
度を位置偏差で除算した形で表現される。
第３図において、オリエンテーション指令（ＯＲＣＭ）
により制御されているときの速度指令ＶＣＭＤは次のよ
うに与えられる。
により制御されているときの速度指令ＶＣＭＤは次のよ
うに与えられる。
（１）の領域では、ポジションゲインとギア比で決まる
ＶＣＭＯＲ１＝ ６０ ｘ Ｇｐ ｘ ｎ （ｒ ｐ
ｍ）が速度指令とされる。この時、実速度ＴＳＡと指令
速度ＶＣＭＤの関係からシーケンス状態信号ＳＱＬが決
定される。つまりＴＳＡ＞ＶＣＭＤならば、５Ｑ１＝０
、ＴＳＡ＜ＶＣＭＤならば、５Ｑ１＝１とされる。
ＶＣＭＯＲ１＝ ６０ ｘ Ｇｐ ｘ ｎ （ｒ ｐ
ｍ）が速度指令とされる。この時、実速度ＴＳＡと指令
速度ＶＣＭＤの関係からシーケンス状態信号ＳＱＬが決
定される。つまりＴＳＡ＞ＶＣＭＤならば、５Ｑ１＝０
、ＴＳＡ＜ＶＣＭＤならば、５Ｑ１＝１とされる。
（１）→（２）の領域では、時刻ｔ。でＬＳ信号が発生
すると、ＬＳ信号の立上りで演算回路に設けた速度パル
スカウンタの値をラッチする。
すると、ＬＳ信号の立上りで演算回路に設けた速度パル
スカウンタの値をラッチする。
（２）の領域では、速度パルスを位置パルスとして、帰
還パルス分だけ速度指令ＶＣＭＤを小さくしていく。こ
の領域では、指令速度ＶＣＭＤがオリエンテーション速
度ＶＣＭＯＲＩとＭＳ信号につながるレベルにクランプ
された第２のオリエンテーション速度ＶＣＭＯＲ２との
間にあって、シーケンス状態信号ＳＱ２が１となる。
還パルス分だけ速度指令ＶＣＭＤを小さくしていく。こ
の領域では、指令速度ＶＣＭＤがオリエンテーション速
度ＶＣＭＯＲＩとＭＳ信号につながるレベルにクランプ
された第２のオリエンテーション速度ＶＣＭＯＲ２との
間にあって、シーケンス状態信号ＳＱ２が１となる。
（３）の領域は、時刻ｔ１において速度指令ＶＣＭＤが
、第２のオリエンテーション速度ＶにＭＯＲ２であるレ
ベルＡ Ａ＝（（Ｌ／２）／ （２ｘＨｘπ））ｘ６０ｘＧｐ＝
（ｔ、ｘ ｔ ５ｘＧｐ ）／ （）ｌｘπ）に到達
した後の定速制御領域であり、ＬＳ信号の立上り時刻ｔ
２まで継続される。この領域では指令速度ＶＣＭＯが第
２のオリエンテーション速度ＶＣＭＯＲ２となり、ジ−
ケンシス状態信号ＳＱ３が１となる。
、第２のオリエンテーション速度ＶにＭＯＲ２であるレ
ベルＡ Ａ＝（（Ｌ／２）／ （２ｘＨｘπ））ｘ６０ｘＧｐ＝
（ｔ、ｘ ｔ ５ｘＧｐ ）／ （）ｌｘπ）に到達
した後の定速制御領域であり、ＬＳ信号の立上り時刻ｔ
２まで継続される。この領域では指令速度ＶＣＭＯが第
２のオリエンテーション速度ＶＣＭＯＲ２となり、ジ−
ケンシス状態信号ＳＱ３が１となる。
（４）の領域は、ＭＳ信号による速度指令で制御される
領域で、ＭＳ信号のピーク値をレベルＡの大きさに正規
化されており、ＭＳ信号が零と交差する時刻ｔ３で主軸
を停止させる。この領域では、シーケンス状態信号ＳＱ
４が１となる。
領域で、ＭＳ信号のピーク値をレベルＡの大きさに正規
化されており、ＭＳ信号が零と交差する時刻ｔ３で主軸
を停止させる。この領域では、シーケンス状態信号ＳＱ
４が１となる。
以上が主軸オリエンテーション制御の概要であるが、本
発明では主軸オリエンテーション時以外にも、速度パル
スにより位置をモニタリングしておくことで、主軸を短
時間に定位置に停止させようというものである。この点
について次に、初期地点のパターンに応じた制御につい
て、第４図（ａ）〜（ｅ）により説明する。
発明では主軸オリエンテーション時以外にも、速度パル
スにより位置をモニタリングしておくことで、主軸を短
時間に定位置に停止させようというものである。この点
について次に、初期地点のパターンに応じた制御につい
て、第４図（ａ）〜（ｅ）により説明する。
（ａ）主軸がＬＳ信号発生範囲内で停止していた場合（
第４図（ａ）） この場合には、速度指令としてＭＳ信号が出力され、主
軸は微小回転して所定位置に停止する。
第４図（ａ）） この場合には、速度指令としてＭＳ信号が出力され、主
軸は微小回転して所定位置に停止する。
（ｂ）電源投入直後であって、主軸がＬＳ信号範囲外の
位置で停止していた場合（第４図（ｂ））（１）時刻ｔ
ｂｓから時刻ｔｂｏまでは、ポジションゲインとギア比
で決定されるオリエンテーション速度が出力される。
位置で停止していた場合（第４図（ｂ））（１）時刻ｔ
ｂｓから時刻ｔｂｏまでは、ポジションゲインとギア比
で決定されるオリエンテーション速度が出力される。
（２）時刻ｔｂｏでＬＳ信号を検出すると、速度パルス
の帰還分だけ速度指令を減少していく。
の帰還分だけ速度指令を減少していく。
（３）時刻ｔｂ１でＭＳ信号とつながるレベルＡを検出
すると定速制御に移行する。
すると定速制御に移行する。
（４）次のＬＳ信号を時刻ｔｂ２で検出すると、ＭＳ信
号を速度指令に切替え、時刻ｔｂ３で所定位置に停止さ
せる。
号を速度指令に切替え、時刻ｔｂ３で所定位置に停止さ
せる。
（Ｃ）主軸が１回転以上したあとに、ＬＳ信号の範囲外
の位置で停止していた場合（第４図（Ｃ）） この場合には、（ｂ）の場合と異なり、オリエンテーシ
ョン速度ＶＣＭＯＲＩから速度帰還パルスにより生じる
速度指令減少分ΔＶＣＭＤを引いた速度指令ＶＣＭＯＲ
が出力され、最初のＬＳ信号のエツジを検出したときす
でにレベルＡの定速制御に移行していれば、直ちに停止
制御される。
の位置で停止していた場合（第４図（Ｃ）） この場合には、（ｂ）の場合と異なり、オリエンテーシ
ョン速度ＶＣＭＯＲＩから速度帰還パルスにより生じる
速度指令減少分ΔＶＣＭＤを引いた速度指令ＶＣＭＯＲ
が出力され、最初のＬＳ信号のエツジを検出したときす
でにレベルＡの定速制御に移行していれば、直ちに停止
制御される。
（ｄ）主軸がＬＳ信号の範囲外において、オリエンテー
ション速度ＶＣＭＯＲＩ以下にて回転中の場合（第４図
（ｄ）） この場合も、（Ｃ）の場合と同様、オリエンテーション
速度ＶＣＭＯＲＩから速度帰還パルスにより生じる速度
指令減少分ΔＶＣＭＤを引いた速度指令が出力され、最
初のＬＳ信号のエツジを検出したときすでにレベルＡの
定速制御に移行していれば、直ちに停止制御される。
ション速度ＶＣＭＯＲＩ以下にて回転中の場合（第４図
（ｄ）） この場合も、（Ｃ）の場合と同様、オリエンテーション
速度ＶＣＭＯＲＩから速度帰還パルスにより生じる速度
指令減少分ΔＶＣＭＤを引いた速度指令が出力され、最
初のＬＳ信号のエツジを検出したときすでにレベルＡの
定速制御に移行していれば、直ちに停止制御される。
（ｅ）主軸がＬＳ信号の範囲外において、オリエンテー
ション速度ＶｆＭＯ８１以上にて回転中の場合（第４図
（ｅ）） （１）時刻ｔｄｓで、ポジションゲインとギア比で決定
されるオリエンテーション速度が出力される。この際の
ＬＳ信号は、主軸が高速で回転しているので、図示のよ
うにパルス間隔が狭くなっている。
ション速度ＶｆＭＯ８１以上にて回転中の場合（第４図
（ｅ）） （１）時刻ｔｄｓで、ポジションゲインとギア比で決定
されるオリエンテーション速度が出力される。この際の
ＬＳ信号は、主軸が高速で回転しているので、図示のよ
うにパルス間隔が狭くなっている。
（２）実速度がオリエンテーション速度に到達し、かつ
時刻ｔｄｏでＬＳ信号を検出すると、速度パルスの帰還
分だけ速度指令を減少していく。
時刻ｔｄｏでＬＳ信号を検出すると、速度パルスの帰還
分だけ速度指令を減少していく。
（３）時刻ｔｄ１でレベルＡを検出すると定速制御に移
行する。
行する。
（４）時刻ｔｄ２で次のＬＳ信号を検出すると、ＭＳ信
号を速度指令として切替え、時刻ｔｄ、で所定位置に主
軸を停止させる。
号を速度指令として切替え、時刻ｔｄ、で所定位置に主
軸を停止させる。
第５図は、本発明の処理手順を示すフローチャートであ
る。次に、このフローチャートについて説明する。
る。次に、このフローチャートについて説明する。
最初に、ステップＰ１でオリエンテーション指令ＯＲＣ
Ｍが出力されているかどうかをチエツクし、判定がＮｏ
であれば、ステップＰ２にてシーケンス状態信号Ｓｑ１
をＯにし、ステップＰ３にて実速度ＴＳＡとオリエンテ
ーション速度ＶＣＭＯＲＩとを比較する。
Ｍが出力されているかどうかをチエツクし、判定がＮｏ
であれば、ステップＰ２にてシーケンス状態信号Ｓｑ１
をＯにし、ステップＰ３にて実速度ＴＳＡとオリエンテ
ーション速度ＶＣＭＯＲＩとを比較する。
ステップＰ１の判定がＹＥＳならば、ステップＰ４で速
度指令ＶＣＭＤを指令速度ＶＣＭＯＨに設定する。その
際ステップＰ５でＳＱｌ ＝ １と判定され、あるいは
ステップＰ６で実速度ＴＳＡが速度指令ＶＣＭＤより小
さければ、ステップＰ７でＳＱｌを１にセットした上で
、ステップＰ３に進む。ステップ６で実速度ＴＳＡが速
度指令ＶＣＭＤより大きい場合や、ステップ３でオリエ
ンテーション速度ＶＣＭＯＲＩより大きい場合には、ス
テップ１２においてＳＱ２〜ＳＱ４がＯにセットされ、
ポジションゲインＧｐをＧｐｌにセットし、かつ指令速
度ＶＣＭＯＲをオリエンテーション速度ＶＣＭＯＲＩに
セットして、最初のステップＰｉに戻る。なお、Ｇｐｌ
は、オリエンテーション時のポジションゲイン値である
。
度指令ＶＣＭＤを指令速度ＶＣＭＯＨに設定する。その
際ステップＰ５でＳＱｌ ＝ １と判定され、あるいは
ステップＰ６で実速度ＴＳＡが速度指令ＶＣＭＤより小
さければ、ステップＰ７でＳＱｌを１にセットした上で
、ステップＰ３に進む。ステップ６で実速度ＴＳＡが速
度指令ＶＣＭＤより大きい場合や、ステップ３でオリエ
ンテーション速度ＶＣＭＯＲＩより大きい場合には、ス
テップ１２においてＳＱ２〜ＳＱ４がＯにセットされ、
ポジションゲインＧｐをＧｐｌにセットし、かつ指令速
度ＶＣＭＯＲをオリエンテーション速度ＶＣＭＯＲＩに
セットして、最初のステップＰｉに戻る。なお、Ｇｐｌ
は、オリエンテーション時のポジションゲイン値である
。
前記ステップＰ３で実速度ＴＳＡがオリエンテーション
速度ＶＣＭＯＲＩより小さいと判断したときは、シーケ
ンス状態信号ＳＱ２を調べる（ステップＰ８）。ＳＯ２
−３であれば、モータＭが回転しているかどうかをチエ
ツクしくステップ９）、ざらにＬＳ信号の立ち上がりエ
ツジを検出したかどうかをチエツクしくステップ１０）
、エツジ検出後にシーケンス状態信号ＳＱ２を１にセッ
トしたうえで（ステップ１１）、ステップ１４に進む。
速度ＶＣＭＯＲＩより小さいと判断したときは、シーケ
ンス状態信号ＳＱ２を調べる（ステップＰ８）。ＳＯ２
−３であれば、モータＭが回転しているかどうかをチエ
ツクしくステップ９）、ざらにＬＳ信号の立ち上がりエ
ツジを検出したかどうかをチエツクしくステップ１０）
、エツジ検出後にシーケンス状態信号ＳＱ２を１にセッ
トしたうえで（ステップ１１）、ステップ１４に進む。
なお、エツジ検出がされないときは、上記ステップＰ１
２へ進む。
２へ進む。
前記ステップＰ８でＳＱ２ ＝ １であれば、ステップ
Ｐ１３にてシーケンス状態信号ＳＱ３をチエツクし、こ
のときの判定がＮｏであれば、次にステップＰ１４にて
レベルＡをオリエンテーション速度ｖＣＭＯＲＩから速
度帰還パルスにより生じる速度指令減少分ΔＶＣＭＤを
引いたものとして、つまりＡ ＝ ＶＣＭＯＲｌ−ΔＶ
（：ＭＤを指令速度ＶＣＭＯＲとして設定する。その後
に、指令速度ＶＣＭＯＲを第２のオリエンテージョン速
度ＶＣＭＯＲ２と比較しくステップＰ１５）、それに達
しない間は、最初のステップＰＩに戻り、第２のオリエ
ンテーション速度ＶＣＭＯＲ２より指令速度ＶＣ：ＭＯ
Ｒが小さくなったとき、指令速度ＶＣＭＯＲをこの７６
ＭＯＲ２にセットし、シーケンス状態信号ＳＱ３も！に
セットする（ステップＰｌｆｔ） ［第４図（Ｃ）（
ｄ）のパターンで速度指令ＶＣＭＯＲへ移行する状態］
。
Ｐ１３にてシーケンス状態信号ＳＱ３をチエツクし、こ
のときの判定がＮｏであれば、次にステップＰ１４にて
レベルＡをオリエンテーション速度ｖＣＭＯＲＩから速
度帰還パルスにより生じる速度指令減少分ΔＶＣＭＤを
引いたものとして、つまりＡ ＝ ＶＣＭＯＲｌ−ΔＶ
（：ＭＤを指令速度ＶＣＭＯＲとして設定する。その後
に、指令速度ＶＣＭＯＲを第２のオリエンテージョン速
度ＶＣＭＯＲ２と比較しくステップＰ１５）、それに達
しない間は、最初のステップＰＩに戻り、第２のオリエ
ンテーション速度ＶＣＭＯＲ２より指令速度ＶＣ：ＭＯ
Ｒが小さくなったとき、指令速度ＶＣＭＯＲをこの７６
ＭＯＲ２にセットし、シーケンス状態信号ＳＱ３も！に
セットする（ステップＰｌｆｔ） ［第４図（Ｃ）（
ｄ）のパターンで速度指令ＶＣＭＯＲへ移行する状態］
。
上記ステップＰ１３において、５Ｑ３＝ １が確認され
ると、次にステップＰ１７にてＳＱ４ ＝ １をチエツ
クする。判定がＮＯであればステップＰ１８でＬＳ信号
が１（主軸位置がＬＳ信号の範囲内）かどうかをチエツ
クする。このときの判定がＮｏであれば、ステップＰ１
９で速度指令Ｖ（：ＭＯＲに第２のオリエンテーション
速度ＶＣＭＯＲ２をセットし、かつＳＱｇ 、 ＳＱ４
をともに０にし、最初のステップＰ１に戻る。
ると、次にステップＰ１７にてＳＱ４ ＝ １をチエツ
クする。判定がＮＯであればステップＰ１８でＬＳ信号
が１（主軸位置がＬＳ信号の範囲内）かどうかをチエツ
クする。このときの判定がＮｏであれば、ステップＰ１
９で速度指令Ｖ（：ＭＯＲに第２のオリエンテーション
速度ＶＣＭＯＲ２をセットし、かつＳＱｇ 、 ＳＱ４
をともに０にし、最初のステップＰ１に戻る。
ステップＰ１７にてＳＱ４ ＝ １が確認されたとき、
およびステップＰ１８でＬＳ信号＝１が確認されたとき
には、ステップＰ２０で速度指令ＶＣＭＯＲをＭＳ信号
の所定係数に倍に設定し、かつシーケンス状態信号ＳＱ
４を１に設定する［第４図（Ｃ）（ｄ）のパターンでレ
ベルＡの定速制御から停止制御へ移行する状態］。
およびステップＰ１８でＬＳ信号＝１が確認されたとき
には、ステップＰ２０で速度指令ＶＣＭＯＲをＭＳ信号
の所定係数に倍に設定し、かつシーケンス状態信号ＳＱ
４を１に設定する［第４図（Ｃ）（ｄ）のパターンでレ
ベルＡの定速制御から停止制御へ移行する状態］。
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明の
精神から逸れないかぎりで、種々の異なる実施例は容易
に構成できるから、本発明は前記特許請求の範囲におい
て記載した限定以外、特定の実施例に制約されるもので
はない。
精神から逸れないかぎりで、種々の異なる実施例は容易
に構成できるから、本発明は前記特許請求の範囲におい
て記載した限定以外、特定の実施例に制約されるもので
はない。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明の主軸オリエンテーション
制御装置は、モータの回転速度を検出する速度パルスを
位置パルスに使用し帰還パルス分だけ速度指令値を低減
させ、主軸の速度指令値が所定レベルまで低下すると指
令値をそのレベルにクランプし、このクランプ状態のと
きに主軸の停止位置近傍信号が検出されると主軸の停止
位置近傍信号を速度指令値として切替え、かつオリエン
テーション速度以下の速度においても、速度パルスから
位置をモニタリングし、電源投入後に第２のオリエンテ
ーション速度を決定することにより、短時間に主軸を定
位置に停止させることかできる。
制御装置は、モータの回転速度を検出する速度パルスを
位置パルスに使用し帰還パルス分だけ速度指令値を低減
させ、主軸の速度指令値が所定レベルまで低下すると指
令値をそのレベルにクランプし、このクランプ状態のと
きに主軸の停止位置近傍信号が検出されると主軸の停止
位置近傍信号を速度指令値として切替え、かつオリエン
テーション速度以下の速度においても、速度パルスから
位置をモニタリングし、電源投入後に第２のオリエンテ
ーション速度を決定することにより、短時間に主軸を定
位置に停止させることかできる。
第１図は本発明の概略構成を示すブロック図、第２図は
磁気センサの配置図、第３図は特性図、第４図（ａ）〜
（４，１は説明図、第５図はフローチャート、第６図は
従来例のブロック図、第７図は特性図である。 ！・・・演算回路、２・・・スピンドルモータ、３・・
・速度検出器、４・・・主軸、５・・・ギアまたはベル
ト、６・・・取付部、７・・・磁気センサ、１１．１２
・・・増幅器、１３．１４・・・比較器。 特許出願人 ファナック株式会社 代 理 人 弁理士 辻 實Ｈ（＝−
ｍつ 第３図 第４図（α） 第４図Ｃｂ） 第４図ＣＣ） 第４図＜ｃＬ） 第４図（ｅ） 第６図 第７図
磁気センサの配置図、第３図は特性図、第４図（ａ）〜
（４，１は説明図、第５図はフローチャート、第６図は
従来例のブロック図、第７図は特性図である。 ！・・・演算回路、２・・・スピンドルモータ、３・・
・速度検出器、４・・・主軸、５・・・ギアまたはベル
ト、６・・・取付部、７・・・磁気センサ、１１．１２
・・・増幅器、１３．１４・・・比較器。 特許出願人 ファナック株式会社 代 理 人 弁理士 辻 實Ｈ（＝−
ｍつ 第３図 第４図（α） 第４図Ｃｂ） 第４図ＣＣ） 第４図＜ｃＬ） 第４図（ｅ） 第６図 第７図
Claims (1)
- 主軸の停止位置近傍（ＬＳ）信号と停止位置決定（ＭＳ
）信号とが取り出される主軸をスピンドルモータに連結
手段を介して連結し、かつこのスピンドルモータの速度
に応じた速度指令に基づいて主軸を定位置に停止制御す
る主軸オリエンテーション制御装置において、前記主軸
のポジションゲインを設定する設定手段と、このポジシ
ョンゲインと前記連結手段でのギア比に応じた第１のオ
リエンテーション速度及び前記ＭＳ信号につながるレベ
ルにクランプされる第２のオリエンテーション速度を決
定する演算手段と、前記第２のオリエンテーション速度
と位置パルスとして帰還される速度パルスとから所定の
シーケンス状態信号を決定する状態検知手段と、このシ
ーケンス状態信号により前記速度パルスをラッチすると
ともに帰還される速度パルスに応じて速度指令を低減す
る速度指令手段と、この速度指令を前記ＭＳ信号レベル
に接続してＬＳ信号を検出することにより前記ＭＳ信号
で定位置停止制御を行なう制御手段とを具備してなるこ
とを特徴とする主軸オリエンテーション制御装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62335139A JPH01174283A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 主軸オリエンテーション制御装置 |
| EP19890900923 EP0347472A4 (en) | 1987-12-28 | 1988-12-28 | Spindle orientation controller |
| US07/397,444 US5030900A (en) | 1987-12-28 | 1988-12-28 | Spindle orientation control apparatus |
| KR1019890701569A KR920008027B1 (ko) | 1987-12-28 | 1988-12-28 | 주축 오리엔테이션 제어장치 |
| PCT/JP1988/001341 WO1989006394A1 (en) | 1987-12-28 | 1988-12-28 | Spindle orientation controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62335139A JPH01174283A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 主軸オリエンテーション制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01174283A true JPH01174283A (ja) | 1989-07-10 |
Family
ID=18285199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62335139A Pending JPH01174283A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 主軸オリエンテーション制御装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5030900A (ja) |
| EP (1) | EP0347472A4 (ja) |
| JP (1) | JPH01174283A (ja) |
| KR (1) | KR920008027B1 (ja) |
| WO (1) | WO1989006394A1 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH048423A (ja) * | 1990-04-26 | 1992-01-13 | Fanuc Ltd | タッピング方式 |
| JPH0527845A (ja) * | 1991-07-22 | 1993-02-05 | Okuma Mach Works Ltd | 制御パラメータ変更機能を有する数値制御装置 |
| US5602449A (en) * | 1992-04-13 | 1997-02-11 | Smith & Nephew Endoscopy, Inc. | Motor controlled surgical system and method having positional control |
| US5672945A (en) * | 1992-04-13 | 1997-09-30 | Smith & Nephew Endoscopy, Inc. | Motor controlled surgical system and method having self clearing motor control |
| US5543696A (en) * | 1992-12-10 | 1996-08-06 | Alliedsignal Inc. | Position control for hybrid servomechanisms |
| US6245084B1 (en) | 1998-10-20 | 2001-06-12 | Promex, Inc. | System for controlling a motor driven surgical cutting instrument |
| US6940252B2 (en) * | 2001-01-31 | 2005-09-06 | Canon Kabushiki Kaisha | DC motor control method and apparatus |
| DE10305396A1 (de) * | 2003-02-11 | 2004-08-19 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Verfahren zur Spindelorientierung |
| US7425033B2 (en) | 2003-09-03 | 2008-09-16 | Intier Automotive Closures Inc. | Vehicle sunroof assembly |
| US7560888B2 (en) * | 2005-09-08 | 2009-07-14 | Honeywell International Inc. | Electromechanical actuator including redundant, dissimilar position feedback |
| JP4099503B2 (ja) * | 2005-12-19 | 2008-06-11 | ファナック株式会社 | 回転軸の定位置停止制御装置 |
| US8568418B2 (en) | 2011-10-03 | 2013-10-29 | Gyrus Ent L.L.C. | Apparatus for controlling position of rotary surgical instrument |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5697106A (en) * | 1979-12-31 | 1981-08-05 | Fanuc Ltd | Controller for stopping in place for main shaft |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3027581A1 (de) * | 1980-07-21 | 1982-02-25 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zum positionieren eines drehzahlgeregelten maschinenteils |
| JPS5775753A (en) * | 1980-10-30 | 1982-05-12 | Fanuc Ltd | Main shaft rotary position control system |
| JPS60228918A (ja) * | 1984-04-26 | 1985-11-14 | Fanuc Ltd | 磁気センサ |
| JPH0619209A (ja) * | 1992-07-02 | 1994-01-28 | Sharp Corp | 電子写真現像剤 |
-
1987
- 1987-12-28 JP JP62335139A patent/JPH01174283A/ja active Pending
-
1988
- 1988-12-28 WO PCT/JP1988/001341 patent/WO1989006394A1/ja not_active Application Discontinuation
- 1988-12-28 US US07/397,444 patent/US5030900A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-12-28 EP EP19890900923 patent/EP0347472A4/en not_active Ceased
- 1988-12-28 KR KR1019890701569A patent/KR920008027B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5697106A (en) * | 1979-12-31 | 1981-08-05 | Fanuc Ltd | Controller for stopping in place for main shaft |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0347472A4 (en) | 1993-06-09 |
| KR920008027B1 (ko) | 1992-09-21 |
| EP0347472A1 (en) | 1989-12-27 |
| WO1989006394A1 (en) | 1989-07-13 |
| US5030900A (en) | 1991-07-09 |
| KR900700951A (ko) | 1990-08-17 |
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