JPH1165632A - 制御装置 - Google Patents
制御装置Info
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- JPH1165632A JPH1165632A JP9227002A JP22700297A JPH1165632A JP H1165632 A JPH1165632 A JP H1165632A JP 9227002 A JP9227002 A JP 9227002A JP 22700297 A JP22700297 A JP 22700297A JP H1165632 A JPH1165632 A JP H1165632A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 1台の制御装置によりアナログ電圧信号ドラ
イバとパルス列信号ドライバの双方に対応でき、さら
に、使用するドライバの種類によらず同じ動作プログラ
ムによって機械を動作させることが可能な制御装置を提
供する。 【解決手段】 複数個の駆動軸を制御するようにされた
制御装置1において、制御装置1に対する動作指令を受
け付ける指令取得部2と、動作指令に基づき各駆動軸の
指令位置を算出する位置補間部3と、指令位置に基づき
速度指令電圧及び移動量パルス数を算出する位置決め部
4a、4b、4cと、速度指令電圧に基づきアナログ電圧信号
を算出するアナログ電圧信号出力器5a、5b、5cと、移動
量パルス数に基づきパルス列信号を算出するパルス列信
号出力器6a、6b、6cと、駆動軸を駆動するアクチュエー
タ9a、9b、9cのドライバ8a、8b、8cの種類に対応して、
アナログ電圧信号またはパルス列信号のいずれかを選択
的に出力する出力切替え器7a、7b、7cと、を有するよう
にした。
イバとパルス列信号ドライバの双方に対応でき、さら
に、使用するドライバの種類によらず同じ動作プログラ
ムによって機械を動作させることが可能な制御装置を提
供する。 【解決手段】 複数個の駆動軸を制御するようにされた
制御装置1において、制御装置1に対する動作指令を受
け付ける指令取得部2と、動作指令に基づき各駆動軸の
指令位置を算出する位置補間部3と、指令位置に基づき
速度指令電圧及び移動量パルス数を算出する位置決め部
4a、4b、4cと、速度指令電圧に基づきアナログ電圧信号
を算出するアナログ電圧信号出力器5a、5b、5cと、移動
量パルス数に基づきパルス列信号を算出するパルス列信
号出力器6a、6b、6cと、駆動軸を駆動するアクチュエー
タ9a、9b、9cのドライバ8a、8b、8cの種類に対応して、
アナログ電圧信号またはパルス列信号のいずれかを選択
的に出力する出力切替え器7a、7b、7cと、を有するよう
にした。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】工作機械等に使用される制御
装置に関し、特に、アナログ電圧信号ドライバとパルス
列信号ドライバが混在するシステムにおいても、動作指
令プログラムがドライバの種類に依存しないような制御
装置に関する。
装置に関し、特に、アナログ電圧信号ドライバとパルス
列信号ドライバが混在するシステムにおいても、動作指
令プログラムがドライバの種類に依存しないような制御
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】工作機械等の動作を制御する場合、その
制御装置として汎用CNC装置が従来より広く使用され
ており、また最近では市販のパソコンに位置決め/補間
機能を有する機能拡張用の制御基板を装着した所謂パソ
コンNCが使用されるようになってきている。これらN
C装置により制御されるアクチュエータとしては、一般
にサーボモータやパルスモータ(ステッピングモータを
含む)が使用されている。サーボモータやパルスモータ
は、一般にこれらのモータを回転させるための専用のド
ライバ(アンプ)とセットで使用されている。
制御装置として汎用CNC装置が従来より広く使用され
ており、また最近では市販のパソコンに位置決め/補間
機能を有する機能拡張用の制御基板を装着した所謂パソ
コンNCが使用されるようになってきている。これらN
C装置により制御されるアクチュエータとしては、一般
にサーボモータやパルスモータ(ステッピングモータを
含む)が使用されている。サーボモータやパルスモータ
は、一般にこれらのモータを回転させるための専用のド
ライバ(アンプ)とセットで使用されている。
【0003】このドライバに対する回転指令信号は大別
すると2種類あり、一方はアナログ電圧信号であり、他
方はパルス列信号である。サーボモータ用のドライバ
は、アナログ電圧信号かパルス列信号のいずれかに対応
したものであればよいが、中には双方の信号処理回路を
有し、スイッチ回路にて適宜切り換えることが可能なも
のもある。しかし、サーボモータ用のドライバとして、
アナログ電圧信号ドライバを使用した場合は制御装置側
で直接位置を制御できるが、パルス列信号ドライバを使
用した場合には制御装置側で直接の位置制御はできず、
この場合ドライバ内に位置制御回路を設けなければなら
ないので、一般にはサーボモータ用のドライバとしては
制御装置側で位置制御が可能なアナログ電圧信号ドライ
バが使用されている。また、パルスモータやステッピン
グモータ用のドライバは、パルス列信号のみに対応して
いる。
すると2種類あり、一方はアナログ電圧信号であり、他
方はパルス列信号である。サーボモータ用のドライバ
は、アナログ電圧信号かパルス列信号のいずれかに対応
したものであればよいが、中には双方の信号処理回路を
有し、スイッチ回路にて適宜切り換えることが可能なも
のもある。しかし、サーボモータ用のドライバとして、
アナログ電圧信号ドライバを使用した場合は制御装置側
で直接位置を制御できるが、パルス列信号ドライバを使
用した場合には制御装置側で直接の位置制御はできず、
この場合ドライバ内に位置制御回路を設けなければなら
ないので、一般にはサーボモータ用のドライバとしては
制御装置側で位置制御が可能なアナログ電圧信号ドライ
バが使用されている。また、パルスモータやステッピン
グモータ用のドライバは、パルス列信号のみに対応して
いる。
【0004】ところで、サーボモータの場合はドライバ
に対して位置フィードバックを行わせているが、パルス
モータやステッピングモータの場合はドライバからの動
作指令を受けるのみでドライバに対して位置フィードバ
ックを行わせていない。よって、複数の軸を同期制御さ
せる必要がある場合は位置フィードバックを有するサー
ボモータの使用が好ましく、パルスモータやステッピン
グモータの使用は他の軸と同期させる必要のない軸に限
定して使用される形態とするのが一般的である。
に対して位置フィードバックを行わせているが、パルス
モータやステッピングモータの場合はドライバからの動
作指令を受けるのみでドライバに対して位置フィードバ
ックを行わせていない。よって、複数の軸を同期制御さ
せる必要がある場合は位置フィードバックを有するサー
ボモータの使用が好ましく、パルスモータやステッピン
グモータの使用は他の軸と同期させる必要のない軸に限
定して使用される形態とするのが一般的である。
【0005】したがって、上記の観点から、一般にパル
スモータやステッピングモータをアクチュエータの一つ
として有する多軸制御の制御装置においては、サーボモ
ータを駆動するアナログ電圧信号ドライバとパルスモー
タやステッピングモータを駆動するパルス列信号ドライ
バとが混在することになる。このアナログ電圧信号ドラ
イバとパルス列信号ドライバとが混在したシステムにお
ける問題点を以下に列挙する。
スモータやステッピングモータをアクチュエータの一つ
として有する多軸制御の制御装置においては、サーボモ
ータを駆動するアナログ電圧信号ドライバとパルスモー
タやステッピングモータを駆動するパルス列信号ドライ
バとが混在することになる。このアナログ電圧信号ドラ
イバとパルス列信号ドライバとが混在したシステムにお
ける問題点を以下に列挙する。
【0006】.アナログ電圧信号ドライバは制御装置
側で位置制御を行わせているが、パルス列信号ドライバ
はドライバ内にある回路で位置制御を行わせているの
で、制御装置側もアナログ電圧信号ドライバに対応した
制御装置とパルス列信号ドライバに対応した制御装置の
双方を備える必要がある。例えば、前述のパソコンNC
の場合は、アナログ電圧信号ドライバに対応した機能拡
張用の制御基板とパルス列信号ドライバに対応した機能
拡張用の制御基板の双方を用意しなければならないの
で、制御基板を装着するためのパソコン本体の拡張スロ
ットの数の制限を受けることになる。
側で位置制御を行わせているが、パルス列信号ドライバ
はドライバ内にある回路で位置制御を行わせているの
で、制御装置側もアナログ電圧信号ドライバに対応した
制御装置とパルス列信号ドライバに対応した制御装置の
双方を備える必要がある。例えば、前述のパソコンNC
の場合は、アナログ電圧信号ドライバに対応した機能拡
張用の制御基板とパルス列信号ドライバに対応した機能
拡張用の制御基板の双方を用意しなければならないの
で、制御基板を装着するためのパソコン本体の拡張スロ
ットの数の制限を受けることになる。
【0007】.項に記載の制御装置が異なることに
起因して、動作プログラムも制御装置毎に別個に設けな
ければならなない。 .項に記載の制御装置が異なることに起因して、制
御装置が異なる軸同士すなわちパルスモータやステッピ
ングモータにより駆動される軸とサーボモータにより駆
動される軸との間で、補間制御などの同期制御を行わせ
ることができない。 .機械の製作にかかった段階、あるいは完成後に、使
用するモータをサーボモータからパルスモータやステッ
ピングモータに変更した場合あるいはその逆に変更した
場合、項及び項と同様の理由により、制御装置及び
動作プログラムも変更しなければならない。
起因して、動作プログラムも制御装置毎に別個に設けな
ければならなない。 .項に記載の制御装置が異なることに起因して、制
御装置が異なる軸同士すなわちパルスモータやステッピ
ングモータにより駆動される軸とサーボモータにより駆
動される軸との間で、補間制御などの同期制御を行わせ
ることができない。 .機械の製作にかかった段階、あるいは完成後に、使
用するモータをサーボモータからパルスモータやステッ
ピングモータに変更した場合あるいはその逆に変更した
場合、項及び項と同様の理由により、制御装置及び
動作プログラムも変更しなければならない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記乃至
項の従来技術の課題を解決するためになされたものであ
り、1台の制御装置(パソコンNCの場合は機能拡張用
の制御基板)により、アナログ電圧信号ドライバとパル
ス列信号ドライバの双方に対応でき、さらに、使用する
ドライバの種類によらず同じ動作プログラムによって機
械を動作させることが可能な制御装置を提供することを
目的とする。
項の従来技術の課題を解決するためになされたものであ
り、1台の制御装置(パソコンNCの場合は機能拡張用
の制御基板)により、アナログ電圧信号ドライバとパル
ス列信号ドライバの双方に対応でき、さらに、使用する
ドライバの種類によらず同じ動作プログラムによって機
械を動作させることが可能な制御装置を提供することを
目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明では、複数個の駆動軸を制御するようにさ
れた制御装置において、制御装置に対する動作指令を受
け付ける指令取得部と、指令取得部が受け付けた動作指
令に基づき、各駆動軸のサンプリング間隔毎の指令位置
を算出する位置補間部と、位置補間部において算出され
た指令位置に基づき、速度指令電圧及び移動量パルス数
をサンプリング間隔毎に算出するようにされた、複数個
の駆動軸のそれぞれに対応した位置決め部と、位置決め
部において算出された速度指令電圧に基づき、アナログ
電圧信号を算出するようにされた、複数個の駆動軸のそ
れぞれに対応したアナログ電圧信号出力器と、位置決め
部において算出された移動量パルス数に基づき、パルス
列信号を算出するようにされた、複数個の駆動軸のそれ
ぞれに対応したパルス列信号出力器と、駆動軸を駆動す
るアクチュエータのドライバの種類に対応して、アナロ
グ電圧信号またはパルス列信号のいずれかを選択的に出
力するようにされた、複数個の駆動軸のそれぞれに対応
した出力切替え器と、を有することを特徴とする制御装
置を提供した。
めに、本発明では、複数個の駆動軸を制御するようにさ
れた制御装置において、制御装置に対する動作指令を受
け付ける指令取得部と、指令取得部が受け付けた動作指
令に基づき、各駆動軸のサンプリング間隔毎の指令位置
を算出する位置補間部と、位置補間部において算出され
た指令位置に基づき、速度指令電圧及び移動量パルス数
をサンプリング間隔毎に算出するようにされた、複数個
の駆動軸のそれぞれに対応した位置決め部と、位置決め
部において算出された速度指令電圧に基づき、アナログ
電圧信号を算出するようにされた、複数個の駆動軸のそ
れぞれに対応したアナログ電圧信号出力器と、位置決め
部において算出された移動量パルス数に基づき、パルス
列信号を算出するようにされた、複数個の駆動軸のそれ
ぞれに対応したパルス列信号出力器と、駆動軸を駆動す
るアクチュエータのドライバの種類に対応して、アナロ
グ電圧信号またはパルス列信号のいずれかを選択的に出
力するようにされた、複数個の駆動軸のそれぞれに対応
した出力切替え器と、を有することを特徴とする制御装
置を提供した。
【0010】上記の構成としたことにより、制御装置に
入力された動作指令(動作プログラムや手動入力)は、
駆動軸間の補間処理を施されたうえで、最終的に駆動軸
を駆動するアクチュエータの種類に対応した駆動信号と
して各ドライバに対して出力されるようになる。具体的
には、アクチュエータがサーボモータの場合はアナログ
電圧信号が出力され、一方、アクチュエータがパルスモ
ータまたはステッピングモータのいずれかの場合はパル
ス列信号が出力される。
入力された動作指令(動作プログラムや手動入力)は、
駆動軸間の補間処理を施されたうえで、最終的に駆動軸
を駆動するアクチュエータの種類に対応した駆動信号と
して各ドライバに対して出力されるようになる。具体的
には、アクチュエータがサーボモータの場合はアナログ
電圧信号が出力され、一方、アクチュエータがパルスモ
ータまたはステッピングモータのいずれかの場合はパル
ス列信号が出力される。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態とし
て、本発明の技術を3次元画像処理装置に適用した場合
について説明する。図示しない3次元画像処理装置は一
般的な3次元構成を有する機械であり、水平面内を移動
可動にされたX−Yテーブルと、垂直方向に移動可動に
されたZ軸から構成されている。Z軸には画像取り込み
用のカメラが取り付けられており、Z軸駆動モータを動
作させZ軸を上下させることによりカメラの焦点合わせ
が行われる。このカメラを動作させるZ軸駆動モータと
してはパルスモータを使用している。これは、特にカメ
ラの拡大倍率が大きい場合にはZ軸の停止中の微振動が
大きな焦点ずれを引き起こすため、Z軸駆動モータとし
ては停止中に振動することのないパルスモータの使用が
好ましいからである。
て、本発明の技術を3次元画像処理装置に適用した場合
について説明する。図示しない3次元画像処理装置は一
般的な3次元構成を有する機械であり、水平面内を移動
可動にされたX−Yテーブルと、垂直方向に移動可動に
されたZ軸から構成されている。Z軸には画像取り込み
用のカメラが取り付けられており、Z軸駆動モータを動
作させZ軸を上下させることによりカメラの焦点合わせ
が行われる。このカメラを動作させるZ軸駆動モータと
してはパルスモータを使用している。これは、特にカメ
ラの拡大倍率が大きい場合にはZ軸の停止中の微振動が
大きな焦点ずれを引き起こすため、Z軸駆動モータとし
ては停止中に振動することのないパルスモータの使用が
好ましいからである。
【0012】一方、X−Yテーブルを駆動させるX軸駆
動モータ及びY軸駆動モータは、X軸とY軸との間の同
期性を確保するとともに応答性を高めるためにサーボモ
ータを使用している。なお、ここで言うX軸とY軸との
間の同期性とは、例えば、X−Yテーブルを実際に動作
させる際、位置決め時間を短縮させるためにX軸駆動モ
ータとY軸駆動モータを同時に動作させることになり、
この場合X軸とY軸との間で補間制御を行わせる必要性
が生じることを指す。そして、X軸とY軸との間で同期
性を確保するためには、X軸駆動モータ及びY軸駆動モ
ータとしては位置フィードバックを行わせているサーボ
モータの使用が好ましいことになる。このように、カメ
ラの焦点合わせを行わせている本実施形態の3次元画像
処理装置は、サーボモータとパルスモータという異なる
種類のモータが混在していることになる。
動モータ及びY軸駆動モータは、X軸とY軸との間の同
期性を確保するとともに応答性を高めるためにサーボモ
ータを使用している。なお、ここで言うX軸とY軸との
間の同期性とは、例えば、X−Yテーブルを実際に動作
させる際、位置決め時間を短縮させるためにX軸駆動モ
ータとY軸駆動モータを同時に動作させることになり、
この場合X軸とY軸との間で補間制御を行わせる必要性
が生じることを指す。そして、X軸とY軸との間で同期
性を確保するためには、X軸駆動モータ及びY軸駆動モ
ータとしては位置フィードバックを行わせているサーボ
モータの使用が好ましいことになる。このように、カメ
ラの焦点合わせを行わせている本実施形態の3次元画像
処理装置は、サーボモータとパルスモータという異なる
種類のモータが混在していることになる。
【0013】次に、本実施形態における制御装置の構成
を図1に示す。制御装置1は、指令取得部2、位置補間
部3、及び各駆動軸用の位置決め部4a、4b、4c、
アナログ電圧信号出力器5a、5b、5c、パルス列信
号出力器6a、6b、6c、出力切替え器7a、7b、
7cから構成されている。指令取得部2は、各駆動軸に
対する動作指令を解釈し、現在位置(始点位置)から終
点位置までの区間を、速度や移動形態を規定して、これ
を位置補間部3に対して出力する。ここで、動作指令の
形態としては予めプログラミングされた動作プログラム
や手動入力が含まれ、また、速度は目標速度や加速度を
含み、さらに、移動形態では各駆動軸間の直線補間や円
弧補間あるいは各軸移動を規定する。位置補間部3は、
現在位置(始点位置)から終点位置までの移動曲線を算
出し、この移動曲線上を目標速度にて移動する場合のサ
ンプリング間隔毎の指令位置を算出し、この指令位置を
サンプリング間隔毎に各駆動軸の位置決め部4a、4
b、4cに対してそれぞれ出力する。
を図1に示す。制御装置1は、指令取得部2、位置補間
部3、及び各駆動軸用の位置決め部4a、4b、4c、
アナログ電圧信号出力器5a、5b、5c、パルス列信
号出力器6a、6b、6c、出力切替え器7a、7b、
7cから構成されている。指令取得部2は、各駆動軸に
対する動作指令を解釈し、現在位置(始点位置)から終
点位置までの区間を、速度や移動形態を規定して、これ
を位置補間部3に対して出力する。ここで、動作指令の
形態としては予めプログラミングされた動作プログラム
や手動入力が含まれ、また、速度は目標速度や加速度を
含み、さらに、移動形態では各駆動軸間の直線補間や円
弧補間あるいは各軸移動を規定する。位置補間部3は、
現在位置(始点位置)から終点位置までの移動曲線を算
出し、この移動曲線上を目標速度にて移動する場合のサ
ンプリング間隔毎の指令位置を算出し、この指令位置を
サンプリング間隔毎に各駆動軸の位置決め部4a、4
b、4cに対してそれぞれ出力する。
【0014】各駆動軸の位置決め部、すなわちX軸用位
置決め部4a、Y軸用位置決め部4b、及びZ軸用位置
決め部4cのそれぞれは、位置補間部3からサンプリン
グ間隔毎に出力される指令位置に対して駆動モータの位
置が追従するように、指令位置と、駆動モータに併設さ
れた位置検出器から得られた駆動モータの現在位置との
情報を基に、速度制御ドライバに対応した速度指令電圧
を算出し、これをそれぞれのアナログ電圧信号出力器5
a、5b、5cに対して出力し、また、位置補間部3か
らサンプリング間隔毎に出力される指令位置に関して、
前サンプリング時の指令位置と現在のサンプリング時の
指令位置との差分をとることにより、位置制御ドライバ
やパルスモータドライバに対応した移動量パルス数を算
出し、これをそれぞれのパルス列信号出力器6a、6
b、6cに対して出力する。
置決め部4a、Y軸用位置決め部4b、及びZ軸用位置
決め部4cのそれぞれは、位置補間部3からサンプリン
グ間隔毎に出力される指令位置に対して駆動モータの位
置が追従するように、指令位置と、駆動モータに併設さ
れた位置検出器から得られた駆動モータの現在位置との
情報を基に、速度制御ドライバに対応した速度指令電圧
を算出し、これをそれぞれのアナログ電圧信号出力器5
a、5b、5cに対して出力し、また、位置補間部3か
らサンプリング間隔毎に出力される指令位置に関して、
前サンプリング時の指令位置と現在のサンプリング時の
指令位置との差分をとることにより、位置制御ドライバ
やパルスモータドライバに対応した移動量パルス数を算
出し、これをそれぞれのパルス列信号出力器6a、6
b、6cに対して出力する。
【0015】各駆動軸のアナログ電圧信号出力器、すな
わちX軸用アナログ電圧信号出力器5a、Y軸用アナロ
グ電圧信号出力器5b、及びZ軸用アナログ電圧信号出
力器5cのそれぞれは、それぞれの位置決め部4a、4
b、4cから出力されたサンプリング間隔毎すなわちデ
ジタルの速度指令電圧を入力し、これをアナログ電圧信
号として出力するD/A変換器である。また、各駆動軸
のパルス列信号出力器、すなわちX軸用パルス列信号出
力器6a、Y軸用パルス列信号出力器6b、及びZ軸用
パルス列信号出力器6cのそれぞれは、それぞれの位置
決め部4a、4b、4cから出力された各サンプリング
時の移動量パルス数を入力し、これをサンプリングタイ
ム内にパルス列信号として出力するパルス発振器であ
る。
わちX軸用アナログ電圧信号出力器5a、Y軸用アナロ
グ電圧信号出力器5b、及びZ軸用アナログ電圧信号出
力器5cのそれぞれは、それぞれの位置決め部4a、4
b、4cから出力されたサンプリング間隔毎すなわちデ
ジタルの速度指令電圧を入力し、これをアナログ電圧信
号として出力するD/A変換器である。また、各駆動軸
のパルス列信号出力器、すなわちX軸用パルス列信号出
力器6a、Y軸用パルス列信号出力器6b、及びZ軸用
パルス列信号出力器6cのそれぞれは、それぞれの位置
決め部4a、4b、4cから出力された各サンプリング
時の移動量パルス数を入力し、これをサンプリングタイ
ム内にパルス列信号として出力するパルス発振器であ
る。
【0016】各駆動軸の出力切替え器、すなわちX軸用
出力切替え器7a、Y軸用出力切替え器7b、及びZ軸
用出力切替え器7cのそれぞれは、それぞれのアナログ
電圧信号出力器5a、5b、5c、及びパルス列信号出
力器6a、6b、6cからの出力信号を入力し、ドライ
バの種類に応じて出力信号を選択する。具体的には、X
軸駆動モータ及びY軸駆動モータはサーボモータを使用
しているので、X軸用出力切替え器7a及びY軸用出力
切替え器7bのそれぞれは、X軸用アナログ電圧信号出
力器5a及びY軸用アナログ電圧信号出力器5bのそれ
ぞれの出力信号を、X軸用アナログ電圧信号ドライバ8
a及びY軸用アナログ電圧信号ドライバ8bに対してそ
れぞれ出力するように設定され、一方、Z軸駆動モータ
はパルスモータを使用しているので、Z軸用出力切替え
器7cはZ軸用パルス列信号出力器6cの出力信号を、
Z軸用パルス列信号ドライバ8cに対して出力するよう
に設定されている。
出力切替え器7a、Y軸用出力切替え器7b、及びZ軸
用出力切替え器7cのそれぞれは、それぞれのアナログ
電圧信号出力器5a、5b、5c、及びパルス列信号出
力器6a、6b、6cからの出力信号を入力し、ドライ
バの種類に応じて出力信号を選択する。具体的には、X
軸駆動モータ及びY軸駆動モータはサーボモータを使用
しているので、X軸用出力切替え器7a及びY軸用出力
切替え器7bのそれぞれは、X軸用アナログ電圧信号出
力器5a及びY軸用アナログ電圧信号出力器5bのそれ
ぞれの出力信号を、X軸用アナログ電圧信号ドライバ8
a及びY軸用アナログ電圧信号ドライバ8bに対してそ
れぞれ出力するように設定され、一方、Z軸駆動モータ
はパルスモータを使用しているので、Z軸用出力切替え
器7cはZ軸用パルス列信号出力器6cの出力信号を、
Z軸用パルス列信号ドライバ8cに対して出力するよう
に設定されている。
【0017】X軸用アナログ電圧信号ドライバ8a及び
Y軸用アナログ電圧信号ドライバ8bのそれぞれは、X
軸用出力切替え器7a及びY軸用出力切替え器7bのそ
れぞれを介して入力されたアナログ電圧信号に基づき、
X軸駆動モータであるX軸用サーボモータ9a及びY軸
駆動モータであるY軸用サーボモータ9bに対してそれ
ぞれ駆動指令を出力する。一方、Z軸用パルス列信号ド
ライバ8cはZ軸用出力切替え器7cを介して入力され
たパルス列信号に基づき、Z軸駆動モータであるZ軸用
パルスモータ9cに対して駆動指令を出力する。
Y軸用アナログ電圧信号ドライバ8bのそれぞれは、X
軸用出力切替え器7a及びY軸用出力切替え器7bのそ
れぞれを介して入力されたアナログ電圧信号に基づき、
X軸駆動モータであるX軸用サーボモータ9a及びY軸
駆動モータであるY軸用サーボモータ9bに対してそれ
ぞれ駆動指令を出力する。一方、Z軸用パルス列信号ド
ライバ8cはZ軸用出力切替え器7cを介して入力され
たパルス列信号に基づき、Z軸駆動モータであるZ軸用
パルスモータ9cに対して駆動指令を出力する。
【0018】X軸用サーボモータ9a及びY軸用サーボ
モータ9bのそれぞれは、X軸用アナログ電圧信号ドラ
イバ8a及びY軸用アナログ電圧信号ドライバ8bのそ
れぞれから出力された駆動指令に基づき、X−Yテーブ
ルを動作させる。一方、Z軸用パルスモータ9cはZ軸
用パルス列信号ドライバ8cから出力された駆動指令に
基づき、カメラが搭載されたZ軸を動作させる。X軸用
サーボモータ9a及びY軸用サーボモータ9bのそれぞ
れには現在位置を検出するエンコーダ(位置検出器)が
付属されており、X軸用アナログ電圧信号ドライバ8a
及びY軸用アナログ電圧信号ドライバ8bのそれぞれに
対して現在位置がフィードバックされるとともに、X軸
用位置決め部4a及びY軸用位置決め部4bに対しても
それぞれフィードバックされる。一方、Z軸用パルスモ
ータ9cには外付けの位置検出器10が併設されてお
り、Z軸用位置決め部4cに対して現在位置がフィード
バックされる。
モータ9bのそれぞれは、X軸用アナログ電圧信号ドラ
イバ8a及びY軸用アナログ電圧信号ドライバ8bのそ
れぞれから出力された駆動指令に基づき、X−Yテーブ
ルを動作させる。一方、Z軸用パルスモータ9cはZ軸
用パルス列信号ドライバ8cから出力された駆動指令に
基づき、カメラが搭載されたZ軸を動作させる。X軸用
サーボモータ9a及びY軸用サーボモータ9bのそれぞ
れには現在位置を検出するエンコーダ(位置検出器)が
付属されており、X軸用アナログ電圧信号ドライバ8a
及びY軸用アナログ電圧信号ドライバ8bのそれぞれに
対して現在位置がフィードバックされるとともに、X軸
用位置決め部4a及びY軸用位置決め部4bに対しても
それぞれフィードバックされる。一方、Z軸用パルスモ
ータ9cには外付けの位置検出器10が併設されてお
り、Z軸用位置決め部4cに対して現在位置がフィード
バックされる。
【0019】以上述べた本実施形態の構成では、指令取
得部2は全駆動軸において共通であるので、制御装置1
に対する動作プログラムや手動入力による動作指令はド
ライバの種類によらず同一になる。また、位置補間部3
についても全駆動軸において共通であるので、サーボモ
ータにより駆動されるX軸及びY軸とパルスモータによ
り駆動されるZ軸との間での補間制御も可能となる。こ
のように本実施形態によれば、アナログ電圧信号ドライ
バとパルス列信号ドライバといった異なる種類のドライ
バ毎に別個に制御装置を設けることなく、1台の制御装
置においてシステムを構成することが可能である。
得部2は全駆動軸において共通であるので、制御装置1
に対する動作プログラムや手動入力による動作指令はド
ライバの種類によらず同一になる。また、位置補間部3
についても全駆動軸において共通であるので、サーボモ
ータにより駆動されるX軸及びY軸とパルスモータによ
り駆動されるZ軸との間での補間制御も可能となる。こ
のように本実施形態によれば、アナログ電圧信号ドライ
バとパルス列信号ドライバといった異なる種類のドライ
バ毎に別個に制御装置を設けることなく、1台の制御装
置においてシステムを構成することが可能である。
【0020】また、駆動軸モータ及びドライバが変更に
なった場合、例えば、Z軸におけるパルスモータ及びパ
ルス列信号ドライバをサーボモータ及びアナログ電圧信
号ドライバにそれぞれ変更する場合でも、制御装置1に
おいてはZ軸用出力切替え器7cをパルス列信号出力器
6c側からアナログ電圧信号出力器5c側へ切り替える
のみで対処でき、制御装置自体や動作プログラム(動作
指令)を変更する必要はない。また、制御装置1の構成
は1枚の基板上に配置することができる規模なので、市
販されている汎用パソコンの機能拡張用の制御基板とし
て容易に実装できる。
なった場合、例えば、Z軸におけるパルスモータ及びパ
ルス列信号ドライバをサーボモータ及びアナログ電圧信
号ドライバにそれぞれ変更する場合でも、制御装置1に
おいてはZ軸用出力切替え器7cをパルス列信号出力器
6c側からアナログ電圧信号出力器5c側へ切り替える
のみで対処でき、制御装置自体や動作プログラム(動作
指令)を変更する必要はない。また、制御装置1の構成
は1枚の基板上に配置することができる規模なので、市
販されている汎用パソコンの機能拡張用の制御基板とし
て容易に実装できる。
【0021】なお、上記の実施形態においては、出力切
替え器7a、7b、7cは、アナログ電圧信号出力器5
a、5b、5c、及びパルス列信号出力器6a、6b、
6cの次工程として配置されているが、これを入替え、
出力切替え器7a、7b、7cの次工程として、アナロ
グ電圧信号出力器5a、5b、5c、及びパルス列信号
出力器6a、6b、6cを配置するようにしてもよい。
また、上記の実施形態では駆動軸は3軸であったが、駆
動軸が2軸や4軸以上のものにおいても本発明の技術範
囲において容易に適用可能である。例えば、上記の実施
形態のX−Yテーブル上に回転テーブル(C軸)を設
け、X軸、Y軸、C軸、及びZ軸の計4軸の駆動軸を有
する機械についても容易に適用できる。また、上記の実
施形態ではパルス列信号ドライバにより駆動されるアク
チュエータとしてパルスモータを適用した場合を示した
が、アクチュエータとしてステッピングモータを適用し
た場合も同様である。
替え器7a、7b、7cは、アナログ電圧信号出力器5
a、5b、5c、及びパルス列信号出力器6a、6b、
6cの次工程として配置されているが、これを入替え、
出力切替え器7a、7b、7cの次工程として、アナロ
グ電圧信号出力器5a、5b、5c、及びパルス列信号
出力器6a、6b、6cを配置するようにしてもよい。
また、上記の実施形態では駆動軸は3軸であったが、駆
動軸が2軸や4軸以上のものにおいても本発明の技術範
囲において容易に適用可能である。例えば、上記の実施
形態のX−Yテーブル上に回転テーブル(C軸)を設
け、X軸、Y軸、C軸、及びZ軸の計4軸の駆動軸を有
する機械についても容易に適用できる。また、上記の実
施形態ではパルス列信号ドライバにより駆動されるアク
チュエータとしてパルスモータを適用した場合を示した
が、アクチュエータとしてステッピングモータを適用し
た場合も同様である。
【0022】
【発明の効果】本発明によれば、複数個の駆動軸を制御
するようにされた制御装置において、制御装置に対する
動作指令を受け付ける指令取得部と、動作指令に基づき
各駆動軸の指令位置を算出する位置補間部と、指令位置
に基づき速度指令電圧及び移動量パルス数を算出する位
置決め部と、速度指令電圧に基づきアナログ電圧信号を
算出するアナログ電圧信号出力器と、移動量パルス数に
基づきパルス列信号を算出するパルス列信号出力器と、
駆動軸を駆動するアクチュエータのドライバの種類に対
応して、アナログ電圧信号またはパルス列信号のいずれ
かを選択的に出力する出力切替え器と、を有するように
したので、制御装置に入力された動作指令は、補間処理
されたうえで、最終的に駆動軸を駆動するアクチュエー
タのドライバの種類に対応した駆動信号として各ドライ
バに対して出力されるようになった。
するようにされた制御装置において、制御装置に対する
動作指令を受け付ける指令取得部と、動作指令に基づき
各駆動軸の指令位置を算出する位置補間部と、指令位置
に基づき速度指令電圧及び移動量パルス数を算出する位
置決め部と、速度指令電圧に基づきアナログ電圧信号を
算出するアナログ電圧信号出力器と、移動量パルス数に
基づきパルス列信号を算出するパルス列信号出力器と、
駆動軸を駆動するアクチュエータのドライバの種類に対
応して、アナログ電圧信号またはパルス列信号のいずれ
かを選択的に出力する出力切替え器と、を有するように
したので、制御装置に入力された動作指令は、補間処理
されたうえで、最終的に駆動軸を駆動するアクチュエー
タのドライバの種類に対応した駆動信号として各ドライ
バに対して出力されるようになった。
【0023】そのため、本発明は従来技術に対して以下
の固有の効果を奏する。 .制御装置に入力された動作指令は、補間処理された
うえで、最終的に駆動軸を駆動するアクチュエータのド
ライバの種類に対応した信号として各ドライバに対して
出力されるようになったので、モータやドライバの種類
に応じて別個の制御装置を備える必要はなくなった。こ
れにより、パソコンNCの場合は、モータやドライバの
種類に応じて複数の機能拡張用の制御基板を設ける必要
はなくなり、1枚の制御基板にて制御装置を構成できる
ものとなった。
の固有の効果を奏する。 .制御装置に入力された動作指令は、補間処理された
うえで、最終的に駆動軸を駆動するアクチュエータのド
ライバの種類に対応した信号として各ドライバに対して
出力されるようになったので、モータやドライバの種類
に応じて別個の制御装置を備える必要はなくなった。こ
れにより、パソコンNCの場合は、モータやドライバの
種類に応じて複数の機能拡張用の制御基板を設ける必要
はなくなり、1枚の制御基板にて制御装置を構成できる
ものとなった。
【0024】.制御装置はモータやドライバの種類に
よらず1台であるので、動作プログラムを制御装置毎に
別個に設ける必要がなくなるとともに、使用するモータ
やドライバの種類を考慮することなく、動作プログラム
の作成を行えるものとなった。.制御装置内にある位
置補間部は全駆動軸共用となっているので、駆動軸間の
補間制御などの同期制御を容易に行わせることができる
ものとなった。 .制御装置はモータやドライバの種類に影響されなく
なったので、機械の製作にかかった段階、あるいは完成
後に、使用するモータをサーボモータからパルスモータ
やステッピングモータに変更した場合あるいはその逆に
変更した場合でも、動作プログラムを変更する必要性は
なくなった。
よらず1台であるので、動作プログラムを制御装置毎に
別個に設ける必要がなくなるとともに、使用するモータ
やドライバの種類を考慮することなく、動作プログラム
の作成を行えるものとなった。.制御装置内にある位
置補間部は全駆動軸共用となっているので、駆動軸間の
補間制御などの同期制御を容易に行わせることができる
ものとなった。 .制御装置はモータやドライバの種類に影響されなく
なったので、機械の製作にかかった段階、あるいは完成
後に、使用するモータをサーボモータからパルスモータ
やステッピングモータに変更した場合あるいはその逆に
変更した場合でも、動作プログラムを変更する必要性は
なくなった。
【図1】本発明の一実施形態における制御装置の構成を
示す図である。
示す図である。
1 制御装置 2 指令取得部 3 位置補間部 4a 位置決め部(X軸用位置決め部) 4b 位置決め部(Y軸用位置決め部) 4c 位置決め部(Z軸用位置決め部) 5a アナログ電圧信号出力器(X軸用アナログ電圧信
号出力器) 5b アナログ電圧信号出力器(Y軸用アナログ電圧信
号出力器) 5c アナログ電圧信号出力器(Z軸用アナログ電圧信
号出力器) 6a パルス列信号出力器(X軸用パルス列信号出力
器) 6b パルス列信号出力器(Y軸用パルス列信号出力
器) 6c パルス列信号出力器(Z軸用パルス列信号出力
器) 7a 出力切替え器(X軸用出力切替え器) 7b 出力切替え器(Y軸用出力切替え器) 7c 出力切替え器(Z軸用出力切替え器) 8a ドライバ(X軸用アナログ電圧信号ドライバ) 8b ドライバ(Y軸用アナログ電圧信号ドライバ) 8c ドライバ(Z軸用パルス列信号ドライバ) 9a アクチュエータ(X軸用サーボモータ) 9b アクチュエータ(Y軸用サーボモータ) 9c アクチュエータ(Z軸用パルスモータ) 10 位置検出器
号出力器) 5b アナログ電圧信号出力器(Y軸用アナログ電圧信
号出力器) 5c アナログ電圧信号出力器(Z軸用アナログ電圧信
号出力器) 6a パルス列信号出力器(X軸用パルス列信号出力
器) 6b パルス列信号出力器(Y軸用パルス列信号出力
器) 6c パルス列信号出力器(Z軸用パルス列信号出力
器) 7a 出力切替え器(X軸用出力切替え器) 7b 出力切替え器(Y軸用出力切替え器) 7c 出力切替え器(Z軸用出力切替え器) 8a ドライバ(X軸用アナログ電圧信号ドライバ) 8b ドライバ(Y軸用アナログ電圧信号ドライバ) 8c ドライバ(Z軸用パルス列信号ドライバ) 9a アクチュエータ(X軸用サーボモータ) 9b アクチュエータ(Y軸用サーボモータ) 9c アクチュエータ(Z軸用パルスモータ) 10 位置検出器
Claims (2)
- 【請求項1】複数個の駆動軸を制御するようにされた制
御装置において、 該制御装置に対する動作指令を受け付ける指令取得部
と、 該指令取得部が受け付けた動作指令に基づき、各駆動軸
のサンプリング間隔毎の指令位置を算出する位置補間部
と、 該位置補間部において算出された指令位置に基づき、速
度指令電圧及び移動量パルス数を前記サンプリング間隔
毎に算出するようにされた、前記複数個の駆動軸のそれ
ぞれに対応した位置決め部と、 該位置決め部において算出された速度指令電圧に基づ
き、アナログ電圧信号を算出するようにされた、前記複
数個の駆動軸のそれぞれに対応したアナログ電圧信号出
力器と、 前記位置決め部において算出された移動量パルス数に基
づき、パルス列信号を算出するようにされた、前記複数
個の駆動軸のそれぞれに対応したパルス列信号出力器
と、 前記駆動軸を駆動するアクチュエータのドライバの種類
に対応して、前記アナログ電圧信号またはパルス列信号
のいずれかを選択的に出力するようにされた、前記複数
個の駆動軸のそれぞれに対応した出力切替え器と、 を有することを特徴とする制御装置。 - 【請求項2】前記出力切替え器は、前記アクチュエータ
がサーボモータの場合は前記アナログ電圧信号を出力
し、一方、前記アクチュエータがパルスモータまたはス
テッピングモータのいずれかの場合は前記パルス列信号
を出力するようにしたことを特徴とする請求項1に記載
の制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9227002A JPH1165632A (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | 制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9227002A JPH1165632A (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | 制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1165632A true JPH1165632A (ja) | 1999-03-09 |
Family
ID=16853978
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9227002A Withdrawn JPH1165632A (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | 制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1165632A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090141136A1 (en) * | 2007-11-28 | 2009-06-04 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device and imaging capturing apparatus |
JP2009152541A (ja) * | 2007-11-28 | 2009-07-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置および撮像装置 |
JP2009153101A (ja) * | 2007-11-28 | 2009-07-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置および撮像装置 |
JP2009153100A (ja) * | 2007-11-28 | 2009-07-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置および撮像装置 |
-
1997
- 1997-08-11 JP JP9227002A patent/JPH1165632A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090141136A1 (en) * | 2007-11-28 | 2009-06-04 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device and imaging capturing apparatus |
JP2009152541A (ja) * | 2007-11-28 | 2009-07-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置および撮像装置 |
JP2009153101A (ja) * | 2007-11-28 | 2009-07-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置および撮像装置 |
JP2009153100A (ja) * | 2007-11-28 | 2009-07-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置および撮像装置 |
US8553098B2 (en) | 2007-11-28 | 2013-10-08 | Sanyo Semiconductor Co., Ltd. | Semiconductor device and imaging capturing apparatus |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20041102 |