KR0132520B1 - 기계 가공 조건을 피드백 조정하여 처리되는 가공물의 치수 정밀도를 개선시키는 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 처리된 가공물의 측정 치수에 근거하여 가공기계의 가공 조건을 피드백 조정하는 장치에 관한 것으로, 이 장치는 자동 및 수동 보상값을 결정하는 결정 장치와 기계 가공조건을 조정하는 기계제어기에 자동 및 수동 보상값(U₁, U')을 공급하는 공급장치를 구비하고 있다. 상기 결정 장치는 자동보상 사이클내에서 얻어지는 가공물의 제1 또는 제2추정 치수값에 기초하여 자동 보상값을 결정한다. 제1추정 치수값의 각각은 가공물의 실제 측정 치수(X)의 합과 최종보상값(U')이며, 각각의 제2추정 치수값은 실제 측정된 치수의 함과, 최종 보상값 및 최종 보상값의 바로 이전 보상값(U₁-2,U₁-1)이다. 아울러, 기계 가공 상태를 피드백 조정하는 방법도 개시되어 있다.

Description

기계 가공 조건을 피드백 조정하여 처리되는 가공물의 치수 정밀도를 개선시키는 장치 및 방법

제1도는 본 발명의 일실시예를 따라 구성되는 피드백 보상장치를 포함한 연삭 시스템 형태의 가공 시스템의 숫돌 바퀴에 의해 가공되는 크랭크축 형태의 가공물을 도시한 사시도.

제2도는 제1도의 연삭 시스템을 도시한 개요도.

제3도는 연삭 시스템의 연삭기 구성을 상세히 도시한 개요도.

제4A도 및 제4B도는 연삭 조건을 조정하기 위하여 제3도의 연삭시스템에 사용되는 제어 장치의 컴퓨터에 의해 실행되는 보상 루틴 부분을 도시한 순서도.

제5A 및 5B도는 또다른 보상 루틴 부분을 도시한 순서도.

제6A,6B,7,8A,8B,8C,9A 및 9B도는 다른 보상 루틴부분을 도시한 순서도.

제10도는 제4 내지 9도의 보상 루틴의 순서를 개요적으로 도시한 블럭도.

제11도는 제10도의 제2단계에서 사용되는 가중 계수 b를 도시하는 그래프.

제12도는 가중 계수 b의 가중율이 변화되는 범위를 개요적으로 도시한 그래프.

제13도는 피드백 보상 장치에서 표준 방법에 따라서 이동 평균 p를 얻는데 필요한 측정값 X의 수 K를 나타내는 도면.

제14도는 피드백 보상 장치에서 제1특성 방법(평균화법을 대체)에 따라서 이동 평균 p를 얻기 위한 수 K를 나타내는 도면.

제15도는 피드백 보상 장치에서 제2특성 방법(보조 평균화법)에 따라서 이동 평균 P을 얻기 위한 수 K를 나타내는 도면.

제16도는 제10도의 제3단계에서 수행되는 작동을 개요적으로 도시하는 그래프.

제17도는 제10도의 제4단계에서 수행되는 작동을 개요적으로 도시하는 그래프.

제18도는 퍼지 추론에 의해 임시 보상값을 결정하기 위하여 제10도의 제5단계에서 사용된 치수 오차 R와 관계되는 저장된 멤버쉽 함수를 표시하는 그래프.

제19도는 제10도의 제5단계에서 사용된 치수 오차 R와 관계되는 저장된 멤버쉽 함수를 표시하는 그래프.

제19도는 제10도의 제5단계에서 또한 사용되는 오차 R에서 파생된 T와 관계되는 저장된 멤버쉽 함수를 표시하는 그래프.

제20도는 제10도의 제5단계에서 사용되는 임시 보상값 U와 관계되는 저장된 멤버쉽 함수를 표시하는 그래프.

제21도는 제10도의 제6단계에서의 작동을 개요적으로 도시하는 그래프.

제22도는 측정값 X로부터 최종 보상값 U^*을 얻기 위하여 제4 내지 9도의 보상 루틴에 의해 수행되는 공정의 일예를 도시한 그래프.

제23도는 제10도의 제7단계에서 수행되는 작동을 개요적으로 도시한 도면.

제24도는 피드백 보상 장치에서 수행되는 간헐 보상을 개요적으로 도시한 그래프.

제25도는 제24도의 제1 간헐 보상법을 개요적으로 도시한 그래프.

제26도는 제25도의 제1방법의 한 형태를 개요적으로 도시한 그래프.

제27도는 제24도의 제2 간헐 보상법을 개요적으로 도시한 그래프.

제28도는 제27도의 제2방법의 한 형태를 개요적으로 도시한 그래프.

제29A 및 29B도는 피드백 보상 장치의 한 특징을 나타내는 도면.

제30도는 제5A도의 단계(S104)를 상세히 도시한 순서도.

제31도는 제4B도의 단계(S140) 및 제8A도의 단계(S150)을 상세히 도시한 순서도.

제32도는 제5B도의 단계(S35)를 상세히 도시한 순서도.

제33도는 제6B도의 단계(S55)를 상세히 도시한 순서도.

제34도는 제8A도의 단계(S65) 및 제8C도의 단계(S70)를 상세히 도시한 순서도.

제35도는 제2도의 피드백 보상 장치의 배열을 개요적으로 도시한 블럭도.

제36도는 본 발명의 피드백 보상 장치의 필수적인 구성요소를 도시한 블럭도.

제37A 및 37B도는 본 발명의 또다른 실시예를 개요적으로 도시한 도면.

제38도는 종래 피드백 보상 장치의 원리를 개요적으로 나타내는 도면.

제39도는 가고기계 및 가공물 측정 장치간에 배치된 가공물 검사 스테이션을 도시하는 도면.

제40도는 또다른 종래 피드백 보상 장치의 원리를 개요적으로 나타내는 도면.

제41도는 제40도의 종래 장치의 결점을 나타내는 도면.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 가공 기계2 : 기계 제어 수단

3 : 측정 장치4 : 보상값 결정 수단

5 : 보상값 공급 수단

발명의 분야

본 발명은 이미 가공된 가공물에 수반되는 차수 오차 데이타를 피드백함으로써 다음에 가공될 가공물에 대한 가공조건을 조정하는 피드백 보상 장치(feedback compensating apparatus)에 관한 것이다.

관련 기술의 설명

상술한 바와 같은 피드백 보상 장치는 (a) 다수의 가공물에 대해 연속적인 가공 공정을 수행하는 가공 기계와, (b) 외부 보상 신호(extraneous compensating signal)를 토대로 상기 가공기계의 가공 조건을 결정하고 상기 결정된 가공 조건에 따라서 상기 가공기계를 제어하는 기계 제어 수단과, (c) 상기 가공기계에 의해 가공된 가공물의 실제 치수를 측정하는 측정장치를 포함하는 가공 시스템에 사용된다. 상기 피드백 보상장치는 (i) 상기 측정 장치에 의해 측정되었던 이미 가공된 가공물의 실제 치수를 토대로 다음에 처리될 가공물에 대한 상기 외부 보상 신호에 따라서 보상값을 결정하는 결정 수단과, (ⅱ) 상기 결정된 보상값을 기계 제어 수단에 인가하는 인가 수단을 포함한다.

일부 가공 시스템에서, 측정 장치는 가공물이 가공기계에 의해 처리되는 즉시 상기 가공물을 측정한다. 이 경우에, 현재의 실효 보상값 또는 최종 보상값에 의해 영향받는 가공조건하에서 가공되는 가공물은 자신에 대한 가공 공정이 완료된 즉시 측정된다. 그러므로, 최종 보상값이 최종 측정된 가공물에 영향을 미치고 최근 가공된 가공물의 측정된 치수는 최종 보상값이 사용되는 즉시 보상값이 정확한지를 검사하기 위하여 사용된다. 상기 피드백 보상장치가 이런형의 가공 시스템에 사용되는 경우, 가공 기계의 가공 조건을 조정하는 보상값 결정의 정밀도를 매우 용이하게 개선시킬 수 있다.

그러나, 또 다른형의 가공 시스템에서, 가공 기계 및 측정장치간에 사전 측정된 가공물이 존재한다. 상기 사전 측정된 가공물은 측정 장치에 의해 아직 측정되지는 않았지만 가공기계에 의해 가공된 가공물이다. 이들 사전 측정된 가공물이 소위 데드 타임(dead time)을 초래하는데, 상기 데드 타임은 측정장치에 의해 측정되는 현재의 실효 보상값 또는 최종 보상값에 의해 영향받는 첫번째 가공물에 대해 요구되는 시간이다. 다른 말로서, 가공물이 최종 보상값의 영향하에서 가공된 후 데트타임이 경과한 다음 상기 최종 보상값이 실제로 측정된 치수에 영향을 미친다는 것이다. 이 때문에, 피드백 보상 장치가 데드타임이 존재하는 이 두번째형의 가공 시스템에 사용되는 경우, 고정확도로 상기 보상값을 결정하는 것은 매우 어렵다.

본 출원인은 이와같은 두번째형의 가공 시스템에 존재하는 데드 타임 또는 사전 측정된 가공물의 존재를 취급할 수 있는 개선된 피드백 보상 장치를 개발하였는데, 이 장치는 (a) 현재 보상값을 결정하는 개선된 결정 수단과, (b) 각 결정된 보상값을 기계 제어 수단에 인가하여 다음에 가공될 가공물의 가공 조건을 조정하는 인가 수단을 포함한다. 이 개선된 결정 수단은 측정 장치에 의해 측정된 가공 되는 가공물의 치수값을 적절한 메모리 수단에 기억시켜 상기 보상값을 갱신하는데, 즉 각 현재의 보상값을 결정하여 다음에 처리될 가공물의 가공 조건을 조정한다. 상기 각 보상값에 대한 결정은 현재의 실효 또는 최종 보상값에 의해 결정되거나 영향받는 동일한 가공 조건하에서 가공되는 가공물의 소정수의 최종 저장된 치수값을 토대로 이루어진다. 현재의 보상값이 각 자동 보상 구간 또는 사이클의 끝에서 결정된 후, 각 가공된 가공물이 다음 자동 보상 사이클에서 측정될 때, 추정된 치수값은 측정장치가 상기 가공된 가공물의 측정을 완료할 때까지 얻어지는데, 상기 가공된 가공물은 다음에 결정될 보상값작전의 보상값에 의해 영향받는 가공 조건하에서 가공되는 제1가공물에 앞서 측정되는 가공물이다. 치수가 측정되는 가공물이 최종 보상값에 의해 영향받는 가공 조건하에서 가공된다고 가정하면, 각 추정된 치수값은 상기 가공물의 측정된 치수값 및 최종 보상값을 토대로 얻어지는데, 상기 가공물에 대한 가공 조건은 실제로 최종 보상값에 의해 영향받지 않는다. 그에 따라서 얻어지는 측정된 치수값은 메모리 수단에 저장되고 보상값은 이들 저장된 측정값 수가 소정값에 도달될 때 상기 저장되는 측정된 치수값을 토대로 갱신된다.

상기 결정 수단은 최종 결정되고 현재의 실효 보상값에 의해 영향받는 제1가공물이 각 자동 보상 구간 또는 사이클 동안의 소정 시점에서 측정 장치에 의해 측정된다는 가정을 토대로한 것인데, 상기 각 자동 보상 구간 또는 사이클은 측정값의 기억 초기에 시작하여 다음에 처리되는 가공물에 대해 사용되는 현재의 자동 보상값의 결정으로 종료한다. 각 직사각형 블럭이 자동 보상 구간 또는 사이클을 표시하는 제38도를 참조하면, 소정 보상 사이클의 끝에서 결정되는 최종 보상값(U₁-1)이 현재의 보상값(U₁)을 결정하는 다음 보상사이클 동안의 소정 시점에서 측정 장치에 의해 실제로 측정되는 치수값에 영향을 미친다. 제38도에서, 보상값ㅁ(U)의 영향이 실선으로 표시되는 실제 측정값의 계단식 하강(stepped drops)으로 표시되어 있다. 각 자동 보상 사이클의 시작부에서 최종 보상값(U₁-1)이 측정값에 처음으로 영향을 미치는 순간까지의 기간동안, 추정된 치수값은 상기 최종 보상값(U₁-1)(현재의 실효값)을 실제 측정값(실제로는 상기 최종 보상값에 의해 영향받지 않음) 각각에서 가산하므로써 얻어지는데, 그에 따라서 얻어진 추정값은 메모리 수단에 기억된다. 최종 보상값(U₁-1)이 측정값에 처음으로 영향을 미치고 현재의 보상값(U₁)이 결정되는 순간 사이의 다음 기간에서, 실제 측정값은 메모리 수단에 기억된다. 현재의 보상값은 소정수의 기억값(추정값을 포함)을 토대로 결정된다.

상기 개선된 피드백 보상 장치는 각 보상값이 결정수단에 의해 결정될 때 가공 시스템 조작자의 수동 조작을 필요치 않는다. 그러나, 어떤 경우에, 가공되는 가공물을 고품질로 만들기 위해서 조작자가 기계 가공 조건을 수동 보상하거나 조정하는 것은 바람직하다. 예를들어, 가공 도구(연삭기에 사용되는 숫돌 바퀴등)가 대체되거나 변경될 때, 이와같은 수동 조작을 행하는 것은 바람직하다.

가공 도구를 변경할 때 조차도, 상술된 바와 같은 가공기계의 가공 조건을 자동 보상하거나 조정하면은 가공되는 가공물의 실제 치수를 소망값 또는 공칭값으로 점진적으로 접근시켜 마침내 상기값에 일치시킨다. 그러나, 데드 타임 또는 사전 측정된 가공물을 갖는 가공 시스템에서, 새로운 가공도구가 사용된 즉시 가공되는 가공물을 최종 제품으로서 수용할 수 없게 되는데, 왜냐하면 가공기계의 가공 조건을 조정하는 보상값이 새로운 가공 도구에 의해 가공되는 제1가공물이 측정장치에 의해 측정될 때까지 갱신될 수 없어 상기 가공물의 치수가 허용범위를 초과하기 때문이다. 이와 같은 결점으로 인해, 가공기계 및 측정 장치간에, 바람직하게는 가능한한 가공 기계 근처에 품질 검사 스테이션을 제공하여, 가공기계의 조작자가 가공된 가공물이 요구된대로 정확하게 가공되었는지(제품 품질)를 검사하거나 가공된 가공물의 측정 치수에 매우 큰 변화를 일으키는 무엇인가가 있을 때, 예를들어 가공 도구가 변경될 때를 검사하는 것이 바람직하다. 조작자는 적당한 데이터 입력 수단을 조정하여 검사 스테이션에서 가공된 가공물의 검사 결과를 토대로 결정되는 적당한 수동 보상값을 입력한다. 이와같은 검사 스테이션(CK)을 구비하는 가공시스템의 한 형태가 제39호에 개요적으로 도시되어 있다.

본 출원인은 상기 피드백 보상 장치를 더욱 개선하므로써 개선 결정 수단이 상술된 바와 같은 자동보상과 더불어 가공기계 조작자에 의해 입력되는 수동 보상 명령에 따라서 수동 보상을 행할 수 있도록 하였다. 이에 따라서 개선된 피드백 보상장치는 수동 보상 명령이 자동 보상 사이클동안 조작자에 의해 입력되는 경우 상기 자동 보상 사이클을 차단하거나 종료시키고 상기 수동 보상 명령을 토대로 결정된 수동 보상값(U)을 기계 제어 수단에 인가하는데, 이와같은 피드백 보상 장치가 제40도에 개요적으로 도시되어 있다. 그리고 나서, 새로운 자동 보상사이클이 수행된다. 새로운 자동 보상 사이클에서, 차단 사이클 동안 메모리 수단에 기억되는 측정된 치수값은 무시되거나 버리게 되고 현재의 실효 수동 보상값(U')이 각 새로운 측정값에 가산되어 추정된 치수값을 얻는다. 이들 추정된 값들은 가공물이 수동 보상값(U')에 의해 조정되거나 영향받는 가공 조건하에서 가공되는 경우 설정될 가공물의 치수이다. 추정값은 메모리 수단에 저장되고 현재의 자동 보상값(U₁)은 소정수의 기억되는 추정된 치수값을 토대로 결정된다.

제40도에 도시되는 제2개선된 피드백 장치의 작동에서, 차단 사이클 직전의 자동 보상 사이클의 끝에서 결정되는 사전 자동 보상값(U₁-2)의 영향이 고려되지 않은채 추정된 치수값을 얻는다. 즉, 추정된 치수값은 최종 보상값인 수동 보상값(U')을 토대로만 결정된다. 그러나, 수동 보상값(U')과 더불어 사전 자동 보상값(U₁-2)의 영향은 새로운 자동 보상 사이클이 시작에서 사전 자동 보상값(U₁-2)이 제41도에 개요적으로 도시된 바와 같이 실제 측정된 치수에 영향을 미치는 순간까지의 초기 기간동안 고려되어야만 한다. 제41도에서 상기 새로운 보상 사이클은 완전한 직사각형 블럭으로 도시되어 있다. 즉, 두 보상값(U_I-2 및 U') 모두 가공물이 이들 두가지 보상값에 의해 영향받는 가공 조건하에서 가공되는 경우 가공된 가공물의 측정된 치수에 영향을 미친다. 그러므로, 수동 보상값(U')에 의해 결정된 치수값 일부는 수동 보상값(U') 및 사전 자동 보상값(U₁-2) 모두에 의해 영향받는 실제 현재의 가공 조건을 정확하게 반영하는 값과 상당히 다르게 될 수 있다. 따라서, 수동 보상값(U')만을 사용하여 추정된 값을 얻는 것은 실제 가공 조건을 정확히 추정할 수 없고 다음에 처리될 가공물에 대한 현재의 자동 보상값을 적절히 결정할 수 없다.

제2개선된 피드백 보상 장치는 수동 보상 명령 발생에 따라서 자동 보상 사이클에서 얻어지는 추정된 치수값 일부가 실제 가공 조건하에서 가공물을 가공할 때 얻어지는 가공물의 치수와 크게 벗어나게 되므로써 자동 보상값 결정의 정확도를 악화시키는 문제가 있었다.

상기 문제는 수동 보상값이 자동 보상동안 입력될 때 뿐만 아니라 수동 보상만이 연속적으로 실행될 때에도 초래될 수 있다. 더구나, 상기 문제는 자동 보상만이 연속적으로 실행될 때에도 야기될 수 있다. 이와같은 문제는 상술된 가정과는 반대로 연속적인 자동 보상중에 현재의 자동 보상 사이클에서 측정된 가공물 치수에 최종 자동 보상값이 반드시 영향을 미치지 않기 때문에 야기된다. 예를들어, 두개의 연속적인 사전 자동 보상값(U_I-2 및 U_I-1)(상기 값중 하나는 최종 보상값임)이 현재의 자동 보상 사이클에 영향을 미친다.

발명의 요약

본 발명의 제1목적은 자동 보상값 결정의 정확도를 개선시키고 두가지 연속적인 사전 보상값(자동 또는 수동)이 가공기계의 실제 가공 조건에 영향을 미치는 가능성을 고려하면서 가공된 가공물의 추정된 치수값을 얻어 자동 보상값을 갱신하는 피드백 보상 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 제2목적은 수동 보상 명령 발생에 앞서 측정되는 가공된 가공물의 치수를 효율적으로 활용하여 현재의 자동 보상값을 결정하여 수동 보상 명령 발생후에 자동 보상값을 신속하게 결정함으로써 가공물의 가공 정확도를 개선시키는 피드백 보상 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 제3목적은 수동 보상값 뿐만 아니라 가공된 가공물의 실제 측정된 치수를 고려하면서 개선된 정확도로 가공물을 가공한느 방법을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 제1목적은 본 발명의 제1양성에 따라서 성취된다. 본 발명의 제1양상은 제36도에 블럭도로 도시된 바와 같이 (a) 다수의 가공물에 대한 연속적인 가공 공정을 수행하는 가공기계(1)와, (b) 외부 보상 신호를 토대로 가공기계의 가공 조건을 결정하여 상기 결정된 가공 조건에 따라서 가공 기계를 제어하는 기계 제어 수단(2)과, (c) 상기 가공기계에 의해 가공되는 가공물의 치수값을 측정하는 측정 장치(3)를 포함하는 가공 시스템용 피드백 보상 장치를 제공한다. 상기 측정장치(3)는 상기 가공기계(1)에 의해 가공되지만 자신에 의해 측정되지 않는 사전 측정된 가공물이 존재하도록 상기 가공기계(1)와 관계하여 위치된다. 또한, 제36도에 도시된 바와 같은 피드백 보상 장치는 상기 측정 장치에 의해 측정되어 메모리 수단에 기억되는 다수의 치수값을 토대로 다음에 가공될 가공물에 대한 외부 보상 신호에 따라서 자동 보상값을 결정하는 보상값 결정 수단(4)과, 상기 결정된 자동 보상값을 상기 기계 제어 수단(2)에 인가하는 보상값 인가 수단(5)를 구비하는데, 상기 보상값 결정 수단(4)은 각 자동 보상 사이클이 상기 측정장치(3)에 의해 측정되는 가공물의 치수값을 메모리 수단에 기억시키는 초기에 시작하여 현재의 자동 보상값을 결정하므로써 끝나는 자동 보상 모드 및 가공 시스템의 조작자에 의해 입력되는 수동 보상 명령에 응답하고 그를 토대로한 외부 보상신호에 따라서 결정되는 수동 보상 모드로 작동한다. 상기 보상값 결정수단(4)은 자동 보상 모드로 선택될 수 있는 제1 및 제2작동 상태를 포함한다. 상기 보상값 결정 수단(4)은 제1작동 상태로 작동하여 자동 보상 사이클에서 메모리 수단에 기억되는 가공물의 다수의 제1추정된 치수값을 토대로 현재의 자동 보상값을 결정한다. 상기 보상값에 대응하는 가공물이 최종 보상값에 의해 영향받는 가공 조건하에서 가공된다고 가정할 때에, 각 제1추정된 치수값은 최종 보상값(U')을 측정장치(3)에 의해 측정되는 상기 대응하는 가공물의 치수값에 가산하므로써 얻어진다. 상기 보상값 결정 수단(4)은 제2작동 상태로 작동하여 자동 보상 사이클에서 메모리 수단에 기억되는 가공물의 다수의 제2추정된 치수값을 토대로 현재의 자동보상값을 결정한다. 각 제2추정된 치수값은 최종 보상값 및 이 보상값 직전의 보상값의 합을 측정 장치에 의해 측정되는 대응하는 가공물의 치수값에 가산함으로써 얻어진다. 상기 보정값 인가 수단(5)은 현재의 자동 보상값 및 수동 보상값을 기계 제어 수단(2)에 인가한다.

제1 또는 제2추정된 치수값을 얻기 위하여 측정된 치수값에 가산되는 최종 보상값 및 그전의 보상값은 자동 보상 모드에서 결정된 자동 보상값 또는 수동 보상 모드에서 결정되는 수동 보상값 중 하나일 수 있다.

제1 및 제2작동 상태에는 동일한 자동 보상 사이클의 각기 다른 부분 또는 각기 다른 자동 보상 사이클에서 선택될 수 있다. 후자의 경우에, 보상값 결정 수단(4)은 소정 자동 보상 사이클에 걸쳐 제1작동 상태로 유지되고 또다른 자동 보상사이클에 걸쳐 제2작동 상태로 유지된다.

상술된 바와 같이 구성되는 본 발명의 피드백 보상장치에서, 보상값 결정 수단은 현재의 자동 보상값을 결정하는 두가지 서로 다른 규칙을 사용하여 자동 보상 모드에서 제1 및 제2추정된 치수값을 얻는다. 이들 서로 다른 규칙은 상기 자동 보상 사이클에서 실제로 측정되는 가공된 가공물의 치수값이 단지 하나의 보상값(즉, 최종 보상값)에 의해서만 영향받는지 아니면 두가지 보상값(즉, 최종 보상값 및 상기 보상값 직전의 보상값)에 의해서 영향받는지에 따라서 선택되는 제1 및 제2작동 상태 각각에 사용된다. 즉, 보상값 결정수단은 기계의 현재 가공 조건이 결정될 현재 자동 보상값에 의해 영향받을 수 있다는 것을 고려하여 구성된다. 얻어지는 제1추정된 치수값이 대응하는 가공물이 최종 보상값에 의해 영향받는 가공 조건하에서 가공되는 경우 측정 장치(3)에 의해 측정된다고 가정할 때에, 상세히 서술된 상기 보상값 결정수단(4)은 제1작동 상태로 작동하여 최종 보상값을 측정장치(3)에 의해 측정된 상기 보상값에 대응하는 가공물의 치수값에 가산함으로써 각 제 추정된 치수값을 얻는다. 제2작동 상태에서, 상기 보상값 결정 수단은 최종 보상값과 그 직전의 보상값의 합을 대응하는 가공물의 측정된 치수값에 가산함으로써 각 제2추정된 치수값을 얻는다.

현재의 피드백 보상 장치에서, 현재의 자동 보상값을 결정하기 위하여 사용되는 추정된 치수값은 상기 보상값 결정수단의 제2작동 상태에서 고려되는 사전 보상값 및 최종 보상값에 따라서 결정된다. 제2작동 상태는 이들 두가지 보상값이 가공기계의 현재 가공 조건에 영향을 미치는 경우에 선택된다. 그러므로, 실제로 측정된 치수값이 사전 보상값의 영향을 반영하는 경우 조차도, 현재의 보상값은 가공기계의 실제 가공 조건을 정확하게 반영하는 추정된 치수값에 따라서 고정확도로 적절하게 결정될 수 있다. 따라서, 본 피드백 보상장치는 자동 보상값 결정의 정확도를 개선시킨다.

본 발명의 한 형태인 피드백 보상 장치는 수동 보상명령이 현재의 자동 보상 사이클에서 발생될 때 보상값 결정수단(4)이 현재의 자동 보상 사이클을 종료하고, 수동 보상값을 결정하고나서 현재의 자동 보상값을 결정하는 새로운 자동 보상사이클을 시작하도록 한다.

상기 형태의 피드백 보상 장치는 제37A도 및 37B도 각각을 참조하여 서술되는 두가지 서로다른 경우를 취급한다. 제37A도에 도시된 제1경우에서, 현재의 자동보상 사이클 직전의 자동 보상 사이클에서 결정되는 사전 자동보상값(U₁-2)을 수동 보상값(U')이 측정된 치수값에 영향을 미치기전 새로운 자동 보상 사이클에서 가공된 가공물의 측정된 치수값에 영향을 미친다. 제37A도 및 37B도에서, 새로운 보상 사이클은 완전한 직사각형 블럭으로 도시되어 있다. 제37B도에 도시된 제2경우에서, 사전 자동보상값(U₁-2)은 수동 보상 명령의 발생시 종료되는 현재의 자동 보상 사이클에서 가공물의 측정된 치수값에 영향을 미치는 반면에, 수송 보상값(U')은 새로운 자동 보상 사이클에서 측정된 치수값에 영향을 미친다.

수동 보상값(U')이 기계 제어 수단(2)에 인가된 후 사전 자동 보상값이 측정된 가공물 치수에 영향을 미치는 제 37A도의 경우에, 새로운 자동 보상 사이클은 상기 새로운 자동 보상 사이클의 시작에서 사전 자동보상값(U₁-2)가 측정된 치수값에 영향을 미치는 제1순간까지의 제1기간과, 상기 제1순간에서 수동 보상값(U')이 측정된 치수값에 영향을 미치는 제2순간까지의 제2기간과, 상기 제2순간에서 새로운 자동 보상 사이클의 끝까지의 제3기간으로 이루어져 있다. 이 경우에, 보상값 결정 수단(4)은 사전 보상값으로서의 사전 자동보상값(U₁-2)와 최종 보상값으로서의 수동 보상값의 합을 제1기간에서 측정된 가공물의 치수값(X) 각각에 가산함으로써 제2측정된 치수값을 얻으며, 수동 보상값(U')만을 제2기간에서 측정된 가공물의 치수값 각각에 가산함으로써 제1추정된 치수값을 얻는다. 보상값 결정 수단은 제3기간에서 측정장치(3)에 의해 측정된 가공물의 치수값 및 상기 얻어진 제1, 제2 측정된 치수값을 메모리 수단에 기억시킨다.

제37B도의 제2경우에, 사전 자동보상값(U₁-2)은 수동 보상값(U')이 현재 사이클의 끝에서 발생되기전 측정된 가공물 치수에 영향을 미친다. 이 경우에, 새로운 자동 보상 사이클은 상기 사이클의 시작에서 수동 보상값(U')이 측정된 가공을 치수에 영향을 미치는 제1기간과, 상기 제1기간에 이어지는 제2기간으로 이루어진다. 이 경우에, 보상값 결정수단(4)은 최종 보상값으로 수동 보상값(U')만을 상기 제1기간에서 측정되는 가공물 치수값 각각을 가산함으로써 제1추정된 치수값을 얻도록 작동한다. 상기 보상값 결정 수단은 상기 얻어진 제1추정된 치수값 및 상기 제2기관에서 측정장치에 의해 측정되는 가공물의 치수값은 메모리 수단에 기억시킨다.

그러나, 상기 형태의 피드백 보상 장치는 다음과 같은 결점을 갖고 있다. 즉, 보상값 결정 수단은 자동 보상값(U_I)이 새로운 자동 보상 사이클에서 결정되기전 상당히 긴 시간을 필요로 하는 결점이 있는데, 그 이유는 수동 보상 명령 발생전 기억되는 가공된 가공물의 측정값이 무시되어 버려지기 때문이다. 더구나, 최종 수동 보상값(U')에 이어지는 자동 보상값(U_I)에 의한 자동 보상이 최종 수동 보상값에 의해 결정되는 바와 같이 기계 가공 조건은 조정하는 함수이기 때문에, 자동 보상값(U_I)를 결정하는 지연은 수동 보상값에 의해 영향받는 바와같이 기계 가공 조건을 조정하는 지연을 야기시킨다.

상기 결점은 상술된 본 발명의 두번째 목적을 성취하는 본 발명의 또다른 형태에 따라서 해결된다. 본 발명의 이 형태에서, 현재 자동 보상 사이클은 종료되지 않고 수동 보상 명령의 발생에 앞서 측정된 가공물의 치수값 및 상기 수동 보상 명령의 발생후 측정된 가공물의 치수값은 형재의 자동 보상값(U_I)을 결정하도록 활용된다.

상기 제2형태의 장치는 제29A도 및 29B도 각각을 참조하여 서술된 두가지 서로 다른 경우를 취급할 수 있다. 제29A도에 도시된 제1경우에, 사전 자동 보상값은 수동 보상값(U')의 발생후 가공된 가공물의 측정된 치수값에 영향을 미치고 최종 수동 보상값(U')의 발생전 상기 측정된 치수값에 영향을 미친다. 제29B도에 도시된 제2경우에, 사전 자동 보상값(U_I-1)은 수동 보상값(U')의 발생전 측정된 치수값에 영향을 미치고 상기 수동 보상값(U')은 발생후에 측정된 치수값에 영향을 미친다.

제29A도 및 29B도의 제1 및 제2경우에, 사전 자동보상값(U_I-1) 및 최종 수동 보상값(U')은 현재의 자동 이상 사이클에서 가공된 가공물의 측정된 치수값에 영향을 마치고 상기 현재의 자동 보상 사이클은 자신의 시작에서 사전 자동보상값(U₁-1)이 측정된 치수값에 영향을 미치는 제1순간까지의 제어기간관, 상기 제1순간에서 수동 보상값(U')이 측정된 치수값에 영향을 미치는 제2순간까지의 제2기간과, 상기 제2순가에서 현재의 자동 보상 사이클이 끝나기까지의 제3기간으로 이루어져 있다. 두 경우에서, 보상값 결정 수단(4)은 사전 보상값으로서의 사전 자동보상값(U₁-1)과 최종 보상값으로서의 수동 보상값(U')의 합을 상기 제1기간에서 측정되는 가공물의 치수값 각각에 가산함으로써 제2추정된 치수값을 얻도록 작동한다. 더구나, 보상값 결정 수단은 최종 보상값으로서의 수동 보상값(U')만을 제2기간에서 측정된 가공물의 치수값 각각에 가산함으로써 제1추정된 치수값을 얻는다. 보상값 결정 수단은 상기 얻어진 제1 및 제2추정된 치수값 및 상기 제3기간에서 측정 장치(3)에 의해 측정되는 가공물의 치수값을 메모리 수단에 기억시킨다.

따라서, 상술된 제2형태의 장치는 수동 보상 명령이 발생되기전 기억되는 가공된 가공물의 측정된 치수값을 효율적으로 활용한다. 이 장치는 현재의 자동 보상값(U_I)을 결정하는데 걸리는 시간을 단축시키고 상당히 빈번하게 자동보상 사이클을 실행하는데 걸리는 시간을 단축시키는데, 이것이 가공기계의 가공물에 대한 가공 정밀도를 개선시킨다.

가공된 가공물의 추정된 치수값은 메모리 수단에 기억된 측정된 다수의 치수값이 소정값에 도달된후에만 얻어진다.

기계 가공 조건에 실제로 영향을 미치지만 측정 장치에 의해 측정되는 가공된 가공물엔 영향을 미치지 않는 세개 이상의 보상값이 있을 수 있다. 이 경우에, 추정된 치수값은 상기 세개 이상의 보상값의 합을 실제로 측정된 치수값에 가산함으로써 얻어진다.

제35도에 개요적으로 도시된 바와 같이, 가공 시스템은 가공물이 가공기계(1)에 의해 가공되는 동안 상기 가공물의 치수값을 측정하는 중간-처리(in-process) 측정 장치(12)와 더불어 측정 장치(3)로서 후-처리(post-process) 측정 장치(44)를 포함한다. 중간-처리 측정 장치에 의해 측정되는 각 가공물의 치수값이 기준값에 도달될 때 상기 중간-처리 측정장치는 각 가공물에 대한 가공 공정을 종료시키는 자동 크기 조절 장치(14)에 접속된다. 자동 크기조절 장치는 보상값 결정수단(4) 및 보상값 인가 수단(5)과 일체로 되어 있는 제어기(20)에 의해 제어된다. 보상값 결정 수단은 후-처리 측정 장치(16)에 접속되는 반면, 보상값 인가 수단(5)은 자동 크기조절 장치(14) 접속되어 결정된 자동 또는 수동 보상값(U_I, U')을 자동 크기조절 장치에 인가하여 기준값을 조정한다. 보상값 결정 수단(4)은 공칭값(A₀)에 따라서 상기 후-처리 측정 장치에 의해 측정된 치수값(X)의 적어도 오차값(R)을 토대로 자동보상값(U_I)을 결정하도록 배열된다.

보상값 결정 수단은 오차값(R)과 더불어 오착밧 변화추이를 표시하는 데이타를 이용하여 자동 보상값을 결정한다. 오차값 변화 추이는 후-처리 측정 장치에 의해 측정되는 가공된 가공을 수 증가에 따라서 변화되는 오차값 비율을 의미한다. 예를들어, 오차값 변화 추이는 오차값을 미분함으로써 표현된다.

상기 결정 수단은 또한 상기 미분된 오착밧을 미분한 것을 이용하는데, 즉 상기 오차값(R)을 두번째 미분한 것을 이용한다.

상술된 제3목적은 가공 시스템에 의해 다수의 가공물을 가공하는 방법을 제공하는 본 발명의 제2양상에 따라서 성취되는데, 상기 가공 시스템은 (a) 다수의 가공물에 대한 연속적인 가공 공정을 수행하는 가공기계와, (b) 외부 보상 신호를 토대로 가공기계의 가공 조건을 결정하고 상기 결정된 가공 조건에 따라서 가공기계를 제어하는 기계 제어 수단 및 (c) 가공기계에 의해 가공되는 가공물의 치수값을 측정하는 측정장치를 포함한다. 상기 측정 장치는 상기 가공기계와 관계하여 위치됨으로써 상기 가공기계에 의해 측정되고 상기 측정 장치에 의해 특정되지 않는 사전 측정된 가공물이 존재하게 된다. 상기 다수의 가공물을 가공하는 방법은 (i) 다음에 가공될 가공물에 대한 외부 보상 신호로서 자동 보상값을 측정 장치에 의해 측정되어 메모리 수단에 기억되는 다수의 치수값을 토대로 결정하는 단계와, (ⅱ) 가공 시스템의 조작자에 의해 입력되는 수동 보상 명령에 응답하거나 그를 토대로 또한 외부 보상 신호로서 수동 보상값을 결정하는 단계와, (ⅲ) 상기 결정된 자동 보상값 및 수동 보상값을 기계 제어 수단에 인가하는 단계를 포함하는데, 상기 방법은 상기 자동 보상값 결정 단계가 측정 장치에 의해 측정하는 가공물의 치수값을 메모리 수단에 기억시키는 초기에 시작하여 현재의 자동 보상값 결정에 의해 끝나는 각 연속적인 자동 보상 사이클을 포함하고 상기 자동 보상이 선택될 수 있는 제1 및 제2상태를 포함ㅎ는 것을 특징으로 하는데, 상기 자동 보상은 제1상태에서 실행되어 상기 자동 보상 사이클에서 메모리 수단에 기억되는 가공물의 다수의 제1추정된 치수값을 토대로 현재의 자동 보상 사이클을 결정하는데, 상기 제1추정된 치수값 각각은 최종 보상값에 대응하는 가공물이 상기 최종 보상값에 의해 영향받는 가공 조건하에서 가공된다는 가정아래서 측정 장치에 의해 측정되는 상기 대응하는 가공물의 치수값에 상기 최종 보상값을 가산함으로써 얻어지며, 상기 자동 보상은 제2상태에서 실행되어 상기 자동 보상 사이클에서 메모리 수단에 기억되는 가공물의 다수의 제2추정된 치수값을 토대로 현재의 자동보상값을 결정하는데, 상기 제2추정된 치수값 각각은 상기 최종 보상값 및 상기 최종 보상값 직전의 사전 보상값을 측정장치에 의해 측정되는 대응하는 가공물의 치수값에 가산함으로써 얻어진다.

이하에, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 목적, 특징 및 장점을 상세히 설명할 것이다.

본 실시예는 모터 차량 엔진의 크랭크축 형태로 가공물을 연삭하는데 적합한, 특히 크랭크축의 원통형의 가공부, 즉 크랭크축상에 형성된 세븐 저널(seven journals)의 원통형 표면을 연삭하는데 적합한 연삭 시스템(grinding system)에 적용된다. 제1도에서, 크랭크축은 도면번호 28이고 저널은 28로 도시되어 있다.

제2도에 도시된 바와 같이 연삭 시스템은 원통형 연삭 기계(10), 중간-처리 측정 헤드(12)(도면에 도시된 것중 하나만), 자동 크기 조절 장치(14)(automatic sizing device), 모터 제어기(15), 후-처리 측정 장치(16), 가공물 카운터(18), 제어 장치(20) 및 보조 메모리(22)를 포함한다. 연삭 시스템의 개별 부품은 후술된다.

제2도에서 굵은 실선 화살표로 표시한 바와 같이, 가공 라인은 연삭 시스템을 통하여 확장된다. 크랭크(26)(제1도에 도시된 것중 하나) 형태의 일련의 가공물은 위에서 아래로(제2도에 도시된 바와 같이 좌에서 우로) 가공 라인을 따라 전송된다.

연삭 기계(10)는 제1도 및 3도에서와 같이 동력 원통형 연삭 바퀴(30) 어레이를 사용하여 각 크랭크축(26)의 세븐 저널상에서 원통형 연삭 작동을 실행한다. 또한, 연삭 바퀴(30)와 크랭크축(26)은 모든 세븐 저널(28)을 동시에 연삭하기 위해 서로 접속하여 회전된다.

제3도에 도시된 바와 같이, 연삭 기계(10)는 가공물로서 크랭크축(26)이 연삭을 위해 장착된 가공 테이블(32)을 구비한다. 가공 테이블(32)은 기계(10)의 메인 프레임이 부착되어 있으며 크랭크축(26)을 회전 가능하도록 지지하는 홀더(도시되지 않음)와 크랭크축(26)을 회전시키지 구동모터(34)를 구비한다.

연삭 기계(10)는 가공 테이블(32) 쪽으로 및 가공 테이블에서 멀어지는 쪽으로 연삭 바퀴의 어레이를 나아가게 하고 들어오게 하는 송입 테이블(36)(in-feed table)과 이 송입 테이블(36) 위에 장착된 스윙 테이블을 구비한다. 송입 테이블(36)은 기계(10)의 메인 프레임에 부착되어 있으며 가공 테이블(32)상의 크랭크 축에 대해 수직으로 직선 운동할 수 있다. 스윙 테이블(38)은 제3도의 평면에 평행한 평면에서 이러한 평면에 수직이며 제3에서 일점쇄선으로 표시된 연삭 바퀴(30)의 축에 수직인 피봇 축에 대해 회전 또는 피봇 회전(시계방향 및 반시계 방향)이 가능하다. 피봇 축은 바퀴(30)이 장착된 샤프트의 반대 종단중의 한 종단 근처에 위치해 있다. 송입 테이블(36)은 메인 프레임에 대해 고정된 송입 모터(40)에 의해 앞뒤로 이동되며 그 위 테이블(28)은 송입테이블(36)에 대해 고정된 스윙 모터(42)에 의해 회전된다.

그래서, 연삭 바퀴(30)과 크랭크축(26)의 회전축에 의해 형성된 각(이후의 연삭 각으로 칭함)은 스윙모터(42)에 의해 변화될 수 있다.

두개의 중간-처리 측정 헤드(12)은 연삭 기계에 부착되어 첫번째 저널과 일곱번째 저널(28)(이후로 종단저널이라 칭함)의 직경을 측정하고 상기 저널은 제1도에 도시된 바와 같이 크랭크축(26)의 각각의 반대 종단의 가장 가까운 근처에 있다. 각각의 측정 헤드(12)는 적절한 종단저널(28)의 원통형 표면의 반대 부분에 직경적으로 접속하기 위하여 한쌍의 측정 프로보(probes)를 가지며 종단 저널(28)의 직경을 측정한다.

자동 크기 조절 장치(14)는 제2도 및 3도에 도시된 바와 같이 중간-처리 측정 헤드(12)에 전기적으로 접속되어 있으며 중앙 처리 장치(CPU), 읽기 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM) 및 이들 소자와 결합된 버스를 포함하는 컴퓨터로 원리적으로 구성되어 있다. 크기 조절 장치(14)는 각각의 중간-처리 측정 헤드(12)에 의해 기계(10)로 연삭함으로써 종단 저널(28)의 직경을 조절하도록 부착되어 있드며 측정 헤드(12)의 출력에 따라 출력 신호를 모터 제어기(15)로 인가한다. 상세히 설명하면, 크기 조절 장치(14)는 제35도의 블럭도에 개괄적으로 나타난 바와 같이, 측정 헤드(12)의 출력을 조종하여, 각각의 프리세트 값(예로, 개략연삭)으로 감소된 각각의 공칭 직경값으로 종단 저널(28)을 상기 바퀴(30)의 송입의 잔여량이 연삭하는 것을 필요로 하는지 안하는지 또는 송입의 잔여량의 0으로 감소되었는지 아닌지, 즉, 두개의 종단 저널(28)이 공칭 직경값 A₀(정확하게 확립된 또는 연삭이 끝난)으로 가공되는지 아닌지를 알 수 있다. 환언하면, 크기 조절 장치(14)는 측정 헤드(12)의 출력 레벨이 종단 저널(18)을 위한 크기 조절 장치(14)에 프리세트된 기준값에 각각 이르렀는지 또는 아닌지를 안다. 기준값은 저널(28)의 최종 또는 공싱 외측 직경값에 또는 공칭 값보다 큰 바람직한 직경값에 대응할 수 있으며, 상기 바람직한 직경값은 예를 들어 개략 연삭 작동(rough grinding operation)에 의해 이루어진다. 따라서, 크기 조절 장치(14)에서 모터 제어기915)로 공급되는 신호는 종단 저널(28)이 공칭 직경 값 A₀으로 가공되었는지 또는 바퀴(30)의 송입의 잔여량이 공칭값 A₀보다 큰 외측 직경에 대응하는 프리세트 값에 도달했는지를 나타낸다.

공칭 직경 A₀에 따라 종단 저널(28)용 크기 조절 장치(14)에 프리세트된 기준값은 보장 장치에 제어장치로부터 수신된 각각의보상값 U(U₁)에 따라 고쳐질 수 있다. 이 조정은 연삭 종단 저널(28)의 실제 직경이 공칭 직경값 A₀와 정확하게 같을 수 있다는 것을 보장한다. 기준값은 기준값에 부가된 보상값(U)으로 조정되며, 크기 조절(14)에 의해 수신된 보상값(U)이 없다면 그대로 유지된다. 그래서 크기 조절 장치(14)는 제어 장치(20)로부터 수신된 보상값(U)에 따라 현재의 효과적인 기준값을 자동으로 조정할 수 있다.

제2도에 도시된 바와 같이, 자동 크기 조절 장치(14)에 키보드(50)가 접속되어 있어서, 크기 조절 장치(14)의 현재의 효과적인 기준값은 키보드(50)로 들어오는 원하는 값으로 조작자가 수동으로 조정할 수 있다. 크기 조절 장치(14)는 현재 수동으로 들어온 효과적인 보상값과 기준값을 RAM에 저장하고 이들 데이타를 제어 장치(20)가 수신될 준비가 되었을 때 제어 장치(20)로 송신한다.

제3도에 도시된 바와 같이, 모터 제어기(15)는 자동 크기조절장치(14)와 송입 및 스윙 모터(40,42)에 전기적으로 전송되어 있다. 모터 제어기(15)는 키보드(50)로 수동으로 들어오는 명령과 크기 조절장치(14)에서 나오는 신호에 응답하여 송입 및 스윙 모터(40,42)를 제어한다.

통상적으로, 연삭 기계(10)로 실행되는 연삭 작업의 한 주기는 개략 연삭, 정밀 또는 마무리 연삭 및 연삭바퀴(30)의 송입 작동없이 최종 스파크-아웃 작동과 같은 둘이상의 연삭 단계로 이루어진다. 개략연삭은 바퀴(30)의 송입의잔여량이 프리셋트 값으로 감소될 때까지 계속되며 상기 정 및 또는 마무리 연삭은 종단 저널(28)의 직경이 공칭값 A₀과 동일하게 될 때까지, 즉 크기 조절 장치(14)에 세트된 기준값이 도달될 때까지 계속된다. 공통적으로, 송입의 프리세트 잔여량은 상기 두 종단 저널(28)에 상이한 시간에 도달되며, 그러므로 상기 두 종단 저널(28)의 개략 연삭의 완료를 나타내는 신호가 상이한 시간에 크기 조징 장치(14)로부터 발생된다. 거치를 연삭에서, 스윙 모터(42)뿐만 아니라 송입 모터(40)도 모터 제어기(15)에 의해 제어되어 바퀴(30)축과 크랭크축(26) 축간의 연삭각을 조절함으로써 두 종단 저널(28)의 개략 연삭의 완료를 실질적으로 동시에 보장한다. 한편, 마무리 연삭을 바퀴(30)로 송입되도록 모터 제어기(50)에 의하여 작동되는 송입모터(40)만으로 실행되지만, 역삭각은 개략연삭동안 적절하게 조정되도록 고려해야하기 때문에 스윙 모터(42)은 오프상태가 된다. 마무리 연삭은 기준값이 두 종단 저널(28)중 하나에 도달되었다는 표시를 나타내는 제1수신 신호에 응답하여 크기 조절 장치(14)에 의해 턴 오프된 송입 모터(40)로 종료된다. 마무리 연삭은 스파트-아웃 작동에 뒤따르며 송입 모터(40)는 크랭크축(26)으로부터 바퀴(30)의 어레이가 수축되도록 역방향으로 작동된다. 연삭각은 마무리 연삭일지라도 제어될 수 있다.

후-처리 측정 장치(16)는 제2도에 도시된 바와 같이, 연삭 기계(10)로부터 떨어져서 가공 라인의 아래측에 위치해 있다. 측정 장치(16)는 크랭크축(26)의 세븐 저널(28)에 대응하는 세븐 후-처리 측정 헤드(44)를 가진다. 이들 측정 헤드(44)는 중간-처리 측정 헤드(12)와 동일한 형태이며 연삭 기계(10)에서 송신되는 가공물 W의 연삭 저널(28)의 외측 직경을 측정하도록 부착되어 있다. 측정 장치(16)는 제어 장치(20)의 입력부에 전기적으로 접속되어 있다.

가공물 카운터(18)는 미리 측정된 가공물, 즉 연삭기계(10)와 후-처리 측정 장치(16) 사이의 가공 라인부에 있는 연삭 크랭크축(16)의 수 Y를 카운트하도록 부착되어 있다. 가공물 카운터(18)는 제1가공물 검출센서(46)(예로, 리미트 스위치)의 출력 신호를 수신하여 기계(10)로부터 각각의 연삭 크랭크축의 전송을 검출하며 제2가공물 검출 센서(48)(예로, 리미트 스위치)의 출력 신호를 수신하여 후-처리 측정 장치(16)로 전송되는 각각의 연삭 크랭크축(266)을 검출한다. 미리 측정된 가공물의 수 Y는 각각의 연삭 가공물이 제1 센서(46)에 의해 검출될 때, 또한 각각의 미리 측정된 가공물이 제2센서(48)에 의해 검출될 때 증가된다. 수 Y는 소위 데드 타임(dead time)이라 칭하는 값 MS를 나타낸다.

제어장치(20)는 중앙 처리 장치(CPU), 읽기 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM) 및 이들 소자를 서로 결합시키는 버스로 이루어진 컴퓨터로 원리적으로 구성된다. ROM은 프로그램을 저장하여 보상 제어 루틴을 실행한다. 제어장치(20)는 보조 메모리(22)에 또한 접속되어 있으며 이것은 후-처리 측정 장치(16)로부터 나오는 신호에 의해 표시되는 측정된 직경값 X와 이 직경값 X에 기초하여 결정된 보상값(U)과 다른 여러 데이타를 저장하는데 사용된다. 보조 메모리(22)에 저장된 데이타는 조작자가 사용할 수 있으며 일련의 연삭 작동후 연삭 상태를 분석하거나 진단한다.

상기 보상 제어 루틴에 대한 주요 부분이 제4도 내지 9도의 순서도에 설명되어 있다. 이 순서도를 참조하여 제어장치(20)에 의해 실행되는 루틴을 상세히 설명하기 전에 , 주요 부분이 제어 장치(20)로 구성되는 주요 현재의 피드백 보상 장치의 기능을 간략히 설명한다.

제35도의 블럭도에 개략적으로 나타난 바와 같이, 제어 장치(20)는 두개의 중간-처리 측정 헤드(12)의 출력이 자동 크기 조절 장치(14)에 비해 비교되는 각각의 기준값을 조정하거나 변화시키며, 또한 연속적으로 연삭되어야 할 가공물 W를 제어하는 보상값(U)을 알 수 있도록 부착되어 있다. 보상값(U)은 후-처리 측정 헤드(44)에 의해 측정된 직경값(X)에 기초하여 알 수 있다. 연삭 시스템 형태의 현 가공 시스템이 적용됨으로써 가공 기계(연삭 머신)(100)와 후-측정 장치(16)사이에서 미리 측정된 가공물W(크랭크축26)의 미리 결정된 수가 존재한다. 그래서 현지의 피드백 제어는 제어 시스템으로 적용되도록 고려될 수 있으며 이 시스템은 입력 신호를 보상값(U)으로 수신하고 출력 신호를 측정된 직경값(X)을 나타내는 치수의 데이타로 발생하며 입력신호와 출력 신호의 발생 순간의 데드 타임(데드 타임값 MS는 미리 측정된 수 Y로 나타내어진다)을 가진다.

제4도 내지 9도에 도시된 보상 제어 루틴을 명시한 개념은 먼저 제10도의 순서도를 인용하여 기술된다.

제10도의 순서도에 사용된 단계 번호는 후에 상세히 후술될 제4도 내지 9도에서 사용된 단계 번호와 일치하지 않는다.

제10도의 순서도에서 기술된 제1단계에서, 제어장치(20)는 후-처리 측정 장치(16)에 의해 일반적으로 측정되는 모든 저널(28)의 직경값(X)을 판독한다. 그런 다음 제2단계는 저널(28)의 측정된 직경값(X)의 이동 평균 p를 계산하도록 실행지며, 상기 값은 실행되어 있으며 또한 일반적으로 측정된 값을 포함한다. 이 제2단계는 갑작스럽게 변화된 값(X)을 사용하여 피하도록 제공된다. 즉, 일반적으로 얻어진 변화값(X)이 둘 이상의 최종값(X)과 현저하게 상이할지라도, 그 단계에서 얻어진 이동 평균 p는 최종적으로 얻어진 이동 평균값 p와 현저하게 다르진 않다. 저널(28)의 이동 평균 p는 제어장치(20)의 RAM의 계산 데이타 메모리에 저장된 직경값(X)과 제1단계에서 수신된 일반적으로 측정된 직경값(X)을 기초로하여 계산된다.

그런 다음 제어 흐름은 제3단계로 가서 후술된 바와 같이 제2단계에서 계산된 이동 평균 p를 조정한다. 그런 다음 제4단계는 보상 데이터와, 오차값 R 및 조정된 이동 평균 P(RAM의 데이타 메모리에 저장되어 있음)에 기초한 오차값 R의 미분값 T 및 D를 계산하도록 실행된다. 각각의 종단 저널(28)의 오차값 R은 이동 평균 P와 공칭 직경값 A₀간의 차이이다. 그런 다음, 제어 흐름은 제5단계로 가서 보상데이타(R,T 및 D)와 미리 측정된 가공물(데드 값 MS)의 수 Y에 기초하여 두 종단 저널(28)의 예비 보상값 V를 퍼지간섭을 써서 결정한다. 그런 다음 제6단계는 상기 예비 보상값 U을 조정하여 최종 보상값 U^*을 얻도록 실행되는데 상기 최종 보상값은 자동 크기 조절 장치(12)의 기준값의 점진적 또는 매끄러운 보상이나 조정을 보장한다. 그런 다음 제7단계가 실행되어 최종 보상값 U^*의 절대값 U^*이 임계값(threshold)보다 작은지 또는 그렇지 않은지를 알 수 있으며 제8단계가 실행되어 절대값 U^*가 임계값보다 작지 않다면 크기 조절 장치(12)로 보상값 U^*이 전송된다.

제어 장치(20)는 각 시간마다 보상값 U^*을 결정하지 않으며 종단 저널(28)의 직경 X의 후-처리 측정 장치(16)에 의해 측정된다. 환언하면, 제어 장치(20)는 미리 결정된 규칙에 따라서 간헐적으로 매시간마다 보상값 U^*을 결정하거나 새롭게 하며 따라서 장치(20)의 RAM데이타 메모리는 새롭게 된다. 즉, 보상값 U^*은 최종 보상값 U^*에 의해 조정된 가공 조건하의 기계(10)에 의해 가공된 가공물중 첫번째 것이 후-처리 측정 장치(16)에 의해 측정된 후에만 최종값을 현재값으로 변화시킨다.

제어 장치(20)가 크랙크축(26)의 모든 세븐 저널(28)의 측정된 직경값 X를 수신할지라도 두 종단 저널(28)(제1및 제7저널)만의 X가 원리상 사용되어 보상값 U 또는 U^*를 결정한다.

제어 장치(20)에 의해 실행되는 제어 루틴 흐름이 간략하게 기술되었지만, 제36도에 도시된 바와 같이 개개의 단계의 특성은 상세히 후술된다.

먼저 제10도의 제2단계에서의 이동 평균 P의 계산을 설명한다.

측정 장치(16)에 의해 매시간마다 측정된 저널(28)의 직경값 X는 연속적으로 측정된 값들간에 현저한 편차를 가질 수 있다. 갑작스런 변화값 X를 사용하는 것은 피하는 것이 바람직하므로, 제1단계에서 수신된 현재값 X와 RAM에 저장된 적어도 하나의 이전값 X로부터 가중치된 이동값 P가 얻어진다. 일반적으로 이 이동 P는 연삭 저널(28)의 실제 직경 X를 더욱 정확하게 나타내도록 고려된다.

이동 평균 P_I는 규칙에 따라 다음과 같이 계산된다. 즉, 다음의 식(1)에 따라 이동 평균 P_I를 계산하는데 연속적으로 측정된 X(현재의 주기에서 얻어진 값 X를 포함한다)의 미리 결정된 값 K(≥2)이 사용된다.

여기서 i는 측정 장치(16)(= 수 K)에 의해 측정된 가공물의 수

본 실시예에서, 상기 식(1)는 5개의 연속적인 값 X의 이동 평균 P_I를 계산하도록 공식화한 것이다. 즉, 수 K는 5이며 수 i도 또한 5이다.

b_I-4에서 b_I까지의 값은 상기 5개의 값 X에 대응하는 가중 계수이다.

가중 계수 b는 이동 평균을 사용하여 측정된 값에서 제거되어야 하는 잡음 성분파(즉, 값 X의 비교적 큰 편차를 야기하는 성분파)의 주파수와 관련하여 적절하게 결정된다. 기계(10)와 측정 장치(16)사이에 존재하는 미리 측정된 가공물의 수 Y가 0인 경우 잡음 성분파의 주파수는 근본적으로 변화되지 않는다. 이 경우, 가중 계수 b는 다음과 가이 결정될 수 있다.

시작하기 위하여, W₁,W₂,…,W_u,…W_s가 값 X로부터 제거되어야 하는 잡음 성분과의 각 주파수를 나타내는 다음의 식(2)이 준비된다. 잡음 성분파의 수는 S이다.

(Z²-2zcos ω₁+1) (Z²-2zcos ω₂+1)…(Z²-2zcos ω₅+1)

=Z^2s+a_x-jZ^2s-1+…+a₀Z^s+…+a_s-1Z+1

=0……(2)

그런 다음, 1,a_s-1,…,a₀,…,a_s-1 및 1에서 선택된 1에서 a₀까지의 값이 가중 계수 b_I-1,b_I-(S-1),…,b_I로 결정된다.

미리 결정된 가공물의 수 Y가 실질적으로 항상 상수가 아닌 경우에, 이동 평균 P를 사용함으로써 측정된 값 X로부터 제거되어야 할 잡음 성분파의 주파수가 다소간 변화되는 것은 피할 수가 없다. 그러므로, 이 경우, 다음의 방법으로 가중계수를 결정하는 것이 바람직하다. 즉, 가중 계수 b는 제11도에 도시된 바와 같이 대응하는 측정된 값 X가 측정되는 순서에 따라 실질적으로 선형으로 증가한다. 이 방법에 따라, 일반적으로 측정된 값 X의 가중 계수 b_I가 가장 크다. 이 방법은 비교적 큰 범위에 걸쳐서 저주파 잡음 성분파를 측정된 값 X에서 제거하는 것이 가능하며, 계산된 이동 평균 P는 잡음성분파에 의해 영향받을 가능성이 적다.

상기의 경우, 가중 계수 b의 선형 증가 기울기는 미리 측정된 가공물의 수가 변화하는 표준 조건을 가장 적절하게 맞추도록 결정된다. 예를 들어, 계수 b_I-4,b_I-3,b_I-2및 b_I는 각 1,2,3,4 및 5가 되도록 결정된다. 그렇지만, 측정된 값 X의 편차량이 비교적 크다면 가중 계수 b를 결정하는 이 방법은 얻어진 이동 평균 P가 측정된 값 X를 변동시키거나 변화시킬 수 있다. 이 편차량은 측정된 가공물의 수 i가 증가함에 따른 측정된 값 X의 주기적 편차의 크기는 의미하는 것으로 해석할 수 있다. 이 경우, 얻어진 이동 평균 P는 저널(28)의 직경값 실질적 변화 경향을 정확하게 나타내지 않는다. 측정된 값 X의 편차량이 비교적 작으면, 이동 평균 P는 측정된 값 X의 변화에 대응하여 미약할 수 있다.

상기 배경을 고려하면, 제3실시예는 측정된 값 X의 편차량에 자동으로 적응되도록 하기 위하여, 필요에 따라 가중 계수 b의 증가의 기울기를 자동으로 변화하도록 배열되어 있다.

상세히 설명하면, 이동 평균 P의 예측값은 최종 사용된 가중 계수 b를 사용하여 계산되며 이동 평균의 현재 계산된 예측값과 이 예측값을 얻기 위하여 사용된 개별의 측정값 X 사이의 차이는 당해 측정된 값 X의 편차랑(최종 사용된 계수 b와 관련하여)을 알 수 있도록 합해진다. 결정된 편차량이 상부제한 A보다 작거나 같으면, 이동 평균 P의 예측값은 마지막 또는 유효값에 따라 결정된다. 편차량이 상부 제한 A보다 크면, 가중 계수 b는 제12도에 도시한 바와 같이, 편차량이 상부 제한 A보다 낮도록 감소될 때까지 최고 증가비와 최저 증가비 사이에서 증가하거나 감소된다. 이때, 가중 계수 b는 이동 평균 P의 마지막 값을 계산하기 위한 유효 계수로 사용된다. 연속적으로, 측정된 값 X의 편차량이 비교적 높을 때, 계수 b의 선형 증가 기울기는 따라서 작으며, 이동 평균 P상의 현재 측정된 값 X의 영향을 감소되며, 이에 의해 이동 평균 P는 현재의 측정된 값 X에 미약하게 대응한다. 반면에 편차량이 비교적 작을 때, 계수 b의 선형 증가 기울기는 따라서 크며, 이동 평균 P상의 현재 측정된 값 X의 영향은 증가되며 이에 의해 이동 평균 P는 현재 측정된 값 X에 더욱 대응한다.

그렇지만, 측정값 X의 편차량은 가중 계수 b가 제12도에 도시된 바와 같이 최고 증가비와 최저 증가비 사이에서 변화될지라도 상부 제한 A 이하로 감소되지 않을 수도 있다. 이 경우, 계수 b가 변화하는 동안 가장 작은 편차량을 야기하는 가중 계수 b는 마지막 이동 평균 P를 계산하기 위한 유효 계수로 사용된다.

이동 평균 P를 계산하는 방법을 기술하는 동안, 상술한 바와 같은 방법은(현재 측정된 값과 제어 장치(20)의 RAM의 데이타 메모리에 저장된 값)이 측정되었던 값 X의 수가 k가 될 때까지 이동 평균 P를 계산하는 것이 가능하지 않을 수도 있다. 이 주기동안, 오차값 R과 미분값 값 T 및 보상값 U는 계산될 수 없으며 보상값 U를 계산하는 데는 비교적 장시간이 걸린다. 제13도 및 후술되는 제14도 및 15도에서, 도면의 비교적 좌측부를 나타내는 값은 도면의 비교적 우측부를 나타내는 값 이전에 얻어진다. 즉, 측정된 가공물의 수 i는 제13도에 도시된 바와 같이 좌에서 우로 증가한다.

그렇지만, 본 실시예에서, 이동 평균 P는 측정되었던 X값의 수가 K가 될 때까지(제13도에서는 5), 일반적으로 사용된 방법과는 상이하게 특별하게 평균을 내는 방법으로 계산된다.

특별 평균 방법에 있어서, 유용가능한 두가지 방법이 있으며, 즉 후술되는 대체 방법과 부 평균 방법이다.

대체 방법은 제14도에 도시된 바와 같이 현재의 주기에서 얻어지는 이동 평균 P 대신에 현재의 측정 값 X를 쓰는 것인데, 이동 평균 P의 계산이 불가능하다면, 즉 측정된 값 X의 수가 K가 될 때까지 대체하는 것이다. 이 대체 방법은 현재 측정된 값 X이 본래 일반적으로 사용된 방법에 따라 얻어진 이동 평균 P와 밀접하다는 사실에 근거를 두고 있다. 대체 방법에 따른 이동 평균 P의 계산은 대체 평균 모드로 부른다.

이동 평균 P의 대체 평균 모드는 측정된 값 X의 전체수가 K가 될 때까지 제1값 X에서 연속적인 값 X까지 모든 측정된 값 X에서 유용하다. 예를 들어, K가 5인 경우 처음 4개의 측정된 값 X이 이동 평균 P도 사용될 수 있다. 그렇지만, 이것은 다음의 이유로 바람직하지 못한다. 즉, 이동 평균 P의 확실한 수에 근거하여 계산된 미분값 T의 정확성은 이동 평균 P로 대체된 측정된 값 X의 비가 증가함에 따라 낮아지며, 보상값 U의 정확성은 따라서 낮아진다. 예를 들어, K가 5일 때 처음 4개의 측정된 값 X가 처음 4개의 이동 평균 P로 사용되었다면, 처음 5개의 이동 평균 P로부터 결정된 미분값 T의 정확성은 충분히 신뢰할 수 없다.

이 문제를 해결하기 위해, 이동 평균 P로 사용될 수 있는 측정된 값 X의 최대수 Z를 제한하는 것이 적절하다. K가 5인 제14도의 특별한 예에서, 최대수 Z는 3이며 그러므로 3개의 측정된 값 X가 미분값을 계산하는데 사용될 수 있다. 그렇지만, 이 예에서, 처음의 측정된 값 X가 이동 평균 P로 사용될 수 없으며, 유용가능한 측정된 값 X의 수가 5가 될지라도 미분값 T는 계산되지 않는다.

한편, 부-평균 방법은 현재의 사용가능한 측정된 값 X로부터 가중 이동 평균을 계산하는데 보조 방정식을 사용하여 상기 X의 수는 K보다 작다. 예를 들어, 3개 및 4개의 측정된 값 X로부터 이동 평균 계산을 방정식은 현재 유용가능한(현재 측정된 값 X 및 데이타 메모리에 저장된 값 또는 값들 X)의 값 X의 수에 따라 선택적으로 사용된다. 부-평균 방법에 따른 계산은 부-평균 방법 모드라 부른다. K=5가 제15도에 도시된 상기 부-평균 방법에 일예에서, 다음의 4개의 방정식(3-1) 내지 (3-4)는 유용가능한 측정된 값의 4개의 수에 대응한다.

값 X의 수

제15도의 상기 예에서, 하나의 값만이 유용할 때 이동 평균 P는 방정식(3-1)에 따라 얻어질 수 있다. 그래서 미분값 T는 유용가능한 측정된 값 X의 수가 K가 될 때 계산될 수 있다.

본 실시예에서, 특별 평균 방법(이후로, 특별 평균 방법으로 칭함)에 따라 이동 평균 P를 계산하는 기능이 조작자가 SPECIAL AVERAGING 명령을 내림으로써 인에이블되거나 디스에이블 된다. 이 SPECIAL AVERAGING 명령이 나타나면, 대체 평균 모드 또는 부-평균 모드 모두가 조작자에 의해 선택된다. 그러므로, 대체 평균 모드를 선택하는 SUBSTITUTION AVERAGING 모드 또는 부-평균 모드를 선택하는 SUB-AVERAGING 모드 둘 중 어느 하나가 SPECIAL AVERAGING 명령이 나타나면 필연적으로 나타난다.

다음에 제10도의 3단에서 이동 평균 p의 조정을 설명한다.

제어 장치(20)가 접속된 연삭 시스템에서 연삭바퀴(30)의 이미 연삭된 크랭크축(26)의 두개의 종단 저널(28)만의 직경에 근거하여 제어된다. 자동 크기 조절 장치(14)에 세트된 기준 값을 조정하는 보상값 U가 두개의 종단 저널(28)만의 측정된 직경 X에 근거하여 결정되면, 연삭 크랭크축(26)의 치수의 정밀성이 충분히 균일하지 못하며 모든 세븐 저널(28)도 마찬가지가 된다.

상기 단점에서, 본 3실시예는 두개의 종단 저널(28)의 계산된 이용 평균 P를 조정하는 기술을 적용하는데, 크랭크축(26)의 1J에서 7J까지의 상이한 축 위치에서 세븐 저널(28)의 직경(즉, 이동 평균값P)가 제16도의 그래프에서 개략적으로 도시한 바와 같이, 종단 저널(28)(첫번째 또는 일곱번째 저널)에서 측정된 만큼 저널(28)의 축거리 함수에 따라 선형으로 변한다.

두개의 종단 저널(28)의 이동 평균 P의 상기 조정에서, 다음의 방정식(4)이 사용된다.

여기서 X=세븐 저널(28)을 인식하는 값(1에서 7까지)

X'=세븐 저널(28)의 7개의 값 X의 평균

Y=각각의 값 X에 대해 조정된 이동 평균 P

P=각각의 값 X에 대해 (조정전의) 계산된 이동 평균 P

P'= 7개의 계산된 이동 평균 P의 평균

예를 들어, 첫번째 저널(28)의 조정된 이동 평균 Y1은 상기 식(4)에서 값 X로 1을 투입함으로써 얻어지며, 일곱번째 저널(28)의 조정된 이동 평균 Y7은 값 X로 7를 투입함으로써 얻어진다.

본 실시예에서, 계산된 이동 평균 P를 조정하는 기능은 조작자에 의해 인에이블되거나 디스에이블된다.

본 실시예가 종단 저널(28)의 계산된 이동 평균 P를 조정하는데 적용되는 동안, 이동 평균 P를 계산하는데 사용되는 두개의 측정된 값 X는 유사하게 조정될 수 있다.

다음에 제10도 4단계에서 보상 데이타를 얻는 방법이 후술된다.

상기한 바와 같이, 보상 데이타는 오차값 R뿐만 아니라 1차 및 2차 미분값 T와 D를 포함할 수 있다. 오차 값 R은 연삭 가공물(크랭크축 26)의 치수상의 오차중의 하나이며, 반면에 첫번째 미분값 T는 치수 오차(R)에서 변화 경향을 나타내는 변수 또는 파라미터중 하나이다. 더우기, 두번째 미분값 D는 치수 오차에서의 변화 경향(D)의 변화 경향을 나타내는 변수 또는 파라미터중 하나이다.

파리미터 T와 D는 보상값 U을 결정하는데 오차값 R에 부가하여 사용되는데, 왜냐하면 오차 값 R만의 사용과 비교하여, 1차 및 2차 미분값 T와 D의 사용은 기계(10)의 실제 연삭 조건을 더욱 정확하게 또는 더욱 정확한 추정을 할 수 있게 하며 따라서 자동 크기 조절 장치(14)에 의해 사용되는 기준값의 조정의 향상된 정확성을 보장한다.

첫번째 미분값 P를 계산하는 방법을 설명한다.

일반적으로, 오차값 R의 첫번째 미분값은 현재 계산된 오차값 R과 데이타 메모리에 저장된 적어도 하나의 이전에 계산된 오차값으로 이루어진 오차값 R의 미리 결정된 수 L(22)과 관련하여 1차 회귀선에 근거하여 결정된다. 이 결정은 오차값 R이 측정된 가공물의 수 i의 증가와 함께 회귀선을 따라 거의 선형으로 변한다는 가정에 기초를 둔다. 제7도의 그래프에 개략적으로 도시된 바와 같이, 1차 미분값 T는 회귀선의 기울기로서 얻어지며, 상세히 설명하면 회귀선의 기울기(라디안)가 θ인 tanθ로서 얻어진다. 예를 들어, 제1차 회귀선은 다음의 식(5)에 따라 얻어진다.

여기서, X=측정된 가공물의 수(i)

X'= 값 X의 평균(X값의 수는 L와 동일)

Y= 각각의 값 X에 대해 조정된 오차값 R

R=각각의 값 X에 대해 (조정되기 전의) 계산된 오차값

R'=계산된 오차값 R의 평균(오차값의 수는 L과 동일)

다음에 1차 미분값 T는 다음의 식(6)에 따라 계산된다.

그렇지만, 이동 평균 P의 계산에서처럼, 상기 기술한 바와같이 실행된다면 상기 방법은 유용가능한 오차값 R의 수가 L과 동일하게 될 때까지 미분값 T를 계산하는 것이 가능하지 않게 된다.

상기 관점에서, 본 실시예는 보조 방정식을 사용하여(이동 평균 P을 계산할 때 사용한 것처럼), 현재 유용가능한 오차값 R의 1차 회귀선을 계산하며 상기 오차값의 수는 L보다 작다. 예를 들어, 수 L이 5 인 경우, 수 L이 각각 1,2,3 및 4인 회귀선을 결정하는 방정식은 현재 유용 가능한 오차값 R의 수(현재 계산된 오차값 R 및 데이타 메모리에 저장된 오차값 또는 값들 R)에 따라 선택적으로 사용된다. 1차 미분값 T를 계산하는 상기 방법을 특별 미분 모드로 칭한다.

1차 미분값 T를 얻기 위한 특별 미분 모드의 상기 기능은 조작자에 의해 인에이블 되거나 디스에이블된다. 이 기능은 조작자가 내리는 SPECIAL DIFFERENTIATION명령으로 인에이블 된다.

다음에 오차값 R의 2차 미분값을 계산하는 방법을 설명한다.

2차 미분값 D의 계산은 1차 미분값 T를 계산하는 방법과 유사하다. 즉, 오차값 R의 2차 미분값 D는 현재의 계산된 값 T와 데이타 메모리에 저장된 적어도 하나의 이전에 계산된 값 T로 구성되는 1차 미분값 값 T의 미리 결정된 수 Q(≥2)와 관련하여 1차회귀선에 기초하여 걸정된다. 이 결정은 1차 미분값 T가 측정된 가공물의 수 i의 증가와 함께 회귀선을 따라 거의 선형으로 변한다는 가정에 근거를 두고 있다. 2차 미분값 T는 회귀선의 기울기, 특히 회귀선의 기울기(라디안)가 θ인 tanθ로 얻어진다.

그렇지만, 2차 미분값 D의 사용은 필수가 아니며, 2차 미분값을 사용하는 모드는 조작자가 내리는 SECOND DERIVATIVE USE 명령에 의해 확립된다.

본 실시예에서, 상기한 바와 같은 1차 미분값과 관련하여 유용한 바와 같은 특별 미분 모드는 2차 미분값 D와 관련해서는 유용하지 않다. 그렇지만, 2차 미분값 D의 특별 미분 모드를 제공하는 것은 가능하다.

제10도의 4단계에서, 퍼지 추론에 의한 예측 보상값 U의 계산을 설명한다. 특히, 미리 측정된 가공물의 데드 타임값 MS 또는 수 Y에 따른 예측 보상값을 조정하는 개념과 퍼지추론 개념을 상세히 논의한다.

연삭 기계(10)와 후 처리 측정 장치(16)간에 존재하는 미리 측정된 가공물(크랭크축 26)의 수 Y가 변할 때, 상술한 바와 같이 데드 타임값 MS를 나타내는 수 Y에 따라, 예측 보상값 U를 결정하는데 사용되는 퍼지룰을 변화시키는 것이 바람직하다. 그러므로, 본 실시예에서 보상값 U를 얻는데 사용되는 퍼지 룰은 후술되는 바와 같이 데드 타임값 MS를 고려하여 변화될 수 있다.

그렇지만, 지적한 바와 같은 퍼지 룰을 변화하는 기능은 조작자에 의해 인에이블되거나 또한 디스에이블된다.

다음에 예측 보상값 Uㄹ 계산하는데 실행되는 퍼지추론이 후술된다.

본 실시예에서, 다음의 3가지 퍼지 추론 모드가 유용가능하다. (1) 오차값 R과 1차 미분값 T만이 퍼지추론을 위한 입력 변수로서 사용되는 제1모드, (2) 2차 미분값 D와 1차 미분값 T가 퍼지 추론을 위한 제3입력 변수로 사용되는 제2모드, (3) 오차값 R, 1차 미분값 T 및 데드 타임 MS가 퍼지 추론을 위한 입력 변수로서 사용되는 제3모드.

제2모드는 지적한 바와 같은 SECOND DERIVATIVE USE 명령에 의해 확립되며, 제3모드는 DEAD TIME 명령에 의해 확립된다. 제1모드는 이러한 명령들이 없을 때 확립된다.

상기 3가지 퍼지 추론 모드가 후술될 동안, 상기 3가지 모드는 공통의 기본 개념에 근거를 두고 있기 때문에 제1모드는 예를 들어 상세히 후술한다. 제1모드에서 보상값 U는 오차값 R과 제1미분값 T만을 기초하여 퍼지 추론에 의해 계산된다. 퍼지 추론을 효과적으로 하는 제어 장치(20)를 위하여 제어 장치에 읽기 전용 메모리(ROM)가 제공되어 퍼지 추론에 의해 보상값 U을 결정하는데 사용되는 퍼지 추론 데이타를 저장한다. 퍼지 추론 데이타는 (a) 퍼지추론 프로그램, (b) 오차값 R, 1차 미분값 T 및 보상값 U에 각각 관련된 3가지 그룹의 멤버쉽 기능, (c) 오차값 R, 미분값 T 및 보상값 U간의 관계를 규정하는 두개 그룹의 퍼지 룰을 포함한다.

오차값 R에 있어서, 제어 장치(20)는 7개의 퍼지 라벨, 즉

NB 네거티브 빅

NM 네거티브 미듐

NS 네거티브 스몰

ZO 제로

PS 포지티브 스몰

PM 포지티브 미듐

PB 포지티브 빅을 사용하여, 이 값들은 네거티브 값에서 포지티브 값의 기술 순서로 증가한다. 이들 퍼지라벨의 멤버쉽 기능은 제18도의 그래프에 도시되어 있다.

오차값 R의 1차 미분값 T에서, 제어 장치(20)는 5개의 퍼지 라벨 NB,NS,ZO,PS,PB를 사용하며, 상기 값들은 네거티브 값에서 포지티브 값으 기술 순서로 증가한다. 이들 퍼지 라벨의 멤버쉽 기능은 제19도의 그래프에 도시되어 있다.

예측 보상값 U에서, 제어 장치(20)는 7개의 퍼지라벨, NB,NM,NS,ZO,PS,PM,PB를 사용하며, 오차값 R과 관련하여 상술한 바와 같다. 이들 7개의 퍼지 라벨의 멤버쉽 기능은 제20도에 도시된 바와 같다. 보상값 의 증가에 따라 자동 크기 조절 장치(14)에 세트된 기준값이 증가하여 차례로 크랭크축(26)의 저널(28)의 외측 직경이 증가한다. 한편, 보상값 U의 증가에 따라 기준값은 감소하여, 차례로 저널(28)의 외측 직경이 감소한다.

한 그룹의 퍼지 룰만이 보상값 U가 몇몇 방법으로 결정되는 것을 허용하는 퍼지 추론을 효과적이게 하는 반면, 제3실시예는 아래에 후술된 이류로 두개 그룹의 퍼지 룰을 사용한다.

연삭 저널(28)의 측정된 직경값 X가 비교적 안정하며 측정된 값 X의 편차량이 비교적 작을 때, 연삭 저널(28)의 치수 정확성을 향상시키기 위하여 결정된 보상값 U가 오차값 R과 1차 미분값 T의 변화에 높게 응하도록 보상값 U를 결정하는 것이 바람직하다. 측정된 값 X가 연삭 기(10)의 편차 때문에 불안정할 때, 예로 측정된 값 X의 편차량의 증가로 불안정할 때, 편차량이 작을 때 사용하도록 적용된 퍼지룰에 따라 결정된 보상값 U는, 결정된 보상값 U에 따라 자동 크기 조절 장치(14)의 기준값의 조정에 따라 측정된 값 X의 변동레벨을 더 저하시킬 수 있다. 상기 관찰을 고려하여, 두개 그룹의 퍼지 룰은 측정된 값 X의 변동 레벨에 기초하여 선택적으로 사용될 수 있다. 즉, 제1그룹은 편차량이 비교적 클 때 사용되는 포지티브 퍼지 룰로 이루어짐으로써 포지티브 퍼지 룰에 의해 결정된 보상값 U가 오차값 R과 미분값 T의 변화에 높게 응하며, 반면에 제2그룹은 편차량이 비교적 클 때 사용되는 네거티브 퍼지 룰로 이루어짐으로써, 네거티브 규칙에 의해 결정된 보상값 U가 오차값 R과 미분값 T에 낮게 응하게 된다.

포지티브 퍼지 룰은 표 (1)에 나타나 있으며 네거티브 퍼지룰은 표(2)에 나타나 있다.

[표 1]

표 (1)의 포지티브 퍼지 룰의 일례는 다음과 같다.

R=NB이고 T=NS이면, U=PB

이다.

[표 2]

표 2의 네가티브 퍼지 롤의 일례는 다음과 같다.

R=NB, T=NS일 경우, U=PS

이들 예로부터 자명하듯이, 입력 변수 R과 T가 상수인 경우에도 포지티브 퍼지 룰에 따라 결정된 보상치 U가 네가티브 퍼지 룰에 따라 결정된 보상치보다 일반적으로 더 크도록 포지티브 및 네가티브 퍼지 룰이 공식화된다.

본 실시예는 초기에 제어 장치(20)가 턴온될 때에 포지티브 퍼지 룰 그룹이 실행되게끔 고안되어 있다.

본 실시예는 또한 변화량이 컸었기 때문에 사용되었던 네가티브 퍼지 룰의 이용결과에 따라서 측정치 X으 변화량이 감소된 후에 포지티브 퍼지 롤이 사용되게끔 고안되어 있다. 네가티브 퍼지 룰의 이용에 있어서 포지티브 퍼지 룰을 이용하게 되면 포지티브 퍼지룰의 이용후에 즉시 측정치 X의 변화량이 증가할 수 있다. 반면에 장기가 네가티브 펴지룰을 이용하게 되면 측정치 X의 실제 변화에 대한 보상치 U의 응답속도가 저하되어 그룹 저널(28)의 치수 정밀도가 나빠지게 된다. 때문에 변화량이 소정 한계치 이하로 감소된 후에는 포지티브 퍼지 룰을 즉시 이용하여 네가티브 퍼지룰이 이용되는 기간을 최소화시켜 그룹 저널(28)의 치수 정밀도를 개선시킨다.

본 실시예에서는 NB/PB퍼지 룰(이 규칙은 계산 미분치 T가 NB이거나 PB일 때 사용되는 포지티브 및 네가티브 퍼지룰임)의 적용 빈도에 따라서 측정치 X의 변화량이 소정 임계치보다 더 큰지 여부에 대한 판단, 즉 포지티브 퍼지룰이나 네가티브 퍼지 룰이 사용되어야 하는지 여부에 대한 판단을 행한다. 이 판단을 행하는데는 제어 장치(20)의 RAM은 CYCLE카운터와 NB/PB카운터를 포함한다. CYCLE카운터의 제10도의 루틴(이후에 설명될 제4 내지 9도의 제어 루틴)의 실행 사이클 수, 더 정확하게로는 제10도의 제5단계에서의 퍼지 추론 작동 횟수를 카운트하는데 이용된다. NB/PB카운터는 NB/PB퍼지 룰의 적용횟수를 카운트하는데 이용된다. CYCLE카운터는 제10도의 제5단계가 실행될 때마다 증분된다. CYCLE 카운터의 카운트가 소정 임계치 B(≥2)를 초과하는 경우에는 제어 장치(20)는 NB/PB카운터의 카운트가 소정 임계치 C(B보다 작음)를 초과하는지 여부를 판단하고, 초과한다고 판단하면 측정치 X의 변화량이 그 임계치보다 크다고 판단한다. 그 카운트가 임계치 B를 초과하는 때에는 CYCLE 카운터는 0으로 리세트되고, CYCLE 카운터가 리세트된 때에는 NB/PB카운터가 0으로 리세트된다.

지금까지는 2그룹의 퍼지 룰을 이용하는 근본 이유와 이 2그룹의 퍼지 룰들간의 차이점에 대해서 설명하였지만 이하에서는 퍼지 룰의 공통 디자인 개념에 대해서 설명하기로 한다.

임시 보정치 U가 오차치 R에 대한 적당한 퍼지 레벨값의 증가에 따라서 뿐만 아니라 미분치 T에 대한 적당한 퍼지 레벨값의 증가에 따라서도 감소되도록 상기 2 그룹의 퍼지룰이 공식화된다. 즉, 임시 보정치 U는 오차치 R과 미분치 T가 증가함에 따라 감소한다.

이러한 개념이 표 (1)의 포지티브 규칙에 나타나 있다. 이 표를 보면, 예컨대 미분치 T가 NS인 경우 보상치 U는 오차치 R이 증가함에 따라 PB,PM,PS,ZO,ZO,NS,MN순으로 감소하고, 오차치 R이 NM인 경우 보상치 U는 미분치 T가 NS,ZO,PS순으로 증가함에 따라 PM,PM,PS순으로 감소한다. 또한, 후처리 측정장치(16)에 의해 측정된 직경치 X가 갑자기 증가하거나 감소하는 경우에는 보상치 U가 0으로 변화되게끔 퍼지 룰이 공식화된다.

이러한 구성은, 측정치 X가 중간 처리 측정 장치(12)의 일시적 장애나 결합 때문에 비정상적으로 감소 또는 증가될 때에, 처리된 가공물의 치수 정밀도를 높게 유지시키는데 효과적이다. 이 구성은 중간 처리 측정 장치(12)에 일시 장애가 생기더라도 보상치 U를 0으로 하여 자동 크기 조절 장치(14)의 현재 설정된 기준치를 그대로 유지한다.

상기 구성은 표 (1)의 퍼지 룰에서 구체화된다. 이 표에 따라서, 오차치 R이 NB이거나 NM일때 미분치 T가 NB일때, 또는 오차치 R이 PM이거나 PB일대와 미분치 T가 PB일때 보상치 U는 ZO로 된다.

다음, 자동 크기 조절 장치(14)의 기준치 세트의 점진적 조정을 위한 최종 보상치 U^*를 얻기 위한 제10도의 제6단계에서의 작동을 설명하기로 한다.

상술한 바와 같이, 일반적으로 크랭크축(26)의 그룹 저널(28)의 치수 오차는 측정된 가공물(크랭크축(26)의 수 i가 증가함에 따라 거의 선형적으로 변화한다고 알려져 있다. 이와 관련하여 자동 크기 조절 장치(12)의 기준치를 점진적으로 조정하기 위해서는 보상치 U를 점진적으로 변화시키는 것이 바람직하다.

이러한 관점에서, 본 실시예에서는 임시 보상치 U는 먼저 제21도의 그래프에 표시된대로 계산되고, 이어서 계산된 임시 보상치의 소정수 M(≥2)의 1차 회귀선에 기초하여 최종 보상치 U^*가 계산된다. 이 회귀선은 임시 보상치 U(그 수는 M과 같음)가 측정된 가공물의 수 i의 증에 따라서 거의 선형적으로 증가한다는 가정에 따라서 결정된다. 이렇게 하여 얻어진 최종 보상치 U^*는 자동 크기조절 장치(12)에 공급된다.

최종 보상치 U^*는 다음식(7)에 따라 계산된다.

여기서, X=측정된 가공물 수 I

X'= 값 X의 평균(그 수는 M임)

Y=각 값 X에 대한 최종 보상치 U^*

U=각 값 X에 대한 임시 보상치 U

U'=임시 보상치 U의 평균(그 수는 M임)

예를들어, 최종 보상치 U^*는 상기 식(7)에서 값 x 대신 i를 대입함으로써 구해진다.

최종 보상치 U^*를 구하기 위한 임시 보상치 U를 조정하는 상기 함수의 조작자가 GRADUAL COMPENSATION명령을 입력시킴으로써 실행된다. GRADUAL COMPENSATION명령에 따라 최종 보상치 U^*가 구해질 때까지의 일련 작동에 대한 예가 제22도에서 개략적으로 도시되어 있다. 이도면에서, 좌측에 나타나 있는 값들은 우측에 나타난 값들 이전에 구해진다. 즉, 측정된 가공물의 수 i는 제22도에서 보다 좌측에서 우측으로 증가한다. 도면으로부터, 제10도의 루틴이 데이타 메모리에 어떠한 측정치 X가 기억되어 있지 않은채로 개시된다면, 데이타 메모리에 기억된 측정치 X의 수가 K+L+M-2로 될때에 제 1 최종 보상치 U^*가 구해짐을 잘 알 수 있다. 따라서 제 1 최종 보상치 U^*를 구하기 위해서는 소정수의 측정치 X가 필요하다.

다음에 제10도의 제 7 단계에 대해서 설명하기로 한다.

자동 크기조절 장치(14)의 기준치의 점진적 조정을 위해 위에서 구해진 최종 보상치 U^*는 제10도의 제 8 단계에서 자동 크기 조절 장치(14)에 전송된다. 그러나 이 제 8 단계에서의 전송은 최종 보상치 U^*의 절대치가 어떤 임계치보다 작을 경우에는 생략된다. 즉, 제8단계 이전에, 최종 보상치 U^*가 제23도 그래프에 있는 N으로 표시된 허용 오참 범위내에 있는지 여부를 판단하는 제 7 단계가 실행된다.

다음에, 상기에서 간략히 설명된 보상치 U의 간헐적인 판단에 대해서 설명하기로 한다.

크랭크족(26)의 단부 저널(28)에 대한 기계(10)의 연삭상태를 제어하기 위해 자동 크기 조절 장치(14)에서 사용된 기준치들은 보상치 U에 의해서 연속적으로 조정될 수 있다. 이 보상치 U는 저널(28)의 직경값 X가 후처리 측정 장치(16)에 의해 측정될 때마다 갱신된다. 그러나 이러한 기준치 연속 조정이나 보상치 U의 연속 갱신을 위해서는 보정치 U나 측정장치(16)에 의해 측정된 가공물 모두에 대해서 결정되어야 한다는 문제점이 생긴다. 이로 인해 제어장치(20)에 작업부하가 크게 증가하게 된다.

이러한 문제점을 해소하기 위해서는 본 발명의 제 3 실시예는 소위 간헐적 보상을 실시하게 된다. 이에 대해서는 후술한다.

간헐적 보상의 개념은 제24도의 그래프에서 개략적으로 나타나 있다. 이 도면에서는 다수의 다수의가공물(크랭크축(26)이 연삭 기계(10)와 측정 장치(16)간의 예비 측정(pre-measured) 가공물일때의 저널(28)의 외부 직경의 측정 오차(치수 오차 R)의 변동을 보여주고 있다. 그래프에서, 예비 측정 가공물의 수 Y(상술한 데드 타입값 MS에 해당)는 측정 지연으로 표시되어 있고, U₁-1과 U₁는 최종 및 현재 보상치 U를 나타낸다. 치종 보상치 U₁-1의 판단후에 측정 지연에 해당하는 시간이 지난 후에 측정된 치수 오차 R에는 최종 보상치 U₁-1이 영향을 미친다는 것을 이해할 것이다.

유사하게, 값 Ui판단홍 측정지연 시간이 지난후에 측정된 치수 오차에는 현재의 보상치 Ui가 영향을 미친다. 제24도의 그래프는 측정된 가공물의 수 i가 증가함에 따라 가공물의 치수 오차가 거의 선형적으로 증가한다는 가정에 기초를 두고 있다. 여기서, 가공물은 2개의 단부 저널(28)을 위해 자동크기 조절 장치(14)에 의해 이용된 기준치가 일정치를 유지하고 있는 동안에는 계속해서 접지 상태로 있다. 수 i를 가진 치수오차의 증가에 대한 한가지 이유는 작업 기계 또는 연삭 기계(10)에서 사용된 작업도구 또는 연삭 바퀴(30)의 마모량이 증가하는데 있다. 상기 가정은 또한 제25 내지 28도의 그래프에도 적용된다. 이 도면에 대해서는 후술한다.

중간 보상에 대해서는 다음의 2가지 방식이 이용될 수 있다. 이 방식들에 대해서 후술한다.

Ⅰ. 제 1 간헐 보상 방식

상술한 바와 같이, 자동 크기조절 장치(14)는 연삭 시스템에 연결된다. 이 연삭 시스템에서는 소정수 Y의 예비 측정 가공물이 연삭 기계(10)와 후처리 측정 장치(16)사에 있다. 따라서, 선행 보상치 U-1에 의해 조정된 기준치로 연삭된 가공물을 연삭 작업 완료후 즉시 측정 장치(16)사에 있다. 따라서, 선행 보상치 U-1에 의해 조정된 기준치로 연삭된 가공물을 연삭 작업 완료후 즉시 측정 장치(16)로 반드시 측정하지 않아도 된다. 즉, 문제의 가공물을 이미 연삭된 가공물의 일부를 측정 장치(16)로 측정한 후에는 측정할 수가 있다. 따라서 현재 보상치 Ui에 최종 보상치 Ui-1이 영향을 미치게 하기 위해서는 최종 보상치 Ui-1에 따른 적어도 하나 이상의 가공물 연삭이 측정된 후에야만 현재 보상치 Ui를 결정하는 것이 바람직하다.

이러한 면을 고려하여, 제25도의 그래프에 개략적으로 도시된 바와 같이, 제 1 간헐 보상 방식에서는 장치(16)에서 연속 측정된 직경치 X를 기억한 다음, 이 기억된 측정치 X의 수가 소정수(≥2)에 도달 했을 때에 현재 보상치 U₁를 결정한다. 값 U₁는 기억된 값 X의 소정수에 기초하여 결정된다. 이렇게 결정된 보상치 U₁에 종속된 첫번째 가공물이 장치(16)에 의해 측정된 때 또는 그 후에는, 측정치 X를 기억하고 있는 데이타 메모리가 클리어되고, 그 다음에 측정된 값 X(상기 첫번째 가공물의 값 X를 포함 할 수 있음)가 다음 보상치 U₁+1을 결정하기 위해서 계속적으로 기억된다.

제 1 간헐 보상 방식의 일 형태로서, 최종 및 현재 보상치 U₁-1와 U₁의 결정과 전송 순간들 사이에는 보상 구간 또는 사이클이 존재한다. 이 보상 구간 동안에는 보상치 U가 갱신되지 아니하며, 자동 크기 조절 장치(14)에서 이용된 대응 기준치는 그대로 남아 있게 된다. 이러한 형태의 보상은 측정된 가공물의 수 i와 가공물의 치수 오차 R간에 비례관계가 있다는 개념에 기초를 둔 것이다. 이 개념에 따라서 현재 보상치 U₁가 결정된거나 보상치 U가 갱신되어서 현재 또는 갱신된 보상치 U₁에 의해 영향을 받은 가공물의 치수 오차 R이 전체적으로 결국 0이 된다.

그러나 상기 형태의 제 1 간헐 보상 방식에서는, 보상치 U₁의 결정순간이 측정치 X의 실제 변화와 상관없이 기억되어 있는 측정치 X의 수에 의해서 단독으로 결정된다는 결점이 있다. 이 때문에 자동 크기 조절 장치(14)의 기준치 조정 타이밍이 부적절하게 된다.

이러한 결점을 해소하기 위해서, 제 1 간헐 보상방식의 두번째 형태가 채택되는데, 이 형태에서는, 결정된 보상치 U₁가 거의 0이거나 제23도를 참조하여 설명된 허용오차 범위 이내에 있을 경우에는 보상치 U₁는 자동 크기 조절 장치(14)에 보내지지 않으며, 또한 몇가지 부가적으로 측정된 값 X가 기억될 때까지 결정은 연기된다. 이러한 형태의 간헐적 보상에 의해서 보상치 U₁가 허용 오차 범위 밖에 있을 때, 즉 치수오차 R이 크게 변화되었을 때에 자동 크기 조절 장치(14)의 기준치를 시의 적절하게 조정할 수 있게 된다.

그러나 제 1 간헐 보상 방식의 상기 두번째 형태는 최종 보상치 U₁-1의 결정 및 전송후에 즉시, 즉 상기 표시된 보상 구간 또는 사이클의 초기 부분동안에 발생하는 측정치 X의 변화에 응답하여 자동 크기 조절 장치(14)의 기준치를 조정할 수가 없다. 이러한 변화는 데이타 메모리에 다음에 기억된 측정치 X에 영향을 주게되며, 따라서 현재 보상치 U₁에 영향을 주게 된다.따라서 최종 보상치 U₁-1의 결정후에 순간적인 치수 오차 R 변화는 미리 설정된 보상치 U₁가 결정되어 자동 크기 조절 장치(14)에 전송 될 때까지는 처리될 수가 없다. 그러므로 치수 오차 R은 충분히 높은 응답을 갖고서 0으로 감소될 수가 없다.

이러한 결점은 제 1 간헐 보상 방식의 세번째 형태에 따라서 해소될 수 있다. 이 세번째 형태에서는, 상기 두번째 형태에 의한 주 보상(즉, 제25도와 같은 U₁의 결정)에 이어서 추가 보상이 뒤따른다. 이 추가 보상은 제26도의 그래프로 개략적으로 도시되어 있다. 이 추가 보상은 주 보상의 완료된 후에 즉시 발생하는 측정치 X의 변화를 처리하는데 효과적이다. 추가 보상은 이러한 변화에 잘 응답할 수 있다.

주 보상을 달성하기 위해서는 측정 장치(16)에 의해 측정된 직경치 X가 데이타 메모리에 계속 기억되고, 임시 보상치 Up는 기억된 측정치 X의 수가 소정치와 같게 되었을 때 결정된다. 소정수의 기억된 값 X에 따라서 결정된 임시 값 Up는 최종 보상치 Uf로 이용된다.

주 보상에 이은 추가 보상은, 각각의 접지 가공물이 측정장치(16)에 의해 측정될 때의 소정수(2)의 측정치 X에 기초하여, 주 보상이 완료된 후의 순간(예컨대, 주 보상이 완료된 후 즉시)과 주 보상에 의해 종속된 또는 영향을 받는 첫번째 가공물 바로 앞의 가공물에 대한 측정이 완료되기 전 또는 완료 되는 순간사이의 기간 동안에 측정치 X를 계속 기억하고, 주 보상에서와 같이 임시 보상치 Up를 결정한다. 예를들어, 추가 보상은 주 보상이 완료된 후 즉시 개시되고, 주 보상에 의해 영향을 받은 첫번째 가공물 바로 앞의 가공물이 측정될 때까지 계속된다. 추가 보상의 결정된 임시 보상치 Up는 주 보상의 최종 보상치 Uf로부터 감산되고, 감산결과 구해진 차이는 추가 보상의 최종 보상치 Uf로 이용된다.

따라서, 추가 보상에서는 주 보상에서와 동일한 방식으로 결정된 임시 보상치 Up가 자동 크기 조절 장치(14)에 보내지지 않고, 대신에 주 보상과 추가 보상의 임시 보상치 Up의 차를 후술될 이유로 자동 크기 조절 장치(14)에 공급한다.

상기에서 설명된 바와 같이, 추가 보상의 임시 보상치 Up는 주 보상에 의해 영향을 받는 첫번째 가공물이 측정 장치(16)에 의해 측정되기 전에 측정된 측정치 X에 기초한다. 따라서 추가 보상의 임시 보상치 Up가 공급되었다면, 이것은 주 보상의 최종 보상치 Uf에 가산될 것이고, 주 보상에 의해 이미 영향을 받은 가공물들에 대한 기준치들은 주 보상의 영향을 고려하지 않고 추가 보상의 임시 보상치 Up에 의해 다시 영향을 받거나 조정될 것이다. 따라서 주 보상의 최종 보상치 Uf와 추가 보상의 임시 보상치 Up와의 차이만이 각각의 추가 보상의 최종 보상치 Uf로서 이용되며, 이것은 주 보상에 의해 영향을 받은 첫번째 가공물이 측정되기 전에 자동 크기 조절 장치(14)에 공급된다. 간헐적 보상 사이클 각각에서의 주 다음에 2개 이상의 추가 보상 사이클이 이어지는 동안에, 각각의 추가 보상 사이클에서 구해진 임시 보상치 Up는 주 보상의 최종 보상치 Uf와 비교되어 각각의 추가 보상 사이클의 최종 보상치 Uf를 결정하게 된다.

주 보상 다음에 추가 보상이 이어지는 제 1 의 간헐보상 방식의 세번째 형태에서는, 각각의 간헐적 보상 사이클에서 주 보상에 이어지는 추가 보상 사이클은 다음번 주 보상이 개시되기 전의 순간까지 반복될 수 있다. 이러한 구성은 제어장치(20)에 상당한 작업 부하를 주게 된다.

이러한 문제는 어떤 적당한 최대수 S를 제공함으로써 해결될 수 있다. 각각의 주 보상에 이어지는 반복될 추가 보상사이클수는 이 최대수로 제한된다. 즉, 반복된 추가 보상사이클의 카운트수나 결정된 최종 보상치 Uf의 카운트수가 소정치에 도달했을 때의 일련의 추가 보상은 종료된다. 이 구성에서, 추가 보상의 종료순간이 대응하는 주 보상의 종료순간에 대해서 고정되고, 추가 보상의 종료후와 다음번 간헐적 보상 사이클(다음번 주 보상)의 개시전에는 측정치 X의 예기치 많은 변화가 생길 수가 있다. 그러므로 이 구성으로는 측정치 X의 이러한 변화를 적절히 처리한다고 볼 수가 없다.

이러한 결점은 표준 또는 정상 보상(주 보상과 동등한 의미)과 관련하여 제23도를 참조하여 상술한 바와 같이, 제 1 추가 보상 사이클에서 구해진 최종 보상치 Uf가 허용 오차 범위내에 있으면 Uf는 자동 크기 조절 장치(14)에 공급되지 아니하는 구성에 의해서 해소될 수 있다. 즉, 문제의 보상치 Uf가 허용 오차 범위에서 상당히 크게 벗어난 값이라면 후속되는 추가 보상 사이클에서 결정된 최종 보상치 Uf는 자동 크기 조절 장치(14)에 보내져서 추가 보상을 실시하게 된다.

그러나 이러한 구성도 측정치 X의 변화 시간과 관련한 주 보상과 추가 보상 타이밍과 같은 몇가지 상황하에서는 여전히 만족스럽지가 못하다. 이와 관련하여 문제의 구성을 다음과 같이 변경한다면 개선될 수 있다. 변경된 형태에서는, 각각의 주 보상에 이어져서 실행된 일련의 추가 보상 사이클에서 구해진 최종 보상치 Uf수가 카운트되고, 이 카운트된 수가 소정치와 같게 되었을 때에 주 보상과 일련의 추가 보상의 사이클의 최종 보상치들 Uf는 합산된다. 이 합산이 거의 0이 되지 않거나 충분히 0에 가깝지 못하면, 추가 보상이 종료된다. 합산이 충분히 0에 가까우면 이것은 그때까지의 일련이 추갑 상사이클이 실행 타이밍이 적절치 못하다는 것을 으미하게 된다. 이 경우에, 추리 보상 사이클의 보상치 Uf의 수를 카운트 하는 카운터가 리세트 되고, 또 다른 추가 보상 사이클이 실행된다.

본 실시예에서 제 1 간헐 보상 방식이 선택되는 경우, 제어 장치(20)는 2개의 작동 상태, 즉 주 보상만이 제25도에서처럼 실행되는 제 1 상태와, 주 보상과 추가 보상 모두가 제26도에서 처럼 실행되는 제 2 상태중 어느 한 상태에 놓여지게 된다. 제 1 상태와 제 2 상태는 조직자가 입력시킨 명령에 의해 선택적으로 설정된다. 즉, 제 2 상태는 AUXILIARY COMPENSATION 명령에 의해 설정되고, 제 1 상태는 AUXILIARY COMPENSATION명령이 없을 때에 설정된다.

더우기, 조작자가 또 입력시킨 어떤 명령에 따라서 추가 보상 사이클이 각각의 주 보상에 이어서 한번 또는 2번 이상 실행된다.

추가 보상 사이클이 반복되는 경우, 제 1 추가 보상 사이클에서 구해진 최종 보상치 Uf가 자동 크기 조절장치(14)에 보내지는지 여부를 판단하기 위해서 상술한 허용오차 범위가 제공되어도 되지 않아도 좋다. 조작자가 TOLERABLE RANGE 명령을 입력하는 경우는 허용 오차 범위가 제공되고, 조작자가 AUXILIARY COMPENSATION CYCLING 명령을 입력한 경우에는 허용 오차 범위가 제공되지 않는다. 후자의 경우에 추가 보상 사이클은 소정 횟수 반복되고, 각 사이클에서 결정된 보상치 Uf는 허용 오차 범위내에 있는지 여부에 관계없이 자동 크기 조절 장치914)에 보내진다.

Ⅱ. 제 2 간헐 보상 방식

제 1 간헐 보상 방식에서는 보상(주 보상)을 위해 이용된 값 X는, 연삭 기계(10)와 측정 장치(16)사이의 예비 측정 가공물의 수 Y에 대응하는 측정 지연이 있다면, 보상치 Ui에 의해 영향을 받은 첫번째 가공물이 측정 장치(16)에 의해 측정될 때까지는 보상치 Ui의 결정후에 즉시 측정 및 기억되지 아니한다. 그 결과, 바로 전 보상치 U₁-1과 현재 보상치 U₁의 결정 순간들간의 보상 기간은 측정 지연 시간(데드 타임값 MS)과 소정수의 측정치 X를 구하는데 걸리는 시간의 합이 된다. 따라서, 보상 기간은 비교적 길게 되는 경향이 있는데, 특히 연삭 시스템이 기계(10)와 측정 장치(16)간에 비교적 많은 예비 측정 가공물을 갖게 되면 더욱 그렇다.

제 2 간헐 보상 방식은 제 1 간헐 보상 방식의 상기 결점을 해소하도록 제공된 것이다. 본 제 2 방식에서는, 제27도의 그래프로 개략적으로 도시된 바와 같이, 각각의 자동 보상 기간 또는 사이클은 측정치 X의 기억 작동 개시로 시작하여 현재 자동 보상치 Ui의 결정에서 종료한다. 각각의 자동 보상 기간 또는 사이클 동안에, 바로 전 자동 보상치 U₁-1은, 이 보상치 U₁-1에 의해 영향을 받은 첫번째 가공물 바로 앞의 가공물에 대한 측정이 완료되는 순간에 또는 바로 전에 또는 그 후에 종료하는 X이동 기간 동안에 후처리 측정 장치(16)에 의해 측정된 각각의 가공물(W)의 직경치 X에 가산된다. 즉, 바로 전 보상치 U₁-1에 의해 영향을 받은 첫번째 가공물이 각각의 자동 보상 사이클 동안에 측정된다. 바로 전 보상치 U-1와 X이동 기간동안 구해진 실제 측정치 X의 각 합은 메모리에 기억된 평가치 X로 이용된다. 즉 이들 평가치 X는 만일 가공물들이 바로 전 보상치 U₁-1의 영향하에서 연삭되고 측정 장치(16)]에 의해 측정되었을 경우에 기대되는 가공물들의 직경치 X이다. 달리 말해 가공물이 X 이동기간 동안에 측정될 때마다 그 가공물이 바로 전 보상치 U₁-1의 영향하에서 연산된다면 그 가공물의 값 X는 바로 전 보상치 U₁-1과 실제 측정치 X에 기초하여 평가된다. 따라서 실제 측정치 X는 바로 전 보상치 U₁-1와 동일한 양만큼 조정 또는 이동되고, 조정치 X는 현재 보상값 U₁를 결정하기 위해서는 메모리내에 평가치로 기억된다. 바로 전 보상값 U₁-1에 의해 영향을 받은 첫번째 가공물(W)가 측정된 후에는 이동값은 0이 된다. 즉 실제 측정값 X는 바로 전 보상값에 의해 이동됨이 없이 기억된다. 실제 측정값 X의 이러한 이동에 대해서는 제30도의 순서도를 참조하여 이후에 상세히 설명하기로 한다.

이러한 제 2 간헐 보상 방식에서도 제28도의 그래프에서와 같이 제 1 간헐 보상 방식과 관련하여 설명 되었던 추가 보상이 각각의 주 보상에 이어진다. 추가 보상 사이클 수는 적당히 결정하면 된다. 또 주 보상 및 추가 보상 사이클에 대해 허용 오차 범위를 사용해도 되고 안해도 된다.

제 1 간헐 보상 방식과 제 2 간헐 보상 방식은 선택적으로 설정된다. 즉 조작자가 X-SHIFT명령을 입력할 때에는 제 2 방식이 선택되고, 이 X-SHIFT 명령이 없을 때는 제 1 방식이 선택된다.

본 실시예엣 제어 장치(20)의 RAM은 제 1 및 제 2 계산 데이타 메모리를 갖고 있다. 이 메모리들은 각각 제 1 및 제 2 간헐 보상 방식에서 이용된다. 또 이 메모리들은 서로 다른 시각에서 클리어 되는데 이에 대해서는 이하에서 상세히 설명하기로 한다.

다음에 제어 장치(20)에 의한 자동 크기 조절 장치(14)의 기준값의 자동 조정 또는 보상과 조작자에 의한 키보드(50)를 통한 수동 조정 또는 보상간의 관계에 대해서 설명한다.

제어 장치(20)는 조작자의 명령이 있을 경우 자동 크기 조절 장치(14)의 수동 조절이 자동 조정보다 우세하도록 자동 크기 조절 장치(14)를 제어한다. 측정값 X의 기억 개시 작동으로 시작하여 보상값 U의 결정 및 전송으로 종료하는 각각의 자동 보상 사이클에서 제어 장치(20)는 자동 크기 조절장치914)의 수동 조정 명령이 입력되었는지 여부를 판단한다. 이 판단은, 후처리 측정 장치(16)가 어떠한 측정값 X도 갖지 않은때는, 즉 모든 측정값 X가 후처리 측정장치(16)로부터 제어 장치(20)로 공급된 후 즉시 제4B도의 순서도의 단계(S10)과 (S20)에서 행해지고, 보상값 U가 제어 장치(20)에 의해 결정된 후 즉시 그리고 보상값 U가 자동 크기 조절 장치(14)에 보내지기 바로 전에는 제8A,8B,8C도의 순서도의 단계(S67,S76,S83)에서 행해진다. 수동 조정이 명령된 경우에는 키보드(50)를 통해 입력된 수동 보상값이 자동 크기조절 장치(14)로부터 제어 장치(20)로 보내진다.

피드백 보상 장치의 본 실시예에서는, 자동 보상중에 제어 장치920)에 의한 자동 크기 조절 장치(14)의 수동 조정 명령에 따라서, 수동 보상 명령이 발생전에 기억된 가공물들의 측정값들도 제어 장치(20)에 의해서 현재 보상값 U₁의 결정에 고려도니다. 즉 유효하게 이용된다. 즉, 제어 장치(20)에 의한 자동 크기 조절 장치914)의 자동 조정은 수동 보상 명령이 발생된 후에도 차단, 즉 종료되지 않을 것이며, 이후에서 설명되는 방식으로 자동 조정이 실행된다. 자동 보상 사이클 동안의 수동 보상 명령의 발생 순간과 바로 전 자동 보상값 U₁-1의 영향이 동일한 자동 보상 사이클 동안의 가공물의 실제 측정값 X에 처음 나타나는 순간 사이에는 2가지 경우의 상이한 시간 관계가 존재한다. 이에 대해서는 제29A도와 29B도에 도시되어 있다. 여기서 각각의 직사각형 블럭은 자동보상기간 또는 사이클을 나타낸다. 첫번째 경우(제29A)에서는, 바로 전 자동 보상값 U₁-1의 영향이 먼저 수동 보상 명령(그 값은 U'에서 표시됨)애 발생된 후에 실제 측정값 X에 나타나고, 그 다음에 수동 보상값 U'의 영향이 실제 측정값 X에 나타난다. 두번째 경우(제29B도)에서는, 바로 전 자동 보상값 U₁-1의 영향이 수동 보상 명령 발생전에 실제 측정값 X에 나타나고, 그후에 수동 보상값 U'의 영향이 나타난다.

수동 보상 명령이 소정의 자동 보상 사이클중에 발생된 경우에는 제어 장치920)에 기억되어 있는 가공물의 측정값 X들이 조정 또는 이동된다. 상세히 설명하자면, 상기 설명한 X 이동 명령이 존재하는 동안에는 평가값 X는, 수동 보상 명령이 존재하는지 여부에 상관없이, 바로 전 자동 보상값 U₁-1(기계(10)의 현재 가공 조건을 결정함)을 제어 장치(20)에 이미 기억되어 있는 측정값에 가산함으로써 구해진다.

수동 보상명령이 발생한 때에는 평가값 X는 수동 보상값 U' 양만큼 더 조정 또는 이동된다. 즉, 이미 측정되어 기억된 값 X는 바로 전 또는 현재 유효한 자동 보상값 U₁-1과 수동 보상값 U'의 합과 같은 양만큼 이동 또는 변화된다.

제29A도의 경우에는 수동 보상 명령의 발생에 따라 수동 보상값 U'가 수동 보상 명령의 발생 이전에 구해져 기억된 평가값 X 각각에 가산된다. 각 평가값 X는 자동 측정되어 기억된 값 X와 바로 전 자동 보상값 U₁-1의 합과 같기 때문에 수동 보상값 U'를 이미 기억된 평가값 X에 가산하게 되면 실제 측정값 X와 바로 전 보상값 U₁-1과 수동 보상값 U'를 이미 기억된 평가값 X에 가산하게 되면 실제 측정값 X와 바로 전 보상값 U₁-1과 수동 보상값 U'의 합과 같은 최종 이동된 도는 조정된 값 X(갱신된 평가값)가 나타나게 된다.

두번째 경우(제29B도)에서도 역시 수동 보상값 U'가 수동 보상값 U'의 발생 이전에 이미 기억되어 있는 값 X 각각에 가산된다. 더 상세하게로는, 수동 보상값 U'는 바로 전 자동 보상값 U₁-1의 영향이 실제 측정값 X에 나타날 때 종료하는 기간 동안에 구해진 각각의 평가값 X(=측정값 X+바로전자동 보상값 U₁-1)에 가산된다. 더우기, 수동 보상값 U'는 수동 보상 명령이 발생될 때에 종료하는 기간 동안에 측정되는 각각의 값 X에 가산된다. 이와 관련하여, 주의할 것은 전자의 기간에서 구해진 실제 측정값 X는 바로 전 자동 보상값 U₁-1의영향을 받지 않고 (U₁-1)+U' 양만큼 조정 또는 이동되어 최종 평가값 X가 구해지고, 반면에, 후자의 기간에서 구해진 실제 측정값 X는 자동 보상값 U₁-1의 영향을 받아 U'양만큼 이동되어 최종 평가값 X가 구해진다는 점이다.

상술한 바와 같은 실제 측정값 X의 조정 또는 이동 결과, 이미 기억된 이동 평균값 P와 제 1 및 제 2 미분값 Y와 D는 제31도의 순서도에서 설명되는 루틴에서 일치되게 조정된다. 이에 대해서 후술한다.

상술한 수동 보상 명령의 발생에 따라 실제 측정되어 기억된 값 X가 조정 또는 이동된 후에는 자동 보상 사이클의 나머지 기간동안 때때로 구해진 측정값 X는 이하에서 발생되는 바와 같이 처리된다.

첫번째 경우(제29A도)에서는, 평가값 X는 (a) 수동 보상 명령의 발생과 바로 전 자동 보상값 U₁-1의 영향이 측정값 X에 처음 나타나는 순간 사이의 기간중에는 바로전자동 보상값 U₁-1과 수동 보상값 U'를 실제 측정값 X에 가산하고, (b) 값 U₁-1의 영향이 측정값 X에 처음 나타나는 순간과 수동 보상값 U'의영향이 측정값 X에 처음 나타나는 순간 사이의 기간 중에는 수동 보상값 U'만을 실제 측정값 X에 가산함으로써 구해진다. 수동 보상값 U'의 영향이 실제 측정값 X에 처음 나타난 후에는 실제 측정값 X에 가산함으로써 구해진다. 수동 보상값 U'의 영향이 실제 측정값 X에 처음 나타난 후에는 실제 측정값 X는 어떠한 조정도 없이 제어 장치(20)의 제 2 계산 데이타 메모리에 기억된다.

두번째 경우(제29B도)에서는, 평가값 X는 수동 보상 명령의 발생과 수동 보상값 U'의 영향이 실제 측정값 X에 처음 나타나는 순간 사이의 기간중에 수동 보상값 U'만을 실제 측정값 X에 가산함으로써 구해진다. 값 U'의 영향이 실제 측정값 X에 나타난 후에는 실제 측정값 X는 어떠한 조정도 없이 기억된다.

수동 보상 명령의 발생후의 실제 측정값 X의 조정은 제30도의 순서도에서 설명된 루틴에서 실행된다.

제 1 및 제 2 간헐 보상 방식에서 데이타를 기억시키기 위한 제어 방치(20)의 RAM의 제 1 및 제 2 계산 데이타 메모리는 서로 다른 시각에서 클리어된다. 이에 대해서 후술한다.

제 1 간헐 보상 방식에서 사용된 제 1 계산 데이타 메모리는 수동 보상값이 키보드(50)를 통해 입력될 때마다 또는 자동 보상값이 제어 장치(20)로부터 자동 크기 조절 장치914)로 전송될 때마다 클리어 된다. 더우기 데이타 메모리는 바로 전자동 보상값 U의 전송 순간과 바로 전 자동 보상값에 의해 영향을 받은 첫번째 가공물의 측정 완료 순간 사이의 기간 동안에, 즉 WORKPIECE WAIT 플래그가 ON을 유지하는 동안에 클리어된다. 반면에, 제 2 간헐 보상 방식에서 사용된 제 2 계산 데이타 메모리는 수동 보상값이 입력될 때 마다가 아닌 첫번째 수동 보상값이 입력될 때에만 클리어된다. 이 데이타 메모리는 자동 보상값이 제어 장치(20)로부터 전송될 때마다 클리어되나 WORKPIECE WAIT플래그가 ON일 동안에는 클리어되지 않는다.

일반적으로, 가공물 W(크랭크축(26))의 저널(28)의 공칭 직경값에 대응하는 자동 크기 조절 장치(14)에 미리 설정된 기준값들은 정기적으로 혹은 중간 처리 측정 장치(12)의 측정 헤드(12)의 마모된 접촉 프로우브 쌍들을 새것으로 대체할 대에 조정된다. 이러한 조정은 마스터 가공물(그 저널(28)은 공칭 직경값을 갖고 있음)이 측정 헤드(12)에 의해 측정될 대에 중간처리 측정 헤드(12)의 출력 신호들에 따라서 시행된다. 예를 들어, 자동 크기 조절 장치(14)의 전기적 특성은 마스터 가공물과 접촉을 유지하고 있는 측정 헤드(12)의 접촉 프로우브에 의해서 조정되기 때문에 자동 크기 조절 장치(14)는 가공물 W에 대한 연삭 작업을 종료시키는 신호를 발생하게 된다. 보통, 연삭 기계(10)로 연삭된 가공물(26)의 치수 변화의 정도는 자동 크기 조절 장치(14)의 조정전과 후에 있어서 다르다. 그러므로, 장치(14)의 조정 전후에 있어서 가공물의 치수 변화 정도를 일치시키기 위해서는 몇개의 가공물에 대해 테스트 연산 작업을 시행하고, 테스트 연삭된 가공물의 치수를 기계(10)와 후처리 측정 장치(16)사이에 설치된 검사소에서 검사한다. 자동 크기 조절 장치(14)의 기준값들은 테스트 연삭된 가공물의 치수에 따라서 수동으로 조정된다. 이러한 수동 조정에서는 제 1 간헐 보상 방식에서 사용된 첫번째 계산 데이타 메모리가 수동 보상값이 키보드(50)를 통해 입력될 때마다 클리어되고, 이 방식에서의 자동 보상은 수동 보상값의 영향이 후처리 측정 장치(16)에 의해 실제 측정된 가공물에 나타날 때까지 차단된다.

그러나, 자동 크기 조절 장치(14)의 조정후에는 수동 보상값이 항상 입력되는 것은 아니다. 즉 장치(14)의 수동 보상은 테스트 연삭 작업후에는 필요없게 될 수 있다. 이 경우에 첫번째 계산 데이타 메모리는 장치(14)의 조정후에도 클리어되지 않는다. 따라서 장치(14)의 자동 보상 정밀도를 향상시키기 위해서는 장치(14)를 조정한 후 수동으로 조정하지 않을 때에도 데이타 메모리를 클리어시키는 것이 좋다. 이를 위해서는 젱 장치(20)가 자동 크기 조절 장치(14)로부터 수동 보상값 U'는 물론 장치(14)의 조정을 나타내는 정보를 수신하여야만 한다.

지금까지는 자동 크기 조절 장치(14)를 피드백 조정하는 제10도의 보상 루틴의 특성들에 대해 간략히 설명하였지만, 이하에서는 제 4 도 내지 9 도의 순서도를 참조하여 보상 루틴에 대해서 상세히 설명하기로 한다.DIFFERENTIATION명령, AUXILIARY COMPENSATION명령, 조작자가 입력한 기타 명령들이 있다.

단계(S1) 다음의 단계(S2)에서는 자동 크기 조절 장치(14)가 키보드(50)를 통해 입력된 현재 유효한 수동 보상값들과 이들 값들에 의해 조정된 자동 크기 조절 장치(14)의 기준값들을 장치914)의 RAM으로부터 제어 장치(20)로 전송하는 기능이 있는지 여부를 판단한다. 상기에서 설명하였듯이, 기준값들은 2개의 단부 저널(28)에 대한 연삭 바퀴(30)의 송입량을 나타낸다. 문제의 연삭 시스템이 이러한 기능을 갖고 있지 않으면 수동 보상값들과 관련 기중값들은 장치(14)의 RAM에서 기억되고, 장치는 이들 데이타를 제어 장치920)에 전송할 수가 없다.

예시적 목적으로, 본 실시예에서의 자동 크기 조절 장치(14)는 상기 기능을 갖는 것으로 가정한다. 따라서, 단계(S2)에서는 긍정판단(YES)이 얻어지고, 제어 흐름은 단계(S3)으로 가서 제어 장치(20)는 2개의 단부 저널(28)에 대한 현재 유효한 수동 조정된 기준값을 나타내는 데이타나 신호를 자동 크기 조절 장치(14)로부터 수신하게 된다. 수신된 데이타는 제어 장치(20)의 RAM과 보조 메모리(22)에 기억된다.

단계(S3)에 이어서 단계(S4)에서는 수동 보상값이 키보드(50)를 통해 입력되었는지 여부를 판단한다. 이 판단은 자동 크기 조절 장치(14)의 RAM에 구비된 MANUAL COMPENSATON 플래그 상태에 따라서 실행된다. 단계(S4)에서 부정 판단(NO)이 얻어진 경우에는 제어 흐름은 제4B도의 단계(S8)로 바로 진행한다. 이 단계에 대해서는 후술할 것이다. 단계(S4)에서 긍정 판단(YES)이 얻어진 경우에는 단계(S5)에서 자동 크기 조절장치(14)로부터 전송된 현재 유효한 수동 보상값(2개의 단부 저널(28)에 대한 것)을 수신한다. 수신된 데이타는 제어장치(20)의 RAM과 보조 메모리(22)에 기억된다. 단계(S5)에 이어 단계(S6)에서는 제 1 및 제 2 간헐 보상 방식에서의 제어장치(20)의 2개의 계산 데이타 메모리를 클리어시킨 다음에 제어 흐름은 단계(S8)로 진행한다.

자동 크기 조절 장치(14)에 수동 보상 데이타를 제어장치(20)로 전송하는 기능이 없다면 단계(S2)에서 부정판단(NO)이 얻어지고, 단계(S7)에서 제어 장치(20)가 자동 크기 조절장치(14)의 RAM으로부터 현재 유효한 기준값들을 읽어들이게 된다. 이들 기준값들은 제어 장치(20)의 RAM과 보조 메모리(22)에 기억된다.

앞으로의 현재 유효한 수동 보상값과 이에 대응하는 자동 크기 조절 장치(14)에 현재 설정된 기준값을 기억하는 제어장치(20)의 목적에 대해서 설며하기로 한다.

먼저, 현재 유효한 기준값을 기억하는 제어 장치(20)의 목적에 대해서 설명한다.

상기 설명된 바와 같이, 제어 장치(20)는 크기 조절 장치(14)의 현재의 유효 기준값이 조정 또는 변화되는 것에 의해 자동 보상값(U)을 자동적으로 결정하는데 적합하다. 한편, 크기 조절 장치(14)는 제어 장치(20)로부터 수신된 보상값(U)에 따라 기준값을 결정한다. 그러나, 상기 크기 조절 장치(14)는 허용 가능한 범위의 기준값을 가진다. 즉 기준값이 허용가능한 범위 밖에 있다면, 상기 크기 조절 장치(14)는 연삭 기계(grinding machine)(10)를 제어할 수 없어 정지된다. 그러므로 상기 제어 장치(20)는, 보상값(U)에 의해 조정된 기준값이 허용 범위내에 있지 않다면, 크기 조절 장치914)로 자동 보상값(U)의 전달을 중지시킨다. 이것을 위하여, 상기 제어 장치(20)는 수동으로 입력된 보상값에 의해 결정된 크기 조절 장치(14)의 현재의 유효기준값을 알고 있어야 한다. 자동 보상값(U)의 전달을 중지하는 작동은 도시되지 않은 적절한 루틴에 따라 수행되며, 이러한 루틴의 이해는 본 발명의 원리를 이해하는데 필수적인 요소는 아니다.

수동으로 입력된 보상값을 기억하기 위한 제어 장치(20)의 목적은 지금부터 설며하기로 한다.

상기 기술된 바와 같이, X- 시프트 명령이 조작자에 의해 입력되면, 최종 보상값(U₁-1)으로 조절된 기준값을 반영하는 값(X)은, 최종 보상값(U₁-1)의 인가후 그러나 상기 최종 보상값(U₁-1)에 의해 영향받지 않은 측정 장치(16)에 의해 측정되는 가공물값(X)을 기초로 하여 측정된다. 또한 상기 기술된 바와 같이, 측정값(X)은 최종 자동 보상값(U₁-1)에 실제로 측정값을 더함으로써 얻어진다. 그러나, 수동 보상값이 조작자에 의해 입력될때, 측정값(X)은 수동 보상값에 실제 측정값(X)을 가산함으로써 얻어지며, 그 결과 측정값(X)은 수동 보상값을 반영한다. 이러한 목적을 위해, 상기 제어 장치(20)는 현재의 유효 수동 보상값을 표시하는 데이타를 가져야 한다.

크기 조절 장치(14)가 수동 보상 데이타를 제어 장치(20)로 바르게 전달하는 기능을 갖은 것에 관계없이, 단계(S8)는 측정 장치(16)에 의해 측정되었으나 아직 제어 장치(20)로 전달되지 않은 임의의 값(X)이 존재하는가를 결정한다. 상기 관점에서, 각 가공물(크랭크축 26)은 직경값(X)이 측정 장치(16)에 의해 측정되는 일곱개의 저널(journal)(28)을 가짐에 유의해야 한다. 상기 측정값(X)이 존재하지 않으면, 부정 판정(NO)이 단계(S8)에서 얻어지며 단계(S9)가 이행된다.

단계(S9)는 상기 기술된 바와 같은 단계(S2)와 동일하다. 긍정 판정(YES)이 단계(S9)에서 얻어지면, 수동 보상값이 입력되었는가를 결정하기 위해 제어 흐름은 상기 기술된 단계(S4)와 동일한 단계(S10)로 진행한다. 수동 보상값이 입력되지 않았으면, 부정 판정(NO)이 단계(S10)에서 얻어지며, 단계(S11)는임의의 파라미터가 조작자에 의해 입력되엇는가를 결정한다. 부정 판정(NO)이 단계(S11)에서 얻어지면, 제어 흐름은 단계(S8)로 리턴한다. 긍정 판정(YES)이 단계(S11)에서 얻어지면, 단계(S12)는 입력된 파라미터 또는 파라미터들을 판독하며, 단계(S13)는 이미 기억된 파라미터를 새로 입력된 파라미터 또는 파라미터들로 대체한다. 그때 단계(S14)는 제 1 및 제 2 계산 데이타 메모리를 클리어하며, 제어 흐름은 단계(S8)로 리턴한다.

단계(S10)에서 긍정 판정(YES)이 얻어지면 입력된 수동 ㅂ상값을 수용 및 기억하기 위해 제어 흐름은 단계(S5)와 동일한 단계(S15)로 진행한다. 연속하여 단계(S16)에서는 WORKPIECE WAIT플래그를 턴온하여, 단계(S17)는 제 1 계산 데이타 메모리를 클리어한다. 그때 제어 흐름은 단계(S140)로 리턴한다.

단계(S140)는 수동 보상 명령 발생 이전에(수동 보상값(U')의 입력 이전에) 기억되는 직경값(X), 이동 평균값(P), 제 1 및 제 2 미분값(T 및 D)을 조정 또는 시프트한다. 이러한 조정은 제31도의 순서도에 도시된 루틴에 따라 수행된다. 상기 루틴은 단계(S501)에서 초기화되며 임의의 값이 제 2 단속 보상모드용 제 2 계산 데이타 메모리에 기억되었는가를 결정한다. 상기 갑이 기억되지 않았다면 부정 판정(NO)이 단계(S501)에서 얻어지며, 제어 흐름은 제4B도의 단계(S8)로 리턴한다. 긍정 판정(YES)이 단계(S501)에서 얻어지면, 추후 상세히 설명되는 바와 같이 제어 흐름은 단계(S502) 및 다음 단계로 진행한다.

크기 조절 장치914)가 수동 보상 데이타를 제어 장치(20)로 전달하는 기능을 갖지 않는다면, 부정 판정(NO)이 단계(S9)에서 얻어지면, 단계(S18)는 상기 크기 조절 장치(14)의 현재의 유효 기준값을 판독 및 기억한다. 단계(S18)는 단계(S39) 다음에 이루어지며 보조 메모리(22)내에 기억된 기준값을 판독한다. 그때 단계(S20)는 현재의 유효 기준값이 보조 메모리(22)에 기억된 기준값과 다른지 아닌지, 즉 크기 조절 장치(14)의 기준갑이 변화되었는지 아닌가를 결정한다. 그러므로 현재 이 유효 기준값의 변화는, 상기 장치(14)가 수동 보상 데이타를 제어 장치(20)로 전달할 수 있는 능력이 없을지라도, 제어 장치(20)에 의해 검출될 수 있다. 싱기 장치(14)의 현재의 유효 기준값이 메모리(22)에 기억된 기준값과 동일한경우, 부정판정(NO)은 단계(S20)에서 얻어지며, 제어 흐름은 직접(S21)로 진행한다. 현재의 유효 기준값이 변화되는 경우, 긍정 판정(YES)이 단계(S20)에서 얻어지며, 단계(S21)는 WORK-PIECE WAIT 플래그를 턴온한다. 연속하여 단계(S22)에서는 제 1 단속 보상 모드용 제 1 계산 데이타 메모리를 클리어하다. 그대, 제어흐름은 단계(S11)로 진행한다.

임의의 측정값(X)이 측정 장치(16)로부터 제어 장치(20)로 전달되지 않을 경우, 긍정 판정(YES)은 단계(S8)에서 얻어지며, 단계(S23)는 7개의 저널(28)의 측정된 직경값(X)을 판독하여 그것을 제어 장치(20)의 제 1 및 제 2 계산 데이타 메모리에 기억한다. 상기 측정값(X)은 보조 메모리(22)에 기억된다. 그 결과 제어 흐름은 제5A도의 단계(S24)로 진행한다.

단계(S24)에서, 제어 장치(20)는 제27도의 제 2 단속 보상 모드를 선택하기 위한 X-SHIFT 명령이 조작자에 의해 입력되었는지 아닌지를 결정한다. 이러한 결정은 조작자에 의해 입력된 파라미터에 따라 이루어진다.

X-SHIFT 명령이 존재하지 않는 경우, 즉 제 1 단속 보상 모드가 선택되는 경우, 부정 판정(NO)이 단계(S24)에서 얻어지며, 단계(S25)는 WORKPIECE WAIT 플래그가 온으로 설정되었는지 아닌지를 결정한다. 이러한 경우, 제어 장치(20)의 RAM의 제 1 계산 데이타 메모리가 사용된다.

WORKPECE WAIT 플래그가 온이면, 이것은 전-처리 측정장치(16)가 현재의 유효 수동 또는 자동 보상값에 의해 영향받은 제 1 가공물의 측정을 완료하지 못한 것을 의미한다. 상기 플래그가 오프이면, 이것은 상기 표시된 제 1 가공물이 측정장치(16)에 의해 측정되는 것을 의미한다. 상기 플래그는 제어 장치(20)의 RAM에 제공되며, 상기 제어 장치(20)가 전력 제공시 초기에 턴온될때 온으로 설정된다. 적절한 루틴(도시되지 않음)에 따라, 현재의 유효 보상값에 의해 영향 받은 제 1 가공물이 측정될대마다 상기 플래그는 오프로 턴된다. 자동보상값(U)의 단속 조정 또는 수동 보상이 현재의 보상 루틴에 따라 이루어질때마다 플래그는 온으로 턴된다. WORKPIECE WAIT 플래그가 오프이면, 부정 판정(NO)이 단계(S25)에서 얻어지며, 그에 따라 제어 흐름은 단계(S26)로 진행한다.

단계(S26)에서, 제어 장치(20)는 제 1 계산 데이타 메모리부터 기억 측정값(X)을 판독한다. 단계(S26)는 제 5B도에서 단계(S27) 다음에 이루어지며 이동 평균값(P)의 계산이 가능한지, 즉, 측정된 값(X)의 수가 K와 동일하거나 또는 더 큰지 어떤지를 결정한다. 제22도를 참조하면, 측정값(X)의 수가 K보다 작으면, 부정 판정(NO)이 단계(S2)에서 얻어지며, 단계(S2)는 이동 평균값(P)에 대한 특정 평균 명령이 존재하는지 어떤지를 결정한다. 만약 명령에 존재하지 않는다면, 제어 흐름은 단계(S8)로 리턴한다. 이러한 경우, 자동 보상값(U)은 0으로 결정된다.

특정 평균 명령이 존재하여 긍정 판정(YES)이 단계(S28)에서 얻어지면, 단계(S29)는 이동 평균값(P)에 대한 보조-평균 명령이 존재하는지 아닌지를 결정한다. 존재하지 않으면, 부정 판정(NO)이 단계(S29)에서 얻어지며, 제어 흐름은 단계(S30)로 진행한다. 특정 평균 명령이 존재하는 동안, 이동 평균값(P)의 보조-평균 계산을 위한 SUB-AVERGING 명령 또는 이동 평균값(P)의 대체 평균 계을 위한 대체 평균 명령은 존재해야 한다. 그러므로, SUB-AVERAGING 명령이 존재하지 않으면 이것은 SUB-STITUTION AVERAGING 명령이 존재하는 것을 의미한다.

단계(S30)에서, 제어 장치(20)는 대체 평균이 가능한지 어떤지 즉, 계산 데이타 메모리에 기억된 측정값(X)의 수가 차이(K-Z)보다 더 작은지 어떤지를 결정하며, 여기서, K는 표준 또는 정상 평균 방법에 따라 이동 평균값 (P)으 계산하는데 사용되는 측정값(X)의 수를 표시하며, 반면에 Z는 제14도에 도시된 바와 같이 제 1 미분값(T)을 얻기 위해 이동 평균값(P)으로서 사용될 수 있는 측정값(X)의 최대 수를 표시한다. 기억된 측정값(X)의 수가 (K-Z)보다 작으면, 이동 평균값(P)으로서 측정값(X)을 사용하기 위한 대체 평균을 가능하지 않거나 또는 금지된다. 만약 작지 않으면, 대체 평균은 가능하거나 또는 허용된다. 전자의 경우, 제어 흐름은 단계(S8)로 리턴한다. 현 루틴이 반복적으로 수행될때(기억된 측정값(X)의 수가 증가할 때) 긍정 판정(YES)은 단계(S30)에서 얻어지며, 그에 따라, 단계(S31)는 최종 측정값(X)을 이동평균값(P)으로서 결정한다. 연속하여 단계(S32)에서는 제 1 계산 데이타 메모리 및 보조 메모리(22)에 이동 평균값(P)으로서 값(X)을 기억한다. 그때, 제어 흐름은 단계(S37)로 리턴한다.

SUB-AVERAGING 명령이 존재하면, 긍정 판정(YES)이 단계(S29)에서 얻어지며, 단계(S83)는 보조-평균 방법에 따라 이동 편균값(P)을 계산한다. 단계(S33)는 단계(S34) 다음에 이루어지며 제 1 계산 데이타 메모리 및 보조 메모리(22)에 계산된 이동 평균값(P)을 기억한다. 또한 단계(S34)는 단계(S37) 다음에 이루어진다.

현 루틴이 반복되어 제 1 계산 데이타 메모리에 기억된 측정값(X)의 수가 소정값 K에 도달할때 긍정 판정(YES)이 단계(S27)에서 얻어지며, 단계(S35)는 표준 모드에 따라 2개의 단부저널(28)의 각각에 대한 이동 평균(P)을 계산한다.

제5B도의 단계(S35)에서 이동 평균값(P)을 계산하는 작동은 제32도의 순서도 참조하여 상세히 기술하기로 한다.

초기에, 단계(S201)는 RAM으로부터 가중 계수(b)를 판독한다. 연속하여 단계(S202)에서는 상기 등식(1)에 따라 가중 계수(b) 및 계산 데이타 메모리에 기억된 측정값(X)을 기초로 하여 각 단부 저널(28)에 대한 이동 평균값(P)을 계산한다.

그때, 제어 흐름은 단계(S203)로 진행하여 기억된 측정값(X)(이동 평균값(P)을 계산하는데 사용)과 계산된 이동평균값(P) 사이에서의 차이를 계산하여, 측정값(X)의 변화량으로서 합을 결정하기 위해 이들 차이의 합을 계산한다. 상기 단계(S203)에서, 변화량은 연관된 가중 계수(b) 및 이동 평균값(P)에 관계하여 RAM에 기억된다. 연속하여 단계(S204)에서는 결정된 변화량이 임계값(A)보다 더 큰지 어떤지를 결정한다. 크지 않다면, 부정 판정(NO)이 단계(S204)에서 얻어지며, 단계(S205)는 (단계(S202)에서 계산된) 이동 평균값(P)을 유효 이동 평균값(P)으로서 결정된다. 연속하여 단계(S206)에서는 RAM에 가중 계수(b)를 기억한다. 그에 따라, 이들 계수(b)는 다음 이동 평균값(P)의 계산에 사용된다. 제32도의 루틴은 단계(S206)에서 종료한다.

단계(S203)에서 결정된 진동 레벨이 임계값(A)보다 더높다면, 긍정 판정(YES)이 단계(S204)에서 얻어지며 제어 흐름은 단계(S207)로 진행하여 적절한 룰에 다른 가중 계수(b)의 증가율 또는 기울기를 변화시킨다. 그때, 단계(S208)는 제38도의 그래프에 도시된 바와 같이 증가율이 최고 및 최저 비율로 변화시킨다. 그때, 단계(S208)는 제38도의 그래프에 도시된 바와 같이 증가율이 최고 및 최저 비율로 규정된 범위내에 변화되는지 어떤지를 결정한다. 변화되지 않으면, 제어 흐름은 단계(S202)로 리턴한다.

단계(S202 및 S203)에서, 이동 평균값(P) 및 진동 레벨은 변화된 증가율 또는 기울기에 따라 단계(S207)에서 결정된 가중계수(b)를 사용하여 계산된다. 부정 판정(NO)이 단계(S204)에서 얻어질때까지 즉, 가중 계수(b)의 증가율에서 변화의 결과로써 진동 레벨이 임계값(A)으로 저하될때까지 단계(S202-S208)는 반복적으로 이행된다. 변화량이 임계값(A)보다 더 클동안, 가중계수(b)의 증가율이 최고 및 최저값 사이에서 변화될때까지, 즉 긍정 판정(YES)이 단계(S208)에서 얻어질때까지 단계(S202-S208)가 반복된다.

긍정 판정(YES)이 단계(S208)에서 얻어지면, 단계(S209)는 단계(S203)에서 RAM에 기억된 변화량 중 가장 작은 변화량을 탐색한다. (단계(S202-S208)이 반복적으로 수행되는 동안) 가장 작은 변화량에 대응하는 이동 평균값(P)은 유효 이동 평균값(P)으로서 결정된다. 다음 단계(S26)에서, 유효 이동 평균값(P)(가장 작은 변화량)에 대응하는 가중 계수(b)는 RAM에 기억되며, 이러한 계수(b)는 다음 이동 평균값(P)을 계산하는데 사용된다.

제32도와 관련하여 기술된 제5B도의 단계(S35)에서 계산된 이동 평균값(P)은 다음 단계(S36)에서 제어 장치(20)의 제 1 계산 데이타 메모리 및 보조 메모리(22)에 기억된다. 연속하여 된계(S37)가 수행된다.

단계(S37)는 MOVING AVERAGE ADJUSTMENT 명령이 계산된 이동 평균값(P)을 조정하기 위해 이동 평균 명령이 존재하는지 어떤지를 결정한다. 상기 명령이 존재하지 않으면, 제어 흐름은 제6A도의 단계(S39)로 진행한다. 상기 명령이 존재하면, 단계(S38)는 제20도의 제 3 단계와 관련하여 기술된 바와 같이, 가공물의 그 단부 저널(28)의 각각에 대하여 이동 평균값(P)을 조절한다. 그러므로 조절된 이동 평균값(P)은 제 1계산 데이타 메모리에 기억되며, 제어 흐름은 제6A도의 단계(S39)로 진행한다.

단계(S39)는 저널(28)의 정상 직경(A₀)에서 마이너스한 이동 평균값(P)과 동등한 오차값(R)을 계산한다.연속하여 단계(S40)에서 계산된 오차값(R)은 제 1 계산 데이타 메모리 및 보조 메모리(22)에 기억된다.

그 다음 단계(S41)에서는 제 1 미분값(T)의 계산이 가능한지 아닌지, 즉 제 1 계산 데이타 메모리에 기억된 이동 평균값(P)의 수가 L과 동일하거나 또는 더 큰지 결정한다. 기억된 이동 평균값(P)의 수가 L보다 더 작으면, 부정 판정(NO)은 단계(S41)에서 얻어지며, 제어 흐름은 단계(S52)로 진행하며, SPECIAL DIFFERENTIATION 명령이 존재하는지 어떤지를 결정한다. 상기 명령이 없으면, 제어 흐름은 단계(S8)로 리턴하여, 현 루틴의 한 사이클이 종료된다. 상기 명령이 존재하면, 단계(S43)는 특정 미분 방법에 따라 제 1 미분값(T)의 계산이 기능한지 어떤지, 즉 둘이상의 이동 평균값이 제 1 계산 데이타 메모리에 기억되는지 어떤지를 결정한다. 부정 판정(NO)이 단계(S43)에서 얻어지면, 제어 흐름은 단계(S8)로 리턴한다. 긍정 판정(YES)이 단계(S43)에서 얻어지면, 단계(S44)는 특정 미분 방법에 따라 제 1 미분값(T)를 계산한다. 연속하여 단계(S45)에서 제어 장치(20)의 제 1 계산 데이타 메모리인 보조 메모리(22)에 계산된 제 1 미분값(T)을 기억한다. 그때 제어 흐름은 제6B도의 단계(S48)로 진행한다.

기억된 이동 평균값(P)의 수가 현 루틴의 반복된 수행결과로써 L로 증가할때, 긍정 판정(YES)이 단계(S41)에서 얻어지며, 단계(S46)는 이동 평균값(P)의 소정수(L)를 사용하여 표준 방법에 따라 제 1 미분값(T)을 계산한다. 그때 단계(S47)는 계산 데이타 메모리 및 보조 메모리(22)에 계산된 제 1 미분값을 기억한다. 그후 단계(S48)로 진행한다.

단계(S48)는 보상값(U)을 계산하기 위해 제 2 미분값(D)의 사용을 요구하는 SECOND DERIVATIEUSE 명령이 존재하는지 어떤지를 결정한다. 상기 명령이 존재하면, 긍정 판정(YES)이 단계(S68)에서 얻어지며, 단계(S49)는 제 2 미분값(D)의 계산이 가능한지 어떤지, 즉 제 1 계산 데이타 메모리에 기억된 제 1 미분값(T)의 수가 Q이거나 더 큰지 어떤지를 결정한다. 기억된 제 1 미분값(T)의 수가 Q보다 더 작으면, 부정 판정(NO)이 단계(S49)에서 얻어지고, 제어 흐름은 단계(S8)로 리턴하며 이것에 의해, 현 루틴의 한 사이클이 종료된다. 기억된 제 1 미분값(T)의 수가 현 루틴의 반복 수행 결과로서 소정값 Q로 증가할때, 긍정 판정(YES)이 단계(S49)에서 얻어지며, 제어 흐름은 단계(S50)로 진행하여 제 2 미분값(D)을 계산하며, (S51)은 제 1 계산 데이타 메모리 및 보조 메모리(22)에 계산된 제 2 미분값(D)을 기억하며, 그때 제어 흐름은 단계(S55)로 진행한다.

SECOND DERIVATIVE USE 명령이 존재하지 않으면, 부정 판정(NO)이 단계(S48)에서 얻어지며 제어 흐름은 (S52)로 진행하여 연삭 긱계(10)와 전-처리 측정 장치(16) 사이에 존재하는 전-측정된 가공물의 수 Y에 대으하는 데드 타임(dead time) 값(MS)에 따라 결정될 보상값(U)을 요구하는 DEADTIME COMPENSATION 명령이 있는지 없는지를 결정한다. 상기 명령이 없으면, 부정 판정(NO)이 단계(S52)에서 얻어지며, 제어 흐름은 직접 단계(S55)로 진행한다. 상기 명령이 있으면, 단계(S53)은 가공물 카운터(18)로부터 데드 타임값(MS)을 판독한다. 그때, 단계(S54)는 제 1 계산 데이타 메모리 및 보조메모리(22)에 데드 타임값(MS)을 기억한다.

제33도의 순서도와 관련하여, 제6B도의 단계(S55)에서 일시적인 보상값(U)을 계산하기 위한 퍼지 간섭 작동은 상세히 기술하기로 한다.

초기에, 단계(S301)는 제어 장치(20)의 RAM으로부터 NB/PB플래그를 판독한다. 상기 NB/PB플래그가 오프로 설정되면, 측정값(X)의 전동 레벨이 충분히 로우인 것을 표시한다. 상기 NB/PM 플래그가 온으로 설정되면, 전동레벨이 상한 값보다 더 높은 것을 표시한다. 제어 장치(20)가 턴온되어 제34도의 순서도와 관련하여 기술될 단계(S65) 및 (S70)에서 갱신될때, 상기 NB/PB플래그는 오프로 재설정된다. 그 다음 단계(S302)에서는 NB/PM플래그가 온으로 설정되는지 어떤지를 결정한다. 플래그가 현재 오프로 설정되었다면, 부정 판정(NO)이 단계(S302)에서 얻어지며, 제어 흐름은 단계(S303)로 진행하여, 예를들면 표 (9)에 표시된 바와 같이 포지티브 퍼지 롤을 사용하는 퍼지 간섭에 의해 일시적인 보상값(U)을 계산한다. 그러므로, 제6B도의 단계(S55)에서 작동이 종료된다.

상기 NB/PB플래그가 온으로 설정되면 긍정 판정(YES)이 단계(S302)에서 얻어지며, 단계(S304)는 예를들면 표 (10)에 도시된 바와 가팅 네거티브 롤을 사용하는 퍼지 간섭에 의해 일시적인 보상값(U)을 계산한다. 그러므로, 단계(S65)에서의 작동이 종료한다.

현 실시예에서, 퍼지 간섭에 사용되는 퍼지 롤은, NB/PB 플래그가 오프에서 온으로 변화되자마자 포지티브 퍼지롤에서 네거티브 퍼지 롤로 변화되어, 상기 NB/PB 플래그가 온에서 오프로 변화되자마자 네거티브 퍼지 롤에서 포지티브 퍼지 롤로 변화된다. 그러나, 포지티브 및 네거티브 퍼지 롤이 상호 교환되는 타이밍을 결정할 때, NB/PB플래그의 히스테리시스를 고려하는 것은 가능하다. 예를들면 제어 장치(20)는 상기 NB/PB플래그가 오프에서 온으로 변화될때 네거티브 퍼지 롤의 사용을 금지하고, 상기 NB/PB플래그가 온으로 설정되는 사이클의 수가 소정값에 도달한 후에만 네거티브 퍼지 롤의 사용을 허용하는데 적용된다. 이러한 장치는 포지티브 및 네거티브 퍼지 롤 사이에서 빈번한 상호 교환과, 측정값(Y)의 연속 헌팅에 기인하여 일시적인 보상값(U)의 불안정한 결정을 효율적으로 방지한다.

단계(S55) 다음 단계(S56)에서는 제 1 계산 데이타 메모리 및 보조 메모리(22)에 계산된 일시적인 보상값(U)을 기억한다. 연속하여 제 7 도의 단계(S57)를 수행한다.

단계(S57)는 최종 보사값(U^*)으로 조정될 계산된 일시적인 보상값(U)을 요구하는 GRADUAL COM-PENSATION 명령이 존재하는지 어떤지를 결정한다. 상기 명령이 존재하지 않으면, 부정 판정(NO)이 단계(S57)에서 얻어지며, 단계(S58)는 일시적인 보상값(U)을 최종 보상값(U^*)으로 결정한다. 그때, 단계(S59)는 보조 메모리(22)에 최종 보상값(U^*)을 기억한다. 상기 GRADUAL COMPENSATION 명령이 존재하면 긍정 판정(YES)이 단계(S57)에서 얻어지며, 단계(S60)는 최종 보상값(U^*)의 계산이 가능하지 어떤지, 즉 제 1 계산 데이타 메모리에 기억된 일시적인 보상값(U)의 수가 M과 동일하거나 또는 더 큰지 어떤지를 결정한다. 부정 판정(NO)이 단계(S60)에서 얻어지면, 제어 흐름은 단계(S8)로 리턴하며, 현 루틴의 한 사이클이 종료된다. 기억된 일시적인 보상값(U)의 수가 현 루틴의 반복 수행결과로서 소정값 M에 도달할때, 긍정 판정(YES)이 단계(S60)에서 얻어지며, 이것에 의해 단계(S61)는 기억된 일시적인 보상값(U)의 소정수(M)를 기초로 하여 최종 보상값(U^*)을 계산한다. 연속하여 단계(S62)에서 제 1 계산 데이타 메모리 및 조보 메모리(22)에 계산된 최종 보상값(U^*)을 기억한다.

단계(S59) 및 (S62) 다음에 제8A도의 단계(S63)에서는 예를들면, 제26도에 도시된 바와 같이 초기 보상에 부가하여 보조 보상을 요구하는 AUXILIARY COMPENSATION명령이 존재하는지 어떤지를 결정한다. 상기 명령이 없으면, 부정 판정(NO)이 단계(S63)에서 결정되며, 제어 흐름은 단계(S64)로 진행하며, 단계(S59) 또는 (S62)에서 기억된 최종 보상값(U^*)이 자동 크기 조절 장치(14)로 전달되는지 아닌지, 즉 최종 보상값(U^*)이 허용 범위(olerable range)밖에 있는지 어떤지를 결정한다. 상기 값(U^*)이 허용 범위 안으로 떨어지면, 부정 판정(NO)이 단계(S64)에서 얻어지며, 단계(S65)는 일시적인 보상값(U)을 계산하기 위해 제 6B도의 단계(S55)에서 적용된 퍼지 롤을 표시하는 데이타를 보조 메모리(22)에 기억한다. 그때, 제어 흐름은 단계(S8)로 리턴하며, 현 루틴의 한 사이클이 종료된다.

최종 보상값(U^*)이 허용 범위 밖에 있으면, 긍정 판정(YES)이 단계(S64)에서 얻어지며, 단계(S66)는 자동 크기 조절장치(14)가 수동 보상 데이타를 제어 장치(20)로 전달하는지 어떤지를 결정한다. 상기 크기 조절 장치(14)가 기능을 가지며, 긍정 판정(YES)이 단계(S66)에서 얻어지며, 제어 흐름은 단계(S67)로 진행하며, 기준값을 조절하기 위해 임의의 수동 보상값이 키보드(50)를 통해 입력되었는지 어떤지를 결정한다. 수동 보상값이 크기 조절 장치(14)로 수동되어 입력되지 않았다면, 부정 판정(NO)이 단계(S67)에서 얻어지며, 단계(S68)에서는, 최종 보상값(U^*)을 크기 조절 장치(14)로 전달한다. 상기 값(U^*)은 보조 메모리(22)에 기억된 값을 유지한다. 그때, 제어 흐름은 단계(S69)로 진행하며, AUXILIARY COMPENSATION 명령이 존재하는지를 결정한다. 부정 판정(NO)이 단계(S63)에서 얻어지면, 부정 판정이 상기 단계(S69)에서 또한 얻어지며, 이것에 의해 제8C도의 단계(S70)에서는 단계(S65)에서와 같이 보조 메모리(22)에 적용된 퍼지 롤을 기억한다.

제34도의 순서도와 관련하여, 제8C도의 단계(S70) 및 제8A도의 단계(S65)에서 수행될 작동은 상세히 기술하기로 한다.

초기에, 단계(S401)는 NB/PB 퍼지 롤의 적용수를 카운트하는데 적합한 NB/PB카운터의 현 카운트를 판독한다. 연속하여 단계(S402)에서는 제6B도의 단계(S55)에 인가된 퍼지 롤이 제10도의 제 5 단계에 대해 상기 규정된 NB/PB퍼거 롤중 임의의 하나인가를 결정한다. 단계(S55)에 적용된 퍼지 롤이 임의의 NB/PB퍼지 롤이 아니라면, 제어 흐름은 단계(S403)를 건너 뛰어 단계(S404)로 진행한다. 단계(S55)에 적용된 퍼지롤이 NB/PB퍼지 롤중 임의의 하나라면, 단계(S403)에서는 NB/PB카운터를 증가시킨다. 연속하여 단계(S404)에서는 제34도의 현 루틴의 사이클 수를 카운트하는데 적합한 CYCLE 카운터의 카운트를 판독한다. 또한 단계(S405)에서는 CYCLE 카운터를 증가시킨다. 그때, 제어 흐름은 단계(S406)로 진행하여 CYCLE 카운터의 현 카운트가 소정의 임계값 B다 더 큰가를 결정한다. 크지 않다면, 부정 판정(NO)이 단계(S406)에서 얻어지며, 제어 흐름은 단계(S407)로 진행하여, 제어 장치의 RAM에 NB/PB 및 CYCLE 카운터의 현 카운트를 기억한다. 그때, 단계(S408)는 보조 메모리(22)에 적용된 퍼지 롤을 기억한다.

사이클 카운터의 카운트가 제34도의 루틴의 반복 수행결과로서 소정의 임계값 B로 증가할때, 긍정 판정(YES)이 단계(S406)에서 얻어지며, 제어 흐름은 단계(S409)로 진행하여 NB/PB카운터의 현 카운트가 소정의 임계값 C보다 더 큰가를 결정한다. 상기 카운트가 C보다 크지 않다면, 부정 판정(NO)이 단계(S409)에서 얻어지며, 단계(S410)에서는 NB/PB 플래그를 오프로 설정한다(플래그를 온에서 오프로 변환 또는 오프에서 플래그를 유지한다). 연속하여 단계(S411)에서는 NB/PB 및 CYCLE 카운터를 0으로 재설정한다. 그때, 제어 흐름은 단계(S407) 및 (S408)로 진행한다. NB/PB 카운터의 카운트가 C을 초과할때, 긍정 판정(YES)이 단계(S409)에서 얻어지며, 단계(S412)는 NB/PB플래그를 온으로 설정한다(플래그를 오프 에서 온으로 변환 또는 온에서 플래그를 유지한다). 단계(S412) 다음 단계(S411) 및 그 다음 연속단계를 수행한다.

임의의 수동 보상값이 크기 조절 장치(14)에 입력되면, 긍정 판정(YES)이 제8A도의 단계(S67)에서 얻어지며, 제어흐름은 단계(S71)로 진행하여 현재의 유효 수동 보상값 및 상기 크기 조절 장치(14)로 부터의 대응 기준값을 수신하여 이들 데이타를 기억한다. 그때, 단계(S72) 및 (S73)는 WORKPIECE WAIT 플래그를 온으로 턴하여, 제 1 계산 데이타 메모리만 클리어한다. 그때 제어 흐름은 단계(S150)로 리턴한다.

단계(S150)는 단계(S140)와 동일하다. 이들 단계는 제31도의 순서도에 도시된 루틴에 따라 이행된다. 상기 루틴은 단계(S150)에서 초기화되며 측정값(X)이 제 2 단속 보상 모드용 제 2 계산 데이타 메모리에 기억되는가를 결정한다. 긍정 판정(YES)이 단계(S501)에서 얻어지면, 제어 흐름은 단계(S502)로 진행하여 X-SHIFT명령이 존재하는가를 결정한다. 부정 판정(NO)이 단계(S502)에서 얻어지면, 제어 흐름은 단계(S8)로 리턴한다.

크기 조절 장치(14)가 수동 보상 데이타를 제어 장치(2)로 전달하는 기능을 갖고 있지 않다면, 부정 판정(NO)이 단계(S66)에서 얻어지며, 제8B도의 단계(S74)는 크기 조절 장치(14)에 설정된 현재의 유효 기준값을 판독하여, 제어 장치(20) 및 보조 메모리(22)의 RAM에 이들 기준값을 기억한다. 연속하여 단계(S75)에서는 RAM으로부터 최종 기준값을 판독한다, 그때, 단계(S76)에서는 데이타 전달 기능을 갖지 않은 크기 조절 장치(14)에서 유효 기준값이 변화되었는가를 결정한다. 부정 판정(NO)이 단계(S76)에서 얻어지면, 상기 기술된 단계(S68)가 수행된다. 긍정 판정(YES)이 단계(S76)에서 얻어지면, 제어 흐름은 단계(S72)로 진행하여 WORKPIECE WAIT 플래그를 온으로 턴하며, 단계(S73)는 제 1 계산 데이타 메모리를 클리어한다. 그때, 제어 흐름은 단계(S8)로 리턴한다.

AUXILIARY COMPENSATION 명령이 존재하면, 긍정 판덩(YES)이 제8A도의 단계(S63)에서 얻어지며 단계(S79)는 보조 보상이 진행중인지, 즉 보조 보상 사이클의 수를 카운트하기 위하여 AUXILIARY COMPENSATION카우터의 현 카운트가 1 또는 더 큰가를 결정한다. 상기 카운터의 카운트가 현재 0이라면, 부정 판정(NO)이 단계(S79)에서 얻어지며, 제어 흐름은 단계(S64)로 진행하여 단계(S68)는 상기 기술된 바와 같은 초기 보상을 수행하며, 단계(S69)는 AUXILIARY COMPENSA-TION 명령이 존재하는가를 결정한다. 상기 명령이 존재하면, AUXILIARY COMPENSATION 카운터는 단계(S80)에서 증가한다.

AUXILIARY COMPENSATION 카운터가 1 또는 그 이상이면, 긍정 판정(YES)이 단계(S79)에서 얻어지며, 제어 흐름은 단계(S81)로 진행하며, 제8C도의 다음 단계는 보조 보상을 수행한다. 단계(S81)에서, 현재 및 최종 보상값(U^*) 사이의 차이는 자동 보상값으로서 얻어져 크기 조절 장치(!$)로 전달된다. 즉, 현재 및 최종 보상값(U^*)은 제 1 단속 보상 모드에서 보조 메모리에 대해 상기 기술된 현재 및 최종 일시적인 보상값(Up)에 대응한다. 또한, 크기 조절 장치914)로 전달될 자동 보상값은 일시적인 값(Up)에 관련하여 상기 기술된 최종 보상값(Uf)에 대응한다. 연속하여 단계(S82)에서는 크기 조절 장치(14)가 수동 보장 데이타를 제어 장치(20)로 전달하는 기능을 갖는가를 결정한다. 상기 장치(14)가 기능을 가진다면, 긍정 판정(YES)이 단계(S82)에서 얻어지며, 단계(S83)는 임의의 수동 보상값이 크기 조절 장치(14)로 입력되었는가를 결정한다. 부정 판정(NO)이 단계(S83)에서 얻어지면, 단계(S84)는 단계(S81)에서 얻어진 자동 보상값(Uf)을 크기 조절장치(14)로 전달한다. 단계(S85)에서는 크기 조절 장치(14)로 전달될 보상값(Uf)을 보조 메모리(22)에 기억한다. 그때, 단계(S86)는 AUXILIARY COMPENSATION 카운터를 증가시킨다. 연속하여 상기 기술된 단계(S70)가 수행된다. 임의의 수동 보상값이 입력되면, 긍정 판정(YES)이 단계(S83)에서 얻어지며 제어 흐름은 제8B도의 단계(S87)로 진행하여 크기 조절 장치(14)로부터 수동 보상값을 수용한다. 단계(S72)는 WORKPIECE WAIT 플래그를 온으로 턴한다. 그때, 단계(S73)는 제 1 계산 데이타 메모리를 클리어한다. 그후 상기 기술된 단계(S150)를 수행한다. 그때, 제어 흐름은 단계(S8)로 리턴한다.

크기 조절 장치(14)가 수동 보상 데이타를 제어 장치(2)로 전달하는 기능을 갖지 못하면, 부정 판정이 단계(S82), 단계(S74)에서 얻어지며, 부정 판정(NO)이 단계(S76)에서 얻어지면 제8B도이 다음 단계는 자동 보상값(Uf)을 크기 조절 장치(14)로 전달한다. 이러한 경우, 긍정 판정(YES)이 단계(S69)에서 얻어지며, AUXILIARY COMPENSATION 카운터가 단계(S80)에서 증가된다.

그 다음 제9A도의 단계(S90)에서는 AUXILIARY COMPENSATION 명령이 존재하는가를 결정한다. 부정 판정(NO)이 단계(S90)에서 얻어지면, 단계(S91) 및 (S92)는 WORKPIECE WAIT 플래그를 온으로 턴하여, 제 1 및 제 2 계산 데이타 메모리를 클리어한다. 연속하여 단계(S93)에서는 X-SHIFT 명령이 존재하는가를 결정한다. 상기 명령이 존재하지 않으면, 제어흐름은 단계(S8)로 리턴한다.

AUXILIARY COMPENSATION 명령이 존재하면, 긍정 판정(YES)이 단계(S90)에서 얻어지며, 제어 흐름은 제9B도의 단계(S94)로 진행하여 보조 보상 사이클이 종료되었는가, 즉 AUXILIARY COMPEN-SATION 카운터가 소정의 최대수 S(제4A도의 단계(S1)에서 보조 메모리(22)로부터 판독되는)와 동일한가를 결정한다. 카운트가 s보다 작으면, 제어 흐름은 단계(S8)로 리턴한다.

AUXILIARY COMPENSATION 카운터의 카운트가 현 루틴의 반복 수행 결과로서 s와 동일하게 될때, 긍정 판정(YES)이 단계(S4)에서 얻어지며, 제어 흐름은 단계(S95)로 진행하여, 초기 보상을 수반하는 반복된 보조 보상 사이클의 보상값(Uf)의 합을 계산한다. 단계(S96)에서는 보조 보상 사이클이 연속되는가, 즉, 단계(S95)에서 얻어진 합이 0인가를 결정한다. 합이 실질적으로 0이 아니라면, 부정 판정(NO)이 단계(S96)에서 얻어지며, 단계(S97),(S98)는 WORKPIECE WAIT 플래그를 온으로 하며, 제 1 및 제 2 계산 데이타 메모리를 클리어한다. 그후 단계(S99)에서는 X-SHIFT 명령이 존재하는가를 결정한다. 부정 판정(NO)이 단계(S99)에서 얻어지면, 제어 흐름은 단계(S8)로 리턴한다.

단계(S95)에서 얻어진 합이 실질적으로 0이면, 긍정 판정(YES)이 단계(S96)에서 얻어지고 어 흐름은 단계(S100)로 진행하여 TOLERABLE RANGE명령이 존재하는 가를 결정한다. TOERABEL RANGE 명령이 존재하지 않으나 AUXILIARY COMPENSATION 명령이 존재하면, 부정 판정(NO)이 단계(S100)에서 얻어지며, 단계(S101)는 AUXILIARY COMPENSATION 카운터를 1로 설정한다. 그때, 제어 흐름은 단계(S8)로 리턴한다. 그러므로, 이러한 경우, 긍정 판정(YES)이 현 루틴의 다음 수행 사이클내 제8A도의 단계(S79)에서 얻어지며, 제어 흐름은 단계(S81)와 제8C도의 다음 단계로 진행한다.

TOLERABLE RANGE 명령이 존재하면, 긍정 판정(YES)이 제9B도의 단계(S100)에서 얻어지며, 단계(S102)는 AUXILIARY COMPENSATION 카운터를 0으로 설정하다. 그때, 제어 흐름은 단계(S8)로 리턴한다. 이러한 경우, 부정 판정(NO)이 현 루틴의 다음 수행 사이클내 단계(S79)에서 얻어지며, 제어 흐름은 단계(S64)와 제8A도의 다음 단계로 진행한다.

WORKPIECE WAIT 플래그가 온으로 설정될때, 제5A도의 단계(S25)가 수행되면, 긍정 판정(YES)이 단계(S25)에서 얻어지며, 이것에 의해 제어 흐름은 단계(S103)로 진행하여 제 1 계산 데이타 메모리를 클리어하며, 단계(S8)로 리턴한다. 그 결과, 제4B도의 단계(S23)에서 계산 데이타 메모리에 기억된 측정값(X)은 삭제된다. 그러므로, 수동 또는 자동 보상값에 의해 기준값의 조정이 이루어진 직후에 측정 또는 계산된 값(X)은, WORKPIECE WAIT 플래그가 오프로 설정될때가지, 즉 수동 또는 자동 보상값에 영향을 미치는 제 1 가공물이 측정 장치(16)에 의해 측정될때까지, 기억되지 않는다. 다시 말하면, 부정 판정(NO)이 단계(S25)에서 얻어지고 WORKPOECE WAIT 플래그가 오프로 설정될 때, 측정값(X), 계산된 이동 평균값(P) 및 다른 계산된 값이 기억되기 시작한다.

상기 기술된 작동 설명은 현 실시예에서 X-SHIFT 명령이 없을 경우에 관한 것이고, X-SHIFT 명령이 존재할때의 작동은 지금부터 상세히 기술하기로 한다.

제 2 단속 보상 모드에서 제어 장치를 위치시키는 X-SHIFT 명령이 존재하는 경우, 긍정 판정(YES)은 제5A도의 단계(S24)에서 얻어지며, 이것에 의해 제어 흐름은 단계(S104)로 진행한다. 상기 단계(S104)는 제30도의 순서도와 관련하여 상세히 기술하기로 한다.

제30도의 루틴은 단계(S601)에서 초기화되어 최종 보상값(자동 또는 수동)의 영향이 실제 측정된 직경값(X)에 미치는가를 결정한다. 부정 판정(NO)이 단계(S601)에서 얻어지면, 제어 흐름은 단계(S602)로 진행하여 최종 보상값이 키보드(50)를 통해 수동으로 입력된 수동 보상값(U')인가를 결정한다. 현재의 유효 보상값이 최종 자동 보상값(U₁-1)이면, 부정 판정(NO)이 단계(S602)에서 얻어지고, 이것에 의해 단계(S603)는 최종 자동 보상값(U₁-1)을 현재의 시프팅 값(실제 측정된 값(X)이 상기 기술된 바와 같이 변화 또는 시프트 되는 것에 의해)으로서 결정한다. 그러므로, 제30도의 루틴에서 수행을 위한 한 사이클이 종료도니다.

현재의 유효 보상값이 수동 보상값(U')이라면, 긍정 판정(YES)이 단계(S602)에서 얻어지고, 제어 흐름은 단계(S605)로 진행하여 최종 자동 보상값(U₁-1)의 영향이 실제로 측정된 직경값(X)에 미치는 가를 결정한다. 부정 판정(NO)이 단계(S605)에서 얻어지면, 제어 흐름은 (S606)으로 진행하여, 최종 자동 및 수동 보상값(U₁-1) 및 (U')의 합을 현 시프팅 값으로 결정한다.

긍정 판정(YES)이 단계(S605)에서 얻어지면, 단계(S607)는 최종 수동 보상값(U')을 현 시프팅 값으로서 결정한다.

최종 보상값이 영향이 실제로 측정된 직경값(X)에 미치면, 긍정 판정(YES)이 단계(S601)에서 얻어지고, 단계(S604)는 현 시프팅값을 제로로 한다.

단계(S601) 및 (S605)에서의 결정은, 전-처리 측정 장치(16)에 의해 측정되며 최종 수동 또는 자동 보상값(U') 또는 (U₁-1)에 의해 영향받는 하에서 그라운드되는 제 1 가공물을 결정하도록 수행된다. 이러한 결정은 최종 보상값(U') 또는 (U₁-1)이 자동 크기 조절 장치(14)에 의해 수신된 후 장치에 의해 측정된 가공물의 수와, 보상값이 장치(14)에 의해 수신될 때 연삭 기계(10)와 장치(16) 사이에 존재하는 선-측정된 가공물의 수(Y)를 비교함으로써 이루어진다. 데드 타임값(MS)에 대응하는 선-측정된 가공물의 수(Y)는, 제9A도의 단계(S108)에 관련하여 아래에 기술되는 바와 같이 제어 장치(20)의 RAM에 기억된다. 하나의 연삭 가공물이 장치(16)에 의해 측정될때마다 상기 수(Y)가 결정된다. 상기 수(Y)가 제로일때, 긍정 판정(YES)이 단계(S601)및 (S605)에서 얻어진다.

제5A도의 단계(S104) 다음의 단계(S106)에서는 결정된 시프팅 값을 실제로 측정된 값(X)에 부가함으로써 측정값(X)을 계산하여, 제 2 계산 데이타 메모리 및 보조 메모리(22)에 측정값(X)을 기억한다. 연속하여 단계(S107)에서는 제 2 계산 데이타 메모리에 이미 기억된 측정값(X)을 판독한다. 그때, 제어 흐름은 단계(S27)와 제5B도의 다음 단계로 진행하여 측정값(X)의 이동 평균값(P)을 계산한다.

X-SHIFT 명령이 제9A도의 단계(S93)에서 존재한다고 검출될때, 제어 흐름은 단계(S108)로 진행하며, 가공물 카운터(18)로부터 데드 타임값(MS)(전-측정된 가공물의 수(Y)에 대응하는)을 판독한다. 수(Y)는 제어 장치(20)의 RAM의 감소 카운터에서 설정되며, 그 결과 수(Y)는 루틴의 다음 수행 사이클에서 사용된다. 또한 수(Y)는 보조 메모리(122)에 기억된다. 그때 제어 흐름은 단계(S8)로 리턴한다.

유사하게, 긍정 판정(YES)이 제9B도의 단계(S99)에서 얻어지고 제어 흐름은 단계(S109)로 진행하여 데드 타임값(MS)(수 Y)을 판독한다. 상기 수(Y)는 RAM의 감소 카운터에서 설정되어 메모리(22)에 기억된다.

그러므로, 자동 조절을 위한 간섭 보상이 종료될때, 선-측정된 가공물의 수(Y)가 설정된다. 상기 수(Y)를 설정하는 방법이 순서도에 도시되지 않을지라도, 수동 보상이 종료될때 상기 수(Y)가 설정된다. 현 루틴의 초기 수행을 위하여, 현 루틴의 수행중 제 1 사이클에서 사용될 이미-측정된 가공물의 초기수로서 제어 장치의 ROM에 소정값이 기억된다.

X-SHIFT 명령이 발생된 후, 수동 보상값(U')이 입력되는 경우의 작동을 설명하기로 한다. 이러한 경우, 긍정 판정(YES)이 제4B도의 단계(S10) 또는 제8A도의 단계(S67)에서 얻어지며, 제어 흐름은 단계(S140) 또는 (S150)로 진행하며, 단계(S501)에서는 직경값(X)이 제 2 단속 보상 모드용 제 2 계산 데이타 메모리에 기억되는가를 결정한다. 단계(S501)가 긍정(YES)으로 판정되면, 단계(S502)는 X-SHIFT 명령이 존재 여부를 결정하기 위해 실행된다. 단계(S502)가 긍정(YES)으로 판정된 경우, 제어흐름은 단계(S503)로 진행한다.

단계(S503)에서, 현재 시프팅 값이 갱신되는데, 이 값에 의해(추정값(X)으로서 한 번 시프팅된) 이미 저장된 값들(X)이 변경되거나 시프팅된다. 즉, 제29A도에 지시된 바와 같이, 최종 자동 보상값(U₁-1)이 실제로 측정된 값(X)에 영향을 미치기 전에 수동 보상값(manual compensating value)이 실행될 경우, 현재 시프팅 값은 수동 보상값(U')에 가산함으로써 변경된다. 유사하게, 제29B도에 지시된 바와 같이, 최종 자동 보상값(U₁-1)이 실제 측정값(X)에 영향을 준 다음에 수동 보상값이 실행될 경우, 현재 시프팅 갑은 수동 보상값(U')에 가산함으로써 변경된다.

다음에, 단계(S504)에서는 제 2 계산 데이타 메모리 부터 측정된 값들(X)을 판독하여 저장하고, 그 값에 갱신 시프팅값을 가산함으로써 판독값(X)을 변경하며, 제 2 계산 데이타 메모리에 변경된 값틀(X)을 저장하는 것을 실행한다. 즉, 단계(S504)의 실행 이전에 데이타 메모리에 저장된 각각의 값(X)은 단계(S503)에서 갱신된 시프팅 값과 동일한 양만큼 변한다.

다음으로, 제어 흐름은 제 2 계산 데이타 메모리에서 저장된 값(X)의 수가 이동 평균(P)의 계산을 허용하기에 충분하지의여부를 결정하기 위해 단계(S505)로 진행한다. 단계(S505)에서 부정 판정(NO)이 얻어지면, 1사이클의 경로 실행이 종단된다. 단계(S505)에서 긍정 판정(YES)이 되면, 값(X)에 근거하는 이동 평균(P)을 계산하여, 이 계산된 이동평균(P)을 데이타 메모리에 저장하기위히내 단계(S506)를 실행하게 된다. 따라서, 단계(S506)의 실행 이전에 저장된 각각의 이동 평균값들(P)는 단계(S504)에서 갱신된 값(X)에 근거하여 갱신된다.

다음에, 단계(S507,S508)는 제 1 미분값(T)을 갱신하기 위해, 단계(S505,S506)와 유사하게 실행된다. 단계(S508)에서는 SECOND DERIVATIVE USE 명령의 존재 여부를 결정하는 것이 실행된다. 단계(S509)에서 부정 판정(NO)이되면, 현재 경로 실행의 1사이클이 종단된다. 단계(S509)에서 긍정 판정(YES)을 얻게 되면, 제어 흐름은 제 2 미분값들(D)을 갱신하기 위해 단계(S506,S507)와 유사한 단계(S510,S511)로 진행하게 된다.

연삭기(10)는 제36도에 도시된 가공 기계(working machine, 1)의 한 형태로 구성되어 있는 반면, 자동 크기조절 장치(automatic sizing device, 14) 및 모터 제어기(15)는 제36도에 도시된 기계 제어 수단(2)으로 구성되며, 후-처리 측정 장치(post-process measuring device, 16)는 제36도에 도시된 측정 장치(3)의 한 형태로 구성되어 있는 실시예의 전술한 내용으로부터 이해될 것이다. 또한 제8A도 및 8C도의 단계(S64,S68,S84)를제외하고, 제4-10도의 보상 경로를 실행하는데 할당되는 제어 장치(20)부로 제36도에 도시된 보상값 결정 수단(4)의 한 형태로 구성디며, 단계(S64,S68,S84)를 실행하는데 할당되는 제어 장치(20)부는 제36도에 도시된 보상값 공급 수단(5)의 한 형태로 구성되어 있음을 이해할 수 있을 것이다.

상술한 본 발명의 예시된 실시예에 있어서, 피드백 보상 장치는 크랭크축(26) 형태로 가공물의 저널(28, 외부 원통면)을 연삭하는 연삭 시스템에 사용되는 자동 크기 조절 장치(14)를 제어하는데 적합하다. 하지만, 본 발명의 원리는 모터 차량 엔진의 실린더 블록내의 실린더 내경의 내부 원통면을 호닝하는데 적합한 호닝 시스템(honing system)과 같은 여러 작동 시스템의 자동 크기 조절 장치에 대한 피드백 보상 장치에 동일하게 적용할 수 있다.

본 발명은 양호한 실시예가 기술되어 있는 바, 상술한 기술의 관점에서 여러가지 다른 실시예로 수정 가능함을 알 수 있을 것이다.

Claims (6)

1. (a) 다수의 가공물(workpieces)에 대한 연속적인 가공작업(working operations)을 수행하는 가공기계(working machine)와, (b) 외부의 보상 신호에 근거하여 가공 기계의 가공 조건을 결정하며, 결정된 가공 조건에 따라 가공 기계를 제어하는 기계 제어 수단 및 (c) 가공 기계에 의해 처리된 가공물의 치수값을 측정하는 측정 장치를 포함하는 가공시스템에 이용되는데, 상기 측정 장치는 상기 가공 기계와 관련위치함으로써, 기계에 의해 처리되며 측정 장치에 의해 측정되지 않은 예비 측정 가공물이 존재하며, 피드백 보상 장치는 상기 측정 장치에 의해 측정되어 메모리 수단에 저장되는 다수의 상기 치수값에 근거하여, 다음으로 처리되는 가공물에 대한 상기 외부보상 신호로서 자동 보상값을 결정하는 보상값 결정 수단 및 상기 기계 제어 수단에 결정된 자동 보상값을 공급하는 보상값 공급 수단을 포함하는 피드백 보상 장치에 있어서, 상기 보상값 결정 수단은 각각의 자동 보상 사이클이 상기 측정 장치에 의해 측정되는 가공물의 상기 치수값들의 상기 메모리 수단으로의 저장에 착수하면서 시작되어, 현재의 자동보상값(U₁)을 결정하면서 종료되는 자동 보상 모드에서와, 수동 보상값(U')이 상기 가공 시스템의 조작자에 의해 입력되는 수동 보상 명령에 대응 및 근거하여 상기 외부 보상 신호로서 결정되는 수동 보상 모드에서 작동 가능하고; 상기 보상값 결정 수단은 상기 자동 보상 모드에서 선택 가능한 제 1 및 제 2 작동 상태를 포함하며 : 상기 자동 보상 사이클에서 상기 메모리 수단에 저장되는 가공물에 대한 다수의 제 1 추정 치수값에 근거하여 상기 현재 자동 보상값(U₁)을 결정하도록 상기 제 1 작동 상태에서 작동하는데, 각각의 상기 제 1 추정 치수값들은 상기 측정 장치에 의해 측정되는 대응 가공물의 치수값(X)에 최종 보상값(U')을 가산함으로써 얻을 수 있으며 : 상기 대응 가공물이 상기 최종 보상값에 의한 가공 조건하에서 처리된다고 가정할 경우, 상기 자동 보상 사이클에서 상기 메모리 수단에 저장되는 가공물에 대한 다수의 제 2 추정 치수값에 근거하여 상기 현재 자동 보상값을 결정하도록 상기 제 2 작동 상태에서 작동하는데, 각각이 상기 제 2 추정 치수값들은 상기 측정 장치에 의해 측정되는 대응 가공물의 치수값(X)에 상기 최종 보상값(U') 및 상기 최종 보상값의 바로 이전의 보상값(U₁-2,U₁-1)의 합을 가산함으로써 얻을 수 있고 ; 상기 보상값 공급 수단(5)은 상기 기계 제어 수단에 상기 현재 자동 보상값 및 상기 수동 보상값을 공급하는 것을 특징으로 하는 피드백 보상 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 수동 보상 명령이 현재 자동 보상 사이클에서 발생될 경우, 상기 보상값 결정 수단은 상기 현재 자동 보상 사이클을 종료시키고, 상기 수동 보상값(U')을 결정하여, 새로운 자동 보상 사이클을 시작하며, 상기 새로운 자동 보상 사이클에서는 상기 자동 보상 사이클의 바로 이전의 자동 보상 사이클에서 결정되는 이전 자동 보상값(U₁-2)이, 상기 수동 보상값(U')이 상기 측정된 치수값에 영향을 미치기 전에 처리된 가공물의 측정된 치수값에 영향을 미치게 되어, 상기 새로운 자동 보상 사이클은 제 1 주기,제 2 주기 및 제 3 주기로 구성되는데, 시작부에서 제 1 순간까지의 상기 제 1 주기에서 상기 이전 보상값으로서 상기 이전 자동 보상값(U₁-2)이 상기 측정된 치수값에 영향을 미치며, 상기 제 1 순간에서 제 2 순간까지의 상기 제 2 주기에서 상기 최종 보상값으로서 상기 수동 보상값(U')이 상기 측정된 치수값에 영향을 미치고, 상기 제 3 주기는 상기 제 2 순간에서 상기 새로운 자동 보상 사이클의 끝까지에 해당되며, 상기 보상값 결정 수단은 상기 제 1 주기에 측정되는 가공물의 각각의 치수값(X)에 상기 이전 자동 보상값(U₁-2) 및 상기 수동 보상값(U')의 합을 가산함으로써 상기 제 2 추정 치수값을 얻을 수 있도록 작동하고, 상기 제 2 주기에서 측정되는 가공물의 각각의 치수값들에 사익 수동 보상값(U')만 가산함으로써 상기 제 1 추정 치수값을 추가로 얻으며, 상기 제 1 및 제 2 추정 치수값들과, 상기 제 3 주기에 상기 측정 장치(3)에 의해 측정되는 가공물의 각각의 상기 메모리 수단에 저장하는 것을 특징으로 하는 피드백 보상 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 수동 보상 명령이 현재 자동 보상 사이클에서 발생될 경우, 상기 보상값 결정 수단은 상기 현재 자동 보상 사이클을 지속하는데, 이 사이클에서 상기 현재 자동 보상값(U₁)은 상기 수동 보상 명령의 발생후 측정되는 가공물의 치수값과 마찬가지로 상기 수동 보상 명령의 발생에 앞서, 상기 측정 장치에 의해 측정되는 가공물의 치수값들에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 피드백 보상 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 현재 자동 보상 사이클에서는 상기 자동 보상 사이클의 바로 이전의 자동 보상 사이클에서 결정되는 이전 자동 보상값(U₁-1)이, 상기 수동 보상값(U')이 상기 측정된 치수값에 영향을 미치기 전에 처리된 가공물의 측정된 치수값에 영향을 미치게 되어, 상기 현재 자동 보상 사이클은 제 1 주기, 제 2 주기 및 제 3 주기로 구성되는데, 시작부에서 제 1 순간까지의 상기 제 1 주기에서 상기 이전 보상값으로서 상기 이전 자동 보상값(U₁-1)이 상기 측정된 치수값에 영향을 미치며, 상기 제 1 순간에서 제 2 순간까지의 상기 제 2 주기에서 상기 최종 보상값으로 상기 수동 보상값(U')이 상기 측정된 치수값에 영향을 미치고, 상기 제 3 주기는 상기 제 2 순간에서 상기 새로운 자동 보상 사이클의 끝까지에 해당되며, 상기 보상값 결정 수단은 상기 제 1 주기에 측정되는 가공물의 각각의 치수값(X)에 상기 이전 자동 보상값(U₁-1) 및 상기 수동 보상값(U')의 합을 가산함으로써 상기 제 2 추정 치수값을 얻을 수 있도록 작동하고, 상기 제 2 주기에서 측정되는 가공물의 각각의 치수값들에 상기 수동 보상값(U')만 가산함으로써 상기 제 1 추정 치수값을 추가로 얻으며, 상기 제 1 및 제 2 추정 치수값들과, 상기 제 3 주기에 상기 측정 장치(3)에 의해 측정되는 가공물의 치수값들을 상기 메모리 수단에 저장하는 것을 특징으로 하는 피드백 보상 장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 가공 시스템은 상기 측정 장치와 같은 후-처리 측정 장치(post-process measuring device)와 마찬가지로, 가공물이 상기 작업 기계에 의해 처리되는 동안 가공물의 치수값을 측정하는 중간-처리 측정 장치(in-procss measuring device)를 포함하며, 상기 기계 제어 수단은 상기 중간-처리 측정 장치에 의해 측정되는 상기 각각의 가공물의 치수값이 기준값에 도달할 때 각각의 가공물에 대한 가공 작동을 끝내는 자동 크기 조절 장치(automatic sizing device)를 구비하고, 상기 피드백 보상 장치는 상기 보상값 결정 수단 및 상기 보상값 공급 수단을 통합하는 제어기를 구비하며 ; 상기 보상값 결정 수단은 상기 후-처리 측정 장치에 결합되고, 상기 기준값을 조절하기 위해 상기 자동 크기 조절 장치에 결정된 자동 또는 수동 보상값(U₁,U')을 공급하도록 상기 자동 크기 조절 장치에 결합되며, 공칭값(A₀)에 따라 상기 후-처리 측정 장치에 의해 측정되는 치수값(X)으 최소한 오차값(R)에 근거하여 상기 자동 보상값(U₁)을 결정하는 것을 특징으로 하는 피드백 보상 장치.
6. (a) 다수의 가공물에 대한 연속적인 가공 작업을 수행하는 가공 기계와, (b) 외부의 보상 신호에 근거하여 가공 기계의 가공 조건을 결정하며, 결정된 가공 조건에 따라 가공 기계를 제어하는 기계 제어 수단 및 (c) 가공 기계에 의해 처리된 가공물의 치수값을 측정하는 측정 장치를 포함하는 가공 시스템에 의해 처리되는 방법으로, 상기 측정 장치는 상기 가공 기계와 관련 위치함으로써, 기계에 의해 처리되며 측정 장치에 의해 측정되지 않은 예비 측정 가공물이 존재하며, 상기 다수의 가공물을 처리하는 방법은 (i) 상기 측정 장치에 의해 측정되어 메모리 수단에 저장되는 다수의 상기 치수값에 근거하여, 다음으로 처리되는 가공물에 대한 상기 외부 보상 신호로서 자동 보상값을 결정하는 단계와, (ii) 가공 시스템의 조작자에 의해 입력되는 수동 보상 명령에 대응 및 근거하여 상기 외부 보상 신호로서 수동 보상값을 결정하는 단계 및 (iii) 결정된 자동 보상값 및 수동 보상값을 상기 기계 제어 수단에 공급하는 단계를 포함하는 다수의 가공물을 처리하는 방법에 있어서, 자동 보상값을 결정하는 상기 단계는 각각의 사이클이 상기 측정 장치에 의해 측정되는 가공물의 상기 치수값들의 상기 메모리 수단으로의 저장에 착수하면서 시작되어, 현재의 자동 보상값(U₁)을 결정하면서 종료되는 연속적인 자동 보상 사이클을 갖고 ; 상기 자동 보상은 선택적으로 설정되는 제 1 및 제 2 상태를 포함하며, 상기 자동 보상 사이클에서 상기 메모리 수단에 저장되는 가공물에 대한 다수의 제 1 추정 치수값들에 근거하여 상기 현재 자동 보상값(U₁)을 결정하기 위해 상기 제 1 상태에서 유효하고, 상기 제 1 추정 치수값들의 각각은 상기 측정 장치에 의해 측정되는 대응 가공물의 치수값(X)에 최종 보상값(U')을 가산함으로써 얻을 수 있으며, 상기 대응 가공물이 상기 최종 보상값의 영향을 받는 가공 조건하에서 처리된다고 가정할 경우, 상기 자동 보상 사이클에서 상기 메모리 수단에 저장되는 가공물에 대한 다수의 제 2 추정 치수값에 근거하여 상기 현재 자동 보상값을 결정하기 위해 상기 보상은 상기 제 2 상태에서 유효하고, 상기 각각의 제 2 추정 치수값들은 상기 측정 장치에 의해 측정되는 대응 가공물의 치수값(X)에 상기 최종 보상값(U') 및 상기 최종 보상값의 바로 이전에 보상값(U₁-2,U₁-1)의 합을 가산함으로써 얻을 수 있는 것을 특징으로 하는 다수의 가공물을 처리하는 방법.