KR100777928B1 - Method of speed synchronization using PLC - Google Patents
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Abstract
본 발명은 피엘시를 이용한 속도 동기화 방법에 관한 것으로, 특히 주축 기동시 그 기동되는 속도에 따라서 종축의 속도가 보다 안정하게 동기화되도록 하는 피엘시를 이용한 속도 동기화 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a speed synchronization method using a PID, and more particularly, to a speed synchronization method using a PI to ensure that the speed of the vertical axis is more stably synchronized according to the starting speed of the main shaft.
본 발명에 따르면, 피엘시를 이용하여 주축의 속도에 따라 종축의 속도가 보다 안정하게 동기화되도록 종축펄스의 출력시간을 종축펄스의 출력속도를 제어하는 시간보다 더 길게 설정한다. 그에 따라, 종축펄스의 출력속도가 측정된 주축의 속도로 급격하게 동기화하는 것이 아니라 일정 천이시간을 가지며 서서히 동기화되어, 보다 안정된 종축펄스를 출력시킨다. 그리고, 본 발명은 종축펄스가 계속 출력되고 있는 상태에서 종축펄스의 출력속도가 주축의 기동속도에 따라 제어되도록 함으로써 종축펄스의 출력 상에 멈춤이 없이 연속성을 가지며 펄스가 출력되도록 한다. According to the present invention, the output time of the vertical axis pulse is set longer than the time for controlling the output speed of the vertical axis pulse so that the speed of the vertical axis is more stably synchronized with the speed of the main axis by using the PI. Accordingly, the output speed of the vertical axis pulse is not synchronized rapidly with the measured main axis speed but is gradually synchronized with a certain transition time, thereby outputting a more stable longitudinal axis pulse. In addition, the present invention allows the output speed of the vertical axis pulse to be controlled according to the starting speed of the main axis in the state where the vertical axis pulse is continuously output, so that the pulse is outputted without interruption on the output of the vertical axis pulse.
피엘시, 속도, 동기화 PIELSI, SPEED, SYNC
Description
도 1은 피엘시가 적용된 드릴 작업 시스템을 도시한 도면, 1 is a view showing a drill operation system to which a pieche is applied;
도 2는 도 1에 도시된 드릴머신의 운전을 제어하기 위한 피엘시의 종축펄스 출력속도 제어 방법을 나타낸 흐름도, FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of controlling a longitudinal axis pulse output speed of a PI for controlling the operation of the drill machine shown in FIG. 1;
도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 피엘시의 종축펄스 출력속도 제어방법의 문제점을 도시해 놓은 도면, 3 and 4 is a view showing a problem of the longitudinal axis pulse output speed control method of the PI shown in FIG.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 속도 동기화 방법을 도시한 흐름도, 5 is a flowchart illustrating a speed synchronization method according to an embodiment of the present invention;
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 속도 동기화 방법으로 종축펄스의 출력속도가 제어되는 모습을 도시한 도면이다. 6A and 6B are views illustrating a state in which an output speed of vertical axis pulses is controlled by a speed synchronization method according to the present invention.
본 발명은 피엘시를 이용한 속도 동기화 방법에 관한 것으로, 특히 주축 기동시 그 기동되는 속도에 따라서 종축의 속도가 보다 안정하게 동기화되도록 하는 피엘시를 이용한 속도 동기화 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a speed synchronization method using a PID, and more particularly, to a speed synchronization method using a PI to ensure that the speed of the vertical axis is more stably synchronized according to the starting speed of the main shaft.
일반적으로 산업현장에서 공장설비의 자동화에 필수적으로 사용하고 있는 피엘시(PLC : Programmable Logic Controller, 이하 "피엘시"라 함)는 중앙처리장치를 포함한 중앙제어부와, 센서나 스위치로부터 신호를 입력받는 입력모듈과, 제어대상인 모터나 밸브에 제어신호를 전달하는 출력모듈과, 고속카운터, 통신모듈, PID 제어모듈, 위치결정모듈 등을 구비하고 있다. In general, the PLC (Programmable Logic Controller) (PLC), which is essential for the automation of plant equipment in the industrial field, receives a signal from a central control unit including a central processing unit and a sensor or a switch. An input module, an output module for transmitting a control signal to a motor or valve to be controlled, a high speed counter, a communication module, a PID control module, a positioning module, and the like are provided.
여기서, 피엘시나 여러 산업분야에서 사용되는 위치결정모듈은 사용자가 설정한 위치 및 속도데이터를 이용하여 운전 프로파일을 생성하고 적절한 주파수의 펄스를 출력하여 전동기의 가/감속 운전을 통해 기계적인 시스템의 동작을 제어하는 역할을 한다. Here, the positioning module used in PIEL or various industrial fields generates a driving profile using the position and speed data set by the user and outputs a pulse of an appropriate frequency to operate the mechanical system through the acceleration / deceleration operation of the motor. Serves to control.
도 1은 피엘시가 적용된 드릴 작업 시스템을 도시한 도면이다. 1 is a view illustrating a drill operation system to which a pieche is applied.
도면에 도시된 바와 같이, 어떤 움직이는 물체에 동기화되어 또 다른 일을 하는 경우 2축의 움직임이 필요하며, 이때에 한 축이 또 다른 축에 속도 동기화되어야 한다. As shown in the figure, two axes of movement are required when synchronizing to a moving object and doing another job, where one axis must be speed synchronized to another.
속도를 동기화하는 때에 기준이 되는 축을 주축이라고 하고 사용자가 설정한 비율인 동기비율을 가지고 펄스를 생성하여 출력하는 축을 종축이라고 하며, 하나의 축을 주축으로 하면 그 주축을 기준으로 일정비율을 가지고 종축을 운전한다. 이때 그 주축에 설정되는 비율을 주축비, 그 종축에 설정되는 비율을 종축비라고 하여 그 주축비와 종축비가 5대 3이라고 하면 그 주축이 5개의 펄스를 출력하는 동안 그 종축은 3개의 펄스가 출력된다는 뜻이다. When synchronizing speed, the main axis is called the main axis, and the axis that generates and outputs the pulse with the synchronization ratio, which is the ratio set by the user, is called the subordinate axis. Drive. At this time, if the ratio set on the main axis is the main axis ratio and the ratio set on the subordinate axis is the vertical axis ratio, and the main axis ratio and the vertical axis ratio are 5 to 3, the main axis outputs 5 pulses, while the subordinate axis has 3 pulses. It means that the output.
도 1에서 주축은 엔코더 입력이고, 종축은 드릴머신이 되어 드릴머신은 컨베 이어 움직임에 동기화되어 움직이면서 드릴 작업을 수행하게 된다. In FIG. 1, the main axis is an encoder input, and the vertical axis is a drill machine so that the drill machine moves while being synchronized with the conveyor movement.
이에 따라, 컨베이어를 통해 이송되는 제품에 드릴작업을 하는 경우 인버터는 컨베이어를 구동시켜 제품을 이송시키며, 엔코더는 컨베이어를 통한 제품 이송 정보를 피엘시로 전송한다. Accordingly, when drilling a product carried through the conveyor, the inverter drives the conveyor to transfer the product, and the encoder transmits the product transfer information through the conveyor to PI.
피엘시는 엔코더로부터 수신받은 정보를 이용하여 드릴머신의 구동이 제품 이동과 동기화되어 움직이면서 드릴작업을 실시할 수 있도록 적절한 주파수의 종축펄스를 서보 드라이버로 출력하고, 서보 드라이버는 입력받은 종축펄스 출력속도(Hz)에 따라 서보 모터를 구동시켜 드릴머신의 운전을 제어한다. PIEL uses the information received from the encoder to output the longitudinal axis pulse of the appropriate frequency to the servo driver so that the drill machine can move in synchronization with the movement of the product and perform the drilling operation.The servo driver outputs the input longitudinal axis pulse output speed. Drive the servo motor according to (Hz) to control the operation of the drill machine.
도 2는 도 1에 도시된 드릴머신의 운전을 제어하기 위한 피엘시의 종축펄스 출력속도 제어 방법을 나타낸 흐름도이다. FIG. 2 is a flowchart illustrating a method for controlling the longitudinal axis pulse output speed of the PSI for controlling the operation of the drill machine shown in FIG. 1.
피엘시는 운전지령이 발생되는 경우에(200) 일정 시간 간격마다 속도 제어시점을 알리는 인터럽트를 발생시킨다. 여기서는 1ms 간격마다 인터럽트가 발생되도록 기 설정되어 있는 경우를 예로 들고 있으며, 인터럽트가 발생되는 때마다 엔코더에서 제품 이송정보에 따라 출력되는 주축펄스를 입력받아 그 수를 카운팅한다(202,204). 그리고 카운팅된 주축펄스의 수에 기 설정되어 있는 
그리하여 최종적으로 계산된 종축펄스의 수를 확인 결과, 그 수가 1 보다 크거나 같으면, 현재 피엘시에서 이전에 계산된 종축펄스의 출력속도(Hz)에 따라 종 축펄스가 출력되고 있는지의 여부를 살핀다(210,212). 그리고 종축펄스의 출력이 완료되는 때에 상기 계산된 종축펄스의 수에 따른 종축펄스의 출력속도를 계산하여(214) 그 계산된 출력속도에 따라 종축펄스를 출력시킨다(216). Thus, if the number of the final calculated longitudinal pulses is greater than or equal to 1, it is checked whether the longitudinal pulses are being output according to the output speed (Hz) of the vertical pulses previously calculated in the current PI. (210,212). When the output of the vertical axis pulse is completed, the output speed of the vertical axis pulse according to the calculated number of vertical axis pulses is calculated (214), and the vertical axis pulse is output according to the calculated output speed (216).
여기서, 종축펄스의 출력속도 계산은 상기 계산된 종축펄스의 수가 기 설정된 시간 동안 출력되는 속도를 계산하는 것으로, 종래에 종축펄스의 출력시간은 인터럽트를 발생시키는 간격, 즉 1ms로 다음 종축펄스의 출력을 제어할 때까지 현재 계산된 종축펄스의 수를 모두 출력시킬 수 있는 출력속도를 계산하고, 피엘시는 그 계산된 결과에 따라 종축펄스를 출력하도록 구성되었다. Here, the output speed calculation of the vertical axis pulse is to calculate the speed at which the calculated number of the vertical axis pulses are output for a predetermined time. Conventionally, the output time of the vertical axis pulse is the interval of generating an interrupt, that is, the output of the next vertical axis pulse at 1 ms. Calculate the output speed that can output all the currently calculated number of longitudinal pulses until control, and PIEL is configured to output longitudinal pulses according to the calculated result.
피엘시는 운전종료 지령이 발생되는 때에 상기와 같은 종축펄스 출력속도 제어작업을 종료한다(218).The PSI ends the above-described longitudinal axis pulse output speed control operation when the operation termination command is generated (218).
이에 따라, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같은 문제점이 발생하였다. Accordingly, a problem as shown in FIGS. 3 and 4 has occurred.
도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 피엘시의 종축펄스 출력속도 제어방법의 문제점을 도시해 놓은 도면으로, 도 3 및 도 4는 피엘시에서 종축펄스의 수를 계산 시 이용하는 
도 3은 주축펄스가 1.5KHz의 속도를 가지고, 피엘시에서 1ms마다 속도 제어시점을 가지어 1ms마다 입력되는 주축펄스의 수를 카운팅하는 모습을 도시하고 있다. 그에 따라 각 속도 제어시점마다 그 주축펄스의 카운팅된 수가 한 개씩 차이가 발생함을 살펴볼 수 있다. 3 shows a state in which the spindle pulse has a speed of 1.5KHz and counts the number of spindle pulses input every 1ms with the speed control point every 1ms in PI. Accordingly, it can be seen that there is a difference in the counted number of the main axis pulses at each speed control time point.
이러한 한 개의 펄스 차이는 피엘시에서 1ms 동안 출력시켜야 하는 종축펄스 의 수를 도면에 도시된 바와 같이 1개 또는 2개로 변화되게 함으로써 주축펄스의 속도 1.5KHz에 종축펄스의 속도를 동기화시킬 때에 종축펄스의 속도를 1KHz 또는 2KHz로 매우 불안정하게 만든다. This one pulse difference causes the number of subordinate pulses to be output for 1 ms in the PSI to be changed to one or two as shown in the figure, thereby synchronizing the subordinate pulses to the main axis pulse speed of 1.5 KHz. Makes the speed of 1KHz or 2KHz very unstable.
그리고, 도 4는 피엘시에서 종축펄스 출력속도 제어시점을 알리는 인터럽트와 다른 작업에 이용되는 인터럽트가 중복으로 발생되는 경우에, 종축펄스의 출력이 지연되며 불안정하게 펄스가 출력되는 모습을 도시하고 있다. In addition, FIG. 4 illustrates a case in which the output of the vertical axis pulse is delayed and the pulse is unstable in the case where the interrupt indicating the timing of the vertical pulse output speed control and the interrupt used for other tasks are duplicated in the PI. .
어떤 경우에도 1ms마다 인터럽트가 발생하여 그에 따른 종축펄스의 출력을 제어한다는 가정에서는 종축펄스가 안정하게 출력될 수 있을 것이다. 하지만 많은 복합 기능이 요구되는 피엘시에서 제어 시간이 비교적 긴 동기 제어에 가장 높은 우선 순위를 부여하기는 어렵다. 따라서, 다른 우선 순위가 높은 인터럽트에 의하여 종축펄스를 출력하는 작업이 지연됨으로써 불안정하게 종축펄스가 출력될 수 있다. In any case, the subordinate pulse may be stably output under the assumption that an interrupt is generated every 1 ms and the subordinate pulse is controlled accordingly. However, it is difficult to give the highest priority to synchronous control, which has a relatively long control time, in PI, which requires many complex functions. Therefore, the operation of outputting the vertical axis pulses is delayed by other high priority interrupts, so that the vertical axis pulses may be unstable.
도 3과 도 4에 도시된 바와 같은 불안정한 종축펄스 출력은 드릴머신이 컨베이어를 통해 이동되는 제품의 이동 속도에 동기화되어 안정하게 구동되지 못하게 할 우려를 가진다. The unstable longitudinal pulse output as shown in FIGS. 3 and 4 has the risk that the drill machine will not be driven reliably in synchronization with the movement speed of the product being moved through the conveyor.
그러므로 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 창출된 것으로, 주축 기동시 그 기동되는 속도에 따라서 종축의 구동속도가 보다 안정하게 동기화되도록 하는 피엘시를 이용한 속도 동기화 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a speed synchronization method using PSI that allows the driving speed of the vertical axis to be more stably synchronized according to the speed at which the main shaft is started.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 피엘시를 이용한 속도 동기화 방법은 피엘시가 속도 제어 인터럽트 발생시점마다 주축펄스의 입력속도에 종축펄스의 출력속도가 동기화되도록 상기 종축펄스의 출력속도를 제어 시에, 상기 인터럽트가 발생되는 시간 간격(t0)보다 긴 종축펄스 출력시간(t1)을 설정하고, 상기 인터럽트 발생간격(t0) 동안 입력되는 주축펄스의 수를 카운팅하는 단계; 상기 카운팅된 주축펄스의 수에 따라 출력시킬 종축펄스의 수를 계산하고, 상기 계산된 종축펄스의 수와 이전 종축펄스의 속도 제어시점에 출력되도록 설정된 종축펄스 중 출력되지 않은 종축펄스의 잔량을 더하여 총 출력할 종축펄스의 개수를 계산하는 단계; 및 상기 종축펄스 출력시간(t1) 동안에 상기 계산된 개수의 종축펄스를 출력할 출력속도를 계산하여 상기 계산된 출력속도로 상기 종축펄스를 출력시키는 단계;를 포함하여 이루어진다. In order to achieve the above object, the speed synchronization method using the pulse according to the present invention is the output speed of the vertical axis pulse so that the output speed of the vertical axis pulse is synchronized with the input speed of the main axis pulse at each time the speed control interrupt occurs. Setting a longitudinal axis pulse output time t1 longer than the time interval t0 at which the interrupt is generated, and counting the number of main axis pulses input during the interrupt generation interval t0; The number of subordinate pulses to be output is calculated according to the counted number of main axis pulses, and the remaining number of subordinate pulses not output among the subordinate pulses set to be output at the speed control point of the previous subordinate pulse is calculated by adding the calculated number of subordinate pulses. Calculating the number of longitudinal axis pulses to be output; And calculating the output speed for outputting the calculated number of vertical axis pulses during the vertical axis pulse output time t1, and outputting the vertical axis pulses at the calculated output speed.
그리고, 상기 카운팅된 주축펄스의 개수에 따라 출력시킬 종축펄스 개수 계산은 상기 카운팅된 주축펄스의 개수에 기 설정되어 있는 
여기서, 상기 소수점 이하의 값 보상은 상기 카운팅된 주축펄스의 개수에 상기 
본 발명에 따르면, 상기 종축펄스 출력시간(t1)은, 상기 인터럽트 발생간격 (t0)보다는 길며, 상기 피엘시가 상기 주축펄스의 입력속도에 동기화시키며 상기 종축펄스의 출력속도를 안정하게 제어할 수 있는 가장 최소한의 시간인 것을 특징으로 한다. According to the present invention, the longitudinal axis pulse output time t1 is longer than the interrupt generation interval t0, and the PSI can synchronize to the input velocity of the main axis pulse and stably control the output velocity of the longitudinal axis pulse. It is characterized by the least amount of time.
그리고 상기 총 출력할 종축펄스의 개수가 0인 경우에, 이전에 계산된 종축펄스 출력속도로 상기 종축펄스를 출력시키는 것을 특징으로 한다. And when the total number of vertical axis pulses to be output is 0, output the vertical axis pulses at a previously calculated vertical axis pulse output speed.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the present invention in more detail. However, in describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 속도 동기화 방법을 도시한 흐름도로, 도 1에 도시되어 있는 시스템과 같이 피엘시가 주축의 기동속도에 동기화하여 종축의 속도를 제어하는 경우를 대표적인 예로 들어 설명한다. FIG. 5 is a flowchart illustrating a speed synchronization method according to an exemplary embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a case in which the PSI is controlling the speed of the vertical axis by synchronizing with the starting speed of the main shaft is a representative example. Explain.
피엘시는 운전 지령이 발생되면(500), 주축의 기동속도에 종축의 속도를 동기화하기 위해서 일정 시간 간격(t0)마다 속도 제어시점을 알리는 인터럽트를 발생시킨다. When the driving command is generated (500), in order to synchronize the speed of the subordinate axis with the starting speed of the main axis, the PSI generates an interrupt indicating the timing of the speed control at a predetermined time interval t0.
그리고 인터럽트가 발생되는 때마다(502) 엔코더로부터 입력되는 주축펄스의 개수를 카운팅한다(504). 그 카운팅된 주축펄스의 수에 기 설정되어 있는 
그리하여 소수점 이하의 값이 보상되며 최종적으로 계산된 종축펄스의 수를 를 종축펄스의 출력속도에 반영시킨다. The value below the decimal point is then compensated and the final calculated number of longitudinal pulses is reflected in the output speed of the longitudinal pulses.
본 발명에 따른 종축펄스의 출력속도 제어는 t0 시간 보다 긴 시간인 t1 시간을 종축펄스의 출력시간으로 설정한다. In the output speed control of the vertical pulse according to the present invention, the time t1, which is a time longer than the t0 time, is set as the output time of the vertical pulse.
여기서, 종축펄스 출력시간(t1)은 인터럽트 발생간격(t0)보다는 길며 피엘시가 주축펄스의 입력속도에 동기화시키며 종축펄스의 출력속도를 안정하게 제어할 수 있는 가장 최소한의 시간인 것을 특징으로 한다. Here, the longitudinal pulse output time (t1) is longer than the interrupt occurrence interval (t0) is characterized in that the pulse is the minimum time that can be synchronized to the input speed of the main axis pulse and the output speed of the longitudinal axis pulse can be stably controlled. .
그리고 현재 종축펄스가 출력 중이 아니라면 그 설정된 종축펄스 출력시간(t1) 동안에 현재 계산된 종축펄스의 수가 출력되기 위한 펄스의 출력속도를 계산하여(510,512), 그 계산된 종축펄스의 출력속도에 따라 종축펄스를 출력시킨다(520). If the current subordinate pulse is not being output, the output speed of the pulse for outputting the number of the subordinate pulses currently calculated during the set subordinate pulse output time t1 is calculated (510, 512), and the subordinate axis according to the calculated subordinate pulse output speed. The pulse is output (520).
하지만, 본 발명에서는 종축펄스 출력시간(t1)을 인터럽트 발생간격(t0)보다 긴 시간으로 설정해 놓음으로써, 다음의 인터럽트가 발생되어 또 다시 입력된 주축펄스의 수에 따른 종축펄스를 출력하고자 하는 경우 이전에 출력되어야 할 종축펄스의 수가 다 출력되지 못하고 종축펄스의 잔량이 존재한다. However, in the present invention, when the subordinate pulse output time t1 is set to a time longer than the interrupt generation interval t0, the next interrupt is generated and the subordinate pulse is outputted according to the number of the main axis pulses input again. The number of subordinate pulses to be outputted before is not output and there is a residual amount of subordinate pulses.
본 발명에서는 이와 같이 남아있는 종축펄스의 잔량에 의해서 이전의 종축펄스가 출력 중이라면 그 남아있는 이전의 종축펄스의 잔량을 확인한다(510,514). 이 전의 종축펄스 잔량이 확인되면 그 확인된 종축펄스의 잔량을 현재 계산된 종축펄스의 개수에 더하여 총 출력할 종축펄스의 개수를 계산한 후(516), 그 계산된 총 종축펄스의 개수가 종축펄스 출력시간(t1) 동안에 출력되도록 하는 종축펄스의 출력속도를 계산한다(518). In the present invention, if the remaining longitudinal pulse is being output by the remaining amount of the remaining longitudinal pulse, the remaining amount of the remaining longitudinal pulse is checked (510, 514). When the remaining longitudinal pulse amount is confirmed, the remaining amount of the determined longitudinal pulses is added to the currently calculated number of longitudinal pulses to calculate the total number of longitudinal pulses to be output (516), and the calculated total number of longitudinal pulses is the vertical axis. The output speed of the vertical axis pulse to be output during the pulse output time t1 is calculated (518).
이때, 도면에 도시되지는 않았지만, 본 발명에 따른 종축펄스 출력속도의 제어작업은 t0 시간마다 발생되는 인터럽트를 통해 수행되므로, 다른 우선 순위가 높은 인터럽트에 의하여 종축펄스를 출력하는 작업이 지연될 수 있고, 이에 따라 최종적으로 출력시킬 종축펄스의 수로 계산된 값이 0인 경우가 발생할 수 있다. At this time, although not shown in the drawing, since the control operation of the vertical axis pulse output speed according to the present invention is performed through an interrupt generated every t0 time, the operation of outputting the vertical axis pulse by another high priority interrupt may be delayed. As a result, a value calculated as the number of longitudinal pulses to be finally output may be 0.
본 발명에서는 이와 같은 상황을 고려하여 최종적으로 출력시킬 종축펄스의 수로 계산된 값이 0인 경우에 종축펄스의 출력속도로 이전에 계산된 출력속도를 유지시킨다. In the present invention, in consideration of such a situation, when the value calculated as the number of vertical axis pulses to be finally output is 0, the output speed previously calculated is maintained at the output speed of the vertical axis pulses.
그리고 그 계산된 종축펄스 출력속도로 이전에 설정해 높은 종축펄스의 출력속도를 변경시키고 그 변경된 속도에 맞추어 종축펄스를 출력시킨다(520). The output speed of the high vertical axis pulse is changed by setting the calculated vertical axis pulse output speed before, and the vertical axis pulse is output according to the changed speed (520).
결국, 본 발명에서는 주축펄스의 입력속도에 맞추어 종축펄스를 출력하고자 하는 경우에, 종축펄스 출력시간(t1)을 인터럽트 발생간격(t0)보다 긴 시간으로 설정해 놓음으로써, 종축펄스 출력시간(t1)동안에 출력시켜야 하는 종축펄스의 개수가 누적되도록 한다. 그에 따라 종축펄스의 출력속도가 측정된 주축펄스의 입력속도로 급격하게 동기화하는 것이 아니라 서서히 동기화되도록 하여, 보다 안정된 종축펄스가 출력되도록 한다. As a result, in the present invention, when the vertical axis pulse is to be output in accordance with the input speed of the main axis pulse, the vertical axis pulse output time t1 is set to a time longer than the interrupt generation interval t0, whereby the vertical axis pulse output time t1 is set. Accumulate the number of longitudinal pulses to be output during the process. Accordingly, the output speed of the vertical axis pulse is not synchronized to the input speed of the measured main axis pulse but is gradually synchronized so that a more stable longitudinal axis pulse is output.
또한, 본 발명은 종축펄스가 계속 출력되고 있는 상태에서 주축펄스의 입력 속도에 따라 종축펄스의 출력속도가 제어되도록 함으로써 종축펄스의 출력 상에 멈춤이 없이 연속성을 가지며 펄스가 출력되도록 한다. In addition, according to the present invention, the output speed of the vertical axis pulse is controlled according to the input speed of the main axis pulse in the state where the vertical axis pulse is continuously output, so that the pulse is outputted without interruption on the output of the vertical axis pulse.
그러므로, 본 발명은 측정된 주축의 기동속도에 동기화되어 바로 종축의 속도가 변경되는 것이 아니라 완만하게 속도가 변경되도록 함으로써, 주축의 기동속도가 급가속 또는 급감속되는 경우에 그에 따라 종축펄스의 출력속도가 결정됨으로써 출력된 종축펄스를 통해 구동되는 장치가 오동작을 일으키는 것을 줄일 수 있다. 도 1의 경우를 살펴보면 피엘시에서 발생되는 종축펄스로 구동되는 서보 모터가 급가속 또는 급감속되어 탈조현상이 발생되는 것을 막을 수 있다. Therefore, according to the present invention, the speed of the vertical axis is not changed immediately in synchronization with the measured starting speed of the main axis, but rather the speed is gradually changed, so that the output of the vertical axis pulse accordingly when the starting speed of the main axis is rapidly accelerated or decelerated. By determining the speed, it is possible to reduce the malfunction of the device driven through the output longitudinal axis pulse. Referring to the case of FIG. 1, the servo motor driven by the longitudinal axis pulse generated by the PSI may be accelerated or decelerated to prevent the occurrence of a step-off phenomenon.
피엘시는 운전종료 지령이 발생되는 때에 상기와 같은 종축펄스 출력속도 제어작업을 종료한다(522). The PSI ends the above-described longitudinal axis pulse output speed control operation when the operation termination command is generated (522).
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 속도 동기화 방법으로 종축펄스의 출력속도가 제어되는 모습을 도시한 도면으로, 도 6a 및 도 6b를 통해 본 발명을 좀 더 상세히 살펴본다. 6A and 6B illustrate a state in which the output speed of the vertical axis pulse is controlled by the speed synchronization method according to the present invention. The present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 6A and 6B.
도 6a는 주축펄스의 입력속도가 1.5KHz이고, 인터럽트 발생간격(t0), 즉 속도 제어시점 간의 간격이 0.5ms이고, 종축펄스 출력시간(t1)이 2ms이고, 
피엘시에서는 입력되는 주축펄스의 개수를 인터럽트 발생간격(t0)마다 카운팅하고, 그 카운팅된 개수는 도면에 도시된 바와 같다. 그리고 
도 6b를 참조하여 본 발명에 따른 각 속도 제어시점마다 순차적으로 종축펄스의 출력속도가 제어되는 모습을 살펴보면, 각 속도 제어시점에서 계산된 종축펄스의 개수와 이전 속도 제어시점에 계산된 종축펄스의 개수 중에서 출력되지 않은 펄스의 잔량을 더하여, 총 출력할 종축펄스의 개수를 계산하고 그 계산된 총 종축펄스의 개수가 종축펄스 출력시간(t1) 동안 출력되도록 하는 출력속도를 계산한다. Referring to FIG. 6B, the output speed of the vertical axis pulses is sequentially controlled for each speed control time point according to the present invention. The number of the vertical axis pulses calculated at each speed control time point and the vertical axis pulses calculated at the previous speed control time point are described. The number of subordinate pulses to be totally output is calculated by adding the remaining amount of pulses which are not output among the numbers, and an output speed is calculated so that the calculated total number of longitudinal pulses is output for the subordinate pulse output time t1.
각 속도 제어시점마다 종축펄스의 출력속도를 계산하는 식 1은 아래와 같이 정의할 수 있다.
식 1
종축펄스 출력속도(Hz) = (현재 계산된 종축펄스의 개수 + 이전 종축펄스 잔량)/t1 Vertical axis pulse output speed (Hz) = (number of currently calculated vertical axis pulses + previous vertical axis pulse remaining) / t1
그에 따라, 본 발명에 따르면 도 6b에 도시된 바와 같이 각 속도 제어시점마다 종축펄스의 출력속도가 계산될 수 있는데, 하나 예를 들어 ②의 속도 제어시점에서의 종축펄스 출력속도를 계산해 보도록 한다. Accordingly, according to the present invention, as shown in FIG. 6B, the output speed of the vertical axis pulse can be calculated for each speed control time point. For example, the output speed of the vertical axis pulse at the speed control time point of ② is calculated.
②의 속도 제어시점을 살펴보면, 현재 속도 제어시점에서 입력되는 주축펄스의 개수를 카운팅하여 그에 따라 계산된 종축펄스 수는 0개이고, ①의 속도 제어시점, 즉 이전 속도 제어시점에서 출력되지 못한 종축펄스 잔량은 총 출력할 종축펄스 수가 1개이었는데 출력된 종축펄스 수가 0개이므로 1개가 된다. Looking at the speed control time of ②, counting the number of main axis pulses input at the current speed control time, the number of subordinate pulses calculated accordingly is 0, and the vertical axis pulses that were not output from the speed control time of ①, that is, the previous speed control time. The remaining amount is 1 because the total number of subordinate pulses to output is 0, but the number of subordinate pulses output is 0.
그래서 ②의 속도 제어시점에서 총 출력할 종축펄스 수는 1개가 되고, ②의 속도 제어시점에서 종축펄스 출력속도는 1개의 종축펄스가 종축펄스 출력시간(t1), 즉 2ms 동안 출력되는 속도인 0.5KHz로 계산된다. Thus, at the speed control point of ②, the total number of subordinate pulses to output becomes 1, and at the speed control point of ②, the subordinate axis pulse output speed is 0.5, the speed at which one subordinate pulse is output during the subordinate axis pulse output time (t1), that is, 2 ms. Calculated in KHz.
도 6b에 도시된 바와 같이 각 속도 제어시점마다 본 발명에 따라 그 계산된 종축펄스의 출력속도로 종축펄스를 출력시키는 경우에 ⑦의 속도 제어시점까지 서서히 주축펄스의 1.5KHz 속도에 동기화되는 종축펄스가 출력되면서 ⑦의 속도 제어시점 이후부터는 주축펄스와 동기화된 1.5KHz의 속도로 주축펄스가 출력될 수 있음을 살펴볼 수 있다. As shown in Fig. 6b, in the case of outputting the vertical axis pulse at the output speed of the calculated vertical axis pulse at each speed control time point, the vertical axis pulse gradually synchronized to the 1.5 KHz speed of the main axis pulse until the speed
이에 따라, 도 6a에 도시된 바와 같이 종래의 종축펄스의 형태보다 안정하게 주축펄스의 속도에 동기되는 종축펄스를 출력한다. As a result, as shown in FIG. 6A, the vertical axis pulse is output more synchronously than the speed of the main axis pulse.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. Although the present invention has been described in detail with reference to exemplary embodiments above, those skilled in the art to which the present invention pertains can make various modifications to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. I will understand. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the claims below and equivalents thereof.
본 발명에 따르면, 피엘시를 이용하여 주축의 속도에 따라 종축의 속도가 보다 안정하게 동기화되도록 종축펄스의 출력시간을 종축펄스의 출력속도를 제어하는 시간보다 더 길게 설정한다. 그에 따라, 종축펄스의 출력속도가 측정된 주축의 속도로 급격하게 동기화하는 것이 아니라 서서히 동기화되어, 보다 안정된 종축펄스 를 출력시킨다. According to the present invention, the output time of the vertical axis pulse is set longer than the time for controlling the output speed of the vertical axis pulse so that the speed of the vertical axis is more stably synchronized with the speed of the main axis by using the PI. As a result, the output speed of the vertical axis pulse is not synchronized rapidly with the measured speed of the main axis but is gradually synchronized to output a more stable longitudinal axis pulse.
그리고, 본 발명은 종축펄스가 계속 출력되고 있는 상태에서 종축펄스의 출력속도가 주축의 속도에 따라 제어되도록 함으로써 종축펄스의 출력 상에 멈춤이 없이 연속성을 가지며 펄스가 출력되도록 한다. In addition, the present invention allows the output speed of the vertical axis pulse to be controlled according to the speed of the main axis in the state that the vertical axis pulse is continuously output so that the pulse is outputted without interruption on the output of the vertical axis pulse.
이에 따라, 본 발명은 측정된 주축의 기동속도에 동기화되어 바로 종축의 속도가 변경되는 것이 아니라 완만하게 속도가 변경되도록 함으로써, 주축의 기동속도가 급가속 또는 급감속될 경우에 그 속도에 동기되어 발생되는 종축펄스를 통해 종축 장치가 오동작을 일으키는 것을 방지할 수 있다. Accordingly, the present invention is to be synchronized to the measured start speed of the main axis not to immediately change the speed of the vertical axis, but to change the speed gently, so that when the start speed of the main axis is accelerated or decelerated, it is synchronized with the speed The longitudinal axis pulse generated can prevent the vertical axis device from malfunctioning.
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