进行基于表形式数据的运行的数值控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种进行基于表形式数据的运行的数值控制装置，在基于表形式数据的运行控制中，为了不追加与事先的加减速相关的计算、指令程序块而维持基准值和控制轴的坐标同步地进行加减速控制，该数值控制装置具备：分析从表形式数据依次读出的指令程序块，取得并输出控制点的基准值以及坐标值的读出部；将向控制点的移动划分为加减速区间以及恒速区间的区间判别部；计算恒速区间的进给速度的进给速度计算部；以及分配处理部，其以在加减速区间进行加减速、在恒速区间以速度计算部计算出的上述进给速度来计算针对控制轴的每个控制周期的移动量，以进给速度计算部计算出的进给速度，修正基于加减速区间的加减速控制的坐标值相对于基准值的延迟。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种数值控制装置，特别涉及一种在基于表形式数据的运行中自动进行加减速控制的数值控制装置。
技术介绍
作为与基准轴的运动同步地对各控制轴分别进行同步驱动控制的方法，根据基准轴位置将控制轴的位置信息存储在设置在存储器等中的表形式数据中，根据存储在该表形式数据中的信息，使各控制轴与基准轴同步运行的基于表形式数据的运行功能是众所周知的。日本特开2003-303005号公报中公开一种使用了基于这些表形式数据的运行功能的路径表运行功能、或者称为电子凸轮控制的数值控制装置。这样，能够进行不拘泥于加工程序的自由的工具动作，从而能够实现加工时间的缩短和加工的高精度化。但是，在使用了日本特开2003-303005号公报中公开的表形式数据的运行中，在进行基于图8所示的表形式数据的运行的情况下，在指令程序块间进行直线移动(以恒速移动)，因此控制轴会急速地加速以及减速，导致对成为控制对象的机械产生大的冲击。为了缓和伴随着这种急剧的加减速的冲击，操作者需要将加减速用的指令程序块追加到表形式数据中。另外，在日本特开2007-304714号公报中公开一种在基于表形式数据的运行中通过2次/3次函数连接进行加减速控制的技术。在适用该技术的情况下，在2次函数连接中以加速度恒定地在2点间移动，在3次函数连接中以加加速度恒定地在2点间移动。图8是一般的表形式数据的例子。在图中所例示的表形式数据中，将由通过L进行指令的基准值和通过X或Y等进行指令的X坐标值或Y坐标值而成的组设为1行，通过对其进行多个指定，在所指定的基准值中，能够指令轴向所指定的坐标值的位置移动。当在基于图8所示的一般表形式数据的运行中施加加减速时，会有以下问题，即在通过表形式数据指定的驱动轴的动作起点以及终点，进行缓慢的加减速，但是控制轴没有以指定的基准值(基准时间)到达指定的坐标值，导致通过表形式数据指定的动作和控制轴的实际动作不同。图9是通过图表表示在图8所示的表形式数据<TIME_TABLE_0101_X>的运行中应用了加减速的技术时控制轴的运动的图。如图所示，当在起点以及终点，在加减速时间t进行加减速控制时，在基准值L2000.0的时间点没有到达作为终点的X200.0。可知，在假设将图9的上图表所示的控制轴的动作逆转换为表形式数据时，会如图9的下面所示的表形式数据<TIME_TABLE_0201_X>那样，成为与原来的表形式数据<TIME_TABLE_0101_X>的内容不同的表。这样，如果在基于一般的表形式数据的运行中施加加减速，则所指定的基准值和控制轴的坐标之间的相对关系偏离，不能够确保与其它轴的同步。因此，操作者在将加减速用的指令程序块追加到表形式数据中的情况下，在计算了需要的加减速后，需要明示地将加减速用的指令程序块记述到表形式数据中。图10表示操作者考虑基准值和控制轴坐标之间的相对关系后追加了加减速指令程序块的表形式数据的例子。如图所示，操作者需要预先计算关于加减速的时间常数t和移动量α,靠自己生成合并了所计算的结果的表形式数据<TIME_TABLE_0301_X>。因此，对操作者来说表形式数据的生成比较困难，另外，需要记述加减速的指令程序块，因此会产生表形式数据的规模变大，程序容量增大的问题。在适用日本特开2007-304714号公报所公开的技术时，该问题也同样存在。图11是使用日本特开2007-304714号公报中公开的技术，将进行加减速的指令追记到表形式数据中的例子。在导入日本特开2007-304714号公报所公开的2次/3次函数连接的情况下，通过将加减速区间的程序汇总为1个程序块而能够将表形式数据的规模抑制为较小，但是没有解决操作者必须生成预先计算了与加减速有关的时间常数t和移动量α的表形式数据的问题。
技术实现思路
因此本专利技术的目的在于提供一种数值控制装置，即在基于表形式数据的运行控制中，不追加与事先的加减速相关的计算和指令程序块，而维持基准值和控制轴的坐标同步地进行加减速控制。本专利技术的数值控制装置使用以时间、轴位置或主轴位置为基准值，指令各控制轴的位置的表形式数据与上述基准值同步地控制控制轴的位置，在该数值控制装置中，具备：读出部，其从上述表形式数据依次读出指令程序块，分析该指令程序块，取得并输出控制点的基准值以及坐标值；区间判别部，其根据从上述读出部取得的上述控制点的上述基准值以及上述坐标值、预先设定的加速时间常数以及减速时间常数，将向上述控制点的移动划分为加速区间、恒速区间以及减速区间；进给速度计算部，其根据从上述读出部取得的上述控制点的上述基准值、上述加速时间常数以及减速时间常数来计算上述恒速区间的进给速度；以及分配处理部，其根据从上述读出部取得的上述控制点的上述基准值以及上述坐标值，计算针对由上述表形式数据控制的轴的每个控制周期的移动量，上述进给速度计算部计算出的进给速度是修正基于上述加速区间以及减速区间的加减速控制的坐标值相对于基准值的延迟的进给速度，上述区间判别部根据按照每个控制周期取得的上述基准值的当前值来判定当前正在控制的区间是加速区间、恒速区间还是减速区间，上述分配处理部根据上述区间判别部的判定结果，在加速区间以基于上述加速时间常数的加速度、在恒速区间以上述速度计算部计算出的上述进给速度、在减速区间以基于上述减速时间常数的减速度，来计算每个控制周期的移动量。通过本专利技术的数值控制装置，操作者不再需要预先计算加减速，因此容易生成表形式数据。另外，不再需要将加减速的指令程序块明记到表形式数据中，因此表形式数据的规模大幅变小。本专利技术的上述数值控制装置还具备将通过时间、轴位置或主轴位置指定的时间常数转换为其他基准值的时间常数转换部，在上述表形式数据的基准值与预先指定的时间常数的种类不同的情况下，上述时间常数转换部在基准值为轴位置、主轴位置时，根据成为基准的轴或主轴的每单位时间的移动量来转换为基准时间，当基准值为时间时，根据成为转换对象的轴或主轴的每单位时间的移动量来转换为轴位置、主轴位置，并通知给上述区间判别部以及上述进给速度计算部。本专利技术的上述数值控制装置还具备：时间常数分析部，其分析通过上述表形式数据进行指定的时间常数，并通知给上述区间判别部以及上述进给速度计算部。本专利技术的上述数值控制装置还具备：速度判定部，其判定通过上述进给速度计算部计算出的进给速度是否未超过预先设定的速度范围，上述速度判定部可以在通过上述进给速度计算部计算出的进给速度超过了预先设定的速度范围的情况下，将错误通知给上述分配处理部。附图说明通过参照附图说明以下的实施例，能够更加明确本专利技术的上述以及其他目的、特征。在这些附图中：图1是比较基于一般表形式数据的控制轴的动作控制和基于本专利技术的表形式数据的控制轴的动作控制的图。图2是说明本专利技术的加减速控制的进给速度F2的计算方法的图。图3是本专利技术第一实施方式的数值控制装置的功能框图。图4是比较现有技术和本专利技术的考虑了加减速控制的表形式数据的图。图5是本专利技术第二实施方式的数值控制装置的功能框图。图6是本专利技术第三实施方式的数值控制装置的功能框图。图7是本专利技术第四实施方式的数值控制装置的功能框图。图8是说明基于一般表形式数据的控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数值控制装置，使用以时间、轴位置或主轴位置为基准值来指令各控制轴的位置的表形式数据，与上述基准值同步地控制控制轴的位置，其特征在于，在该数值控制装置中，具备：读出部，其从上述表形式数据依次读出指令程序块，分析该指令程序块，取得控制点的基准值以及坐标值后输出；区间判别部，其根据从上述读出部取得的上述控制点的上述基准值以及上述坐标值、预先设定的加速时间常数以及减速时间常数，将向上述控制点的移动划分为加速区间、恒速区间以及减速区间；进给速度计算部，其根据从上述读出部取得的上述控制点的上述基准值、上述加速时间常数以及减速时间常数，来计算上述恒速区间的进给速度；以及分配处理部，其根据从上述读出部取得的上述控制点的上述基准值以及上述坐标值，计算针对由上述表形式数据控制的轴的每个控制周期的移动量，上述进给速度计算部计算出的进给速度是修正基于上述加速区间以及减速区间的加减速控制的、坐标值相对于基准值的延迟的进给速度，上述区间判别部根据按照每个控制周期取得的上述基准值的当前值，来判定当前正在控制的区间是加速区间、恒速区间还是减速区间，上述分配处理部根据上述区间判别部的判定结果，在加速区间以基于上述加速时间常数的加速度、在恒速区间以上述速度计算部计算出的上述进给速度、在减速区间以基于上述减速时间常数的减速度，来计算每个控制周期的移动量。...

【技术特征摘要】
2015.06.30 JP 2015-1317161.一种数值控制装置，使用以时间、轴位置或主轴位置为基准值来指令各控制轴的位置的表形式数据，与上述基准值同步地控制控制轴的位置，其特征在于，在该数值控制装置中，具备：读出部，其从上述表形式数据依次读出指令程序块，分析该指令程序块，取得控制点的基准值以及坐标值后输出；区间判别部，其根据从上述读出部取得的上述控制点的上述基准值以及上述坐标值、预先设定的加速时间常数以及减速时间常数，将向上述控制点的移动划分为加速区间、恒速区间以及减速区间；进给速度计算部，其根据从上述读出部取得的上述控制点的上述基准值、上述加速时间常数以及减速时间常数，来计算上述恒速区间的进给速度；以及分配处理部，其根据从上述读出部取得的上述控制点的上述基准值以及上述坐标值，计算针对由上述表形式数据控制的轴的每个控制周期的移动量，上述进给速度计算部计算出的进给速度是修正基于上述加速区间以及减速区间的加减速控制的、坐标值相对于基准值的延迟的进给速度，上述区间判别部根据按照每个控制周期取得的上述基准值的当前值，来判定当前正在控制的区间是加速区间、恒速区间还是减速区间，上述分配处理部根据上述区间判别部的判定结果，...

【专利技术属性】
技术研发人员：金丸智，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP