專利名稱：數(shù)字控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于控制機(jī)床的數(shù)字控制器，更特別的是涉及具有基于以表格形式存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)控制每個(gè)軸的功能的數(shù)字控制器。
背景技術(shù)：
通過以表格形式預(yù)先存儲(chǔ)每個(gè)軸的移動(dòng)量和位置，并根據(jù)存儲(chǔ)在表格中的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)控制每個(gè)軸，代替通過NC程序的塊中的指令，來允許工具的自由移動(dòng)而不像傳統(tǒng)技術(shù)中那樣受到塊中的指令的限制，并可以實(shí)現(xiàn)加工時(shí)間的減少和加工中的高精度的數(shù)字控制器已經(jīng)是公知的。
例如，存在一個(gè)公知的發(fā)明，其通過時(shí)間或通過旋轉(zhuǎn)角度預(yù)先存儲(chǔ)可移動(dòng)軸的位置作為數(shù)字控制數(shù)據(jù)，監(jiān)控時(shí)間或者旋轉(zhuǎn)角度，并在每次達(dá)到存儲(chǔ)的時(shí)間或者旋轉(zhuǎn)角度的時(shí)候輸出對(duì)應(yīng)于可移動(dòng)軸的數(shù)字控制數(shù)據(jù)(參考JP59-177604A)。
在另一個(gè)公知的發(fā)明中，提供數(shù)據(jù)表格，用于存儲(chǔ)X軸和Y軸相對(duì)于參考位置的指令的位置。將用于計(jì)數(shù)參考脈沖的計(jì)數(shù)器的值乘以置換值來獲得參考位置?；趨⒖嘉恢?，輸出存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)表格中的X軸和Y軸的指令的位置來同步地控制X軸和Y軸。通過這樣做，即使驅(qū)動(dòng)控制由存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)表格中的數(shù)據(jù)執(zhí)行，可以使用置換。還可能給出用于指令的位置之間的線性連接，二次函數(shù)連接，三次函數(shù)連接之類的指令，以及給出用于輔助功能的指令。(參考JP 2003-303005A)。
圖8到圖10為通過表格數(shù)據(jù)的操作(從這里以后稱為路徑-表格操作)的示意圖，其在JP 2003-303005A中有所揭示，并且已經(jīng)傳統(tǒng)地實(shí)現(xiàn)。
在圖8示例說明的例子中，提供了X軸路徑表格Tx和Z軸路徑表格Tz。圖9顯示了X軸路徑表格Tx的例子，并且與參考變量相聯(lián)系地存儲(chǔ)X軸位置。圖10的曲線圖顯示了根據(jù)圖9所示的X軸路徑表格Tx移動(dòng)的X軸位置。
以相同的方式，與參考變量相聯(lián)系地在Z軸路徑表格Tz存儲(chǔ)Z軸位置。此外，來自固定到主軸(主軸位置)上的位置編碼器的脈沖或者基于來自參考外部脈沖發(fā)生部的時(shí)間的參考脈沖輸入到計(jì)數(shù)器1中計(jì)數(shù)。使用乘法器2將由置換裝置設(shè)定的置換值乘以計(jì)數(shù)器1的計(jì)數(shù)值并存儲(chǔ)在參考變量計(jì)數(shù)器3中。在指令了路徑表格操作的時(shí)間點(diǎn)上將參考變量計(jì)數(shù)器3復(fù)位。參考變量計(jì)數(shù)器3的值作為參考位置輸入到X軸和Y軸路徑表格插入處理部4x和4z。X軸和Y軸路徑表格插入處理部4x和4z參考X軸路徑表格Tx和Z軸路徑表格Tz，獲取X軸和Z軸相對(duì)于參考位置的指令的位置，并獲取處理周期內(nèi)的移動(dòng)量以輸出移動(dòng)量來作為指令控制軸馬達(dá)5x和5z。接著根據(jù)參考位置同步地操作X軸和Z軸。
當(dāng)由多軸和多系統(tǒng)車床之類執(zhí)行路徑表格操作的時(shí)候，由于在傳統(tǒng)的數(shù)字控制器中參考時(shí)間或主軸位置是公共的，路徑表格操作的加工不能在系統(tǒng)中單獨(dú)地執(zhí)行。因此加工必須在另一個(gè)系統(tǒng)的處理之后執(zhí)行。此外，當(dāng)在特定系統(tǒng)中執(zhí)行路徑表格操作時(shí)，不可能由另一個(gè)系統(tǒng)中的常規(guī)NC語句執(zhí)行操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于控制多個(gè)系統(tǒng)的數(shù)字控制器，其能夠在系統(tǒng)中單獨(dú)地執(zhí)行路徑表格操作，在控制器中當(dāng)在一個(gè)系統(tǒng)中執(zhí)行路徑表格操作時(shí)，能夠允許在另一個(gè)系統(tǒng)中執(zhí)行路徑表格操作和NC語句的操作。
本發(fā)明的數(shù)字控制器在多個(gè)控制系統(tǒng)中控制用于驅(qū)動(dòng)機(jī)床的軸的馬達(dá)的操作，每個(gè)控制系統(tǒng)包括一個(gè)或者多個(gè)馬達(dá)，每個(gè)馬達(dá)用于驅(qū)動(dòng)一個(gè)軸。數(shù)字控制器包括第一控制裝置，用于根據(jù)NC語句對(duì)該多個(gè)控制系統(tǒng)分別控制馬達(dá)的操作；第二控制裝置，用于根據(jù)數(shù)據(jù)表格對(duì)多個(gè)控制系統(tǒng)分別控制馬達(dá)的操作，每個(gè)數(shù)據(jù)表格存儲(chǔ)所述各個(gè)控制系統(tǒng)中的軸的與參考變量相對(duì)的指令位置；以及切換裝置，用于在由所述第一控制裝置進(jìn)行的馬達(dá)控制和由所述第二控制裝置進(jìn)行的馬達(dá)的控制之間進(jìn)行切換。
對(duì)于該多個(gè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)表格，可以分別使用獨(dú)立更新的參考變量值。
在該情況中，數(shù)字控制器可以進(jìn)一步包括用于在馬達(dá)的控制操作中，根據(jù)數(shù)據(jù)表格在該多個(gè)控制系統(tǒng)的兩個(gè)或更多的控制系統(tǒng)中使馬達(dá)處于操作待機(jī)狀態(tài)的裝置。
對(duì)該多個(gè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)表格，可以使用共同更新的參考變量值。
數(shù)字控制器可以進(jìn)一步包括用于在對(duì)于該多個(gè)控制系統(tǒng)的表格使用共同更新的參考變量值的模式，和對(duì)于該多個(gè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)表格分別使用單獨(dú)更新的參考變量值的模式之間進(jìn)行切換的裝置。
數(shù)字控制器可以進(jìn)一步包括用于在根據(jù)該多個(gè)控制系統(tǒng)的一個(gè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)表格進(jìn)行的馬達(dá)控制中，根據(jù)該多個(gè)控制系統(tǒng)中的另一個(gè)控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)表格開始馬達(dá)控制的裝置。
數(shù)字控制器可以進(jìn)一步包括用于在根據(jù)該多個(gè)控制系統(tǒng)中的一個(gè)控制系統(tǒng)的NC語句進(jìn)行的馬達(dá)控制中，根據(jù)該多個(gè)控制系統(tǒng)中的另一個(gè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)表格開始馬達(dá)控制的裝置。
參考變量可以是時(shí)間或主軸位置(在一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)的軸)。
在控制和操作多個(gè)系統(tǒng)的多系統(tǒng)數(shù)字控制器中，操作可以通過NC語句或者通過表格數(shù)據(jù)進(jìn)行。關(guān)于表格數(shù)據(jù)的參考，操作可以使用公共參考或者特定于各系統(tǒng)的參考來執(zhí)行操作。能夠在由NC語句或者表格數(shù)據(jù)執(zhí)行的操作的中間，由另一個(gè)系統(tǒng)的表格數(shù)據(jù)指令操作的開始。還可能在待機(jī)兩個(gè)或者更多系統(tǒng)之后由表格數(shù)據(jù)執(zhí)行操作。


圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的多個(gè)系統(tǒng)的路徑表格操作的示意性說明圖；圖2是同一實(shí)施例的數(shù)字控制器的大致部分的框圖；圖3是說明在根據(jù)相同的實(shí)施例的每個(gè)系統(tǒng)中，每個(gè)預(yù)定周期執(zhí)行的操作處理的算法的流程圖；圖4是說明一實(shí)施例的路徑表格操作的處理的流程圖，其中在路徑表格操作中指令另一個(gè)系統(tǒng)的路徑表格；圖5是在路徑表格操作中指令另一個(gè)系統(tǒng)的路徑表格的實(shí)施例中使用的路徑表格的一個(gè)例子的說明性示圖；圖6是說明在路徑表格操作中在多個(gè)系統(tǒng)中執(zhí)行待機(jī)操作的實(shí)施例的操作處理的算法的流程圖；圖7a和7b是在兩個(gè)系統(tǒng)之間執(zhí)行待機(jī)操作的實(shí)施例中使用的路徑表格的一個(gè)例子的說明性示圖；圖8是傳統(tǒng)路徑表格操作的示意性說明示圖；圖9是相同的傳統(tǒng)路徑表格操作中的路徑表格的一個(gè)實(shí)例的說明性示圖；圖10是圖9所示的路徑表格中軸移動(dòng)的說明示圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的多個(gè)系統(tǒng)的路徑表格操作的示意性說明圖。在該實(shí)施例中，圖8中所示的傳統(tǒng)路徑表格操作提供給每個(gè)系統(tǒng)。圖1示例說明了其中提供了兩個(gè)系統(tǒng)的例子。
系統(tǒng)#1和#2分別具有路徑表格T-1和T-2，參考變量計(jì)數(shù)器3-1和3-2，以及路徑表格插入處理部4-1和4-2。還有為各個(gè)系統(tǒng)提供馬達(dá)M-1x，M-1x，以及M-2z。
來自固定到主軸(主軸位置)上的位置編碼器的脈沖或基于來自參考外部脈沖發(fā)生部的參考脈沖輸入到計(jì)數(shù)器1中進(jìn)行計(jì)數(shù)。通過乘法器2將計(jì)數(shù)器1的計(jì)數(shù)值乘以設(shè)定在置換裝置中的置換值。乘法器2的輸出輸入到每個(gè)參考變量計(jì)數(shù)器3-1和3-2。參考變量計(jì)數(shù)器3-1和3-2是單獨(dú)可復(fù)位的，并且其中的更新可以停止并重新開始。如果使用主軸位置作為參考變量，由于通過提供置換給主軸的旋轉(zhuǎn)頻率，已經(jīng)生成了來自位置編碼器的反饋脈沖，與計(jì)數(shù)器1的值相乘的置換值等于1。此外，可以計(jì)數(shù)主軸的指令脈沖。
為了能夠使得路徑表格操作使用系統(tǒng)中公共的參考變量值來同步地進(jìn)行，將任一系統(tǒng)中的參考變量設(shè)定為公共參考變量。基于該參考變量，可以執(zhí)行同步的系統(tǒng)的路徑表格操作。在該實(shí)施例中，系統(tǒng)#1的參考變量計(jì)數(shù)器3-1的輸出可以輸出到系統(tǒng)#2的路徑表格插入處理部4-2。在系統(tǒng)#2中，提供切換裝置5，用于選擇參考變量的公共值(參考變量計(jì)數(shù)器3-1的輸出)或選擇系統(tǒng)#2專用的參考變量值(參考變量計(jì)數(shù)器3-2的輸出)。
如果通過切換裝置5選擇了公共參考變量，各系統(tǒng)的路徑表格插入處理部4-1和4-2根據(jù)為參考變量計(jì)數(shù)器3-1輸出的參考變量以及各系統(tǒng)的路徑表格T-1和T-2，執(zhí)行內(nèi)插處理來驅(qū)動(dòng)控制各系統(tǒng)的馬達(dá)M-1x，M-1z，M-2x，以及M-2z，從而以系統(tǒng)1和2相互同步地執(zhí)行路徑表格操作。
如果通過切換裝置5選擇了要為各系統(tǒng)更新的參考變量值，各系統(tǒng)的參考變量計(jì)數(shù)器3-1和3-2的輸出輸入到各系統(tǒng)的路徑表格插入處理部4-1和4-2作為各系統(tǒng)的參考變量值。由于參考變量計(jì)數(shù)器3-1和3-2可以單獨(dú)復(fù)位，能夠完全地、獨(dú)立地執(zhí)行路徑表格操作。
圖2是能夠控制本實(shí)施例的多系統(tǒng)并執(zhí)行各路徑表格操作的數(shù)字控制器10的大致部分的框圖。
CPU 11是整體地控制數(shù)字控制器10的處理器。CPU 11通過總線20讀取存儲(chǔ)在ROM 12中的系統(tǒng)程序，并根據(jù)系統(tǒng)程序控制整個(gè)數(shù)字控制器。RAM13存儲(chǔ)臨時(shí)計(jì)算的數(shù)據(jù)，顯示數(shù)據(jù)，以及由操作者通過顯示器/MDI單元70輸入的各種數(shù)據(jù)。CMOS存儲(chǔ)器14由未顯示的電池支持，并形成為非易失性存儲(chǔ)器，其即使在數(shù)字控制器10關(guān)閉的時(shí)候也保持存儲(chǔ)狀態(tài)。存儲(chǔ)在CMOS存儲(chǔ)器14中的是通過接口15讀取的加工程序，通過顯示器/MDI單元70輸入的加工程序，等等。進(jìn)一步地，預(yù)先存儲(chǔ)各系統(tǒng)的路徑表格T-1和T-2。
接口15實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制器10和外部設(shè)備的連接。PC(可編程控制器)16根據(jù)初始地存儲(chǔ)在數(shù)字控制器10中的順序程序，通過I/O單元輸出信號(hào)到機(jī)床的輔助設(shè)備，從而執(zhí)行控制。PC 16還從提供在機(jī)床的主體上的操作面板的各種開關(guān)之類接收信號(hào)，并在執(zhí)行必要的信號(hào)處理之后發(fā)送信號(hào)到CPU11。
顯示器/MDI單元70是手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入裝置，包括由CRT，液晶顯示器之類組成的顯示器，鍵盤等等。接口18接收來自顯示器/MDI單元70的指令和數(shù)據(jù)，并發(fā)送指令和數(shù)據(jù)到CPU 11。接口19連接到操作面板71，從而接收來自操作面板71的各種指令。
用于為系統(tǒng)1到n控制每個(gè)軸馬達(dá)M的軸控制電路連接到總線20，并從CPU 11接收每個(gè)系統(tǒng)的每個(gè)軸的移動(dòng)指令量來輸出每個(gè)軸的指令到伺服放大器。當(dāng)接收到指令時(shí)，伺服放大器驅(qū)動(dòng)各軸的伺服馬達(dá)M。每個(gè)軸的每個(gè)伺服馬達(dá)包括位置/速度檢測(cè)器，從位置/速度檢測(cè)器反饋位置/速度信號(hào)到軸控制電路，并執(zhí)行位置/速度反饋控制。在圖2中，略去了位置/速度反饋。
至少一個(gè)系統(tǒng)具有主軸馬達(dá)SM，主軸控制電路從CPU 11接收主軸旋轉(zhuǎn)指令，并執(zhí)行通過主軸放大器驅(qū)動(dòng)主軸的主軸馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。位置編碼器PE與軸的旋轉(zhuǎn)同步地反饋反饋脈沖(參考脈沖)和一次旋轉(zhuǎn)信號(hào)到主軸控制電路。反饋脈沖和一次旋轉(zhuǎn)信號(hào)由CPU 11通過主軸控制電路讀取。反饋脈沖(參考脈沖)由提供到RAM 13的計(jì)數(shù)器(圖1中的計(jì)數(shù)器1)計(jì)數(shù)。能夠計(jì)數(shù)主軸的指令脈沖。
圖3是說明對(duì)于數(shù)字控制器的系統(tǒng)，每個(gè)預(yù)定周期執(zhí)行的操作處理的算法的流程圖。
CPU11確定指示路徑表格操作的標(biāo)志F是否設(shè)定為“1”(步驟a1)。如果標(biāo)志F沒有設(shè)定為“1”，CPU 11從NC語句(statement)中讀取一塊(步驟a2)，并確定讀取的塊的一個(gè)指令是否是對(duì)于另一個(gè)控制系統(tǒng)的路徑表格操作指令(步驟a3)。如果該指令是對(duì)于另一個(gè)控制系統(tǒng)的路徑表格操作指令，CPU11輸出路徑表格操作指令到指定的控制系統(tǒng)(步驟a4)。在指定的控制系統(tǒng)中，存儲(chǔ)路徑表格操作的標(biāo)志F由上述路徑表格操作指令設(shè)定為“1”來開始路徑表格操作。當(dāng)步驟a3確定讀取塊的指令不是對(duì)于另一個(gè)控制系統(tǒng)的路徑表格操作指令，確定該指令是否是對(duì)于處理中的控制系統(tǒng)的路徑表格操作指令(步驟a5)。如果指令是對(duì)于處理中的控制系統(tǒng)的路徑表格操作指令，將標(biāo)志F設(shè)定為“1”(步驟a6)，并且流程回到步驟a1。如果指令不是對(duì)于處理中的控制系統(tǒng)的路徑表格操作指令，執(zhí)行讀取的塊的處理指令(步驟a7)。
如果在步驟a1確定標(biāo)志F設(shè)定為“1”，根據(jù)預(yù)設(shè)的路徑表格開始操作(步驟a8)。后面將描述該路徑表格操作。當(dāng)完成路徑表格操作時(shí)(步驟a9)，標(biāo)志F設(shè)定為“0”(步驟a10)，并且流程回到步驟a1。結(jié)果，除非讀取了路徑表格操作指令，否則從下個(gè)處理周期開始執(zhí)行根據(jù)NC語句的處理和操作。
圖4是說明一實(shí)施例的路徑表格操作的處理的流程圖，其中在路徑表格操作期間指令另一個(gè)系統(tǒng)的路徑表格。在該情況中，能夠通過由切換裝置5選擇模式，或者基于公共參考變量執(zhí)行多個(gè)系統(tǒng)的路徑表格操作，或者基于各系統(tǒng)專用的參考變量執(zhí)行路徑表格操作。當(dāng)開始路徑表格操作時(shí)，復(fù)位參考變量值。
圖5說明了在路徑表格操作期間指令另一個(gè)系統(tǒng)的路徑表格的實(shí)施例中使用的路徑表格的一個(gè)例子。在圖5所示的系統(tǒng)中，顯示了對(duì)于X軸的路徑表格T-1的例子，相似的路徑表格提供給另一個(gè)軸。
對(duì)于參考變量設(shè)置并存儲(chǔ)X軸位置，并相對(duì)于參考變量還設(shè)定到另一個(gè)系統(tǒng)的開始指令。在圖5中，當(dāng)參考變量值為L(zhǎng)0時(shí)，指令X軸位于位置X0，以及當(dāng)參考變量值為L(zhǎng)1時(shí)，X軸位于位置X1。同時(shí)，設(shè)置并存儲(chǔ)關(guān)于系統(tǒng)2和3的路徑表格操作開始指令。當(dāng)參考變量值為L(zhǎng)2時(shí)，指令X軸位于位置X2，以及當(dāng)參考變量值為L(zhǎng)3時(shí)，指令X軸位于位置X3。同時(shí)，為系統(tǒng)4設(shè)置并存儲(chǔ)路徑表格操作開始指令。
當(dāng)開始路徑表格操作時(shí)，CPU 11開始圖4所示的操作。首先，CPU 11讀出持續(xù)地更新的參考變量的當(dāng)前值L(步驟b1)，并從路徑表格中搜索最接近于并大于參考變量的讀取值L的參考變量指令值(步驟b2)。假設(shè)參考變量在要遞增的方向上持續(xù)變化。確定是否存在大于當(dāng)前值L的參考變量指定值(步驟b3)。如果這樣，讀取相對(duì)于參考變量指令值指令的指令位置，并判斷是否為另一個(gè)系統(tǒng)設(shè)定了路徑表格操作開始指令(步驟b4)。如果沒有參考變量指令值，意味著當(dāng)前路徑表格操作的結(jié)束。然而，如果存在參考變量的下一指令值，并且如果指定了對(duì)于另一個(gè)系統(tǒng)的路徑表格操作開始指令，路徑表格操作開始指令到指定的系統(tǒng)(步驟b5)。流程接著前進(jìn)到步驟b6。如果沒有設(shè)置路徑表格操作開始指令給另一系統(tǒng)，流程從步驟b4直接進(jìn)行值步驟b6。在步驟b6中，在從當(dāng)前值到參考變量指令值的每個(gè)預(yù)定的周期，利用對(duì)于參考變量指令值設(shè)定為目標(biāo)位置的指令的軸位置，執(zhí)行內(nèi)插處理(步驟b6)。接著，讀取參考變量的當(dāng)前值(步驟b7)。確定讀取的參考變量的當(dāng)前值是否達(dá)到了指令值(步驟b8)。如果沒有，在每個(gè)預(yù)定的周期執(zhí)行從步驟b6到步驟b8的處理。
在圖5所示的路徑表格的情況中，首先讀取參考變量指令值L0，還讀取對(duì)于指令值L0指令的位置X0。由于沒有對(duì)于另一個(gè)系統(tǒng)的路徑表格操作開始指令，在每個(gè)預(yù)定周期執(zhí)行內(nèi)插處理，使得移動(dòng)指令輸出到該系統(tǒng)的軸控制電路來驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，直到參考變量的當(dāng)前值達(dá)到指令值L0，從而軸位置達(dá)到指令位置X0。
當(dāng)參考變量的當(dāng)前值達(dá)到指令值，流程回到步驟b2，并且執(zhí)行前述處理。然而，在圖5所示的路徑表格T-1的情況下，讀取相對(duì)于參考變量的下一個(gè)指令值L1的指令的位置X1，還讀取到系統(tǒng)#2和#3的路徑表格操作指令S23。因此，到系統(tǒng)#2和#3的路徑操作指令在步驟b5中輸出。
如上所述，路徑表格操作按順序進(jìn)行。在圖5所示的路徑表格T-1中，當(dāng)讀取參考變量值L3時(shí)，由于設(shè)定了到系統(tǒng)4的路徑表格操作指令S4，路徑表格開始指令輸出到系統(tǒng)4。結(jié)果，對(duì)于，內(nèi)插處理將X軸從參考變量的指令值L3的當(dāng)前值移動(dòng)到位置X3。即使參考變量的當(dāng)前值達(dá)到了指令值L3，并且流程回到步驟b2來讀取參考變量的下一個(gè)指令值，由于在路徑表格T-1中沒有設(shè)置下一個(gè)指令值，終止該路徑表格操作。
上面是到另一個(gè)系統(tǒng)的路徑表格操作開始指令可以在路徑表格操作期間根據(jù)圖5所示的路徑表格T-1輸出的操作流程。在此情況中，能夠使用系統(tǒng)中的公共參考變量，或者使用各系統(tǒng)專用的參考變量。在使用各系統(tǒng)專用的參考變量的情況中，在接收到路徑表格操作指令的時(shí)刻將處理中的系統(tǒng)的參考變量值復(fù)位(圖1所示的處理中的系統(tǒng)的參考變量計(jì)數(shù)器3-2)，并開始路徑表格操作。
圖6，7a和7b顯示了在路徑表格操作期間相對(duì)于多個(gè)系統(tǒng)執(zhí)行待機(jī)操作的實(shí)例的實(shí)施例。圖6是顯示了用于該實(shí)施例中的操作處理的算法的流程圖。圖7a和7b顯示了該實(shí)施例中使用的路徑表格的一個(gè)例子。該實(shí)施例采用了系統(tǒng)1和2執(zhí)行待機(jī)操作的例子。圖7a顯示了系統(tǒng)#1中使用的路徑表格T-1的例子，而圖7b顯示了系統(tǒng)#2中使用的路徑表格T-2的例子。使用各系統(tǒng)專用的參考變量進(jìn)行執(zhí)行系統(tǒng)待機(jī)的路徑表格。
CPU 11讀出持續(xù)地更新的參考變量的當(dāng)前值L(步驟c1)，并從路徑表格T-1中搜索接近于并大于參考變量的讀取值L的參考變量指令值(步驟c2)。確定是否存在這樣的參考變量指令值(步驟c3)。如果這樣，讀取相對(duì)于參考變量指令值指令的指令位置，并判斷是否對(duì)于自身系統(tǒng)設(shè)定了待機(jī)指令(步驟c4)。如果在路徑表格T-1中沒有參考變量指令值，并且沒有設(shè)定待機(jī)指令，流程前進(jìn)到步驟c9，利用相對(duì)于讀取的參考變量指令值而指令的軸位置作為目標(biāo)位置，在每個(gè)預(yù)定的周期進(jìn)行內(nèi)插處理(步驟c9)。接著，讀取參考變量的當(dāng)前值(步驟c10)，并確定讀取的參考變量的當(dāng)前值是否達(dá)到了指令值(步驟c11)。如果沒有，在每個(gè)預(yù)定的周期執(zhí)行從步驟c9到步驟c11的處理。如果參考變量的當(dāng)前值達(dá)到讀取的指令值，流程回到步驟c2，并且執(zhí)行前述處理。
當(dāng)用讀取的參考變量指令值設(shè)定了系統(tǒng)待機(jī)指令，流程從步驟c4前進(jìn)到步驟c5。確定是否已經(jīng)從指定的系統(tǒng)接收了待機(jī)信號(hào)。如果這樣，流程直接前進(jìn)到步驟c9，并執(zhí)行步驟c9和后續(xù)步驟的處理。如果系統(tǒng)待機(jī)指令沒有從另一個(gè)系統(tǒng)接收到，流程從步驟c5進(jìn)行到步驟c6。系統(tǒng)待機(jī)指令輸出到指定的系統(tǒng)，并停止參考變量的更新(步驟c6)。流程待機(jī)直到從指定的系統(tǒng)接收到待機(jī)指令(步驟c7)。一旦待機(jī)指令從指定的系統(tǒng)輸入，恢復(fù)參考變量的更新(c8)。流程前進(jìn)到步驟c9，并執(zhí)行步驟c9和后續(xù)步驟的處理。
參考圖7a和7b所示的路徑表格T-1和T-2的例子，在系統(tǒng)#1中，首先，讀取參考變量指令值La0以及與參考變量指令值相聯(lián)系地設(shè)定的軸位置Xa0(步驟c1和c2)，并且沒有設(shè)定系統(tǒng)待機(jī)指令。因此，基于參考變量指令值和指令的軸位置，執(zhí)行內(nèi)插處理。當(dāng)讀出參考變量的下一個(gè)指令值La1和指令的軸位置Xa1時(shí)，由于設(shè)定了系統(tǒng)待機(jī)指令P12(對(duì)于系統(tǒng)#1和#2的待機(jī)指令)，確定是否從系統(tǒng)#2接收了待機(jī)指令。如果沒有，將系統(tǒng)待機(jī)指令輸出到系統(tǒng)#2，并停止參考變量的更新，并保留其值(步驟c4到c6)。在該情況中，參考變量值保持為L(zhǎng)a1。
同樣，在系統(tǒng)#2中，根據(jù)圖7b所示的路徑表格T-2執(zhí)行操作。讀取參考變量指令值Lb3，設(shè)定系統(tǒng)待機(jī)指令P12并聯(lián)系參考變量指令值Lb3來存儲(chǔ)。因此，待機(jī)指令輸出到系統(tǒng)#1。在系統(tǒng)#1中，當(dāng)接收到系統(tǒng)待機(jī)指令，流程進(jìn)行到步驟c11來恢復(fù)參考變量的更新。流程前進(jìn)到步驟c9，并且執(zhí)行內(nèi)插操作直到參考變量值和軸位置分別到達(dá)La1和Xa1。接著將移動(dòng)指令輸出到系統(tǒng)#1的軸控制電路。同樣，在系統(tǒng)#2中，一旦從系統(tǒng)#1接收到系統(tǒng)待機(jī)指令，執(zhí)行內(nèi)插操作直到參考變量值和軸位置分別到達(dá)Lb1和Xb1。因此，持續(xù)了路徑表格操作。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字控制器，用于在多個(gè)控制系統(tǒng)中控制用于驅(qū)動(dòng)機(jī)床的軸的馬達(dá)的操作，每個(gè)控制系統(tǒng)包括一個(gè)或者多個(gè)馬達(dá)，每個(gè)馬達(dá)用于驅(qū)動(dòng)一個(gè)軸，所述數(shù)字控制器包括第一控制裝置，用于根據(jù)NC語句對(duì)該多個(gè)控制系統(tǒng)分別控制馬達(dá)的操作；第二控制裝置，用于根據(jù)數(shù)據(jù)表格對(duì)多個(gè)控制系統(tǒng)分別控制馬達(dá)的操作，每個(gè)數(shù)據(jù)表格存儲(chǔ)所述各個(gè)控制系統(tǒng)中的軸的與參考變量相對(duì)的指令位置；以及切換裝置，用于在由所述第一控制裝置進(jìn)行的馬達(dá)控制和由所述第二控制裝置進(jìn)行的馬達(dá)的控制之間進(jìn)行切換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字控制器，其中，對(duì)于該多個(gè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)表格，分別使用獨(dú)立更新的參考變量值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字控制器，進(jìn)一步包括用于在馬達(dá)的控制操作中，根據(jù)數(shù)據(jù)表格在該多個(gè)控制系統(tǒng)的兩個(gè)或更多的控制系統(tǒng)中使馬達(dá)處于操作待機(jī)狀態(tài)的裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字控制器，其中，對(duì)該多個(gè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)表格，使用共同更新的參考變量值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字控制器，進(jìn)一步包括用于在對(duì)于該多個(gè)控制系統(tǒng)的表格使用共同更新的參考變量值的模式，和對(duì)于該多個(gè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)表格分別使用單獨(dú)更新的參考變量值的模式之間進(jìn)行切換的裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字控制器，進(jìn)一步包括用于在根據(jù)該多個(gè)控制系統(tǒng)的一個(gè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)表格進(jìn)行的馬達(dá)控制中，根據(jù)該多個(gè)控制系統(tǒng)中的另一個(gè)控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)表格開始馬達(dá)控制的裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字控制器，進(jìn)一步包括用于在根據(jù)該多個(gè)控制系統(tǒng)中的一個(gè)控制系統(tǒng)的NC語句進(jìn)行的馬達(dá)控制中，根據(jù)該多個(gè)控制系統(tǒng)中的另一個(gè)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)表格開始馬達(dá)控制的裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字控制器，其中，參考變量是時(shí)間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字控制器，其中，參考變量是主軸位置。
全文摘要
一種數(shù)字控制器，能夠在多個(gè)系統(tǒng)中根據(jù)路徑表格單獨(dú)或者同步地操作，在控制器中在一個(gè)系統(tǒng)中的路徑表格操作期間，能夠在另一個(gè)系統(tǒng)中執(zhí)行路徑表格操作和通過NC語句操作。系統(tǒng)具有它們各自的參考變量。提供用于切換參考變量是設(shè)定為公共還是特定于每個(gè)系統(tǒng)的裝置。在一個(gè)系統(tǒng)的路徑表格操作期間，能夠指令另一個(gè)系統(tǒng)的路徑表格操作開始系統(tǒng)的路徑表格操作，并在待機(jī)系統(tǒng)之后執(zhí)行路徑表格操作。如果參考變量設(shè)置為公共的，可以根據(jù)同一個(gè)參考同步地執(zhí)行路徑表格操作。如果參考變量設(shè)定為特定于每個(gè)系統(tǒng)，可以在系統(tǒng)中單獨(dú)地執(zhí)行路徑表格操作。
文檔編號(hào)B23Q15/00GK1854951SQ200610074988
公開日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2006年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月25日
發(fā)明者遠(yuǎn)藤貴彥, 竹內(nèi)靖 申請(qǐng)人:發(fā)那科株式會(huì)社