專利名稱:具有程序確認功能的機械的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種具有容易發(fā)現(xiàn)機械的可動部與其他物體的干擾的程序確認功能的機械。
背景技術:
在進行數(shù)值控制的機床(NC機床)中,生成加工程序,在進行實際加工前,為了避免由于程序錯誤或加工的步驟錯誤等原因主軸與夾具等產(chǎn)生干擾的情況,需要進行程序的動作確認。作為動作確認的方法,采用按每一程序段執(zhí)行程序的方法、或使機械的移動速度降至一定的速度來動作的方法等。
另外,在機器人中,也會在機器人執(zhí)行由離線編程裝置生成的程序前,進行如下作業(yè)降低動作速度,按每一程序段來執(zhí)行,確認是否沒有發(fā)生干擾。
例如已知如下的技術在NC機床中,NC程序判斷試運行是否未結束,在判斷為未結束的情況下進行限制,以使進給速度不超過規(guī)定的限界值(參照特開平11-165238號公報)。
另外,特開平11-33867號公報所述的優(yōu)先技術如下。最初以低速的快速進給速度V1執(zhí)行試切削,然后以安全快速進給速度V2執(zhí)行連續(xù)加工。在該速度V2的連續(xù)加工結束之后,判斷在該連續(xù)加工期間是否存在一次停止開關、工具修正量輸入開關、超控開關(override switch)、單程序段開關等開關的操作,即是否存在操作人員的介入。結果,在判斷為存在操作人員的介入時,再次以安全快速進給速度V2執(zhí)行連續(xù)加工。另一方面,在判斷為沒有操作人員的介入的狀態(tài)下加工結束時,存儲此時的加工條件。然后,在自動連續(xù)加工時,判斷是否進行了加工程序內容的變更、工具修正量的變更、工具更換。結果,在判斷為無加工程序內容的變更或工具修正量的變更也沒有進行工具更換時,以加工快速進給V3(V1<V2<V3)來進行加工。另一方面,在判斷為進行了加工程序內容的變更、工具修正量的變更、或工具更換時,以安全快速進給速度V2進行加工。
此外,還已知如下技術在手動模式的動作時,將通過參數(shù)設定的驅動電動機的驅動電流、加減速時間常數(shù)、快速進給速度等限制在通常的自動運行狀態(tài)的50%或30%來進行驅動(參照特開平4-82645號公報)。
在確認程序的動作時,按每一程序段執(zhí)行程序,在確認動作進行了干擾檢查的情況下,機床或機器人等機械在每次停止時必需重新啟動,因此存在程序動作的確認耗費工夫和時間的問題。另外,如上述特開平11-165238號公報以及特開平11-33867號公報所述,在將機械的移動速度限定在一定的速度進行動作確認時,具有由于全部為一定的速度,因此效率較差的問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明涉及一種具備控制裝置,根據(jù)程序來驅動各軸的驅動電動機的機械。
在本發(fā)明的第一方式中,該控制裝置具備確認所述程序的動作的程序確認模式,在所述程序確認模式中,在加工程序運行過程中執(zhí)行程序的各程序段的移動指令時,在移動開始時或在移動開始時和移動結束時,以低于編程的速度或所設定的速度的速度移動。
另外,在本發(fā)明的第二方式中,所述控制裝置具有程序確認功能,并具備選擇單元,其對確認程序的動作的程序確認模式進行選擇;移動開始速度控制單元,其在程序確認模式中,在加工程序運行過程中執(zhí)行各程序段時,以程序段所指令的移動指令的移動開始為開端至通過時間或移動量設定的切換點為止,以設定的低速的移動開始速度來驅動所述驅動電動機;和高速速度控制單元,在達到所述切換點之后,以設定為比所述移動開始速度快的速度的速度,驅動所述驅動電動機。
此外,控制裝置可以具有移動結束速度控制單元,其在程序確認模式中,在加工程序運行過程中執(zhí)行各程序段時,以在程序段的移動指令的終點之前,距離該終點為設定的距離的位置為開端,通過和所述高速速度控制單元的速度相比為低速的移動結束速度來驅動所述驅動電動機。
所述移動開始速度控制單元可以將所述移動開始速度切換為多個速度,通過多個切換點和對各個切換點設定的移動開始速度來控制所述驅動電動機的速度。
所述移動結束速度控制單元可以將所述移動結束速度切換為多個速度,通過多個切換點和對各個切換點設定的移動結束速度來控制所述驅動電動機的速度。
在所述程序確認模式中,可以將加減速時間常數(shù)設為比通常的程序運行中的加減速時間常數(shù)大的時間常數(shù)。
在所述高速速度控制單元中設定的速度可以為最高速度。
本發(fā)明的具有程序確認功能的機械因為具有上述的結構,因此可以高效、并安全地進行程序的動作確認。
根據(jù)本發(fā)明,在程序確認模式中執(zhí)行程序時,在根據(jù)各程序段的移動指令驅動電動機進行移動時,其移動開始時或開始時和結束時的速度為低速,因此在移動開始時,可以容易地進行移動方向的確認,并可以容易地判斷是否發(fā)生可動部與其他物體的干擾。另外,因為移動結束時的移動速度也為低速,所以由作業(yè)人員判斷是否發(fā)生干擾的時間充裕,可以切實、并且正確地防止干擾的發(fā)生。
通過參照附圖來說明以下的實施方式,本發(fā)明所述以及其他的目的以及特征變得更加明確。在這些附圖中圖1是控制本發(fā)明一實施方式的機械的數(shù)值控制裝置的主要部分的框圖。
圖2表示在由圖1的數(shù)值控制裝置控制的機械中設置的加工程序確認模式下的、執(zhí)行加工程序中的一程序段時的速度變化的第一例。
圖3表示在由圖1的數(shù)值控制裝置控制的機械中設置的加工程序確認模式下的、執(zhí)行加工程序中的一程序段時的速度變化的第二例。
圖4表示在由圖1的數(shù)值控制裝置控制的機械中設置的加工程序確認模式下的、執(zhí)行加工程序中的一程序段時的速度變化的第三例。
圖5表示在由圖1的數(shù)值控制裝置控制的機械中設置的加工程序確認模式下的、執(zhí)行加工程序中的一程序段時的速度變化的第四例。
圖6是表示圖1的數(shù)值控制裝置的CPU執(zhí)行的、速度變化第一例中的程序確認模式下的處理的算法的流程圖。
圖7是表示圖1的數(shù)值控制裝置的CPU執(zhí)行的、速度變化第二例中的程序確認模式下的處理的算法的流程圖。
圖8是表示圖1的數(shù)值控制裝置的CPU執(zhí)行的、速度變化第三例中的程序確認模式下的處理的算法的流程圖。
具體實施例方式
下面,作為本發(fā)明的一實施方式,結合附圖來說明將本發(fā)明應用于被進行數(shù)值控制的機床的例子。
圖1是對作為本發(fā)明機械的一實施方式的機床進行控制的數(shù)值控制裝置(CNC)的主要部分的框圖。
CPU11是整體控制數(shù)值控制裝置10的處理器。CPU11通過總線19讀出在ROM12中存儲的系統(tǒng)程序,根據(jù)系統(tǒng)程序控制整個數(shù)值控制裝置。在RAM13中存儲暫時的計算數(shù)據(jù)、顯示數(shù)據(jù)以及操作員通過顯示器/手動輸入部件20輸入的設定值等各種數(shù)據(jù),所述顯示器/手動輸入部件由CRT或液晶等構成的顯示器和鍵盤等構成的手動輸入單元所組成。CMOS存儲器14通過電池(未圖示)支持,構成即使數(shù)值控制裝置10的電源關閉,也保持存儲狀態(tài)的非易失性存儲器。在CMOS存儲器14中存儲通過接口15讀入的加工程序、通過顯示器/手動輸入部件20輸入的加工程序等。另外,在ROM12中預先存儲有作為本發(fā)明特征的加工程序確認模式的處理程序。
接口15能夠進行數(shù)值控制裝置10和外部設備的連接。PMC(可編程序機床控制器)16使用內置于數(shù)值控制裝置10的順序程序,通過I/O部件17對控制對象物機床的輔助裝置(例如用于工具更換的機器人手等執(zhí)行單元)輸出信號來進行控制。另外,PMC16接收操作板的各種開關等的信號,在進行了需要的信號處理之后移交給CPU11,所述操作板配置在作為數(shù)值控制裝置控制的控制對象物的機床自身上。
各軸的軸控制電路30~32接收來自CPU11的各軸的移動指令量,將各軸的指令輸出給伺服放大器40~42。伺服放大器40~42接收該指令,驅動作為機械(控制對象物)各軸的驅動電動機的伺服電動機50~52。各軸的伺服電動機50~52內置有位置/速度檢測器,將來自該位置/速度檢測器的位置反饋信號以及速度反饋信號反饋給軸控制電路30~32,進行位置反饋控制以及速度反饋控制。此外,在圖1中,對于該位置反饋控制以及速度反饋控制加以省略。
另外,主軸控制電路60接收主軸轉動指令,將主軸速度信號輸出給主軸放大器61。主軸放大器61接收主軸速度信號,以指令的轉動速度來使主軸電動機62轉動。位置編碼器63與主軸電動機62的轉動同步地將反饋脈沖反饋給主軸控制電路60,根據(jù)反饋的反饋脈沖進行速度控制。
本發(fā)明設有加工程序確認模式,在該模式下運行數(shù)值控制裝置10時,通過使加工程序中的移動指令的各程序段的移動開始時和移動結束時附近的移動速度減慢,可以安全并且切實地進行機械的可動部(例如工具)與其他物體(例如夾具)的干擾的預測。
圖2表示在由圖1的數(shù)值控制裝置控制的機械中設置的加工程序確認模式下的、執(zhí)行加工程序中的一程序段時的速度變化的第一例。
在將加工程序指令的速度設為Vs時,在通常的加工程序的執(zhí)行中,進行規(guī)定的加減速處理來驅動伺服電動機50~52以指令的速度Vs驅動可動部。在圖2所示的例子中,加減速處理表示直線型加減速的例子,Ts表示直線型加減速的時間常數(shù)。
但是,在加工程序確認模式中,預先設定低速的移動開始速度V1、高速的中間速度V2、以及低速的移動結束速度V3,并且,通過移動量預先設定從移動開始速度V1向中間速度V2的第一切換點P1,另外,通過到移動結束的剩余移動量預先設定從中間速度V2向移動結束速度V3的第二切換點Q1。此外,移動開始速度V1和移動結束速度V3可以為相同速度(V1=V3)。另外,中間速度V2可以設定為進行以下的判斷等判斷的機械具有的最高速度在以該速度V2進行移動的前后以低速進行移動時,是否產(chǎn)生干擾。
CPU11在讀入加工程序,執(zhí)行移動指令的程序段時,首先輸出所設定的低速的移動開始速度V1的指令,驅動伺服電動機50~52以移動開始速度V1來驅動機械的可動部。當從移動開始位置的移動量達到第一切換點P1的移動量時,從速度V1的指令切換為高速的中間速度V2的速度指令來驅動伺服電動機50~52。并且,判斷該程序段所指令的移動量的剩余移動量是否達到了第二切換點Q1的剩余移動量。當判斷為已達到切換點Q1的剩余移動量時,將指令速度V2切換為低速的移動結束速度V3,來驅動伺服電動機50~52。
結果,如圖2所示,一程序段中的移動的模式為從移動開始到規(guī)定的距離之間(切換點P1的移動量)是低速的移動開始速度V1;并且,在移動結束之前到移動結束為止的規(guī)定距離(切換點Q1的剩余移動量)之間是低速的移動結束速度V3。如此,移動開始時和移動結束時的可動部的移動速度為低速,因此容易確認可動部移動的方向。結果,容易預測可動部的工具與其他物體的干擾的發(fā)生,因此可以安全并且切實地防止干擾。
圖3表示在由圖1的數(shù)值控制裝置控制的機械中設置的加工程序確認模式下的、執(zhí)行加工程序中的一程序段時的速度變化的第二例。
如圖3所示,在該第二例中,將移動開始時的低速區(qū)域以及移動結束時的低速區(qū)域分別分成多個速度區(qū)域。即,關于移動開始時的低速區(qū)域,分別設定第一移動開始速度V1、第二移動開始速度V2、從第一移動開始速度V1向第二移動開始速度V2的第一切換點P1(通過移動量設定)、從第二移動開始速度V2向高速的中間速度V3的第二切換點P2(通過移動量設定)。
并且,設定移動開始時的低速區(qū)域與移動結束時的低速區(qū)域之間的中間速度V3。該中間速度V3可以是機械具有的最高速度。
此外,關于移動結束時的低速區(qū)域,分別設定第一移動結束速度V4、第二移動結束速度V5、從中間速度V3向第一移動結束速度V4的第三切換點Q1(通過剩余移動量設定)、從第一移動結束速度V4向第二移動結束速度V5的第四切換點Q2(通過剩余移動量設定)。
如上那樣,在該速度變化的第二例中,分別以兩段的速度來控制移動開始時的低速區(qū)域和移動結束時的低速區(qū)域。此外,可以設定為第一移動開始速度V1=第二移動結束速度V5,第二移動開始速度V2=第一移動結束速度V4。
在該速度變化的第二例中,當在加工程序確認模式下執(zhí)行加工程序時,在移動指令的程序段中,首先通過所設定的第一移動開始速度V1驅動可動部。然后,當該速度V1下的移動量達到第一切換點P1的移動量時,通過所設定的第二移動開始速度V2來驅動。當該速度V2下的移動量達到第二切換點P2的移動量時,通過所設定的中間速度V3來驅動。當該速度V3下的移動量成為第三切換點Q1的剩余切換量時,切換為所設定的第一移動結束速度V4來驅動。當該速度V4下的剩余移動量成為第四切換點Q2的剩余移動量時,切換為第二移動結束速度V5來驅動。
圖4表示在由圖1的數(shù)值控制裝置控制的機械中設置的加工程序確認模式下的、執(zhí)行加工程序中的一程序段時的速度變化的第三例。
在該第三例中,使移動開始時和移動結束時的加減速時間常數(shù)(進行加速或減速的時間)大于通常的加減速時間常數(shù)。
在該速度變化的第三例中,設定比通常的加減速時間常數(shù)Ts大的加工程序確認模式的加減速時間常數(shù)Ta,并設定低速的移動開始速度V1、高速的中間速度V2、低速的移動結束速度V3(可以為V1=V3)。并且,可以通過移動量設定從移動開始速度V1向中間速度V2的第一切換點P1,此外,通過到移動結束的剩余移動量設定從中間速度V2向移動結束速度V3的第二切換點Q1。
當在加工程序確認模式下執(zhí)行加工程序時,在移動指令的程序段中,在移動開始時,通過所設定的移動開始速度V1對移動指令進行插補,通過加工程序確認模式的較大的加減速時間常數(shù)Ta對已插補的移動指令進行加減速處理,驅動伺服電動機50~52來驅動可動部。因此,速度的上升與通常相比緩慢,并且目標速度也是低速的移動開始速度V1,所以可動部的移動速度慢,因此可以容易地確認該可動部的移動方向等。另外,當達到所設定的第一切換點P1的移動量時,從速度V1切換至高速的中間速度V2。通過該速度V2下的移動,當剩余移動量成為第二切換點Q1的剩余移動量時,從速度V2切換為移動結束速度V3,通過較大的加減速時間常數(shù)Ta進行減速處理,來到達程序段的指令位置。
此外,在該圖4所示的速度變化的第三例中,將加工程序確認模式的加減速時間常數(shù)一律設為Ta(較大的加減速時間常數(shù)),但也可以只將移動開始時和移動結束時的時間常數(shù)設定為較大,在從移動開始速度V1切換為中間速度(最高速度)V2時,從中間速度V2切換為移動結束速度V3時,使用通常的加減速時間常數(shù)Ts。
圖5表示在由圖1的數(shù)值控制裝置控制的機械中設置的加工程序確認模式下的、執(zhí)行加工程序中的一程序段時的速度變化的第四例。
該第四例僅是將加工程序確認模式的加減速時間常數(shù)改變?yōu)楸韧ǔ5臅r間常數(shù)Ts大的時間常數(shù)Ta。加減速時間常數(shù)變大,加減速時間變長,因此在移動開始附近、移動結束附近的速度變得緩慢,結果,容易預測該可動部的移動方向、可動部與其他物體之間的干擾。
圖6是表示數(shù)值控制裝置10的CPU11執(zhí)行的、上述的速度變化第一例中的程序確認模式下的處理的算法的流程圖。
在速度變化的第一例中,通過圖2所示的速度模式進行各程序段的移動指令處理,如上所述,通過顯示器/手動輸入部件20預先設定移動開始速度V1、中間速度V2、移動結束速度V3、第一、第二切換點P1、Q1的移動量。并且,在通過顯示器/手動輸入部件20將數(shù)值控制裝置10切換為加工程序確認模式,來執(zhí)行加工程序時,數(shù)值控制裝置10的CPU11開始圖6所示的處理。
首先,從加工程序讀入一程序段并進行譯碼(步驟a1),判斷其是否為程序結束的指令(步驟a2)。如果不是程序結束的指令,則接著判斷是否為移動指令的程序段(步驟a3)。如果不是移動指令的程序段,則與現(xiàn)有技術相同地處理該程序段所指令的指令(步驟a11),并返回步驟a1。
另一方面,當在步驟a3中判斷為移動指令的程序段時,通過設定的移動開始速度V1對該移動指令進行插補來求出每個插補周期的移動量,與現(xiàn)有技術相同地對該指令的移動量實施加減速處理來進行輸出。此外,加減速處理可以是插補前加減速處理也可以是插補后加減速處理,因此,對移動量進行與現(xiàn)有技術相同的加減速處理,輸出給各軸伺服電動機50~52的軸控制電路30~32。在各軸控制電路30~32中,根據(jù)所指令的移動量和由位置/速度檢測器反饋的實際位置以及實際速度,進行位置以及速度的反饋控制,并且,與現(xiàn)有技術相同地進行電流的反饋控制,來控制伺服放大器40~42驅動各軸伺服電動機50~52。
并且,一邊對每個插補周期輸出移動量,一邊判斷是否到達了當前程序段所指令的終點位置(步驟a5)、判斷從移動開始的移動量P是否達到了所設定的第一切換點P1的移動量(步驟a6)。此外,從該步驟a4至步驟a6的處理構成移動開始速度控制單元。
在當前程序段所指令的移動指令的移動量較短,在達到第一切換點P1的移動量之前已經(jīng)達到了當前程序段所指令的移動量時,不切換為高速的中間速度V2,在低速的速度V1的狀態(tài)下進行減速處理來達到當前程序段所指令的終點位置,返回步驟a1進行接下來的程序段的處理。
另一方面,當移動量P達到第一切換點P1的移動量時(步驟a6),從速度V1切換為中間速度V2,求出每一插補周期的移動量,對所求出的移動量實施加減速處理來進行輸出(步驟a7)。并且,一邊對每個插補周期輸出移動量,一邊判斷由當前程序段所指令的移動量的剩余移動量Q是否在第二切換點Q1的剩余移動量以下(步驟a8)。通過該步驟a7、a8構成高速速度控制單元。
當剩余移動量Q在第二切換點Q1的剩余移動量以下時,從速度V切換為移動結束速度V3,求出每個插補周期的移動量進行加減速處理來進行輸出(步驟a9),并判斷是否達到了當前程序段所指令的終點位置(剩余移動量Q是否為0)(步驟a10)。此外,該步驟a8~a10構成移動結束速度控制單元。
如果輸出了至終點位置的移動指令,則返回步驟a1執(zhí)行從該步驟a1到步驟a11的處理,直到從已讀出的程序段中讀出程序結束的指令。
圖7是表示數(shù)值控制裝置10的CPU11執(zhí)行的、上述的速度變化第二例中的程序確認模式下的處理的算法的流程圖。
從步驟b1至步驟b6的處理以及步驟b6的處理與圖6所示的速度變化第一例中的程序確認模式下的處理的步驟a1~a6、a11的處理相同。
當在以設定第一移動開始速度V1移動的期間,沒有達到由當前程序段所指令的終點位置(步驟b5),從當前程序段的移動開始的移動量達到第一切換點P1的移動量時(步驟b6),切換為所設定的第二移動開始速度V2,來求出每個插補周期的移動量,進行加減速處理來進行輸出(步驟b7)。
判斷剩余移動量Q是否在第四切換點Q2的剩余移動量以下(步驟b8),并且,一邊對每個插補周期輸出移動指令,一邊判斷移動量P是否達到了第二切換點P2的移動量(步驟b9)。
在向該第二移動開始速度V2的加速過程中或以該第二移動開始速度V2進行移動的期間,當判斷為剩余移動量Q在第四切換點Q2的剩余移動量以下時,轉移至步驟b14,如后所述,切換為第二移動結束速度V5來驅動伺服電動機50~52。此外,在該速度變化第二例中的程序確認模式下的處理中,步驟a4~a9的處理構成移動開始速度控制單元。
以第二移動開始速度V2輸出移動量,當在步驟b9中判斷為移動量P達到了第二切換點P2的移動量時,從速度V2切換為高速的中間速度V3來求出移動量,并對求出的移動量實施加減速處理來向各軸控制電路30~32輸出各軸的移動量。并且,一邊判斷剩余移動量Q是否在第三切換點Q1的剩余移動量以下,一邊在每個插補周期對各軸控制電路輸出各自的移動量(步驟b10、b11)。該步驟b10、b11的處理構成高速速度控制單元。
當剩余移動量Q在第三切換點Q1的剩余移動量以下時,從速度V3切換為第一移動結束速度V4,與上述相同地求出移動量,以第一移動結束速度V4驅動伺服電動機50~52來驅動可動部(步驟b12、b13)。并且,當剩余移動量Q在第四切換點Q2的移動量以下時,從速度V4切換為第二移動結束速度V5,與上述相同地求出移動量,以第二移動結束速度V5驅動伺服電動機50~52來驅動可動部(步驟b13、b14)。并且,當達到了當前程序段所指令的位置時(步驟b15),返回步驟b1開始接下來的程序段的處理。此外,在該速度變化的第二例中,通過步驟b12~b15的處理構成移動結束速度控制單元。
圖8是表示數(shù)值控制裝置10的CPU11執(zhí)行的、上述速度變化第三例中的程序確認模式下的處理的算法的流程圖。
該處理僅以下與圖6所示的處理不同,其他與圖6所示的處理相同,不同點在于對圖6所示的速度變化第一例中的程序確認模式下的處理附加了在切換為加工程序確認模式,并進行了加工程序的執(zhí)行指令時,將加減速時間常數(shù)從通常的時間常數(shù)Ts切換為對加工程序確認模式設定的時間常數(shù)Ta的步驟c1中的處理。即,該速度變化第三例中的程序確認模式下的步驟c2~c12的處理與圖6所示的速度變化第一例中的程序確認模式下的步驟a1~a11的處理相同。
在圖5所示的速度變化的第四例中,只改變加減速時間常數(shù),因此在設定為加工程序確認模式時,將加減速時間常數(shù)從通常的時間常數(shù)Ts切換為用于加工程序確認模式的較大的加減速時間常數(shù)Ta,便可以與通常相同地執(zhí)行加工程序。在該例子中,因為控制較大的加減速時間常數(shù),所以由程序段指令的移動指令的移動開始時和移動結束時的速度變慢,結果,容易確認移動方向,并且用于判斷是否存在干擾的時間比較充裕,可以切實地防止干擾。
在上述速度變化的各例中,使各程序段的移動指令的移動開始時和移動結束時的移動速度較慢,可以容易地進行機械動作的確認來防止發(fā)生干擾等。在移動開始時,可以進行該移動方向是否錯誤,是否在與其他物體產(chǎn)生干擾的方向上移動等確認,在移動結束時附近,在進行是否發(fā)生干擾的判斷上可以有充裕的時間,可以容易并切實地防止干擾。
即使只在程序段的移動指令的移動開始時降低速度來進行移動,也可以判斷是否沒有在發(fā)生干擾的方向上移動。這是因為可以在程序段的移動指令的移動開始時判別其移動方向。例如,在圖2所示的速度變化的第一例中,只設定低速的移動開始速度V1、高速的速度V2、切換點P1的移動量。于是,在程序確認模式下,從程序段的指令的移動開始至切換點P1,指令低速的移動開始速度V1。并且,當速度V1下的移動達到切換點P1的移動量時,可以從速度V1切換為比較高速的速度V2。并且,在圖6所示的處理中不進行步驟a8以及步驟a9的處理,從步驟a7移至步驟a10。
另外,在圖3的速度變化的第二例中,設定低速的移動開始速度V1、V2、高速的速度V3、以及切換點P1、P2的移動量。并且,在移動開始時,以低速的移動開始速度V1、V2進行驅動,然后以高速的速度V3進行驅動。此時,在圖7所示的處理中,不進行步驟b11~b14的處理,從步驟b10移至步驟b15。另外,步驟b8的處理代替是否為終點位置的判斷,在判斷為到達終點位置時,返回步驟b1,在其他的情況下移至步驟b9。
另外,在上述速度變化的各例中,通過移動量或剩余移動量設定了速度的切換點P1、P2、Q1、Q2,但也可以通過時間來設定。在程序確認模式中,由于與程序所指令的速度無關,通過設定的速度V1、V2、V3......來驅動,因此可以計算求出與切換點P1、P2的移動量對應的時間、與切換點Q1、Q2的剩余移動量對應的時間。相反,如果設定時間,可以求出與該時間對應的移動量、剩余移動量,可以通過設定各速度切換點的時間,求出移動量、剩余移動量來像上述速度變化的各例那樣進行控制,降低移動開始時和移動結束時的速度。
另外,可以在只在移動開始時低速移動的情況下,設置以程序段的指令的移動開始為開端開始計時的計時器,通過判斷該計時器的計時時間是否達到了所設定的切換點的時間來切換速度。
另外,在上述速度變化的各例中,加減速控制使用了直線型加減速控制,但也可以代替該控制,通過指數(shù)函數(shù)型加減速控制進行控制。特別是在速度變化的第三以及第四例所示的、增大加減速時間常數(shù),減緩程序段的移動開始時和移動結束時的速度的情況下,可以進行指數(shù)函數(shù)型加減速控制。例如在圖5所示的速度變化的第四例的情況下,當使用指數(shù)函數(shù)型加減速,通過較大的加減速時間常數(shù)執(zhí)行加工程序確認模式時,如虛線所示,越接近移動開始位置速度越慢,然后急劇地達到目標速度。另外,越接近移動結束位置速度越慢,因此可以容易地進行移動方向的確認和干擾預測。
另外,在上述速度變化的各例中,說明了將本發(fā)明應用于通過數(shù)值控制裝置進行控制的機床的例子,但在機器人等其他機械中也可以應用本發(fā)明。
權利要求
1.一種機械,其具備控制裝置,根據(jù)程序來驅動各軸的驅動電動機,其特征在于,所述控制裝置具備確認所述程序的動作的程序確認模式,在所述程序確認模式中,在加工程序運行過程中執(zhí)行程序的各程序段的移動指令時,在移動開始時或在移動開始時和移動結束時,以低于編程的速度或所設定的速度的速度移動。
2.一種機械,其具備控制裝置,根據(jù)程序來驅動各軸的驅動電動機,其特征在于,所述控制裝置具有程序確認功能,并具備以下單元選擇單元,其對確認所述程序的動作的程序確認模式進行選擇;移動開始速度控制單元,其在程序確認模式中,在加工程序運行過程中執(zhí)行各程序段時,以程序段所指令的移動指令的移動開始為開端至通過時間或移動量設定的切換點為止,以設定的低速的移動開始速度來驅動所述驅動電動機;和高速速度控制單元,在達到所述切換點之后,以設定為比所述移動開始速度快的速度的速度,驅動所述驅動電動機。
3.根據(jù)權利要求2所述的機械,其特征在于,具有在程序確認模式中,在加工程序運行過程中執(zhí)行各程序段時,以在程序段的移動指令的終點之前,距離該終點為設定的距離的位置為開端,通過和所述高速速度控制單元的速度相比為低速的移動結束速度來驅動所述驅動電動機。
4.根據(jù)權利要求2所述的機械,其特征在于,所述移動開始速度控制單元將所述移動開始速度切換為多個速度,通過多個切換點和對各個切換點設定的移動開始速度來控制所述驅動電動機的速度。
5.根據(jù)權利要求3所述的機械,其特征在于,所述移動結束速度控制單元將所述移動結束速度切換為多個速度,通過多個切換點和對各個切換點設定的移動結束速度來控制所述驅動電動機的速度。
6.根據(jù)權利要求1所述的機械,其特征在于,在所述程序確認模式中,將加減速時間常數(shù)設為比通常的程序運行中的加減速時間常數(shù)大的時間常數(shù)。
7.根據(jù)權利要求2所述的機械,其特征在于,在所述程序確認模式中,將加減速時間常數(shù)設為比通常的程序運行中的加減速時間常數(shù)大的時間常數(shù)。
8.根據(jù)權利要求2所述的機械,其特征在于,在所述高速速度控制單元中設定的速度為最高速度。
全文摘要
設置程序確認模式,在該模式中,在由程序的一程序段指令的移動指令的移動開始和移動結束時,通過低速使電動機移動來驅動可動部,中間部以高速進行移動。在移動開始時,由于其移動速度較慢,因此可以容易地進行是否在錯誤的方向上進行移動等移動方向的確認。另外,由于移動結束附近的移動速度較慢,因此用于操作員判斷是否存在被驅動機械的可動部與其他物體發(fā)生干擾的危險的時間充裕。
文檔編號G05B19/416GK101038490SQ20071013592
公開日2007年9月19日 申請日期2007年3月12日 優(yōu)先權日2006年3月13日
發(fā)明者槙晉, 前川進 申請人:發(fā)那科株式會社