使用了絕對位置檢測器重建機械坐標值的數值控制裝置的制造方法
【專利摘要】本發明提供一種使用了絕對位置檢測器重建機械坐標值的數值控制裝置，其對機械進行控制，接收該機械的可動部的機械坐標值的重建指令，停止驅動可動部的伺服電動機。當伺服電動機停止時，取得所該伺服電動機具有的位置檢測器的位置信息。然后，根據該位置信息來更新可動部的機械坐標值，并且，根據該更新后的機械坐標值更新可動部的絕對坐標值。
【專利說明】
使用了絕對位置檢測器重建機械坐標值的數值控制裝置
技術領域
[0001]本發明涉及一種數值控制裝置，特別是涉及如下數值控制裝置:在能夠對電動機進行位置控制的鎖定狀態下能夠安全且容易地進行機械坐標值的重建的數值控制裝置。
【背景技術】
[0002]在由使用了絕對位置檢測器的數值控制裝置控制的機床中，有時在接通電源后，在由數值控制裝置管理的機械坐標值與用于指示伺服電動機的位置的絕對位置檢測器的位置信息之間產生偏差。
[0003]例如，即使是能夠控制位置的鎖定狀態，在用不進行位置管理的速度控制來使電動機動作的情況下，也會有時不更新機械坐標值。其結果為，絕對位置檢測器的位置信息指示了正確的伺服電動機的位置，但是與數值控制裝置所管理的機械坐標值不一致。該情況下，需要根據絕對位置檢測器的位置信息重生成機械坐標值。
[0004]作為用于在數值控制裝置接通電源后重建機械坐標值的技術，在日本特開昭62-095604號公報中公開了如下技術:使機床的可動部停止于任意位置來讀出絕對位置檢測器指示的數值，并且計量出所述任意位置與機械原點之間的距離，根據該計量出的距離來修正絕對位置檢測器指示的數值。此外，在日本特開2010-225034號公報中公開了如下技術:在伺服電動機從不能控制位置的自由狀態變化為能夠控制位置的鎖定狀態時決定當前位置。
[0005]在上述的日本特開昭62-095604號公報中所公開的現有技術中，從未建立機械原點的狀態建立機械原點，更正絕對位置檢測器的位置信息。因此，實際的機械位置與絕對位置檢測器的位置信息的關系就被重置。也就是說，在數值控制裝置側失去了正確的機械坐標值時，通過相同指令而移動的機械位置在更正前與后不同。因此，在現有技術中，在更正了絕對位置檢測器側的位置信息的前后，無法連續地進行加工。此外，不得不進行以手動方式移動到機械原點的操作，操作需要時間。
[0006]此外，在為了建立重力軸的機械原點而應用了上述的日本特開2010-225034號公報所公開的現有技術時，若將伺服電動機設為自由狀態則存在重力軸下落的危險性，因此需要機械性地固定重力軸的裝置，從而導致成本的增加。此外，由于使機械暫時停止，因此也會難以連續地進行加工。
【發明內容】
[0007]因此，本發明的目的在于提供一種數值控制裝置，在能夠對伺服電動機進行位置控制的鎖定狀態下能夠安全且容易地進行機械坐標值的重建。
[0008]本發明涉及的數值控制裝置，對具有可動部的機械進行控制，所述可動部通過具有位置檢測器的伺服電動機而被驅動，其中，所述數值控制裝置具有:軸停止部，其接收所述可動部的機械坐標值的重建指令，輸出停止所述伺服電動機的指令;機械坐標值更新部，其在所述伺服電動機通過所述軸停止部停止時，取得所述位置檢測器的位置信息，根據所述位置信息來更新所述可動部的機械坐標值；以及絕對坐標值更新部，其根據所述機械坐標值更新部更新后的機械坐標值，對所述可動部的絕對坐標值進行更新。
[0009]也可以是，根據針對所述數值控制裝置的信號操作，來指令所述可動部的機械坐標值的重建指令。
[0010]也可以是，所述位置檢測器是絕對位置檢測器。
[0011]根據本發明涉及的數值控制裝置，在接通電源后，以信號操作為觸發條件，在能夠對伺服電動機進行位置控制的鎖定狀態下進行機械坐標值的重建，因此，能夠不中斷運轉、且高速地進行機械坐標值的重建。此外，由于從絕對位置檢測器讀取位置信息來進行機械坐標值的重建，因此如果進行相同指令，則伺服電動機向與數值控制裝置失去了正確機械坐標值前相同的機械位置移動。因此，也不需要再次進行加工程序或機械的調整等。如上所述，通過本發明實現了縮短重建機械坐標值所需的時間，并提升了生產性。
[0012]并且，由于在能夠對伺服電動機進行位置控制的鎖定狀態下進行機械坐標值的重建，因此，即使是若為自由狀態則存在下落危險性的重力軸，也能夠安全且容易地進行機械坐標值的重建。如果是重力軸，若為自由狀態則需要機械性地進行固定的裝置，因此本發明在削減機床成本方面也有效果。
【附圖說明】
[0013]通過參照附圖對以下的實施例的說明，可以明確本發明的上述以及其它目的和特征。這些圖中:
[0014]圖1是對機械坐標系與絕對坐標系進行說明的圖。
[0015]圖2是本發明的一實施方式涉及的數值控制裝置的功能框圖。
[0016]圖3是表示在圖2的數值控制裝置上執行的處理流程的流程圖。
[0017]圖4A?圖4C是更新機械坐標值和絕對坐標值的坐標系上的迀移圖。
【具體實施方式】
[0018]在本發明涉及的數值控制裝置中設為:能夠在機床接通電源的狀態下使軸不動作，而通過信號操作高速地進行機械坐標值的重建。此外，能夠選擇出進行機械坐標值的重建的軸。此時，隨著機械坐標值的重建而預設絕對坐標值。
[0019]這里，所謂“機械坐標值”是指以機械原點為基準的坐標系(機械坐標系)中的坐標值，所謂“絕對坐標值”是以工件原點為基準的坐標系(絕對坐標系、工件坐標系、或者程序坐標系)中的坐標值。此外，所謂“工件原點”是以工件為基準的坐標系那樣從機械原點位移了的位置。
[0020]在以下的說明中，如圖1所示，將以機械原點作為坐標系原點的坐標系設為機械坐標系用Xm、Ym來表示，將用于表示機械坐標系中的當前位置的坐標值設為機械坐標值。此夕卜，將以工件原點作為坐標系原點的坐標系設為工件坐標系用Xw、Yw來表示，將用于表示工件坐標系中的當前位置的坐標值設為絕對坐標值。
[0021]另外，關于絕對位置檢測器和建立機械原點，通過日本特開2013-84102號公報等是公知的，因此省略在這里的說明。
[0022 ]以下，與附圖一起對本發明的實施方式進行說明。
[0023]圖2是本發明的一實施方式中的數值控制裝置的功能框圖。本實施方式的數值控制裝置I具有:可編程機器控制器(PMC)1、軸停止部11、伺服控制部12、機械坐標值更新部
13、絕對坐標值更新部14。
[0024]PMClO根據存儲于數值控制裝置I的序列程序對機床的輔助裝置輸出信號來進行控制。此外，接收配備于機床主體的操作盤的各開關等的信號，進行該信號所需的處理，對數值控制裝置I的各部輸出該處理后的信號。該PMClO在接收信號操作時對軸停止部11輸出機械坐標值的重建處理的開始信號。
[0025]軸停止部11在接收來自PMC1的信號時，對進行機械坐標值的重建的軸是否停止進行確認，在確認該軸停止時指令伺服控制部12禁止該軸的移動，并且指令機械坐標值更新部13進行坐標值的更新。
[0026]另外，要進行機械坐標值重建的軸預先通過參數設定等而被選擇。
[0027]伺服控制部12按照數值控制裝置I進行的運轉控制來控制伺服電動機2的動作。此夕卜，伺服控制部12接收來自軸停止部11的指令，切斷伴隨運轉控制的關于伺服電動機2的移動指令，禁止伺服電動機2的移動。
[0028]機械坐標值更新部13接收來自軸停止部11的指令，取得伺服電動機2具有的絕對位置檢測器3存儲的位置信息，根據該取得的位置信息對存儲于存儲器20的數值控制裝置I的機械坐標值進行更新，向絕對坐標值更新部14輸出該更新后的機械坐標值。
[0029]然后，絕對坐標值更新部14根據機械坐標值更新部13更新后的機械坐標值，對存儲于存儲部20的數值控制裝置I的絕對坐標值進行更新。
[0030 ]以下，根據圖3的機械坐標值、絕對坐標值的重建處理的流程圖以及圖4A?圖4C的更新機械坐標值和絕對坐標值的坐標系上的迀移圖，來對在具有上述結構的數值控制裝置I上執行的處理流程進行說明。
[0031]在該機械坐標值、絕對坐標值的重建處理的開始時刻，是失去了由數值控制裝置I管理的機械坐標值的狀態(圖4A)，通過信號操作等由PMClO接收到機械坐標值的重建處理的開始信號作為觸發條件，來開始機械坐標值的重建處理。此外，假設在本處理結束后繼續通過位置控制來進行自動運轉。
[0032]?[步驟SA01]軸停止部11對作為機械坐標值重建對象的軸是否停止進行確認。如果作為機械坐標值重建對象的軸沒有停止則向步驟SA05前進，在停止時向步驟SA02前進。
[0033]?[步驟SA02 ]軸停止部11禁止軸的移動以便軸不會進行動作。
[0034]?[步驟SA03]機械坐標值更新部13取得絕對位置檢測器3存儲的位置信息，根據該取得的位置信息對存儲于存儲器20的數值控制裝置I的機械坐標值進行更新(圖4B)。
[0035]?[步驟SA04]絕對坐標值更新部14根據機械坐標值更新部13更新后的機械坐標值，對存儲于存儲器20的數值控制裝置I的絕對坐標值進行更新(圖4C)。
[0036]?[步驟SA05]根據數值控制裝置I的設定等，判定是否將軸沒有停止作為警報來輸出。在輸出警報時向步驟SA06前進，在沒有輸出時返回到步驟SAOI繼續確認軸停止。
[0037]?[步驟SA06]產生報告軸沒有停止的警報，結束本處理。
[0038]圖4A表示在步驟SA03以前機械坐標值以及絕對坐標值與絕對位置檢測器3的位置信息(伺服電動機的位置)不一致的狀態(失去了機械坐標值的狀態)。此外，圖4B表示在步驟SA03中通過絕對位置檢測器的位置信息來更新機械坐標值，該更新后的機械坐標值與絕對位置檢測器的位置信息(伺服電動機的位置)一致的情況。此外，圖4C表示根據在步驟SA04中更新后的機械坐標值更新絕對坐標值的情況。
[0039]這樣，在本實施方式的數值控制裝置中，能夠在機床接通電源的狀態下使軸不動作，而通過信號操作來高速地進行機械坐標值的重建，因此，能夠安全地進行機械坐標值、絕對坐標值的重建。
[0040]以上，對本發明的實施方式進行了說明，但是本發明不局限于上述實施方式的示例，還能夠通過施加適當的變更而以各種方式來進行實施。
【主權項】
1.一種數值控制裝置，其對具有可動部的機械進行控制，所述可動部通過具有位置檢測器的伺服電動機而被驅動，其特征在于，所述數值控制裝置具有: 軸停止部，其接收所述可動部的機械坐標值的重建指令，輸出停止所述伺服電動機的指令； 機械坐標值更新部，其在所述伺服電動機通過所述軸停止部停止時，取得所述位置檢測器的位置信息，根據所述位置信息來更新所述可動部的機械坐標值;以及 絕對坐標值更新部，其根據所述機械坐標值更新部更新后的機械坐標值，對所述可動部的絕對坐標值進行更新。2.根據權利要求1所述的數值控制裝置，其特征在于， 根據針對所述數值控制裝置的信號操作，來指令所述可動部的機械坐標值的重建指令。3.根據權利要求1或2所述的數值控制裝置，其特征在于， 所述位置檢測器是絕對位置檢測器。
【文檔編號】G05B19/18GK105938350SQ201610121780
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年3月3日
【發明人】芳賀誠, 木村聰
【申請人】發那科株式會社