JPH03178727A - Machining condition detecting device for electric discharge machine - Google Patents
Machining condition detecting device for electric discharge machineInfo
- Publication number
- JPH03178727A JPH03178727A JP31068789A JP31068789A JPH03178727A JP H03178727 A JPH03178727 A JP H03178727A JP 31068789 A JP31068789 A JP 31068789A JP 31068789 A JP31068789 A JP 31068789A JP H03178727 A JPH03178727 A JP H03178727A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- machining
- start signal
- dielectric breakdown
- block
- memory
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000003754 machining Methods 0.000 title claims abstract description 81
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims abstract description 24
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 17
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 17
- 238000009760 electrical discharge machining Methods 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000007514 turning Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Testing Relating To Insulation (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、放電加工装置の加工状態を検出する放電加工
装置用加工状態検出装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to a machining state detection device for an electrical discharge machining machine that detects the machining state of the electrical discharge machining machine.
従来のこの種の装置は、加工電流が流れている時の加工
間隙の電圧(極間電圧)の周波数の平均又は最大など、
1つの特@量を抽出し、その値から加工状態が良いか、
悪いかの2値で判別するものである。Conventional devices of this type are capable of measuring the average or maximum frequency of the voltage across the machining gap (voltage between machining electrodes) when the machining current is flowing.
Extract one special @ quantity and check whether the machining condition is good or not from that value.
It is determined based on two values: bad or bad.
このように従来装置では、加工状態が良いか、悪いかの
2値でしか判別できず、加工状態の細分化が不可能で、
きめ細かい加工制御ができないという問題点があった。In this way, conventional equipment can only determine whether the machining condition is good or bad, and it is not possible to subdivide the machining condition.
There was a problem that fine processing control was not possible.
本発明の目的は、加工状態の細分化が可能で、きめ細か
い加工制御ができる放電加工装置用加工状態検出装置を
提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a machining state detection device for an electrical discharge machining apparatus that can subdivide machining states and perform fine machining control.
上記目的は、加工用電極と被加工物を対向してなる加工
間隙に、スイッチ素子のオン・オフスイッチング制御に
より加工パルスを供給しつつ加工を行う放電加工装置に
おいて、前記加工間隙の電圧又と電流を検出する検出回
路と、サンプリング・クロックを発生するサンプリング
・クロック発生器と、前記検出回路からのアナログ信号
を前記サンプリング・クロック発生毎にディジタル化す
るA/Dコンバータと、前記加工パルス印加後、前記加
工間隙が絶縁破壊し、加工電流が流れ始める時点を検出
して絶縁破壊開始信号を発生する絶縁破壊開始信号発生
器と、前記加工パルスがオフ期間になる開始時点を検出
してオフ開始信号を発生ずるオフ開始信号発生器と、前
記絶縁破壊開始信号発生から前記オフ開始信号発生まで
の期間に前記A/Dコンバータから出力されるディジタ
ル値列を1ブロックとして、各ブロック毎のディジタル
値列を格納するメモリと、このメモリに格納された前記
ディジタル値列をブロック単位で読み出して高速フーリ
エ変換し、これにより得られた周波数分布から加工状態
を判別する処理装置とを具備することにより達成される
。The above object is to provide an electric discharge machining device that performs machining while supplying machining pulses to a machining gap formed by facing a machining electrode and a workpiece by on/off switching control of a switch element. a detection circuit that detects current; a sampling clock generator that generates a sampling clock; an A/D converter that digitizes the analog signal from the detection circuit every time the sampling clock is generated; , a dielectric breakdown start signal generator that detects a point in time when the machining gap is dielectrically broken down and a machining current starts flowing, and generates a dielectric breakdown start signal; and a dielectric breakdown start signal generator that detects a point in time when the machining pulse becomes an off period and starts turning off. An off start signal generator that generates a signal, and a digital value string for each block, where one block is a digital value string output from the A/D converter during a period from generation of the dielectric breakdown start signal to generation of the off start signal. This is achieved by having a memory that stores the sequence, and a processing device that reads out the digital value sequence stored in this memory block by block, performs fast Fourier transform, and determines the machining state from the resulting frequency distribution. be done.
検出回路は加工間隙の電圧又は電流を検出し、その信号
(アナログ信号)はA/Dコンバータにより、サンプリ
ング・クロック発生器からのサンプリング・クロックに
同期してディジタル化される。The detection circuit detects the voltage or current in the machining gap, and the signal (analog signal) is digitized by an A/D converter in synchronization with a sampling clock from a sampling clock generator.
メモリは、絶縁破壊開始信号発生器の絶縁破壊開始信号
発生からオフ開始信号発生器のオフ開始信号発生までの
期間に前記A/Dコンバータから出力されるディジタル
値列を1ブロックとして、各ブロック毎のディジタル値
列を格納する。The memory stores a digital value string outputted from the A/D converter during the period from generation of the dielectric breakdown start signal of the dielectric breakdown start signal generator to generation of the off start signal of the off start signal generator as one block, and stores the digital value string for each block. Stores a digital value sequence.
処理装置は、メモリに格納された前記ディジタル値列を
ブロック単位で読み出して高速フーリエ変換し、これに
より得られた周波数分布から加工状態を判別する。例え
ば、上記周波数分布から、■ピークをもつ周波数、■そ
のピーク値、■ピーク付近の周波数分布の広がり具合な
どの複数種の特徴量により、加工状態を細分化でき、こ
れにより、きめ細かい加工制御が可能になる。The processing device reads out the digital value string stored in the memory block by block, performs fast Fourier transform, and determines the machining state from the frequency distribution obtained thereby. For example, from the above frequency distribution, the machining state can be subdivided using multiple types of feature values, such as: ■ the frequency with a peak, ■ its peak value, and ■ the degree of spread of the frequency distribution around the peak. This allows fine-grained machining control. It becomes possible.
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。第1図
は、本発明による放電加工装置用加工状態検出装置の一
実施例を示すブロック図で、図中1は加工用電極、2は
被加工物、gはこれら加工用電極1.被加工物2により
形成される加工間隙(極間ともいう)である。この加工
間隙gには、加工時、後述加工パルス発生器のスイッチ
素子(図示せず)のオン・オフスイッチング制御による
加工パルスが供給される。3は検出・分圧・フィルタ回
路で、加工間隙gの電圧又は電流、ここでは電圧(極間
電圧)を検出する検出回路部、この検出回路部で検出さ
れた電圧を分圧する分圧回路部及びフィルタ回路部から
なる。4は所定周波数、ここでは20MH2のサンプリ
ング・クロックを発生するサンプリング・クロック発生
器、5は前記検出・分圧・フィルタ回路3から出力され
るアナログ信号を前記サンプリング・クロック発生毎に
ディジタル化するA/Dコンバータ、6は加工パルス印
加後、加工間隙gが絶縁破壊し、加工電流が流れ始める
時点を検出して絶縁破壊開始信号を発生する絶縁破壊開
始信号発生器である。Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a machining state detection device for an electric discharge machining apparatus according to the present invention, in which 1 is a machining electrode, 2 is a workpiece, and g is a machining electrode 1. This is a machining gap (also referred to as a machining gap) formed by the workpiece 2. During machining, machining pulses are supplied to this machining gap g by on/off switching control of a switch element (not shown) of a machining pulse generator, which will be described later. 3 is a detection/voltage division/filter circuit, which includes a detection circuit section that detects the voltage or current in the machining gap g, here the voltage (voltage between electrodes), and a voltage division circuit section that divides the voltage detected by this detection circuit section. and a filter circuit section. 4 is a sampling clock generator that generates a sampling clock of a predetermined frequency, in this case 20 MH2; and 5 is A that digitizes the analog signal output from the detection/divider/filter circuit 3 every time the sampling clock is generated. /D converter 6 is a dielectric breakdown start signal generator that detects the point in time when the machining gap g undergoes dielectric breakdown and the machining current starts to flow after the machining pulse is applied, and generates a dielectric breakdown start signal.
7は加工パルス発生器8からの加工パルスに同期した信
号が与えられ、加工パルスがオフ期間になる開始時点を
検出してオフ開始信号を発生するオフ開始信号発生器で
ある。9はメモリで、前記絶縁破壊開始信号の発生から
前記オフ開始信号の発生までの期間に前記A/Dコンバ
ータから出力されるディジタル値列を1ブロックとして
、各ブロック毎のディジタル値列を格納する。この場合
、各ディジタル値は前記サンプリング・クロックに同期
してメモリ9に格納される。Reference numeral 7 denotes an off-start signal generator to which a signal synchronized with the machining pulse from the machining pulse generator 8 is applied, and which detects the start point of the off-period of the machining pulse and generates an off-start signal. Reference numeral 9 denotes a memory, which stores a digital value string for each block, with the digital value string outputted from the A/D converter during the period from generation of the dielectric breakdown start signal to generation of the OFF start signal as one block. . In this case, each digital value is stored in the memory 9 in synchronization with the sampling clock.
10は処理装置、例えばCP U (Central−
Proce−ssing−Unit)又はD S P
(Digital−Signal ・Processo
r)、ここではCPUで、上記メモリ9に格納されたデ
ィジタル値列をブロック単位で読み変
出して高速フーリエ変換(Fast−Fourier
−Tra−nsform) シ、これにより得られた周
波数分布から加工状態を判別する。10 is a processing device, for example, a CPU (Central-
Process-ssing-Unit) or DSP
(Digital-Signal ・Processo
r), here, the CPU reads and transforms the digital value string stored in the memory 9 in units of blocks, and performs Fast-Fourier transform (Fast-Fourier transform).
-Tra-nsform) The machining state is determined from the frequency distribution obtained thereby.
次に動作について説明する。Next, the operation will be explained.
加工間隙gに加工パルス発生器8から加工パルスが供給
され、加工が行われると、加工間隙gに接続された検出
・分圧・フィルタ回路3は、この際の加工間隙gの電圧
(加工電流が流れている期間の極間電圧)を検出する。When machining pulses are supplied from the machining pulse generator 8 to the machining gap g and machining is performed, the detection/partial pressure/filter circuit 3 connected to the machining gap g detects the voltage (machining current) of the machining gap g at this time. Detects the inter-electrode voltage during the period when the voltage is flowing.
またこの検出・分圧・フィルタ回路3は、検出電圧を、
次段のA/Dコンバータ5の入力電圧として適合するよ
うに分圧、降圧し、更にサンプリング定理に基づき、サ
ンプリング・クロック発生器4で発生するサンプリング
・クロックの周波数(fs)の1/2以上の周波数成分
をカットする。In addition, this detection/voltage dividing/filter circuit 3 detects the detected voltage by
The voltage is divided and stepped down to suit the input voltage of the next-stage A/D converter 5, and based on the sampling theorem, the frequency (fs) of the sampling clock generated by the sampling clock generator 4 is 1/2 or more. Cut the frequency component of.
一方、絶縁破壊開始信号発生器6は、加工間隙gに絶縁
破壊が生じ、加工電流が流れ始めたとき、絶縁破壊開始
信号を発生する。On the other hand, the dielectric breakdown start signal generator 6 generates a dielectric breakdown start signal when dielectric breakdown occurs in the machining gap g and machining current begins to flow.
メモリ9は、絶縁破壊開始信号発生器6からの絶縁破壊
検出信号を受けた時点からA/Dコンバータ5から出力
されるディジタル値を1サンプリング毎にメモリ9に格
納し始める。The memory 9 starts storing the digital value outputted from the A/D converter 5 every sampling from the time when the dielectric breakdown detection signal from the dielectric breakdown start signal generator 6 is received.
また、オフ開始信号発生器7は、加工パルス発生器8か
らの信号により、加工パルスのオフ開始時点を検出し、
オフ開始信号を前記メモリ9に与える。メモリ9は、こ
のオフ開始信号により、A/Dコンバータ5のディジタ
ルの信号の格納を終了する。Further, the off-start signal generator 7 detects the off-start point of the machining pulse based on the signal from the machining pulse generator 8,
An off start signal is given to the memory 9. The memory 9 finishes storing the digital signal of the A/D converter 5 in response to this off start signal.
以上により、1加エパルス毎に1ブロック、サンプリン
グされたディジタル値(=極間電圧)列がメモリ9に格
納される。As described above, one block of sampled digital value (=electrode voltage) strings are stored in the memory 9 for each applied pulse.
CPUl0は、上記のようにサンプリングされ、メモリ
9に格納されたディジタル値列をブロック毎に読み出し
、1ブロック単位で高速フーリエ変換し、周波数分布を
得る。これにより、1ブロック単位(−1加工パルス毎
)の周波数分布が得られ、各ブロックの周波数分布毎の
、例えば、■ピークをもつ周波数、■そのピーク値、■
ピーク付近の周波数分布の広がり具合など、複数の特徴
量により、加工状態を細分化できる。これにより、各時
点、時点での加工状態や、それまでの加工状態の推移及
び、これから先の加工状態の予測が可能となり、きめ細
かい加工制御が可能になる。The CPU 10 reads out the digital value string sampled as described above and stored in the memory 9 block by block, performs fast Fourier transform on each block, and obtains a frequency distribution. As a result, a frequency distribution for each block (every -1 processing pulse) is obtained, and for each block frequency distribution, for example, ■ the frequency with a peak, ■ its peak value, ■
The machining state can be subdivided based on multiple features such as the spread of the frequency distribution near the peak. This makes it possible to predict the machining state at each point in time, the transition of the machining state up to that point, and the future machining state, thereby enabling fine-grained machining control.
第2図及び第3図は、各々メモリ9に格納されたディジ
タル値列、1ブロックにつき、高速フーリエ変換して得
られた周波数分布の例を示す図、第2図は正常放電、第
3図は短絡放電の場合を示す。これら第2図及び第3図
から明らかなように、短絡放電(=異常放電)になるほ
ど、ピーク周波数は低周波側に移行し、またピーク周波
数前後の周波数分布の広がりは小さくなる。Figures 2 and 3 are diagrams showing examples of frequency distributions obtained by fast Fourier transform for one block of digital value strings stored in the memory 9, respectively; Figure 2 is for normal discharge; indicates the case of short-circuit discharge. As is clear from these FIGS. 2 and 3, the more the short circuit discharge (=abnormal discharge), the more the peak frequency shifts to the lower frequency side, and the spread of the frequency distribution around the peak frequency becomes smaller.
このように、放電状態の特徴量として、ピーク周波数1
つをとっても、高速フーリエ変換により定量的な値とな
るため、加工状態が細分化されることは明らかである。In this way, the peak frequency 1 is used as the characteristic amount of the discharge state.
In any case, it is clear that the machining state is subdivided because it becomes a quantitative value through fast Fourier transformation.
また、このような特@、量は、加工パルス毎に変化する
ため、加工状態(周波数分布)が現時点までにどう変化
したか、また、将来どうなるかを予測することは簡単で
ある。なお、特徴量として、ピーク周波数以外の特徴量
又は複数種の特fiklの組み合わせであっても、加工
状態が細分化されることは、いうまでもない。Moreover, since such characteristics and quantities change for each machining pulse, it is easy to predict how the machining state (frequency distribution) has changed up to the present time and what will happen in the future. Note that it goes without saying that the machining state is subdivided even when the feature amount is a feature amount other than the peak frequency or a combination of multiple types of features.
[発明の効果]
本発明によれば、加工状態が定量的に表現され、加工状
態の細分化が可能で、例えば処理装置から出力される周
波数分布信号を最適制御回路に与えるなどによって、よ
りきめ細かい加工制御ができるという効果がある。[Effects of the Invention] According to the present invention, the machining state can be expressed quantitatively, and it is possible to subdivide the machining state. This has the effect of allowing processing control.
第1図は本発明装置の一実施例を示すブロック図、第2
図及び第3図は各々第1図中のCPUにより高速フーリ
エ変換して得られた周波数分布の例を示す図で、第2図
は正常放電、第3図は短絡放電の場合の周波数分布図で
ある。
1・・・加工用電極、2・・・被加工物、3・・・検出
・分圧・フィルタ回路、4・・・サンプリング・クロッ
ク発生器、5・・・A/Dコンバータ、6・・・絶縁破
壊開始信号発生器、
7・・・オフ開始信号発生器、
8・・・加
エパルス発生器、
9・・・メモリ、
10・・・CPU。
go。
加工間隙。FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the device of the present invention, and FIG.
Figures 3 and 3 are diagrams showing examples of frequency distributions obtained by fast Fourier transform by the CPU in Figure 1, respectively. Figure 2 is a frequency distribution diagram for normal discharge, and Figure 3 is a frequency distribution diagram for short-circuit discharge. It is. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Electrode for processing, 2... Workpiece, 3... Detection/divider/filter circuit, 4... Sampling/clock generator, 5... A/D converter, 6... - Dielectric breakdown start signal generator, 7... Off start signal generator, 8... Applied pulse generator, 9... Memory, 10... CPU. Go. Machining gap.
Claims (1)
スイッチ素子のオン・オフスイッチング制御により加工
パルスを供給しつつ加工を行う放電加工装置において、
前記加工間隙の電圧又は電流を検出する検出回路と、サ
ンプリング・クロックを発生するサンプリング・クロッ
ク発生器と、前記検出回路からのアナログ信号を前記サ
ンプリング・クロック発生毎にディジタル化するA/D
コンバータと、前記加工パルス印加後、前記加工間隙が
絶縁破壊し、加工電流が流れ始める時点を検出して絶縁
破壊開始信号を発生する絶縁破壊開始信号発生器と、前
記加工パルスがオフ期間になる開始時点を検出してオフ
開始信号を発生するオフ開始信号発生器と、前記絶縁破
壊開始信号発生から前記オフ開始信号発生までの期間に
前記A/Dコンバータから出力されるディジタル値列を
1ブロックとして、各ブロック毎のディジタル値列を格
納するメモリと、このメモリに格納された前記ディジタ
ル値列をブロック単位で読み出して高速フーリエ変換し
、これにより得られた周波数分布から加工状態を判別す
る処理装置とを具備することを特徴とする放電加工装置
用加工状態検出装置。1. In the machining gap formed by facing the machining electrode and workpiece,
In electrical discharge machining equipment that performs machining while supplying machining pulses through on/off switching control of switch elements,
A detection circuit that detects the voltage or current in the machining gap, a sampling clock generator that generates a sampling clock, and an A/D that digitizes the analog signal from the detection circuit every time the sampling clock is generated.
a converter; a dielectric breakdown start signal generator that detects a point in time after application of the machining pulse when the machining gap undergoes dielectric breakdown and a machining current begins to flow and generates a dielectric breakdown start signal; and a dielectric breakdown start signal generator that generates a dielectric breakdown start signal; an off-start signal generator that detects a start point and generates an off-start signal; and one block of digital value strings output from the A/D converter during a period from generation of the dielectric breakdown start signal to generation of the off-start signal. , a memory that stores a digital value string for each block, and a process that reads out the digital value string stored in this memory block by block, performs fast Fourier transform, and determines the machining state from the frequency distribution obtained thereby. 1. A machining state detection device for an electric discharge machining device, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31068789A JPH03178727A (en) | 1989-12-01 | 1989-12-01 | Machining condition detecting device for electric discharge machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31068789A JPH03178727A (en) | 1989-12-01 | 1989-12-01 | Machining condition detecting device for electric discharge machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03178727A true JPH03178727A (en) | 1991-08-02 |
Family
ID=18008250
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31068789A Pending JPH03178727A (en) | 1989-12-01 | 1989-12-01 | Machining condition detecting device for electric discharge machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03178727A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007253293A (en) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | Apparatus and method for removing oxide film on inner surface of pipe by reduced-pressure arc, and program therefor |
-
1989
- 1989-12-01 JP JP31068789A patent/JPH03178727A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007253293A (en) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | Apparatus and method for removing oxide film on inner surface of pipe by reduced-pressure arc, and program therefor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5044188B2 (en) | Magnetic flux measuring device for static induction electrical equipment, magnetic flux measuring method, and synchronous switching control device for circuit breaker | |
KR0173489B1 (en) | Dual Comparator Trigger Circuit for Glitch Capture | |
ATE489755T1 (en) | ARC FAULT DETECTOR, APPARATUS AND SYSTEM | |
JP3293416B2 (en) | Discharge state detection device for electric discharge machine | |
AU2002345871A1 (en) | Delta filter with an adaptive time window for protective relays | |
WO2003001678A1 (en) | Delta filter with an adaptive time window for protective relays | |
JPH0690235B2 (en) | Method and circuit arrangement for removing the DC voltage component of a capacitive AC voltage divider | |
US7847516B2 (en) | Circuit and method for detecting absent battery condition in a linear charger | |
JPH03178727A (en) | Machining condition detecting device for electric discharge machine | |
US4322595A (en) | Arc monitor for electrical discharge machining | |
EP0038662A2 (en) | A power source arrangement for an electric discharge machine | |
KR100974253B1 (en) | Arc signal detection device and method | |
JPH05312896A (en) | Method and device for measuring conduction of scr | |
JPS60203867A (en) | Noise removing method in insulation diagnosis based upon partial discharging phase characteristics | |
Schweitzer et al. | Multi-Criteria Analysis of Series Arc Faults in a Low-Voltage Electrical Network | |
EP0009928A1 (en) | Arc monitor for electrical discharge machining | |
JP2007020373A (en) | Method for detecting grounding and device therefor | |
JP3559385B2 (en) | Protective relay | |
JP2647204B2 (en) | Power converter | |
JPS6039365A (en) | Periodic pulse noise removing deive | |
JPS605734A (en) | Load protecting device | |
JP4458618B2 (en) | Disconnection detection method, apparatus using the method, and plug or outlet | |
JP3168736B2 (en) | Accident point locator for gas insulation equipment | |
JPH04128665A (en) | Open/contact detecting device for semiconductor device | |
RU2091784C1 (en) | Electric spark pulse-type continuity detector |