JPS6354608A

JPS6354608A - 数値制御装置

Info

Publication number: JPS6354608A
Application number: JP19825386A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Fujimoto; 冨士本　昭彦
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1986-08-26
Filing date: 1986-08-26
Publication date: 1988-03-09

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分計コ本発明は、数値制御装置にかかるものであり、特に、複
数の被制御軸の制御を行う数値制御装置に関するもので
あ°る。

［従来の技術］工作物に対する工具の位晋を数値情報で指□令する数値
制御は、生産性の向上、省力化、管理の徹底などの利点
があるため、各種の工作機械に適用され、広く利用され
ている。

第２図には、従来の数値制御装置の一例が示されている
。この図において、制御部（５ｏ）には、中央処理装置
（以下ｒｃＰＵＪという）　（５２）が含まれており、
また、データ入出力部（５４）および信号入出力部（５
６）が各々接続されている。

制御部（５０）には、更に、演算部（５８）、記憶部（
δ０）、駆動部（６２）が各々接続されており、駆動部
（６２）には、サーボモータ群（６４）が接続されてい
る。

これらのうち、データ入出力部（５４）は、図示しない
外部データ人出力装置との間で加工データの入出力を行
うためのものであり、信号人出力部（５６）は、起動、
停止などの制御データの人出力を行うためのものである
。

次に、記憶部（６０）には、データエリア（６０）Ａと
プログラムエリア（６０）　Ｂとが設けられている。

データ人出力部（５４）から人力された加工データは、
データエリア（５０）Ａに格納され、信号入出力部（５
６）から人力された制御データは、プログラムエリア（
６０）Ｂに格納されるようになっている。

次に、演算部（５８）は、サーボモータ群（６４）の制
御に必要な演算を行うものであり、例えば、駆動指令が
ベクトル速度で与えられたときに、その座標軸方向の分
解速度から所定時間の８動距離を求める補間などの演算
処理が行われる。

次に、駆動部（６２）は、サーボモータ群（６４）が、
サーボモータ（６４）Ａ、サーボモータ（６４）Ｂ、お
よびサーボモータ（６４）Ｃの三個のサーボモータから
４ｉ成されていることに対応して、三個の駆動回路（６
２）Ａ、（６２）　Ｂ、（６２）Ｃから構成されている
。

なお、サーボモータ群（６４）は、実際には、旋盤やボ
ール盤等の工作８ａ械の三軸の駆動部分のサーボモータ
に対応するものである。

次に、上記装置の動作について説明する。加工制御を行
うために必要なデータは、データ入出力部（５４）、信
号人出力部（５６）によって外部計算機から入力される
。これらのデータは、制御部（５０）によって記憶部（
６０）のデータエリア（ｔｉｎ）Ａ、プログラムエリア
（６０）　Ｂに各々格納される。

次に、制御部（５０）は、プログラムエリア記憶部（６
０）　Ｂに格納されたプログラムやデータに基き、デー
タエリア記憶部（６０）Ａに格納されたデータから演算
部（５８）により上述した補間などの演算を行って、駆
動部（６２）に必要な駆動指令を行う。これにより、サ
ーボモータ群（６４）が駆動され、入力データに従って
所要の加工が実行される。

以上のように、サーボモータ群（６４）のサーボモータ
（８４）　Ａ　、サーボモータ（６４）Ｂ、サーボモー
タ（６４）Ｃは、独立して駆動されるのではなく、全体
が一体になって駆動される。

［発明が解決しようとする問題点コところで、以上のような従来の数値制御装置では、全体
が記憶部（６０）のプログラムエリア（８０）Ｂに格納
された制御用のプログラムで動作し、駆動部（６２）に
接続されたサーボモータ（５４）Ａ、サーボモータ（６
４）　Ｂ　、サーボモータ（６４）Ｃを独立に駆動させ
ることができない。

例えば、サーボモータ（［１４）Ａをボール磐のドリル
回転に使用し、サーボモータ（６４）　Ｂ　、サーボモ
ータ（６４）Ｃを旋盤に使用するというようなことかで
齢ない。

このため、各機械ごとに第２図に示すような数値制御装
置を設ける必要がある。従って、多数の機械の数値制御
を行う場合には、多大の装置設備が必要となり、コスト
的にも好ましくないという不都合がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、複数
の機械を、効率的に数値制御できるとともに、コスト的
にも有利な数値制御装置を提供することを、その目的と
するものである。

［問題点を解決するための手段］本発明は、駆動部と情報人出力部を、独立して動作可能
な複数の系統と共通人出力部で各々構成するとともに、
これらの系統を、系統制御手段により、独立して実０行
可能な複数の制御プログラムに対応して複数の任意のグ
ループに分け、各グループ毎に独立して制御するように
したことを特徴とするものである。

［作用］本発明によれば、装置全体か複数の制御処理系統を構築
し、各系統は、独立した制御プログラムにより独立して
制御動作を行う。

［実施例］以下、本発明の実施例を、添付図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図には、本発明にかかる数値制御装置の一実施例が
示されている。この図において、ｃ　Ｐ　Ｕ　（１０）
を含む制御部（１２）には、まず、データ入出力部（１
４）が接続されている。このデータ入出力部（１４）は
、第２図のデータ入出力部（５４）に対応し、加工デー
タを外部データ入出力装置（図示せず）との間で授受す
るものである。

次に、制御部（１２）には、信号入出力装置（１６）が
接続されている。この信号入出力装置（１６）は、各々
独立して制御用のデータの人出力の可能な、信号入出力
部（１６）　Ａ、（１８）　Ｂ、（１Ｂ）Ｃと、これら
に共通して信号の人出力の可能な共通人出力部（＋６）
　Ｄとによって構成されている。すなわち、信号人出力
部（１６）　Ａ、（＋６）　Ｂ、（１６１Ｃでは、各々
独立した信号の入出力か行われる。これに対し、共通人
出力部（１６）　Ｉ）で入出力されたデータは、該独立
して人出力されたデータと各々共通に使用されるように
なっている。

次に、制御部（１２）には、演算部（１８）が接続され
ている。この演算部（１８）は、上述したような補間そ
の他の演算を行うもの−である。

次に、制御部（１２）には、記憶部（２０）が接続され
ている。この記憶部（２０）は、プログラムエリア（２
０）Ａ、　　（２０）Ｂ、（２０）Ｃを有している。こ
れらのプログラムエリア（２０）Ａ、（２０）　Ｂ　、
　　（２０）　Ｃには、各々独立して動作可能な制御用
のプログラムが格納されている。すなわち、プログラム
エリア（２０）Ａ、（２０）　Ｂ、（２０）Ｃに格納さ
れているプログラムは、各々が第２図のプログラムエリ
ア（６０）　Ｂ　１．：格納され、ているプログラムと
同様の機能を有し、各々独立して実行可能である。

更に、記憶部（２０）には、データエリア（２０）Ｄが
設けられている。このデータエリア（２０）Ｄは、第２
図のデータエリア（６０）Ａと同様に、加工データを格
納するためのものであるが、その他に、系統制御手段が
プログラミングされて格納されている。

次に、制御部（１２）には、駆動部（２２）、（２４）
、（２６）が各々接続されている。これらの駆動部（２
２）、（２４）、（２６）は、各々独立して動作可能で
あり、第２図の駆動部（６２）と同様の機能を各々有す
る。ただし、制御できるのは、各々−軸である。

次に、駆動部（２２）、（２４）、（２６）には、サー
ボモータ（２８）、（３０）、（３２）が各々接続され
ている。

これらのサーボモータ（２８）、（３０）、（３２）は
、必ずしも同一の機械のものとは限らず、部会以上の機
械のものでもよく、独立して動作可能である。

次に、上述したデータエリア（２０）Ｄに格納されてい
る系統制御手段について説明する。この手段の実行は、
制御部（１２）で行われる。

第３図に示すように、まず、データ入出力部（１４）お
よび信号入出力装置（１６）から人力されたデータと、
プログラムエリア（２０）Ａないしく２０）Ｃに格納さ
れている制御用のプログラムとを参照して、いずれの制
御プログラムを動作させるかを決定する（ステップＳＡ
、ＳＢ、ＳＣ参照）。次に、動作させるプログラムと、
それに使用される制御データの人出力が行われる信号入
出力部（１６）　Ａないしく１６）　Ｃとの対応を決定
する（ステップＳＤ参照）。更に、該プログラムと、動
作対象となる駆動部（２２）ないしく２６）との対応を
決定する（ステップＳＥ参照）。

このように、系統制御手段は、要求される制御動作の内
容に従フて、信号人出力部（１６）Ａないしく１６）　
Ｃ、プログラムエリア（２０）Ａないしく２Ｑ）Ｃ１駆
動部（２２）ないしく２６）を系統たて、グループ化す
る機能を有するものである。

なお、共通人出力部（１６）Ｄは、各グループに共通す
るデータの入出力を行うものである。

次に、上記実施例の全体的動作について、種々の場合を
例にとって説明する。

まず、第４図を参照しながら、−釉の機械（３４）、（
３６）、（３８）を各々独立して制御する場合について
説明する。なお、信号人出力部（１６）　Ａでは、機［
（３４）の制御データＤ　（３４）が人出力され、信号
入出力部（１Ｂ）Ｂでは、ｍ誠（３６）の制御データＤ
　（３６）が入出力され、信号入出力部（１６）　Ｃで
は、ｍＭ（３８）の制御データＤ　（３８）が入出力さ
れるものとし、共通入出力部（１６）Ｄでは、機ｔｆｌ
（３４）ないしく３８）に共通する制御データが入出力
されるものとする。そして、プログラムエリア（２０）
Ａないしく２０）Ｃに、機械（３４）ないしく３８）の
制御プログラムが各々格納されているものとする。

この場合には、上述したデータエリア（２０）　Ｄの系
統制御手段により、信号入出力部（１６）Ａと、プログ
ラムエリア（２０）Ａと、駆動部（２２）とが系統づけ
られ、信号人出力部（１６１Ｂと、プログラムエリア（
２０）　Ｂと、駆動部（２４）とが系統づけられ、信号
人出力部（１６）　Ｃと、プログラムエリア（２０）Ｃ
と、駆動部（２６）とが系統づけられる。

サーボモータ（２８）ないしく３２）は、信号入出力部
（１６）　Ａないしく１Ｂ）　Ｃから各々入力された制
御データと、共通人出力部（１６）Ｄから入力された共
通の制御データと、プログラムエリア（２０）Ａないし
く２０）Ｃに各々格納された制御プログラムとに基いて
、各々独立して制御される。すなわち、独立して、起動
動作や停止動作等が行われる。このとき、制御部（１２
）では、いわゆるタスク制御が行なわれる。

以上のように、この例では、装置全体が三系統の独立し
た数値制御装置として機能する。

なお、共通人出力部（１６）　Ｄでは、例えば同時起動
や、同時停止などの制御データが入力される。

次に、第５図を参照しながら、二つのサーボモータを有
する機械（４０）と、一つのサーボモータを有する機械
（４２）とを、各々独立して制御する場合について説明
する。

第５図において、信号入出力部（１６）　Ａでは、機Ｍ
　（４０）に対する制御データＤ　（４０）の入出力が
行われ、信号入出力部、（１８）Ｃでは、機［（４２１
に対する制御データＤ　（４２）の入出力が行われ、共
通入出力部（１Ｂ）Ｄでは、機械（４０）および（４２
）に共通する制御データの入出力が行われるものとし、
プログラムエリア（２０）　Ｂには、機械（４０）に動
作させる制御プログラムが格納され、プログラムエリア
（２０）　Ｃには、機［（４２）に動作させる制御プロ
グラムが格納されているものとする。

この場合には、データエリア（２０）　Ｄの系統制御手
段により、第５図に示すように、信号人出力部（１６）
　Ａと、プログラムエリア（２０）Ｂと、駆動部（２２
）および（２４）とが系統づけられ、信号人出力部（１
Ｂ）Ｃと、プログラムエリア（２０）　Ｃと、駆動部（
２６）とが系統づけられる。

機Ｍ　（４０）は、プログラムエリア（２０）　Ｂに格
納された制御プログラムにより制御され、機械（４２）
は、プログラムエリア（２０）Ｃに格納された制御プロ
グラムにより制御される。なお、機械（４０）の制御に
おいては、二つのサーボモータが対象であるから、演算
部（１８）では補間の演算が行われる。

以上のように、この例では、全体が二系統の独立した数
値制御装置として動作する。

次に、第６図を参照しながら、本実施例の更に他の動作
態様について説明する。

同図には、機Ｍ　（４１１１が、三つのサーボモータを
有する場合の例が示されている。この場合には、制御デ
ータＤ　（４４）の人出力が行われる信号人出力部（１
８）　Ｂと、制御プログラムが格納されているプログラ
ムエリア（２０）Ａと、駆動部（２２）ないしく２６）
とが系統化される。この例では、第２図に示した装置と
同様の一系統の制御が行われる。なお、共通入出力部（
１６）Ｄは、一系統であるから特に必要とされないが、
これを利用して制御データの入出力を行うようにしても
よい。

なお、本発明は、何ら上記実施例に限定されるものでは
ない。例えば、上記実施例では、最大三つの独立した系
統を構築することができるが、二系統でもよいし、それ
以上の系統を構築できるようにしてもよし゛。

また、上記実施例では、−軸制御の駆動手段を用いてい
るが、二軸以上の制御を行うことができる駆動手段を用
いるようにしてもよい。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、系統制御手段に
より、種々の独立した制御系統を構築することとしたの
で、複数の機械を効率的に数値制御できるとともに、コ
スト的にも有利になるという効果がある。

また、各系統の制御データのうち、共通するものを共通
する入出力手段で入出力することとじたので、データ人
圧力の簡易化を図ることができるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路ブロック図、第２
図は従来の数値制御装置を示す回路ブロック図、第３図
は系統制御手段の機能を説明する説明図、第４図ないし
東６図は第１図の実施例の動作態様を示す説明図である
。図において、（１２）は制御部、（１６）は信号入出力
装置、（１Ｂ）は演算部、（２０）は記憶部、（２０）
Ａ。（２０）　Ｂ　、　　（２０）　Ｃはプログラムエリア
、（２２）。（２４）、　（２６）は駆動部、（２８）、　（３０）
、　（３２）はサーボモータである。なお、各図中同一符号は、同−又は相当部分を示すもの
とする。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）情報入出力部から入力された情報と、記憶部に格
納された制御プログラムとに基いて、演算部で必要な演
算を行い、制御処理部により制御対象の駆動部に必要な
制御指令を行う数値制御装置において、前記情報入出力部は、独立して情報の入出力の可能な複
数の系統と、これらの各系統に共通する情報の入出力の
可能な共通部とを具備し、前記駆動部は、独立して制御対象の駆動の可能な複数の
系統を具備し、前記記憶部は、独立して実行可能な複数の制御プログラ
ムを備えるとともに、前記情報入出力部および駆動部の
各系統を、該複数の制御プログラムのいずれかに対応し
て任意にグループ化する系統制御手段を具備し、前記制御処理部は、グループ化された系統毎に独立して
制御を行うことを特徴とする数値制御装置。
（２）前記演算部は、グループ内の制御対象間で、補間
の演算を行う特許請求の範囲第１項記載の数値制御装置
。