專利名稱：可編程控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可編程控制器，該控制器對司服電機作成速度指令。
背景技術(shù)：
目前，由可編程控制器作成的速度圖樣如下如圖4的控制器的方框圖所示，根據(jù)付予移動量、速度、加速時間、和減速時間的移動指令41(加工程序)，在自動地作成加減速圖樣(梯形波圖樣，例如非對稱圖樣等)的速度圖樣作成部42中例如作成梯形波的加減速圖樣，并輸出如圖5那樣的、包含加速時間、指定速度、減速時間和表示梯形面積的移動量的速度指令43，供給伺服控制部44，利用速度指令43控制伺服電機45。
又，圖6示出具有主動軸和從動軸的2個軸、且與主動軸動作同步地驅(qū)動從動軸的主從關(guān)系的情況，在此情況下，保持同步關(guān)系且分別向主動軸和從動軸輸出的速度指令與圖5所示的1軸(非同步控制)的速度指令相比，按照來自上位的指令自動地發(fā)生。
然而，在上述現(xiàn)有實例中，由于速度圖樣作成功能先分析移動指令(或加工程序)后，以此為根據(jù)自動地發(fā)生速度圖樣，因此，速度圖樣的發(fā)生受到移動指令確定的同步/非同步的時間限定，用戶不可能隨意地起動或停止。
另外，若按照速度圖樣作成功能作成速度圖樣，則因為運算結(jié)果直接向伺服電機輸出，所以在中途加工該速度圖樣，并作為速度指令向伺服電機輸出是不可能的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可編程控制器，這種可編程控制器提供了以下的環(huán)境，即把速度發(fā)生器作為一個函數(shù)提供，把運算結(jié)果作為給伺服電機的指令而輸出對用戶開放，使得用戶實現(xiàn)任意的速度圖樣。
為了完成上述目的，根據(jù)本的發(fā)明的第一方面的可編程控制器具備速度圖樣發(fā)生器，該發(fā)生器有先輸入移動量、速度、加速時間及減速時間，并算出所期望的速度圖樣，最后向伺服電機輸出的速度圖樣作成部，其特征在于上述速度圖樣發(fā)生器具有多個上述速度圖樣作成部，而且，同時使這些速度圖樣作成部中的任意1個以上的速度圖樣作成部執(zhí)行來發(fā)生所期望的速度圖樣。
本發(fā)明的第二方面發(fā)明的特征在于上述可編程控制器具備用戶操作部，把上述速度圖樣發(fā)生器算出的速度圖樣輸出給該用戶操作部，從用戶操作部向伺服電機輸出。本發(fā)明的第三方面的發(fā)明的特征在于上述用戶操作部能夠在隨意時間由用戶起動或停止。
此外，本發(fā)明的第四方面的發(fā)明的特征在于上述速度作成部存儲任意形狀的梯形波，利用這些梯形波的代數(shù)和作為幾何學(xué)上重合的合成圖樣發(fā)生所期望的速度圖樣。
圖面的簡單說明圖1是本發(fā)明實施例涉及的可編程控制器程序執(zhí)行處理方框圖。
圖2是圖1所示的速度圖樣發(fā)生部的輸出例。
圖3是圖1所示控制器速度指令圖。
圖4是現(xiàn)有可編程控制器的方框圖。
圖5是現(xiàn)有速度指令輸出例。
圖6是現(xiàn)有同步控制說明。
本發(fā)明優(yōu)選的實施形式下面，參照


本發(fā)明的實施形式。
圖1中，10是本發(fā)明涉及的可編程控制器，11是將用戶發(fā)出的移動指令輸入速度圖樣發(fā)生部12內(nèi)的移動指令部，12是速度圖樣發(fā)生部，具有各種速度圖樣作成部12a，12b，12c-12n，將算出的運算結(jié)果(包括速度、剩余距離、本次移動量的輸出結(jié)束距離)輸出給運算結(jié)果部。13是存儲該運算結(jié)果的運算結(jié)果部。14是本發(fā)明設(shè)置的用戶操作部，能夠使用運算結(jié)果部13的結(jié)果與速度圖樣發(fā)生部12內(nèi)的各種速度圖樣作成部12a、12b、12c-12n的梯形形狀重合簡單地作成所期望的速度圖樣。15是接受用戶操作部14的輸出作成提供給伺服電機的速度指令的速度指令部。16是伺服控制部，17是伺服電機。圖1所示的可編程控制器的程序執(zhí)行處理，當(dāng)用戶將移動指令11輸入速度圖樣發(fā)生部12內(nèi)時，速度圖樣發(fā)生部12算出與該移動指令對應(yīng)的速度圖樣并輸出給運算結(jié)果部13。
用戶利用用戶操作部14自由地加工來自速度圖樣發(fā)生部12的運算結(jié)果部13的運算結(jié)果，將要輸向伺服電機17的所期望的速度指令以速度指令15輸出，并將該速度指令提供給伺服控制部16。
此時的速度圖樣作成部12a-12n有多個，用戶可以所期望的時間進行起動/停止。
對于圖2所示的速度圖樣發(fā)生部的輸出例，速度、加速時間、減速時間是用戶指定的值，梯形ABCD的面積表示用戶指定的移動量。
接著，說明動作。
在用戶使伺服電機17只移動某一移動量時，若考慮伺服電機17的速度波形，則使如圖2所示的梯形成為基本的多角形。若把該多角形的面積考慮為移動量時，通過加上或減去任意形狀的梯形，決定該面積和實現(xiàn)多角形狀的梯形的組合。
用戶根據(jù)決定的梯形的組合，計算為實現(xiàn)該多角形的時間，且向多個速度圖樣作成部12a-12n輸入移動指令11，并分別得到運算結(jié)果。把來自這些速度圖樣作成部12a-12n的運算結(jié)果13(梯形)的代數(shù)和作為每時每刻的速度指令15向伺服控制部16輸出，就可實現(xiàn)所期望的速度波形。
關(guān)于移動指令11的輸入，以現(xiàn)有方式加工程序是從CPU模式供給控制器的形式，此時作為移動指令11，用戶可直接輸入控制器的速度圖樣發(fā)生部12內(nèi)。
可以用用戶操作部14完成對速度圖樣發(fā)生部12的為運算結(jié)果的運算結(jié)果部13的值(梯形)的代數(shù)和波形的加工。用戶操作部14起到了用戶看著顯示裝置(圖未示出)上顯示的運算結(jié)果的多角形波形且以對話形式用鼠標實現(xiàn)重合等的加工。
具體地說，參照圖3的速度指令例，說明稱作ABEGJIHFCD的多角形狀的速度波形的情況。
(1).首先，如圖3所示，與圖2所示的梯形相同，執(zhí)行ABCD的速度圖樣作成，把該圖樣作為輸出1。
(2)然后，在時間t1的時刻，執(zhí)行EGHF的速度圖樣作成，因該輸出是減速方向，所以從輸出1減去該輸出，并把它作為輸出2。
(3)在時間t2的時刻，執(zhí)行梯形GHIJ的速度圖樣作成，因該輸出是加速方向，所以將輸出2與該輸出相加并作為輸出3。
因從這樣的輸出1到輸出3作為輸向伺服控制部16的速度指令，所以可指令發(fā)生實線所示的稱作ABEGJIHFCD形狀的速度波形，并通過用戶操作可執(zhí)行自由的速度指令。
這種通過用戶操作進行的自由速度指令的實行在同步或非同步下均可，作為同步控制的簡單1例，相對于如圖2的梯形ABCD所示的、以加速、恒速、減速進行工程切削的主軸，在同步的從動軸以使梯形ABCD朝負方向(從圖2的0線向下)保持倒立反轉(zhuǎn)的速度指令進行動作的同步控制時，用戶把主軸的速度指令按照圖3所示的輸出3那樣，例如，在加速時間AB使工具端接近工作物，通過EGJIHF間的加減速進行2階段2步驟的切削過程，通過減速時間CD替換為恢復(fù)的情況，從動軸的速度指令也被替換成主軸的速度指令A(yù)BEGJIHFCD的倒立梯形，(又，分別替換主軸和從動軸的梯形速度指令或按時移動等因狀況而成為可能)。
因此，可編程控制器(或者，運動控制器)不依賴CPU模式等的上位裝置的指令可進行速度指令的作成、替換，由于多塊運動程序先讀預(yù)測控制時的加速度修正等也不等待由上位裝置造成的程序變更就能執(zhí)行，因此，作為分散系統(tǒng)有效地發(fā)揮出功能，能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)效率很高的循環(huán)時間的提高。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，因用戶可自由地加工可編程控制器(或運動控制器)提供的速度圖樣發(fā)生器的輸出，所以可向伺服電機輸出任意的速度指令，具備了用戶提高運動的循環(huán)時間的效果。
另外，由于本發(fā)明的速度圖樣發(fā)生器的指令方法類似于運動程序的自動加減速等的移動指令，因此，使用方面的整合性好，并可降低生產(chǎn)成本。
產(chǎn)業(yè)上的應(yīng)用由于提供了通過用戶的操作作成加工速度指令圖樣的可編程控制器，因此，適合于復(fù)雜的機械制造。
權(quán)利要求
1.一種可編程控制器，具備速度圖樣發(fā)生器，該發(fā)生器有先輸入移動量、速度、加速時間及減速時間，并算出所期望的速度圖樣，最后向伺服電機輸出的速度圖樣作成部，其特征在于上述速度圖樣發(fā)生器具有多個上述速度圖樣作成部，而且，同時使這些速度圖樣作成部中的任意1個以上的速度圖樣作成部執(zhí)行來發(fā)生所期望的速度圖樣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可編程控制器，其特征在于具備用戶操作部，把上述速度圖樣發(fā)生器算出的速度圖樣輸出給該用戶操作部，從用戶操作部向伺服電機輸出。
3.權(quán)利要求2所述的可編程控制器，其特征在于上述用戶操作部能夠在隨意時間由用戶起動或停止。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可編程控制器，其特征在于上述速度作成部存儲任意形狀的梯形波，利用這些梯形波的代數(shù)和作為幾何學(xué)上重合的合成圖樣發(fā)生所期望的速度圖樣。
全文摘要
一種可編程控制器,具備速度圖樣發(fā)生器12,該發(fā)生器有先輸入移動量、速度、加速時間及減速時間,并算出所期望的速度圖樣,最后向伺服電機17輸出的速度圖樣作成部12a－12n,其特征在于:上述速度圖樣發(fā)生器12具有多個上述速度圖樣作成部12a－12n,而且,同時使這些速度圖樣作成部12a－12n中的任意1個以上的速度圖樣作成部執(zhí)行來發(fā)生所期望的速度圖樣。此時,將上述速度圖樣發(fā)生器12算出的速度圖樣輸出給用戶操作部14,用戶利用該用戶操作部14自由地加工該速度圖樣。
文檔編號G05B19/416GK1349622SQ00807007
公開日2002年5月15日 申請日期2000年4月24日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月6日
發(fā)明者橋本洋一 申請人:株式會社安川電機