專利名稱：顯示設(shè)備、顯示控制方法、程序和計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示設(shè)備，用于顯示一控制目標(biāo)的特定部分的位置變化，用于將基于執(zhí)行運(yùn)動(dòng)控制程序輸出的一系列指令值而受驅(qū)動(dòng)的控制目標(biāo)的特定部分的位置變化以軌跡的形式在屏幕上顯示出來的顯示設(shè)備。
背景技術(shù)：
用于驅(qū)動(dòng)一控制目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)程序是常規(guī)已知的。公開號為2007-242054的日本專利申請文件(專利文件I)公開了采用一種機(jī)器人語言處理設(shè)備作為一種用于處理一操作程序的設(shè)備，該操作程序?yàn)檫\(yùn)動(dòng)程序。該機(jī)器人語言處理設(shè)備儲(chǔ)存該操作程序，其中通過一移動(dòng)命令來描述工業(yè)機(jī)器人的目標(biāo)位置數(shù)據(jù)。 該機(jī)器人語言處理設(shè)備三維地圖形化地顯示一機(jī)器人手臂遠(yuǎn)端的軌跡，該軌跡依照該操作程序移動(dòng)。公開號為6-138934的日本專利申請文件(專利文件2)公開了一種數(shù)值控制設(shè)備的刀具路徑顯示方法。該數(shù)值控制設(shè)備顯示了一個(gè)由一 XY平面上一 X軸的伺服電機(jī)和一Y軸的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的刀具路徑。該數(shù)值控制設(shè)備顯示的該刀具路徑包括兩種類型。一種是符合程序的理想路徑。另一種是與理想路徑有一誤差的該工具的實(shí)際路徑。該數(shù)值控制設(shè)備一次性顯示了該工具的實(shí)際路徑的可程式化的運(yùn)動(dòng)分量，并且按較大的放大率以放大的方式顯示一誤差分量，例如，2萬倍。該數(shù)值控制設(shè)備顯示了該刀具的實(shí)際路徑，該實(shí)際路徑與該理想路徑的顯像重疊，或者取代理想路徑的顯像的一錯(cuò)誤部分。專利文件I :公開號為2007-242054的日本專利申請文件專利文件2 :公開號為6-138934的日本專利申請文件

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題運(yùn)動(dòng)程序是一種用于輸出與控制目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)相關(guān)的一系列指令值的程序，這些指令值將被提供至該控制目標(biāo)。該運(yùn)動(dòng)程序通常在一控制器中執(zhí)行，如PLC (可編程序邏輯控制器)。該控制器將指示該控制目標(biāo)的一特定部分的位置的一系列指令值提供至一電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，該電機(jī)驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)該控制目標(biāo)的電機(jī)。該控制目標(biāo)的特定部分的位置例如為，該控制目標(biāo)的該電機(jī)的旋轉(zhuǎn)位置和/或一臂的遠(yuǎn)端位置。由于該控制目標(biāo)具有質(zhì)量和摩擦，該控制目標(biāo)的特定部分的位置與指令值指示的位置之間產(chǎn)生動(dòng)態(tài)的誤差。當(dāng)用戶創(chuàng)建或者修改該運(yùn)動(dòng)程序時(shí)，如果可以控制該位置的誤差的發(fā)生狀況，用戶就可以容易地調(diào)整該程序，從而減小一要求精確控制的位置處的誤差。而且，用戶可以容易地調(diào)整程序，這樣容許誤差大的位置處的運(yùn)動(dòng)變得更快。專利文件2披露了一種顯示位置誤差的方法。在這種方法中，對于該指令位置的軌跡，實(shí)際測量位置的軌跡以重疊的方式顯示，其中僅僅是該誤差分量以大的放大率放大。因此，如果該顯示屏上對應(yīng)的指令位置和實(shí)測位置相距很遠(yuǎn)，指令位置和實(shí)測位置的對應(yīng)關(guān)系則變得難以辨識。因此，用戶將難以精確地控制誤差的發(fā)生狀況。本發(fā)明提供了一顯示設(shè)備、一顯示控制方法、一顯示程序及一計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，當(dāng)該運(yùn)動(dòng)程序以一種用戶容易分辨的方式執(zhí)行時(shí)，其能夠顯示一控制目標(biāo)的特定部分的指令的位置(指令位置)和一由該實(shí)際控制目標(biāo)的特定部分理論預(yù)測的位置(預(yù)測位置)，或一由相關(guān)的特定部分測得的位置(實(shí)測位置)之間的誤差，該控制目標(biāo)與該指令值對應(yīng)。技術(shù)問題的解決方案根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一顯示設(shè)備是一種用于將控制目標(biāo)的特定部分的位置變化以一軌跡在屏幕上顯示的顯示設(shè)備，該控制目標(biāo)基于一系列指令值而受驅(qū)動(dòng)，該些指令值由一運(yùn)動(dòng)控制程序的執(zhí)行輸出。該顯示設(shè)備包括一第一位置獲取裝置，用于獲取一系 列指令位置，該一系列指令位置是在忽略該控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦的情況下基于該一系列指令值的該特定部分的位置；一第二位置獲取裝置，用于獲取一系列與該一系列指令位置對 應(yīng)的響應(yīng)位置，該響應(yīng)位置是在執(zhí)行一考慮到了該控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦中的至少一種的模擬的情況下基于該一系列指令值的該特定部分的一系列位置，以及當(dāng)基于該一系列指令值驅(qū)動(dòng)該控制目標(biāo)時(shí)，測得的特定部分的一系列位置中的至少一種；一誤差計(jì)算區(qū)，用于計(jì)算該指令位置和對應(yīng)于該指令位置的響應(yīng)位置的位置差異；一測定區(qū)，用于確定計(jì)算得到的位置差異是否大于或者等于預(yù)定的閾值；一第一顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)，用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)，使得由該一系列指令位置形成的空間軌跡和由該一系列響應(yīng)位置形成的空間軌跡中至少一種，以及一第一標(biāo)記顯示在該屏幕上，該第一標(biāo)記用于指示該空間軌跡中算得的位置差異大于或者等于預(yù)定的閾值的一部分；一接收單元，用于接收該第一標(biāo)記的選擇操作；一第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)，用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)，使得每一種空間軌跡以一種模式顯示在該屏幕上，在該種模式下，該指令位置的空間軌跡的一部分和該響應(yīng)位置的空間軌跡的一部分以一相同的放大率放大，該指令位置的該空間軌跡的該部分與所選擇的第一標(biāo)記對應(yīng)，該響應(yīng)位置的該空間軌跡的該部分與該指令位置的該空間軌跡的該部分對應(yīng)，該模式使得空間軌跡的放大部分彼此重疊；以及一顯示控制單元，用于在屏幕上顯示由該第一顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)創(chuàng)建的數(shù)據(jù)以及由該第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)創(chuàng)建的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，該第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)進(jìn)一步創(chuàng)建用于在屏幕上顯示一第二標(biāo)記和一第三標(biāo)記的數(shù)據(jù)，該第二標(biāo)記表示在一指定時(shí)間時(shí)的指令位置，該第三標(biāo)記表示在該指定時(shí)間時(shí)的響應(yīng)位置。當(dāng)由該第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)創(chuàng)建的數(shù)據(jù)顯示在該屏幕上時(shí)，該顯示控制單元顯示該第二標(biāo)記和該第三標(biāo)記。優(yōu)選地，該第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)創(chuàng)建數(shù)據(jù)，這樣當(dāng)創(chuàng)建用于在屏幕上顯示各種空間軌跡的數(shù)據(jù)時(shí)，該響應(yīng)位置的放大的空間軌跡的顏色基于計(jì)算得到的差異的幅度變化。當(dāng)由該第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)創(chuàng)建的數(shù)據(jù)顯示在屏幕上時(shí)，該顯示控制單元在屏幕上顯示該響應(yīng)位置的放大的空間軌跡，該空間軌跡具有與計(jì)算得到的差異的幅度相應(yīng)的顏色。優(yōu)選地，該第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)創(chuàng)建數(shù)據(jù)，這樣當(dāng)創(chuàng)建用于在屏幕上顯示各種空間軌跡的數(shù)據(jù)時(shí)，該空間軌跡的一顯示放大率在屏幕中分別變?yōu)橐坏谝环较蛏系奶囟@示放大率以及與該第一方向正交的第二方向上的特定顯示放大率。該顯示控制單元將各個(gè)空間軌跡顯示在屏幕上，該各個(gè)空間軌跡在每個(gè)該第一方向和該第二方向上按該特定的顯示放大率放大。
進(jìn)一步優(yōu)選地，布置一用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)的第三顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)，該數(shù)據(jù)包括用于顯示一二維圖的數(shù)據(jù)，該二維圖具有一作為時(shí)間或者該特定部分的位移的第一軸，以及一作為該指令位置、基于該指令位置計(jì)算得到的該特定部分的速度、該響應(yīng)位置或者基于該響應(yīng)位置計(jì)算得到的該特定部分的速度的第二軸；用于在該二維圖上顯示部分的數(shù)據(jù)，在該部分中該計(jì)算得到的差異大于或者等于二維圖上一預(yù)定的閾值；用于顯示一第四標(biāo)記的數(shù)據(jù)，該第四標(biāo)記是選擇操作的目標(biāo)。該顯示控制單元在屏幕上顯示該二維圖和該第四標(biāo)記。進(jìn)一步優(yōu)選地，該顯示設(shè)備還包括一用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)的第三顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)，該數(shù)據(jù)包括用于顯示二維圖的數(shù)據(jù)，該二維圖具有一作為時(shí)間或者該特定部分的位移的第一軸，以及一表示計(jì)算得到的差異的大小的第二軸；用于在該二維圖上顯示一部分的數(shù)據(jù)，在該部分中該計(jì)算得到的差異大于或者等于一預(yù)定的閾值；用于顯示一第四標(biāo)記的數(shù)據(jù)，該第四標(biāo)記是選擇操作的目標(biāo)。其中該顯示控制單元在屏幕上顯示該二維圖和該第四標(biāo)記。進(jìn)一步優(yōu)選地，該顯示設(shè)備包括一用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)的第三顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)，該數(shù)據(jù)包括用于顯示二維圖的數(shù)據(jù)，該二維圖具有一作為時(shí)間或者該特定部分的位移的第一軸，
以及一表示沿一垂直于該指令位置的空間軌跡的切線方向的距離的第二軸，該距離從該指令位置的一空間軌跡至該響應(yīng)位置的一空間軌跡；用于在該二維圖上顯示一部分的數(shù)據(jù)，在該部分中該計(jì)算得到的差異大于或者等于一預(yù)定的閾值；用于顯示一第四標(biāo)記的數(shù)據(jù)，該第四標(biāo)記是選擇操作的目標(biāo)，其中該顯示控制單元在屏幕上顯示該二維圖和該第四標(biāo)記。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一顯示控制方法是一種用于將控制目標(biāo)的特定部分的位置變化以一軌跡在顯示設(shè)備的屏幕上顯示出來的方法，該控制目標(biāo)基于一系列指令值而受驅(qū)動(dòng)，該些指令值由一運(yùn)動(dòng)控制程序的執(zhí)行輸出該顯示控制方法包括如下步驟由該顯示設(shè)備的處理器獲取一系列指令位置，該一系列指令位置是在由一處理器忽略該控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦的情況下基于該一系列指令值的該特定部分的位置；通過該處理器獲取對應(yīng)于該一系列指令位置的一系列響應(yīng)位置，該一系列響應(yīng)位置是在該處理器執(zhí)行一考慮到了該控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦中的至少一種的模擬的情況下基于該一系列指令值的該特定部分的一系列位置，以及當(dāng)基于該一系列指令值驅(qū)動(dòng)該控制目標(biāo)時(shí)，所測出的該特定部分的一系列位置中的至少一種；通過該處理器計(jì)算該指令位置和對應(yīng)于該指令位置的響應(yīng)位置之間的位置差異；通過該處理器確定計(jì)算得到的差異是否大于或者等于一預(yù)定的閾值；通過該處理器創(chuàng)建第一數(shù)據(jù)，該第一數(shù)據(jù)用于使得由該一系列指令位置形成的空間軌跡和由該一系列響應(yīng)位置形成的空間軌跡中的至少一種以及一標(biāo)記顯示在該屏幕上，該標(biāo)記用于指示該空間軌跡中由該處理器算得的位置差異大于或者等于預(yù)定的閾值的一部分；通過該處理器接收該標(biāo)記的選擇操作；創(chuàng)建第二數(shù)據(jù)，該第二數(shù)據(jù)用于使得每一種空間軌跡以一種模式顯示在該屏幕上，在該種模式下，該指令位置的一空間軌跡的一部分和該響應(yīng)位置的一空間軌跡的一部分以一相同的放大率放大，該指令位置的該空間軌跡的該部分與所選擇的第一標(biāo)記對應(yīng)，該響應(yīng)位置的該空間軌跡的該部分與該指令位置的該空間軌跡的該部分對應(yīng)，該模式使得空間軌跡的放大部分彼此重疊；并且通過該處理器在屏幕上顯示該第一數(shù)據(jù)和該第二數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一程序是一種用于將控制目標(biāo)的特定部分的位置變化以一軌跡在屏幕上顯示的程序，該控制目標(biāo)基于一系列指令值而受驅(qū)動(dòng)，該些指令值通過一運(yùn)動(dòng)控制程序的執(zhí)行在一顯示設(shè)備的屏幕上輸出。該程序使該顯示設(shè)備執(zhí)行如下步驟獲取一系列指令位置，該一系列指令位置是在忽略該控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦的情況下基于該一系列指令值的該特定部分的位置；獲取對應(yīng)于該一系列指令位置的一系列響應(yīng)位置，該響應(yīng)位置是在執(zhí)行一考慮到了該控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦中的至少一種的模擬的情況下基于該一系列指令值的該特定部分的一系列位置，以及當(dāng)基于該一系列指令值驅(qū)動(dòng)該控制目標(biāo)時(shí)，測得的特定部分的一系列位置中的至少一種；計(jì)算該指令位置和對應(yīng)于該指令位置的響應(yīng)位置之間的位置差異；確定計(jì)算得到的差異是否大于或者等于預(yù)先確定的閾值；創(chuàng)建第一數(shù)據(jù)，該第一數(shù)據(jù)使得由該一系列指令位置形成的空間軌跡和由該一系列響應(yīng)位置形成的空間軌跡中的至少一種，以及一標(biāo)記顯示在該屏幕上，該標(biāo)記用于指示該空間軌跡中算得的位置差異大于或者等于該閾值的一部分；接收該標(biāo)記的選擇操作；創(chuàng)建第二數(shù)據(jù)，該第二數(shù)據(jù)用于使得每一種空間軌跡以一種模式顯示在該屏幕上，在該種模式下，該指令位置的一空間軌跡的一部分和該響應(yīng)位置的一空間軌跡的一部分以一相同的放大率放大，該指令位置的該空間軌跡的該部分與所選擇的第一標(biāo)記對應(yīng)，該響應(yīng)位置的該空間軌跡的該部分與該指令位置的該空間軌跡的該部分對應(yīng)，該模式使得空間軌跡的放大部分彼此重疊；并且在屏幕上顯示該第一數(shù)據(jù)和該第二數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)是一種存儲(chǔ)一程序的記錄介質(zhì)，該·程序用于將控制目標(biāo)的特定部分的位置變化以一軌跡在屏幕上顯示，該控制目標(biāo)基于一系列指令值而受驅(qū)動(dòng)，該些指令值通過一運(yùn)動(dòng)控制程序的執(zhí)行在一顯示設(shè)備的屏幕上輸出。該程序使該顯示設(shè)備執(zhí)行如下步驟獲取一系列指令位置，該一系列指令位置是在忽略該控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦的情況下基于該一系列指令值的該特定部分的位置；獲取對應(yīng)于該一系列指令位置的一系列響應(yīng)位置，該響應(yīng)位置是在執(zhí)行一考慮到了該控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦中的至少一種的模擬的情況下基于該一系列指令值的該特定部分的一系列位置，以及當(dāng)基于該一系列指令值驅(qū)動(dòng)該控制目標(biāo)時(shí)，測得的特定部分的一系列位置中的至少一種；計(jì)算該指令位置和對應(yīng)于該指令位置的響應(yīng)位置之間的位置差異；確定計(jì)算得到的差異是否大于或者等于一預(yù)先確定的閾值；創(chuàng)建第一數(shù)據(jù)，該第一數(shù)據(jù)用于使得由該一系列指令位置形成的空間軌跡和由該一系列響應(yīng)位置形成的空間軌跡中的至少一種，以及一標(biāo)記顯示在該屏幕上，該標(biāo)記用于指示該空間軌跡中算得的位置差異大于或者等于該閾值的一部分；接收該標(biāo)記的選擇操作；創(chuàng)建第二數(shù)據(jù)，該第二數(shù)據(jù)用于使得每一種空間軌跡以一種模式顯示在該屏幕上，在該種模式下，該指令位置的一空間軌跡的一部分和該響應(yīng)位置的一空間軌跡的一部分以一相同的放大率放大，該指令位置的該空間軌跡的該部分與所選擇的第一標(biāo)記對應(yīng)，該響應(yīng)位置的該空間軌跡的該部分與該指令位置的該空間軌跡的該部分對應(yīng)。該模式使得空間軌跡的放大部分彼此重疊；并且在屏幕上顯示該第一數(shù)據(jù)和該第二數(shù)據(jù)。本發(fā)明的效果可以顯示一控制目標(biāo)的特定部分的指定的指令位置以及為實(shí)際控制目標(biāo)的特定部分理論預(yù)測的該預(yù)測位置，或者為相關(guān)的特定部分測量的該實(shí)測位置之間的誤差，以至于用戶可以容易地理解。其中該指令位置與該該指令值響應(yīng)。


圖I為一結(jié)構(gòu)不意圖,表不本發(fā)明實(shí)施方式中一控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。圖2為一框圖,表不一 PC機(jī)的硬件配置。圖3為一不意圖,表不一控制系統(tǒng)和一 PLC的一般開發(fā)程序,該控制系統(tǒng)包括一具有一伺服電機(jī)的控制目標(biāo)，該P(yáng)LC用于控制該控制目標(biāo)的操作。圖4為包含在一由PClO執(zhí)行的支持程序中的一運(yùn)動(dòng)軌跡的顯示程序的功能框圖。圖5為一功能框圖，其示出了一顯示數(shù)據(jù)處理單元的細(xì)節(jié)。圖6為一示意圖，表示電機(jī)數(shù)據(jù)庫(DB)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一例子。圖7為一流程圖，表示一顯示預(yù)測位置的過程。 圖8為一流程圖，表示一顯示實(shí)測位置的過程。圖9為一結(jié)構(gòu)不意圖,表不一鋸板設(shè)備IA的結(jié)構(gòu),其為該控制系統(tǒng)的一應(yīng)用實(shí)例。圖IOA和IOB為不意圖,表不了一米用一鋸板設(shè)備切割一塊板的例子。圖11為一不意圖,表不一運(yùn)動(dòng)程序的一第一部分。圖12為一示意圖，表示圖11之后的運(yùn)動(dòng)程序的一第二部分。圖13為一不意圖,表不圖12之后的運(yùn)動(dòng)程序的一第三部分。圖14為一不意圖,表不圖13之后的運(yùn)動(dòng)程序的一第四部分。圖15為一曲線圖，顯示當(dāng)圖11至圖14的運(yùn)動(dòng)程序用橫軸為A軸及以縱軸為B軸執(zhí)行時(shí)，一指令位置的一軌跡。圖16為一放大曲線圖，當(dāng)用戶點(diǎn)擊圖15中FB 9附近的誤差發(fā)生標(biāo)記211時(shí)，由該P(yáng)C 10顯示的放大曲線圖。圖17為一表示在一種狀態(tài)下的同時(shí)間標(biāo)記的示意圖，即顯示在圖16的放大顯示屏上的一指令位置標(biāo)記和一響應(yīng)位置標(biāo)記。圖18為一示意圖，表示當(dāng)用戶點(diǎn)擊圖15中FB 10和FB 11之間的誤差發(fā)生標(biāo)記且未選中配合操作復(fù)選框209時(shí)，在該屏幕上顯示的內(nèi)容。圖19為一狀態(tài)示意圖，表示在該狀態(tài)下，該屏幕上顯示該指令位置和該預(yù)測位置的軌跡，其以橫軸為時(shí)間及以縱軸為B軸。圖20為一狀態(tài)示意圖，表示在該狀態(tài)下，該屏幕上顯示一以橫軸為時(shí)間及以縱軸為誤差的圖像，即同一時(shí)刻該指令位置和該響應(yīng)位置之間的距離。圖21為一狀態(tài)示意圖，表示在該狀態(tài)下，該屏幕上顯示一以橫軸為位移及以縱軸為該指令位置和該響應(yīng)位置之間的垂直誤差的圖像。圖22為一狀態(tài)示意圖，表示在該狀態(tài)下，通過透視圖的方法在該屏幕上顯示三維空間中該指令位置和該響應(yīng)位置的軌跡。圖23為一屏幕示意圖，表示當(dāng)一個(gè)三維平臺的虛擬設(shè)備模型依照該指令位置或該響應(yīng)位置運(yùn)行時(shí)，布置在圖22所示的三維空間內(nèi)的一屏幕。圖24為一示意圖，示出了針對該主體以及該指令位置、該指令值、該預(yù)測位置和該實(shí)測值的計(jì)算過程等，可以切實(shí)采用的一個(gè)組合實(shí)例。附圖標(biāo)記說明I控制系統(tǒng)IA鋸板設(shè)備10 PC11屏幕20 PLC21供電設(shè)備
22CPU單元
23I/O單元
24MC單元25背板
31、32、33伺服放大器
41、42、43伺服電機(jī)
51a、52a、53a 螺母
54切割器
60、70 通信線路
80開關(guān)
90板
101順序程序
102模擬單元
103FB 庫
104指令值計(jì)算單元
105指令位置計(jì)算單元
106預(yù)測位置計(jì)算單元
107追蹤數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元

108顯示數(shù)據(jù)處理單元
109顯示控制單元
110接收單元
161電機(jī)電流計(jì)算區(qū)
162扭矩值計(jì)算區(qū)
163電機(jī)DB
164運(yùn)動(dòng)方程計(jì)算區(qū)
165設(shè)備DB
181二維軌跡數(shù)據(jù)生成區(qū)
182三維軌跡數(shù)據(jù)生成區(qū)201、202下拉式菜單203、204、205選擇復(fù)選框206 手形的區(qū)域改變工具207、208放大/縮小滾動(dòng)條209 配合操作復(fù)選框211、212誤差發(fā)生標(biāo)記221、222、223響應(yīng)位置
231響應(yīng)位置標(biāo)記
232指令位置標(biāo)記
233倒帶按鈕
234倒序播放按鈕
235播放按鈕
236快進(jìn)按鈕
237滾動(dòng)條
241 誤差發(fā)生標(biāo)記251、252誤差發(fā)生標(biāo)記261、262誤差發(fā)生標(biāo)記

271、272誤差發(fā)生標(biāo)記 501、502、503臺式機(jī)械裝置
907監(jiān)測器
908驅(qū)動(dòng)設(shè)備
1084第一顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)
1085第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)
1086第三顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)
1811誤差計(jì)算區(qū)
1812測定區(qū)
具體實(shí)施例方式參照附圖，下文將通過本發(fā)明的一實(shí)施例來描述一顯示設(shè)備。在隨后的說明中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。其名稱和功能也相同。因此，這些部件的詳細(xì)說明將無需贅述。圖I為一結(jié)構(gòu)示意圖，表示本發(fā)明實(shí)施方式中一控制系統(tǒng)I的結(jié)構(gòu)。參照圖1，該控制系統(tǒng)I包括一 PC (個(gè)人計(jì)算機(jī))10、PLC20、伺服放大器31至33以及伺服電機(jī)41至43。由伺服電機(jī)41至43中每個(gè)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的可動(dòng)機(jī)械裝置(見圖9)與伺服電機(jī)41至43中每個(gè)伺服電機(jī)相連接。下文所述“控制目標(biāo)”為一包括每個(gè)伺服電機(jī)和每個(gè)可動(dòng)機(jī)械裝置的設(shè)備。PLC20包括一供電設(shè)備21、一 CPU (中央處理器)22、一 I/O (輸入/輸出)單兀23、一 MC (運(yùn)動(dòng)控制)單元24和一背板25。該供電設(shè)備21、該CPU單元22、該I/O單元23和該MC單元24通過背板25彼此電連接。PLC20執(zhí)行一運(yùn)動(dòng)程序。本實(shí)施例中的運(yùn)動(dòng)程序是一種包括一電機(jī)的控制的程序。采用梯形圖語言及類似語言以一順序程序的形式對該運(yùn)動(dòng)程序的順序進(jìn)行描述。在該順序程序中采用一電機(jī)控制FB (功能塊)，即一運(yùn)動(dòng)FB。更狹義地說，該運(yùn)動(dòng)FB有時(shí)被稱為該運(yùn)動(dòng)程序。該CPU單元22執(zhí)行該順序程序。MC單元24接收來自于CPU單元22的一以運(yùn)動(dòng)FB的方式來執(zhí)行的指示以及執(zhí)行運(yùn)動(dòng)FB所需的參數(shù)。MC單元24執(zhí)行該運(yùn)動(dòng)FB的內(nèi)容。隨著時(shí)間的推移，MC單元24向伺服放大器31至33輸出一系列指令值。MC單元24將該運(yùn)動(dòng)FB的內(nèi)容的執(zhí)行狀態(tài)和執(zhí)行結(jié)果告知CPU單元22?？梢圆惶峁┆?dú)立于CPU單元22的MC單元24，而可以由CPU單元22執(zhí)行MC單元24的功能。I/O單元23獲取來自一開關(guān)、一傳感器及類似部件的輸入數(shù)據(jù)，并將其提供給CPU單元22。該輸入數(shù)據(jù)用來確定CPU單元22內(nèi)的順序程序中條件是否得到滿足。伺服放大器31至33是電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，其用于驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)41至43，以對來自MC單元24的指令值做出響應(yīng)。不僅限于伺服電機(jī)41至43，該脈沖電動(dòng)機(jī)或諸如此類的部件也可以用在控制系統(tǒng)I中。在這種情況下，使用與采用的電機(jī)類型相對應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。伺服放大器31至33通過一通信線路60，如一 EtherCAT (注冊商標(biāo))與MC單元24相連接。由MC單元24提供給伺服放大器31至33的該指令值是電機(jī)的位置、速度、扭矩及諸如此類的值。在本實(shí)施例中，假設(shè)定期由MC單元24向伺服放大器31至33提供該位置的該指令值。該位置的該指令值可以是伺服電機(jī)41至43的旋轉(zhuǎn)位置(旋轉(zhuǎn)角)或者可以是由伺服電機(jī)41至43驅(qū)動(dòng)的該控制目標(biāo)的特定部分的位置。在隨后的說明中，對應(yīng)于該位置的指令值，該控制目標(biāo)的特定部分的位置成為現(xiàn)實(shí)，特別地，形成被稱為“指令位置”的該軌跡顯示目標(biāo)。伺服放大器31至33被預(yù)先設(shè)置，通過該設(shè)置來正確地說明該指令值(例如使該指令值乘以適當(dāng)?shù)南禂?shù)等)，并驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)41至43。伺服放大器31至33向伺服電機(jī)41至43提供驅(qū)動(dòng)電流。伺服放大器31至33接收來自一編碼器的一實(shí)測值的反饋，該編碼器用于檢測布置于伺服電機(jī)41至43中的該伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)位置。伺服放大器31至 33利用該實(shí)測值和一實(shí)測速度來控制驅(qū)動(dòng)電流，以使該實(shí)測值遵循該指令值產(chǎn)生，該實(shí)測速度由實(shí)測值的變化量計(jì)算得到。該位置的指令值有時(shí)通過通信線路60以一個(gè)控制時(shí)期內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù)量的形式表示，該通信線路直接連接MC單元24和伺服放大器31至33。在這種情況下，脈沖的數(shù)量表示相對位置(位置變化量)，該相對位置取至于該控制時(shí)期內(nèi)的位置，該控制時(shí)期緊接著前一個(gè)控制時(shí)期。例如，在伺服放大器31至33中設(shè)定對應(yīng)于伺服電機(jī)41至43的一旋度的脈沖數(shù)量。在MC單元24中類似地設(shè)定對應(yīng)于伺服電機(jī)41至43的一旋度的脈沖數(shù)量，并且還設(shè)定對應(yīng)于伺服電機(jī)41至43的一旋度的該控制目標(biāo)的特定部分的位移。MC單元24利用這類設(shè)定值來向伺服放大器31至33發(fā)送脈沖數(shù)量，該些脈沖數(shù)量是實(shí)現(xiàn)該控制目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)所必須的脈沖數(shù)量，且該控制目標(biāo)是為每個(gè)控制時(shí)期編寫的。根據(jù)接收到的脈沖數(shù)量，伺服放大器31至33旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)41至43。如果用于檢測伺服電機(jī)41至43的旋轉(zhuǎn)位置的編碼器為一增量型編碼器，PLC20則以對應(yīng)于伺服電機(jī)41至43的旋轉(zhuǎn)角的脈沖數(shù)量形式來檢測該位置的實(shí)測值。因此，PLC20可以由每個(gè)控制時(shí)期檢測到的一系列脈沖數(shù)量獲得該控制目標(biāo)的實(shí)測位置。PC 10用作為一顯示設(shè)備，用于在一屏幕11上顯示軌跡。PC 10通過一通信線路70與CPU單元22連接，如USB (通用串行總線)。如下文所述(圖2)，在PClO中安裝有一PLC20的支持程序。PLC20的支持程序包括一用于在屏幕11上顯示軌跡的顯示程序。一⑶-ROM (光盤只讀存儲(chǔ)器)999儲(chǔ)存PLC20的支持程序。該P(yáng)LC的支持程序由CD-R0M999 安裝至 PC 10。圖2為一框圖，表示PClO的硬件配置。參照圖2，PC 10包括如下主要的配置元件一 CPU901，用于執(zhí)行一程序；一 ROM(只讀存儲(chǔ)器)902，用于以非易失性方式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；一 RAM903，用于以易失性方式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)由CPU901執(zhí)行程序而生成或者是通過鍵盤905或鼠標(biāo)906輸入的數(shù)據(jù)；一 HDD (硬盤驅(qū)動(dòng))904，用于以非易失性方式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；鍵盤905和鼠標(biāo)906，均用于接收PClO的用戶的輸入指令；一監(jiān)測器907 ;—⑶-ROM驅(qū)動(dòng)設(shè)備908和一通信接口(IF)909。每個(gè)配置元件通過一數(shù)據(jù)總線彼此連接。⑶-ROM 999被連接至CD-ROM驅(qū)動(dòng)設(shè)備908。PClO中的處理過程通過軟件以及CPU 901實(shí)現(xiàn)，該軟件由每個(gè)硬件執(zhí)行。這類軟件有時(shí)提前存儲(chǔ)在HDD 904中。軟件還可以存儲(chǔ)在CD-ROM 999中或者其他存儲(chǔ)介質(zhì)中，并作為一程序產(chǎn)品分配?；蛘?，軟件可以作為一程序產(chǎn)品提供，所述程序產(chǎn)品可以通過一個(gè)連接至所謂的因特網(wǎng)的信息供應(yīng)商下載得到。這類軟件由⑶-ROM驅(qū)動(dòng)設(shè)備908或者其他讀取設(shè)備從該存儲(chǔ)介質(zhì)中讀?。换蛘咄ㄟ^通信接口 IF 909下載，然后立即存儲(chǔ)在HDD 904中。接著，該軟件通過CPU 901從HDD 904中讀取出來，并以可執(zhí)行程序的形式存儲(chǔ)在RAM 903中。CPU 901執(zhí)行該程序。該圖中配置PC 10的每個(gè)配置元件均是一個(gè)典型的元件。因此，本發(fā)明必不可少的部分是存儲(chǔ)在RAM 903、HDD 904、⑶-ROM 999或者其他存儲(chǔ)介質(zhì)中的軟件；或者是可以通過網(wǎng)絡(luò)下載的軟件。因?yàn)镻C 10的每個(gè)硬件的操作都是眾所周知的，所以此處不再贅述。 該記錄介質(zhì)并不局限于DVD-ROM、⑶-ROM、FD(軟磁盤)和硬盤，以及可以是一個(gè)固定地?cái)y帶程序的介質(zhì)，例如一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，包括一磁帶、卡式盒型磁帶、光盤(MO(磁光盤)/MD(迷你光盤)/DVD(數(shù)字多功能光盤))、IC(集成電路)卡(包括存儲(chǔ)卡)、光卡、光刻掩模ROM =、EPR0M(電子可編程的只讀存儲(chǔ)器)、EEPR0M(電子可擦可編程的只讀存儲(chǔ)器)、閃存ROM及類似物。該記錄介質(zhì)是一種非臨時(shí)性介質(zhì)，計(jì)算機(jī)可以從中讀取相關(guān)程序。此處所述程序不僅包括可直接由CPU執(zhí)行的程序，而且還包括一以源程序、壓縮處理程序、編碼程序等形式表示的程序。圖3為一不意圖,表不一控制系統(tǒng)和一 PLC的一般開發(fā)程序,該控制系統(tǒng)包括一具有一伺服電機(jī)的控制目標(biāo)，該P(yáng)LC用于控制該控制目標(biāo)的操作。機(jī)械負(fù)責(zé)人(機(jī)械裝置的負(fù)責(zé)人)和控制負(fù)責(zé)人共同參與并通力合作來完成以下的每個(gè)步驟。參照圖3，在步驟S2中，機(jī)械負(fù)責(zé)人設(shè)計(jì)一構(gòu)思。具體地，機(jī)械負(fù)責(zé)人確定相關(guān)步驟中整個(gè)控制目標(biāo)的規(guī)格，如功能、結(jié)構(gòu)及性能。在步驟S4中，機(jī)械負(fù)責(zé)人實(shí)施該控制目標(biāo)的機(jī)械裝置的詳細(xì)設(shè)計(jì)。有時(shí)，機(jī)械負(fù)責(zé)人在相關(guān)的步驟中利用三維CAD執(zhí)行可動(dòng)部件的操作干涉檢查。在步驟S6中，機(jī)械負(fù)責(zé)人和控制負(fù)責(zé)人執(zhí)行控制定時(shí)設(shè)計(jì)。具體地，機(jī)械負(fù)責(zé)人首先在相關(guān)步驟中創(chuàng)建該設(shè)備的每一操作的時(shí)間圖和速度圖。機(jī)械負(fù)責(zé)人將創(chuàng)建的時(shí)間圖和速度圖傳送給控制負(fù)責(zé)人。控制負(fù)責(zé)人基于傳送的設(shè)計(jì)信息選擇PLC的類型和裝置構(gòu)型。在步驟S8中，控制負(fù)責(zé)人執(zhí)行控制編程。具體地，控制負(fù)責(zé)人在相關(guān)步驟中執(zhí)行以下(a)至(e)的任務(wù)。(a)控制負(fù)責(zé)人創(chuàng)建一存儲(chǔ)映像表(PLC中控制輸入和控制輸出的限定)。(b)當(dāng)使用多個(gè)PLC時(shí)，控制負(fù)責(zé)人確定PLC和該伺服放大器之間，以及該些PLC之間的網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)鏈接。(c)控制負(fù)責(zé)人確定該MC單元和該伺服放大器的參數(shù)。(d)控制負(fù)責(zé)人利用梯形圖語言創(chuàng)建順序程序等等。(e)控制負(fù)責(zé)人確定順序程序中所用的參數(shù)，如運(yùn)動(dòng)FB的位置和速度。在步驟SlO中，控制負(fù)責(zé)人執(zhí)行脫機(jī)狀態(tài)下的程序調(diào)試。具體地，控制負(fù)責(zé)人在相關(guān)步驟中利用PC 10在桌面上執(zhí)行內(nèi)容(f)至(j)的下述調(diào)試。
(f)控制負(fù)責(zé)人修改可能存在的編譯錯(cuò)誤。(g)控制負(fù)責(zé)人參考該指令位置的軌跡，并修改可能存在的運(yùn)動(dòng)FB的參數(shù)錯(cuò)誤。(h)控制負(fù)責(zé)人確定在各種條件下模擬的二維或者三維指令位置的空間軌跡，如接觸的開關(guān)狀態(tài)，以及是否在各種條件下執(zhí)行預(yù)期指令，并修改在順序程序中可能存在的錯(cuò)誤。(i)若通過模擬獲得的該指令位置和該預(yù)測位置之間的誤差超過一容許范圍時(shí)，控制負(fù)責(zé)人通過降低相關(guān)部分的速度或者該調(diào)整目標(biāo)位置的預(yù)期誤差來修改程序。(j)若該操作進(jìn)行一輪所花費(fèi)的時(shí)間超過設(shè)計(jì)時(shí)間時(shí)，控制負(fù)責(zé)人通過縮短該操作路徑、提高容許位置誤差的部分的速度，以及縮短加速和減速時(shí)間來修改程序。在步驟S12中，機(jī)械負(fù)責(zé)人和控制負(fù)責(zé)人合作完成機(jī)器的裝配和布線。進(jìn)一步地， 控制負(fù)責(zé)人利用桌面完成該運(yùn)動(dòng)程序的轉(zhuǎn)移，PC 10至PLC 20進(jìn)行調(diào)試。在步驟S14中，控制負(fù)責(zé)人進(jìn)行一試運(yùn)行并實(shí)施對該控制目標(biāo)的調(diào)整。具體地，控制負(fù)責(zé)人在相關(guān)步驟中執(zhí)行如下(k)至(O)的任務(wù)。(k)控制負(fù)責(zé)人對每個(gè)軸執(zhí)行JOG運(yùn)行并確認(rèn)設(shè)備的完成度沒有問題。此處所述“軸”源于電機(jī)的“旋轉(zhuǎn)軸”這個(gè)詞，并表不一個(gè)電機(jī)，或者一個(gè)電機(jī)和一由這樣的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的可動(dòng)部分。該JOG運(yùn)行指按一特定的恒速連續(xù)移動(dòng)該軸。(I)控制負(fù)責(zé)人執(zhí)行一程序控制的試運(yùn)行，并確認(rèn)設(shè)備是否執(zhí)行該假定的操作。(m)控制負(fù)責(zé)人執(zhí)行一連續(xù)運(yùn)行的試驗(yàn)。(n)控制負(fù)責(zé)人執(zhí)行聯(lián)機(jī)調(diào)試。換句話說，控制負(fù)責(zé)人通過該P(yáng)LC的數(shù)據(jù)追蹤功能收集對應(yīng)于該設(shè)備的特定部分的一系列實(shí)測位置的數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)傳到PC，其中在PC中顯示與該指令位置的軌跡相比的該實(shí)測位置的軌跡，以此確認(rèn)誤差是否在一容許范圍內(nèi)。(O)控制負(fù)責(zé)人測量運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，若測得的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間超過一設(shè)計(jì)時(shí)間時(shí)，控制負(fù)責(zé)人將該程序修改至該設(shè)計(jì)時(shí)間內(nèi)，這與脫機(jī)調(diào)試的情況類似。在步驟SlO和步驟S14中，在PClO的屏幕11上對比顯示位置軌跡，以顯示指令位置和預(yù)測位置或者實(shí)測位置之間的誤差。為此，使用PC 10作為顯示設(shè)備。圖4為一運(yùn)動(dòng)軌跡的顯示程序的功能框圖，其包括一由該P(yáng)ClO支持的支持程序。除了顯示程序，該支持程序還包括順序程序101的編輯器和調(diào)試器、具有PLC 20的通信程序、用于執(zhí)行PLC 20的各類設(shè)置的程序等等。參照圖4，該顯示程序包括一模擬單元102、一 FB庫103、一指令值計(jì)算單元104、一指令位置計(jì)算單元105、一預(yù)測位置計(jì)算單元106、一追蹤數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元107、一顯示數(shù)據(jù)處理單元108、一顯示控制單元109和一接收單元110。預(yù)測位置計(jì)算單元106包括一電機(jī)電流計(jì)算區(qū)161、一扭矩值計(jì)算區(qū)162、一電機(jī)DB(數(shù)據(jù)庫)163、一運(yùn)動(dòng)方程計(jì)算區(qū)164和一設(shè)備DB 165。順序程序101由用戶創(chuàng)建。順序程序101被提供至模擬部件102。順序程序101并非該顯示程序的一部分。模擬單元102作為PLC 20的一模擬器，并執(zhí)行順序程序101。在模擬單元102中，必要時(shí)，用于向模擬單元102提供輸入數(shù)據(jù)的程序與順序程序101而非該實(shí)際控制目標(biāo)結(jié)合使用。模擬單元102將描述待執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)FB的信息和執(zhí)行運(yùn)動(dòng)FB所需的參數(shù)提供給平臺上的指令值計(jì)算單元104，以執(zhí)行順序程序101中包含的運(yùn)動(dòng)FB。
FB庫103儲(chǔ)存在PC 10的HDD 904中，并聚集各種FB作為一可執(zhí)行程序。當(dāng)PLC 20執(zhí)行運(yùn)動(dòng)程序時(shí)，也向PLC 20提供FB庫103以備用。用于計(jì)算該指令值的運(yùn)動(dòng)FB使PLC 20按如下方式運(yùn)行，直至PLC 20中開始執(zhí)行時(shí)設(shè)定終止條件。換句話說，用于計(jì)算該指令值的運(yùn)動(dòng)FB使PLC 20運(yùn)行，以便PLC 20基于得到的參數(shù)計(jì)算PLC 20每個(gè)固定控制時(shí)期的指令值，以及輸出算得的指令值。指令值計(jì)算單元104從FB庫103中讀取所需的運(yùn)動(dòng)FB。指令值計(jì)算單元104模擬PLC 20中的FB執(zhí)行。指令值計(jì)算單元104輸出一系列對應(yīng)于PLC 20中每個(gè)控制時(shí)期的輸出值的指令值。指令位置計(jì)算單元105計(jì)算來自該指令值的指令位置，將該指令位置以一軌跡的形式顯示出來。當(dāng)忽略控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦?xí)r，指令位置是，基于該輸出指令值的控制目標(biāo)的一特定部分的位置。換句話說，當(dāng)忽略控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦?xí)r，指令位置是將通過一系列得到的指令值實(shí)現(xiàn)的控制目標(biāo)的該特定部分的位置。短語“一系列指令位置”是指當(dāng)忽
略控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦?xí)r，基于該一系列輸出指令值的控制目標(biāo)的特定部分的位置。指令位置計(jì)算單元105對應(yīng)于一“第一位置獲取單元”。例如，當(dāng)計(jì)算來自該指令值的一工作臺的坐標(biāo)系時(shí)，一個(gè)軸的指令值和指令位置可以是一一對應(yīng)的關(guān)系，用于提供XY工作臺的X軸的電機(jī)旋轉(zhuǎn)角。而且，指令值可以用于指令位置。當(dāng)位于由0 R極坐標(biāo)系的指令值驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人臂遠(yuǎn)端的指令位置顯示在XY正交坐標(biāo)系中時(shí)，用于驅(qū)動(dòng)的指令值(0值或者R值)和用于顯示的指令位置(X值或者Y值)可以不必是一一對應(yīng)的關(guān)系，其中該0 R極坐標(biāo)系由一垂直旋轉(zhuǎn)軸和一附于其上的水平線性移動(dòng)軸構(gòu)成。指令位置計(jì)算單元105可以不通過PLC 20的執(zhí)行模擬來計(jì)算指令位置，而PC 10可以獲取通過PLC 20算得的用于控制的一系列指令值，以及指令位置計(jì)算單元105可以計(jì)算用于軌跡顯示的指令位置。當(dāng)指令位置計(jì)算部件105通過模擬計(jì)算指令位置時(shí)，PLC 20的執(zhí)行模擬和指令位置的計(jì)算以及軌跡的繪制并不一定需要在同一臺計(jì)算機(jī)中執(zhí)行。例如，PC 10可以獲取通過另一臺計(jì)算機(jī)算得的指令位置，并基于該指令位置執(zhí)行軌跡的繪制。在這種情況下，用于由另一臺計(jì)算機(jī)獲取指令位置的通信接口或者存儲(chǔ)介質(zhì)接口與“第一位置獲取單元”對應(yīng)。預(yù)測位置計(jì)算單元106計(jì)算該控制目標(biāo)的特定部分的預(yù)測位置，該控制目標(biāo)以一源于獲取的指令值的軌跡形式顯示。在該過程中，預(yù)測位置計(jì)算單元106從電機(jī)DB 163和設(shè)備DB 165中讀取所需的數(shù)據(jù)，并利用所讀取的數(shù)據(jù)，該電機(jī)DB 163存儲(chǔ)與電機(jī)的規(guī)格相關(guān)的數(shù)據(jù)，該設(shè)備DB 165存儲(chǔ)與控制目標(biāo)的規(guī)格相關(guān)的數(shù)據(jù)。預(yù)測位置計(jì)算單元106與一“預(yù)測位置獲取單元”對應(yīng)。預(yù)測位置的計(jì)算和軌跡的繪制并不一定需要在同一臺計(jì)算機(jī)中執(zhí)行。例如，PC 10可以獲取通過另一臺計(jì)算機(jī)算得的預(yù)測位置，并執(zhí)行軌跡的繪制。在這種情況下，用于從另一臺計(jì)算機(jī)獲取預(yù)測位置的通信接口或者存儲(chǔ)介質(zhì)接口與所述“預(yù)測位置獲取單元”對應(yīng)。電機(jī)電流計(jì)算區(qū)161由得到的指令值計(jì)算待提供給伺服電機(jī)41至34的電流值。扭矩值計(jì)算區(qū)162由得到的電流值和伺服電機(jī)的電機(jī)扭矩系數(shù)計(jì)算伺服電機(jī)顯示的扭矩值，該電機(jī)扭矩系數(shù)從電機(jī)DB 163中讀取。
運(yùn)動(dòng)方程計(jì)算區(qū)164通過得到的扭矩值、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量值、動(dòng)力學(xué)摩擦系數(shù)和類似由電機(jī)DB 163讀取的伺服電動(dòng)機(jī)的參數(shù)，以及由設(shè)備DB 165讀取的由控制目標(biāo)的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量值、動(dòng)力學(xué)摩擦系數(shù)和該部分的類似參數(shù)來計(jì)算預(yù)測位置。計(jì)算來自該指令值的電流值時(shí)，通常以一框圖的形式表示所需的伺服電機(jī)的控制系統(tǒng)模型，其中該框圖的信息被并入一顯示程序中。扭矩值計(jì)算區(qū)162根據(jù)如下方程(I)計(jì)算電機(jī)的扭矩值。Tm = KtI- (I)其中Kt是電機(jī)扭矩系數(shù)，其對于每個(gè)電機(jī)而為一常量；以及I為電機(jī)電流。
當(dāng)運(yùn)動(dòng)方程計(jì)算區(qū)164獲得預(yù)測位置時(shí)，可以采用一運(yùn)動(dòng)方程，該運(yùn)動(dòng)方程假定轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(即質(zhì)量矩)和角加速度的乘積等于由電機(jī)扭矩、各類摩擦等等生成的力。換句話說，該預(yù)測位置是在執(zhí)行一考慮該控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦中的至少一種的模擬的情況下基于該一系列指令值的該特定部分的位置。例如，電機(jī)軸的運(yùn)動(dòng)方程用如下方程⑵表達(dá)。=A…(2)其中Ini為電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，0為電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角；0 ’為0的導(dǎo)數(shù)，即電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度；0 ”為二階導(dǎo)數(shù)，即電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角加速度；Tm為電機(jī)的扭矩值；km為電機(jī)的粘性摩擦系數(shù)；Um為電機(jī)的動(dòng)力學(xué)摩擦系數(shù)；以及Nni為電機(jī)的法向力。K、U1^Nni是為每個(gè)電機(jī)定義的系數(shù)，并由電機(jī)DB 163中獲取。伺服電機(jī)41至43的旋轉(zhuǎn)角0與該預(yù)測位置對應(yīng)。當(dāng)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的特定部分的位置作為以一軌跡形式顯示的預(yù)測位置時(shí)，由伺服電機(jī)41至43的旋轉(zhuǎn)角0執(zhí)行一適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換，且轉(zhuǎn)換后得到的值被假定為該預(yù)測位置。運(yùn)動(dòng)方程也可以將驅(qū)動(dòng)設(shè)備的一常量考慮在內(nèi)，該驅(qū)動(dòng)設(shè)備由伺服電機(jī)41至43驅(qū)動(dòng)。例如，當(dāng)一減速器連接到伺服電機(jī)41至43時(shí)的運(yùn)動(dòng)方程用如下方程(3)表達(dá)。Ig 9 G” = Tg-Cg 9 G，GNG…(3)其中Ig為減速器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；0e為減速器的旋轉(zhuǎn)角；0 /為減速器的旋轉(zhuǎn)角速度；0 為減速器的旋轉(zhuǎn)角加速度；Tg為減速器的驅(qū)動(dòng)扭矩,該驅(qū)動(dòng)扭矩通過Te = nGHGTm計(jì)算得到，Tm為電機(jī)的扭矩值，ne為傳輸效率，
Hc為力的傳輸放大率，Cg為減速器內(nèi)筒的粘性摩擦系數(shù)；u G為減速器的動(dòng)力學(xué)摩擦系數(shù)，以及Nc為減速器的正交反力。是為每個(gè)減速器定義的系數(shù)，并由電機(jī)DB 165中獲取。減速器的旋轉(zhuǎn)角％與預(yù)測位置對應(yīng)。當(dāng)由減速器中的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的設(shè)備設(shè)置的位置作為以一軌跡形式顯示的預(yù)測位置時(shí)，由該減速器的旋轉(zhuǎn)角e ^執(zhí)行一適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換，且將轉(zhuǎn)換后的值假定為該預(yù)測位置。此外，如有必要，可以鑒于伺服電機(jī)41至43驅(qū)動(dòng)的其他結(jié)構(gòu)部分的常量建立運(yùn)動(dòng)方程。 追蹤數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元107儲(chǔ)存一系列的位置數(shù)據(jù)，其中從PLC 20中獲取的儲(chǔ)存在PLC 20中的一系列指令值和一系列實(shí)測值被預(yù)先轉(zhuǎn)換為可用于軌跡顯示的指令位置和實(shí)測位置。追蹤數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元107與“實(shí)測位置獲取單元”對應(yīng)。如果PC 10包括“預(yù)測位置獲取單元”和“實(shí)測位置獲取單元”中至少一種，則假定PC 10包括一“響應(yīng)位置獲取單元”。顯示數(shù)據(jù)處理單元108由指令位置計(jì)算單元105接收該指令位置，由預(yù)測位置計(jì)算單元106接收該預(yù)測位置，由追蹤數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元107接收指令位置和實(shí)測位置，以及從接收單元110接收操作數(shù)據(jù)的輸入值。顯示數(shù)據(jù)處理單元108利用輸入數(shù)據(jù)創(chuàng)建各類顯示數(shù)據(jù)，并將所創(chuàng)建的各類顯示數(shù)據(jù)輸出至顯示控制單元109。稍后將描述顯示數(shù)據(jù)處理單元108的詳細(xì)處理內(nèi)容。顯示控制單元109在監(jiān)測器907的屏幕11上顯示出顯示數(shù)據(jù)，該顯示數(shù)據(jù)由顯示數(shù)據(jù)處理器108生成。顯示控制單元109在PC 10中執(zhí)行監(jiān)測器907的顯示控制。也就是說，各類圖像通過顯示控制單元109顯示在監(jiān)測器907的屏幕11上。接收單元110接收用戶的標(biāo)記選擇操作。稍后將對標(biāo)記進(jìn)行描述。圖5為一功能框圖，其示出了一顯示數(shù)據(jù)處理單元108的細(xì)節(jié)。參照圖5，顯示數(shù)據(jù)處理單元108包括一顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建過程控制區(qū)1081、一誤差計(jì)算區(qū)1082、一測定區(qū)1083、一第一顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)1084、一第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)1085和一第三顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)1086。顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建過程控制區(qū)1081執(zhí)行如下控制(I)顯示的屏幕類型的切換控制，
(II)滾動(dòng)屏幕和顯示放大率轉(zhuǎn)換的控制，(III)屏幕內(nèi)容的部分重寫的控制，(IV)對應(yīng)于屏幕內(nèi)容的傳輸控制，該屏幕內(nèi)容顯示至輸入的指令位置、預(yù)測位置和該實(shí)測位置的數(shù)據(jù)的第一、第二和第三顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)1084、1085和1086以及誤差計(jì)算區(qū)1082，(V)通過測定區(qū)1083確定的測定內(nèi)容的每個(gè)顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)1084、1085和1086的傳輸控制，以及(VI)基于從接收單元10輸入的操作數(shù)據(jù)，由每個(gè)顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)1084、1085和1086創(chuàng)建的顯示數(shù)據(jù)的顯示控制單元109的傳送控制。誤差計(jì)算區(qū)1082計(jì)算指令位置和對應(yīng)于指令位置的預(yù)測位置或者實(shí)測位置的位
置差異。測定區(qū)1083確定通過誤差計(jì)算區(qū)1082算得的差異是否大于或者等于預(yù)先定義的閾值。第一顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)1084創(chuàng)建數(shù)據(jù)，用于在屏幕上顯示如下至少一種空間軌跡由一系列指令位置形成的空間軌跡、由一系列預(yù)測位置形成的空間軌跡和由一系列實(shí)測位置形成的空間軌跡?？臻g軌跡可以是二維或者三維的。通過將三維空間中的軌跡映射到平面上而獲得二維空間軌跡。第一顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)1084進(jìn)一步創(chuàng)建用于在屏幕上顯示誤差發(fā)生標(biāo)記的數(shù)據(jù)，該誤差發(fā)生標(biāo)記指示其中由測定區(qū)1083確定的誤差大于或者等于閾值的部分。第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)1085創(chuàng)建數(shù)據(jù)，用于以如下模式在屏幕上顯示每種空間軌跡其中該位置中的該指令位置的空間軌跡與用戶操作所選擇的誤差發(fā)生標(biāo)記對應(yīng)，以及該預(yù)測位置或者該實(shí)測位置的空間軌跡與該指令位置的相關(guān)空間軌跡對應(yīng)，該些空間軌跡按相同的放大率放大，該模式使得每種放大的空間軌跡彼此重疊?？臻g軌跡可以是二維或
者三維。第三顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)1086創(chuàng)建數(shù)據(jù)，用于顯示一具有一第一軸的二維圖，例如，以一橫軸表不時(shí)間或者位移。一第二軸，例如，該二維圖的一縱軸選取下述類型。該縱軸的第一模式是指令位置、預(yù)測位置，或者實(shí)測位置，或者基于這類位置中的一種算得的控制目標(biāo)的特定部分的速度。該縱軸的第二模式是通過誤差計(jì)算區(qū)1082算得的差異大小。該縱軸的第三模式是從該指令位置的空間軌跡到該預(yù)測位置或者該實(shí)測位置的空間軌跡的距離，·沿著垂直于該指令位置的空間軌跡的切線方向。第三顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)1086進(jìn)一步創(chuàng)建數(shù)據(jù)，用于在二維圖上顯示誤差發(fā)生標(biāo)記，該誤差發(fā)生標(biāo)記指示其中通過測定區(qū)1083確定的誤差大于或者等于閾值的部分。圖6為一不意圖，表不電機(jī)DB163的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一例子。參照圖6,電機(jī)DB 163以相互關(guān)聯(lián)的表格格式一存儲(chǔ)伺服電機(jī)的電機(jī)類型、額定輸出、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、粘性摩擦系數(shù)、動(dòng)力學(xué)摩擦系數(shù)等等。與電機(jī)DB 163類似，設(shè)備DB 165也以表格格式存儲(chǔ)針對每個(gè)控制目標(biāo)的各種常量。圖7為一流程圖，表示一顯示預(yù)測位置的過程。參照圖7，在步驟S22中，模擬單元102讀取順序程序101。在步驟S24中，模擬單元102獲取待執(zhí)行的指令或者運(yùn)動(dòng)FB。在步驟S26中，模擬單元102確定所獲取的數(shù)據(jù)是否是運(yùn)動(dòng)FB。如果確定并非運(yùn)動(dòng)FB(在步驟S26中為“否”)，則在步驟S28中，模擬單元102執(zhí)行所獲取的指令。在步驟S30中，模擬單元102確定順序程序101的執(zhí)行是否終止。如果模擬單元102確定順序程序101的執(zhí)行終止(在步驟S30中為“是”)，則在步驟S32中，顯示控制單元109在屏幕11上顯示軌跡。如果模擬單元102確定順序程序101的執(zhí)行未終止(在步驟S30中為“否”)，該過程進(jìn)行到步驟S24。如果由模擬單元102確定為運(yùn)動(dòng)FB(在步驟S26中為“是”)，則在步驟S34中，指令值計(jì)算單元104從FB庫103中讀取模擬部件102指定的運(yùn)動(dòng)FB。在步驟S36中，指令值計(jì)算單元104開始一循環(huán)過程，以及在步驟S40中，指令值計(jì)算單元104終止該循環(huán)過程。在相關(guān)的循環(huán)過程中，該過程重復(fù)執(zhí)行，直至讀取運(yùn)動(dòng)FB終止，同時(shí)以一固定的時(shí)間間隔推進(jìn)模擬時(shí)間。在循環(huán)過程期間，步驟S38中，指令值計(jì)算單元104重復(fù)執(zhí)行運(yùn)動(dòng)FB和計(jì)算指令值的過程。在步驟S42中，指令位置計(jì)算單元105計(jì)算一系列指令位置，該一系列指令位置與一系列指令值對應(yīng)。在步驟S44中，預(yù)測位置計(jì)算單元106計(jì)算一系列預(yù)測位置，該一系列預(yù)測位置與一系列指令位置對應(yīng)。
圖8為一流程圖，表示一顯示實(shí)測位置的過程。參照圖8，在步驟S52中，顯示數(shù)據(jù)處理單元108從追蹤數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元107獲取一系列實(shí)測位置。在步驟S54中，顯示控制單元109在監(jiān)測器907的屏幕11上顯示由顯示數(shù)據(jù)處理單元108獲取的實(shí)測位置。圖9為一結(jié)構(gòu)不意圖,表不一鋸板設(shè)備IA的結(jié)構(gòu),其為該控制系統(tǒng)的一應(yīng)用實(shí)例。參照圖9，該鋸板設(shè)備IA包括PC 10(圖中未示)、PLC 20、伺服放大器31至33、通信線路60以及單軸臺式機(jī)械裝置501至503，其為該控制目標(biāo)的可動(dòng)式機(jī)械裝置。臺式機(jī)械裝置501在Z方向上包括伺服電機(jī)41和一螺旋進(jìn)料器51。螺旋進(jìn)料器51包括一螺裝到螺桿軸的螺母51a。臺式機(jī)械裝置502在X方向上包括伺服電機(jī)42和一螺旋進(jìn)料器52。螺旋進(jìn)料器52包括一螺裝到螺桿軸的螺母52a。臺式機(jī)械裝置503在Y方向上包括伺服電機(jī)43、一螺旋進(jìn)料器53和一切割器54。螺旋進(jìn)料器53包括一螺裝到螺桿軸的螺母53a。切割器54固定在螺母53a上。切割器54具有朝向Z軸(板90的方向)反方向的切削刃。通過伺服電機(jī)41到43的驅(qū)動(dòng),切割器54可以在X軸方向、Y軸方向和Z軸方向上移動(dòng)。切割器54被設(shè)置用于 切割板90。圖IOA和IOB為不意圖，表不了一個(gè)米用一鋸板設(shè)備IA切割板90的例子。參照圖IOA和10B，當(dāng)圖9中開關(guān)80開啟時(shí)，鋸板設(shè)備IA將在一初始位置0(0，0，0)等待的切割器54移至P6。此后，鋸板設(shè)備IA將切割器54降低至板90，并按Pl — P2 — P3 — P4 — P5 — Pl的順序移動(dòng)切割器54。鋸板設(shè)備IA以這種移動(dòng)方式切割板90。此后，鋸板設(shè)備IA升起切割器54并將其移至P6，終止切割過程。圖11至圖14為示意圖，表示一運(yùn)動(dòng)程序的例子，該運(yùn)動(dòng)程序用于使圖9的鋸板設(shè)備IA執(zhí)行圖IOA和IOB所示的板切割過程。在該運(yùn)動(dòng)程序中，省略了對于該操作開始時(shí)將切割器54調(diào)準(zhǔn)至該初始位置0 (0，0，0)的過程描述，及對于完成該操作后將切割器54返回該初始位置0(0，0，0)的描述。在該運(yùn)動(dòng)程序中，F(xiàn)Bl至FB13為運(yùn)動(dòng)FBs。FB左側(cè)上的終端是向FB的輸入，以及FB右側(cè)上的終端是來自該FB的輸出。實(shí)際商業(yè)化的FB包括較大量的輸入終端和輸出終端，并使各種設(shè)置成為可能，但是本說明中未用到的終端未圖示。圖示的來自FB的輸出是與該順序程序的其他部分有關(guān)的輸出。當(dāng)PLC 20中執(zhí)行該運(yùn)動(dòng)FB時(shí)，由MC單元24中輸出計(jì)算得到的指令值及其他與伺服放大器31至33有關(guān)的信號。然而，輸出指令值和信號的過程是該FB的MC單元的功能。因此，在順序程序的注釋中未表示該相關(guān)功能。向該FB輸入的位置的數(shù)值單位是毫米(mm)，以及速度的數(shù)值單位是mm/sec。由于該FB的執(zhí)行，實(shí)際從MC單元24傳送到伺服放大器31至33的指令值被換算為代表該電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角的值。圖11為一示意圖，表示一運(yùn)動(dòng)程序的一第一部分。參照圖11，通過如下的過程(A)到(C)對運(yùn)動(dòng)程序的每一排進(jìn)行說明。(A)第一至第三排當(dāng)接觸“開關(guān)_狀態(tài)”為開啟時(shí)(當(dāng)圖9的開關(guān)80開啟時(shí))，分別連接到軸X、Y、Z的伺服電機(jī)41至43處于可操作的狀態(tài)。(B)第四排當(dāng)該三個(gè)軸的伺服電機(jī)41至43全部處于可操作狀態(tài)時(shí)，該線圈“全部_電源”為開啟。(C)第五至第六排確定切割器54是否正移向圖IOA的坐標(biāo)P6。當(dāng)伺服電機(jī)41至43全部處于可操作狀態(tài)時(shí)，該線圈“向下_移動(dòng)P6”為開啟。圖12為一示意圖，表示圖11之后的運(yùn)動(dòng)程序的一第二部分。參照圖12，通過如下的過程(D)到(G)對運(yùn)動(dòng)程序的每一排進(jìn)行說明。(D)第七至第九排切割器54移至圖IOA中的坐標(biāo)P6。FB 4、FB 5和FB 6用于為一軸計(jì)算一系列指令值。軸為一個(gè)用于輸入軸的明細(xì)的終端，其中來自相關(guān)終端裝置的A軸輸入指定為X軸，B軸是指指定Y軸，以及C軸是指指定Z軸。位置是一個(gè)用于輸入移動(dòng)目的地的坐標(biāo)的終端，以及速度是一個(gè)用于輸入移動(dòng)速度的明細(xì)的終端。圖IOA和IOB中所示了指定坐標(biāo)。例如，由于P6的XYZ坐標(biāo)是(100，100，200)，給定100作為P6_位置_X的值。P6_速度_X、P6_速度_Y、P6_速度_Z的值分別是41、41、82。(E)第十排確定X、Y、Z各軸是否完成了向坐標(biāo)P6的移動(dòng)。(F)第十一至第十二排確定該過程是否進(jìn)入等待狀態(tài)。向坐標(biāo)P6的移動(dòng)完成， 并且從外部輸入一個(gè)停止請求(請求_停止)之后，開啟該線圈“向下_等待中”。(G)第十三至第十四排確定是否降至坐標(biāo)P1。當(dāng)?shù)却隣顟B(tài)釋放時(shí)，線圈“向下_向下移動(dòng)中”為開啟。圖13為一示意圖，表示圖12之后的運(yùn)動(dòng)程序的一第三部分。參照圖13，通過如下的過程(H)到(J)對運(yùn)動(dòng)程序的每一排進(jìn)行說明。(H)第十五排執(zhí)行將切割器54降至板90的操作(從P6移動(dòng)至Pl)。FB 7為一個(gè)FB，用于為一個(gè)軸計(jì)算一系列指令值。通過輸入C軸來指定Z軸。Pl_位置_Z的值為0以及向下_速度的值為100。(I)第十六至第十七排確定該過程是否處于切割操作。當(dāng)切割器降至坐標(biāo)Pl的操作完成時(shí)，線圈“向下_切割中”為開啟，并且當(dāng)切割器54切割五角形的每個(gè)邊之后返回到坐標(biāo)Pl時(shí)，線圈“向下_切割中”為關(guān)閉。(J)第十八排切割器54按坐標(biāo)Pl — P2 — P3 — P4 — P5 — Pl的順序移動(dòng)。FB8至FB 12為FBs，用于同時(shí)驅(qū)動(dòng)X軸和Y軸，以便沿著連接FB的執(zhí)行啟動(dòng)位置和指定的執(zhí)行結(jié)束位置的線移動(dòng)。FB 8的輸入的“移動(dòng)P2_位置”的值是P2的XY坐標(biāo)(159，181)?！耙苿?dòng)P2_速度”是沿著從Pl到P2的路線的移動(dòng)速度。向FB 8至FB 12輸入的移動(dòng)速度的值全部是100。圖14為一示意圖，表示圖13之后的運(yùn)動(dòng)程序的一第四部分。參照圖14，通過如下的過程(K)到(L)對運(yùn)動(dòng)程序的每一排進(jìn)行說明。(K)第十九至第二十排確定切割器54是否處于上升操作中。(L)第二十一排執(zhí)行切割器54的上升操作(從Pl移動(dòng)到P6)?！吧仙齙速度”的值是100。圖15為一曲線圖，顯示當(dāng)圖11至圖14的運(yùn)動(dòng)程序用橫軸為A軸及以縱軸為B軸執(zhí)行時(shí)，一指令位置的一軌跡。參照圖15，A軸和B軸是用于MC單元內(nèi)部的軸的名稱，并對應(yīng)于圖9中螺旋進(jìn)料器52的軸(X軸)和螺旋進(jìn)料器53的軸(Y軸)。用戶可以通過屏幕11上部的下拉式菜單201、201指定A軸(X軸)、B軸(Y軸)和C軸(Z軸)中的任意一軸作為橫軸和縱軸。用戶可以通過屏幕11上部的選擇復(fù)選框203至205為指令位置、預(yù)測位置和實(shí)測位置選擇待顯示的軌跡。
PC 10在屏幕11上用虛線顯示指令位置的軌跡，并用實(shí)線顯示一響應(yīng)位置(預(yù)測位置或者實(shí)測位置)的軌跡。在圖15中，PC 10顯示該指令位置和該預(yù)測位置，但是兩種軌跡為重疊，這樣顯示給用戶的看起來只有實(shí)線。幾百毫米范圍內(nèi)的操作中發(fā)生在指令位置和響應(yīng)位置之間的誤差一般約為幾十微米，用戶不能利用如圖15中能夠顯示整個(gè)軌跡的圖的比例來確認(rèn)該誤差。如果該比例使得軌跡重疊且兩種軌跡無法辨認(rèn)，則PC 10可以省略每種軌跡本身的顯示過程。軌跡邊上顯示的“FB 9 ▽”等表示當(dāng)該顯示運(yùn)動(dòng)FB的執(zhí)行開始時(shí)的位置(當(dāng)預(yù)先執(zhí)行的FB終止時(shí)的位置)。一手形的區(qū)域改變工具206是鼠標(biāo)指針的一種，當(dāng)軌跡超出圖框時(shí)，其可以移動(dòng)圖的顯示范圍。當(dāng)用戶拖動(dòng)圖上的鼠標(biāo)時(shí)，PC 10改變鼠標(biāo)指針，移動(dòng)該顯示圖使其隨著鼠標(biāo)的移動(dòng)而移動(dòng)。放大/縮小滾動(dòng)條207、208分別表示圖的縱軸和橫軸的比例。PC 10通過用戶上 下移動(dòng)放大/縮小滾動(dòng)條207、208上的定位鍵來改變縱軸和橫軸的比例。當(dāng)用戶選中配合操作復(fù)選框209時(shí)，若縱軸或橫軸其一的比例改變，PC 10則使縱軸或橫軸中的另一個(gè)遵循相同的比例。如果配合操作被釋放，用戶則可以獨(dú)立地改變縱軸和橫軸的比例。誤差發(fā)生標(biāo)記211、212為指示誤差較大處的軌跡部分的標(biāo)記。換句話說，誤差發(fā)生標(biāo)記211、212為指示其中誤差大于或者等于預(yù)先定義的閾值的部分的標(biāo)記。在下文中，其中誤差較大的部分也被稱為“確定將發(fā)生誤差的部分”或者“正發(fā)生誤差的部分”。稍后將對確定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行說明。PC 10以虛線矩形包圍的部分來顯示誤差較大的部分。誤差較大的部分間歇地存在于從FB 10到FB 11的路徑上的多個(gè)位置中，但是如果誤差發(fā)生部分相互很靠近，則PC10顯示一個(gè)矩形圖，以包圍圖中所示的所述部分。誤差發(fā)生標(biāo)記211、212的形狀和色調(diào)可以任意的設(shè)計(jì)，以便于明顯地辨識。PC 10可以改變軌跡部分的色調(diào)，該軌跡部分被確定將發(fā)生誤差，并且以誤差發(fā)生標(biāo)記的形式顯示色調(diào)被改變的該軌跡部分。在這種情況下，如果正在發(fā)生誤差的部分的長度較短，則用戶很難明顯地辨識是否僅在相關(guān)部分進(jìn)行了色調(diào)的改變。因此，PC 10優(yōu)選地在整個(gè)范圍長度上改變色調(diào)，這樣當(dāng)改變該軌跡的色調(diào)時(shí)，相關(guān)部分可以被容易地明顯地辨識，而不用考慮實(shí)際發(fā)生誤差的軌跡部分的長度。當(dāng)改變確定將發(fā)生誤差的軌跡部分的色調(diào)時(shí)，PC 10可以顯示圖或者誤差發(fā)生標(biāo)記 211、212。當(dāng)用戶點(diǎn)擊誤差發(fā)生標(biāo)記211、212時(shí)，PC 10執(zhí)行屏幕切換，并以一放大方式顯示正在發(fā)生誤差的部分。圖16為一放大曲線圖，當(dāng)用戶點(diǎn)擊圖15中FB 9附近的誤差發(fā)生標(biāo)記211時(shí)，由該P(yáng)C 10顯示的放大曲線圖。參照圖16，當(dāng)根據(jù)誤差的大小改變兩個(gè)平臺的色調(diào)時(shí)，PC 10顯示響應(yīng)位置(在這種情況下為預(yù)測位置)221至223的軌跡部分，該處的誤差相對于指令位置224處的誤差大。PC 10用這種方式改變色調(diào)，以對用戶來說明顯的狀態(tài)將誤差的大小顯示在響應(yīng)位置的軌跡上。PC 10將放大的圖的顯示比例自動(dòng)調(diào)整至適于觀察誤差的發(fā)生狀態(tài)的大小。例如，PC 10利用如下方法獲得縱軸的比例寬度，該方法假定了顯示的比例尺數(shù)為固定值。
縱軸的比例寬度=(縱軸的最大值-縱軸的最小值)/比例尺數(shù)其中縱軸的最大值=最大值(選取區(qū)域中響應(yīng)值的B軸的最大值，選取區(qū)域中指令值的B軸的最大值)；以及縱軸的最小值=最小值(選取區(qū)域中響應(yīng)值的B軸的最小值，選取區(qū)域中指令值的B軸的最小值)。PC 10調(diào)整顯示，以便比例寬度變?yōu)?0的冪次方乘以1、2或5得到的值。PC 10在橫軸上執(zhí)行類似于縱軸上的過程。之后，用戶可以利用放大/縮小滾動(dòng)條207、208手動(dòng)改變比例。用戶可以取消選中的配合操作復(fù)選框209，并單獨(dú)改變縱軸和橫軸的比例。同樣在這種情況下，指令位置軌 跡和響應(yīng)位置軌跡中的比例均被改變，這樣指令位置軌跡和響應(yīng)位置軌跡的縱軸比例和橫軸比例相同。PC 10按相同的放大率放大軌跡，并以一種模式將同樣的軌跡顯示在屏幕11上，其中對應(yīng)于所選擇的誤差發(fā)生標(biāo)記的指令位置的空間軌跡部分和對應(yīng)于其響應(yīng)位置的空間軌跡部分是重疊的。更具體地，PC 10以一種模式在屏幕11上顯示了每種空間軌跡，其中對應(yīng)于所選擇的誤差發(fā)生標(biāo)記的指令位置的空間軌跡部分和對應(yīng)于空間軌跡的相關(guān)部分的響應(yīng)位置的空間軌跡部分按相同的放大率放大，該模式使得所放大的空間軌跡彼此重疊。因此，用戶可以容易地辨識誤差的發(fā)生狀態(tài)。二維軌跡數(shù)據(jù)生成區(qū)181基本上利用相同的程序來創(chuàng)建圖15的軌跡顯示屏和圖16的軌跡放大顯示屏。用戶可以手動(dòng)放大圖15的顯示屏的比例，并操作手形的區(qū)域改變工具206來調(diào)整顯示區(qū)域，這樣就可以通過手動(dòng)操作來顯示圖16所示的屏幕11。在這種情況下，當(dāng)誤差的大小變?yōu)閳D中容易地明顯地辨識的大小時(shí)，PC 10停止在平臺上顯示誤差發(fā)生標(biāo)記。當(dāng)實(shí)現(xiàn)這樣的平臺時(shí)，PC 10還是可以持續(xù)地顯示誤差發(fā)生標(biāo)記。當(dāng)然，第一顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)1084和第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)1085可以利用不同的程序?qū)崿F(xiàn)并分配顯示數(shù)據(jù)的創(chuàng)建。用戶可以僅通過上述手動(dòng)操即可以使PC 10以放大的方式進(jìn)行顯示，但是通過該誤差發(fā)生標(biāo)記的點(diǎn)擊操作來執(zhí)行屏幕切換，可以快速確認(rèn)誤差的發(fā)生狀況。例如，當(dāng)按后退鍵時(shí)，可以將PC 10設(shè)計(jì)成顯示返回，這樣圖16的顯示屏可以返回至圖15的顯示屏。圖17為一表示在一種狀態(tài)下的同時(shí)間標(biāo)記的示意圖，即顯示在圖16的放大顯示屏上的一指令位置標(biāo)記和一響應(yīng)位置標(biāo)記。參照圖17, —指令位置標(biāo)記232和一響應(yīng)位置標(biāo)記231為顯示相互配合的同時(shí)刻時(shí)指令位置和響應(yīng)位置的圖形。與圖16類似,PC 10根據(jù)該標(biāo)記將該部分顯示為軌跡，但也可以顯示落入該顯示區(qū)域內(nèi)的整個(gè)軌跡。PC 10可以通過這類標(biāo)記清楚地顯示同時(shí)刻時(shí)指令位置和響應(yīng)位置之間的位置關(guān)系。通過位于屏幕11左下方的各類按鈕233至236以及布置于所述各類按鈕旁邊的滾動(dòng)條237，用戶可以執(zhí)行改變時(shí)間的操作，該時(shí)間與標(biāo)記對應(yīng)。滾動(dòng)條237的長度表示該運(yùn)動(dòng)程序執(zhí)行的開始到結(jié)束的時(shí)間長度，該時(shí)間長度對應(yīng)于一輪所花費(fèi)的時(shí)間。滾動(dòng)條237的標(biāo)簽2371的位置表示已經(jīng)過的時(shí)間(時(shí)刻)。在相關(guān)時(shí)間處，PC 10在軌跡上的該位置處顯示標(biāo)記。通過鼠標(biāo)拖動(dòng)操作,可以對標(biāo)簽2371進(jìn)行左右移動(dòng)。根據(jù)用戶對標(biāo)簽2371的操作，PC 10改變標(biāo)記的位置。
當(dāng)用戶按動(dòng)播放按鈕235時(shí)，PC 10移動(dòng)滾動(dòng)條237的標(biāo)簽2371，并隨著實(shí)際時(shí)間的耗用，將標(biāo)記的位置向右移動(dòng)。當(dāng)用戶按動(dòng)快進(jìn)按鈕236時(shí)，PC 10向右移動(dòng)滾動(dòng)條237的標(biāo)簽2371的位置和標(biāo)記的位置，該移動(dòng)速度比實(shí)際時(shí)間的耗用速度更快。當(dāng)用戶按動(dòng)倒序播放按鈕234時(shí)，PC 10沿著之前的方向向左移動(dòng)滾動(dòng)條237的標(biāo)簽2371的位置和標(biāo)記的位置，該移動(dòng)速度與實(shí)際時(shí)間的耗用速度相同。當(dāng)用戶按動(dòng)倒帶按鈕233時(shí)，PC 10沿著之前的方向向左移動(dòng)滾動(dòng)條237的標(biāo)簽2371的位置和標(biāo)記的位置，該移動(dòng)速度比實(shí)際時(shí)間的耗用速度更快。PC 10可以將滾動(dòng)條237和同時(shí)刻的標(biāo)記顯示在圖15以及稍后說明的圖18和圖19的顯示屏上。圖18為一示意圖，表示當(dāng)用戶點(diǎn)擊圖15中FB 10和FB 11之間的誤差發(fā)生標(biāo)記且未選中配合操作復(fù)選框209時(shí)，在該屏幕上顯示的內(nèi)容。更具體地，圖18表示由圖15所示的顯示內(nèi)容切換過來后的屏幕11，屏幕11是在以用戶可以辨識出誤差的放大率可選擇地放大橫軸方向時(shí)所顯示出來的屏幕。 PC 10確定縱軸方向上的顯示放大率，以便可以顯示間歇地發(fā)生誤差的整個(gè)區(qū)域。當(dāng)用戶點(diǎn)擊誤差發(fā)生標(biāo)記212且未選中配合操作復(fù)選框209時(shí)，PC 10將橫軸方向的顯示放大到用戶可以明顯地辨識發(fā)生在橫軸方向的誤差的尺寸，并以橫軸方向的放大率相同的放大率放大縱軸方向上的顯示。因此，PC 10僅顯示了在縱軸方向上發(fā)生誤差的該軌跡部分的一小部分。當(dāng)手動(dòng)顯示由圖15所示的顯示屏到圖18所示的屏幕11時(shí)，用戶可以操作手形的區(qū)域改變工具206，以顯示位于屏幕11中部附近的FB 10和FB 11的中點(diǎn)，然后放大橫軸的比例。當(dāng)手動(dòng)顯示由圖15所示的顯示屏到圖18所示的屏幕11時(shí)，用戶可以通過屏幕切換來快速地確認(rèn)誤差的發(fā)生狀況，該屏幕切換通過執(zhí)行誤差發(fā)生標(biāo)記的點(diǎn)擊操作來實(shí)現(xiàn)的。顯示縱軸和橫軸的方向可以設(shè)定為任意方向，該任意方向是不同于相對于控制目標(biāo)的控制所用的坐標(biāo)系的軸方向，如A軸方向和B軸方向。例如，如果顯示橫軸的方向設(shè)定為逆時(shí)針18度的方向，該方向相對于A軸和B軸的平面內(nèi)A軸的方向，顯示在屏幕上的軌跡圖以相對于圖15所示的軌跡圖以順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)18度的方式顯示。因此，從FB 11至FB 12的軌跡的直線段變得與橫軸平行。如果在這種狀態(tài)下選擇性地放大縱軸方向，用戶可以觀察FB 11和FB 12之間的軌跡沿著與該行進(jìn)方向垂直的方向上發(fā)生的誤差狀況。如上所述，PC 10可以區(qū)分一個(gè)方向和與該方向正交的方向之間的軌跡的顯示放大率。因此，如果誤差發(fā)生方向是局部地大體上恒定，在該誤差發(fā)生方向上的顯示放大率相對較大以及垂直于該誤差發(fā)生方向的方向處顯不放大率相對較小時(shí)，PC 10以一大的顯不放大率顯示該誤差的發(fā)生狀況，且可以顯示范圍相對較寬的軌跡的顯示放大率，。圖19為一狀態(tài)示意圖，表示在該狀態(tài)下，屏幕11上顯示該指令位置和該預(yù)測位置的軌跡，其以橫軸為時(shí)間及以縱軸為B軸。PC 10在一區(qū)域中顯示一誤差發(fā)生標(biāo)記241，在該區(qū)域內(nèi)該誤差必定會(huì)發(fā)生在顯示為縱軸的該軸方向上。與圖15相比，通過圖19所示的一單軸，用戶就可以容易地確定該誤差發(fā)生區(qū)域。當(dāng)用戶點(diǎn)擊誤差發(fā)生標(biāo)記241時(shí)，PC 10切換顯示在屏幕11上的內(nèi)容，從圖19所示的顯示內(nèi)容到圖16所示的顯示內(nèi)容(放大的顯示屏)。當(dāng)用戶點(diǎn)擊誤差發(fā)生標(biāo)記241時(shí)，PC 10可以執(zhí)行屏幕切換，并在屏幕11上顯示一圖像，在該圖像中放大圖19的一部分圖，該一部分圖以橫軸為時(shí)間且縱軸為B軸，。圖19的橫軸可以用從操作開始處的位移(在本實(shí)施方式中為開始于坐標(biāo)P6處的位移)代替時(shí)間。圖19的縱軸可以用一速度(根據(jù)指令位置的改變算得的速度或者根據(jù)響應(yīng)位置的改變算得的速度)代替位置(指令位置或者響應(yīng)位置)。在本實(shí)施方式中，可以從該曲線圖直接切換至該放大的顯示圖，該曲線圖中的橫軸為時(shí)間或者位移而縱軸為位置或者速度，該曲線圖的注釋通常由該運(yùn)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)制定，在該放大的顯示圖中，正在發(fā)生誤差的軌跡部分被放大。圖20為一狀態(tài)示意圖，表示在該狀態(tài)下，屏幕11上顯示一以橫軸為時(shí)間及以縱軸為誤差的圖像，即同一時(shí)刻該指令位置和該響應(yīng)位置之間的距離。PC 10可以以橫軸為位移。Thl是用于確定誤差正在發(fā)生的閾值。假定常規(guī)軌跡的顯示色調(diào)為一第一色調(diào)，PC 10以一第二色調(diào)顯示一軌跡的一部分(例如，圖16中的響應(yīng)位置221、223)，在圖16到圖18中該軌跡部分的誤差超過Thl。Th2是一個(gè)用于確定正在發(fā)生一較大誤差的閾值。PC 10以一第三色調(diào)顯示一軌跡的一部分(例如，圖16中的響應(yīng)位置222)，在圖14到圖16中該軌跡部分的誤差超過Th2。PC 10的配置要使得用戶可以調(diào)整每個(gè)閾值的大小。在本實(shí)施方式中，通過該響應(yīng)位置的軌跡本身，PClO可以清楚地顯示誤差的大小。 在本實(shí)施方式中，PC 10計(jì)算同時(shí)刻時(shí)指令位置和響應(yīng)位置之間的距離，并將其作為三維空間中的一距離。然而，其并不局限于此，PC 10可以選擇兩個(gè)軸，并計(jì)算指令值和投射在由每個(gè)軸形成的平面上的響應(yīng)位置之間的距離，或者可以選擇一個(gè)軸，并計(jì)算指令值和投射在相關(guān)軸上的響應(yīng)位置之間的距離。根據(jù)圖20中所述的圖形，用戶可以確認(rèn)誤差的數(shù)量以及誤差發(fā)生的時(shí)間。用戶可以將所確認(rèn)的誤差作為參考信息，用于適當(dāng)?shù)卣{(diào)整該指令值和該隨動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)。如果圖20所示的屏幕11上也顯示了誤差發(fā)生標(biāo)記251、252，且用戶點(diǎn)擊了誤差發(fā)生標(biāo)記251、252 JUPC 10將屏幕11上待顯示的內(nèi)容切換為圖16所示的顯示內(nèi)容(放大的顯示屏)。換句話說，PC 10可以通過顯示圖20中的屏幕11，顯示在時(shí)間軸或者位移軸上的誤差大小的變換。PC 10還可以從該屏幕直接切換到正在發(fā)生誤差的該軌跡部分的放大顯示屏，該屏幕顯示了時(shí)間軸或者位移軸上誤差大小的變換。圖21為一狀態(tài)示意圖，表示在該狀態(tài)下，屏幕11上顯示一以橫軸為位移及以縱軸為該指令位置和該響應(yīng)位置之間的垂直誤差的圖像。該橫軸可以表示時(shí)間。該垂直誤差是從該指令位置的空間軌跡至響應(yīng)位置的空間軌跡的距離，沿著一個(gè)垂直于該指令位置的三維或者二維空間軌跡的切線方向的方向。垂直誤差顯示指令位置和響應(yīng)位置之間的空間軌跡之間的空間移位大小，該空間軌跡不包括該指令位置和該響應(yīng)位置之間的時(shí)間上的提前要素和延遲要素。圖21和圖20相比較，發(fā)生極大誤差的區(qū)域的誤差方向大體上垂直于指令位置的空間軌跡的切線方向，因此這兩幅圖之間幾乎沒有任何差異，而誤差較小部分的誤差小于垂直誤差。圖20的誤差包括一成分，在該成分中以一距離誤差的形式顯示該時(shí)間上的延遲，如在該響應(yīng)位置的改變處，相對于該指令位置改變的的延遲。因此，PC 10可以顯示該指令位置和該響應(yīng)位置之間的空間軌跡之間的空間移位大小，該空間軌跡不包括暫存的提前要素和延遲要素，空間軌跡之間的空間變換幅度。PC10可以由顯示空間移位大小的屏幕直接切換到顯示該軌跡部分的屏幕，在該軌跡部分中誤差正以一放大方式發(fā)生。
誤差發(fā)生標(biāo)記261、262也顯示在圖21所示的屏幕11上，當(dāng)用戶點(diǎn)擊誤差發(fā)生標(biāo)記261、262時(shí)，PC 10可以在該屏幕中執(zhí)行屏幕切換并將圖16中的顯示內(nèi)容顯示在屏幕11上。圖22為一狀態(tài)示意圖，表示在該狀態(tài)下，通過透視圖的方法在屏幕11上顯示三維空間中該指令位置和該響應(yīng)位置的軌跡。PC 10的配置要使用戶可以隨意地改變視點(diǎn)的位置和用于繪圖的視線方向。相較于圖15中的屏幕11，用戶可以直觀地辨認(rèn)出三個(gè)軸的移動(dòng)，其為該軌跡平面上的一投影視圖。PC 10顯示軌跡部分處的誤差發(fā)生標(biāo)記271、272，在該處的誤差被確定為正在發(fā)生。當(dāng)用戶點(diǎn)擊誤差發(fā)生標(biāo)記271、272時(shí)，PC 10將屏幕11的顯示內(nèi)容從圖22中的顯示內(nèi)容切換到圖16中的顯示內(nèi)容。PC 10可以配置為以放大的方式顯示在三維顯示中的誤差 發(fā)生部分，而不是切換到圖16中的顯示內(nèi)容。PC 10還可以配置為在三維顯示中顯示基于圖17所述的同時(shí)刻標(biāo)記。圖23為一屏幕示意圖，表示當(dāng)一個(gè)三維平臺的虛擬設(shè)備模型依照該指令位置或該響應(yīng)位置運(yùn)行時(shí)，布置在圖22所示的三維空間內(nèi)的一屏幕11。當(dāng)PC 10執(zhí)行這類顯示時(shí)，用戶可以更加逼真地辨識出圖9所示的鋸板設(shè)備IA的移動(dòng)。圖24為一示意圖，示出了針對該主體以及該指令位置、該指令值、該預(yù)測位置和該實(shí)測值的計(jì)算過程等，可以切實(shí)采用的一個(gè)組合實(shí)例。
參照圖24，在第一組合中，PC 10計(jì)算出指令位置并顯示出算得的指令位置。PC 10計(jì)算出預(yù)測位置并顯示出算得的預(yù)測位置。PC 10是這類顯示的主體(顯示主體)。在第二組合中，PC 10計(jì)算出指令位置并顯示出算得的指令位置。PLC20計(jì)算出用于控制的指令值。PLC 20將實(shí)測值傳送到PC 10。在第三組合中，PLC 20計(jì)算出用于控制的指令值。PLC 20將該指令值傳送到PC
10。PC 10顯示出該指令值。PLC 20將實(shí)測值傳送到PC 10。PClO顯示出實(shí)測值。在第四組合中，PC 10計(jì)算出指令位置并顯示出算得的指令位置。PLC 20計(jì)算出用于控制的指令值。PC 10計(jì)算出預(yù)測位置并顯示出算得的預(yù)測位置。PLC 20將實(shí)測值傳送到PC 10。PC 10顯示出實(shí)測值。在第五組合中，PC 10計(jì)算出指令位置以計(jì)算預(yù)測位置。PLC 20計(jì)算出用于控制的指令值。PLC 20將該指令值傳送到PC 10。PC 10顯示出指令值。PC 10計(jì)算出預(yù)測位置并顯示出算得的預(yù)測位置。PLC 20將實(shí)測值傳送到PC 10。PC 10顯示出實(shí)測值。如上所述，控制系統(tǒng)I的PC 10能夠顯示該控制目標(biāo)的特定部分處指定的指令位置和該預(yù)測位置之間的誤差，從而更易于用戶的理解。該指定的指令位置與該指令值對應(yīng)，該預(yù)測位置是為實(shí)際控制目標(biāo)的特定部分或者實(shí)測部分理論預(yù)測的，該實(shí)測部分是為相關(guān)的特定部分測量的。此處公開的實(shí)施方式是說明性的且并不受上述內(nèi)容的限制。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求進(jìn)行限定，其中包括與權(quán)利要求等同的含義以及在權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有修改。
權(quán)利要求
1.一顯示設(shè)備，其用于將控制目標(biāo)的特定部分的位置變化以一軌跡顯示在屏幕上，該控制目標(biāo)基于一系列指令值而受驅(qū)動(dòng)，該些指令值由一運(yùn)動(dòng)控制程序的執(zhí)行輸出，該顯示設(shè)備包括 一第一位置獲取裝置，用于獲取一系列指令位置，該一系列指令位置是在忽略該控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦的情況下基于該一系列指令值的該特定部分的位置； 一第二位置獲取裝置，用于獲取一系列與該一系列指令位置對應(yīng)的響應(yīng)位置，該響應(yīng)位置是在執(zhí)行一考慮該控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦中的至少一種的模擬的情況下基于該一系列指令值的該特定部分的一系列位置，以及當(dāng)基于該一系列指令值驅(qū)動(dòng)該控制目標(biāo)時(shí)，測得的該特定部分的一系列位置進(jìn)行測量； 一誤差計(jì)算區(qū)，用于計(jì)算該指令位置和對應(yīng)于該指令位置的響應(yīng)位置的位置差異； 一測定區(qū)，用于確定計(jì)算得到的位置差異是否大于或者等于預(yù)定的閾值； 一第一顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)，用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)，使得由該一系列指令位置形成的空間軌跡和由該一系列響應(yīng)位置形成的空間軌跡中至少一種，以及一第一標(biāo)記顯示在該屏幕上，該第一標(biāo)記用于指示該空間軌跡中算得的位置差異大于或者等于預(yù)定的閾值的一部分； 一接收單元，用于接收該第一標(biāo)記的選擇操作； 一第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)，用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)，使得每一種空間軌跡以一種模式顯示在該屏幕上，在該種模式下，該指令位置的空間軌跡的一部分和該響應(yīng)位置的空間軌跡的一部分以一相同的放大率放大，該指令位置的該空間軌跡的該部分與所選擇的第一標(biāo)記對應(yīng)，該響應(yīng)位置的該空間軌跡的該部分與該指令位置的該空間軌跡的該部分對應(yīng)，該模式使得空間軌跡的放大部分彼此重疊；以及 一顯示控制單元，用于在屏幕上顯示由該第一顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)創(chuàng)建的數(shù)據(jù)以及由該第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)創(chuàng)建的數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求I所述的顯示設(shè)備，其特征在于，該第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)進(jìn)一步創(chuàng)建用于在屏幕上顯示一第二標(biāo)記和一第三標(biāo)記的數(shù)據(jù)，該第二標(biāo)記表示在一指定時(shí)間時(shí)的指令位置，該第三標(biāo)記表示在該指定時(shí)間時(shí)的響應(yīng)位置； 當(dāng)由該第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)創(chuàng)建的數(shù)據(jù)顯示在該屏幕上時(shí)，該顯示控制單元顯示該第二標(biāo)記和該第三標(biāo)記。
3.如權(quán)利要求I所述的顯示設(shè)備，其特征在于，該第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)創(chuàng)建數(shù)據(jù)，這樣當(dāng)創(chuàng)建用于在屏幕上顯示各種空間軌跡的數(shù)據(jù)時(shí)，該響應(yīng)位置的放大的空間軌跡的顏色基于計(jì)算得到的差異的幅度變化；以及 當(dāng)由該第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)創(chuàng)建的數(shù)據(jù)顯示在屏幕上時(shí)，該顯示控制單元在屏幕上顯示該響應(yīng)位置的放大的空間軌跡，該空間軌跡具有與計(jì)算得到的差異的幅度相應(yīng)的顏色。
4.如權(quán)利要求I所述的顯示設(shè)備，其特征在于，該第二顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)創(chuàng)建數(shù)據(jù)，這樣當(dāng)創(chuàng)建用于在屏幕上顯示各種空間軌跡的數(shù)據(jù)時(shí)，該空間軌跡的一顯示放大率在屏幕中分別變?yōu)橐坏谝环较蛏系奶囟@不放大率以及與該第一方向正交的第二方向上的特定顯不放大率；以及 該顯示控制單元將各個(gè)空間軌跡顯示在屏幕上，該各個(gè)空間軌跡在每個(gè)該第一方向和該第二方向上按該特定顯示放大率放大。
5.如權(quán)利要求I所述的顯示設(shè)備，其特征在于，該顯示設(shè)備還包括一用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)的第三顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)，該數(shù)據(jù)包括 用于顯示二維圖的數(shù)據(jù)，該二維圖具有一作為時(shí)間或者該特定部分的位移的第一軸，以及一作為該指令位置、基于該指令位置計(jì)算得到的該特定部分的速度、該響應(yīng)位置或者基于該響應(yīng)位置計(jì)算得到的該特定部分的速度的第二軸； 用于在該二維圖上顯示一部分的數(shù)據(jù)，在該部分中該計(jì)算得到的差異大于或者等于一預(yù)定的閾值； 用于顯示一第四標(biāo)記的數(shù)據(jù)，該第四標(biāo)記是該接收單元接收的選擇操作的目標(biāo)，其中該顯示控制單元在屏幕上顯示該二維圖和該第四標(biāo)記。
6.如權(quán)利要求I所述的顯示設(shè)備，其特征在于，該顯示設(shè)備還包括一用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)的第三顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)，該數(shù)據(jù)包括 用于顯示二維圖的數(shù)據(jù)，該二維圖具有一作為時(shí)間或者該特定部分的位移的第一軸，以及一表示計(jì)算得到的差異的大小的第二軸； 用于在該二維圖上顯示一部分的數(shù)據(jù)，在該部分中該計(jì)算得到的差異大于或者等于一預(yù)定的閾值； 用于顯示一第四標(biāo)記的數(shù)據(jù)，該第四標(biāo)記是該接收單元接收的選擇操作的目標(biāo)，其中該顯示控制單元在屏幕上顯示該二維圖和該第四標(biāo)記。
7.如權(quán)利要求I所述的顯示設(shè)備，其特征在于，該顯示設(shè)備還包括一用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)的第三顯示數(shù)據(jù)創(chuàng)建區(qū)，該數(shù)據(jù)包括 用于顯示二維圖的數(shù)據(jù)，該二維圖具有一作為時(shí)間或者該特定部分的位移的第一軸，以及一表示沿一垂直于該指令位置的空間軌跡的切線方向的距離的第二軸，該距離從該指令位置的一空間軌跡至該響應(yīng)位置的一空間軌跡； 用于在該二維圖上顯示一部分的數(shù)據(jù)，在該部分中該計(jì)算得到的差異大于或者等于一預(yù)定的閾值； 用于顯示一第四標(biāo)記的數(shù)據(jù)，該第四標(biāo)記是該接收單元接收的選擇操作的目標(biāo)，其中該顯示控制單元在屏幕上顯示該二維圖和該第四標(biāo)記。
8.—顯示控制方法，用于將控制目標(biāo)的特定部分的位置變化以一軌跡顯示在一顯示設(shè)備的屏幕上，其特征在于，該控制目標(biāo)基于一系列指令值而受驅(qū)動(dòng)，該些指令值由一運(yùn)動(dòng)控制程序的執(zhí)行輸出，該顯示控制方法包括如下步驟 由該顯示設(shè)備的處理器獲取一系列指令位置，該一系列指令位置是在由一處理器忽略該控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦的情況下基于該一系列指令值的該特定部分的位置； 通過該處理器獲取對應(yīng)于該一系列指令位置的一系列響應(yīng)位置，該一系列響應(yīng)位置是在該處理器執(zhí)行一考慮到了該控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦中的至少一種的模擬的情況下基于該一系列指令值的該特定部分的一系列位置，以及當(dāng)基于該一系列指令值驅(qū)動(dòng)該控制目標(biāo)時(shí)，所測出的該特定部分的一系列位置中的至少一種； 通過該處理器計(jì)算該指令位置和對應(yīng)于該指令位置的響應(yīng)位置之間的位置差異； 通過該處理器確定計(jì)算得到的差異是否大于或者等于預(yù)定的閾值； 通過該處理器創(chuàng)建第一數(shù)據(jù)，第一數(shù)據(jù)用于使得由該一系列指令位置形成的空間軌跡和由該一系列響應(yīng)位置形成的空間軌跡中的至少一種以及一標(biāo)記顯示在該屏幕上，該標(biāo)記用于指示該空間軌跡中由該處理器算得的位置差異大于或者等于預(yù)定的閾值的一部分；通過該處理器接收該標(biāo)記的選擇操作； 創(chuàng)建第二數(shù)據(jù)，該第二數(shù)據(jù)用于使得每一種空間軌跡以一種模式顯示在該屏幕上，在該種模式下，該指令位置的一空間軌跡的一部分和該響應(yīng)位置的一空間軌跡的一部分以一相同的放大率放大，該指令位置的該空間軌跡的該部分與所選擇的第一標(biāo)記對應(yīng)，該響應(yīng)位置的該空間軌跡的該部分與該指令位置的該空間軌跡的該部分對應(yīng)，該模式使得空間軌跡的放大部分彼此重疊；并且 通過該處理器在屏幕上顯示該第一數(shù)據(jù)和該第二數(shù)據(jù)。
9.一程序，用于將控制目標(biāo)的特定部分的位置變化以一軌跡顯示在一顯示設(shè)備的屏幕上，該控制設(shè)備基于一系列指令值而受驅(qū)動(dòng)，通過執(zhí)行一運(yùn)動(dòng)控制程序輸出該些指令值，該程序使該顯示設(shè)備執(zhí)行如下步驟 獲取一系列指令位置，該一系列指令位置是在忽略該控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦的情況下基于該一系列指令值的該特定部分的位置；； 獲取對應(yīng)于該一系列指令位置的一系列響應(yīng)位置，該響應(yīng)位置是在執(zhí)行一考慮到了該控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦中的至少一種的模擬的情況下基于該一系列指令值的該特定部分的一系列位置，以及當(dāng)基于該一系列指令值驅(qū)動(dòng)該控制目標(biāo)時(shí)，測得的特定部分的一系列位置中的至少一種； 計(jì)算該指令位置和對應(yīng)于該指令位置的響應(yīng)位置之間的位置差異； 確定計(jì)算得到的差異是否大于或者等于預(yù)先確定的閾值； 創(chuàng)建第一數(shù)據(jù)，該第一數(shù)據(jù)使得由該一系列指令位置形成的空間軌跡和由該一系列響應(yīng)位置形成的空間軌跡中的至少一種，以及一標(biāo)記中的顯示在該屏幕上，該標(biāo)記用于指示該空間軌跡中算得的位置差異大于或者等于該閾值的一部分； 接收該標(biāo)記的選擇操作； 創(chuàng)建第二數(shù)據(jù)，該第二數(shù)據(jù)用于使得每一種空間軌跡以一種模式顯示在該屏幕上，在該種模式下，該指令位置的一空間軌跡的一部分和該響應(yīng)位置的一空間軌跡的一部分以一相同的放大率放大，該指令位置的該空間軌跡的該部分與所選擇的第一標(biāo)記對應(yīng)，該響應(yīng)位置的該空間軌跡的該部分與該指令位置的該空間軌跡的該部分對應(yīng)，該模式使得空間軌跡的放大部分彼此重疊；并且 在屏幕上顯示該第一數(shù)據(jù)和該第二數(shù)據(jù)。
10.一存儲(chǔ)一程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，該程序用于將控制目標(biāo)的特定部分的位置變化以一軌跡顯示在一顯示設(shè)備的屏幕上，該控制設(shè)備基于一系列指令值而受驅(qū)動(dòng)，通過執(zhí)行一運(yùn)動(dòng)控制程序輸出該些指令值，該程序使該顯示設(shè)備執(zhí)行如下步驟 獲取一系列指令位置，該一系列指令位置是在忽略該控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦的情況下基于該一系列指令值的該特定部分的位置； 獲取對應(yīng)于該一系列指令位置的一系列響應(yīng)位置，，該響應(yīng)位置是在執(zhí)行一考慮到了該控制目標(biāo)的質(zhì)量和摩擦中的至少一種的模擬的情況下基于該一系列指令值的該特定部分的一系列位置，以及當(dāng)基于該一系列指令值驅(qū)動(dòng)該控制目標(biāo)時(shí)，測得的特定部分的一系列位置中的至少一種； 計(jì)算該指令位置和對應(yīng)于該指令位置的響應(yīng)位置之間的位置差異； 確定計(jì)算得到的差異是否大于或者等于預(yù)先確定的閾值；創(chuàng)建第一數(shù)據(jù)，該第一數(shù)據(jù)用于使得由該一系列指令位置形成的空間軌跡和由該一系列響應(yīng)位置形成的空間軌跡中的至少一種，以及一標(biāo)記顯示在該屏幕上，該標(biāo)記用于指示該空間軌跡中算得的位置差異大于或者等于該閾值的一部分； 接 收該標(biāo)記的選擇操作； 創(chuàng)建第二數(shù)據(jù)，該第二數(shù)據(jù)用于使得每一種空間軌跡以一種模式顯示在該屏幕上，在該種模式下，該指令位置的一空間軌跡的一部分和該響應(yīng)位置的一空間軌跡的一部分以一相同的放大率放大，該指令位置的該空間軌跡的該部分與所選擇的第一標(biāo)記對應(yīng)，該響應(yīng)位置的該空間軌跡的該部分與該指令位置的該空間軌跡的該部分對應(yīng)。該模式使得空間軌跡的放大部分彼此重疊；并且 在屏幕上顯示該第一數(shù)據(jù)和該第二數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種顯示設(shè)備，該顯示設(shè)備以一種易于用戶理解的方式顯示一控制目標(biāo)的特定部分的一指定的指令位置與該特定部分的一響應(yīng)位置之間的誤差。該顯示設(shè)備獲取了基于一指令值的一特定部分的一響應(yīng)位置，并計(jì)算出了該指令位置和該響應(yīng)位置的位置差異。該顯示設(shè)備確定該差異是否大于或者等于一閾值。該顯示設(shè)備在屏幕上顯示出了基于該指令位置的一空間軌跡，或者基于該響應(yīng)位置的一空間軌跡；以及一指示一空間軌跡部分的標(biāo)記，該標(biāo)記處的該差異被確定為大于或者等于該閾值。該顯示設(shè)備在屏幕(11)上還以一種模式顯示每種空間軌跡，其中該指令位置的空間軌跡的一部分和該響應(yīng)位置的空間軌跡的一部分按相同的放大率放大，該指令位置的空間軌跡的一部分與所選擇的標(biāo)記(FB 9)對應(yīng)，而該響應(yīng)位置的空間軌跡的一部分與該指令位置的空間軌跡部分對應(yīng)，該模式使得空間軌跡的放大部分彼此重疊。
文檔編號G05B17/02GK102812407SQ20118001464
公開日2012年12月5日 申請日期2011年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月15日
發(fā)明者森谷俊洋 申請人:歐姆龍株式會(huì)社