本发明专利技术涉及一种ＮＣ装置，特别提供一种伺服控制装置以及其调整方法，廖伺服控制装置用二维图像显示伺服系统的控制精度的评价，利用可见方法能够进行伺服系统的调整。控制装置具有：指示具有周期性的位置指令的指令机构；存储利用对上述位置指令的伺服系统位置反馈的位置数据的履历的机构；以及将上述位置反馈的位置数据和其１／４周期前或１／４周期后的数据或根据其１／４周期前或１／４周期后的上述位置指令的位置数据作为正交两轴的各自轴数据描绘在由上述正交两轴构成的二维平面上的第１描绘机构。
Servo control device and servo system adjusting method
The present invention relates to a NC device, especially a servo control device and its adjusting method, Liao servo control device using two-dimensional display to evaluate the control precision of the servo system, using visible method can adjust the servo system. The control device has a command indicating mechanism position instruction with periodic storage; using the location data of the position feedback servo system position command resume mechanism; and the position data of the position feedback and its 1 / 4 / 1 cycle before or after 4 cycles of data or data according to the location of the position command the 1 / 4 or 1 / 4 cycle before the cycle after the two orthogonal axis as the respective data represented in a two-dimensional plane by the orthogonal axes of the first picture agency.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及NC(Numerical Control)装置，特别涉及伺服系统的控制精度的调整装置以及其调整方法。
技术介绍
一直以来，在NC机床等的具有多个轴的机械中，对正交的直线两轴给予圆弧指令，将直线两轴的位置反馈数据描绘在二维平面上，该轨道形状作为评价基准，进行伺服系统的调整(参照特许文献1特开平4-177408号公报和特许文献2特开2002-120128号公报)。图1图示表示NC装置的一构成例，这里利用现有的正交两轴进行伺服系统的调整。在图1中，NC装置1通过控制X轴驱动用的伺服马达2和Y轴驱动用的伺服马达3，能够在X-Y平面内使安装在各轴前端的工作台4的位置自由移动。在本例中，NC装置1的控制部11将圆弧指令给予控制工作台4的X轴方向位置的X轴驱动部12，将和上述圆弧指令相位错开90°的圆弧指令给予控制Y轴方向位置的Y轴驱动部13。控制部11在此将从伺服马达2以及3或工作台4得到的位置反馈信息变换为正规化的极坐标(x＝sinθ，y＝cosθ，0≤θ＜2π)，计算工作台4的实际移动位置。此时，工作台4沿单位圆(x2+y2＝1)移动。控制部11将工作台4的实际移动位置重叠作为伺服系统调整的评价基准值的指令圆弧(单位圆)，并显示在计算机等使用的监视器5的画面上。图2表示一例图1的监控画面的图。这里，重叠描绘指令圆弧的评价基准值和根据该指令圆弧工作台4实际移动而得到的位置反馈信息。从图2中可知，伺服系统的误差是主要是由象限突起21～24产生的，该象限突起21～24起因于速度极性切换前后的非线性(摩擦)。该象限突起21～24作为对正交的两个轴(X-Y轴)给予圆弧指令时的形状误差呈现。操作员(调整者)边看监视器5显示的该描绘轨迹边进行伺服系统的调整以使象限突起21～24接近零(指定圆弧)。这样一来，操作员可不必进行实际工件加工就能简便评价机床的加工精度。但是，在进行不具有邻接正交轴的直线轴或转动轴等的单独控制轴的调整时，与上述同样在速度切换极性前后发生形状误差。但是，此时，不存在如正交两轴那样的能够易于描绘圆弧的邻接轴，因此不存在进行伺服轴的调整时的可见评价基准，存在无法通过视觉辨认简单进行伺服调整的问题。因此，在进行不具有邻接正交轴的直线轴或转动轴等的单独控制轴的伺服系统调整时，使用进行实际的工件加工来评价机床的加工精度等的方法。这样一来，存在以下问题不具有邻接正交轴的直线轴或转动轴等的单独控制轴的调整作业效率显著下降，并且该调整成本大幅度上升。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是鉴于上述问题点，提供一种伺服系统的调整方法，在不具备邻接正交轴的直线轴或转动轴等的单独控制轴的伺服系统的调整中，也能利用与现有的正交两轴情况相同的可见方法进行伺服系统的调整。根据本专利技术，提供一种控制装置，具有指示具有周期性的位置指令的指令机构；记录对上述位置指令伺服系统的位置反馈的位置数据的履历的机构；以及将上述位置反馈的位置数据和其1/4周期前或1/4周期后的数据或根据其1/4周期前或1/4周期后的上述位置指令的位置数据作为正交两轴的各自的轴数据描绘在由上述正交两轴构成的二维平面上的第1描绘机构。上述控制装置还具有将上述位置指令和其1/4周期前或1/4周期后的数据作为上述正交两轴的各自的轴数据重叠描绘在上述二维平面上的第2描绘机构；以及将利用上述第2描绘机构描绘的形状作为评价基准，使利用上述第1描绘机构描绘的形状接近该评价基准的形状地进行上述伺服系统的调整的调整机构。另外，根据本专利技术，提供一种伺服系统的调整方法，其包括指示具有周期性的位置指令；将对上述位置指令伺服系统的位置反馈的位置数据和其1/4周期前或1/4周期后的数据或根据1/4周期前或1/4周期后的上述位置指令的位置数据作为正交两轴的各自的轴数据描绘在由上述正交两轴构成的二维平面上；将根据上述位置指令的位置数据和其1/4周期前或1/4周期后的数据作为上述正交两轴的各自的轴数据重叠描绘在上述二维平面上；以及以根据上述位置指令的位置数据和其1/4周期前或1/4周期后的数据为依据而描绘的形状为评价基准，使以上述位置反馈的位置数据和其1/4周期前或1/4周期后的数据或根据其1/4周期前或1/4周期后的数据的上述位置指令的位置数据为依据而描绘的形状接近该评价基准的形状地进行上述伺服系统的调整。根据本专利技术，作为具有周期性的移动指令将正弦波的圆弧指令给予伺服系统，将由此得到的位置反馈数据和其1/4周期前或1/4周期后的数据或根据其1/4周期前或1/4周期后的上述位置指令的位置数据变换为X轴以及Y轴的各自的位置数据，描绘在二维平面(X-Y平面)上。这样一来，和描绘根据对正交两轴的圆弧指令而得到的位置反馈数据的轨迹相同的处理，即使是不具有邻接正交轴的直线轴或转动轴等的单独控制轴，利用与现有相同的可见方法调整伺服系统成为可能。其结果，即使是不具有邻接正交轴的直线轴或转动轴等的单独控制轴的伺服系统，不必进行实际工件加工也能评价机床加工精度，实现调整作业的效率化及调整成本的降低。附图说明从参照附图的前后说明中，将进一步理解本专利技术。图1是表示一例可利用正交的两个轴进行调整的系统构成的图。图2是表示一例图1的监视器的画面的图。图3是图示表示一例本专利技术基本构成的图。图4是表示图3的二维描绘机构的显示例的图。图5是表示本专利技术第1实施例的图。图6是图示表示本专利技术基本构成的其他例的图。图7是表示图6的二维描绘机构的显示例的图。图8是表示本专利技术第2实施例的图。具体实施例方式图3是图示表示一例本专利技术基本构成的图。在图3中，NC装置的控制轴驱动部31得到用于调整伺服系统32的圆弧指令。这样一来，控制驱动部31将指定后的圆弧位置信号以圆弧的固定周期反复输出给伺服系统32。伺服系统32的减法器35从来自主轴驱动部31的位置信号中减去来自含主轴马达等的位置移动机构34的位置反馈信号，将该差分信号输出给下段的位置环处理部33。在位置环处理部33中，驱动下段的位置移动机构34以便将输入的差分信号调整为零。在伺服系统32中，如此地进行控制使得根据圆弧指令指定后的移动位置和根据位置移动机构34实际移动的位置一致。一方面，从1/4周期的时间延迟部37输出用圆弧指令指定的1/4圆周期延迟(90°相位延迟)的位置反馈信号。若用sinθ函数表示与圆弧指令同步的位置反馈信号，则该90°相位延迟的位置反馈信号用cosθ(＝sin(θ-π/2))表示。在此，预先将位置反馈信号设为x(＝sinθ)并且将90°相位延迟的位置反馈信号设为y(＝cosθ)，从而成为如现有例的图2所说明那样x2+y2＝1。若将其描绘在二维描绘机构38的二维平面(X-Y平面)上则是单位圆。由此容易类推出，将针对正弦波形状指令的位置反馈数据和其1/4周期延迟的数据描绘在二维坐标系上等价于给与对1个直线轴(X轴)的圆弧指令和对与其正交的轴(Y轴)相位90°延迟后的具有相同伺服特性的圆弧指令，描绘该位置反馈数据的轨迹(参照图1)。图4表示一例图3的二维描绘机构38所显示的反馈信号的图。图4(a)表示根据对1个直线轴(X轴)的圆弧指令而描绘的位置反馈信号(x)的一例。另外，图4(b)表示将图4(a)的位置反馈信号(x)根据本专利技术进行变换后描绘在二维平面(X-本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种控制装置，其特征在于，具有：指示具有周期性的位置指令的指令机构；记录针对上述位置指令伺服系统的位置反馈的位置数据的履历的机构；以及将上述位置反馈的位置数据和其１／４周期前或１／４周期后的数据或根据其１／４周期前或１／４周期后的上 述位置指令的位置数据作为正交两轴的各自的轴数据描绘在由上述正交两轴构成的二维平面上的第１描绘机构。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：岩下平辅，秋山隆洋，丹羽正一，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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