基礎用語

制御軸

制御されるモータ(サーボモータ、ステップモータなど)は「制御軸」と云い他の種モータ(例えばスピンドル回転のモータ)とは制御対象を別に表現します。制御軸を指示する場合は、X、Y、Z、Uなどと呼びます。(第1軸、第2軸・・・、CH1、CH2・・・と表記されている場合もあります) 


独立軸制御

軸間には何の関係もなく動作するモードの総称です。位置決め、原点復帰、連続送り、タイマー動作 (DWELL)の各動作があります。


連続送り

停止位置を指定せず、速度のみ指示する動作です。停止コマンドによって停止します。


位置決め制御

途中の経路は問題とせずにターゲットを目的点に位置付けする制御を云います。座標の指定は軸ごとに独立で、各軸に設定します。


補間制御

ターゲットが希望するプロファイルを描きながら目標点に移動する制御です。速度制御は輪郭速度(線速度,合成速度)が一定になるように制御されます。速度指定は軸数によらず1組の線速度で与えます設定します。補間の軸どうしは関数関係で出来ていて、直線補間、円弧補間で行われます。
1組の円弧補間または直線補間においてX,Y,Z,Uの並びでX軸か、X軸に最も近い軸を補間代表軸といいます。 



補間代表軸

1組の円弧補間または直線補間においてX,Y,Z,Uの並びでX軸か,X軸に最も近い軸を云います。 


主軸(長軸),従軸

1組の補間軸の内で最大移動量の軸を主軸あるいは長軸と云います.その他の軸を従軸と云います。 


相対座標

現在点を相対的な原点と考え目標位置をその原点から見た座標値と考えた場合の座業です。CPDでは送り座標はすべて相対座標で指示します。


移動単位、速度単位

移動単位すなわち座標値は[パルス]、速度は[パルス/sec]すなわち[PPS]で表現します。 


動作速度

位置決め、補間、原点復帰、連続送りなどの指示速度は総称して「動作速度」と言い、FHレジスタ (RFH)の値が動作速度となります。


ベース速度

ベース速度はFLレジスタ(RFL)で規定され、起動時は停止から直接ベース速度に達します。停止時は この速度から即停止します。加速は動作速度がベース速度以上の時行われ、減速は動作速度がベース速度 以下になったとき終了します。 


補助速度

一部の原点復帰において,原点突入速度に使われます。
あるいはバックラッシュ動作,スリップ動作時 の速度に使われます。
図2-1に速度パタン図を示します。 


図2-1 速度パタン図(直線加減速の例)


速度のオーバライド

動作中に,動作速度FHレジスタに速度データ書込みを行うことで,動作速度の変更を行います。


軸センサ

モータにより直動するテーブル機構の例を図2-2に示します。図中の「+ELS,-ELS,DLS,OLS」を軸センサとよびます。

「±ELS」
極限センサ(stroke End-Limit Sensor)は直動軸の両端に配置されます。移動方向のELSがキャリッジを検出した時,ボードは指令パルス出力を直ちに停止,あるいは減速して止めます。ELSの検出状態ではELSの逆方向にのみ移動します。±は座標の方向と一致します。ELSをセンサ原点と兼用することも出来ます。原点復帰方法の選択によります。

「OLS」
センサ原点 あるいは 高速原点復帰時の減速センサの機能を果たします。いずれの機能に使用するかは原点復帰方法の選択によります。

「DLS」
DLSは原点復帰時の減速センサですが,CPDボードでは減速センサの機能としてOLSが 多く使われます。

「Z相」
原点としてエンコーダ(ENC)のZ相信号を原点とする場合に使われます。OLSにより減速を開始 してはじめて到来したZ信号が原点となります。あるいは,減速を開始してn回目のZ相で原点完了とすることも出来ます。ENC Z相の代わりに,1回転に1パルスを発生するように回転軸に設けたフォトインタラプタなどもZ相信号に使用出来ます。


図2-2 軸センサ(直動軸)


指令パルスとモータ/モータドライバ

「指令パルス」
モータドライバーへの出力を云います。指令パルス列信号がサーボドライバまたはパルスモータドライ バに与えられます。指令1パルスは,パルスモータの場合はモータを1ステップ角回転させます。サーボモータの場合は, 位置の検出器(通常モータに組込まれているエンコーダ)を1パルス分を回転させます。したがって「指令パルス」1パルスは位置(移動量)を有し,「指令パルス周波数」は回転速度となります。

「モータ・ドライバ」
ボードに接続されるモータドライバはパルス列入力形式であれば適合します。したがってモータはサー ボモータ,リニアモータあるいはパルスモータでも制御対象となります。


図2-3 指令パルスとモータ・モータドライバ 

位置のオーバライド

位置のオーバーライドは,当初位置決め送りを(例えば移動10,000)スタートさせた後終点に達する前に,異なる終点に変更する動作をいいます。動作の模様は2通りあります。(1)当初の終点値より遠方に変更する場合。(2)当初の終点値より手前 に変更した場合です。この場合は指示された時点で停止し,逆方向へ戻り,新たな終点に向います。


PCS「位置決め管理開始信号」入力

連続送りで移動中にPCS信号が入力された時点から予め設定してある移動量の位置決めが開始される。 PCS信号の代わりに「PCSコマンド」によっても可能です。 


バックラッシュ動作,スリップ動作

バックラッシュ補正は動作方向が変化する毎に,指令動作の直前に予め設定してある補正量が挿入され ます。スリップ動作は動作方法に無関係に補正量が入ります。スリップ動作は(送り滑りのあるような)フリクションドライブ機構などに有用です。


 
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