同步控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种同步控制装置，特别涉及在机床、产业设备、机器人等具有动作部分的机械类的控制中所使用的同步控制装置。
【背景技术】
[0002]在机床、产业设备、机器人等具有动作部分的机械类的控制中，有时使多个动作部件同步来进行控制。在这样的同步控制中，已知以下的同步控制，即将多个动作部件区分为驱动侧和从动侧，与驱动侧的部件的位置数据对应地进行从动侧的部件的位置控制。这样的同步控制大多使用电子凸轮，从动侧部件具备伺服电动机等驱动机构，根据驱动侧部件的位置数据来对该驱动机构进行位置控制。通过该同步控制，从动侧部件进行与驱动侧部件同步的动作。
[0003]图8是用于说明现有的同步控制的概略结构图。在图8中，从动侧2根据控制装置6的移动指令由伺服电动机4进行驱动。控制装置6在内部存储驱动侧I和从动侧2的各部件同步动作时的各部件间的位置关系来作为位移表TD，以预定间隔根据作为位移表Td存储的位置关系求出相对于驱动侧I的部件位置的从动侧2的部件位置的位置数据，根据该位置关系向从动侧2的部件驱动用伺服电动机4赋予移动指令，进行从动侧2的部件的位置控制。由此，能够取得驱动侧I和从动侧2的同步。
[0004]图9是表示现有的同步控制装置的从动轴的同步情况的图。纵轴是从动轴的位移Pa,横轴是驱动轴的相位PH。图中的曲线是位移表TD，对驱动轴的每个相位表示驱动轴的相位和从动轴的位移的关系。Pw表示从动轴待机位置，进行同步之前的从动轴在该位置进行待机。另外，0八表示容许移动量，表示从从动轴待机位置Pw能够同步的范围。在这样设定的同步控制装置中，当在从动轴待机位置Pw使停止的从动轴从途中与驱动轴同步的情况下，在从动轴的移动量成为了容许移动量0八的时刻开始同步，根据位移表T D进行同步。
[0005]在日本特开2002-202818号公报中公开一种技术，即在开始从动侧部件的驱动使其与驱动侧部件的动作同步时，在开始同步的动作的同步开始位置之前的时刻开始从动侧部件的移动，通过加减速控制在同步开始位置使驱动侧部件和从动侧部件的同步一致，同步开始相位以后根据位移表进行位置控制。
[0006]图10是表示日本特开2002-202818号公报中公开的同步控制装置的从动轴的同步的情况的图。关于和图9相同的结构，标注相同的符号并省略说明。在图10中，在同步开始相位Phs2之前的时刻的移动开始相位P HS1，开始从动轴的移动，在从移动开始相位Phsi到同步开始相位PHia为止的期间进行加减速控制，在同步开始相位P m进行同步。
[0007]在现有技术的同步方法中，在从动轴的移动量成为容许移动量DaW下的时刻开始同步。另一方面，按照每个监视周期读取移动轴的移动，因此在驱动轴高速地进行移动时，有可能在进行监视的时刻从动轴的移动量没有进入容许移动量Da而无法进行同步。为了避免这种情况，具有与驱动轴的最高速度相符地增大设定容许移动量0八的方法，不过如果增大设定容许移动量Da，则与此相伴同步时的从动轴的移动量也变大，因此同步时对设备的冲击也可能变大。
[0008]另外，在图10所示的日本特开2002-202818号公报中公开技术中，在进行从移动开始相位P-到同步开始相位P HS2为止的加减速控制的期间，进行与基于位移表T D的动作不同的动作，因此可能会与其它的从动轴产生干扰。
【发明内容】
[0009]因此，本发明的目的是提供一种同步控制装置，其在求出相对于驱动轴的相位的从动轴的位移来进行定位的同步控制中，不与其它的从动轴产生干扰，此外能够降低同步时的冲击确切地进行从动轴的同步。
[0010]在本发明的同步控制装置中，预先登录将从动轴的位移与驱动轴的各个相位进行了对应的位移表，根据上述位移表求出相对于驱动轴的相位的从动轴的位移来进行定位，该同步控制装置具备:指令移动量计算单元，其根据上述位移表，计算相对于现在的上述驱动轴的相位的上述从动轴向同步位置的移动量即指令移动量；预测指令移动量计算单元，其根据上述位移表，计算相对于现在之后的上述驱动轴的相位的上述从动轴向同步位置的移动量即预测指令移动量；以及移动量比较单元，其比较上述指令移动量和上述预测指令移动量，在上述移动量比较单元的比较结果为上述预测指令移动量不满上述指令移动量时不开始上述从动轴的同步，在上述预测指令移动量在上述指令移动量以上时开始同步。
[0011]通过以上的结构，将现在的上述驱动轴的相位的从动轴向同步位置的移动量即指令移动量与现在之后的驱动轴的相位的从动轴向同步位置的移动量即预测指令移动量进行比较，在上述预测指令移动量在上述指令移动量以上时开始同步，因此能够在移动量最小时开始同步，所以能够降低同步时的冲击从而确切地进行从动轴的同步，不与其它的从动轴产生干扰。
[0012]可以设定容许移动量，当上述指令移动量在上述容许移动量以下，且上述预测指令移动量在上述指令移动量以上时，开始同步。
[0013]设定从动轴向同步位置的移动量的最大值即容许移动量，当指令移动量为容许移动量以下时进行同步，因此即使是在从动轴的位移范围大幅变动的情况下，只在设定的容许移动量以下时能够进行同步，能够防止以过大的移动量进行同步的情况。
[0014]能够从下次的运算周期的预测指令移动量、下次以后多次的各运算周期的预测指令移动量、从下次开始上述驱动轴旋转一周的期间的多次的各运算周期的预测指令移动量中的任意一个，选择上述预测指令移动量计算单元计算的上述预测指令移动量，上述移动量比较单元比较选择出的预测指令移动量和上述指令移动量，在上述指令移动量成为最小的时刻开始同步。
[0015]作为预测指令移动量，能够从下次的运算周期的一次预测指令移动量、下次以后多次的运算周期的预测指令移动量、驱动轴旋转一周的期间的多次的运算周期的预测指令移动量中进行选择，在其中指令移动量为最小的时刻开始同步，因此根据选择状况，即使在增加减少进行各种变化的位移表的情况下，因为与从现在开始下次以后的多次运算周期的预测指令移动量进行比较，在指令移动量成为最小的点开始同步，所以能够更正确地计算从动轴的移动量成为最小的点。
[0016]可以使在基于上述指令移动量计算单元计算出的上述指令移动量的移动方向和基于上述预测指令移动量计算单元计算出的上述预测指令移动量的移动方向相同，且上述预测指令移动量在上述指令移动量以上时，开始同步动作。
[0017]在基于指令移动量的移动方向和基于预测指令移动量的移动方向不同的情况下不进行同步，在方向相同的情况下进行同步，因此能够在移动方向稳定时进行同步，从而能够进行更稳定的同步动作。
[0018]本发明的同步控制装置预先登录将从动轴的位移与驱动轴的各个相位进行了对应的位移表，根据上述位移表求出相对于驱动轴的相位的从动轴的位移来进行定位，该同步控制装置具有:指令速度计算单元，其根据上述位移表，计算相对于现在的上述驱动轴的相位的上述从动轴向同步位置的移动速度即指令速度；预测指令速度计算单元，其根据上述位移表，计算相对于现在之后的上述驱动轴的相位的上述从动轴向同步位置的移动速度即预测指令速度；以及速度比较单元，其比较上述指令速度和上述预测指令速度，在上述速度比较单元的比较结果为上述预测指令速度不满上述指令速度时不开始上述从动轴的同步，在上述预测指令速度在上述指令速度以上时开始同步。
[0019]通过以上的结构，比较现在的上述驱动轴的相位的从动轴向同步位置的移动速度即指令速度和现在之后的驱动轴的相位的从动轴向同步位置的移动速度即预测指令速度，在上述预测指令速度在上述指令速度以上时开始同步，因此能够在移动速度最小时开始同步，所以能够降低同步时的冲击从而确切地进行从动轴的同步，不与其它的从动轴产生干扰。
[0020]设定容许移动速度，在上述指令速度在上述容许移动速度以下，且上述预测指令速度在上述指令速度以上时，开始同步。
[0021]因为设定从动轴向同步位置的移动速度的最大值即容许移动速度，当指令速度为容许移动速度以下时进行同步，所以即使在从动轴的位移范围大幅变动的情况下，同步时的移动速度变大时，能够只在所设定的容许移动速度以下时进行同步，能够防止以过大的移动速度进行同步的情况。
[0022]能够从下次的运算周期的预测指令速度、下