(57)【要約】【課題】送り速度や切削速度等の安定化のため、加工プログラム中で、加減速動作の決定に使用する先読みブロック数が不足する位置を検知することが可能な、数値制御装置を提供すること。【解決手段】数値制御装置１００は、加工プログラムを実行するプログラム実行部１１１と、加工プログラムの実行と並列して、加工プログラムを先読みするプログラム先読み部１１２と、工作機械２００による加工経路を構成する微小直線の長さと、工作機械２００の送り速度とから、加工プログラムの処理時間のブロック毎の理論値を算出する理論値算出部１１３と、加工プログラムの実行中に、プログラム先読み部１１２による先読み時間及び加工プログラムの処理時間のブロック毎の実測値を算出する実測値算出部１１４と、理論値の累積と実測値の累積との差分が規定値を上回る時点のブロックである異常発生ブロックを検知する異常発生ブロック検知部１１５と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のブロックから構成され、軸の加減速を制御するための加工プログラムを実行することにより、前記軸を有する工作機械を制御する数値制御装置であって、
前記加工プログラムを実行するプログラム実行部と、
前記加工プログラムの実行と並列して、前記加工プログラムを先読みするプログラム先読み部と、
前記工作機械による加工経路を構成する微小直線の長さと、前記工作機械の送り速度とから、前記加工プログラムの処理時間のブロック毎の理論値を算出する理論値算出部と、
前記加工プログラムの実行中に、前記プログラム先読み部による先読み時間及び前記加工プログラムの処理時間のブロック毎の実測値を算出する実測値算出部と、
前記実測値の累積から前記理論値の累積を差し引いた差分が規定値を上回る時点のブロックである異常発生ブロックを検知する異常発生ブロック検知部と、
を備える数値制御装置。
【請求項２】
前記加工プログラム内での前記異常発生ブロックの位置を、当該数値制御装置の外部に報知する異常発生ブロック報知部を更に備える、請求項１に記載の数値制御装置。
【請求項３】
前記異常発生ブロックが検知された場合に、前記微小直線の長さと、前記先読み時間と、前記ブロック毎の処理時間とから、先読みブロック数を確保するための推奨値としての指令速度を算出する推奨値算出部を更に備える、請求項１又は２に記載の数値制御装置。
【請求項４】
前記推奨値を、当該数値制御装置の外部に報知する推奨値報知部を更に備える、請求項３に記載の数値制御装置。
【請求項５】
前記推奨値算出部によって算出された推奨値を用いて、前記加工プログラム内の前記異常発生ブロック以降で設定される指令速度を更新する指令速度更新部を更に備える、請求項３又は４に記載の数値制御装置。
【請求項６】
前記異常発生ブロックが検知された場合に、前記プログラム実行部は前記加工プログラムの実行を停止する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の数値制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、数値制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今の製造業では、ＩＴ部品等の小型化・精密化が進み、高速・高精度加工に対する関心が高まっている。高速・高精度加工におけるワークの加工プログラムは、さらなる高品位での加工を実現するため、より小さなオーダーでの許容誤差（トレランス）で作成されることが増加している傾向にある。
【０００３】
従来は、ＰＣ処理能力の観点から現実的ではなかった小さいトレランスの加工プログラムは、近年ではＰＣ性能とＣＡＭ（Computer Aided Manufacturing）性能の向上から、十分に作成可能となってきており、その勢いは今後も加速すると考えられている。
【０００４】
また、トレランス以外にも高品位加工における重要な要素として微小直線を均一化することが挙げられており、各軸の加減速を一定化することで振動を低減することにより、加工面の品位を向上させるため、均一な微小直線を適用した高品位加工プログラムは増加傾向にある。
これらのことから、近年では、加工プログラムにおいてブロック数が増加している。
【０００５】
従来技術では、数値制御装置によってプログラムを先読みし、先読みブロック数だけ事前に貯蓄したプログラムから、ＦＩＦＯ（先入れ先出し）によって、次に動作するブロックのプログラムを読み出して処理することにより、加減速動作を決定して、軸制御を行っている。
【０００６】
しかしながら、これらの高品位加工プログラムにおいて、以下のような課題があった。すなわち、微小直線長さが短く、指令速度が高速なため、プログラムの実行にかかる処理時間が、先読みの処理にかかる時間よりも小さい場合、加減速動作の決定に使用する先読みブロック数を確保できない結果、プログラムの挙動を考慮した加減速が定まらず、速度変化が一定ではなくなり、高品位な加工面が得られないことがあった。
【０００７】
図９は、速度変化が不安定となった際の、加減速の経時変化を示すグラフである。図９に示すように、当初の速度は指令速度６０００ｍｍ/ｍｉｎで安定的に推移していたものの、２０００ｍｍ／ｍｉｎとなった段階で、プログラムの実行にかかる処理時間が短すぎて、加減速動作の決定に使用する先読みブロック数を確保できなくなったため、図９内の矢印に示すように不安定化し、微細動する現象が発生する。とくにこれらの現象は、５軸加工等、軸数が増加して数値制御装置による処理能力が低下すると顕著なものとなる。逆に言えば、数値制御装置の先読みを実行したり加工プログラムを実行したりする処理能力を向上させることにより、これらの現象を解決できるものの、更にプログラムの微細化や機械の改良による指令速度が向上した場合には、また同様の問題が発生する。
【０００８】
この点、特許文献１に係る発明は、数値制御装置において、ＮＣデータを解析した解析データを加減速補間手段に使用されるまで、ＦＩＦＯで保持するバッファ内のデータ数の過不足を監視する技術であって、とりわけ、バッファ内に存在することが予測されるデータ数が下限となる閾値を下回る場合に、データ不足と判断する技術を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第３７２３０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、特許文献１に係る技術は、データ不足と判断した場合に、ＮＣデータ解析処理タスクの優先順位を上げるのみであり、ＮＣデータ内のどのデータ、あるいはどの位置で、データ不足となるかを判断するものではなかった。
【００１１】
本発明は、送り速度や切削速度等の安定化のため、加工プログラム中で、加減速動作の決定に使用する先読みブロック数が不足することにより、速度制御異常が発生する可能性の高い位置を検知することが可能な、数値制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
（１）  本発明に係る数値制御装置は、複数のブロックから構成され、軸の加減速を制御するための加工プログラムを実行することにより、前記軸を有する工作機械を制御する数値制御装置（例えば、後述の「数値制御装置１００」）であって、前記加工プログラムを実行するプログラム実行部（例えば、後述の「プログラム実行部１１１」）と、前記加工プログラムの実行と並列して、前記加工プログラムを先読みするプログラム先読み部（例えば、後述の「プログラム先読み部１１２」）と、前記工作機械による加工経路を構成する微小直線の長さと、前記工作機械の送り速度とから、前記加工プログラムの処理時間のブロック毎の理論値を算出する理論値算出部（例えば、後述の「理論値算出部１１３」）と、前記加工プログラムの実行中に、前記プログラム先読み部による先読み時間及び前記加工プログラムの処理時間のブロック毎の実測値を算出する実測値算出部（例えば、後述の「実測値算出部１１４」）と、前記理論値の累積と前記実測値の累積との差分が規定値を上回る時点のブロックである異常発生ブロックを検知する異常発生ブロック検知部（例えば、後述の「異常発生ブロック検知部１１５」）と、を備える。
【００１３】
（２）  （１）に記載の数値制御装置は、前記加工プログラム内での前記異常発生ブロックの位置を、当該数値制御装置の外部に報知する異常発生ブロック報知部（例えば、後述の「異常発生ブロック報知部１１６」）を更に備えてもよい。
【００１４】
（３）  （１）又は（２）に記載の数値制御装置は、前記異常発生ブロックが検知された場合に、前記微小直線の長さと、前記先読み時間と、前記ブロック毎の処理時間とから、先読みブロック数を確保するための推奨値としての指令速度を算出する推奨値算出部（例えば、後述の「推奨値算出部１１７」）を更に備えてもよい。
【００１５】
（４）  （３）に記載の数値制御装置は、前記推奨値を、当該数値制御装置の外部に報知する推奨値報知部（例えば、後述の「推奨値報知部１１８」）を更に備えてもよい。
【００１６】
（５）  （３）又は（４）に記載の数値制御装置は、前記推奨値算出部によって算出された推奨値を用いて、前記加工プログラム内の前記異常発生ブロック以降で設定される指令速度を更新する指令速度更新部（例えば、後述の「指令速度更新部１１９」）を更に備えてもよい。
【００１７】
（６）  （１）〜（５）に記載の数値制御装置において、前記異常発生ブロックが検知された場合に、前記プログラム実行部は前記加工プログラムの実行を停止してもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、送り速度や切削速度等の安定化のため、加工プログラム中で、加減速動作の決定に使用する先読みブロック数が不足することにより、速度制御異常が発生する位置を検知することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る数値制御装置を含む制御システムの構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る数値制御装置の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る数値制御装置の機能ブロックを示す図である。
【図４】先読みブロック数の経時変化を示すグラフである。
【図５Ａ】指令速度を更新したことによる先読みブロック数の経時変化を示すグラフである。
【図５Ｂ】指令速度を更新したことによる先読みブロック数の経時変化を示すグラフである。
【図６】本発明の実施形態に係る数値制御装置の第１の動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態に係る数値制御装置の第２の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態に係る数値制御装置の第３の動作を示すフローチャートである。
【図９】先読みブロック数を確保できなくなったことによる速度の不安定化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について図１〜図８を参照することにより説明する。
〔１．発明の構成〕
図１は、本発明に係る数値制御装置１００と、当該数値制御装置１００によって制御される工作機械２００とを含む制御システム１０の構成を示す。
【００２１】
数値制御装置１００は、後述の機能を備えることにより、工作機械２００に対して動作指令を出力し、工作機械２００を数値制御する装置である。数値制御装置１００の構成及び機能の詳細については後述する。
【００２２】
工作機械２００は、切削加工等の所定の機械加工を行う装置である。工作機械２００は、ワークを加工するために駆動するモータや、このモータに取り付けられた主軸や送り軸や、これら各軸に対応する治具や工具等を備える。そして、工作機械２００は、数値制御装置１００から出力される動作指令に基づいてモータを駆動させることにより所定の機械加工を行う。ここで、所定の機械加工の内容に特に限定はなく、切削加工以外にも、例えば研削加工、研磨加工、圧延加工、あるいは鍛造加工といった他の加工であってもよい。
【００２３】
図２は、本発明の実施形態に係る数値制御装置１００の構成例を示す図である。数値制御装置１００は、主として、ＣＰＵ１１と、ＲＯＭ１２と、ＲＡＭ１３と、ＣＭＯＳ１４と、インタフェース１５、１８、１９と、ＰＭＣ（プログラマブル・マシン・コントローラ）１６と、Ｉ／Ｏユニット１７と、軸制御回路３０〜３４と、サーボアンプ４０〜４４と、スピンドル制御回路６０と、スピンドルアンプ６１とを備える。
【００２４】
ＣＰＵ１１は数値制御装置１００を全体的に制御するプロセッサである。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に格納されたシステムプログラムを、バス２５を介して読み出し、該システムプログラムに従って数値制御装置１００の全体を制御する。
【００２５】
ＲＡＭ１３には、一時的な計算データや表示データ、及び表示器／ＭＤＩユニット７０を介してオペレータが入力した各種データが格納される。
【００２６】
ＣＭＯＳメモリ１４は、図示しないバッテリでバックアップされ、数値制御装置１００の電源がオフされても記憶状態が保持される不揮発性メモリとして構成される。ＣＭＯＳメモリ１４中には、インタフェース１５を介して読み込まれた加工プログラムや、表示器／ＭＤＩユニット７０を介して入力された加工プログラム等が記憶される。
【００２７】
ＲＯＭ１２には、加工プログラムの作成及び編集のために必要とされる編集モードの処理や自動運転のための処理を実施するための各種システムプログラムが、予め書き込まれている。
【００２８】
本発明を実行する加工プログラム等の各種加工プログラムは、インタフェース１５や表示器／ＭＤＩユニット７０を介して入力し、ＣＭＯＳメモリ１４に格納することができる。
【００２９】
インタフェース１５は、数値制御装置１００とアダプタ等の外部機器７２との接続を可能とするものである。外部機器７２側からは加工プログラムや各種パラメータ等が読み込まれる。また、数値制御装置１００内で編集した加工プログラムは、外部機器７２を介して外部記憶手段に記憶させることができる。
【００３０】
ＰＭＣ（プログラマブル・マシン・コントローラ）１６は、数値制御装置１００に内蔵されたシーケンスプログラムで、工作機械の補助装置（例えば、工具交換用のロボットハンドといったアクチュエータ）にＩ／Ｏユニット１７を介して信号を出力して制御する。また、工作機械の本体に配備された操作盤の各種スイッチ等の信号を受け、必要な信号処理をした後、信号をＣＰＵ１１に渡す。
【００３１】
表示器／ＭＤＩユニット７０は、ディスプレイやキーボード等を備えた手動データ入力装置である。インタフェース１８は、表示器／ＭＤＩユニット７０のキーボードからの指令やデータを受けて、これらをＣＰＵ１１に渡す。インタフェース１９は、手動パルス発生器等を備えた操作盤７１に接続されている。
【００３２】
各軸の軸制御回路３０〜３４は、ＣＰＵ１１からの各軸の移動指令量を受けて、各軸の指令をサーボアンプ４０〜４４に出力する。
【００３３】
サーボアンプ４０〜４４は、この指令を受けて、各軸のサーボモータ５０〜５４を駆動する。各軸のサーボモータ５０〜５４は、位置・速度検出器を内蔵し、この位置・速度検出器からの位置・速度フィードバック信号を軸制御回路３０〜３４にフィードバックし、位置・速度のフィードバック制御を行う。なお、ブロック図では、位置・速度のフィードバックについては省略している。
【００３４】
スピンドル制御回路６０は、工作機械への主軸回転指令を受け、スピンドルアンプ６１にスピンドル速度信号を出力する。スピンドルアンプ６１は、このスピンドル速度信号を受けて、工作機械のスピンドルモータ６２を指令された回転速度で回転させ、工具を駆動する。
【００３５】
スピンドルモータ６２には、歯車あるいはベルト等でパルスエンコーダ６３が結合されている。パルスエンコーダ６３は、主軸の回転に同期して帰還パルスを出力する。その帰還パルスは、バス２５を経由してＣＰＵ１１によって読み取られる。
【００３６】
なお、図２に示す数値制御装置１００の構成例では、軸制御回路３０〜３４の５つの軸制御回路と、サーボモータ５０〜５４の５つのサーボモータが示されている。しかし、本発明は、これには限定されず、任意の個数の軸制御回路及びサーボモータを備えることが可能である。
【００３７】
図３は、上記のＣＰＵ１１が、ＲＯＭ１２に格納されたシステムプログラム及びアプリケーションプログラムを、バス２５を介して読み出し、該システムプログラム及びアプリケーションプログラムに従って実現する機能を示す機能ブロック図である。ＣＰＵ１１は、プログラム実行部１１１と、プログラム先読み部１１２と、理論値算出部１１３と、実測値算出部１１４と、異常発生ブロック検知部１１５と、異常発生ブロック報知部１１６と、推奨値算出部１１７と、推奨値報知部１１８と、指令速度更新部１１９とを備える。
【００３８】
プログラム実行部１１１は、加工プログラムを実行する。とりわけ本実施形態において、プログラム実行部１１１は、加工プログラムのシミュレーションを実行する。なお、このシミュレーションの際には、単に加工プログラムを空運転するだけではなく、例えば工作機械２００にワークを設置した上で、実際に工作機械２００を動作させることが好ましい。工作機械２００の動作環境や軸構成によって、後述の先読みブロック数の経時変化の態様が異なってくるためである。
【００３９】
プログラム先読み部１１２は、プログラム実行部１１１による加工プログラムのシミュレーションと並列に、当該シミュレーションに先んじて加工プログラムを先読みする。
【００４０】
図４は、プログラム先読み部１１２による先読みブロック数の、通常の経時変化を示すグラフである。先読みブロック数は、プログラム先読み部１１２によって先読みされるブロックの位置や、プログラム実行部１１１によって実行されるブロックの位置が、加工プログラムの終わりでは０となる。しかし、通常、先読みブロック数は、０に向かって一様に減少していくわけではなく、加工経路の曲率の変化や軸構成によってブロック毎の処理時間が変化することで、先読みブロック数の減少率は変化する。
【００４１】
とりわけ、プログラム実行部１１１による加工プログラムの実行スピードが速くなり、１ブロック当たりの処理時間が短くなると、先読みブロック数の減少率が高くなる。この場合、加減速動作の決定に使用する先読みブロック数を確保できず、速度変化が一定ではなくなるような速度制御の異常が発生する。
【００４２】
そこで、本発明においては、後述の理論値算出部１１３により加工プログラムの処理時間のブロック毎の理論値を算出し、実測値算出部１１４によりプログラム先読み部１１２による先読み時間と加工プログラムの処理時間のブロック毎の実測値を算出する。そして、異常発生ブロック検知部１１５は、理論値と実測値とを比較することにより、速度制御異常が発生する可能性が相対的に高いブロックである異常発生ブロックを検知する。
【００４３】
理論値算出部１１３は、工作機械２００による加工経路を構成する微小直線の長さと、工作機械２００の送り速度とから、加工プログラムの処理時間のブロック毎の理論値を算出する。
【００４４】
より具体的には、理論値算出部１１３は、以下の数式（１）によって、プログラム実行処理時間の理論値を算出する。
プログラム実行処理時間の理論値（ｍｓｅｃ）＝６０×微小直線長さ（ｍｍ）／指令速度（ｍｍ／ｍｉｎ）  （１）
【００４５】
実測値算出部１１４は、プログラム実行部１１１による加工プログラムの実行中に、プログラム先読み部１１２による先読み時間と加工プログラムの処理時間との合計時間の、ブロック毎の実測値を算出する。
【００４６】
異常発生ブロック検知部１１５は、理論値算出部１１３によって算出された加工プログラムの処理時間のブロック毎の理論値の累積と、実測値算出部１１４によって算出されたプログラム先読み部１１２による先読み時間とプログラム実行部１１１によって実行された加工プログラムの実際の処理時間のブロック毎の実測値との累積とを比較し、異常発生ブロックを検知する。異常発生ブロックは、実測値の累積から理論値の累積を差し引いた差分が、規定値を上回った時点のブロックである。
この異常発生ブロックは、他のブロックに比較して、速度制御異常が発生する可能性が相対的に高いブロックである。
【００４７】
異常発生ブロック報知部１１６は、加工プログラム内での異常発生ブロックの位置を、数値制御装置１００の外部に報知する。異常発生ブロック報知部１１６は、例えば、図２に記載の表示器／ＭＤＩユニット７０によって、異常発生ブロックの位置を表示してもよい。
【００４８】
推奨値算出部１１７は、異常発生ブロック検知部１１５によって異常発生ブロックが検知された場合に、工作機械２００による加工経路を構成する微小直線の長さと、プログラム先読み部１１２による先読み時間と、プログラム実行部１１１によるブロック毎の処理時間とから、推奨値としての指令速度を算出する。
より詳細には、推奨値としての指令速度は、以下の数式（２）によって算出される。
推奨値としての指令速度（ｍｍ／ｍｉｎ）＝６０×微小直線の長さ（ｍｍ）／（先読み時間＋ブロック毎の実行時間（ｍｓｅｃ））  （２）
【００４９】
異常発生ブロック検知部１１５によって異常発生ブロックが検知された場合、すなわち加工プログラムの先読み時間及び加工プログラムの実際の処理時間の合計時間のブロック毎の実測値の累積から、加工プログラムの処理時間のブロック毎の理論値の累積を差し引いた差分が規定値を上回った場合には、加工部プログラム内で設定される指令速度をこの推奨値とすることにより、加工速度が遅くなり、一定量以上の先読みブロック数が確保されることで、加工速度を安定化することが可能となる。
【００５０】
推奨値報知部１１８は、推奨値算出部１１７によって算出された推奨値としての指令速度を、数値制御装置１００の外部に報知する。推奨値報知部１１８は、例えば、図２に記載の表示器／ＭＤＩユニット７０によって、推奨値を表示してもよい。これにより、数値制御装置１００のユーザは、推奨値としての指令速度を認識すること、延いては、この指令速度を加工プログラム内に設定することが可能となる。
【００５１】
指令速度更新部１１９は、推奨値算出部１１７によって算出された推奨値としての指令速度を用いて、加工プログラム内の枯渇ブロック以降で設定される指令速度を更新する。
【００５２】
図５Ａ及び図５Ｂは、指令速度更新部１１９により、枯渇ブロック以降で設定される指令速度を更新しなかった場合と、更新した場合との先読みブロック数の経時変化を示す。
【００５３】
図５Ａに示すように、指令速度を更新しなかった場合、例えば、指令速度をＦ６０００とした場合には、先読みブロック数は１０００ブロックから一方的に減少し、やがて枯渇する。
【００５４】
一方、図５Ｂに示すように、指令速度をＦ２０００に更新した場合には、先読みブロック数は１０００ブロックを維持する。
【００５５】
〔２．発明の動作〕
以下、図６〜図８を参照することにより、本発明に係る数値制御装置１００の動作を説明する。
【００５６】
〔２．１  第１の動作〕
図６は、本発明に係る数値制御装置１００の第１の動作を示すフローチャートである。
ステップＳ１１において、プログラム実行部１１１は、加工プログラムのシミュレーションを実行する。
【００５７】
ステップＳ１２において、プログラム先読み部１１２は、プログラム実行部１１１による加工プログラムのシミュレーションと並列に、当該シミュレーションに先んじて加工プログラムを先読みする。
【００５８】
ステップＳ１３において、理論値算出部１１３は、工作機械２００による加工経路を構成する微小直線の長さと、工作機械２００の送り速度とから、加工プログラムの処理時間のブロック毎の理論値を算出する。
【００５９】
ステップＳ１４において、実測値算出部１１４は、プログラム実行部１１１による加工プログラムのシミュレーション中に、プログラム先読み部１１２による先読み時間と加工プログラムの処理時間との合計時間の、ブロック毎の実測値を算出する。
【００６０】
ステップＳ１５において、ブロック毎の実測値の累積から、ブロック毎の理論値の累積を差し引いた差分が規定値を上回った場合（Ｓ１５：ＹＥＳ）には、処理はステップＳ１６に移行する。上記の差分が規定値以下である場合（Ｓ１５：ＮＯ）には、処理はステップＳ１１及びＳ１２に移行する。
【００６１】
ステップＳ１６において、異常発生ブロック検知部１１５は異常発生ブロックを検知する。
【００６２】
ステップＳ１７において、異常発生ブロック報知部１１６は、加工プログラム内での異常発生ブロックの位置を、数値制御装置１００の外部に報知する。
【００６３】
〔２．２  第２の動作〕
図７は、本発明に係る数値制御装置１００の第２の動作を示すフローチャートである。
なお、図７におけるステップＳ２１〜Ｓ２６の各々は、図６におけるステップＳ１１〜Ｓ１６と同一であるため、その説明を省略する。
【００６４】
ステップＳ２７において、推奨値算出部１１７は、推奨値としての指令速度を算出する。
ステップＳ２８において、推奨値報知部１１８は、推奨値としての指令速度を、数値制御装置１００の外部に報知する。
【００６５】
〔２．３  第３の動作〕
図８は、本発明に係る数値制御装置１００の第３の動作を示すフローチャートである。
なお、図８におけるステップＳ３１〜Ｓ３７の各々は、図７におけるステップＳ２１〜Ｓ２７と同一であるため、その説明を省略する。
【００６６】
ステップＳ３８において、指令速度更新部１１９は、推奨値としての指令速度を用いて、加工プログラム内の異常発生ブロック以降で設定される指令速度を更新する。
【００６７】
〔３．本実施形態の効果〕
本実施形態に係る数値制御装置１００は、工作機械２００による加工経路を構成する微小直線の長さと、工作機械２００の送り速度とから、加工プログラムの処理時間のブロック毎の理論値を算出し、加工プログラムの実行中に、先読み時間及び加工プログラムの実際の処理時間のブロック毎の実測値を算出し、実測値の累積から理論値の累積を差し引いた差分が規定値を上回る時点のブロックである異常発生ブロックを検知する。
【００６８】
これにより、送り速度や切削速度の安定化のため、加工プログラム中で、加減速動作の決定に使用する先読みブロック数が不足することによって、速度制御異常が発生する可能性の高い位置を検知することが可能となる。
【００６９】
また、本実施形態に係る数値制御装置１００は、加工プログラム内での異常発生ブロックの位置を、数値制御装置１００の外部に報知する。
【００７０】
これにより、数値制御装置１００のユーザは、速度制御異常が発生する可能性の高い位置を認識することが可能となる。
【００７１】
また、本実施形態に係る数値制御装置１００は、先読みブロック数を確保するための推奨値としての指令速度を算出する。
【００７２】
これにより、数値制御装置１００は、工作機械２００による加工速度を安定化させることが可能となる。
【００７３】
また、本実施形態に係る数値制御装置１００は、先読みブロック数を確保するための推奨値としての指令速度を、数値制御装置１００の外部に報知する。
【００７４】
これにより、数値制御装置１００のユーザは、先読みブロック数を確保するための推奨値としての指令速度を認識し、設定することが可能となる。
【００７５】
また、本実施形態に係る数値制御装置１００は、先読みブロック数を確保するための推奨値としての指令速度を用いて、加工プログラム内の異常発生ブロック以降で設定される指令速度を更新する。
【００７６】
これにより、数値制御装置１００のユーザは、先読みブロック数を確保するための推奨値としての指令速度を手動によらず自動的に設定することが可能となる。
【００７７】
〔４．変形例〕
〔４．１  変形例１〕
上記の実施形態では異常発生ブロックが検知された際、異常発生ブロックの位置を報知したり、推奨値としての指令速度を算出したりするが、これには限られない。例えば、異常発生ブロックが検知された際、プログラム実行部１１１は、加工プログラムのシミュレーションを停止してもよい。
【００７８】
〔４．２  変形例２〕
上記の実施形態では、異常発生ブロック検知部１１５は、理論値算出部１１３によって算出された加工プログラムの処理時間のブロック毎の理論値の累積と、実測値算出部１１４によって算出されたプログラム先読み部１１２による先読み時間とプログラム実行部１１１によって実行された加工プログラムの実際の処理時間のブロック毎の実測値との累積とを比較し、実測値の累積から理論値の累積を差し引いた差分が、規定値を上回った時点のブロックを異常発生ブロックとしたが、これには限られない。例えば、異常発生ブロック検知部１１５は、理論値の累積に対する実測値の累積の比率が規定値を超えた時点でのブロックを異常発生ブロックとしてもよい。
【００７９】
〔４．３  変形例３〕
上記の実施形態において、第１〜第３の動作は、プログラム実行部１１１による加工プログラムのシミュレーションを実行する際の動作としたが、これには限られない。例えば、数値制御装置１００が工作機械２００を制御することによる実加工中に、同様の動作を実行してもよい。
【００８０】
〔４．４  変形例４〕
上記の実施形態において、異常発生ブロック報知部１１６は、加工プログラム内での異常発生ブロックの位置を、数値制御装置１００の外部に報知するとしたが、これには限られない。例えば、異常発生ブロックに対応する、加工プログラムの実行を開始してからの秒数を、数値制御装置１００の外部に報知してもよい。
【００８１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限るものではない。また、本実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本実施形態に記載されたものに限定されるものではない。
【００８２】
数値制御装置１００による制御方法は、ソフトウェアにより実現される。ソフトウェアによって実現される場合には、このソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータ（数値制御装置１００）にインストールされる。また、これらのプログラムは、リムーバブルメディアに記録されてユーザに配布されてもよいし、ネットワークを介してユーザのコンピュータにダウンロードされることにより配布されてもよい。更に、これらのプログラムは、ダウンロードされることなくネットワークを介したＷｅｂサービスとしてユーザのコンピュータ（数値制御装置１００）に提供されてもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１０  制御システム
１００  数値制御装置
１１１  プログラム実行部
１１２  プログラム先読み部
１１３  理論値算出部
１１４  実測値算出部
１１５  異常発生ブロック検知部
１１６  異常発生ブロック報知部
１１７  推奨値算出部
１１８  推奨値報知部
１１９  指令速度報知部
２００  工作機械
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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