(57)【要約】【課題】同一のテーブル形式データを用いて、工作機械の機械構成ごと、又はパラメータ設定ごとに最適な制御を実現することができる数値制御装置を提供することを目的とする。【解決手段】テーブル形式データによる運転を行う数値制御装置であって、制御指令を識別し、制御指令の目的の状態に到達するまでの動作時間を計算して、動作を開始する基準となる時間、軸位置、あるいは主軸位置を決定して動作を開始する。これにより、工作機械の機械構成や、パラメータ設定によらず、同一のテーブル形式データを用いて最適な制御を実現することが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
テーブル形式データによる運転を行う数値制御装置であって、
前記数値制御装置は、
識別手段と、
決定手段と、
作成手段と、を備え、
前記テーブル形式データは、
基準となる時間、軸位置、あるいは主軸位置と、
前記基準となる時間、軸位置、あるいは主軸位置で動作を開始する動作開始指令と、
前記基準となる時間、軸位置、あるいは主軸位置で、軸、主軸、あるいは補助機能を制御する制御指令と、を記述したデータであり、
前記識別手段は、前記テーブル形式データにおける前記制御指令を識別し、
前記決定手段は、前記識別手段で識別した制御指令において、前記制御指令の目的の状態に到達するまでの動作時間を計算し、前記制御指令に掛かる動作を開始する基準となる時間、軸位置、あるいは主軸位置を決定し、
前記作成手段は、前記決定手段により決定した基準となる時間、軸位置、あるいは主軸位置で、動作を開始する指令を作成する
ことを特徴とするテーブル形式データによる運転を行う数値制御装置。
【請求項２】
前記識別手段は、前記制御指令を識別する条件をテーブル形式データ、またはパラメータ、または信号入力によって決定する手段を具備する、
請求項１に記載のテーブル形式データによる運転を行う数値制御装置。
【請求項３】
前記決定手段は、決定した動作を開始する基準となる時間、軸位置、あるいは主軸位置を、外部機器からの入力、または信号状態によって、変更する手段を具備する、
請求項１に記載のテーブル形式データによる運転を行う数値制御装置。
【請求項４】
前記作成手段は、作成した指令に動作を開始する条件を付加する手段を具備する
請求項１に記載のテーブル形式データによる運転を行う数値制御装置。
【請求項５】
変換処理部を有し、
前記変換処理部によって、テキストファイルで作成されたテーブル形式データを実行形式データに変換して記憶手段に格納しておき、前記記憶手段から前記実行形式データを読み出しながら軸位置、主軸位置、あるいは補助機能を制御する数値制御装置において、
前記変換処理部が、前記識別手段、前記決定手段、および前記作成手段を具備する
請求項１に記述のテーブル形式データによる運転を行う数値制御装置。
【請求項６】
前記変換処理部による、テーブル形式データから実行形式データへの変換処理時に、前記作成手段で作成した動作を開始する指令を、実行形式データに挿入する手段を具備する
請求項５に記述のテーブル形式データによる運転を行う数値制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はテーブル形式データによる運転を行う数値制御装置に関し、特にテーブル形式データで目的の状態に制御する基準値を指定する機能を備えた数値制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
基準軸の運動に同期して各制御軸をそれぞれ同期して駆動制御する方法として、基準軸位置に対応して制御軸の位置情報をメモリ等に設けられたテーブル形式データに記憶しておき、このテーブル形式データに記憶された情報に基づいて、各制御軸を基準軸と同期運転するパステーブル運転機能は周知である。前記機能においては、時間、軸位置、あるいは主軸位置を基準にした軸の位置、あるいはＭコード等の補助機能を設定したテーブル形式データ（パステーブルプログラム）をメモリ、またはネットワークで接続された記憶装置に格納しておき、テーブル形式データを順次読み出しながら各軸を駆動している。
【０００３】
特許文献１及び２には、これらのいわゆるパステーブル運転機能、または電子カム制御といわれる数値制御装置が開示されている。これにより、加工プログラムにとらわれない自由な工具の動作が可能になり、加工時間の短縮や、加工の高精度化を実現できる。
【０００４】
従来のテーブル形式データには、基準となる時間、軸位置、あるいは主軸位置（以降、基準値と記載)と、前記基準値に対応した軸、主軸、あるいは補助機能を制御する指令が記述されている。軸、主軸、あるいは補助機能の状態を制御する指令は、記述した基準値に到達すると前記指令に掛かる動作を開始する。例えば、主軸の回転数を制御する指令では、記述した基準値に到達すると指定の回転数に向けて加減速を開始し、主軸の割出し指令では、記述した基準値に到達すると主軸の割出し動作を開始する。
【０００５】
ここで、主軸が加減速を開始してから指定の回転数に到達するまで、および主軸が割出し動作を開始してから割出しを完了するまでには、所要の動作時間が発生する。軸、主軸、あるいは補助機能の状態を制御する指令においては、動作を開始する指令を実行する基準値から目的の状態に到達するまでの動作時間を考慮する必要があり、予め指令ごとに前記動作時間を計算、または実測値に基づいて算出し、動作を開始する基準値を決定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５９−１７７６０４号公報
【特許文献２】特開２００３−３０３００５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、主軸が指定の回転数に到達するまでの動作時間、および主軸が割出しを完了するまでの動作時間など、軸、主軸、あるいは補助機能の状態を制御する指令ごとに目的の状態に到達するまでの動作時間は、工作機械の機械構成、およびパラメータ設定によって異なる。そのため、同一のテーブル形式データを運転しても、工作機械の機械構成、およびパラメータ設定によって、消費電力や運転時間に差異が発生することがある。その結果、軸、主軸、あるいは補助機能の状態を制御する指令においては、動作を開始してから目的の状態に到達するまでの動作時間を計算し、工作機械の機械構成ごと、およびパラメータ設定ごとに最適なテーブル形式データの作成が必要になるため、作業が煩雑になってしまうおそれがある。
【０００８】
そこで本発明は、同一のテーブル形式データを用いて、工作機械の機械構成ごと、又はパラメータ設定ごとに最適な制御を実現することができる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】
【０００９】
本願の請求項１に係る発明では、テーブル形式データによる運転を行う数値制御装置であって、前記数値制御装置は、識別手段と、決定手段と、作成手段と、を備え、前記テーブル形式データは、基準となる時間、軸位置、あるいは主軸位置と、前記基準となる時間、軸位置、あるいは主軸位置で動作を開始する動作開始指令と、前記基準となる時間、軸位置、あるいは主軸位置で、軸、主軸、あるいは補助機能を制御する制御指令と、を記述したデータであり、前記識別手段は、前記テーブル形式データにおける前記制御指令を識別し、前記決定手段は、前記識別手段で識別した制御指令において、前記制御指令の目的の状態に到達するまでの動作時間を計算し、前記制御指令に掛かる動作を開始する基準となる時間、軸位置、あるいは主軸位置を決定し、前記作成手段は、前記決定手段により決定した基準となる時間、軸位置、あるいは主軸位置で、動作を開始する指令を作成することを特徴とするテーブル形式データによる運転を行う数値制御装置が提供される。
【００１０】
本願の請求項２に係る発明では、前記識別手段は、前記制御指令を識別する条件をテーブル形式データ、またはパラメータ、または信号入力によって決定する手段を具備する、請求項１に記載のテーブル形式データによる運転を行う数値制御装置が提供される。
【００１１】
本願の請求項３に係る発明では、前記決定手段は、決定した動作を開始する基準となる時間、軸位置、あるいは主軸位置を、外部機器からの入力、または信号状態によって、変更する手段を具備する、請求項１に記載のテーブル形式データによる運転を行う数値制御装置が提供される。
【００１２】
本願の請求項４に係る発明では、前記作成手段は、作成した指令に動作を開始する条件を付加する手段を具備する請求項１に記載のテーブル形式データによる運転を行う数値制御装置が提供される。
【００１３】
本願の請求項５に係る発明では、変換処理部を有し、前記変換処理部によって、テキストファイルで作成されたテーブル形式データを実行形式データに変換して記憶手段に格納しておき、前記記憶手段から前記実行形式データを読み出しながら軸位置、主軸位置、あるいは補助機能を制御する数値制御装置において、前記変換処理部が、前記識別手段、前記決定手段、および前記作成手段を具備する請求項１に記述のテーブル形式データによる運転を行う数値制御装置が提供される。
【００１４】
本願の請求項６に係る発明では、前記変換処理部による、テーブル形式データから実行形式データへの変換処理時に、前記作成手段で作成した動作を開始する指令を、実行形式データに挿入する手段を具備する請求項５に記述のテーブル形式データによる運転を行う数値制御装置が提供される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、同一のテーブル形式データを用いて、工作機械の機械構成ごと、又はパラメータ設定ごとに最適な制御を実現することができる数値制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の概念を示した図である。
【図２】第１の実施形態におけるテーブル形式データを示した図である。
【図３】第１の実施形態における主軸及び軸の動作を示した図である。
【図４】第２の実施形態におけるテーブル形式データを示した図である。
【図５】第２の実施形態における主軸及び軸の動作を示した図である。
【図６】テーブル形式データによる運転を行う実施形態の動作の流れを示したフローチャートである。
【図７】テーブル形式データをバイナリデータ等の実行形式データに変換する際に、制御指令の識別、動作時間の算出、制御指令の変換等を行う実施形態の動作の流れを示したフローチャートである。
【図８】従来技術におけるテーブル形式データを示した図である。
【図９】従来技術における主軸及び軸の動作を示した図である。
【図１０】従来技術におけるテーブル形式データを示した図である。
【図１１】従来技術における主軸及び軸の動作を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
まず、従来技術の説明と、従来技術の課題について説明する。
従来技術では、同一のテーブル形式データの運転であっても、工作機械の機械構成、およびパラメータ設定によって軸、主軸、あるいは補助機能の状態を制御する指令の実行から目的の状態に到達するまでの動作時間が異なり、不要に電力を消費することや運転時間が延びることがあった。
【００１８】
以下、具体的な例で説明する。まず、テーブル形式データによる主軸Ｓの制御で、不要に電力を消費する例を説明する。本例においては、軸、主軸、あるいはＭコード等の補助機能を制御する指令を実行する基準となる時間、軸位置、あるいは主軸位置を総称して基準値として扱う。
【００１９】
図８はテーブル形式データを示しており、図８（ａ）は主軸Ｓのテーブル形式データ＜Ｓ１＞、図８（ｂ）は軸Ｘのテーブル形式データ＜Ｘ１＞を示している。図８（ａ）において、Ｌは指令を実行するテーブル形式データに記述した基準値（単位ｍｓｅｃ）を実時間で表したアドレスであり、指令のＳ０、Ｓ４０００は、それぞれ主軸の回転数を０（ｒｐｍ）、４０００（ｒｐｍ）とするための加減速を開始する指令である。
【００２０】
また、図８（ｂ）において、Ｌは指令を実行するテーブル形式データに記述した基準値（単位ｍｓｅｃ）を実時間で表したアドレスであり、指令のＸ１０．０，Ｘ４５．０，Ｘ５０．０は、それぞれ前記基準値で軸Ｘが位置するテーブル形式データに記述した座標値（単位ｍｍ）の機械座標を示すアドレスとする。ここで、図８（ｂ）のデータは、軸が基準値Ｌ１０００〜Ｌ２０００の間で座標値４５．０に位置決めを行い、基準値Ｌ２０００〜Ｌ３０００の間で座標値５０．０まで切削加工を行うとする。
【００２１】
ここで、図８に示されたテーブル形式データ（図８（ａ）の主軸Ｓのテーブル形式データ＜Ｓ１＞、及び、図８（ｂ）の軸Ｘのテーブル形式データ＜Ｘ１＞）を、異なる工作機械で共通に用いた場合を想定する。２つの工作機械Ａ，Ｂは、主軸が指定の回転数に到達するまでの加速時間に差があるものとし、工作機械Ａでは、主軸が指定の回転数（４０００（ｒｐｍ））に到達するまでの加速時間が１０００ｍｓｅｃ、工作機械Ｂでは、主軸が指定の回転数（４０００（ｒｐｍ））に到達するまでの加速時間が５００ｍｓｅｃとする。
【００２２】
図９はそのときの動作の様子を示しており、図９（ａ）は工作機械Ａの主軸Ｓの動作、図９（ｂ）は工作機械Ｂの主軸Ｓの動作、図９（ｃ）は、工作機械Ａ、工作機械Ｂ共通の、軸Ｘの動作を示している。
図９（ａ）に示されているように、工作機械Ａでは、主軸が指定の回転数（４０００（ｒｐｍ））に到達するまでの加速時間が１０００ｍｓｅｃであるため、基準値Ｌ１０００で主軸が加速を開始すると、基準値Ｌ２０００で指定の回転数に到達する。このとき、図９（ｃ）に示されているように、基準値Ｌ２０００において軸Ｘが切削加工を開始するため、ちょうどよいタイミングで主軸が指定の回転数に到達することになる。
これに対して、工作機械Ｂでは、主軸が指定の回転数（４０００（ｒｐｍ））に到達するまでの加速時間が５００ｍｓｅｃであるため、基準値Ｌ１０００で主軸が加速を開始すると、基準値Ｌ１５００で指定の回転数に到達してしまう。ここで、図８（ｂ）のテーブル形式データで指定される軸Ｘの切削加工の開始の基準値はＬ２０００であるため、図９（ｂ）に示されているように、Ｌ１５００からＬ２０００まで、主軸が指定の回転数で回転したまま切削加工の開始を待機しなければならず、不要に電力を消費する。
【００２３】
次に、テーブル形式データによる主軸Ｓの制御で、運転時間が延びる例を説明する。図１０はテーブル形式データを示しており、図１０（ａ）は主軸Ｓのテーブル形式データ＜Ｓ２＞、図１０（ｂ）は軸Ｘのテーブル形式データ＜Ｘ２＞を示している。図１０（ａ）において、Ｌは指令を実行するテーブル形式データに記述した基準値（単位ｍｓｅｃ）を実時間で表したアドレスであり、指令のＳ３０００は主軸の回転数を３０００（ｒｐｍ）とするための加減速を開始する指令、Ｇ９６は主軸の割出しを開始する指令である。
【００２４】
また、図１０（ｂ）において、Ｌは指令を実行するテーブル形式データに記述した基準値（単位ｍｓｅｃ）を実時間で表したアドレスであり、指令のＸ１０．０，Ｘ４５．０，Ｘ５０．０は、それぞれ前記基準値で軸Ｘが位置するテーブル形式データに記述した座標値（単位ｍｍ）の機械座標を示すアドレスとする。ここで、図１０（ｂ）のデータは、軸が基準値Ｌ１０００〜Ｌ２０００の間で座標値４５．０に位置決めを行い、基準値Ｌ２０００〜Ｌ３０００の間で座標値５０．０まで切削加工を行うとする。
【００２５】
ここで、図１０に示されたテーブル形式データ（図１０（ａ）の主軸Ｓのテーブル形式データ＜Ｓ２＞、及び、図１０（ｂ）の軸Ｘのテーブル形式データ＜Ｘ２＞）を、異なる工作機械で共通に用いた場合を想定する。２つの工作機械Ａ，Ｂは、主軸の割出し時間に差があるものとし、工作機械Ａでは、主軸の割出し時間が１０００ｍｓｅｃ、工作機械Ｂでは、主軸の割出し時間が１５００ｍｓｅｃとする。
【００２６】
図１１はそのときの動作の様子を示しており、図１１（ａ）は工作機械Ａの主軸Ｓの動作、図１１（ｂ）は工作機械Ａの軸Ｘの動作、図１１（ｃ）は工作機械Ｂの主軸Ｓの動作、図１１（ｄ）は、工作機械Ｂの軸Ｘの動作を示している。
図１１（ａ）に示されているように、工作機械Ａでは、主軸の割出し時間が１０００ｍｓｅｃであるため、基準値Ｌ１０００で主軸が減速を開始すると、基準値Ｌ２０００で割出しを完了する。このとき、図１１（ｂ）に示されているように、基準値Ｌ２０００において軸Ｘが切削加工を開始するため、ちょうどよいタイミングで主軸の割出しが完了することとなる。
【００２７】
これに対して、工作機械Ｂでは、主軸の割出し時間が１５００ｍｓｅｃであるため、図１１（ｃ）に示されているように、基準値Ｌ１０００で主軸が減速を開始すると、割出しを完了するのがＬ２５００となってしまう。ここで、図１０（ｂ）のテーブル形式データで指定される軸Ｘの切削加工の開始の基準値はＬ２０００であるため、図１１（ｄ）に示されているように、軸Ｘは基準値Ｌ２０００で位置決めをした後、Ｌ２０００からＬ２５００まで、主軸の割出しが完了するまで待機して、割出しが完了する基準値Ｌ２５００から切削加工を開始する。その結果、それ以降のテーブル形式データに記述した基準値を待機時間の５００ｍｓｅｃ分遅らせて制御するため、運転時間が長くなってしまう。
【００２８】
これらの課題から、オペレータは軸、主軸、あるいは補助機能を制御する指令の実行から目的の状態に到達するまでの動作時間を工作機械の機械構成ごと、およびパラメータ設定ごとに計算、または測定し、次の工程へ移行するための基準値を算出する。そのため、工作機械の機械構成ごと、およびパラメータ設定ごとに最適なテーブル形式データを作成する必要があるが、多くのテーブル形式データを作成する必要があるため、煩雑となってしまうおそれがある。
【００２９】
本発明は、これらの課題を解決するためになされたものである。テーブル形式データで、軸、主軸、あるいは補助機能を制御する指令と、前記指令に掛かる目的の状態に到達する基準となる時間、軸位置、あるいは主軸位置(以降、基準値と記載)を指定可能にし、前記指令、および前記基準値を識別する識別手段と、前記指令の目的の状態に到達するまでの動作時間を計算し、動作を開始する基準値を決定する決定手段と、前記指令から動作を開始する指令を作成する作成手段を提供することで、異なる工作機械の機械構成、および異なるパラメータ設定であっても同一のテーブル形式データで最適な制御を実現することが可能となる。
【００３０】
図１は、本発明の概念を示した図である。まず、ＳＡ１に示したような、基準値と指令との対応関係を規定したテーブル形式データをあらかじめ用意しておく。これらのテーブル形式データは、数値制御装置内のメモリや、数値制御装置に接続する外部記憶手段、ネットワークで接続された記憶装置などに格納しておくことができる。
【００３１】
次に、ＳＡ２に示したように、識別手段によってテーブル形式データを読み出し、その中から、基準値Ｌ３０００、ＳＥ１０００といった制御指令を抽出する。抽出にあたっては、目的の状態に制御する制御指令として抽出する指令を、テーブル形式データ、パラメータ設定、または信号入力によって決定することができる。これにより、テーブル形式データの運転中にテーブル形式データに記述した複数の目的の状態に制御する制御指令から、機械構成、運転状況などに応じて最適な制御指令を抽出する条件を設定することが可能となる。さらに、アラームの発生などによる減速停止中には、目的の状態に制御する制御指令を抽出しないように指定することも可能となる。そして、次の決定手段にその制御指令を通知する。
【００３２】
ＳＡ３に示したように、決定手段では、工作機械の機械構成ごとやパラメータ設定ごとに、制御指令にかかる目的の状態に到達するまでの動作時間を算出し、その結果をもとに動作を開始する基準値を決定する。ここでは、オーバーライドの設定によって発生する基準値と実時間との差分を調節するために、前記決定手段で決定した基準値をさらに変更する手段も設ける。そして、次の作成手段に、抽出した制御指令及び決定した開始基準値を通知する。
【００３３】
ＳＡ４に示したように、作成手段では、前記決定した基準値で動作を開始する指令を作成する。具体的には工作機械の機械特性などに応じて、基準値の動作開始時間を３０００ｍｓｅｃから２５００ｍｓｅｃに変更したりする。ここでは、作成した動作を開始する指令に、動作を開始するための条件を付加する手段も設ける。動作を開始するための条件としては、動作の開始を許可する制御モードや、入力信号などを指定可能とする。
【００３４】
また、ＳＡ２，ＳＡ３，ＳＡ４として示した識別手段、決定手段、作成手段による動作は、テーブル形式データによる運転中に限らず、テーブル形式データをバイナリデータなどの実行形式データに変換する際に実行することも可能であり、作成手段で作成された動作の開始指令をバイナリデータなどの実行形式データ内に挿入するようにすることも可能である。
【００３５】
本発明により、工作機械の機械構成ごと、およびパラメータ設定ごとに、テーブル形式データを作成する必要がなくなり、同一のテーブル形式データで、工作機械の機械構成ごと、及びパラメータ設定ごとに最適な制御を行うことができる。
【００３６】
（第１の実施形態）
次に、本発明の具体的な実施形態について説明する。まず、テーブル形式データによる主軸Ｓの制御で、電力消費量を最適化する例を説明する。本実施形態においても、軸、主軸、あるいはＭコード等の補助機能を制御する指令を実行する基準となる時間、軸位置、あるいは主軸位置を総称して基準値として扱う。
【００３７】
図２はテーブル形式データを示しており、図２（ａ）は主軸Ｓのテーブル形式データ＜Ｓ３＞、図２（ｂ）は軸Ｘのテーブル形式データ＜Ｘ３＞を示している。図２（ａ）において、Ｌは指令を実行するテーブル形式データに記述した基準値（単位ｍｓｅｃ）を実時間で表したアドレスであり、指令のＳ０は主軸の回転数を０（ｒｐｍ）とするための加減速を開始する指令、ＳＥ４０００は主軸の回転数を４０００（ｒｐｍ）とするための加減速を完了する指令である。
【００３８】
また、図２（ｂ）において、Ｌは指令を実行するテーブル形式データに記述した基準値（単位ｍｓｅｃ）を実時間で表したアドレスであり、指令のＸ１０．０，Ｘ４５．０，Ｘ５０．０は、それぞれ前記基準値で軸Ｘが位置するテーブル形式データに記述した座標値（単位ｍｍ）の機械座標を示すアドレスとする。ここで、図２（ｂ）のデータは、軸が基準値Ｌ１０００〜Ｌ２０００の間で座標値４５．０に位置決めを行い、基準値Ｌ２０００〜Ｌ３０００の間で座標値５０．０まで切削加工を行うとする。
【００３９】
ここで、図２に示されたテーブル形式データ（図２（ａ）の主軸Ｓのテーブル形式データ＜Ｓ３＞、及び、図２（ｂ）の軸Ｘのテーブル形式データ＜Ｘ３＞）を、異なる工作機械で共通に用いた場合を想定する。２つの工作機械Ａ，Ｂは、主軸が指定の回転数に到達するまでの加速時間に差があるものとし、工作機械Ａでは、主軸が指定の回転数（４０００（ｒｐｍ））に到達するまでの加速時間が１０００ｍｓｅｃ、工作機械Ｂでは、主軸が指定の回転数（４０００（ｒｐｍ））に到達するまでの加速時間が５００ｍｓｅｃとする。ここで、各工作機械の加速時間は、与えられた制御指令と、工作機械における送り速度やモータの性能等から算出することが可能である。
【００４０】
図３はそのときの動作の様子を示しており、図３（ａ）は工作機械Ａの主軸Ｓの動作、図３（ｂ）は工作機械Ｂの主軸Ｓの動作、図３（ｃ）は、工作機械Ａ、工作機械Ｂ共通の、軸Ｘの動作を示している。
図３（ａ）に示されているように、工作機械Ａでは、主軸が指定の回転数（４０００（ｒｐｍ））に到達するまでの加速時間が１０００ｍｓｅｃであるため、基準値Ｌ１０００で主軸が加速を開始すると、基準値Ｌ２０００で指定の回転数に到達する。このとき、図３（ｃ）に示されているように、基準値Ｌ２０００において軸Ｘが切削加工を開始するため、ちょうどよいタイミングで主軸が指定の回転数に到達することになる。
【００４１】
工作機械Ｂの場合は、主軸が指定の回転数（４０００（ｒｐｍ））に到達するまでの加速時間が５００ｍｓｅｃであるため、工作機械Ｂの加速時間を考慮して、加速の開始時を基準値Ｌ１０００から基準値Ｌ１５００に変更する。これにより、図３（ｂ）に示されているように、基準値Ｌ２０００において主軸の回転数が４０００（ｒｐｍ）に到達するため、工作機械Ｂにおいても主軸が回転したまま切削加工の開始を待機することがなく、不要な電力を消費せずに、ちょうどよいタイミングで主軸が指定の回転数に到達することになる。図３（ｃ）は、工作機械Ａ，Ｂ共通での軸Ｘの動作を示した図である。
【００４２】
（第２の実施形態）
次に、テーブル形式データによる主軸Ｓの制御で、運転時間を最適化する実施形態を説明する。図４はテーブル形式データを示しており、図４（ａ）は主軸Ｓのテーブル形式データ＜Ｓ４＞、図４（ｂ）は軸Ｘのテーブル形式データ＜Ｘ４＞を示している。図４（ａ）において、Ｌは指令を実行するテーブル形式データに記述した基準値（単位ｍｓｅｃ）を実時間で表したアドレスであり、指令のＳ３０００は主軸の回転数を３０００（ｒｐｍ）とするための加減速を開始する指令、ＧＥ９６は主軸の割出しを完了する指令である。
【００４３】
また、図４（ｂ）において、Ｌは指令を実行するテーブル形式データに記述した基準値（単位ｍｓｅｃ）を実時間で表したアドレスであり、指令のＸ１０．０，Ｘ４５．０，Ｘ５０．０は、それぞれ前記基準値で軸Ｘが位置するテーブル形式データに記述した座標値（単位ｍｍ）の機械座標を示すアドレスとする。ここで、図４（ｂ）のデータは、軸が基準値Ｌ１０００〜Ｌ２０００の間で座標値４５．０に位置決めを行い、基準値Ｌ２０００〜Ｌ３０００の間で座標値５０．０まで切削加工を行うとする。
【００４４】
ここで、図４に示されたテーブル形式データ（図４（ａ）の主軸Ｓのテーブル形式データ＜Ｓ４＞、及び、図４（ｂ）の軸Ｘのテーブル形式データ＜Ｘ４＞）を、異なる工作機械で共通に用いた場合を想定する。ここで、２つの工作機械Ａ，Ｂは、主軸の割出し時間に差があるものとし、工作機械Ａでは、主軸の割出し時間が１０００ｍｓｅｃ、工作機械Ｂでは、主軸の割出し時間が１５００ｍｓｅｃとする。
【００４５】
図５はそのときの動作の様子を示しており、図５（ａ）は工作機械Ａの主軸Ｓの動作、図５（ｂ）は工作機械Ａの軸Ｘの動作、図５（ｃ）は工作機械Ｂの主軸Ｓの動作、図５（ｄ）は、工作機械Ｂの軸Ｘの動作を示している。
図５（ａ）に示されているように、工作機械Ａでは、主軸の割出し時間が１０００ｍｓｅｃであるため、基準値Ｌ１０００で主軸が減速を開始すると、基準値Ｌ２０００で割出しを完了する。このとき、図４（ｂ）に示されているように、基準値Ｌ２０００において軸Ｘが切削加工を開始するため、ちょうどよいタイミングで主軸の割出しが完了することとなる。
【００４６】
これに対して、工作機械Ｂでは、主軸の割出し時間が１５００ｍｓｅｃであるため、基準値Ｌ１０００で主軸が減速を開始すると、指定の回転数に到達するのがＬ２５００となってしまう。本実施形態においては、工作機械Ｂの主軸の割出し時間を考慮して、加速の開始時を基準値Ｌ１０００から基準値Ｌ５００に変更する。これにより、図５（ｃ）に示されているように、基準値Ｌ２０００において軸Ｘの位置決めが完了するため、ちょうどよいタイミングで主軸の割出しが完了することになる。これにより、工作機械Ａ，Ｂの双方において、同一のテーブル形式データを用いて、不要な待機時間を削減して最適な制御を行うことができる。
【００４７】
次に、図６のフローチャートに基づいて、テーブル形式データによる運転を行う本実施形態のフローチャートをステップ毎に説明する。
・（ステップＳＢ１）テーブル形式データにおいて指令があるかどうかを判定する。指令がある場合（ＹＥＳ）はステップＳＢ２に進み、指令がない場合（ＮＯ）はステップＳＢ９に進む。
・（ステップＳＢ２）指令を読み出す。
・（ステップＳＢ３）制御指令があるかどうかを判定する。制御指令がある場合（ＹＥＳ）はステップＳＢ４に進み、制御指令がない場合（ＮＯ）はステップＳＢ８に進む。
【００４８】
・（ステップＳＢ４）制御指令を抽出する。
・（ステップＳＢ５）各工作機械における、ステップＳＢ４で抽出した制御指令の所要時間を算出する。
・（ステップＳＢ６）ステップＳＢ５で算出した制御指令の所要時間に基づいて、動作の開始基準値を決定する。
・（ステップＳＢ７）動作の制御指令を、ステップＳＢ６において決定した開始基準値に基づく動作開始指令に変更する。
【００４９】
・（ステップＳＢ８）基準値の到達判定をしながら、指令を実行し、ステップＳＢ１に戻る。
・（ステップＳＢ９）処理中の指令があるかどうかを判定する。指令がある場合（ＹＥＳ）はステップＳＢ１０に進み、指令がない場合（ＮＯ）はステップＳＢ１１に進む。
・（ステップＳＢ１０）基準値の到達判定をしながら、指令を実行し、ステップＳＢ９に戻る。
・（ステップＳＢ１１）運転停止処理を行う。
【００５０】
次に、図７のフローチャートに基づいて、テーブル形式データをバイナリデータ等の実行形式データに変換する際に、制御指令の識別、動作時間の算出、制御指令の変換等を行う実施形態について、ステップ毎に説明する。
・（ステップＳＣ１）テーブル形式データにおいて指令があるかどうかを判定する。指令がある場合（ＹＥＳ）はステップＳＣ２に進み、指令がない場合（ＮＯ）はテーブル形式データの変換を終了する。
・（ステップＳＣ２）指令を読み出す。
・（ステップＳＣ３）制御指令があるかどうかを判定する。制御指令がある場合（ＹＥＳ）はステップＳＣ４に進み、制御指令がない場合（ＮＯ）はステップＳＣ８に進む。
【００５１】
・（ステップＳＣ４）制御指令を抽出する。
・（ステップＳＣ５）各工作機械における、ステップＳＣ４で抽出した制御指令の所要時間を算出する。
・（ステップＳＣ６）ステップＳＣ５で算出した制御指令の所要時間に基づいて、動作の開始基準値を決定する。
【００５２】
・（ステップＳＣ７）動作の制御指令を、ステップＳＣ６において決定した開始基準値に基づく動作開始指令に変更する。
・（ステップＳＣ８）テーブル形式データをバイナリデータ等の実行形式データに変換して、ステップＳＣ１に戻る。
なお、図７のフローチャートにおいては、テーブル形式データをバイナリデータ等の実行形式データに変換する際に、制御指令の識別、動作時間の算出、制御指令の変換等を行う例について説明しているが、作成手段で作成された動作の開始指令を、変換されたバイナリデータ等の実行形式データに挿入するようにして制御を行うようにすることも可能である。
【００５３】
本発明の実施形態においては、テーブル形式データにおいて規定される基準値として時間を用い、指令として主軸の回転速度と、Ｘ軸の位置決め及び切削加工を行う例を用いて説明したが、これらに限られたものではない。基準値としては、時間に代えて制御対象となる軸の位置や、主軸の位置を用いることも可能であるし、Ｘ軸の位置決めや切削加工に代えて、その他の加工を指令したり、Ｘ軸以外のＹ軸やＺ軸、主軸の動作を指令したり、Ｍコード等の補助機能について指令するようにすることも可能である。
【００５４】
また、本実施形態においては、目的の状態に制御する制御指令として抽出する指令を、メモリ等に格納されたテーブル形式データによって指定する例を用いて説明したが、テーブル形式データによる指定に代えて、パラメータの設定や信号入力によって指定するようにすることも可能である。
【００５５】
さらに、本実施形態においては、各工作機械の性能等に応じて、動作の開始時間を調整する例で説明したが、動作の開始時間の調整の要因としては各工作機械の性能のみに限られたものではなく、オーバーライドの設定等によって発生する基準値との差分をさらに調整するなど、その他の要因によって動作の開始時間を調整するようにすることもできる。
また、動作の開始にあたっては、動作の開始を許可する制御モードを設定するなど、動作を開始する条件を付加するようにすることもできる。
【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５】
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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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【図１０】
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【図１１】
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