(57)【要約】【課題】作業指令データの作成が容易で、独立して駆動されるマスタ軸に同期して作業を可能にした同期制御装置を提供する。【解決手段】指令データとして、マスタ軸の作業開始位置と作業完了位置、スレーブ軸により作業する作業形状（Ｘ＝８，Ｙ＝１２，Ｚ＝４）を入力する。マスタ軸と平行に移動するスレーブ軸のＸ軸については、作業形状Ｘ成分を作業に要するマスタ軸の移動量で割った値に１加算して同期倍率Ｓｘ（＝３）とする。他のスレーブ軸のＹ，Ｚ軸については、その成分を作業に要するマスタ軸の移動量で割った値を同期倍率Ｓｙ（＝３），Ｓｚ（＝１）とする。各スレーブ軸の同期倍率Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚにマスタ軸の速度Ｖｍを乗じて各軸速度を求めて補間する。マスタ速度が変化、変動しても、スレーブ軸の速度も対応して変動し、マスタ軸が所定移動量内にスレーブ軸も所定量移動して作業を行う。マスタ軸は独立した軸でよい。【選択図】　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スレーブ軸がマスタ軸に追従同期して該マスタ軸で搬送される作業物に対して作業を行う機械を制御する同期制御装置において、
前記マスタ軸の位置を検出するマスタ軸位置検出手段と、
該マスタ軸位置検出手段で一定周期毎に検出されたマスタ軸の位置に基づいてマスタ軸の速度を求めるマスタ軸速度算出手段と、
与えられたマスタ軸の作業開始位置及び作業完了位置と、該マスタ軸の作業開始位置及び作業完了位置の区間におけるスレーブ軸の対象物に対する作業軌跡を特定する情報と、該マスタ軸位置検出手段で求められたマスタ軸位置とに基づき各スレーブ軸のマスタ軸に対する速度比である同期倍率を求める同期倍率算出手段と、
該同期倍率算出手段により算出された同期倍率と該マスタ軸速度算出手段で得られたマスタ軸の速度に基づき各スレーブ軸の同期速度を算出する同期速度算出手段と、
を有し、該同期速度算出手段で求めた同期速度で各スレーブ軸を駆動制御することを特徴とする同期制御装置。
【請求項２】
スレーブ軸がマスタ軸に追従同期して該マスタ軸で搬送される作業物に対して作業を行う機械を制御する同期制御装置において、
前記マスタ軸の位置を検出するマスタ軸位置検出手段と、
前記マスタ軸の速度を検出するマスタ軸速度検出手段と、
与えられたマスタ軸の作業開始位置及び作業完了位置と、該マスタ軸の作業開始位置及び作業完了位置の区間におけるスレーブ軸の対象物に対する作業軌跡を特定する情報と、該マスタ軸位置検出手段で求められたマスタ軸位置とに基づき各スレーブ軸のマスタ軸に対する速度比である同期倍率を求める同期倍率算出手段と、
該同期倍率算出手段により算出された同期倍率と該マスタ軸速度検出手段で得られたマスタ軸の速度に基づき各スレーブ軸の同期速度を算出する同期速度算出手段と、
を有し、該同期速度算出手段で求めた同期速度で各スレーブ軸を駆動制御することを特徴とする同期制御装置。
【請求項３】
前記同期倍率算出手段は、マスタ軸に対する同期追従対応部分とマスタ軸に対する相対運動部分からなる関数により同期倍率を演算することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の同期制御装置。
【請求項４】
前記関数は、前記作業動作に応じてマスタ軸の位置に対応させて１以上設けられている請求項３に記載の同期制御装置。
【請求項５】
前記スレーブ軸は１以上である請求項１又は請求項４に記載の同期制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動する対象物であるワークに対してある作業を行うための同期制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
搬送手段によって搬送されるワークに対して所定の作業を行う装置として、電子カムにより同期を取って作業を行う装置が公知である。この電子カムによる同期方法は、搬送手段を駆動するマスタ軸に対して、このマスタ軸に同期して他の可動軸をスレーブ軸として駆動制御するものである。マスタ軸の位相０度から始まり１回転するまでのマスタ軸の位相に対応して、スレーブ軸の変位データを登録しておき、時々刻々変化するマスタ軸位相に対応して、この変位データに基づいてスレーブ軸を制御するものである。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
又、マスタ軸の軌跡データ（速度データ）とスレーブ軸の軌跡データ（速度データ）が同一のコントローラ内で制御し、これらの軌跡データをサーボ周期毎に合成し、合成した軌跡データに基づき位置を制御することにより、マスタ軸に追従しながら、スレーブ軸による作業を行うようにした技術も公知である（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−３０２１０３号公報
【特許文献２】
特開平１１−２３７９１９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
電子カムにより制御する装置においては、予めマスタ軸に対するスレーブ軸の位置をカム曲線データとして登録しておき、マスタ軸の位置（位相）に対してスレーブ軸の位置を求め軸を動作させるが、一般にカムデータは単純な曲線でないため作成に工数がかかり、対象物毎に簡単に作成することができないという問題があった。
【０００６】
又、特許文献２等に記載されたものにおいては、マスタ軸とスレーブ軸を同一のコントローラで制御するものであり、マスタ軸とスレーブ軸を別のコントローラで制御しているものには対応できないという問題がある。
そこで、本発明は、作業指令データの作成が容易で、独立して駆動されるマスタ軸に同期して作業を可能にした同期制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、１以上のスレーブ軸がマスタ軸に追従同期してマスタ軸で搬送されるワークに対して作業を行う機械を制御する同期制御装置において、マスタ軸の位置とスレーブ軸への指令データに基づき各スレーブ軸の同期倍率を算出する同期倍率算出手段と、該同期倍率算出手段により算出された同期倍率とマスタ軸の速度に基づき各スレーブ軸の同期速度を算出する同期速度算出手段とを備え、該同期速度算出手段で求めた同期速度で各スレーブ軸を駆動制御するようにした。前記同期倍率算出手段は、マスタ軸に対する同期追従対応部分とマスタ軸に対する相対運動部分からなる関数により同期倍率を演算する。この関数は前記作業動作に応じてマスタ軸の位置に対応させて１以上設けられる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態の概要図である。この実施形態においては、搬送手段のベルトコンベア１上に載置され搬送される作業対象物のワーク２に対して、各種作業を行う例を示している。この例では、ワーク２に対して作業機３が備えるカッタ４により作業を行う例を示している。
【０００９】
ベルトコンベア１をマスタ軸とし、該ベルトコンベア１でワーク２が搬送される方向をＸ軸方向とする。又、作業機３は、ベルトコンベアの搬送方向と同一方向のＸ軸と、該Ｘ軸と直交するＹ軸（図１において、紙面垂直方向）及び該Ｘ，Ｙ軸と直交するＺ軸方向にカッタ４を駆動制御する各軸制御手段を備え、これらＸ，Ｙ，Ｚ軸をスレーブ軸としている。
【００１０】
又、符号５は、ベルトコンベア１によって搬送されてくるワーク２を検出するセンサである。さらに、ベルトコンベア１には、該ベルトコンベア１の回転位置を検出するための位置検出器としてのエンコーダ６を備えている。
【００１１】
図２は、この実施形態の同期制御装置の機能ブロック図である。該同期制御装置１０は、作業機３を制御する数値制御装置で構成され、その数値制御処理部１０ａでは、マスタ軸であるベルトコンベア１の位置を検出するエンコーダ６から帰還パルスを計数し、マスタ軸の位置（ベルトコンベアの位置）を求め（１０ｃ）、該位置の差分によりマスタ軸の速度を求める（１０ｄ）。又、求められたマスタ軸の位置と指令データ７に基づいてスレーブ軸の各方向（Ｘ，Ｙ，Ｚ軸）別の同期倍率を計算する（１０ｅ）。又、この求められた同期倍率とマスタ速度に基づいてスレーブ各軸の速度を求め（１０ｆ）、サーボ制御処理部１０ｂの各スレーブ軸制御手段１０ｇにより各スレーブ軸を駆動制御することによって、マスタ軸に対してスレーブ軸を同期させてワークに対して作業を行うようにしている。なお、位置を検出するエンコーダ６の代わりに、位置及び速度を検出する位置・速度検出器を用いれば、マスタ軸の速度をマスタ軸の位置より演算しなくても、マスタ軸の速度を得ることができる。
【００１２】
同期倍率は、マスタ軸に追従する同期追従部分とワークに対するカッタ４の相対運動部分に分けられる。同期追従部分は、マスタ軸と平行な方向に移動するスレーブ軸のＸ軸のみが有し、他のスレーブ軸のＹ，Ｚ軸は相対運動部分のみである。その結果、ワーク２に対してカッタ４が直線移動を行う場合、スレーブ軸のＸ，Ｙ，Ｚ軸の相対運動部分に対応する同期倍率をＫｘ，Ｋｙ，Ｋｚとすると、各Ｘ，Ｙ，Ｚのスレーブ軸の同期倍率Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚは次のようになる。なお、この相対運動部分に対応する同期倍率Ｋｘ，Ｋｙ，Ｋｚはマスタ軸の位置Ｐｍに関係なく一定である。
【００１３】
Ｓｘ＝１＋Ｋｘ　　　　…（１）
Ｓｙ＝Ｋｙ　　　　　　…（２）
Ｓｚ＝Ｋｚ　　　　　　…（３）
カッタ４がワーク２のＸＹ平面上に円弧移動を行う場合は、円弧の半径をＲ、マスタ軸の位置Ｐｍを０°〜３６０°の角度θに正規化し（θ＝Ｋ・Ｐｍ（Ｋ：マスタ軸の位置から角度への変換定数））、所定周期毎にマスタ移動角を求め、当該周期のマスタ角度をθとすると、スレーブ軸のＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸の同期倍率Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚは次のようになる。
【００１４】
Ｓｘ＝１＋Ｒｃｏｓθ　…（４）
Ｓｙ＝Ｒｓｉｎθ　　　…（５）
Ｓｚ＝０　　　　　　　…（６）
なお、上記円弧運動におけるＸ軸の同期倍率Ｓｘにおいて、「Ｒｃｏｓθ」は、ワークに対する相対運動部分であり「１」は、マスタ軸に追従する同期追従部分に該当する。
【００１５】
このようにして求めたスレーブ軸の同期倍率Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚにマスタ軸の速度Ｖｍを乗じることによってスレーブ軸のＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸の速度Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚを求める。
【００１６】
Ｖｘ＝Ｓｘ・Ｖｍ
Ｖｙ＝Ｓｙ・Ｖｍ
Ｖｚ＝Ｓｚ・Ｖｍ
各スレーブ軸をこの速度で、所定周期毎補間して駆動することによって、マスタ軸のベルトコンベア１の移動速度Ｖｍが変わっても、又は変動しても、指令どおりの作業ができる。
【００１７】
図３は、指令データと、マスタ軸、スレーブ各軸の速度の関係を説明する説明図である。この実施形態では、スレーブ軸を備える作業機３を制御する同期制御装置に対する指令データは、マスタ軸の移動区間（作業開始位置Ｐｓ、作業完了位置Ｐｅ）と、その間のスレーブ軸の軌跡データ（移動量と形（直線か円弧））を指定するものである。図３（ａ）に示す指令データの例では、マスタ軸が作業開始位置Ｐｓ＝４から作業完了位置Ｐｅ＝８まで移動する間に、Ｘ軸方向に８単位、Ｙ軸方向に１２単位、Ｚ軸方向に４単位の直線移動を行う指令の例を示している。このように、指令データのフォーマットはＥＩＡフォーマットのような形式で与えることができる。この場合、各スレーブ軸の同期倍率Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚは次のようにして求められ、図３（ｂ）に示すものとなる。
【００１８】
Ｓｘ＝１＋Ｋｘ＝１＋作業形状のＸ成分／作業に要するマスタ軸の移動量（＝Ｐｅ−Ｐｓ）＝１＋８／４＝３
Ｓｙ＝Ｋｙ＝作業形状のＹ成分／作業に要するマスタ軸の移動量（＝Ｐｅ−Ｐｓ）＝１２／４＝３
Ｓｚ＝Ｋｚ＝作業形状のＺ成分／作業に要するマスタ軸の移動量（＝Ｐｅ−Ｐｓ）＝４／４＝１
そして、マスタ軸の位置と速度に対応したスレーブ軸の速度の関係を表すと図３（ｃ）に示す状態となる。この図３（ｃ）において、ハッチングした部分が各軸の移動距離となる。すなわち、マスタ軸が作業開始位置４から作業完了位置８まで、等速で移動する間、スレーブ軸のＸ軸は、３単位の速度（Ｖｘ＝Ｓｘ・Ｖｍ＝３・１＝３）で１２単位の移動を行うが、マスタ軸が４単位の移動をするから、ワークに対する刃物４のＸ軸方向の相対移動量は、８単位の移動量となる。
【００１９】
一方、スレーブ軸のＹ軸は、マスタ軸が作業開始位置４から作業完了位置８まで、等速で移動する間に３単位の速度（Ｖｙ＝Ｓｙ・Ｖｍ＝３・１＝３）で１２単位の移動を行う。スレーブ軸のＺ軸は、作業開始位置４から作業完了位置８まで、等速で移動する間に１単位の速度（Ｖｚ＝Ｓｚ・Ｖｍ＝１・１＝１）で４単位の移動を行う。
【００２０】
その結果、ワーク２に対して作業開始位置４から作業完了位置８まで、等速で移動する間にＸ軸成分８、Ｙ軸成分１２、Ｚ軸成分４の直線移動がなされることになる。
このように、本発明においては、スレーブ軸の速度が、マスタ軸の速度に追従するようにしているから、マスタ軸の速度が変動しても、確実に作業を行うことができる。
【００２１】
マスタ軸の速度とスレーブ軸の速度が連動せず独立である場合、マスタ軸の速度が速くなると、作業が完了しない場合が生じる。すなわち、作業可能区間距離が限られているため、この作業可能区間距離をマスタ軸が移動する間に作業を終了しなければならないが、マスタ軸の速度にスレーブ軸の速度が連動していないと、マスタ軸の速度が速くなったとき、作業可能区間距離に要する時間が短くなり、スレーブ軸がこの短くなった時間内に目標位置まで移動できない場合が生じるからである。
しかし、本発明では、スレーブ軸の速度がマスタ軸の速度に連動するから、上述したような問題は生じない。
【００２２】
この点、Ｙ軸について説明すると、作業に要するマスタ軸の移動量をＬ、マスタ軸が作業開始位置より作業完了位置までのＬだけ移動する間、Ｙ軸の移動指令がｙだけ直線で移動するよう指令されたとする。Ｙ軸の同期倍率Ｓｙは、
Ｓｙ＝ｙ／Ｌ
速度Ｖｙは、
Ｖｙ＝Ｓｙ・Ｖｍ＝ｙ・Ｖｍ／Ｌ
である。Ｙ軸は、この速度Ｖｙで距離ｙを移動するものであるから、この距離ｙを移動するに要する移動時間ｔは、
ｔ＝ｙ／Ｖｙ＝ｙ／（ｙ・Ｖｍ／Ｌ）＝Ｌ／Ｖｍ
となり、これはマスタ軸が速度Ｖｍで移動量Ｌだけ移動するのに要する時間Ｔと等しくなる。
例えば、上述した例で、ｙ＝１２で作業に要するマスタ軸の移動量Ｌ＝４とすると、
同期倍率Ｓｙ＝ｙ／Ｌ＝１２／４＝３である。
マスタ軸の速度Ｖｍ＝１とすると、
Ｖｙ＝Ｓｙ・Ｖｍ＝３・１＝３、
指令移動量ｙ＝１２を作業する時間ｔ＝１２／Ｖｙ＝１２／３＝４、
この間、マスタ軸が移動量４だけ移動するのに要する時間Ｔ＝Ｌ／Ｖｍ＝４／１＝４。
【００２３】
マスタ軸の速度Ｖｍ＝２とすると、
Ｖｙ＝Ｓｙ・Ｖｍ＝３・２＝６、
指令移動量ｙ＝１２を作業する時間ｔ＝１２／Ｖｙ＝１２／６＝２、
この間、マスタ軸が移動量４だけ移動するのに要する時間Ｔ＝Ｌ／Ｖｍ＝４／２＝２
【００２４】
以上のように、マスタ速度が変化しても（Ｖｍ＝１又は２）、スレーブ軸が指令作業形状を作業する時間と、指令された区間をマスタ軸が移動に要する時間は一定である。逆に、マスタ速度が変化しても、マスタ軸が所定量移動する間にスレーブ軸は指令の作業形状を作業できる。このことは、マスタ軸の作業に要する移動量と、その区間での各スレーブ軸の移動量を指令しておけば、マスタ速度が基準速度から変動しても、作業可能区間内で必ず作業が終了することを意味する。
【００２５】
この実施形態では、作業機３を制御する数値制御装置等の制御装置で同期制御装置を構成するものとし、図４は、この同期制御装置を構成する作業機３の制御装置の要部ブロック図である。
【００２６】
制御装置１０には、プロセッサ１１と該プロセッサ１１にバス１８で結合されている、ＲＯＭ，ＲＡＭ等からなるメモリ１２、表示装置１３，キーボード等の手動入力手段１４、軸制御手段１５、主軸制御手段１６，入出力回路１７等で構成されている。
【００２７】
軸制御手段１５は、主軸先端に取り付けられた刃物（工具）をＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に駆動する各スレーブ軸のモータ２２ｘ，２２ｙ，２２ｚを制御するもので、各スレーブ軸の位置、速度、電流のフィードバック制御手段等を備える。この軸制御手段１５には、各スレーブ軸のサーボアンプ２１ｘ，２１ｙ，２１ｚを介して各スレーブ軸のサーボモータ２２ｘ，２２ｙ，２２ｚが接続されている。なお、各サーボモータ２２ｘ，２２ｙ，２２ｚには位置・速度検出器が取り付けられ、位置、速度をそれぞれの軸制御手段１５にフィードバックするように構成されているが、この図４では省略している。
【００２８】
又、主軸制御手段１６には、主軸アンプ２３を介して主軸モータ２４に接続され、主軸制御手段１６はプロセッサ１１から指令される主軸速度指令と、図示していない主軸速度を検出する速度検出器からの速度フィードバック信号を受け、主軸が指令速度になるように主軸モータ２４を駆動制御する。
【００２９】
入出力回路１７には、ワークを検出するセンサ５及びマスタ軸であるベルトコンベア１の位置を検出する位置検出器であるエンコーダ６が接続されている。
上述した同期制御装置は、従来の工作機械を制御する制御装置である数値制御装置と変わりはないものである。
【００３０】
次にこの同期制御装置の動作を説明する。同期制御装置１０のメモリ１２には、ワーク２に対する作業指令データが格納されているものとする。この指令データの一例を図５（ａ）に示す。この図５（ａ）で示す指令データは、区間１で直線、区間１に続く区間２で円弧、区間３で直線の移動を行うよう指令した例で、区間１では、マスタ軸が作業開始位置４から、作業完了位置８まで移動する間に、スレーブ軸のＸ軸が８、Ｙ軸が４直線移動し、区間２では、マスタ軸が作業開始位置８に達した瞬間から、作業完了位置３６８まで移動する間に、始点を（Ｘｓ，Ｙｓ）＝（８，４）、終点を（Ｘｅ，Ｙｅ）＝（８，４）とする円弧の移動を、区間３では、マスタ軸が作業開始位置３６８から、作業完了位置３７２まで移動する間に、Ｘ軸を−８、Ｙ軸を−４直線移動する。この各区間の、同期倍率Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚは、図５（ｂ）に示すようなものとなる。また、この動作指令データに基づくマスタ軸の位置とスレーブ軸の相対位置との関係を図６に示す。横軸はマスタ軸位置Ｐｍで、縦軸は、スレーブ軸のＸ軸のマスタ軸に対する相対位置Ｐｘ、及びスレーブ軸のＹ軸のマスタ軸に対する相対位置Ｐｙを示している。
【００３１】
図７は、同期制御装置１０のプロセッサ１１が実行する同期制御処理のフローチャートである。該同期制御装置１０のメモリ１２内には、例えば図５（ａ）に示したような指令データが格納されているものとする。電源が投入されると、プロセッサ１１は、入出力回路１７を介してセンサ５からワーク２の検出信号が入力されたか否かを監視する（ステップＡ１）。センサ５から検出信号が出力され、それをステップＡ１で検出すると、マスタ軸であるベルトコンベア１の回転を検出しパルスを発生するエンコーダ６から入出力回路１７を介して入力されるパルスを計数するレジスタをクリアする（ステップＡ２）。その結果、このレジスタはセンサ５がワークを検出した後のマスタ軸の移動量、すなわち（ワーク２）マスタ軸の位置（検出したワーク２の位置）Ｐｍを示すことになる。
【００３２】
次に、指令データから最初の区間のデータを読む（ステップＡ３）。指令データがなければステップＡ２０に移行するが、指令データがあれば（ステップＡ４）、マスタ軸の位置Ｐｍ、すなわち、エンコーダ６からの帰還パルスを計数するレジスタの値を読み（ステップＡ５）、該位置Ｐｍが読みとった指令データの作業開始完了位置Ｐｓと比較し、一致するまで待つ（ステップＡ６）。
【００３３】
マスタ軸１の位置Ｐｍが指令データの作業開始位置Ｐｓと一致すると、指令データの指令が直線指令か円弧指令か判断し（ステップＡ７）、図５に示すように最初の区間１では直線指令であると、マスタ軸位置Ｐｍを読み（ステップＡ８）、各スレーブ軸の同期倍率を求める（ステップＡ９）。マスタ軸１と平行な方向のスレーブ軸のＸ軸は、マスタ軸が作業開始位置から作業完了位置まで移動する間のＸ軸の移動量をこの間のマスタ軸の移動量で割り、ワークに対する相対運動部分を求め、これにマスタ軸追従成分の「１」を加算して同期倍率Ｓｘを求める。又、スレーブ軸のＹ軸、Ｚ軸については、相対運動成分のみであるから、それぞれの軸のマスタ軸が作業開始位置から作業完了位置まで移動する間の移動量を各方向の移動量で割って同期倍率Ｓｙ，Ｓｚを求める（ステップＡ９）。
【００３４】
図５の区間１の例では、次のようになる。
Ｓｘ＝１＋加工形状のＸ成分／作業に要するマスタ軸の移動量＝１＋８／４＝３
Ｓｙ＝加工形状のＹ成分／作業に要するマスタ軸の移動量＝４／４＝１
Ｓｚ＝加工形状のＺ成分／作業に要するマスタ軸の移動量＝０／４＝０
次に、前周期で検出したマスタ軸位置と今周期で検出したマスタ軸位置Ｐｍ（ステップＡ８）に基づいてマスタ軸速度Ｖｍを求め（ステップＡ１０）、このマスタ軸速度Ｖｍに各スレーブ軸の同期倍率Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚを乗じて、スレーブ軸の速度Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚを求める（ステップＡ１１）。そして、所定周期毎、各スレーブ軸の移動指令を求めた各軸速度Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚに基づいて補間し、軸制御手段１５に出力する（ステップＡ１２）。以下、所定周期毎、ステップＡ３で読みとった区間の移動指令が分配出力され、区間１の作業が終了するまで（ステップＡ１３）、ステップＡ８とステップＡ１３の処理を繰り返し実行する。なお、マスタ軸の速度を求める手段としては、上記以外にタコメータ等を用いて直接検出しても良い。
【００３５】
当該区間の移動指令を出力し作業が終了すると（ステップＡ１３）、ステップＡ３に戻り、指令データの次の区間を読み出す。次の区間が図５に示すように円弧指令であると、ステップＡ７からステップＡ１４に移行し、マスタ軸の位置Ｐｍを読み、該マスタ軸の位置Ｐｍから円弧の作業開始点位置Ｐｓを差し引いた値に正規化の変数定数Ｋを乗じて、回転角θ（＝Ｋ・（Ｐｍ−Ｐｓ））を求める（ステップＡ１５）。
【００３６】
この回転角θと指令半径Ｒにより、４式、５式の演算を行って、スレーブ軸のＸ，Ｙ軸の同期倍率Ｓｘ，Ｓｙを求める。又、Ｚ軸については、通常は移動指令が「０」であり、同期倍率Ｓｚは「０」であるが、移動指令がある場合には、作業に要するマスタ軸の移動量で、Ｚ軸の移動指令を割りＺ軸の同期倍率Ｓｚを求める（ステップＡ１６）。
【００３７】
マスタ軸の速度Ｖｍを求め（ステップＡ１７）、マスタ軸の速度Ｖｍに各スレーブ軸のそれぞれの同期倍率Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚを乗じて各スレーブ軸の速度Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚを求め（ステップＡ１８）、所定周期毎、各スレーブ軸の移動指令を求めた各軸速度Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚに基づいて補間し、軸制御手段１５に出力する（ステップＡ１９）。指令された当該区間の移動（作業）が終了してなければ（ステップＡ２０）、ステップＡ１４に戻り、ステップＡ１４以下の処理を所定周期毎繰り返し実行する。
【００３８】
かくして、当該区間で指令されている移動が終了し、作業が終了すると、ステップＡ２０からステップＡ３に戻り次の区間を読み出し、指令があれば、その区間の作業を行う。又、指令がなければ、ステップＡ４からステップＡ２１に移行して、スレーブ各軸をホームポジション位置にもどし、センサ５からの信号を監視する（ステップＡ１）。
【００３９】
以下、センサ５でワーク２が検出される毎に、上述した処理を繰り返しワーク２に対して指令データに基づく作業がなされる。
【００４０】
【発明の効果】
本発明は、スレーブ軸とは別に独立して駆動されるマスタ軸に対して同期させることができる。また、マスタ軸の速度を変えたり変動があっても、スレーブ軸を追従させることができ、かつ、ＥＩＡフォーマットのような容易な形式で指令をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の概要図である。
【図２】同実施形態における同期制御装置の機能ブロック図である。
【図３】指令データとマスタ軸スレーブ各軸の速度の関係を説明する説明図である。
【図４】同実施形態の要部ブロック図である。
【図５】指令データの一例を示す図である。
【図６】図５に示す指令データによるマスタ軸位置とスレーブ軸の相対位置関係を表す図である。
【図７】同実施形態における同期制御処理のフローチャートである。
【符号の説明】
１　マスタ軸（ベルトコンベア）
２　ワーク
３　作業機
４　刃物
５　センサ
６　エンコーダ
１０　制御装置
２２ｘ〜２２ｚ　サーボモータ
２４　主軸モータ
【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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