(57)【要約】【課題】開始信号７の入力によりパルス発生装置１が、予め設定された総パルス数の出力パルス３をパルス列サーボモータ２へ送出して行う位置決めの動作中に強制停止信号８を入力されると出力パルス３の送出を速やかに停止するが、この際パルス３の最終出力状態でパルスが立上がったＯＮ状態のまま立下がらぬ場合があり、制御の不具合やサーボモータ２への悪影響を招くことを防ぐ。【解決手段】自己監視回路９の状態監視部１１は常時、出力パルス３のＯＮ／ＯＦＦ（Ｈ／Ｌ）状態を判別する。タイマ１０はパルス３のＯＮの持続時間（パルス幅）を計測しパルス幅が所定の最長幅を越えたときクリア信号１０ａを出力してパルス発生装置１をリセットさせ、パルス３を立下げる。また自己出力パルス総数監視部１２は開始信号７の入力後、パルス発生装置１が現実に送出したパルス３の総数を計数し、強制停止位置を明確にする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルス送出開始指令に基づいて、予め設定されたパルス総数分の外部に出力するパルスの各々についての立上がりのタイミングを示す立上がりタイミング信号と立下がりのタイミングを示す立下がりタイミング信号とを、常時は少なくとも所定の最大時間幅を超えぬ間隔で対にしながら、順次送出するタイミング信号送出手段と、
前記の対となるタイミング信号をもとに、対の立上がりのタイミングから立下がりのタイミングまでの時間幅のパルスを生成し前記外部出力パルスとして送出する幅パルス生成手段とを備えたパルス発生装置において、
前記幅パルス生成手段から送出される外部出力パルスの立上がりのタイミングからの持続時間が前記所定の最大時間幅を超えたときは当該の外部出力パルスを立下げる手段を備えたことを特徴とするパルス発生装置のパルス監視装置。
【請求項２】
パルス送出開始指令に基づいて、常時は予め設定されたパルス総数分の外部に出力するパルスを生成送出するパルス発生装置において、
前記パルス送出開始指令に基づいて現実に前記パルス発生装置から生成送出される前記外部出力パルスの総数を計数する手段を備えたことを特徴とするパルス発生装置のパルス監視装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のパルス発生装置のパルス監視装置において、
前記外部出力パルスが、前記の予め設定されたパルス総数分に相当する量の動作を行う手段に与えられることを特徴とするパルス発生装置のパルス監視装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、パルス送出開始指令により予め設定された総パルス数の外部出力パルスを、例えば工作機械の位置決め動作を行うパルス列サーボモータのようなパルス列入力手段に向けて送出するパルス発生装置から現実に送出されるパルスを監視する装置、特に外部出力パルスの送出動作中にパルス発生装置に強制停止指令を与えた際に生ずる問題を防ぎ得るようにしたパルス発生装置のパルス監視装置に関する。
なお、以下各図において同一の符号は同一もしくは相当部分を示す。
【０００２】
【従来の技術】
図３は工作機械などに適用される従来の位置決め制御システムの要部の構成例を示す。同図において、１はパルス発生装置、２はパルス列を入力する手段としての、本例では、入力するパルス列の１パルスあたりの回転角（従って移動量）が一定であるような機能を持つパルス列サーボモータ、３はパルス発生装置１から外部に送出されてパルス列サーボモータ２に与えられる出力パルスである。
パルス発生装置１のパルス発生部４には、予め出力パルス３の総数（従って本例ではパルス列サーボモータ２の全回転角としての全移動量）が設定されて、外部からパルス発生部４に開始信号７が入力されると、パルス発生装置１はこの設定されたパルス総数に等しい数の出力パルス３を生成し送出するが、その際、このパルス総数に応じ、出力パルス３の周波数を時間経過と共に、次に述べる図４，ｂ）に示すような所定の加速・定速・減速のパターンで可変する。
【０００３】
なお、パルス発生装置１内において、パルス発生部４は予めパルス総数を設定されて外部から開始信号７を入力されると、出力パルス３のもとになるタイミングパルス、つまり出力パルス３の１パルスごとの立上がり時点と立下がり時点を示すタイミング信号４ａを出力する。
また、ラッチ回路５はこのタイミング信号４ａの立上がり時点を示す信号を保持し、タイミング信号４ａの立下がり時点を示す信号によって保持出力をクリアすることにより、出力パルス３と同波形の広幅のパルス５ａを生成し、バッファ回路６はこの広幅パルス５ａを増幅して出力パルス３とする。
【０００４】
図４は図３の常時の動作波形の例を示す。パルス発生装置１のパルス発生部４に予めパルス総数を設定し、時点ｔ０に外部開始信号７をＯＮすると、パルス発生装置１は時点ｔ０からｔ１までは出力パルス３の周波数を本例では直線的に増加させてサーボモータ２を加速し、時点ｔ１からｔ２までは出力パルス３の周波数を一定にしてサーボモータ２を定速運転する。
また、時点ｔ２からは出力パルス３の周波数を本例では直線的に減少させてサーボモータ２を減速し、出力パルス３の総数が設定パルス数に達した時点ｔ３においてサーボモータ２を停止する。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−４３９１４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図５は出力パルス３の出力中の時点ｔ２’にパルス発生装置１のパルス発生部４に外部から強制停止信号８を入力した場合の動作波形の例を示す。
同図に示すように時点ｔ２’にパルス発生部４への強制停止信号８がＯＮすると、パルス発生部４は直ちにタイミング信号４ａ、従って出力パルス３の周波数を低下させてサーボモータ２の減速動作に入り、時点ｔ３’にサーボモータ２を停止している。
このように従来のパルス発生装置１においては、外部からの強制停止指令（強制停止信号８）による強制停止時にパルス発生部４で発生されるタイミング信号４ａの送出停止を最優先する機構となっているため、強制停止時におけるパルス発生部４の最終出力となるタイミング信号４ａが出力パルス３の立下がりのタイミング信号とならず、図５，ｄ）に示す出力パルス３の時点ｔ３’の波形のようにサーボモータ２が停止しても出力パルス３が立下がらずにＯＮのままになってしまう場合がある。この場合、出力パルス３の最終出力が完結しないため制御が不具合になるほか、パルスの通電継続によりサーボモータ２に悪影響が及ぶという問題がある。
【０００７】
本発明の課題は、パルス発生装置１からの出力パルス３の送出が強制停止指令によって停止したときに生ずる上記の問題を解消できるパルス発生装置のパルス監視装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、請求項１のパルス発生装置のパルス監視装置は、
パルス送出開始指令（開始信号７）に基づいて、予め設定されたパルス総数分の外部に出力するパルス（３）の各々についての立上がりのタイミングを示す立上がりタイミング信号（４ａ）と立下がりのタイミングを示す立下がりタイミング信号（４ａ）とを、常時は少なくとも所定の最大時間幅（パルス最長幅Ｗｍａｘ）を超えぬ間隔で対にしながら、順次送出するタイミング信号送出手段（パルス発生部４）と、
前記の対となるタイミング信号をもとに、対の立上がりのタイミングから立下がりのタイミングまでの時間幅のパルス（広幅パルス５ａ）を生成し（バッファ６を介し）前記外部出力パルスとして送出する幅パルス生成手段（ラッチ回路５）とを備えたパルス発生装置（１）において、
前記幅パルス生成手段から送出される外部出力パルスの立上がりのタイミングからの持続時間が前記所定の最大時間幅を超えたときは（クリア信号１０ａを出力することによって）当該の外部出力パルスを立下げる手段（状態監視部１１、タイマ１０）を備えたものとする。
【０００９】
また請求項２のパルス発生装置のパルス監視装置は、
パルス送出開始指令（開始信号７）に基づいて、常時は予め設定されたパルス総数分の外部に出力するパルスを生成送出するパルス発生装置（１）において、
前記パルス送出開始指令に基づいて現実に前記パルス発生装置から生成送出される前記外部出力パルスの総数を計数する手段（自己出力パルス総数監視部１２）を備えたものとする。
また請求項３のパルス発生装置のパルス監視装置は、請求項１または２に記載のパルス発生装置のパルス監視装置において、
前記外部出力パルスが、前記の予め設定されたパルス総数分に相当する量（移動量など）の動作を行う手段（パルス列サーボモータ２など）に与えられるようにする。
【００１０】
本発明の作用は以下の如くである。即ち、従来のパルス発生装置１にタイマ１０、状態監視部１１、自己出力パルス総数監視部１２からなる自己監視回路９を付設し、
▲１▼状態監視部１１、タイマ１０を介して、パルス発生装置１から送出される出力パルス３の１発毎に、その立上がり時点からの持続時間を計測し、この持続時間が所定の最大長Ｗｍａｘを超えたときは、パルス発生装置１にクリア信号１０ａを与えリセットさせて出力パルス３を立下げさせ、従来のように強制停止時に出力パルス３の最終出力が立下がらずにＯＮのままになってパルス出力が完結せず制御の不具合を招いたり、サーボモータ２に悪影響が及ぶことを防止する。
▲２▼自己出力パルス総数監視部１２を介して、開始信号７の入力後、パルス発生装置１より現実に送出された出力パルス３の総数を計数することにより、強制停止時に生じた出力パルス３の総数の設定値との差異を明確にし、この差異を修正する処理を容易にする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施例としての位置決め制御システムの要部の構成を示す。図１においては図３と比較して、パルス発生装置１内にタイマ１０、状態監視部１１、自己出力パルス総数監視部１２からなる自己監視回路９が追加されている。
図２は図１のシステムの位置決め動作中（つまり、パルス発生装置１から送出されるべき出力パルス３の総数が予めパルス発生部４に設定され、時点ｔ０にパルス発生部４に外部から開始信号７が入力されたのちの図１のシステムの動作中）に、時点ｔ２’において外部から強制停止信号８が入力されたときの動作を示す波形図で、この図は図５に対応している。
【００１２】
次に図１，２を参照しつつ自己監視回路９内の各機能部を説明する。
ここで、状態監視部１１は常時、出力パルス３のＯＮ（本例ではＨレベル）の状態とＯＦＦ（本例ではＬレベル）の状態とを判別する。
タイマ１０は常時、状態監視部１１が出力パルス３のＯＮ状態開始を判別した時点からのＯＮ状態の持続時間（つまり、出力パルス３のパルス幅）を計測し、このパルス幅が所定の最長幅Ｗｍａｘを超えないように監視をする。
従って、図２の減速区間に示すように、時点ｔ２’に強制停止信号８が入力されることにより、パルス発生部４が直ちにタイミング信号４ａ（従って出力パルス３）の周波数を漸減してバルス列サーボモータ２を減速し、時点ｔ３’に停止した時の出力パルス３の最終出力状態で最悪、出力パルス３がＯＮ状態のままになろうとしても、タイマ１０が最終出力状態の出力パルス３の持続時間が所定の最長幅Ｗｍａｘに達した時点ｔｂでクリア信号１０ａをパルス発生部４およびラッチ回路５に出力し、パルス発生装置１を初期の状態にリセットし、出力パルス３をＯＦＦさせる。
【００１３】
一方、自己出力パルス総数監視部１２は、図１のシステムの位置決め動作の開始時点、つまり、開始信号７が入力された時点ｔ０以後にパルス発生装置１が外部に出力する出力パルス３そのものを自己計数する。
これにより、位置決め動作の途中でパルス発生装置１が出力パルス３の送出を停止しても、この送出停止までにパルス発生装置１が外部のパルス列サーボモータ２に物理的に送出した出力パルス３の総数を知ることができ、パルス列サーボモータ２の強制停止位置と本来の位置決め位置との差異を正確に管理することができる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明によれば、パルス発生装置１内に自己監視回路９を付設し、
▲１▼常時、出力パルス３のＯＮ／ＯＦＦ（本例ではＨ／Ｌ）の状態を判別して出力パルス３のパルス幅（ＯＮの持続時間）を計測し、パルス幅が所定の最長幅Ｗｍａｘを越えたときクリア信号１０ａをパルス発生部４およびラッチ回路５に与えパルス発生装置１を初期状態にリセットさせるようにしたので、
パルス発生部４への強制停止信号８の入力後における出力パルス３の最終出力状態で最悪、出力パルス３が立上がったＯＮ状態のままになろうとしても、この出力パルス３を立下げてＯＦＦさせることができ、従来のように強制停止時に出力パルス３の最終出力が立下がらずＯＮのままになってパルス出力が完結せず制御の不具合を招いたり、パルス通電継続によりサーボモータ２に悪影響が及ぶことを防止することができる。また、
▲２▼位置決め動作ごとにパルス発生装置１が実際に外部に送出した出力パルス３の総数を計数するようにしたので、
強制停止信号８の入力によって、位置決め動作の途中でパルス発生装置１が出力パルス３の送出を停止しても、送出された出力パルス３の総数を知ることができ、パルス列サーボモータ２の強制停止位置と本来の位置決め位置との差異を正確に把握することができるので、以後の差異修正が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例としての位置決め制御システムの要部の構成図
【図２】図１の強制停止時の動作を示す波形図
【図３】図１に対応する従来の構成図
【図４】図３の通常時の動作を示す波形図
【図５】図３の強制停止時の動作を示す波形図
【符号の説明】
１                    パルス発生装置
２                    パルス列サーボモータ
３                    出力パルス
４                    パルス発生部
４ａ                  タイミング信号
５                    ラッチ回路
５ａ                  広幅パルス
６                    バッファ
７                    開始信号
８                    強制停止信号
９                    自己監視回路
１０                  タイマ
１０ａ                クリア信号
１１                  状態監視部
１２                  自己出力パルス総数監視部
Ｗｍａｘ              パルス最長幅
【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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