[发明专利]具有异常时电动机减速停止控制单元的数值控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及具有异常时电动机减速停止控制单元的数值控制装置，尤其涉及在数值控制装置的数值控制部发生异常时使利用该数值控制装置进行控制的机械的电动机紧急停止的技术。

背景技术

数值控制装置具有：伺服部，其对设置在利用该数值控制装置进行控制的机械中的电动机进行控制；可编程机床控制器部(以下称为PMC部)，其控制向机械的DI/DO信号(输入输出信号)；以及数值控制部，其对伺服部或PMC部发出指令或进行数据的交换。

图2是包括现有的数值控制装置10’和利用该数值控制装置10’来进行控制的机械24的系统的概要图。伺服部15按照来自数值控制部11的移动指令来进行机械24的各轴的电动机22的位置、速度以及电流的各控制。另外，PMC部16经由I/O控制部(以下称为I/O单元)23来控制对机械24的DI/DO信号。尤其，如机械的可动轴受重力等外力的影响而移动的情况下驱动该可动轴的电动机上设有制动(brake)装置，但是该制动装置的起动/关闭(off)也是利用来自该PMC部16的DO信号经由I/O单元23来进行控制。另外，还设有检测数值控制部11的异常的异常检测电路14。

数值控制部11执行控制程序，对驱动控制机械24的各轴的电动机的伺服部15分配移动指令。各伺服部15根据该移动指令和从未图示的位置/速度检测器反馈的位置以及速度的反馈信号，进行位置以及速度的反馈控制，此外，进行电流的反馈控制并对放大器21输出驱动指令。放大器21进行PWM控制等并驱动控制电动机22。另一方面，PMC部16经由I/O单元23收发DI/DO信号，并经由I/O单元23对设在机械24上的传感器或驱动器(actuator)、外围设备等进行起动/关闭控制。如上所述，对于设在电动机22上的制动装置，也通过该DO信号(输出信号)进行起动/关闭控制。

如以上所述，在数值控制装置10’中，利用伺服部15对驱动机械的可动轴的电动机进行驱动控制，在PMC部16中接收来自各种传感器的信号，对各种驱动器、外围设备进行起动/关闭控制，并驱动控制机械24。

在数值控制装置10’的工作中，当异常检测电路14检测到数值控制部11的异常时对伺服部15输出异常检测信号。在伺服部15中，当接收到该异常检测信号时，停止向放大器21的驱动指令信号。放大器21当驱动指令信号停止时切断向电动机22的动力。通过切断向电动机22的动力，由电动机22进行动态制动，使可动部的移动停止。

另一方面，PMC部16与数值控制部11定期进行数据的交换，在与数值控制部11的数据交换中断一定时间以上时，作为异常发生关闭全部的DO信号(输出信号)。通过该DO信号的关闭，设在电动机22的制动装置的制动动作，对电动机22进行制动。

现有的数值控制系统在数值控制部11发生了异常时，进行如上所述的紧急停止控制。

另外，作为进行数值控制系统的紧急停止的装置公开了如下的发明，为了确保操作员的安全，设有对操作员处于危险状态的情况进行检测的传感器，利用来自该传感器的信号切断向电动机的动力使其停止。此时，利用警报检测单元来检测动力的切断并发出警报输出，但是在根据来自所述传感器的信号切断了向电动机的动力时，利用来自该传感器的信号使警报检测单元无效并不输出警报，容易进行系统的再恢复。(参照特开平5-146940号公报)。

在上述的现有技术中，在紧急停止时通过切断电动机的动力来进行电动机的旋转停止以及利用该电动机进行驱动的可动部的移动停止。因此，在高速移动中发生异常并停止电动机以及可动部的移动时，由于仅切断电动机的动力，所以存在电动机以及可动部惯性移动、该惯性距离变长的问题。

另外，如可动部在垂直方向上移动的重力轴那样在来自电动机以外的外部的力的作用下移动的可动部中，即使切断电动机的动力，可动部在该重力等来自外部的力的作用下移动。因此，在如此驱动可动部的电动机中安装有制动装置，在切断了向电动机的动力时，如上所述地利用制动装置对电动机进行制动，来停止其移动。

可是，在上述的现有方法中不控制电动机的停止和制动信号的定时，在制动信号比电动机的停止晚时存在在对重力轴等进行制动之前的时间内该重力轴的可动部落下、移动的问题。

发明内容

本发明的目的是提供在数值控制部发生了异常时在短时间内使电动机以及可动部停止的数值控制装置，此外还提供也可以控制对电动机进行制动的定时的数值控制装置。