特許 7652026 制御装置、制御方法及びコンピュータプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-03-18

(45)【発行日】2025-03-27

(54)【発明の名称】制御装置、制御方法及びコンピュータプログラム

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/416 20060101AFI20250319BHJP

   B23Q 15/00 20060101ALI20250319BHJP

   G05B 19/4155 20060101ALI20250319BHJP

【ＦＩ】

G05B19/416 Z

B23Q15/00 C

G05B19/4155 X

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2021149664

(22)【出願日】2021-09-14

(65)【公開番号】P2023042391

(43)【公開日】2023-03-27

【審査請求日】2024-03-15

(73)【特許権者】

【識別番号】000005267

【氏名又は名称】ブラザー工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114557

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 英仁

(74)【代理人】

【識別番号】100078868

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 登夫

(72)【発明者】

【氏名】倉橋 優伍

【審査官】小川 真

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０６０２４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１０２５３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１３３９８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－０６４３６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２７７３７０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｂ １９／４１６

Ｂ２３Ｑ １５／００

Ｇ０５Ｂ １９／４１５５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得する取得部と、該取得部にて取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求めるフィルタ適用部とを備え、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御装置において、
前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度であって、前記第一指令速度の方向と同方向の第二指令速度とを含み、
前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、
前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、
前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を前記駆動源に同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加速度である第一加加速度及び前記第二適用速度に対する加加速度である第二加加速度の両者が０以上の第一値域に属するか又は前記第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以下の第二値域に属するように、前記取得部から前記フィルタ適用部への前記第一指令速度の出力を完了してから、前記取得部から前記フィルタ適用部への前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する遅延時間演算部と
を備える制御装置。

【請求項2】

前記遅延時間演算部は、
前記取得部が前記第一指令速度の出力を完了した完了時点と、該完了時点の後の時点であって、前記第一加加速度が負から０になる時点との間の第一遅延時間を演算する第一遅延時間演算部と、
前記取得部が前記第一指令速度の出力を完了した完了時点と、該完了時点の後の時点であって、前記第一適用速度が０になる時点との間の第一時間、及び前記取得部が前記第二指令速度の出力を開始した開始時点と、該開始時点の後の時点であって、前記第二加加速度が０から負になる時点との間の第二時間の差分である第二遅延時間を演算する第二遅延時間演算部と、
前記第一遅延時間及び第二遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する第一決定部と
を有する
請求項１に記載の制御装置。

【請求項3】

前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第三移動平均フィルタを含み、
前記遅延時間演算部は、
前記先行第一移動平均フィルタにおける先行第一時定数、前記先行第二移動平均フィルタにおける先行第二時定数、及び前記先行第一時定数と前記先行第二時定数との合算値から前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間を減算した値の中央値に、前記先行第三移動平均フィルタにおける先行第三時定数を加算して、第三遅延時間を演算する第三遅延時間演算部と、
前記先行第一時定数と前記先行第二時定数と前記先行第三時定数との合算値から、前記後行第一移動平均フィルタにおける後行第一時定数、前記後行第二移動平均フィルタにおける後行第二時定数、及び前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間の中央値を減算して、第四遅延時間を演算する第四遅延時間演算部と、
前記第三遅延時間及び第四遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する第二決定部と
を有する
請求項１又は２に記載の制御装置。

【請求項4】

工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得する取得部と、該取得部にて取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求めるフィルタ適用部とを備え、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御装置において、
前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度であって、前記第一指令速度の方向と逆方向の第二指令速度とを含み、
前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、
前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、
前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を前記駆動源に同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加加速度である第一加加加速度及び前記第二適用速度に対する加加加速度である第二加加加速度の両者が０以上の第三値域に属するか又は前記第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以下の第四値域に属するように、前記取得部から前記フィルタ適用部への前記第一指令速度の出力を完了してから、前記取得部から前記フィルタ適用部への前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する遅延時間演算部と
を備える制御装置。

【請求項5】

前記遅延時間演算部は、
前記取得部が前記第一指令速度の出力を完了した完了時点と、該完了時点の後の時点であって、最後に前記第一加加加速度が正から０になる時点との間の第五遅延時間を演算する第五遅延時間演算部と、
前記取得部が前記第一指令速度の出力を完了した完了時点と、該完了時点の後の時点であって、前記第一適用速度が０になる時点との間の第三時間、及び前記取得部が前記第二指令速度の出力を開始した開始時点と、該開始時点の後の時点であって、前記第二加加加速度が０から正になる時点との間の第四時間の差分である第六遅延時間を演算する第六遅延時間演算部と、
前記第五遅延時間及び第六遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する第三決定部と
を有する
請求項４に記載の制御装置。

【請求項6】

前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第三移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第三移動平均フィルタとを含み、
前記遅延時間演算部は、第七遅延時間を演算する第七遅延時間演算部と、第八遅延時間を演算する第八遅延時間演算部と、前記第七遅延時間及び第八遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する第四決定部とを有し、
前記第七遅延時間演算部は、
前記先行第一移動平均フィルタにおける先行第一時定数、前記先行第二移動平均フィルタにおける先行第二時定数、及び前記先行第一時定数と前記先行第二時定数との合算値から前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間を減算した値の中央値に、前記先行第三移動平均フィルタにおける先行第三時定数を加算した値と、前記先行第一時定数と前記先行第二時定数の合算値との何れか大きい値を選択する第一選択部と、
前記先行第一時定数と、前記先行第一時定数及び先行第二時定数の合算値から前記第一出力時間を減算した値との何れか大きい値に前記先行第三時定数を加算する第一加算部と、
前記第一選択部が選択した値と、前記第一加算部が加算した値との何れか小さい値を前記第七遅延時間に決定する第五決定部と
を有し、
前記第八遅延時間演算部は、
前記後行第一移動平均フィルタにおける後行第一時定数、前記後行第二移動平均フィルタにおける後行第二時定数、及び前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間の中央値と、前記後行第三移動平均フィルタにおける後行第三時定数との何れか小さい値を選択する第二選択部と、
前記後行第二時定数と、前記第二出力時間との何れか小さい値を選択する第三選択部と、
前記第二選択部が選択した値と、前記第三選択部が選択した値との何れか大きい値を選択する第四選択部と、
前記先行第一時定数、先行第二時定数及び先行第三時定数の合算値から前記第四選択部が選択した値を減算し、前記第八遅延時間を演算する演算部と
を有する
請求項４又は５に記載の制御装置。

【請求項7】

工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得する取得部と、該取得部にて取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求めるフィルタ適用部とを備え、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御装置において、
前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度である第二指令速度とを含み、
前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、
前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、
前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向であるか否か判定する判定部と、
前記判定部にて、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向であると判定した場合、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を前記駆動源に同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加速度である第一加加速度及び前記第二適用速度に対する加加速度である第二加加速度の両者が０以上の第一値域に属するか又は前記第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以下の第二値域に属するように、前記取得部から前記フィルタ適用部への前記第一指令速度の出力を完了してから、前記取得部から前記フィルタ適用部への前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算し、
前記判定部にて、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向でないと判定した場合、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を前記駆動源に同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加加速度である第一加加加速度及び前記第二適用速度に対する加加加速度である第二加加加速度の両者が０以上の第三値域に属するか又は前記第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以下の第四値域に属するように、前記取得部から前記フィルタ適用部への前記第一指令速度の出力を完了してから、前記取得部から前記フィルタ適用部への前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する遅延時間演算部と
を備える制御装置。

【請求項8】

前記判定部にて、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向であると判定した場合、前記遅延時間演算部は、
前記取得部が前記第一指令速度の出力を完了した完了時点と、該完了時点の後の時点であって、前記第一加加速度が負から０になる時点との間の第一遅延時間を演算する第一遅延時間演算部と、
前記取得部が前記第一指令速度の出力を完了した完了時点と、該完了時点の後の時点であって、前記第一適用速度が０になる時点との間の第一時間、及び、前記取得部が前記第二指令速度の出力を開始した開始時点と、該開始時点の後の時点であって、前記第二加加速度が０から負になる時点との間の第二時間の差分である第二遅延時間を演算する第二遅延時間演算部と、
前記第一遅延時間及び第二遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する第一決定部と
を有し、
前記判定部にて、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向でないと判定した場合、前記遅延時間演算部は、
前記取得部が前記第一指令速度の出力を完了した完了時点と、該完了時点の後の時点であって、最後に前記第一加加加速度が正から０になる時点との間の第五遅延時間を演算する第五遅延時間演算部と、
前記取得部が前記第一指令速度の出力を完了した完了時点と、該完了時点の後の時点であって、前記第一適用速度が０になる時点との間の第三時間、及び、前記取得部が前記第二指令速度の出力を開始した開始時点と、該開始時点の後の時点であって、前記第二加加加速度が０から正になる時点との間の第四時間の差分である第六遅延時間を演算する第六遅延時間演算部と、
前記第五遅延時間及び第六遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する第三決定部と
を有する
請求項７に記載の制御装置。

【請求項9】

前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第三移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第三移動平均フィルタとを含み、
前記判定部にて、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向であると判定した場合、前記遅延時間演算部は、
前記先行第一移動平均フィルタにおける先行第一時定数と、前記先行第二移動平均フィルタにおける先行第二時定数と、前記先行第一時定数及び先行第二時定数の合算値から前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間を減算した値との中央値に、前記先行第三移動平均フィルタにおける先行第三時定数を加算して、第三遅延時間を演算する第三遅延時間演算部と、
前記先行第一時定数と前記先行第二時定数と前記先行第三時定数との合算値から、前記後行第一移動平均フィルタにおける後行第一時定数、前記後行第二移動平均フィルタにおける後行第二時定数、及び前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間の中央値を減算して、第四遅延時間を演算する第四遅延時間演算部と、
前記第三遅延時間及び第四遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する第二決定部と
を有し、
前記判定部にて、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向でないと判定した場合、前記遅延時間演算部は、第七遅延時間を演算する第七遅延時間演算部と、第八遅延時間を演算する第八遅延時間演算部と、前記第七遅延時間及び第八遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する第四決定部とを有し、
前記第七遅延時間演算部は、
前記先行第一移動平均フィルタにおける先行第一時定数、前記先行第二移動平均フィルタにおける先行第二時定数、及び前記先行第一時定数と前記先行第二時定数との合算値から前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間を減算した値の中央値に、前記先行第三移動平均フィルタにおける先行第三時定数を加算した値と、前記先行第一時定数と前記先行第二時定数の合算値との何れか大きい値を選択する第一選択部と、
前記先行第一時定数、及び前記先行第一時定数及び先行第二時定数の合算値から前記第一出力時間を減算した値の何れか大きい値に前記先行第三時定数を加算する第一加算部と、
前記第一選択部が選択した値、及び前記第一加算部が加算した値の何れか小さい値を前記第七遅延時間に決定する第四決定部と
を有し、
前記第八遅延時間演算部は、
前記後行第一移動平均フィルタにおける後行第一時定数、前記後行第二移動平均フィルタにおける後行第二時定数、及び前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間の中央値と、前記後行第三移動平均フィルタにおける後行第三時定数との何れか小さい値を選択する第二選択部と、
前記後行第二時定数及び前記第二出力時間の何れか小さい値を選択する第三選択部と、
前記第二選択部が選択した値及び前記第三選択部が選択した値の何れか大きい値を選択する第四選択部と、
前記先行第一時定数、前記先行第二時定数及び前記先行第三時定数の合算値から前記第四選択部が選択した値を減算し、前記第八遅延時間を演算する演算部と
を有する
請求項７又は８に記載の制御装置。

【請求項10】

工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得し、取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求め、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御方法において、
前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度であって、前記第一指令速度の方向と同方向の第二指令速度とを含み、
前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、
前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、
前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を前記駆動源に同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加速度である第一加加速度及び前記第二適用速度に対する加加速度である第二加加速度の両者が０以上の第一値域に属するか又は前記第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以下の第二値域に属するように、前記第一指令速度の出力を完了してから前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する
制御方法。

【請求項11】

工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得し、取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求め、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御方法において、
前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度であって、前記第一指令速度の方向と逆方向の第二指令速度とを含み、
前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、
前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、
前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加加速度である第一加加加速度及び前記第二適用速度に対する加加加速度である第二加加加速度の両者が０以上の第三値域に属するか又は前記第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以下の第四値域に属するように、前記第一指令速度の出力を完了してから前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する
制御方法。

【請求項12】

工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得し、取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求め、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御方法において、
前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度である第二指令速度とを含み、
前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、
前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、
前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向であるか否か判定し、
前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向であると判定した場合、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加速度である第一加加速度及び前記第二適用速度に対する加加速度である第二加加速度の両者が０以上の第一値域に属するか又は前記第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以下の第二値域に属するように、前記第一指令速度の出力を完了してから前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算し、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向でないと判定した場合、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加加速度である第一加加加速度及び前記第二適用速度に対する加加加速度である第二加加加速度の両者が０以上の第三値域に属するか又は前記第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以下の第四値域に属するように、前記第一指令速度の出力を完了してから前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する
制御方法。

【請求項13】

工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得し、取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求め、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御装置にて実行可能なコンピュータプログラムにおいて、
前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度であって、前記第一指令速度の方向と同方向の第二指令速度とを含み、
前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、
前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、
前記制御装置に、
前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加速度である第一加加速度及び前記第二適用速度に対する加加速度である第二加加速度の両者が０以上の第一値域に属するか又は前記第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以下の第二値域に属するように、前記第一指令速度の出力を完了してから前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する
処理を実行させるコンピュータプログラム。

【請求項14】

工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得し、取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求め、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御装置で実行可能なコンピュータプログラムにおいて、
前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度であって、前記第一指令速度の方向と逆方向の第二指令速度とを含み、
前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、
前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、
前記制御装置に、
前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加加速度である第一加加加速度及び前記第二適用速度に対する加加加速度である第二加加加速度の両者が０以上の第三値域に属するか又は前記第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以下の第四値域に属するように、前記第一指令速度の出力を完了してから前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する
処理を実行させるコンピュータプログラム。

【請求項15】

工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得し、取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求め、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御装置にて実行可能なコンピュータプログラムにおいて、
前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度である第二指令速度とを含み、
前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、
前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、
前記制御装置に、
前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向であるか否か判定し、
前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向であると判定した場合、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加速度である第一加加速度及び前記第二適用速度に対する加加速度である第二加加速度の両者が０以上の第一値域に属するか又は前記第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以下の第二値域に属するように、前記第一指令速度の出力を完了してから前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算し、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向でないと判定した場合、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加加速度である第一加加加速度及び前記第二適用速度に対する加加加速度である第二加加加速度の両者が０以上の第三値域に属するか又は前記第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以下の第四値域に属するように、前記第一指令速度の出力を完了してから前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する
処理を実行させるコンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本技術は、工作機械のワーク保持部及び主軸の動作を制御する制御装置、制御方法及びコンピュータプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

工作機械の数値制御装置は二つの移動指令、例えば早送り指令（前指令）と、切削指令（後指令）とを連続してワーク保持部又は主軸のモータに出力することがある。モータが前指令の実行を完了する前に後指令を実行するように、数値制御装置は、前指令の出力が完了してから後指令の出力が開始するまでの時間（遅延時間）を設定する。

【0003】

数値制御装置は、前指令に適用する第一移動平均フィルタ及び第二移動平均フィルタ夫々の時定数を第一前時定数Ｔａ１及び第二前時定数Ｔａ２とし、後指令に適用する第一移動平均フィルタ及び第二移動平均フィルタ夫々の時定数を第一後時定数Ｔｂ１及び第二後時定数Ｔｂ２とした場合、（Ｔａ１＋Ｔａ２）－（Ｔｂ１＋Ｔｂ２）を遅延時間として算出する。この遅延時間を設定することによって、加工時間の短縮を図ることができる（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１８－０６０２４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述の数値制御装置においては、前指令から後指令に切り替わるときに、前指令にフィルタを適用した後の速度と、後指令にフィルタを適用した後の速度とを合成する。しかし、第一前時定数Ｔａ１及び第一後時定数Ｔｂ１の大きさが異なる場合、又は第二前時定数Ｔａ２及び第二後時定数Ｔｂ２の大きさが異なる場合、フィルタ適用後の合成した速度の最大値が、前指令又は後指令が示す速度を超過するおそれがある。

【0006】

また前指令及び後指令の移動方向が逆の場合、前指令から後指令に切り替わるときに、前指令にフィルタを適用した後の加速度と、後指令にフィルタを適用した後の加速度とが合成され、合成された加速度が、モータのトルク仕様に基づき定めた前指令又は後指令の最大加速度を超過するおそれがある。

【0007】

本開示は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、連続する移動指令に対して、時定数の大きさに拘わらず使用可能な遅延時間を演算するか、又は連続する移動指令が示す移動方向に拘わらず使用可能な遅延時間を演算する制御装置、制御方法及びコンピュータプログラム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】

【0008】

本開示の一実施形態に係る制御装置は、工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得する取得部と、該取得部にて取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求めるフィルタ適用部とを備え、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御装置において、前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度であって、前記第一指令速度の方向と同方向の第二指令速度とを含み、前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を前記駆動源に同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加速度である第一加加速度及び前記第二適用速度に対する加加速度である第二加加速度の両者が０以上の第一値域に属するか又は前記第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以下の第二値域に属するように、前記取得部から前記フィルタ適用部への前記第一指令速度の出力を完了してから、前記取得部から前記フィルタ適用部への前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する遅延時間演算部とを備える。

【0009】

本開示においては、第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが同方向である場合、第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以上の第一値域又は０以下の第二値域のいずれか一方の値域に属するように、遅延時間を演算する。

【0010】

本開示の一実施形態に係る制御装置は、前記遅延時間演算部は、前記取得部が前記第一指令速度の出力を完了した完了時点と、該完了時点の後の時点であって、前記第一加加速度が負から０になる時点との間の第一遅延時間を演算する第一遅延時間演算部と、前記取得部が前記第一指令速度の出力を完了した完了時点と、該完了時点の後の時点であって、前記第一適用速度が０になる時点との間の第一時間、及び前記取得部が前記第二指令速度の出力を開始した開始時点と、該開始時点の後の時点であって、前記第二加加速度が０から負になる時点との間の第二時間の差分である第二遅延時間を演算する第二遅延時間演算部と、前記第一遅延時間及び第二遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する第一決定部とを有する。

【0011】

本開示においては、第一遅延時間及び第二遅延時間を演算し、第一遅延時間及び第二遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する。

【0012】

本開示の一実施形態に係る制御装置は、前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第三移動平均フィルタを含み、前記遅延時間演算部は、前記先行第一移動平均フィルタにおける先行第一時定数、前記先行第二移動平均フィルタにおける先行第二時定数、及び前記先行第一時定数と前記先行第二時定数との合算値から前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間を減算した値の中央値に、前記先行第三移動平均フィルタにおける先行第三時定数を加算して、第三遅延時間を演算する第三遅延時間演算部と、前記先行第一時定数と前記先行第二時定数と前記先行第三時定数との合算値から、前記後行第一移動平均フィルタにおける後行第一時定数、前記後行第二移動平均フィルタにおける後行第二時定数、及び前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間の中央値を減算して、第四遅延時間を演算する第四遅延時間演算部と、前記第三遅延時間及び第四遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する第二決定部とを有する。

【0013】

本開示においては、第三遅延時間及び第四遅延時間を演算し、第三遅延時間及び第四遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する。

【0014】

本開示の一実施形態に係る制御装置は、工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得する取得部と、該取得部にて取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求めるフィルタ適用部とを備え、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御装置において、前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度であって、前記第一指令速度の方向と逆方向の第二指令速度とを含み、前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を前記駆動源に同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加加速度である第一加加加速度及び前記第二適用速度に対する加加加速度である第二加加加速度の両者が０以上の第三値域に属するか又は前記第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以下の第四値域に属するように、前記取得部から前記フィルタ適用部への前記第一指令速度の出力を完了してから、前記取得部から前記フィルタ適用部への前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する遅延時間演算部とを備える。

【0015】

本開示においては、第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが逆の場合、第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以上の第三値域又は０以下の第四値域のいずれか一方の値域に属するように、第一指令速度の出力を完了してから第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する。

【0016】

本開示の一実施形態に係る制御装置は、前記遅延時間演算部は、前記取得部が前記第一指令速度の出力を完了した完了時点と、該完了時点の後の時点であって、最後に前記第一加加加速度が正から０になる時点との間の第五遅延時間を演算する第五遅延時間演算部と、前記取得部が前記第一指令速度の出力を完了した完了時点と、該完了時点の後の時点であって、前記第一適用速度が０になる時点との間の第三時間、及び前記取得部が前記第二指令速度の出力を開始した開始時点と、該開始時点の後の時点であって、前記第二加加加速度が０から正になる時点との間の第四時間の差分である第六遅延時間を演算する第六遅延時間演算部と、前記第五遅延時間及び第六遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する第三決定部とを有する。

【0017】

本開示においては、第五遅延時間及び第六遅延時間を演算し、第五遅延時間及び第六遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する。

【0018】

本開示の一実施形態に係る制御装置は、前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第三移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第三移動平均フィルタとを含み、前記遅延時間演算部は、第七遅延時間を演算する第七遅延時間演算部と、第八遅延時間を演算する第八遅延時間演算部と、前記第七遅延時間及び第八遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する第四決定部とを有し、前記第七遅延時間演算部は、前記先行第一移動平均フィルタにおける先行第一時定数、前記先行第二移動平均フィルタにおける先行第二時定数、及び前記先行第一時定数と前記先行第二時定数との合算値から前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間を減算した値の中央値に、前記先行第三移動平均フィルタにおける先行第三時定数を加算した値と、前記先行第一時定数と前記先行第二時定数の合算値との何れか大きい値を選択する第一選択部と、前記先行第一時定数と、前記先行第一時定数及び先行第二時定数の合算値から前記第一出力時間を減算した値との何れか大きい値に前記先行第三時定数を加算する第一加算部と、前記第一選択部が選択した値と、前記第一加算部が加算した値との何れか小さい値を前記第七遅延時間に決定する第五決定部とを有し、前記第八遅延時間演算部は、前記後行第一移動平均フィルタにおける後行第一時定数、前記後行第二移動平均フィルタにおける後行第二時定数、及び前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間の中央値と、前記後行第三移動平均フィルタにおける後行第三時定数との何れか小さい値を選択する第二選択部と、前記後行第二時定数と、前記第二出力時間との何れか小さい値を選択する第三選択部と、前記第二選択部が選択した値と、前記第三選択部が選択した値との何れか大きい値を選択する第四選択部と、前記先行第一時定数、先行第二時定数及び先行第三時定数の合算値から前記第四選択部が選択した値を減算し、前記第八遅延時間を演算する演算部とを有する。

【0019】

本開示においては、第七遅延時間及び第八遅延時間を演算し、第七遅延時間及び第八遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する。

【0020】

本開示の一実施形態に係る制御装置は、工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得する取得部と、該取得部にて取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求めるフィルタ適用部とを備え、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御装置において、前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度である第二指令速度とを含み、前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向であるか否か判定する判定部と、前記判定部にて、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向であると判定した場合、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を前記駆動源に同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加速度である第一加加速度及び前記第二適用速度に対する加加速度である第二加加速度の両者が０以上の第一値域に属するか又は前記第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以下の第二値域に属するように、前記取得部から前記フィルタ適用部への前記第一指令速度の出力を完了してから、前記取得部から前記フィルタ適用部への前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算し、前記判定部にて、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向でないと判定した場合、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を前記駆動源に同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加加速度である第一加加加速度及び前記第二適用速度に対する加加加速度である第二加加加速度の両者が０以上の第三値域に属するか又は前記第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以下の第四値域に属するように、前記取得部から前記フィルタ適用部への前記第一指令速度の出力を完了してから、前記取得部から前記フィルタ適用部への前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する遅延時間演算部とを備える。

【0021】

本開示においては、第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが同方向である場合、第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以上の第一値域又は０以下の第二値域のいずれか一方の値域に属するように、遅延時間を演算する。第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが逆の場合、第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以上の第三値域又は０以下の第四値域のいずれか一方の値域に属するように、第一指令速度の出力を完了してから第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する。

【0022】

本開示の一実施形態に係る制御装置は、前記判定部にて、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向であると判定した場合、前記遅延時間演算部は、前記取得部が前記第一指令速度の出力を完了した完了時点と、該完了時点の後の時点であって、前記第一加加速度が負から０になる時点との間の第一遅延時間を演算する第一遅延時間演算部と、前記取得部が前記第一指令速度の出力を完了した完了時点と、該完了時点の後の時点であって、前記第一適用速度が０になる時点との間の第一時間、及び、前記取得部が前記第二指令速度の出力を開始した開始時点と、該開始時点の後の時点であって、前記第二加加速度が０から負になる時点との間の第二時間の差分である第二遅延時間を演算する第二遅延時間演算部と、前記第一遅延時間及び第二遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する第一決定部とを有し、前記判定部にて、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向でないと判定した場合、前記遅延時間演算部は、前記取得部が前記第一指令速度の出力を完了した完了時点と、該完了時点の後の時点であって、最後に前記第一加加加速度が正から０になる時点との間の第五遅延時間を演算する第五遅延時間演算部と、前記取得部が前記第一指令速度の出力を完了した完了時点と、該完了時点の後の時点であって、前記第一適用速度が０になる時点との間の第三時間、及び、前記取得部が前記第二指令速度の出力を開始した開始時点と、該開始時点の後の時点であって、前記第二加加加速度が０から正になる時点との間の第四時間の差分である第六遅延時間を演算する第六遅延時間演算部と、前記第五遅延時間及び第六遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する第三決定部とを有する。

【0023】

本開示においては、第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが同方向である場合、第一遅延時間及び第二遅延時間を演算し、第一遅延時間及び第二遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する。第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが逆の場合、第五遅延時間及び第六遅延時間を演算し、第五遅延時間及び第六遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する。

【0024】

本開示の一実施形態に係る制御装置は、前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第三移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第三移動平均フィルタとを含み、前記判定部にて、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向であると判定した場合、前記遅延時間演算部は、前記先行第一移動平均フィルタにおける先行第一時定数と、前記先行第二移動平均フィルタにおける先行第二時定数と、前記先行第一時定数及び先行第二時定数の合算値から前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間を減算した値との中央値に、前記先行第三移動平均フィルタにおける先行第三時定数を加算して、第三遅延時間を演算する第三遅延時間演算部と、前記先行第一時定数と前記先行第二時定数と前記先行第三時定数との合算値から、前記後行第一移動平均フィルタにおける後行第一時定数、前記後行第二移動平均フィルタにおける後行第二時定数、及び前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間の中央値を減算して、第四遅延時間を演算する第四遅延時間演算部と、前記第三遅延時間及び第四遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する第二決定部とを有し、前記判定部にて、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向でないと判定した場合、前記遅延時間演算部は、第七遅延時間を演算する第七遅延時間演算部と、第八遅延時間を演算する第八遅延時間演算部と、前記第七遅延時間及び第八遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する第四決定部とを有し、前記第七遅延時間演算部は、前記先行第一移動平均フィルタにおける先行第一時定数、前記先行第二移動平均フィルタにおける先行第二時定数、及び前記先行第一時定数と前記先行第二時定数との合算値から前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間を減算した値の中央値に、前記先行第三移動平均フィルタにおける先行第三時定数を加算した値と、前記先行第一時定数と前記先行第二時定数の合算値との何れか大きい値を選択する第一選択部と、前記先行第一時定数、及び前記先行第一時定数及び先行第二時定数の合算値から前記第一出力時間を減算した値の何れか大きい値に前記先行第三時定数を加算する第一加算部と、前記第一選択部が選択した値、及び前記第一加算部が加算した値の何れか小さい値を前記第七遅延時間に決定する第四決定部とを有し、前記第八遅延時間演算部は、前記後行第一移動平均フィルタにおける後行第一時定数、前記後行第二移動平均フィルタにおける後行第二時定数、及び前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間の中央値と、前記後行第三移動平均フィルタにおける後行第三時定数との何れか小さい値を選択する第二選択部と、前記後行第二時定数及び前記第二出力時間の何れか小さい値を選択する第三選択部と、前記第二選択部が選択した値及び前記第三選択部が選択した値の何れか大きい値を選択する第四選択部と、前記先行第一時定数、前記先行第二時定数及び前記先行第三時定数の合算値から前記第四選択部が選択した値を減算し、前記第八遅延時間を演算する演算部とを有する。

【0025】

本開示においては、第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが同方向である場合、第三遅延時間及び第四遅延時間を演算し、第三遅延時間及び第四遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する。第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが逆の場合、第七遅延時間及び第八遅延時間を演算し、第七遅延時間及び第八遅延時間の何れか大きい値を前記遅延時間に決定する。

【0026】

本開示の一実施形態に係る制御方法は、工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得し、取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求め、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御方法において、前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度であって、前記第一指令速度の方向と同方向の第二指令速度とを含み、前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を前記駆動源に同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加速度である第一加加速度及び前記第二適用速度に対する加加速度である第二加加速度の両者が０以上の第一値域に属するか又は前記第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以下の第二値域に属するように、前記第一指令速度の出力を完了してから前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する。

【0027】

本開示においては、第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが同方向である場合、第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以上の第一値域又は０以下の第二値域のいずれか一方の値域に属するように、遅延時間を演算する。

【0028】

本開示の一実施形態に係る制御方法は、工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得し、取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求め、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御方法において、前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度であって、前記第一指令速度の方向と逆方向の第二指令速度とを含み、前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加加速度である第一加加加速度及び前記第二適用速度に対する加加加速度である第二加加加速度の両者が０以上の第三値域に属するか又は前記第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以下の第四値域に属するように、前記第一指令速度の出力を完了してから前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する。

【0029】

本開示においては、第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが逆の場合、第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以上の第三値域又は０以下の第四値域のいずれか一方の値域に属するように、第一指令速度の出力を完了してから第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する。

【0030】

本開示の一実施形態に係る制御方法は、工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得し、取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求め、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御方法において、前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度である第二指令速度とを含み、前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向であるか否か判定し、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向であると判定した場合、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加速度である第一加加速度及び前記第二適用速度に対する加加速度である第二加加速度の両者が０以上の第一値域に属するか又は前記第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以下の第二値域に属するように、前記第一指令速度の出力を完了してから前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算し、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向でないと判定した場合、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加加速度である第一加加加速度及び前記第二適用速度に対する加加加速度である第二加加加速度の両者が０以上の第三値域に属するか又は前記第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以下の第四値域に属するように、前記第一指令速度の出力を完了してから前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する。

【0031】

本開示においては、第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが同方向である場合、第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以上の第一値域又は０以下の第二値域のいずれか一方の値域に属するように、遅延時間を演算する。第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが逆の場合、第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以上の第三値域又は０以下の第四値域のいずれか一方の値域に属するように、第一指令速度の出力を完了してから第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する。

【0032】

本開示の一実施形態に係るコンピュータプログラムは、工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得し、取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求め、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御装置にて実行可能なコンピュータプログラムにおいて、前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度であって、前記第一指令速度の方向と同方向の第二指令速度とを含み、前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、前記制御装置に、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加速度である第一加加速度及び前記第二適用速度に対する加加速度である第二加加速度の両者が０以上の第一値域に属するか又は前記第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以下の第二値域に属するように、前記第一指令速度の出力を完了してから前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する処理を実行させる。

【0033】

本開示においては、第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが逆の場合、第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以上の第一値域又は０以下の第二値域のいずれか一方の値域に属するように、第一指令速度の出力を完了してから第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する。

【0034】

本開示の一実施形態に係るコンピュータプログラムは、工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得し、取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求め、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御装置で実行可能なコンピュータプログラムにおいて、前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度であって、前記第一指令速度の方向と逆方向の第二指令速度とを含み、前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、前記制御装置に、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加加速度である第一加加加速度及び前記第二適用速度に対する加加加速度である第二加加加速度の両者が０以上の第三値域に属するか又は前記第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以下の第四値域に属するように、前記第一指令速度の出力を完了してから前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する処理を実行させる。

【0035】

本開示においては、第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが逆の場合、第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以上の第三値域又は０以下の第四値域のいずれか一方の値域に属するように、第一指令速度の出力を完了してから第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する。

【0036】

本開示の一実施形態に係るコンピュータプログラムは、工作機械のワーク保持部又は主軸の移動指令に基づく指令速度を取得し、取得した指令速度にフィルタを適用してフィルタ適用速度を求め、前記フィルタ適用速度で前記ワーク保持部又は主軸の駆動源の動作を制御する制御装置にて実行可能なコンピュータプログラムにおいて、前記指令速度は、第一指令速度と、前記第一指令速度の次の指令速度である第二指令速度とを含み、前記フィルタは、前記第一指令速度に適用する先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタと、前記第二指令速度に適用する後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタとを含み、前記フィルタ適用速度は、前記第一指令速度に前記先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して求めた第一適用速度と、前記第二指令速度に前記後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して求めた第二適用速度とを含み、前記制御装置に、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向であるか否か判定し、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向であると判定した場合、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加速度である第一加加速度及び前記第二適用速度に対する加加速度である第二加加速度の両者が０以上の第一値域に属するか又は前記第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以下の第二値域に属するように、前記第一指令速度の出力を完了してから前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算し、前記第一指令速度の方向と前記第二指令速度の方向とが同方向でないと判定した場合、前記第一指令速度の出力時間である第一出力時間と、前記先行第一移動平均フィルタの時定数と、前記先行第二移動平均フィルタの時定数と、前記第二指令速度の出力時間である第二出力時間と、前記後行第一移動平均フィルタの時定数と、前記後行第二移動平均フィルタの時定数とに基づいて、前記第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、前記第一適用速度に対する加加加速度である第一加加加速度及び前記第二適用速度に対する加加加速度である第二加加加速度の両者が０以上の第三値域に属するか又は前記第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以下の第四値域に属するように、前記第一指令速度の出力を完了してから前記第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する処理を実行させる。

【0037】

本開示においては、第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが同方向である場合、第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以上の第一値域又は０以下の第二値域のいずれか一方の値域に属するように、遅延時間を演算する。第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが逆の場合、第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以上の第三値域又は０以下の第四値域のいずれか一方の値域に属するように、第一指令速度の出力を完了してから第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する。

【発明の効果】

【0038】

本開示の一実施形態に係る制御装置、制御方法及びコンピュータプログラムにあっては、第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが同方向である場合、第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以上の第一値域又は０以下の第二値域のいずれか一方の値域に属するように、遅延時間を演算する。第一指令速度の方向と第二指令速度の方向とが逆の場合、第一適用速度及び第二適用速度を同時に出力している間、第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以上の第三値域又は０以下の第四値域のいずれか一方の値域に属するように、第一指令速度の出力を完了してから第二指令速度の出力を開始するまでの遅延時間を演算する。時定数の大きさに拘わらず使用可能な遅延時間を演算することができる。

【図面の簡単な説明】

【0039】

【図1】実施の形態１に係る工作機械の略示斜視図である。

【図2】制御装置及び各モータ等を示すブロック図である。

【図3】第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が同じ方向であって、ｔ_p＞ｔ_nの場合における「指令速度」、「適用速度」、「加速度」、「加加速度」、「加加加速度」のタイミング図である。

【図4】第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が同じ方向であって、ｔ_p＜ｔ_nの場合における「指令速度」、「適用速度」、「加速度」、「加加速度」、「加加加速度」のタイミング図である。

【図5】第一適用速度、第一加速度、第一加加速度、第一指令速度の出力時間Ｔ_Bp、先行第一移動平均フィルタの時定数Ｔ_p1、先行第二移動平均フィルタの時定数Ｔ_p2との関係を示すタイミングチャートである。

【図6】第二適用速度、第二加速度、第二加加速度、第二指令速度の出力時間Ｔ_Bn、後行第一移動平均フィルタの時定数Ｔ_n1、後行第二移動平均フィルタの時定数Ｔ_n2との関係を示すタイミングチャートである。

【図7】第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が逆であって、ｔ_p＞ｔ_nの場合における「指令速度」、「適用速度」、「加速度」、「加加速度」、「加加加速度」のタイミング図である。

【図8】第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が逆であって、ｔ_p＜ｔ_nの場合における「指令速度」、「適用速度」、「加速度」、「加加速度」、「加加加速度」のタイミング図である。

【図9】第一適用速度、第一加速度、第一加加速度、第一指令速度の出力時間Ｔ_Bp、先行第一移動平均フィルタの時定数Ｔ_p1、先行第二移動平均フィルタの時定数Ｔ_p2との関係を示すタイミングチャートである。

【図10】第二適用速度、第二加速度、第二加加速度、第二指令速度の出力時間Ｔ_Bn、後行第一移動平均フィルタの時定数Ｔ_n1、後行第二移動平均フィルタの時定数Ｔ_n2との関係を示すタイミングチャートである。

【図11】ＣＰＵによる遅延時間演算処理を説明するフローチャートである。

【図12】ＣＰＵによる第一遅延時間演算処理を説明するフローチャートである。

【図13】ＣＰＵによる第二遅延時間演算処理を説明するフローチャートである。

【図14】実施の形態２に係る第一加加速度を示すタイミングチャートである。

【図15】第二加加速度を示すタイミングチャートである。

【図16】時定数Ｔ_p3≧min(Ｔ_p2,Ｔ_Bp)の場合における第一加加速度、第一加加加速度を示すタイミングチャートである。

【図17】時定数Ｔ_p3＜min(Ｔ_p2,Ｔ_Bp)の場合における第一加加速度、第一加加加速度を示すタイミングチャートである。

【図18】時定数Ｔ_p3≧min(Ｔ_p2,Ｔ_Bp)の場合における第二加加速度、第二加加加速度を示すタイミングチャートである。

【図19】時定数Ｔ_p3＜min(Ｔ_p2,Ｔ_Bp)の場合における第二加加速度、第二加加加速度を示すタイミングチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0040】

（実施の形態１）
以下本発明を実施の形態１に係る工作機械を示す図面に基づいて説明する。以下の説明では図に示す上下前後左右を使用する。図１は工作機械１００の略示斜視図である。工作機械１００は基台２０、固定台２１、Ｙ方向移動装置２２、Ｘ方向移動装置２６、コラム２８、Ｚ方向移動装置３０、主軸ヘッド３２、工具交換装置１０、主軸モータ３５等を備える。固定台２１は前後方向に長い平面視矩形状の箱形をなし、基台２０上に設けてある。

【0041】

固定台２１の前部にワーク保持部１２０が設けてある。ワーク保持部１２０は左右方向に延びるＡ軸回りに回転可能である。ワーク保持部１２０にＡ軸モータ１２１（図２参照）が設けてあり、Ａ軸モータ１２１はワーク保持部１２０をＡ軸回りに回転する。ワーク保持部１２０はワークを保持する保持面１２０ａを備える。保持面１２０ａは初期状態において上側に位置する。ワーク保持部１２０は、保持面１２０ａに直交する方向に延びるＣ軸回りに回転可能である。ワーク保持部１２０にＣ軸モータ１２２（図２参照）が設けてあり、Ｃ軸モータ１２２はワーク保持部１２０をＣ軸回りに回転する。

【0042】

固定台２１は、Ｙ方向移動装置２２を固定している。Ｙ方向移動装置２２はＹ軸モータ２３（図２参照）及びＹ軸モータ２３が駆動するボールねじ機構（図示略）を備える。

【0043】

Ｙ方向移動装置２２のボールねじ機構にＸ方向移動装置２６が設けてある。Ｘ方向移動装置２６はＸ軸モータ２７（図２参照）及びＸ軸モータ２７が駆動するボールねじ機構（図示略）を備える。Ｘ方向移動装置２６のボールねじ機構にコラム２８が設けてある。Ｘ方向移動装置２６及びＹ方向移動装置２２は、コラム２８をＸ方向（左右方向）及びＹ方向（前後方向）に移動可能に支持する。

【0044】

Ｚ方向移動装置３０はコラム２８の前面に設けてある。Ｚ方向移動装置３０はＺ軸モータ３１（図２参照）及びＺ軸モータ３１が駆動するボールねじ機構（図示略）を備える。主軸ヘッド３２はＺ方向移動装置３０のボールねじ機構に設けてある。コラム２８は、Ｚ方向移動装置３０を介して主軸ヘッド３２をＺ方向（上下方向）に移動可能に支持する。主軸モータ３５は主軸ヘッド３２の上部に設けてある。主軸ヘッド３２は、上下を軸方向とした主軸（図示略）を支持する。主軸モータ３５は主軸を軸回りに回転する。工具交換装置１０は、工具交換モータ１２によって駆動し、主軸に装着する工具を工具交換位置に搬送する。工具交換は主軸ヘッド３２の上下移動に伴って、主軸に装着した工具と工具交換装置１０が把持した工具とを入れ替える。

【0045】

図２は、制御装置４０及び各モータ等を示すブロック図である。工作機械１００は制御装置４０を備える。制御装置４０は、ＣＰＵ４１、ＲＡＭ４２、記憶部４３、インタフェース４４、フィルタ適用部４６等を備える。記憶部４３は、例えば書き換え可能な記憶媒体である。書き換え可能な記憶媒体としては、ＥＥＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ及びハードディスク等が挙げられる。記憶部４３はコンピュータプログラム（プログラム製品）を記憶し、例えば加工プログラム、後述する遅延時間演算処理を実行するプログラム等を記憶する。例えば外部装置（図示略）を制御装置４０に接続し、外部装置にて作成したプログラムを記憶部４３に記憶する。ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の記録媒体４５にコンピュータプログラムを記録し、記録媒体４５から記憶部４３にプログラムをインストールしてもよい。また制御装置４０を外部サーバに通信可能に接続し、外部サーバに記憶したコンピュータプログラムを記憶部４３にインストールしてもよい。

【0046】

ＣＰＵ４１は記憶部４３からコンピュータプログラムをＲＡＭ４２に読み込み、加工処理又は遅延時間演算処理等を実行する。ＣＰＵ４１はインタフェース４４を介して、Ｘ軸モータ２７の駆動回路２７ａに駆動信号を出力し、Ｙ軸モータ２３の駆動回路２３ａに駆動信号を出力し、Ｚ軸モータ３１の駆動回路３１ａに駆動信号を出力し、Ａ軸モータ１２１の駆動回路１２１ａに駆動信号を出力し、Ｃ軸モータ１２２の駆動回路１２２ａに駆動信号を出力し、主軸モータ３５の駆動回路３５ａに駆動信号を出力する。各モータ２７、２３、３１、１２１、１２２、３５は駆動源を構成する。

【0047】

ＣＰＵ４１は、いずれかのモータ２７、２３、３１、１２１、１２２、３５の移動について、加工プログラムに含まれる第一移動指令及び第二移動指令、例えば早送り指令と、切削指令とを連続して取得する。ＣＰＵ４１は取得部を構成する。第一移動指令は第一指令速度を含み、第一指令速度は速度の大きさを示す情報及び移動方向を示す情報を含む。第二移動指令は第二指令速度を含み、第二指令速度は速度の大きさを示す情報及び移動方向を示す情報を含む。

【0048】

ＣＰＵ４１は、第一移動指令及び第二移動指令をフィルタ適用部４６に出力する。フィルタ適用部４６は、第一移動指令及び第二移動指令に、後述する移動平均フィルタを適用して第一適用速度及び第二適用速度を求め、いずれかの駆動回路２７ａ、２３ａ、３１ａ、１２１ａ、１２２ａ、３５ａに出力する。ＣＰＵ４１は第一移動指令の出力完了後、所定の遅延時間待機し、第二移動指令を出力する。

【0049】

ＣＰＵ４１は、第一移動指令及び第二移動指令の取得後、後述するように、第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以上の第一値域又は０以下の第二値域のいずれか一方の値域に属するように、予め遅延時間を演算する。遅延時間の演算は、第一移動指令の出力中に第二移動指令を取得して、行ってもよいし、第一移動指令を出力する前に、第一移動指令及び第二移動指令を取得して、行ってもよい。ＣＰＵ４１は遅延時間演算部を構成する。尚、外部サーバと各駆動回路を通信可能に接続し、外部サーバを制御装置として使用してもよい。

【0050】

（第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が同じ方向である場合）
図３は、第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が同じ方向であって、ｔ_p＞ｔ_nの場合における「指令速度」、「適用速度」、「加速度」、「加加速度」、「加加加速度」のタイミング図である。ｔ_p、ｔ_nについては後述する。図３において、「指令速度」は第一指令速度及び第二指令速度を含み、「適用速度」は第一適用速度及び第二適用速度を含み、「加速度」は第一加速度及び第二加速度を含み、「加加速度」は第一加加速度及び二加加速度を含み、「加加加速度」は第一加加加速度及び第二加加加速度を含む。第一指令速度、第一適用速度、第一加速度、第一加加速度、及び第一加加加速度は実線で表し、第二指令速度、第二適用速度、第二加速度、第二加加速度、及び第二加加加速度は二点鎖線で表す。

【0051】

第一適用速度は、ＣＰＵ４１が第一指令速度に二つの移動平均フィルタ（以下、先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタという）を適用して求めた速度である。第二適用速度は、ＣＰＵ４１が第二指令速度に二つの移動平均フィルタ（以下、後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタという）を適用して求めた速度である。

【0052】

第一加速度は、ＣＰＵ４１が演算した第一適用速度の時間微分を示し、第二加速度はＣＰＵ４１が演算した第二適用速度の時間微分を示す。第一加加速度は、ＣＰＵ４１が演算した第一加速度の時間微分を示し、第二加加速度は、ＣＰＵ４１が演算した第二加速度の時間微分を示す。第一加加加速度は、ＣＰＵ４１が演算した第一加加速度の時間微分を示し、第二加加加速度は、ＣＰＵ４１が演算した第二加加速度の時間微分を示す。

【0053】

図３において、ｋ０はＣＰＵ４１が第一指令速度の出力を開始した時点を示し、ｋ１はＣＰＵ４１が第一指令速度の出力を完了した時点を示す。ｋ２は、第一加加速度が最後に負から０になる時点、ｋ３は第二指令速度の出力が開始する時点を示す。ｋ４はＣＰＵ４１が第二指令速度の出力を完了した時点を示す。ｋ５は第一適用速度が最高速度に至った後、０になる時点を示す。ｋ６は、第二加加速度が最初に０から負になる時点を示す。

【0054】

第一指令速度及び第二指令速度は正であり、第一指令速度の最大値は第二指令速度の最大値よりも小さい。第一指令速度の出力時間（時点ｋ０と時点ｋ１との間の時間）は第二指令速度の出力時間（時点ｋ３と時点ｋ４との間の時間）よりも長い。第一適用速度の最大値は第一指令速度の最大値と同じであり、第二適用速度の最大値は第二指令速度の最大値と同じである。時点ｋ３と時点ｋ５との間、第一適用速度と第二適用速度との合成速度でモータは駆動する。

【0055】

第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が同じ方向である場合、ＣＰＵ４１は、第一適用速度と、第二適用速度とが重なる間（以下、重複時間という）、第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以上の第一値域又は０以下の第二値域のいずれか一方の値域に属するように、即ち前記両者が同じ値域に属するように、遅延時間を演算する。重複時間の間、第一加加速度と、第二加加速度とが同じ値域に属する場合、重複時間における第一加速度と第二加速度との合成加速度は単調増加又は単調減少又は一定となる。単調増加又は単調減少又は一定の場合、第一適用速度と第二適用速度との合成速度の大きさは、第二適用速度の最大値又は最小値の大きさを超過しない。

【0056】

図３の時点ｋ３と時点ｋ５との間が重複時間である。重複時間において、第一加加速度及び第二加加速度が第一値域に属するように、ＣＰＵ４１が遅延時間を演算する場合を示す。

【0057】

重複時間における第一適用速度と第二適用速度との合成速度、及び第一加速度と第二加速度との合成加速度を太線で表している。後述の図４、図７、図８においても同様である。合成加速度は単調増加し、合成速度のグラフは下向きに突出する。即ち合成速度のグラフは第二適用速度のグラフとは逆向きに突出する。そのため、合成速度の最大値は、第二適用速度の最大値、即ち第二指令速度の最大値を超過しない。

【0058】

ＣＰＵ４１は時点ｋ１と時点ｋ２との間の時間ｔ_pと、時点ｋ１と時点ｋ５との間の時間Ｔ_αと、時点ｋ３と時点ｋ６との間の時間Ｔ_βとを演算する。ＣＰＵ４１はＴ_α―Ｔ_β＝ｔ_nを演算し、ｔ_pとｔ_nとを比較する。ｔ_p＞ｔ_nの場合、ＣＰＵ４１はｔ_pを遅延時間とする。ＣＰＵ４１は、第一指令速度の出力を完了した時点ｋ１からｔ_p経過するまで待機後、第二指令速度の出力を開始することによって、第二加加速度は０以上となり、第一値域に属し、第一加加速度は０以上となり、第一値域に属する。

【0059】

図４は、第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が同じ方向であって、ｔ_p＜ｔ_nの場合における「指令速度」、「適用速度」、「加速度」、「加加速度」、「加加加速度」のタイミング図である。図４の表記の内、図３と同様な内容については同じ表記とする。図４において、合成加速度は単調増加する。

【0060】

第一指令速度の最大値は第二指令速度の最大値よりも大きい。第一指令速度の出力時間（時点ｋ０と時点ｋ１との間の時間）は第二指令速度の出力時間（時点ｋ３と時点ｋ４との間の時間）よりも長い。第一適用速度の最大値は第一指令速度の最大値と同じであり、第二適用速度の最大値は第二指令速度の最大値と同じである。時点ｋ３と時点ｋ５との間、第一適用速度と第二適用速度との合成速度でモータは駆動する。

【0061】

ｔ_p＜ｔ_nの場合、ＣＰＵ４１はｔ_nを遅延時間とする。ＣＰＵ４１は、第一指令速度の出力を完了した時点ｋ１からｔ_n経過するまで待機し、第二指令速度の出力を開始することによって第二加加速度の符号は０以上となり、第一値域に属し、第一加加速度の符号は０以上となり、第一値域に属する。

【0062】

尚、第一指令速度及び第二指令速度が負の場合も、ＣＰＵ４１は重複時間における第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以下の値域、即ち第二値域に属するように、遅延時間を演算する。この場合、重複時間における第一加速度と第二加速度との合成加速度は単調減少となる。単調減少の場合、第一適用速度と第二適用速度との合成速度の大きさは、第二適用速度の最小値の大きさを超過しない。即ち、第一指令速度及び第二指令速度が負の場合、タイミングチャートは、図３又は図４の各グラフを時間軸に関して上下対称にした図となる。

【0063】

ｔ_pの演算方法を説明する。図５は、第一適用速度、第一加速度、第一加加速度、第一指令速度の出力時間Ｔ_Bp、先行第一移動平均フィルタの時定数Ｔ_p1、先行第二移動平均フィルタの時定数Ｔ_p2との関係を示すタイミングチャートである。図５は、第三移動平均フィルタを適用していない図であるので、図３及び図４とは速度波形、加速度波形及び加加速度波形が異なる。

【0064】

ここで出力時間Ｔ_Bpは時定数Ｔ_p1より大きく、時定数Ｔ_p1≧時定数Ｔ_p2とする。時定数Ｔ_p1≧時定数Ｔ_p2とする理由は以下の通りである。第一指令速度をＦとした場合、時定数Ｔ_p1≧時定数Ｔ_p2とすることによって、第一移動平均フィルタ適用後の最大加速度と第二移動平均フィルタ適用後の最大加速度が一致する。故に第一指令速度における最大加速度Ａ＝Ｆ／時定数Ｔ_p1となり、最大加加速度Ｊ＝Ａ／Ｔ_p2となり、最大加速度Ａ及び最大加加速度Ｆを時定数Ｔ_p1、Ｔ_p2によって求めることができ、最大加速度Ａ及び最大加加速度Ｆの調整が容易になるからである。

【0065】

第一指令速度の出力時間Ｔ_Bp、時定数Ｔ_p1、時定数Ｔ_p2の関係は、（１）Ｔ_Bp＞Ｔ_p1＞Ｔ_p2、（２）Ｔ_p1＞Ｔ_Bp＞Ｔ_p2、（３）Ｔ_p1＞Ｔ_p2＞Ｔ_Bpの三通りとなる。図５は上記三通り夫々のタイミングチャートを示す。時定数Ｔ_p1、時定数Ｔ_p2の大きさは任意である。尚第一指令速度の出力時間Ｔ_Bpは、（第一移動指令に含まれる移動距離）／（第一移動指令に含まれる速度）によって求まる。

【0066】

（１）Ｔ_Bp＞Ｔ_p1＞Ｔ_p2の場合、ｔ_p（時点ｋ１と時点ｋ２との間の時間）＝Ｔ_p2となる。（２）Ｔ_p1＞Ｔ_Bp＞Ｔ_p2の場合、ｔ_p＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bpとなる。（３）Ｔ_p1＞Ｔ_p2＞Ｔ_Bpの場合、ｔ_p＝Ｔ_p1となる。

【0067】

また時点ｋ１と時点ｋ５との間の時間Ｔ_αは、第一指令速度の出力を完了してから第一適用速度が０になるまでの時間なので、時定数の加算結果であるＴ_p1＋Ｔ_p2と等しくなる。即ちＴ_α＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2である。

【0068】

Ｔ_βの演算方法を説明する。図６は、第二適用速度、第二加速度、第二加加速度、第二指令速度の出力時間Ｔ_Bn、後行第一移動平均フィルタの時定数Ｔ_n1、後行第二移動平均フィルタの時定数Ｔ_n2との関係を示すタイミングチャートである。図６は、第三移動平均フィルタを適用していない図であるので、図３及び図４とは速度波形、加速度波形及び加加速度波形が異なる。

【0069】

ここで時定数Ｔ_n1＞時定数Ｔ_n2とする。時定数Ｔ_n1＞時定数Ｔ_n2とする理由は時定数Ｔ_p1＞時定数Ｔ_p2とする理由と同じである。時定数Ｔ_n1、時定数Ｔ_n2の大きさは任意である。第二指令速度の出力時間Ｔ_Bn、時定数Ｔ_n1、時定数Ｔ_n2の関係は、（１）Ｔ_Bn＞Ｔ_n1＞Ｔ_n2、（２）Ｔ_n1＞Ｔ_Bn＞Ｔ_n2、（３）Ｔ_n1＞Ｔ_n2＞Ｔ_Bnの三通りとなる。図６は上記三通り夫々のタイミングチャートを示す。尚第二指令速度の出力時間Ｔ_Bnは、（第二移動指令に含まれる移動距離）／（第二移動指令に含まれる速度）によって求まる。

【0070】

（１）Ｔ_Bn＞Ｔ_n1＞Ｔ_n2、の場合、Ｔ_β（時点ｋ３と時点ｋ６との間の時間）＝Ｔ_n1となる。（２）Ｔ_n1＞Ｔ_Bn＞Ｔ_n2の場合、Ｔ_β＝Ｔ_Bnとなる。（３）Ｔ_n1＞Ｔ_n2＞Ｔ_Bnの場合、Ｔ_β＝Ｔ_n2となる。即ち、Ｔ_β＝median(Ｔ_n1,Ｔ_n2,Ｔ_Bn)である。

【0071】

ｔ_nの演算方法を説明する。（１）Ｔ_Bn＞Ｔ_n1＞Ｔ_n2、の場合、ｔ_n＝Ｔ_α―Ｔ_β＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_n1である。（２）Ｔ_n1＞Ｔ_Bn＞Ｔ_n2の場合、ｔ_n＝Ｔ_α―Ｔ_β＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bnである。（３）Ｔ_n1＞Ｔ_n2＞Ｔ_Bnの場合、ｔ_n＝Ｔ_α―Ｔ_β＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_n2である。

【0072】

上述したように、ｔ_p＞ｔ_nの場合、ＣＰＵ４１はｔ_pを遅延時間とし（図３参照）、ｔ_p＜ｔ_nの場合、ｔ_nを遅延時間とする。即ち、ＣＰＵ４１はｔ_p及びｔ_nのいずれか大きい値を遅延時間とする。従って遅延時間Ｔ_delay＝max（ｔ_p，ｔ_n）となる。

【0073】

尚、上述した演算方法は以下の式で表すことができる。
ｔ_p＝median（Ｔ_p1，Ｔ_p2，Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bp）
ｔ_n＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－median（Ｔ_n1，Ｔ_n2，Ｔ_Bn）
Ｔ_delay＝max（median（Ｔ_p1，Ｔ_p2，Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bp），Ｔ_p1＋Ｔ_p2－median（Ｔ_n1，Ｔ_n2，Ｔ_Bn））
なおｋ１～ｋ６を使って遅延時間を計算することもできる。時刻ｋ１＝０とし遅延時間＝ｋ３と仮定すると、
ｋ２＝median(Ｔ_p1,Ｔ_p2,Ｔ_p1+Ｔ_p2-Ｔ_Bp)
ｋ６＝ｋ３＋median(Ｔ_n1,Ｔ_n2,Ｔ_Bn)
ｋ５＝Ｔ_p1+Ｔ_p2
従って、「ｋ２＝ｋ３」となるとき
ｋ３＝ median(Ｔ_p1,Ｔ_p2,Ｔ_p1+Ｔ_p2-Ｔ_Bp)
「ｋ５＝ｋ６」となるとき、
ｋ３＝Ｔ_p1+Ｔ_p2-median(Ｔ_n1,Ｔ_n2,Ｔ_Bn)

【0074】

上述のように遅延時間Ｔ_delayを演算することによって、時定数の大きさに拘わらず使用可能な遅延時間を演算することができる。

【0075】

（第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が逆である場合）
図７は、第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が逆であって、ｔ_p＞ｔ_nの場合における「指令速度」、「適用速度」、「加速度」、「加加速度」、「加加加速度」のタイミング図である。

【0076】

図７において、ｒ０はＣＰＵ４１が第一指令速度の出力を開始した時点を示し、ｒ１はＣＰＵ４１が第一指令速度の出力を完了した時点を示す。ｒ２は、第一加加加速度が最後に正から０になる時点、ｒ３は第二指令速度の出力が開始する時点を示す。ｒ４はＣＰＵ４１が第二指令速度の出力を完了した時点を示す。ｒ５は第一適用速度が最高速度に至った後、０になる時点を示す。ｒ６は、第二加加加速度が最初に０から正になる時点を示す。

【0077】

図７において、第一指令速度は正であり、第二指令速度は負である。第一指令速度の最大値は第二指令速度の最大値と略同じである。第一指令速度の出力時間（時点ｒ０と時点ｒ１との間の時間）は第二指令速度の出力時間（時点ｒ３と時点ｒ４との間の時間）よりも長い。第一適用速度の最大値は第一指令速度の最大値と同じであり、第二適用速度の最大値は第二指令速度の最大値と同じである。時点ｒ３と時点ｒ５との間、第一適用速度と第二適用速度との合成速度でモータは駆動する。

【0078】

第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が逆である場合、ＣＰＵ４１は、重複時間の間、第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以上の第三値域に属するか、又は第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以下の第四値域に属するように、即ち第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が同じ値域に属するように遅延時間を演算する。重複時間の間、第一加加加速度及び第二加加加速度が同じ値域に属する場合、重複時間における第一加加速度と第二加加速度との合成加加速度は単調増加若しくは一定（合成加加加速度が０以上）、又は単調減少若しくは一定（合成加加加速度が０以下）となる。合成加加速度が単調増加若しくは一定、又は単調減少若しくは一定の場合、加速度の大きさは０に近づき、０の後に徐々に大きくなる。即ち、第一適用速度と第二適用速度との合成速度の大きさは、第二適用速度の最大値又は最小値の大きさを超過しない。

【0079】

図７を用いて、合成加加速度が単調増加又は一定となる場合について説明する。時点ｒ３と時点ｒ５との間が重複時間である。重複時間において、第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が第四値域に属するように、ＣＰＵ４１は遅延時間を演算している。

【0080】

図７において、重複時間における第一加速度と第二加速度との合成加速度、及び第一加加速度と第二加加速度との合成加加速度を太線で表している。合成加加速度は一定となり、合成加速度は線形に増加する。即ち合成加速度に含まれる第二加速度が線形に減少するのに対し、合成加速度に含まれる第一加速度は線形に増加する。そのため、合成加速度の最小値の大きさは第二加速度の最小値の大きさを超過しない。

【0081】

ＣＰＵ４１は時点ｒ１と時点ｒ２との間の時間ｔ_pと、時点ｒ１と時点ｒ５との間の時間Ｔ_αと、時点ｒ３と時点ｒ６との間の時間Ｔ_βとを演算する。ＣＰＵ４１はＴ_α―Ｔ_β＝ｔ_nを演算し、ｔ_pとｔ_nとを比較する。図７に示すように、ｔ_p＞ｔ_nの場合、ＣＰＵ４１はｔ_pを遅延時間とする。ＣＰＵ４１は、第一指令速度の出力を完了した時点ｒ１からｔ_p経過するまで待機し、第二指令速度の出力を開始することによって、第二加加加速度は０以下となり、第四値域に属し、第一加加加速度は０以下となり、第四値域に属する。

【0082】

図８は、第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が逆であって、ｔ_p＜ｔ_nの場合における「指令速度」、「適用速度」、「加速度」、「加加速度」、「加加加速度」のタイミング図である。図８は合成加加速度が単調増加又は一定となる場合に対応する。

【0083】

図８において、第一指令速度の最大値は第二指令速度の最大値よりも大きい。第一指令速度の出力時間（時点ｒ０と時点ｒ１との間の時間）は第二指令速度の出力時間（時点ｒ３と時点ｒ４との間の時間）よりも長い。第一適用速度の最大値は第一指令速度の最大値と同じであり、第二適用速度の最大値は第二指令速度の最大値と同じである。時点ｒ３と時点ｒ５との間、第一適用速度と第二適用速度との合成速度でモータは駆動する。

【0084】

図８に示すように、ｔ_p＜ｔ_nの場合、ＣＰＵ４１はｔ_nを遅延時間とする。ＣＰＵ４１は、第一指令速度の出力を完了した時点ｒ１からｔ_n経過するまで待機し、第二指令速度の出力を開始することによって第二加加加速度の符号は０以下となり、第四値域に属し、第一加加加速度は０以下となり、第四値域に属する。尚合成加加速度が単調増加の場合も図７及び図８と同様に、第一加加加速度及び第二加加加速度は０以下となり、第四値域に属する。

【0085】

尚、第一指令速度が負であり、第二指令速度が正の場合、ＣＰＵ４１は、重複時間において第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が第三値域に属するように、遅延時間を演算する。この場合、重複時間における第一加加速度と第二加加速度との合成加加速度は一定又は単調増加となる。合成加加速度が一定又は単調増加の場合、第一加速度と第二加速度との合成加速度の大きさは、合成加速度に含まれる第二加速度の最大値の大きさを超過しない。即ち、第一指令速度が負であり、第二指令速度が正の場合、タイミングチャートは、図７又は図８の各グラフを時間軸に関して上下対称にした図となる。

【0086】

ｔ_pの演算方法を説明する。図９は、第一適用速度、第一加速度、第一加加速度、第一指令速度の出力時間Ｔ_Bp、先行第一移動平均フィルタの時定数Ｔ_p1、先行第二移動平均フィルタの時定数Ｔ_p2との関係を示すタイミングチャートである。図９は、第三移動平均フィルタを適用していない図であるので、図７及び図８とは速度波形、加速度波形及び加加速度波形が異なる。

【0087】

ここで時定数Ｔ_p1＞時定数Ｔ_p2とする。時定数Ｔ_p1＞時定数Ｔ_p2とする理由は前述の通りである。第一指令速度の出力時間Ｔ_Bp、時定数Ｔ_p1、時定数Ｔ_p2の関係は、（１）Ｔ_Bp＞Ｔ_p1＞Ｔ_p2、（２）Ｔ_p1＞Ｔ_Bp＞Ｔ_p2、（３）Ｔ_p1＞Ｔ_p2＞Ｔ_Bpの三通りとなる。図９は上記三通り夫々のタイミングチャートを示す。時定数Ｔ_p1、時定数Ｔ_p2の大きさは任意である。

【0088】

（１）Ｔ_Bp＞Ｔ_p1＞Ｔ_p2の場合、ｔ_p（時点ｒ１と時点ｒ２との間の時間）＝Ｔ_p1となる。（２）Ｔ_p1＞Ｔ_Bp＞Ｔ_p2の場合、ｔ_p＝Ｔ_p1となる。（３）Ｔ_p1＞Ｔ_p2＞Ｔ_Bpの場合、ｔ_p＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bpとなる。

【0089】

また時点ｒ１と時点ｒ５との間の時間Ｔ_αは、第一指令速度の出力を完了してから第一適用速度が０になるまでの時間なので、時定数の加算結果であるＴ_p1＋Ｔ_p2と等しくなる。即ちＴ_α＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2である。

【0090】

Ｔ_βの演算方法を説明する。図１０は、第二適用速度、第二加速度、第二加加速度、第二指令速度の出力時間Ｔ_Bn、後行第一移動平均フィルタの時定数Ｔ_n1、後行第二移動平均フィルタの時定数Ｔ_n2との関係を示すタイミングチャートである。図１０は、第三移動平均フィルタを適用していない図であるので、図７及び図８とは速度波形、加速度波形及び加加速度波形が異なる。

【0091】

ここで時定数Ｔ_n1＞時定数Ｔ_n2とする。時定数Ｔ_n1＞時定数Ｔ_n2とする理由は時定数Ｔ_p1＞時定数Ｔ_p2とする理由と同じである。時定数Ｔ_n1、時定数Ｔ_n2の大きさは任意である。第二指令速度の出力時間Ｔ_Bn、時定数Ｔ_n1、時定数Ｔ_n2の関係は、（１）Ｔ_Bn＞Ｔ_n1＞Ｔ_n2、（２）Ｔ_n1＞Ｔ_Bn＞Ｔ_n2、（３）Ｔ_n1＞Ｔ_n2＞Ｔ_Bnの三通りとなる。図１０は上記三通り夫々のタイミングチャートを示す。

【0092】

（１）Ｔ_Bn＞Ｔ_n1＞Ｔ_n2、の場合、Ｔ_β（時点ｒ３と時点ｒ６との間の時間）＝Ｔ_n2となる。（２）Ｔ_n1＞Ｔ_Bn＞Ｔ_n2の場合、Ｔ_β＝Ｔ_n2となる。（３）Ｔ_n1＞Ｔ_n2＞Ｔ_Bnの場合、Ｔ_β＝Ｔ_Bnとなる。

【0093】

ｔ_nの演算方法を説明する。（１）Ｔ_Bn＞Ｔ_n1＞Ｔ_n2、の場合、ｔ_n＝Ｔ_α―Ｔ_β＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_n2である。（２）Ｔ_n1＞Ｔ_Bn＞Ｔ_n2の場合、ｔ_n＝Ｔ_α―Ｔ_β＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_n2である。（３）Ｔ_n1＞Ｔ_n2＞Ｔ_Bnの場合、ｔ_n＝Ｔ_α―Ｔ_β＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bnである。

【0094】

上述したように、ｔ_p＞ｔ_nの場合、ＣＰＵ４１はｔ_pを遅延時間とし（図７参照）、ｔ_p＜ｔ_nの場合、ｔ_nを遅延時間とする（図８参照）。即ち、ＣＰＵ４１はｔ_p及びｔ_nのいずれか大きい値を遅延時間とする。従って遅延時間Ｔ_delay＝max（ｔ_p，ｔ_n）となる。

【0095】

尚、上述した演算方法は以下の式で表すことができる。
ｔ_p＝max（Ｔ_p1，Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bp）
ｔ_n＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－min（Ｔ_n2，Ｔ_Bn）
Ｔ_delay＝max（max（Ｔ_p1，Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bp），Ｔ_p1＋Ｔ_p2－min（Ｔ_n2，Ｔ_Bn））

【0096】

上述のように遅延時間Ｔ_delayを演算することによって、第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が逆の場合でも使用可能な遅延時間を演算することができる。

【0097】

図１１は、ＣＰＵ４１による遅延時間演算処理を説明するフローチャートである。ＣＰＵ４１は、第一移動指令及び第二移動指令を取得したか否か判定する（Ｓ１）。第一移動指令及び第二移動指令を取得していない場合（Ｓ１：ＮＯ）、ＣＰＵ４１は、ステップＳ１に処理を戻す。第一移動指令及び第二移動指令を取得した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ４１は、第一移動指令が含む第一指令速度の移動方向と、第二移動指令が含む第二指令速度の移動方向とが同一であるか否か判定する（Ｓ２）。移動方向が同一である場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ４１は、後述する第一遅延時間演算処理を実行する（Ｓ３）。移動方向が同一でない場合（Ｓ２：ＮＯ）、ＣＰＵ４１は、後述する第二遅延時間演算処理を実行する（Ｓ４）。

【0098】

図１２は、ＣＰＵ４１による第一遅延時間演算処理を説明するフローチャートである。ＣＰＵ４１は、第一指令速度に先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用して第一適用速度を演算し、第二指令速度に後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用して第二適用速度を演算する（Ｓ１１、図３、図４参照）。

【0099】

ＣＰＵ４１はｔ_pを演算する（Ｓ１２）。上述したように、Ｔ_Bp＞Ｔ_p1＞Ｔ_p2の場合、ｔ_p＝Ｔ_p2となり、Ｔ_p1＞Ｔ_Bp＞Ｔ_p2の場合、ｔ_p＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bpとなり、Ｔ_p1＞Ｔ_p2＞Ｔ_Bpの場合、ｔ_p＝Ｔ_p1となる（図５参照）。ステップＳ１２を実行するＣＰＵ４１は第一遅延時間演算部を構成する。

【0100】

ＣＰＵ４１はＴ_αを演算する（Ｓ１３）。上述したように、ＣＰＵ４１はＴ_α＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2を演算する。次にＣＰＵ４１はＴ_βを演算する（Ｓ１４）。上述したように、Ｔ_Bn＞Ｔ_n1＞Ｔ_n2、の場合、Ｔ_β＝Ｔ_n1となり、Ｔ_n1＞Ｔ_Bn＞Ｔ_n2の場合、Ｔ_β＝Ｔ_Bnとなり、Ｔ_n1＞Ｔ_n2＞Ｔ_Bnの場合、Ｔ_β＝Ｔ_n2となる（図６参照）。

【0101】

ＣＰＵ４１はｔ_nを演算する（Ｓ１５）。上述したように、Ｔ_Bn＞Ｔ_n1＞Ｔ_n2、の場合、ｔ_n＝Ｔ_α―Ｔ_β＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_n1であり、Ｔ_n1＞Ｔ_Bn＞Ｔ_n2の場合、ｔ_n＝Ｔ_α―Ｔ_β＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bnであり、Ｔ_n1＞Ｔ_n2＞Ｔ_Bnの場合、ｔ_n＝Ｔ_α―Ｔ_β＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_n2である（図６参照）。ステップＳ１５を実行するＣＰＵ４１は第二遅延時間演算部を構成する。

【0102】

ＣＰＵ４１は、ｔ_p＞ｔ_nであるか否か判定する（Ｓ１６）。ｔ_p＞ｔ_nである場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ４１はｔ_pを遅延時間に決定し（Ｓ１７）、遅延時間演算処理を終了する。ｔ_p＞ｔ_nでない場合（Ｓ１６：ＮＯ）、ＣＰＵ４１はｔ_nを遅延時間に決定し（Ｓ１８）、遅延時間演算処理を終了する。ＣＰＵ４１は、第一指令速度の出力完了後、決定した遅延時間待機してから、第二指令速度の出力を開始する。ステップＳ１６～Ｓ１８を実行するＣＰＵ４１は第一決定部を構成する。

【0103】

図１３は、ＣＰＵ４１による第二遅延時間演算処理を説明するフローチャートである。第二遅延時間演算処理の内、ステップＳ２１及びＳ２６～Ｓ２８はステップＳ１１及びＳ１６～Ｓ１８と同様な処理であり、その詳細な説明は省略する。Ｓ２１において、ＣＰＵ４１は、上述したように、第一適用速度、第二適用速度、を演算する（図７、図８参照）。

【0104】

ＣＰＵ４１はｔ_pを演算する（Ｓ２２）。上述したように、Ｔ_Bp＞Ｔ_p1＞Ｔ_p2の場合、ｔ_p＝Ｔ_p1となり、Ｔ_p1＞Ｔ_Bp＞Ｔ_p2の場合、ｔ_p＝Ｔ_p1となり、Ｔ_p1＞Ｔ_p2＞Ｔ_Bpの場合、ｔ_p＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bpとなる（図９参照）。

【0105】

ＣＰＵ４１はＴ_αを演算する（Ｓ２３）。上述したように、ＣＰＵ４１はＴ_α＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2を演算する。次にＣＰＵ４１はＴ_βを演算する（Ｓ２４）。上述したように、Ｔ_Bn＞Ｔ_n1＞Ｔ_n2、の場合、Ｔ_β＝Ｔ_n2となり、Ｔ_n1＞Ｔ_Bn＞Ｔ_n2の場合、Ｔ_β＝Ｔ_n2となり、Ｔ_n1＞Ｔ_n2＞Ｔ_Bnの場合、Ｔ_β＝Ｔ_Bnとなる（図１０参照）。

【0106】

ＣＰＵ４１はｔ_nを演算する（Ｓ２５）。上述したように、Ｔ_Bn＞Ｔ_n1＞Ｔ_n2、の場合、ｔ_n＝Ｔ_α―Ｔ_β＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_n2であり、Ｔ_n1＞Ｔ_Bn＞Ｔ_n2の場合、ｔ_n＝Ｔ_α―Ｔ_β＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_n2であり、Ｔ_n1＞Ｔ_n2＞Ｔ_Bnの場合、ｔ_n＝Ｔ_α―Ｔ_β＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bnである（図１１参照）。ＣＰＵ４１はステップＳ２６～Ｓ２８を実行し、遅延時間演算処理を終了する。

【0107】

（実施の形態２）
以下本発明を実施の形態２に係る工作機械を示す図面に基づいて説明する。実施の形態２において、第一指令速度に対し、先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタに加えて、先行第三移動平均フィルタを適用する。また第二指令速度に対し、後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタに加えて、後行第三移動平均フィルタを適用する。

【0108】

実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、先行第一移動平均フィルタの時定数Ｔ_p1＞先行第二移動平均フィルタの時定数Ｔ_p2とし、後行第一移動平均フィルタの時定数Ｔ_n1＞後行第二移動平均フィルタの時定数Ｔ_n2とする。

【0109】

（第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が同じ方向である場合）
実施の形態１と同様に、第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が同じ方向である場合、ＣＰＵ４１は、重複時間の間、第一加加速度及び第二加加速度の両者が同一値域に属するように、遅延時間を演算する。

【0110】

図１４を用いて説明する。図１４は、第一加加速度を示すタイミングチャートである。図１４のＦ１は先行第一移動平均フィルタを示し、Ｆ２は先行第二移動平均フィルタを示し、Ｆ３は先行第三移動平均フィルタを示す。後述の図１６、図１７も同様である。図１４の上図は、先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用した後の第一加加速度を示し、図１４の下図は、先行第一移動平均フィルタ、先行第二移動平均フィルタ、及び先行第三移動平均フィルタを適用した後の第一加加速度を示す。図１４は、重複時間において、第一加加速度及び第二加加速度が第一値域に属するように、ＣＰＵ４１が遅延時間を演算する場合を示す。

【0111】

図１４の上図は、図３及び図４の第一加加速度のグラフに対応する。図１４の下図に示すように、先行第一移動平均フィルタ、先行第二移動平均フィルタ、及び先行第三移動平均フィルタを適用した後に、第一加加速度が最後に負から０になる時点は、時点ｋ２よりも、先行第三移動平均フィルタの時定数Ｔ_p3後の時点である。

【0112】

従って、実施の形態２において、第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が同じ方向である場合のｔ_pは、実施の形態１のｔ_pにＴ_p3を追加した値となる。即ち、
ｔ_p＝median（Ｔ_p1，Ｔ_p2，Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bp）＋Ｔ_p3
となる。上記ｔ_pを演算するＣＰＵ４１は第三遅延時間演算部を構成する。

【0113】

図１５を用いて説明する。図１５は、第二加加速度を示すタイミングチャートである。図１５のＦ１′は後行第一移動平均フィルタを示し、Ｆ２′は後行第二移動平均フィルタを示し、Ｆ３′は後行第三移動平均フィルタを示す。後述の図１８、図１９も同様である。図１５のＴ_n3は後行第三移動平均フィルタの時定数を示す。図１５の上図は、後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用した後の第二加加速度を示し、図１５の下図は、後行第一移動平均フィルタ、後行第二移動平均フィルタ、及び後行第三移動平均フィルタを適用した後の第二加加速度を示す。図１５は、重複時間において、第一加加速度及び第二加加速度の両者が第一値域に属するように、ＣＰＵ４１が遅延時間を演算する場合を示す。

【0114】

図１５の上図は、図３及び図４の第二加加速度のグラフに対応する。図１５の下図に示すように、後行第一移動平均フィルタ、後行第二移動平均フィルタ、及び後行第三移動平均フィルタを適用した場合、第二加加速度は時点ｋ６よりも前のときに０以上、即ち第一値域に属する。また第一加加速度も０以上である、即ち第一値域に属するための条件は、時点ｋ３からＴ_β＝median(Ｔ_n1,Ｔ_n2,Ｔ_Bn)が経過するまでの時点ｋ６の間に、第一適用速度の減速が完了すること、即ち時点ｋ３と時点ｋ６の間に時点ｋ５が存在することである（図３、図４参照）。

【0115】

ここで後行第一移動平均フィルタ、後行第二移動平均フィルタ、及び後行第三移動平均フィルタを適用した場合、第一指令速度の出力が完了した時点ｋ１から第一適用速度の減速が完了する時点ｋ５までの時間Ｔ_αは、Ｔ_p1＋Ｔ_p2＋Ｔ_p3である。従って、
ｔ_n＝Ｔ_α―Ｔ_β＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2＋Ｔ_p3－median(Ｔ_n1,Ｔ_n2,Ｔ_Bn)
である。上記ｔ_nを演算するＣＰＵ４１は第四遅延時間演算部を構成する。
ＣＰＵ４１はｔ_p及びｔ_nのいずれか大きい値を遅延時間に決定する。即ち、遅延時間Ｔ_delay＝max（ｔ_p，ｔ_n）となる。前記遅延時間を決定するＣＰＵ４１は第二決定部を構成する。

【0116】

尚、重複時間の間、第一加加速度及び第二加加速度の両者が０以下となる、即ち第二値域に属するように、ＣＰＵ４１が遅延時間を演算する場合も同様である。

【0117】

（第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が逆である場合）
実施の形態１と同様に、第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が逆である場合、ＣＰＵ４１は、重複時間の間、第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が第三値域に属するか、又は、第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が第四値域に属するように、遅延時間を演算する。

【0118】

時定数Ｔ_p3≧min(Ｔ_p2,Ｔ_Bp)の場合に、重複時間の間、第一加加加速度が第四値域に属する場合について、図１６を用いて説明する。図１６は、時定数Ｔ_p3≧min(Ｔ_p2,Ｔ_Bp)の場合における第一加加速度、第一加加加速度を示すタイミングチャートである。図１６の上図は、先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用した後の第一加加速度を示し、図１６の中図は、先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用した後の第一加加加速度を示し、図１６の下図は、先行第一移動平均フィルタ、先行第二移動平均フィルタ、及び先行第三移動平均フィルタを適用した後の第一加加加速度を示す。

【0119】

図１６の上図及び中図は、図７及び図８の第一加加速度及び第一加加加速度のグラフに対応する。図１６の上図において、ｒ７は第一加加速度が最後に負から０になった時点である。実施の形態１で説明したように、時点ｒ１から時点ｒ５の間の時間はＴ_α＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2である。実施の形態１で説明したように、時点ｒ１から時点ｒ７の間の時間は、第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が同じである場合における時点ｋ１から時点ｋ２の間の時間、即ちｔ_ｐ＝median（Ｔ_p1，Ｔ_p2，Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bp）と同じである（図３、図４参照）。時点ｒ１から時点ｒ２の間の時間は、第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が逆である場合におけるｔ_ｐ＝max（Ｔ_p1，Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bp）と同じである（図７、図８参照）。従って、時点ｒ２から時点ｒ５の間の時間は、Ｔ_p1＋Ｔ_p2－max（Ｔ_p1，Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bp）＝min(Ｔ_p2,Ｔ_Bp)と同じである。

【0120】

図１６の中図に示すように、先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用した場合において、０よりも大きい第一加加加速度をＪ１、Ｊ４、０よりも小さい第一加加加速度をＪ２、Ｊ３とする。先行第三移動平均フィルタをＪ１～Ｊ４に適用した場合、図１６の下図の破線に示すように、Ｊ１～Ｊ４には相殺する部分と、重なる部分とが生じる。図１６においては、Ｊ１とＪ２の間及びＪ３とＪ４の間で相殺する部分が生じ、Ｊ２とＪ３の間で重なる部分が生じている。相殺する部分の第一加加加速度は略０であり、重なる部分の第一加加加速度は、相殺する部分を除いたＪ１及びＪ４の第一加加加速度の略倍である。

【0121】

図１６の下図に示すように、時点ｒ７から時定数Ｔ_p3を経過した後、且つ、先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用した場合に第一加加速度が最後に正から０になった時点、即ち時点ｒ５の後であれば、先行第一移動平均フィルタ、先行第二移動平均フィルタ、及び先行第三移動平均フィルタを適用した第一加加加速度は０以下になる、即ち第四値域に属する。

【0122】

即ち、先行第三移動平均フィルタを適用した第一加加加速度が０以下となるためには、ＣＰＵ４１は、時点ｒ１から時点ｔ_p1（下記式（１）参照）を経過した後に、第二指令速度の出力を開始することが必要である。
ｔ_p1＝max(median（Ｔ_p1，Ｔ_p2，Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bp）＋Ｔ_p3,Ｔ_p1＋Ｔ_p2)・・・（１）

【0123】

時定数Ｔ_p3＜min(Ｔ_p2,Ｔ_Bp)の場合に、重複時間の間、第一加加加速度が第四値域に属するときについて、図１７を用いて説明する。図１７は、時定数Ｔ_p3＜min(Ｔ_p2,Ｔ_Bp)の場合における第一加加速度、第一加加加速度を示すタイミングチャートである。図１７の上図は、先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用した後の第一加加速度を示し、図１７の中図は、先行第一移動平均フィルタ及び先行第二移動平均フィルタを適用した後の第一加加加速度を示し、図１７の下図は、先行第一移動平均フィルタ、先行第二移動平均フィルタ、及び先行第三移動平均フィルタを適用した後の第一加加加速度を示す。

【0124】

図１７の上図及び中図は、図７及び図８の第一加加速度及び第一加加加速度のグラフに対応する。図１７の下図に示すように、時点ｒ２からＴ_p3経過していれば、先行第一移動平均フィルタ、先行第二移動平均フィルタ、及び先行第三移動平均フィルタを適用した第一加加加速度は０以下、即ち負になる。

【0125】

即ち、先行第三移動平均フィルタを適用した第一加加加速度が０以下となるためには、ＣＰＵ４１は、時点ｒ１から時点ｔ_p2（下記式（２）参照）を経過した後に、第二適用速度の出力を開始することが必要である。
ｔ_p2＝max(Ｔ_p1，Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bp）＋Ｔ_p3・・・（２）

【0126】

上述のように、重複時間の間、第一加加加速度が０以下とするために、第一指令速度の出力が完了した時点ｒ１から少なくともｔ_p1又はｔ_p2待機した後に、第二指令速度の出力を開始する必要がある。
即ち、ＣＰＵ４１は第一指令速度の出力が完了した時点ｒ１からｔ_p（下記式（３）参照）経過した後に第二指令速度の出力を開始する必要がある。
ｔ_p＝min(max(median（Ｔ_p1，Ｔ_p2，Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bp）＋Ｔ_p3,Ｔ_p1＋Ｔ_p2), max(Ｔ_p1，Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bp）＋Ｔ_p3)・・・（３）
上記ｔ_pを演算するＣＰＵ４１は第七遅延時間演算部及び第五決定部を構成する。max(median（Ｔ_p1，Ｔ_p2，Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bp）＋Ｔ_p3,Ｔ_p1＋Ｔ_p2)を演算するＣＰＵ４１は第一選択部を構成する。max(Ｔ_p1，Ｔ_p1＋Ｔ_p2－Ｔ_Bp）＋Ｔ_p3を演算するＣＰＵ４１は第一加算部を構成する。

【0127】

時定数Ｔ_p3≧min(Ｔ_p2,Ｔ_Bp)の場合に、重複時間の間、第二加加加速度の符号が負となるときについて、図１８を用いて説明する。図１８は、時定数Ｔ_p3≧min(Ｔ_p2,Ｔ_Bp)の場合における第二加加速度、第二加加加速度を示すタイミングチャートである。図１８の上図及び中図は、図７及び図８の第二加加速度及び第二加加加速度のグラフに対応する。図１８のＴ_n3は後行第三移動平均フィルタの時定数である。図１８の上図は、後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用した後の第二加加速度を示し、図１８の中図は、後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用した後の第二加加加速度を示し、図１８の下図は、後行第一移動平均フィルタ、後行第二移動平均フィルタ、及び後行第三移動平均フィルタを適用した後の第二加加加速度を示す。

【0128】

図１８の上図において、ｒ８は第二加加速度が最初に０から正になった時点である。時点ｒ３から時点ｒ８の間の時間は、実施の形態１で説明した、第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が同じである場合における時間Ｔ_β、即ちＴ_β＝median（Ｔ_n1，Ｔ_n2，Ｔ_Bn）と同じ時間である（図６参照）。実施の形態２における第二加加速度のグラフと、実施の形態１における第二加加速度のグラフとは、時間軸に関して対称だからである。

【0129】

図１８の下図に示すように、時点ｒ８よりも前、且つ、時点ｒ３から時定数Ｔ_n3が経過した時点よりも前であれば、後行第一移動平均フィルタ、後行第二移動平均フィルタ、及び後行第三移動平均フィルタを適用した第二加加加速度は０以下となる、即ち第四値域に属する。

【0130】

即ち、後行第三移動平均フィルタを適用した第二加加加速度が０以下となるためには、時点ｒ３からＴ_β1＝min(median(Ｔ_n1，Ｔ_n2，Ｔ_Bn),Ｔ_n3)が経過する前に、第一適用速度の減速が完了していることが必要である。
このとき
ｔ_n1＝Ｔ_α－Ｔ_β1＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2＋Ｔ_p3－Ｔ_β1・・・（４）
である。

【0131】

時定数Ｔ_p3＜min(Ｔ_p2,Ｔ_Bp)の場合に、重複時間の間、第二加加加速度が第四値域に属するときについて、図１９を用いて説明する。図１９は、時定数Ｔ_p3＜min(Ｔ_p2,Ｔ_Bp)の場合における第二加加速度、第二加加加速度を示すタイミングチャートである。図１９の上図及び中図は、図７及び図８の第二加加速度及び第二加加加速度のグラフに対応する。図１９において、時点ｒ３から時点ｒ６の間の時間は、実施の形態１で説明した、第一移動指令及び第二移動指令の移動方向が逆である場合における時間Ｔ_β、即ちmin（Ｔ_n2，Ｔ_Bn）と同じ時間である（図１０参照）。

【0132】

図１９の上図は、後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用した後の第二加加速度を示し、図１９の中図は、後行第一移動平均フィルタ及び後行第二移動平均フィルタを適用した後の第二加加加速度を示し、図１９の下図は、後行第一移動平均フィルタ、後行第二移動平均フィルタ、及び後行第三移動平均フィルタを適用した後の第二加加加速度を示す。

【0133】

図１９の下図に示すように、時点ｒ６（第二加加速度が最初に負から０になる時点）よりも前であれば、後行第一移動平均フィルタ、後行第二移動平均フィルタ、及び後行第三移動平均フィルタを適用した第二加加加速度は０以下となる、即ち第四値域に属する。

【0134】

即ち、後行第三移動平均フィルタを適用した第二加加加速度が０以下となるためには、Ｔ_β2＝min(Ｔ_n2,Ｔ_Bn)とすると、時点ｒ３からＴ_β2が経過した時点よりも前に、第一適用速度の減速が完了していることが必要である。
このとき
ｔ_n2＝Ｔ_α－Ｔ_β2＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2＋Ｔ_p3－Ｔ_β2・・・（５）
である。

【0135】

上述のように、重複時間の間、第二加加加速度が第四値域に属する為には、第一指令速度の出力が完了した時点ｒ１から少なくともｔ_n1又はｔ_n2待機した後に、ＣＰＵ４１は第二指令速度の出力を開始する必要がある。
即ち、ＣＰＵ４１は第一指令速度の出力が完了した時点ｒ１からｔ_n（下記式参照）経過した後に第二指令速度の出力を開始する必要がある。
ｔ_n＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2＋Ｔ_p3－max(Ｔ_β1,Ｔ_β2)＝Ｔ_p1＋Ｔ_p2＋Ｔ_p3－max(min(median(Ｔ_n1，Ｔ_n2，Ｔ_Bn),Ｔ_n3), min(Ｔ_n2,Ｔ_Bn))・・・（６）
式（６）を演算するＣＰＵ４１は第八遅延時間演算部及び演算部を構成する。min(median(Ｔ_n1，Ｔ_n2，Ｔ_Bn),Ｔ_n3)を演算するＣＰＵ４１は第二選択部を構成する。min(Ｔ_n2,Ｔ_Bn)を演算するＣＰＵ４１は第三選択部を構成する。max(min(median(Ｔ_n1，Ｔ_n2，Ｔ_Bn),Ｔ_n3), min(Ｔ_n2,Ｔ_Bn))を演算するＣＰＵ４１は第四選択部を構成する。

【0136】

ＣＰＵ４１は、式（３）のｔ_p及び式（６）のｔ_nの内、いずれか大きい値を遅延時間に決定する。即ち、遅延時間Ｔ_delay＝max（ｔ_p，ｔ_n）となる。前記遅延時間を決定するＣＰＵ４１は第四決定部を構成する。

【0137】

尚、重複時間の間、第一加加加速度及び第二加加加速度の両者が０以上となる、即ち第三値域に属するように、ＣＰＵ４１が遅延時間を演算する場合も同様である。

【0138】

今回開示した実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。各実施例にて記載されている技術的特徴は互いに組み合わせることができ、本発明の範囲は、特許請求の範囲内での全ての変更及び特許請求の範囲と均等の範囲が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0139】

２３ Ｙ軸モータ
２７ Ｘ軸モータ
３１ Ｚ軸モータ
３２ 主軸ヘッド
３５ 主軸モータ
４０ 制御装置
４１ ＣＰＵ
４２ ＲＡＭ
４３ 記憶部
１２０ ワーク保持部
１２１ Ａ軸モータ
１２２ Ｃ軸モータ
２７ａ、２３ａ、３１ａ、１２１ａ、１２２ａ、３５ａ 駆動回路
１００ 工作機械

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】