特許 7696517 数値制御装置および制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-06-12

(45)【発行日】2025-06-20

(54)【発明の名称】数値制御装置および制御方法

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/416 20060101AFI20250613BHJP

【ＦＩ】

G05B19/416 E

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2024569121

(86)(22)【出願日】2024-07-17

(86)【国際出願番号】 JP2024025645

【審査請求日】2024-11-21

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100118762

【弁理士】

【氏名又は名称】高村 順

(72)【発明者】

【氏名】魚住 誠二

(72)【発明者】

【氏名】長江 啓史

(72)【発明者】

【氏名】西脇 健二

【審査官】山村 和人

(56)【参考文献】

【文献】特開平０３－１５２６０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０８１１７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第７４１５０９３（ＪＰ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｂ １９／４１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

加工プログラムの解析によって、工作機械が有する送り軸へ指令される動作を表す移動データを取得し、前記移動データに基づいて送り速度を求める解析処理部と、
前記送り速度のデータに対する加減速処理である第１加減速処理によって、前記第１加減速処理後の速度である第１速度を求める第１加減速処理部と、
前記第１速度の単位時間当たりの変化率である加速度のデータに対する加減速処理である第２加減速処理によって、前記第２加減速処理後の速度である第２速度を求める第２加減速処理部と、
前記第２速度に基づいて、前記送り軸を駆動するモータに対する速度の指令であるモータ指令を生成する補間処理部と、を備え、
前記第１加減速処理部は、
前記加工プログラムにより規定される位置である目標位置と前記第１速度の積分値により示される位置との差である位置ドループと、前記送り軸の送り運動が減速により停止するまでに要する移動距離である減速所要距離とを計算し、減速所要距離よりも位置ドループを長くさせる前記第１加減速処理を実行し、
前記第２加減速処理部は、
前記目標位置と前記第２速度の積分値により示される位置との差である位置ドループと、前記送り軸の送り運動が減速により停止するまでに要する移動距離である減速所要距離と、前記加工プログラムにより規定される速度である目標速度と前記第２速度との差である速度ドループと、減速により加速度がゼロに到達するまでに必要となる速度である減速所要速度とを計算し、減速所要距離よりも位置ドループを長くさせ、かつ、減速所要速度よりも速度ドループを高くさせる前記第２加減速処理を実行する
ことを特徴とする数値制御装置。

【請求項2】

互いに並列に接続された複数の加減速処理ユニットを備え、
複数の加減速処理ユニットの各々は、前記第１加減速処理部および前記第２加減速処理部を含む、互いに直列に接続された２以上の加減速処理部を有し、
前記解析処理部は、前記移動データに示される移動量を分配して、分配された前記移動データに基づいて求めた前記送り速度のデータを複数の前記加減速処理ユニットの各々の前記第１加減速処理部へ送り、
複数の前記加減速処理ユニットの各々は、２以上の前記加減速処理部による加減速処理を実行して、加減速処理後の速度を求めた結果を出力し、
前記補間処理部は、複数の前記加減速処理ユニットの各々からの出力に基づいて前記モータ指令を生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の数値制御装置。

【請求項3】

複数の前記加減速処理ユニットに備えられる複数の前記加減速処理部の各々における加速度処理による加速度特性の調整の態様が、前記工作機械の振動幅の許容値または前記工作機械の振動周波数に基づいて決定される
ことを特徴とする請求項２に記載の数値制御装置。

【請求項4】

複数の前記加減速処理ユニットのうち前記加減速処理を実行する前記加減速処理ユニットの数と、前記加減速処理を実行する前記加減速処理ユニットが有する２以上の前記加減速処理部のうち前記加減速処理を実行する前記加減速処理部の数と、の少なくとも一方を調整可能である
ことを特徴とする請求項２または３に記載の数値制御装置。

【請求項5】

加工プログラムの解析によって、工作機械が有する送り軸へ指令される動作を表す移動データを取得し、前記移動データに基づいて送り速度を求めるステップと、
前記送り速度のデータに対する加減速処理である第１加減速処理によって、前記第１加減速処理後の速度である第１速度を求めるステップと、
前記第１速度の単位時間当たりの変化率である加速度のデータに対する加減速処理である第２加減速処理によって、前記第２加減速処理後の速度である第２速度を求めるステップと、
前記第２速度に基づいて、前記送り軸を駆動するモータに対する速度の指令であるモータ指令を生成するステップと、を含み、
前記第１速度を求めるステップでは、
前記加工プログラムにより規定される位置である目標位置と前記第１速度の積分値により示される位置との差である位置ドループと、前記送り軸の送り運動が減速により停止するまでに要する移動距離である減速所要距離とを計算し、減速所要距離よりも位置ドループを長くさせる前記第１加減速処理を実行し、
前記第２速度を求めるステップでは、
前記目標位置と前記第２速度の積分値により示される位置との差である位置ドループと、前記送り軸の送り運動が減速により停止するまでに要する移動距離である減速所要距離と、前記加工プログラムにより規定される速度である目標速度と前記第２速度との差である速度ドループと、減速により加速度がゼロに到達するまでに必要となる速度である減速所要速度とを計算し、減速所要距離よりも位置ドループを長くさせ、かつ、減速所要速度よりも速度ドループを高くさせる前記第２加減速処理を実行する
ことを特徴とする制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、工作機械を制御する数値制御装置および制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

数値制御（Numerical Control：ＮＣ）工作機械は、所望の精度での加工が可能であること、および短時間での加工が可能であることが求められている。以下、ＮＣ工作機械を、単に工作機械と称する。工作機械の送り軸を駆動するモータへ送られるモータ指令が生成される際に、速度の時系列変化を示す速度波形の加減速特性を調整する加減速処理が実行されることによって、モータが受ける衝撃を低減させ、加工の精度を高めることができる。

【0003】

特許文献１には、加工対象物が固定されるテーブルまたは工具の移動時の時定数に基づいた加減速処理を実行する数値制御装置に関し、工作機械の振動量が閾値を超えないように時定数を補正して、補正された時定数を用いた加減速処理を実行することが開示されている。特許文献１に係る数値制御装置は、速度波形に移動平均フィルタを２回適用する加減速処理を実行することで、加速度および加加速度の各々を制限値以下にさせて速度変化を滑らかにさせる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０２１－１６３０７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記特許文献１の技術によると、加工プログラムに示される指令点間の長さである線分長さが短い場合、または、１回目に適用された移動平均フィルタの時定数よりも２回目に適用された移動平均フィルタの時定数のほうが大きい場合などにおいて、加速度および加加速度を高精度に制御することができないことがある。上記特許文献１の技術によると、加速度および加加速度を高精度に制御することができずに、加速度および加加速度の各々が制限値を大きく下回る状況が多く発生することがあり得るため、サイクルタイムが余分に増加するという問題があった。

【0006】

本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、加速度および加加速度の高精度な制御によるサイクルタイム増加の抑制を可能とする数値制御装置を得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る数値制御装置は、加工プログラムの解析によって、工作機械が有する送り軸へ指令される動作を表す移動データを取得し、移動データに基づいて送り速度を求める解析処理部と、送り速度のデータに対する加減速処理である第１加減速処理によって、第１加減速処理後の速度である第１速度を求める第１加減速処理部と、第１速度の単位時間当たりの変化率である加速度のデータに対する加減速処理である第２加減速処理によって、第２加減速処理後の速度である第２速度を求める第２加減速処理部と、第２速度に基づいて、送り軸を駆動するモータに対する速度の指令であるモータ指令を生成する補間処理部と、を備える。第１加減速処理部は、加工プログラムにより規定される位置である目標位置と第１速度の積分値により示される位置との差である位置ドループと、送り軸の送り運動が減速により停止するまでに要する移動距離である減速所要距離とを計算し、減速所要距離よりも位置ドループを長くさせる前記第１加減速処理を実行する。第２加減速処理部は、目標位置と第２速度の積分値により示される位置との差である位置ドループと、送り軸の送り運動が減速により停止するまでに要する移動距離である減速所要距離と、加工プログラムにより規定される速度である目標速度と第２速度との差である速度ドループと、減速により加速度がゼロに到達するまでに必要となる速度である減速所要速度とを計算し、減速所要距離よりも位置ドループを長くさせ、かつ、減速所要速度よりも速度ドループを高くさせる第２加減速処理を実行する。

【発明の効果】

【0008】

本開示に係る数値制御装置は、加速度および加加速度の高精度な制御によってサイクルタイム増加を抑制させることができる、という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施の形態１に係る数値制御装置を備える数値制御システムの構成例を示す図

【図2】実施の形態１に係る数値制御装置が実行する処理の手順の例を示すフローチャート

【図3】実施の形態１に係る数値制御装置による制御の内容について説明するための図

【図4】実施の形態１に係る数値制御装置が有する解析処理部による先読みについて説明するための図

【図5】実施の形態１に係る数値制御装置によって実行される第１加減速処理について説明するための第１の図

【図6】実施の形態１に係る数値制御装置によって実行される第１加減速処理について説明するための第２の図

【図7】実施の形態１に係る数値制御装置によって実行される第１加減速処理について説明するための第３の図

【図8】実施の形態１に係る数値制御装置によって実行される第２加減速処理について説明するための第１の図

【図9】実施の形態１に係る数値制御装置によって実行される第２加減速処理について説明するための第２の図

【図10】実施の形態２に係る数値制御装置の構成例を示す図

【図11】実施の形態２に係る数値制御装置が実行する処理の手順の例を示すフローチャート

【図12】実施の形態２に係る数値制御装置における速度指令の分配について説明するための第１の図

【図13】実施の形態２に係る数値制御装置における速度指令の分配について説明するための第２の図

【図14】実施の形態２に係る数値制御装置が有する加減速制御装置の構成例を示す図

【図15】実施の形態１または２に係る制御回路の構成例を示す図

【図16】実施の形態１または２に係るハードウェア回路の構成例を示す図

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下に、実施の形態に係る数値制御装置および制御方法を図面に基づいて詳細に説明する。

【0011】

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る数値制御装置１を備える数値制御システムの構成例を示す図である。図１に示す数値制御システムは、数値制御装置１と工作機械２とを備える。

【0012】

工作機械２は、モータの駆動により加工を行う装置である。工作機械２の例は、切削加工を行う切削加工機である。工作機械２は、溶融させた材料を順次積み重ねることによって造形物を製造する付加製造装置、または、レーザビームを加工対象物に照射することによって加工対象物を加工するレーザ加工機などであっても良い。以下では、工作機械２は、加工対象物に対し工具を移動させながら加工対象物を切削する切削加工機であるものとする。工作機械２は、複数の送り軸の各々をモータにより駆動することにより、工具および加工対象物の一方または両方を動作させる。なお、モータの図示は省略する。

【0013】

数値制御装置１は、工作機械２に備えられている複数のモータの各々を制御する。数値制御装置１は、解析処理部１０と、第１加減速処理部１１と、第２加減速処理部１２と、補間処理部１３とを備える。第１加減速処理部１１および第２加減速処理部１２は、加減速制御装置３を構成する。加減速制御装置３は、速度波形における立ち上がり部分および立ち下がり部分に表れる加速度特性を調整するための処理である加減速処理を実行する。

【0014】

数値制御装置１には、ＮＣプログラムである加工プログラムが入力される。加工プログラムは、ＣＡＭ（Computer Aided Manufacturing）装置、またはＣＡＤ（Computer-Aided Design）／ＣＡＭシステムといった、数値制御システムの外部の装置またはシステムによって作成される。

【0015】

解析処理部１０は、加工プログラムの解析によって、工作機械２が有する送り軸へ指令される動作を表す移動データを取得する。移動データは、加工プログラムに記述されている経路上において工具を移動させるための移動指令といえる。解析処理部１０は、加工プログラムに記述されている経路上において工具を移動させる際における送り速度を、移動データに基づいて求める。

【0016】

解析処理部１０は、加工プログラムの先読みを実行する。先読みとは、加工プログラムの解析において、現在実行している処理よりも後に実行する処理についての解析を行うことを指す。解析処理部１０は、求めた送り速度を示す指令である速度指令を第１加減速処理部１１へ出力する。

【0017】

第１加減速処理部１１は、速度指令に示される送り速度のデータに対する加減速処理である第１加減速処理を実行する。第１加減速処理は、予め設定された加速度による加減速処理である。第１加減速処理部１１は、第１加減速処理によって、第１加減速処理後の速度である第１速度を求める。第１加減速処理部１１は、求めた第１速度を示す情報を第２加減速処理部１２へ出力する。

【0018】

第２加減速処理部１２は、第１速度の単位時間当たりの変化率である加速度のデータに対する加減速処理である第２加減速処理を実行する。第２加減速処理は、予め設定された加加速度による加減速処理である。第２加減速処理部１２は、第２加減速処理によって、第２加減速処理後の速度である第２速度を求める。第２加減速処理部１２は、求めた第２速度を示す情報を補間処理部１３へ出力する。

【0019】

補間処理部１３は、第２速度に基づいて、送り軸を駆動するモータに対する速度の指令であるモータ指令を生成する。補間処理部１３は、生成されたモータ指令を工作機械２へ出力する。

【0020】

次に、数値制御装置１が実行する処理の手順について説明する。図２は、実施の形態１に係る数値制御装置１が実行する処理の手順の例を示すフローチャートである。

【0021】

ステップＳ１において、解析処理部１０は、解析処理部１０へ入力された加工プログラムを解析する。加工プログラムには、加工対象物または工具の先端位置を予め設定された経路上において移動させるために必要な移動データが記述されている。移動データでは、指令位置が座標値により指定され、また、Ｇコードにより移動のモードが指定される。Ｇコードは、軸移動に関する指令コードであって、例えば、位置決め、直線補間、円弧補間、または平面指定を行う際に記述される指令コードである。解析処理部１０は、加工プログラムの先読みによって、加工の目的とする形状である加工形状を解析し、移動データを取得する。また、加工プログラムには、工具の種類、加工対象物に対する工具の送り速度、または主軸の回転速度といった加工条件が記述されている。以下の説明では、加工条件については工具の送り速度のみを主に扱うこととする。送り速度は、速度値が記述されたＦコードにより指定される。数値制御装置１には、工具の送り速度を含む加工条件である一括りのデータが１つ以上記憶されており、加工プログラムのＧコードまたはＭコードにより、所望の加工に合う加工条件が指定されることとしても良い。Ｍコードは、機械動作に関する指令コードである。

【0022】

ステップＳ２において、解析処理部１０は、ステップＳ１における解析によって取得された移動データに基づいて速度指令を生成する。解析処理部１０は、加工形状に合わせて工具の先端位置を移動させる際における速度指令を生成する。解析処理部１０は、生成された速度指令を第１加減速処理部１１へ出力する。ステップＳ１およびステップＳ２により、解析処理部１０は、加工プログラムの解析によって移動データを取得し、移動データに基づいて送り速度を求めて速度指令を生成する。

【0023】

ステップＳ３において、第１加減速処理部１１は、解析処理部１０から出力された速度指令に示される送り速度のデータに対する第１加減速処理を実行する。第１加減速処理部１１は、送り速度のデータに対し、予め設定された加速度による第１加減速処理を実行する。第１加減速処理部１１は、第１加減速処理によって、第１加減速処理後の速度である第１速度を求める。

【0024】

第１加減速処理部１１は、位置ドループと減速所要距離とを計算する。第１加減速処理部１１によって計算される位置ドループは、加工プログラムにより規定される位置である目標位置と第１速度の積分値により示される位置との差である。第１加減速処理部１１は、制御周期ごとにおける第１速度を積分することによって、第１速度の積分値により示される位置である第１加減速後位置を求める。目標位置とは、例えば、解析処理部１０での加工プログラムの先読みによって取得された指令位置である。目標位置は、解析処理部１０から出力される速度指令に示される送り速度の、制御周期ごとにおける累積値であっても良い。減速所要距離とは、送り軸の送り運動が減速により停止するまでに要する移動距離である。第１加減速処理部１１は、第１速度に基づいて、最新の出力速度からの減速による減速所要距離を計算する。出力速度とは、工作機械２へ出力されるモータ指令に示される速度とする。第１加減速処理部１１は、制御周期ごとに、位置ドループと減速所要距離とを計算する。

【0025】

第１加減速処理部１１は、減速所要距離よりも位置ドループを長くさせる第１加減速処理を実行する。具体的には、第１加減速処理部１１は、減速所要距離よりも位置ドループが長くなるように、速度波形の立ち上がり部分における加速度と速度波形の立ち下がり部分における加速度とを制御する。第１加減速処理部１１は、第１速度を示す情報を第２加減速処理部１２へ出力する。

【0026】

ステップＳ４において、第２加減速処理部１２は、第１加減速処理部１１から出力された第１速度の情報に対する第２加減速処理を実行する。第２加減速処理部１２は、第１速度の単位時間当たりの変化率である加速度のデータに対し、予め設定された加加速度による第２加減速処理を実行する。第２加減速処理部１２は、第２加減速処理によって、第２加減速処理後の速度である第２速度を求める。

【0027】

第２加減速処理部１２は、制御周期ごとに位置ドループと減速所要距離とを計算する。第２加減速処理部１２によって計算される位置ドループは、加工プログラムにより規定される位置である目標位置と、第２速度の積分値により示される位置との差である。第２加減速処理部１２は、制御周期ごとにおける第２速度の積分によって、第２速度の積分値により示される位置である第２加減速後位置を求める。目標位置とは、例えば、解析処理部１０での加工プログラムの先読みによって取得された指令位置である。目標位置は、解析処理部１０から出力される速度指令に示される送り速度の、制御周期ごとにおける累積値であっても良い。第２加減速処理部１２は、第２速度に基づいて、最新の出力速度からの減速による減速所要距離を計算する。

【0028】

さらに、第２加減速処理部１２は、制御周期ごとに速度ドループと減速所要速度とを計算する。第２加減速処理部１２によって計算される速度ドループは、加工プログラムにより規定される速度である目標速度と、求めた第２速度との差である。目標速度とは、例えば、解析処理部１０での加工プログラムの先読みによって取得された速度指令である。目標速度は、第１加減速処理部１１から出力される情報に示される、制御周期ごとの第１速度であっても良い。減速所要速度とは、送り軸の送り運動が減速により停止するまでに要する速度とする。第２加減速処理部１２は、第２速度に基づいて、最新の出力加速度からの減速による減速所要速度を計算する。出力加速度とは、工作機械２へ出力されるモータ指令に示される速度の、単位時間当たりの変化率とする。

【0029】

第２加減速処理部１２は、減速所要距離よりも位置ドループを長くさせ、かつ、減速所要速度よりも速度ドループを高くさせる第２加減速処理を実行する。具体的には、第２加減速処理部１２は、減速所要距離よりも位置ドループが長くなり、かつ、減速所要速度よりも速度ドループが高くなるように、速度波形の立ち上がり部分における加加速度と速度波形の立ち下がり部分における加加速度とを制御する。第２加減速処理部１２は、第２速度を示す情報を補間処理部１３へ出力する。

【0030】

ステップＳ５において、補間処理部１３は、第２加減速処理部１２から出力された情報に示される第２速度に基づいてモータ指令を生成する。補間処理部１３は、各送り軸による工具の移動方向である複数の送り方向へ第２速度の成分を分解することで、複数の送り軸の各々に対するモータ指令を生成する。補間処理部１３は、制御周期ごとに、複数のモータの各々へモータ指令を出力する。

【0031】

ステップＳ６において、第２加減速処理部１２は、目標位置までの工具の移動が完了したか否かを判断する。第２加減速処理部１２は、第２加減速処理部１２によって制御周期ごとに計算される位置ドループの値に基づいて、目標位置までの工具の移動が完了したか否かを判断する。目標位置までの工具の移動が完了していない場合（ステップＳ６，Ｎｏ）、数値制御装置１は、ステップＳ２へ手順を戻す。

【0032】

一方、目標位置までの工具の移動が完了した場合（ステップＳ６，Ｙｅｓ）、数値制御装置１は、ステップＳ７において、加工が終了したか否かを判断する。数値制御装置１は、実行の対象である加工プログラムに示される処理を終えたか否かによって、加工が終了したか否かを判断する。加工が終了していない場合（ステップＳ７，Ｎｏ）、数値制御装置１は、ステップＳ１へ手順を戻す。一方、加工が終了した場合（ステップＳ７，Ｙｅｓ）、数値制御装置１は、図２に示す手順による処理を終了する。

【0033】

次に、数値制御装置１が有する構成要素の各々における処理の詳細について説明する。図３は、実施の形態１に係る数値制御装置１による制御の内容について説明するための図である。図３には、速度と時間との関係を表すグラフを示す。図３において、破線のグラフは、解析処理部１０から出力される、工具の先端位置に対する速度指令を表す。一点鎖線のグラフは、第１加減速処理部１１から出力される第１速度を表す。実線のグラフは、第２加減速処理部１２から出力される第２速度を表す。

【0034】

＜解析処理部１０＞
解析処理部１０は、数値制御装置１の外部から入力された加工プログラムに示される加工形状を先読みして移動データを取得する。解析処理部１０は、移動データから、加工形状に沿って工具先端を移動させるための速度指令を決定する。また、解析処理部１０は、加工プログラムに基づいて、切削加工に使用される工具の種類と、主軸の回転速度とを決定する。

【0035】

図４は、実施の形態１に係る数値制御装置１が有する解析処理部１０による先読みについて説明するための図である。図４において、矢印は、加工プログラムの軌跡を表す。図４に示す実線の矢印は、モータへのモータ指令の出力が済んでいる軌跡を表す。図４に示す一点鎖線の矢印は、解析処理部１０による解析は済んでいるが、モータへのモータ指令の出力は済んでいない軌跡を表す。図４に示す破線の矢印は、解析処理部１０による解析とモータへのモータ指令の出力とがいずれも済んでいない軌跡を表す。指令位置Ｐ１は、現時点における工具先端位置である。先読み位置Ｐ２は、現時点における先読みの対象とされている位置である。なお、解析処理部１０による先読みは、第１加減速処理部１１による処理、第２加減速処理部１２による処理、および補間処理部１３による処理の各々と同時に実行されても良い。

【0036】

解析処理部１０は、加工形状に合わせた工具先端の速度指令を出力する。解析処理部１０は、制御周期ごとにおける第１加減速処理部１１への速度指令の出力を制御する。解析処理部１０は、加工形状に合わせた工具先端の速度指令の出力を停止する場合、第１加減速処理部１１への出力に、速度をゼロとする速度指令を強制的に挿入する。

【0037】

解析処理部１０は、第１加減速処理部１１および第２加減速処理部１２の各々の状態を監視し、速度をゼロとする速度指令を出力するか否かを選択することとしても良い。解析処理部１０は、速度をゼロとする速度指令を出力することによって、第１加減速処理部１１によって求まる位置ドループと第２加減速処理部１２によって求まる位置ドループとを強制的に減少させる。これにより、数値制御装置１は、第１速度と第２速度とを低下させることができる。

【0038】

＜第１加減速処理部１１＞
第１加減速処理部１１は、制御指令ごとの送り速度のデータに対し、予め設定された加速度による第１加減速処理を実行し、第１加減速処理後の速度である第１速度を計算する。第１加減速処理部１１は、制御周期ごとに減速所要距離を計算する。第１加減速処理部１１は、位置ドループが減速所要距離よりも長くなるような速度の立ち上がりおよび速度の立ち下がりを判断して、加速度を制御する。

【0039】

図５は、実施の形態１に係る数値制御装置１によって実行される第１加減速処理について説明するための第１の図である。図５には、第１速度である速度と時間との関係の例を表すグラフを示す。ここで、時間を表す変数をｔとする。第１加減速処理が開始される時点をｔ１とする。ｔ１における第１速度はゼロとする。ｔ１からの加速によって第１速度が指令速度に到達する時点をｔ２とする。指令速度とは、加工プログラムにおいて指定されている速度とする。ｔ２から暫く時間が経過した後におけるある時点をｔ３とする。ｔ３からの減速によって第１速度がゼロに到達する時点をｔ４とする。以下、時間ｔにおける第１速度をｖｃ１（ｔ）とする。時間ｔにおける加速度をＡ（ｔ）とする。制御周期をΔｔとする。

【0040】

ｔ１≦ｔ＜ｔ２が成り立つとき、ｔから１つの制御周期だけ遡ったときにおける第１速度であるｖｃ１（ｔ－Δｔ）から求まる減速所要距離に対して位置ドループは過剰となる。ｔ１≦ｔ＜ｔ２が成り立つとき、ｖｃ１（ｔ）＝ｖｃ１（ｔ－Δｔ）＋Ａ（ｔ）・Δｔを満足する加速動作が行われる。

【0041】

ｔ１－ｔ２の区間における加速度Ａ（ｔ）は、第１加減速処理において使用される加速度であって、加速時における加速度を表す。第１加減速処理部１１は、加速時において、加速度をＡ（ｔ）とする第１加減速処理を実行する。例えば、Ａ（ｔ）は、数値制御装置１に予め記憶された設定値である。Ａ（ｔ）は、許容可能な機械振動レベルを超過しないように予め設定された加速度の上限値、または、許容可能なモータ負荷を超過しないように予め設定された加速度の上限値であっても良い。あるいは、Ａ（ｔ）は、解析処理部１０での先読みによって計算された線分長さ、すなわち、加工プログラムに示される線分長さに応じて決定された加速度であっても良い。

【0042】

ｔ２≦ｔ＜ｔ３が成り立つとき、ｔから１つの制御周期だけ遡ったときにおける第１速度であるｖｃ１（ｔ－Δｔ）から求まる減速所要距離に対して位置ドループは過剰となる。ただし、減速所要距離に対して位置ドループが過剰であっても、第１加減速処理後の第１速度は指令速度に維持される。ｔ２≦ｔ＜ｔ３が成り立つとき、ｖｃ１（ｔ）＝ｖｃ１（ｔ－Δｔ）を満足する等速動作が行われる。

【0043】

ｔ３≦ｔ＜ｔ４が成り立つとき、ｔから１つの制御周期だけ遡ったときにおける第１速度であるｖｃ１（ｔ－Δｔ）から求まる減速所要距離に対して位置ドループが不足する。ｔ３≦ｔ＜ｔ４が成り立つとき、ｖｃ１（ｔ）＝ｖｃ１（ｔ－Δｔ）－Ａ（ｔ）・Δｔを満足する減速動作が行われる。

【0044】

ｔ３－ｔ４の区間における加速度Ａ（ｔ）は、第１加減速処理において使用される減速時における加速度を表す。第１加減速処理部１１は、減速時において、加速度をＡ（ｔ）とする第１加減速処理を実行する。例えば、Ａ（ｔ）は、数値制御装置１に予め記憶された設定値である。Ａ（ｔ）は、許容可能な機械振動レベルを超過しないように予め設定された加速度の上限値、または、許容可能なモータ負荷を超過しないように予め設定された加速度の上限値であっても良い。あるいは、Ａ（ｔ）は、解析処理部１０での先読みによって計算された線分長さ、すなわち、加工プログラムに示される線分長さに応じて決定された加速度であっても良い。あるいは、第１加減速処理において生じる離散化誤差または演算誤差を加味して、位置ドループが減速所要距離と等しいときの加速度を計算して、計算された加速度が、減速時における加速度として設定されても良い。上記の第１加減速処理によって、第１速度の速度波形は、図５に示すような台形形状となる。

【0045】

図６は、実施の形態１に係る数値制御装置１によって実行される第１加減速処理について説明するための第２の図である。図６には、第１加速度である加速度と時間との関係の例を表すグラフを示す。ここで、第１速度の単位時間当たりの変化率を、第１加速度とする。第１加速度の波形は、図６に示すように、プラス方向に凸の矩形部とマイナス方向に凸の矩形部とを含む波形となる。

【0046】

なお、上記では、解析処理部１０での先読みによって計算される線分長さが比較的長いことで、第１速度が指令速度に到達するケースを説明した。実施の形態１で説明する第１加減速処理は、解析処理部１０での先読みによって計算される線分長さが比較的短く、第１速度が指令速度に到達しないケースにも適用可能である。

【0047】

図７は、実施の形態１に係る数値制御装置１によって実行される第１加減速処理について説明するための第３の図である。図７には、第１速度が指令速度に到達しないケースにおける、第１速度である速度と時間との関係の例を表すグラフを示す。第１速度が指令速度に到達しないケースでは、加速動作の後、等速動作を経ずに減速動作が行われる。この場合、上記の第１加減速処理によって、第１速度の速度波形は、図７に示すような三角形状となる。

【0048】

上記では、第１加減速処理部１１は、位置ドループと減速所要距離とを比較した結果に基づいて加速動作についての判断を行うこととした。第１加減速処理部１１は、計算された減速所要距離の値にオフセット量が加算された値を位置ドループと比較した結果に基づいて、加速動作についての判断を行うこととしても良い。この場合、線分長さが比較的短いときであっても、第１速度の速度波形は、三角形状とならず台形形状となる。この場合、指令速度よりも低い速度において等速動作が行われることから、台形形状の高さは、第１速度が指令速度に到達する場合に比べて低くなる。例として、第１速度の最高値と第２速度の最高値とが互いに同じとなるように、第２加減速処理に使用される加加速度に合わせてオフセット量が決定されても良い。

【0049】

上記では、制御周期ごとの速度指令が解析処理部１０から出力されたタイミングで、第１加減速処理部１１による第１加減速処理が開始されることとした。第１加減速処理部１１は、位置ドループの計算結果がある程度蓄積された後の任意のタイミングにおいて、第１加減速処理を開始しても良い。

【0050】

第１加減速処理部１１は、制御周期ごとに、第１加減速処理後の速度である第１速度を示す情報を第２加減速処理部１２へ出力する。

【0051】

＜第２加減速処理部１２＞
第２加減速処理部１２は、第１速度の単位時間当たりの変化率である加速度のデータに対し、予め設定された加加速度による第２加減速処理を実行し、第２加減速処理後の速度である第２速度を計算する。第２加減速処理部１２は、最新の出力加速度からの減速により加速度がゼロとなるまでに必要な速度である減速所要速度を、制御周期ごとに計算する。第２加減速処理部１２は、速度ドループが減速所要速度よりも高くなるような速度の立ち上がりおよび速度の立ち下がりを判断して、加加速度を制御する。

【0052】

図８は、実施の形態１に係る数値制御装置１によって実行される第２加減速処理について説明するための第１の図である。図８には、第２加速度である加速度と時間との関係の例を表すグラフを示す。ここで、第２加減速処理後の加速度を、第２加速度とする。

【0053】

第２加減速処理が開始される時点をｔ１１とする。ｔ１１から第２加速度を上昇させて、第２加速度が第１加速度に到達する時点をｔ１２とする。ｔ１２から暫く時間が経過した後におけるある時点をｔ１３とする。ｔ１３から第２加速度を低下させて、第２加速度がゼロに到達する時点をｔ１４とする。ｔ１４から第２加速度がゼロである状態が維持された後に、第２加速度のゼロからの低下が開始される時点をｔ１５とする。ｔ１５から第２加速度を低下させて、第２加速度が第１加速度に到達する時点をｔ１６とする。ｔ１６から暫く時間が経過した後におけるある時点をｔ１７とする。ｔ１７から第２加速度を上昇させて、第２加速度がゼロに到達する時点をｔ１８とする。以下、時間ｔにおける第２速度をｖｃ２（ｔ）とする。時間ｔにおける第２加速度をａｃ２（ｔ）とする。第２加減速処理後の加減速時における加加速度である、時間ｔにおける加加速度を、Ｊ（ｔ）とする。

【0054】

ｔ１１≦ｔ＜ｔ１２が成り立つとき、ｔから１つの制御周期だけ遡ったときにおける第２加速度であるａｃ２（ｔ－Δｔ）から求まる減速所要速度に対して速度ドループは過剰となる。また、第２加速度であるａｃ２（ｔ－Δｔ）から求まる減速所要距離に対して位置ドループは過剰となる。ｔ１１≦ｔ＜ｔ１２が成り立つとき、ａｃ２（ｔ）＝ａｃ２（ｔ－Δｔ）＋Ｊ（ｔ）・Δｔを満足する、加速度を上昇させる動作が行われる。このとき、ａｃ２（ｔ）≧０が成り立つとする。ｔ１１≦ｔ＜ｔ１２が成り立つとき、ｖｃ２（ｔ）＝ｖｃ２（ｔ－Δｔ）＋ａｃ２（ｔ）・Δｔを満足する加速動作であって、加速を徐々に強める加速動作が行われる。ｔ１２において、第２加速度が第１加速度に到達する。

【0055】

ｔ１１－ｔ１２の区間における加加速度Ｊ（ｔ）は、第２加減速処理において使用される加加速度であって、第２加減速処理の開始からプラス方向へ加速度を強めるときにおける加加速度を表す。第２加減速処理部１２は、第２加減速処理の開始から加速度を上昇させるときに、加加速度をＪ（ｔ）とする第２加減速処理を実行する。例えば、Ｊ（ｔ）は、数値制御装置１に予め記憶された設定値である。Ｊ（ｔ）は、許容可能な機械振動レベルを超過しないように予め設定された加加速度の上限値、または、許容可能なモータ負荷を超過しないように予め設定された加加速度の上限値であっても良い。あるいは、Ｊ（ｔ）は、解析処理部１０での先読みによって計算された線分長さ、すなわち、加工プログラムに示される線分長さに応じて決定された加加速度であっても良い。

【0056】

ｔ１２≦ｔ＜ｔ１３が成り立つとき、ｔから１つの制御周期だけ遡ったときにおける第２加速度であるａｃ２（ｔ－Δｔ）から求まる減速所要速度に対して速度ドループは過剰となる。また、ａｃ２（ｔ－Δｔ）から求まる減速所要距離に対して位置ドループは過剰となる。ただし、減速所要速度に対して速度ドループが過剰、かつ減速所要距離に対して位置ドループが過剰であっても、第２加減速処理後の第２加速度は維持される。ｔ１２≦ｔ＜ｔ１３が成り立つとき、ａｃ２（ｔ）＝ａｃ２（ｔ－Δｔ）を満足する等加速度動作が行われる。このとき、ａｃ２（ｔ）≧０が成り立つとする。ｔ１２≦ｔ＜ｔ１３が成り立つとき、ｖｃ２（ｔ）＝ｖｃ２（ｔ－Δｔ）＋ａｃ２（ｔ）・Δｔを満足する加速動作が行われる。

【0057】

ｔ１３≦ｔ＜ｔ１４が成り立つとき、ｔから１つの制御周期だけ遡ったときにおける第２加速度であるａｃ２（ｔ－Δｔ）から求まる減速所要距離に対して位置ドループは過剰となる。また、ａｃ２（ｔ－Δｔ）から求まる減速所要速度に対して速度ドループが不足する。ｔ１３≦ｔ＜ｔ１４が成り立つとき、ａｃ２（ｔ）＝ａｃ２（ｔ－Δｔ）－Ｊ（ｔ）・Δｔを満足する、加速度を低下させる動作が行われる。このとき、ａｃ２（ｔ）≧０が成り立つとする。ｔ１３≦ｔ＜ｔ１４が成り立つとき、ｖｃ２（ｔ）＝ｖｃ２（ｔ－Δｔ）＋ａｃ２（ｔ）・Δｔを満足する加速動作であって、加速を徐々に緩める加速動作が行われる。ｔ１３から加速が徐々に緩められて、ｔ１４では、第２速度が第１速度に到達する。ｔ１４では、第１速度が指令速度に到達する。

【0058】

ｔ１３－ｔ１４の区間における加加速度Ｊ（ｔ）は、第２加減速処理において使用される加加速度であって、第２加減速処理の開始からプラス方向へ加速度が強められた後、プラス方向の加速度が弱められるときにおける加加速度を表す。第２加減速処理部１２は、第２加減速処理の開始から加速度を上昇させた後、加速度を低下させるときに、加加速度をＪ（ｔ）とする第２加減速処理を実行する。Ｊ（ｔ）の設定についての詳細は、上記するｔ１１－ｔ１２の区間における加加速度Ｊ（ｔ）の場合と同様であるものとする。

【0059】

ｔ１４≦ｔ＜ｔ１５が成り立つとき、第１加速度がゼロとなり、減速所要速度と速度ドループとは互いに同じとなる。一方、ｔから１つの制御周期だけ遡ったときにおける第２加速度であるａｃ２（ｔ－Δｔ）から求まる減速所要距離に対して位置ドループは過剰となる。ｔ１４≦ｔ＜ｔ１５が成り立つとき、ａｃ２（ｔ）＝０、かつ、ｖｃ２（ｔ）＝ｖｃ２（ｔ－Δｔ）を満足する等速動作が行われる。ｔ１５では、第１速度の低下が開始される。

【0060】

ｔ１５≦ｔ＜ｔ１６が成り立つとき、ｔから１つの制御周期だけ遡ったときにおける第２加速度であるａｃ２（ｔ－Δｔ）から求まる減速所要速度に対して速度ドループがマイナス方向に過剰となる。また、ａｃ２（ｔ－Δｔ）から求まる減速所要距離に対して位置ドループが不足する。ｔ１５≦ｔ＜ｔ１６が成り立つとき、ａｃ２（ｔ）＝ａｃ２（ｔ－Δｔ）－Ｊ（ｔ）・Δｔを満足する、マイナス方向の加速度を強める動作が行われる。このとき、ａｃ２（ｔ）≦０が成り立つとする。ｔ１５≦ｔ＜ｔ１６が成り立つとき、ｖｃ２（ｔ）＝ｖｃ２（ｔ－Δｔ）＋ａｃ２（ｔ）・Δｔを満足する減速動作であって、減速を徐々に強める減速動作が行われる。ｔ１６において、第２加速度が第１加速度に到達する。

【0061】

ｔ１５－ｔ１６の区間における加加速度Ｊ（ｔ）は、第２加減速処理において使用される加加速度であって、加速度をゼロからマイナス方向へ強めるときにおける加加速度を表す。第２加減速処理部１２は、加速度をゼロからマイナス方向へ強めるときに、加加速度をＪ（ｔ）とする第２加減速処理を実行する。Ｊ（ｔ）の設定についての詳細は、上記するｔ１１－ｔ１２の区間における加加速度Ｊ（ｔ）の場合と同様であるものとする。

【0062】

ｔ１６≦ｔ＜ｔ１７が成り立つとき、ｔから１つの制御周期だけ遡ったときにおける第２加速度であるａｃ２（ｔ－Δｔ）から求まる減速所要速度に対して速度ドループがマイナス方向に過剰となる。また、ａｃ２（ｔ－Δｔ）から求まる減速所要距離に対して位置ドループが不足する。ただし、減速所要速度に対して速度ドループがマイナス方向に過剰、かつ減速所要距離に対して位置ドループが不足していても、第２加減速処理後の第２加速度は維持される。ｔ１６≦ｔ＜ｔ１７が成り立つとき、ａｃ２（ｔ）＝ａｃ２（ｔ－Δｔ）を満足する等加速度動作が行われる。このとき、ａｃ２（ｔ）≦０が成り立つとする。ｔ１６≦ｔ＜ｔ１７が成り立つとき、ｖｃ２（ｔ）＝ｖｃ２（ｔ－Δｔ）＋ａｃ２（ｔ）・Δｔを満足する減速動作が行われる。

【0063】

ｔ１７≦ｔ＜ｔ１８が成り立つとき、ｔから１つの制御周期だけ遡ったときにおける第２加速度であるａｃ２（ｔ－Δｔ）から求まる減速所要距離に対して位置ドループは過剰となる。また、ａｃ２（ｔ－Δｔ）から求まる減速所要速度に対して速度ドループが不足する。ｔ１７≦ｔ＜ｔ１８が成り立つとき、ａｃ２（ｔ）＝ａｃ２（ｔ－Δｔ）＋Ｊ（ｔ）・Δｔを満足する、マイナス方向の加速度を低下させる動作が行われる。このとき、ａｃ２（ｔ）≦０が成り立つとする。ｔ１７≦ｔ＜ｔ１８が成り立つとき、ｖｃ２（ｔ）＝ｖｃ２（ｔ－Δｔ）＋ａｃ２（ｔ）・Δｔを満足する減速動作であって、減速を徐々に緩める減速動作が行われる。ｔ１７から減速が徐々に緩められて、ｔ１８では、第２速度が第１速度に到達する。ｔ１８では、第１速度がゼロに到達する。

【0064】

ｔ１７－ｔ１８の区間における加加速度Ｊ（ｔ）は、第２加減速処理において使用される加加速度であって、加速度がゼロからマイナス方向へ強められた後、マイナス方向の加速度が弱められるときにおける加加速度を表す。第２加減速処理部１２は、加速度がゼロからマイナス方向へ強められた後、マイナス方向の加速度が弱められるときに、加加速度をＪ（ｔ）とする第２加減速処理を実行する。例えば、Ｊ（ｔ）は、数値制御装置１に予め記憶された設定値である。Ｊ（ｔ）は、許容可能な機械振動レベルを超過しないように予め設定された加加速度の上限値、または、許容可能なモータ負荷を超過しないように予め設定された加加速度の上限値であっても良い。あるいは、Ｊ（ｔ）は、解析処理部１０での先読みによって計算された線分長さ、すなわち、加工プログラムに示される線分長さに応じて決定された加加速度であっても良い。

【0065】

あるいは、第２加減速処理において生じる離散化誤差または演算誤差を加味して、位置ドループが減速所要距離と等しいときの加加速度を計算して、計算された加加速度が、減速時における加加速度であるＪ（ｔ）として設定されても良い。この場合、２つの連立方程式が解かれることとなるため、加加速度とは別の物理量を変数に設定する必要がある。加加速度とは別の物理量であって変数に設定される物理量は、第２加減速処理に関する物理量であれば良いものとする。例えば、ｔ１６≦ｔ＜ｔ１７が成り立つときのａｃ２（ｔ）が、変数に設定されても良い。上記の第２加減速処理によって、第２加速度の波形は、図８に示すように、プラス方向に凸の台形部とマイナス方向に凸の台形部とを含む波形となる。

【0066】

図９は、実施の形態１に係る数値制御装置１によって実行される第２加減速処理について説明するための第２の図である。図９には、第２加速度の単位時間当たりの変化率である加加速度と時間との関係の例を表すグラフを示す。加加速度の波形は、図９に示すように、プラス方向に凸の短冊形部とマイナス方向に凸の短冊形部とを含む波形となる。

【0067】

例として、第２加減速処理部１２による第２加減速処理は、第１加減速処理部１１による第１加減速処理の終了後に開始される。第２加減速処理部１２による第２加減速処理は、第１加減速処理部１１による第１加減速処理と同時に実行されても良い。

【0068】

なお、上記では、第１加減速処理部１１によって計算される第１速度が比較的高く、第２加速度が第１加速度に到達するケースを説明した。実施の形態１で説明する第２加減速処理は、第１速度が比較的低く、第２加速度が第１加速度に到達しないケースにも適用可能である。第２加速度が第１加速度に到達しないケースでは、加速を徐々に強める加速動作の後、等加速度動作を経ずに、加速を徐々に弱める加速動作が行われる。また、減速を徐々に強める減速動作の後、等加速度動作を経ずに、減速を徐々に弱める減速動作が行われる。この場合、上記の第２加減速処理によって、第２加速度の波形は、プラス方向に凸の三角形部とマイナス方向に凸の三角形部とを含む波形となる。

【0069】

第２加減速処理部１２は、制御周期ごとに、第２加減速処理後の速度である第２速度を示す情報を補間処理部１３へ出力する。

【0070】

＜補間処理部１３＞
補間処理部１３は、第２加減速処理部１２から出力された情報に示される第２速度に基づいてモータ指令を生成する。補間処理部１３は、加工形状に合わせて複数の送り方向へ第２速度の成分を分解することで、複数の送り軸の各々に対するモータ指令を生成する。補間処理部１３は、制御周期ごとに、複数のモータの各々へモータ指令を出力する。

【0071】

実施の形態１によると、数値制御装置１は、加工プログラムの解析によって移動データを取得し、移動データに基づいて送り速度を求める解析処理部１０と、送り速度のデータに対する第１加減速処理によって、第１加減速処理後の速度である第１速度を求める第１加減速処理部１１と、第１速度の単位時間当たりの変化率である加速度のデータに対する加減速処理である第２加減速処理によって、第２加減速処理後の速度である第２速度を求める第２加減速処理部１２と、第２速度に基づいてモータ指令を生成する補間処理部１３とを備える。数値制御装置１は、送り速度のデータに対する第１加減速処理によって第１速度を求め、加速度のデータに対する第２加減速処理によって第２速度を求める、すなわち、加加速度まで考慮した段階的な計算を行うことで、加速度を上昇させる余地があるにも関わらず加速度が低くなるという事態を防ぐことができる。数値制御装置１は、目標位置を超えるオーバーシュートを発生させることなく、加速度および加加速度の高精度な制御が可能となる。数値制御装置１は、加速度および加加速度の高精度な制御によって、加速度を適宜上昇させることができ、工作機械２のサイクルタイム増加を抑制させることが可能となる。以上により、数値制御装置１は、加速度および加加速度の高精度な制御によってサイクルタイム増加を抑制させることができる、という効果を奏する。

【0072】

また、第２加減速処理部１２は、目標位置と第２速度の積分値により示される位置との差である位置ドループと、送り軸の送り運動が減速により停止するまでに要する移動距離である減速所要距離とを計算し、目標速度と第２速度との差である速度ドループと、減速により加速度がゼロに到達するまでに必要となる速度である減速所要速度とを計算する。第２加減速処理部１２は、減速所要距離よりも位置ドループを長くさせ、かつ、減速所要速度よりも速度ドループを高くさせる第２加減速処理を実行する。これにより、数値制御装置１は、目標位置を超えるオーバーシュートを発生させることなく、加速度および加加速度の高精度な制御が可能となる。

【0073】

実施の形態２．
図１０は、実施の形態２に係る数値制御装置５の構成例を示す図である。数値制御装置５は、図１に示す数値制御装置１と同様に、数値制御システムに備えられる。かかる数値制御システムは、数値制御装置５と工作機械２とを備える。実施の形態２では、上記の実施の形態１と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態１とは異なる構成について主に説明する。

【0074】

数値制御装置５は、工作機械２に備えられている複数のモータの各々を制御する。数値制御装置５は、加減速制御装置６と、解析処理部２０と、補間処理部２３とを備える。加減速制御装置６は、速度波形における立ち上がり部分および立ち下がり部分に表れる加速度特性を調整するための処理である加減速処理を実行する。

【0075】

加減速制御装置６は、複数の加減速処理ユニットを備える。また、各加減速処理ユニットは、複数の加減速処理部を有する。図１０に示す例では、加減速制御装置６は、ｎ個の加減速処理ユニット２１－１，２１－２，・・・，２１－ｎを備える。ｎは、３以上の任意の整数とする。図１０に示す例では、各加減速処理ユニット２１－１，２１－２，・・・，２１－ｎは、ｍ個の加減速処理部２２－１，２２－２，・・・，２２－ｍを備える。ｍは、３以上の任意の整数とする。

【0076】

加減速処理ユニット２１－１，２１－２，・・・，２１－ｎは、互いに並列に接続されている。各加減速処理ユニット２１－１，２１－２，・・・，２１－ｎにおいて、加減速処理部２２－１，２２－２，・・・，２２－ｍは、互いに直列に接続されている。

【0077】

各加減速処理ユニット２１－１，２１－２，・・・，２１－ｎにおける加減速処理部２２－１は、送り速度のデータに対する第１加減速処理によって第１速度を求める第１加減速処理部として機能する。各加減速処理ユニット２１－１，２１－２，・・・，２１－ｎにおける加減速処理部２２－２は、第１速度の単位時間当たりの変化率である加速度のデータに対する第２加減速処理によって第２速度を求める第２加減速処理部として機能する。すなわち、各加減速処理ユニット２１－１，２１－２，・・・，２１－ｎは、第１加減速処理部および第２加減速処理部を含む、互いに直列に接続された２以上の加減速処理部２２－１，２２－２，・・・，２２－ｍを有する。

【0078】

解析処理部２０は、加工プログラムの先読みを実行する。解析処理部２０は、加工プログラムの解析によって、工作機械２が有する送り軸へ指令される動作を表す移動データを取得する。解析処理部２０は、加工プログラムに記述されている経路上において工具を移動させる際における送り速度を、移動データに基づいて求める。

【0079】

解析処理部２０は、移動データに示される移動量を分配して、分配された移動データに基づいて送り速度を求める。解析処理部２０は、求めた送り速度を示す指令である速度指令を、各加減速処理ユニット２１－１，２１－２，・・・，２１－ｎの加減速処理部２２－１へ送る。このように、解析処理部２０は、分配された移動データに基づいて求めた送り速度のデータを、複数の加減速処理ユニット２１－１，２１－２，・・・，２１－ｎの各々の第１加減速処理部へ送る。

【0080】

各加減速処理ユニット２１－１，２１－２，・・・，２１－ｎは、互いに同様の構成を備える。ここでは、例として、加減速処理ユニット２１－１の構成について説明する。加減速処理ユニット２１－１の加減速処理部２２－１は、速度指令に示される送り速度のデータに対する加減速処理である第１加減速処理を実行する。加減速処理部２２－１は、求めた第１速度を示す情報を加減速処理ユニット２１－１内の加減速処理部２２－２へ出力する。

【0081】

加減速処理ユニット２１－１の加減速処理部２２－２は、第１速度の単位時間当たりの変化率である加速度のデータに対する加減速処理である第２加減速処理を実行する。加減速処理部２２－２は、第２加減速処理によって、第２加減速処理後の速度である第２速度を求める。加減速処理部２２－２は、加減速処理ユニット２１－１内における次の加減速処理部へ第２速度を示す情報を出力する。

【0082】

加減速処理部２２－１は、時間の関数である位置の時間微分である速度に対する加減速処理を行うものといえる。加減速処理部２２－２は、速度の時間微分である加速度に対する加減速処理を行うものといえる。加減速処理ユニット２１－１では、ｍ個の加減速処理部２２－１，２２－２，・・・，２２－ｍの各々において、入力された値の時間微分に対する加減速処理が順次実行される。加減速処理ユニット２１－１におけるｍ個目の加減速処理部２２－ｍは、加減速処理後の速度を求めた結果を補間処理部２３へ出力する。

【0083】

補間処理部２３は、加減速処理ユニット２１－１，２１－２，・・・，２１－ｎの各々からの出力を取得する。補間処理部２３は、加減速処理ユニット２１－１，２１－２，・・・，２１－ｎの各々からの出力に基づいてモータ指令を生成する。補間処理部２３は、生成されたモータ指令を工作機械２へ出力する。

【0084】

次に、数値制御装置５が実行する処理の手順について説明する。図１１は、実施の形態２に係る数値制御装置５が実行する処理の手順の例を示すフローチャートである。

【0085】

ステップＳ１１において、解析処理部２０は、解析処理部２０へ入力された加工プログラムを解析する。ステップＳ１２において、解析処理部２０は、ステップＳ１１における解析によって取得された移動データに基づいて速度指令を生成する。解析処理部２０は、移動データに示される移動量を分配して、分配された移動データに基づいて求めた送り速度のデータを加減速制御装置６へ送る。

【0086】

ステップＳ１３において、加減速制御装置６は、複数の加減速処理ユニット２１－１，２１－２，・・・，２１－ｎの各々による加減速処理を実行する。複数の加減速処理ユニット２１－１，２１－２，・・・，２１－ｎの各々は、加減速処理部２２－１，２２－２，・・・，２２－ｍの各々による加減速処理を実行する。加減速処理部２２－１は、図２に示すステップＳ３の第１加減速処理と同様の加減速処理を実行する。加減速処理部２２－２は、図２に示すステップＳ４の第２加減速処理と同様の加減速処理を実行する。ｍ個の加減速処理部２２－１，２２－２，・・・，２２－ｍの各々において、入力された値の時間微分に対する加減速処理が順次実行される。

【0087】

加減速処理部２２－１は、図１に示す第１加減速処理部１１と同様に、位置ドループと減速所要距離とを計算する。加減速処理部２２－１は、減速所要距離よりも位置ドループを長くさせる加減速処理を実行する。加減速処理部２２－２，・・・，２２－ｍは、図１に示す第２加減速処理部１２と同様に、位置ドループ、減速所要距離、速度ドループ、および減速所要速度を計算する。加減速処理部２２－２，・・・，２２－ｍは、減速所要距離よりも位置ドループを長くさせ、かつ、減速所要速度よりも速度ドループを高くさせる加減速処理を実行する。加減速制御装置６は、複数の加減速処理ユニット２１－１，２１－２，・・・，２１－ｎの各々によって計算された速度を示す情報を補間処理部２３へ出力する。

【0088】

ステップＳ１４において、補間処理部２３は、加減速制御装置６から出力された情報に示される速度に基づいてモータ指令を生成する。補間処理部２３は、制御周期ごとに、複数のモータの各々へモータ指令を出力する。

【0089】

ステップＳ１５において、加減速制御装置６は、目標位置までの工具の移動が完了したか否かを判断する。加減速制御装置６は、複数の加減速処理ユニット２１－１，２１－２，・・・，２１－ｎの各々によって制御周期ごとに計算される位置ドループの値に基づいて、目標位置までの工具の移動が完了したか否かを判断する。目標位置までの工具の移動が完了していない場合（ステップＳ１５，Ｎｏ）、数値制御装置５は、ステップＳ１２へ手順を戻す。

【0090】

一方、目標位置までの工具の移動が完了した場合（ステップＳ１５，Ｙｅｓ）、数値制御装置５は、ステップＳ１６において、加工が終了したか否かを判断する。数値制御装置５は、実行の対象である加工プログラムに示される処理を終えたか否かによって、加工が終了したか否かを判断する。加工が終了していない場合（ステップＳ１６，Ｎｏ）、数値制御装置５は、ステップＳ１１へ手順を戻す。一方、加工が終了した場合（ステップＳ１６，Ｙｅｓ）、数値制御装置５は、図１１に示す手順による処理を終了する。

【0091】

次に、数値制御装置５が有する構成要素の各々における処理の詳細について説明する。

【0092】

＜解析処理部２０＞
解析処理部２０は、数値制御装置５の外部から入力された加工プログラムに示される加工形状を先読みして移動データを取得する。解析処理部２０は、移動データに示される移動量を分配して、分配された移動データに基づいて、加工形状に合わせた工具先端の速度指令を決定する。解析処理部２０は、複数の加減速処理ユニット２１－１，２１－２，・・・，２１－ｎの各々に対して分配された速度指令を制御周期ごとに出力する。

【0093】

図１２は、実施の形態２に係る数値制御装置５における速度指令の分配について説明するための第１の図である。図１３は、実施の形態２に係る数値制御装置５における速度指令の分配について説明するための第２の図である。図１４は、実施の形態２に係る数値制御装置５が有する加減速制御装置６の構成例を示す図である。

【0094】

図１４に示す加減速制御装置６Ａは、図１０に示す加減速制御装置６の１つの例である。以下の説明では、加減速制御装置６が、図１４に示す加減速制御装置６Ａであるものとする。加減速制御装置６Ａは、３つの加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３を有する。解析処理部２０は、３つの加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３の各々に速度指令を分配する。

【0095】

図１２には、速度と時間との関係の例を表すグラフを示す。図１２において、Ｖ０は、分配前の速度指令に示される速度のグラフとする。Ｖ１は、加減速処理ユニット２１－１に分配された速度指令に示される速度のグラフとする。Ｖ２は、加減速処理ユニット２１－２に分配された速度指令に示される速度のグラフとする。Ｖ３は、加減速処理ユニット２１－３に分配された速度指令に示される速度のグラフとする。加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３の各々に対する速度の配分の割合は任意であるものとする。加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３の各々に分配された速度の１階積分値の合計は、加工形状の先読みによって取得された移動データに示される移動量と同じである。

【0096】

図１２に示す例では、解析処理部２０は、加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３の各々に対して同じタイミングで速度指令の分配を開始する。また、解析処理部２０は、加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３に対する速度指令の分配を同じタイミングで終了する。速度指令の分配を開始するタイミングとは、分配された速度指令の出力を解析処理部２０が開始するタイミングであるものとする。速度指令の分配を終了するタイミングとは、分配された速度指令の出力を解析処理部２０が終了するタイミングであるものとする。

【0097】

図１３には、速度と時間との関係の例を表すグラフを示す。ここでは、３つの加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３の各々に速度指令が分配されるものとする。

【0098】

図１３において、Ｖ１０は、分配前の速度指令に示される速度のグラフとする。Ｖ１１は、加減速処理ユニット２１－１に分配された速度指令に示される速度のグラフとする。Ｖ１２は、加減速処理ユニット２１－２に分配された速度指令に示される速度のグラフとする。Ｖ１３は、加減速処理ユニット２１－３に分配された速度指令に示される速度のグラフとする。

【0099】

図１３に示す例では、解析処理部２０は、加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３の各々に対し、速度指令の分配を開始するタイミングと速度指令の分配を終了するタイミングとを適宜制御する。図１３に示す例では、加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３の各々に対し、速度指令の分配を開始するタイミングが互いに異なる。また、図１３に示す例では、加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３の各々に対する速度指令の分配を終了するタイミングが互いに異なる。なお、加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３の各々に分配された速度の１階積分値の合計は、加工形状の先読みによって取得された移動データに示される移動量と同じである。

【0100】

解析処理部２０は、図１２に示すように、複数の加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３の各々に対し、速度指令の分配を同じタイミングで開始し、速度指令の分配を同じタイミングで終了しても良い。または、解析処理部２０は、図１３に示すように、加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３の各々に対し、速度指令の分配を開始するタイミングと速度指令の分配を終了するタイミングとを適宜制御することとしても良い。

【0101】

＜加減速制御装置６Ａ＞
図１４に示すように、加減速制御装置６Ａは、３つの加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３を有する。各加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３は、３つの加減速処理部２２－１，２２－２，２２－３を有する。解析処理部２０から出力された速度指令は、各加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３の加減速処理部２２－１へ入力される。各加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３は、互いに同様の構成を備える。ここでは、例として、加減速処理ユニット２１－１の構成について説明する。

【0102】

加減速処理部２２－１は、送り速度のデータに対する第１加減速処理によって第１速度を求める第１加減速処理部として機能する。加減速処理部２２－１は、図１に示す第１加減速処理部１１と同様に、第１加減速処理によって、第１加減速処理後の速度である第１速度を求める。加減速処理部２２－１は、第１加減速処理部１１と同様に、制御周期ごとに、位置ドループと減速所要距離とを計算する。加減速処理部２２－１は、第１加減速処理部１１と同様に、減速所要距離よりも位置ドループを長くさせる第１加減速処理を実行する。加減速処理部２２－１は、第１速度を示す情報を加減速処理ユニット２１－１内の加減速処理部２２－２へ出力する。

【0103】

加減速処理部２２－２は、第１速度の単位時間当たりの変化率である加速度のデータに対する第２加減速処理を実行する第２加減速処理部として機能する。加減速処理部２２－２は、図１に示す第２加減速処理部１２と同様に、第２加減速処理によって、第２加減速処理後の速度である第２速度を求める。加減速処理部２２－２は、第２加減速処理部１２と同様に、制御周期ごとに、位置ドループと減速所要距離と速度ドループと減速所要速度とを計算する。加減速処理部２２－２は、第２加減速処理部１２と同様に、減速所要距離よりも位置ドループを長くさせ、かつ、減速所要速度よりも速度ドループを高くさせる第２加減速処理を実行する。加減速処理部２２－２は、第２速度を示す情報を加減速処理ユニット２１－１内の加減速処理部２２－３へ出力する。

【0104】

加減速処理部２２－３は、第２加速度の単位時間当たりの変化率である加加速度のデータに対し、予め設定された加加速度の微分値による加減速処理である第３加減速処理を実行する。加減速処理部２２－３は、第３加減速処理によって、第３加減速処理後の速度である第３速度を求める。

【0105】

加減速処理部２２－３は、制御周期ごとに加速度ドループと減速所要加速度とを計算する。加減速処理部２２－３によって計算される加速度ドループは、目標速度の単位時間当たりの変化率である目標加速度と、求めた第３速度の単位時間当たりの変化率である第３加速度との差である。減速所要加速度とは、送り軸の送り運動が減速により停止するまでに要する加速度とする。加減速処理部２２－３は、第３速度に基づいて、最新の出力加加速度からの減速による減速所要加速度を計算する。出力加加速度とは、工作機械２へ出力されるモータ指令に示される速度の２階微分値とする。

【0106】

さらに、加減速処理部２２－３は、制御周期ごとに速度ドループと減速所要速度とを計算する。加減速処理部２２－３によって計算される速度ドループは、加工プログラムにより規定される速度である目標速度と、第３速度との差である。加減速処理部２２－３は、第３速度に基づいて、最新の出力加速度からの減速による減速所要速度を計算する。

【0107】

さらに、加減速処理部２２－３は、制御周期ごとに位置ドループと減速所要距離とを計算する。加減速処理部２２－３によって計算される位置ドループは、加工プログラムにより規定される目標位置と、第３速度の積分値により示される位置との差である。加減速処理部２２－３は、第３速度に基づいて、最新の出力速度からの減速による減速所要距離を計算する。

【0108】

加減速処理部２２－３は、減速所要距離よりも位置ドループを長くさせ、減速所要速度よりも速度ドループを高くさせ、かつ、減速所要加速度よりも加速度ドループを高くさせる加減速処理を実行する。具体的には、加減速処理部２２－３は、減速所要距離よりも位置ドループが長くなり、減速所要速度よりも速度ドループが高くなり、かつ、減速所要加速度よりも加速度ドループが高くなるように、速度波形の立ち上がり部分における加加速度の微分値と、速度波形の立ち下がり部分における加加速度の微分値とを制御する。

【0109】

＜補間処理部２３＞
補間処理部２３は、各加減速処理ユニット２１－１，２１－２，２１－３の加減速処理部２２－３から出力された情報を取得する。補間処理部２３は、加減速処理部２２－３から出力された情報に示される第３速度に基づいてモータ指令を生成する。補間処理部２３は、加工形状に合わせて複数の送り方向へ第３速度の成分を分解することで、複数の送り軸の各々に対するモータ指令を生成する。補間処理部２３は、制御周期ごとに、複数のモータの各々へモータ指令を出力する。

【0110】

なお、加減速制御装置６が有する加減速処理ユニットの数は、任意であるものとする。加減速制御装置６は、互いに並列に接続された複数の加減速処理ユニットを備えるものであれば良い。複数の加減速処理ユニットの各々は、２以上の加減速処理部による加減速処理を実行して、加減速処理後の速度を求めた結果を出力する。また、複数の加減速処理ユニットの各々が有する加減速処理部の数は、任意であるものとする。複数の加減速処理ユニットの各々は、第１加減速処理部と第２加減速処理部とを含む、互いに直列に接続された２以上の加減速処理部を有していれば良い。

【0111】

例えば、図１４に示す加減速制御装置６Ａでは、複数の加減速処理ユニットの各々は、３つの加減速処理部２２－１，２２－２，２２－３を備え、３つ目の加減速処理部２２－３により加加速度のデータに対する加減速処理を実行することとした。複数の加減速処理ユニットの各々は、上記のケースからさらに微分の次数を高めた加減速処理を実行することとしても良い。例えば、複数の加減速処理ユニットの各々は、４つ目の加減速処理部をさらに備えることとし、４つ目の加減速処理部により加加加速度のデータに対する加減速処理を実行することとしても良い。

【0112】

加減速制御装置６は、複数の加減速ユニットを有するものに限られない。加減速制御装置６は、１つの加減速ユニットのみを有するものでも良い。加減速制御装置６は、少なくとも、第１加減速処理部と第２加減速処理部とを含む複数の加減速処理部を有するものであれば良い。

【0113】

なお、加減速制御装置６では、複数の加減速処理ユニットに備えられる複数の加減速処理部の各々における加速度処理による加速度特性の調整の態様が、工作機械２の振動量の許容値または工作機械２の振動周波数に基づいて決定されても良い。これにより、数値制御装置５は、加工時における工作機械２の振動を低減させるとともに、速度および加加速度の高精度な制御が可能となる。

【0114】

加減速制御装置６には、互いに並列に接続される加減速処理ユニットの数と互いに直列に接続される加減速処理部の数との少なくとも一方を調整して、加減速制御装置６における複数の加減速処理部の接続構成を決定する接続構成決定部が設けられても良い。すなわち、加減速制御装置６では、複数の加減速処理ユニットのうち加減速処理を実行する加減速処理ユニットの数と、加減速処理を実行する加減速処理ユニットが有する２以上の加減速処理部のうち加減速処理を実行する加減速処理部の数と、の少なくとも一方を調整可能であっても良い。なお、接続構成決定部の図示は省略する。

【0115】

例として、加工精度、面品位、およびサイクルタイムの各々についての評価結果である評価値の少なくとも１つが許容範囲に収まるときの接続構成を求めることによって、加減速処理部の接続構成が決定されても良い。加工精度は、加工プログラムに示される加工形状と加工結果である形状との差である加工誤差に基づいて求めることができる。または、加工時における振動レベルが許容範囲に収まるときの接続構成を求めることによって、加減速処理部の接続構成が決定されても良い。

【0116】

数値制御装置５は、加減速処理を実行する加減速処理ユニットの数と加減速処理を実行する加減速処理部の数との少なくとも一方が調整可能であることで、所望される加工に適した接続構成を決定することができる。数値制御装置５は、所望される加工に適した接続構成によって、加速度および加加速度の高精度な制御を実現することができる。

【0117】

実施の形態２によると、数値制御装置５は、互いに並列に接続された複数の加減速処理ユニットを備え、複数の加減速処理ユニットの各々は、第１加減速処理部および第２加減速処理部を含む、互いに直列に接続された２以上の加減速処理部を有する。解析処理部２０は、移動データに示される移動量を分配して、分配された移動データに基づいて求めた送り速度のデータを複数の加減速処理ユニットの各々の第１加減速処理部へ送る。複数の加減速処理ユニットの各々は、２以上の加減速処理部による加減速処理を実行して、加減速処理後の速度を求めた結果を出力する。補間処理部２３は、複数の加減速処理ユニットの各々からの出力に基づいてモータ指令を生成する。数値制御装置５は、２以上の加減速処理部を有する加減速処理ユニットが複数備えられることで、１つの第１加減速処理部および１つの第２加減速処理部のみを有する場合に比べて、多くの加減速処理部を使用した加減速処理が可能となる。数値制御装置５は、多くの加減速処理部を使用した加減速処理によって、速度波形における立ち上がり部分および立ち下がり部分をより滑らかにすることができる。数値制御装置５は、多くの加減速処理部を使用した加減速処理によって、高い自由度での加減速特性の調整が可能となる。

【0118】

また、複数の加減速処理ユニットに備えられる複数の加減速処理部の各々における加速度処理による加速度特性の調整の態様が、工作機械２の振動幅の許容値または工作機械２の振動周波数に基づいて決定される。これにより、数値制御装置５は、加工時における工作機械２の振動を低減させるとともに、速度および加加速度の高精度な制御が可能となる。

【0119】

また、数値制御装置５は、複数の加減速処理ユニットのうち加減速処理を実行する加減速処理ユニットの数と、加減速処理を実行する加減速処理ユニットが有する２以上の加減速処理部のうち加減速処理を実行する加減速処理部の数と、の少なくとも一方を調整可能である。これにより、数値制御装置５は、所望される加工に適した接続構成によって、加速度および加加速度の高精度な制御を実現することができる。

【0120】

次に、実施の形態１または２に係る数値制御装置１，５を実現するハードウェアについて説明する。数値制御装置１，５は、処理回路の使用により実現される。処理回路は、プロセッサがソフトウェアを実行する回路であっても良く、専用の回路であっても良い。

【0121】

処理回路がソフトウェアにより実現される場合、処理回路は、例えば、図１５に示す制御回路である。図１５は、実施の形態１または２に係る制御回路４０の構成例を示す図である。制御回路４０は、入力部４１、プロセッサ４２、メモリ４３、および出力部４４を備える。入力部４１は、制御回路４０の外部からのデータを受信してプロセッサ４２に与えるインターフェース回路である。出力部４４は、プロセッサ４２またはメモリ４３からのデータを制御回路４０の外部へ送るインターフェース回路である。

【0122】

処理回路が、図１５に示す制御回路４０である場合、数値制御装置１の処理部と数値制御装置５の処理部とは、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。図１に示す加減速制御装置３、解析処理部１０、および補間処理部１３は、数値制御装置１の処理部である。図１０に示す加減速制御装置６、解析処理部２０、および補間処理部２３は、数値制御装置５の処理部である。ソフトウェアまたはファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ４３に格納される。

【0123】

処理回路は、メモリ４３に記憶されたプログラムをプロセッサ４２が読み出して実行することにより、数値制御装置１，５の処理部を実現する。すなわち、処理回路は、数値制御装置１，５の処理が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ４３を備える。メモリ４３に格納されるプログラムは、数値制御装置１，５の手順および方法をコンピュータに実行させるプログラムであるものともいえる。メモリ４３は、プロセッサ４２が各種処理を実行する際の一時メモリにも使用される。

【0124】

プロセッサ４２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）である。プロセッサ４２は、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、またはＤＳＰ（Digital Signal Processor）でも良い。メモリ４３は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスクまたはＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等が該当する。

【0125】

処理回路が専用の回路である場合、数値制御装置１，５は、例えば、図１６に示すハードウェア回路により実現される。図１６は、実施の形態１または２に係るハードウェア回路４５の構成例を示す図である。

【0126】

数値制御装置１の処理部と数値制御装置５の処理部とは、専用の回路である処理回路４６により実現される。処理回路４６は、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、またはこれらを組み合わせた回路である。数値制御装置１，５の処理部を機能別に処理回路４６で実現しても良いし、各機能をまとめて処理回路４６で実現しても良い。なお、数値制御装置１の処理部または数値制御装置５の処理部は、図１５に示す制御回路４０と図１６に示す処理回路４６とが組み合わされて実現されても良い。

【0127】

以上の各実施の形態に示した構成は、本開示の内容の一例を示すものである。各実施の形態の構成は、別の公知の技術と組み合わせることが可能である。各実施の形態の構成同士が適宜組み合わせられても良い。本開示の要旨を逸脱しない範囲で、各実施の形態の構成の一部を省略または変更することが可能である。

【符号の説明】

【0128】

１，５ 数値制御装置、２ 工作機械、３，６，６Ａ 加減速制御装置、１０，２０ 解析処理部、１１ 第１加減速処理部、１２ 第２加減速処理部、１３，２３ 補間処理部、２１－１，２１－２，２１－３，２１－ｎ 加減速処理ユニット、２２－１，２２－２，２２－３，２２－ｍ 加減速処理部、４０ 制御回路、４１ 入力部、４２ プロセッサ、４３ メモリ、４４ 出力部、４５ ハードウェア回路、４６ 処理回路。

【要約】

数値制御装置（１）は、加工プログラムの解析によって、工作機械（２）が有する送り軸へ指令される動作を表す移動データを取得し、移動データに基づいて送り速度を求める解析処理部（１０）と、送り速度のデータに対する加減速処理である第１加減速処理によって、第１加減速処理後の速度である第１速度を求める第１加減速処理部（１１）と、第１速度の単位時間当たりの変化率である加速度のデータに対する加減速処理である第２加減速処理によって、第２加減速処理後の速度である第２速度を求める第２加減速処理部（１２）と、第２速度に基づいて、送り軸を駆動するモータに対する速度の指令であるモータ指令を生成する補間処理部（１３）と、を備える。

【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】