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    Control apparatus for a multiple-axis machine tool
    1.
    发明授权
    Control apparatus for a multiple-axis machine tool 失效
    多轴机床控制装置

    公开(公告)号：US4684862A

    公开(公告)日：1987-08-04

    申请号：US817030

    申请日：1986-01-08

    申请人： Josef Rohrle

    发明人： Josef Rohrle

    IPC分类号： B23Q15/00 ,  G05B19/18 ,  G05B19/19 ,  G05B19/414 ,  G05B19/10

    CPC分类号： G05B19/4141 ,  G05B2219/33126 ,  G05B2219/33129 ,  G05B2219/33156 ,  G05B2219/33167 ,  G05B2219/33168 ,  G05B2219/33337

    摘要： An apparatus for controlling the motion of machine tool components about or along respective axes comprises a plurality of structurally identical processors each capable of controlling one complex motion or a plurality of simple motions. Each processor receives desired position values from a numerical control unit and has access to a first memory storing actual position values and a second memory storing desired rates of motion generated by the processors.

    摘要翻译： 用于控制机床部件围绕或沿着相应轴的运动的装置包括多个结构上相同的处理器，每个处理器能够控制一个复杂运动或多个简单的运动。 每个处理器从数字控制单元接收期望的位置值，并且访问存储实际位置值的第一存储器和存储由处理器生成的期望运动速率的第二存储器。

    High speed digital motion controller architecture
    2.
    发明授权
    High speed digital motion controller architecture 失效
    高速数字运动控制器架构

    公开(公告)号：US4977494A

    公开(公告)日：1990-12-11

    申请号：US312105

    申请日：1989-02-17

    申请人： John B. Gabaldon ,  Daniel D. Evans, Jr.

    发明人： John B. Gabaldon ,  Daniel D. Evans, Jr.

    IPC分类号： G05B15/02 ,  G05B19/414 ,  G05D3/12

    CPC分类号： G05B19/4141 ,  G05B2219/33167 ,  G05B2219/33337 ,  G05B2219/34042 ,  G05B2219/34076 ,  G05B2219/34205

    摘要： A system bus (13) carrying multidimensional path data interfaces with a plurality of local microprocessors (24), one for each dimension, through a plurality of dual access memory structures (21), one for each local microprocessor (24). A local arbiter (35) controls access to each dual access memory structure (21), facilitating elimination of wait states in data transfers between the bus (13) and memory (21) and between the local microprocessor (24) and memory (21). The arbiter (35) is implemented using a programmable logic device state machine approach, which implements a mode of operation wherein the circuitry is armed for a transfer between a local microprocessor (24) and the dual access memory (21) and accomplishes such transfer with no wait states. The state machines and dual access memory (21) are driven by a clock which is twice as fast as that driving the local microprocessor (24) and the state machine implementation utilizes this fact to insure memory access to both the system bus (13), and the local microprocessor (24) with priority going to the local microprocessor (24).

    摘要翻译： 一种系统总线（13），其通过多个双重访问存储器结构（21）与多个本地微处理器（24）携带多维路径数据接口，每个维度一个，每个本地微处理器一个用于每个本地微处理器（24）。 本地仲裁器（35）控制对每个双重访问存储器结构（21）的访问，便于消除总线（13）和存储器（21）之间以及本地微处理器（24）和存储器（21）之间的数据传输中的等待状态， 。 仲裁器（35）使用可编程逻辑器件状态机方法来实现，该方法实现了一种操作模式，其中电路被布防用于本地微处理器（24）和双存取存储器（21）之间的传输，并且完成这样的转移 没有等待状态。 状态机和双重存取存储器（21）由驱动本地微处理器（24）的两倍的时钟驱动，并且状态机实现利用该事实来确保存储器对系统总线（13）， 和具有优先权的本地微处理器（24）到本地微处理器（24）。

    Arbitration system using centralized and decentralized arbitrators to access local memories in a multi-processor controlled machine tool
    3.
    发明授权
    Arbitration system using centralized and decentralized arbitrators to access local memories in a multi-processor controlled machine tool 失效
    仲裁系统使用集中式和分散式仲裁员在多处理器控制的机床中访问本地存储器

    公开(公告)号：US4760521A

    公开(公告)日：1988-07-26

    申请号：US799174

    申请日：1985-11-18

    申请人： James E. Rehwald ,  Martin L. Wilson

    发明人： James E. Rehwald ,  Martin L. Wilson

    IPC分类号： G05B19/414 ,  G06F13/18 ,  G06F15/16 ,  G06F13/00

    CPC分类号： G06F13/18 ,  G05B19/4141 ,  G05B2219/33156 ,  G05B2219/33167 ,  G05B2219/33337 ,  G05B2219/34193 ,  G05B2219/34196

    摘要： An arbitration system for a machine tool control has multiple processors and a local memory associated with each processor. The arbitration system allows one processor to access data stored in a foreign memory, i.e. the local memory of a second processor so that the time required for one processor to gain access to data used by another processor is relatively short. The system includes an external arbitration control which arbitrates requests for access to a foreign memory from each of the processors. The system also includes a plurality of local arbitrators each associated with a particular processor to arbitrate requests for access to its processor's bus and memory from a plurality of users including the external arbitration control, a DRAM controller and a direct memory access controller.

    摘要翻译： 用于机床控制的仲裁系统具有多个处理器和与每个处理器相关联的本地存储器。 仲裁系统允许一个处理器访问存储在外部存储器中的数据，即第二处理器的本地存储器，使得一个处理器获得对另一处理器使用的数据的访问所需的时间相对较短。 该系统包括外部仲裁控制，其仲裁从每个处理器访问外部存储器的请求。 该系统还包括多个本地仲裁器，每个本地仲裁器与特定处理器相关联，以从包括外部仲裁控制，DRAM控制器和直接存储器访问控制器的多个用户仲裁访问其处理器总线和存储器的请求。

    Universal robot control board configuration
    5.
    发明授权
    Universal robot control board configuration 失效
    通用机器人控制板配置

    公开(公告)号：US4962338A

    公开(公告)日：1990-10-09

    申请号：US371668

    申请日：1988-06-21

    申请人： Kenneth E. Daggett ,  Eimei M. Onaga ,  Richard J. Casler, Jr. ,  Booth Barrett L. ,  Vincent P. Jalbert

    发明人： Kenneth E. Daggett ,  Eimei M. Onaga ,  Richard J. Casler, Jr. ,  Booth Barrett L. ,  Vincent P. Jalbert

    IPC分类号： G05B19/414

    CPC分类号： G05B19/4141 ,  G05B2219/31094 ,  G05B2219/33053 ,  G05B2219/33167 ,  G05B2219/33169 ,  G05B2219/33209 ,  G05B2219/33337 ,  G05B2219/34044 ,  G05B2219/34076 ,  G05B2219/34194 ,  G05B2219/34196 ,  G05B2219/34225 ,  G05B2219/34428 ,  G05B2219/35585 ,  G05B2219/40523 ,  G05B2219/42062 ,  G05B2219/45083 ,  Y02P90/18

    摘要： The partitioning of circuitry and software on electronic boards in a robot control is arranged to enable respective controls for varied types of robots to be readily assembled and packaged with use of a few standard boards.The basic control system is formed from an arm interface (AIF) board and a torque processor (TP) board and a servo control (SCM) board. The AIF board has a VME bus terminated in multiple pin connectors for interconnection with the TP and SCM boards and any other boards or additional units to be included in a particular robot control. An AIF connector is also provided for TP board connection on a VMX bus.Robot controls with extended control performance are packaged by including additional boards. For example, the system control board includes a VME bus connector for connection to the AIF board to provide a robot control with higher control capacity.Input/output devices such as programmable controllers, peripherals such as CRTs, and supervisory computers can also be coupled to the control through AIF interconnectors.The AIF board contains robot dependent circuitry so that different AIF boards can be used to assemble different controls for different robots. For example, different board circuitry is used for absolute position feedback as opposed to incremental position feedback or for brush type DC motors are opposed to brushless DC motors.

    摘要翻译： 机器人控制器中的电子板上的电路和软件的分割被布置成使得能够使用几个标准板容易地组装和封装各种类型的机器人的相应控制。 基本控制系统由臂接口（AIF）板和扭矩处理器（TP）板和伺服控制（SCM）板组成。 AIF板有一个VME总线端接在多个引脚连接器中，用于与TP和SCM板以及要包含在特定机器人控制中的任何其他板或附加单元互连。 还提供了用于VMX总线上TP板连接的AIF连接器。 具有扩展控制性能的机器人控制包括附加电路板。 例如，系统控制板包括用于连接到AIF板的VME总线连接器，以提供具有更高控制能力的机器人控制。 诸如可编程控制器，诸如CRT的外围设备和监控计算机之类的输入/输出设备也可以通过AIF互连器耦合到控制器。 AIF板包含机器人相关电路，以便不同的AIF板可用于组装不同机器人的不同控制。 例如，与增量位置反馈相比，不同的电路板电路用于绝对位置反馈，或者刷式直流电动机与无刷直流电动机相对。

    Communication interface for multi-microprocessor servo control in a multi-axis robot control system
    6.
    发明授权
    Communication interface for multi-microprocessor servo control in a multi-axis robot control system 失效
    多轴机器人控制系统中多微处理器伺服控制的通讯接口

    公开(公告)号：US4868472A

    公开(公告)日：1989-09-19

    申请号：US180703

    申请日：1988-04-05

    申请人： Kenneth E. Daggett

    发明人： Kenneth E. Daggett

    IPC分类号： G05B19/414

    CPC分类号： G05B19/4141 ,  G05B2219/31094 ,  G05B2219/33053 ,  G05B2219/33167 ,  G05B2219/33169 ,  G05B2219/33209 ,  G05B2219/33337 ,  G05B2219/34044 ,  G05B2219/34076 ,  G05B2219/34194 ,  G05B2219/34196 ,  G05B2219/34225 ,  G05B2219/34428 ,  G05B2219/35585 ,  G05B2219/40523 ,  G05B2219/42062 ,  G05B2219/45083 ,  Y02P90/18

    摘要： A servo control operates in a control loop for a robot control system and performs control support tasks and calculation tasks for the control loop for all of the robot joint motors. The servo includes first and second microprocessors. The first microprocessor performs calculation tasks including the computation of output control commands from stored algorithms for the one control loop for each joint motor. The second microprocessor supervises the operation of the servo control and performs servo control support tasks in the one control loop for each joint motor including the routing of control command, status and feedback data to and from the first microprocessor.A communication interface couples the first and second microprocessors so as to enable the servo control to operate the one control loop for each joint motor and control the controlled variable for the one control loop.The communication interface includes a first memory bank and a second memory bank. The first microprocessor is coupled to one of the banks to write command and feedback data thereto and to read calculated control data therefrom. The second microprocessor is coupled to the other of the banks to read command and feedback data therefrom and to write calculated control data thereto.The microprocessors and the memory banks are cross-switched at the control sampling rate so that the first microprocessor can supply new control calculations for control loop operation based on new control commands and feedback data in each control cycle.

    摘要翻译： 伺服控制在机器人控制系统的控制回路中运行，并执行所有机器人关节电机的控制回路的控制支持任务和计算任务。 伺服包括第一和第二微处理器。 第一个微处理器执行计算任务，包括对于每个关节电机的一个控制回路的存储算法计算输出控制命令。 第二个微处理器监控伺服控制的操作，并在每个关节电机的一个控制回路中执行伺服控制支持任务，包括控制命令，状态和反馈数据到第一个微处理器的路由。 通信接口耦合第一和第二微处理器，以使得伺服控制能够为每个接头电动机操作一个控制回路，并控制一个控制回路的受控变量。 通信接口包括第一存储体和第二存储体。 第一微处理器耦合到其中一个存储体以向其写入命令和反馈数据并从其读取计算的控制数据。 第二微处理器耦合到另一个存储体以从其读取命令和反馈数据，并向其写入计算的控制数据。 微处理器和存储体以控制采样率进行交叉切换，使得第一微处理器可以在每个控制周期中基于新的控制命令和反馈数据提供用于控制回路操作的新的控制计算。

    Numerical control apparatus for multiple-axis and multiple-channel machine tool
    10.
    发明授权
    Numerical control apparatus for multiple-axis and multiple-channel machine tool 失效
    多轴和多通道机床数控机床

    公开(公告)号：US5013989A

    公开(公告)日：1991-05-07

    申请号：US427846

    申请日：1989-10-10

    申请人： Mitsuo Kurakake ,  Jiro Kinoshita

    发明人： Mitsuo Kurakake ,  Jiro Kinoshita

    IPC分类号： G05B19/18 ,  G05B19/414

    CPC分类号： G05B19/4142 ,  G05B19/4141 ,  G05B2219/33163 ,  G05B2219/33167 ,  G05B2219/33168 ,  G05B2219/33338 ,  G05B2219/34013

    摘要： A numerical control apparatus for controlling a multiple-axis and multiple-channel machine tool by controlling multiple axes through multiple channels. A main processor (1) for executing data processings other than servo system processing, and an operator interface module (2), etc. are connected to a first bus (7). A plurality of servo command generating processors (10, 20, 30) for processing input data and producing a servo command for each channel are connected to the first bus (7) and a second bus (41). The second bus (41), which is connected to a plurality of servo control processors (42-45), transfers only servo command data and the first bus (7) transfers all other data. Accordingly, servo commands can be produced at a high speed, and thus a high-speed control of a multiple-axis and multiple-channel machine tool can be effected.