專利名稱：工業(yè)機械的數(shù)據(jù)傳送裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在各種工業(yè)機械中傳送由傳感器檢測出的測定數(shù)據(jù)的傳送裝置。
背景技術(shù)：
在各種工業(yè)機械中，由安裝在該工業(yè)機械上的傳感器檢測各種物理量，并將該檢測信號(模擬信號)以原狀態(tài)或通過增幅器等傳送給該工業(yè)機器的控制裝置。另一方面，控制裝置在控制中使用由設在其內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換器將接收到的檢測信號變換成數(shù)字信號。
例如，在注射成型機中，為了檢測加熱缸內(nèi)的樹脂壓力，而用測力傳感器等傳感器檢測施加給注射螺桿的壓力，并將該檢測信號(模擬信號)傳送給控制注射成型機的控制裝置。另一方面，控制裝置由設在其內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換器將收到的檢測信號變換成數(shù)字信號，并將該變換了的數(shù)字信號(壓力信息)用于注射控制(參照特開平9-76318號公報)。
另外，用A/D轉(zhuǎn)換器將由傳感器測定的模擬信號進行數(shù)字取樣并變換成數(shù)字信號，然后將該變換了的數(shù)字信號連續(xù)傳送給控制裝置。另一方面，控制裝置將來自接受傳感器的數(shù)字信號通過用數(shù)字過濾器進行過濾處理，除去噪聲后使用。
在將傳感器輸出以模擬信號原樣傳送給控制裝置的情況下，存在伴隨模擬信號的傳送產(chǎn)生的噪聲易載于傳感器信號的問題。
另外，在傳感器側(cè)，用A/D轉(zhuǎn)換器將傳感器檢測信號進行數(shù)字取樣變換成數(shù)字信號，并將該變換了的數(shù)字信號連續(xù)傳送給控制裝置。另一方面，在控制裝置側(cè)，將傳送來的數(shù)字信號進行過濾處理，除去噪聲后使用。這種情況下，控制裝置接收到的傳感器信號成為每個傳送周期的信號。結(jié)果，用A/D轉(zhuǎn)換器將由傳感器檢測的信號進行數(shù)字取樣的周期被傳送周期限制。在比傳送周期短的取樣周期，即使進行A/D轉(zhuǎn)換也沒有意義，控制裝置能夠把握的傳感器信號精度也將由傳送周期決定。
并且，在控制裝置側(cè)，由于為了除去噪聲利用數(shù)字過濾器進行過濾處理，從而僅在連續(xù)傳送進行所定次數(shù)以上之后才能實現(xiàn)過濾處理。因此，從用傳感器檢測物理量至控制裝置使用該傳感器信號這期間，存在耗費時間、產(chǎn)生延遲的問題。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的工業(yè)機械的數(shù)據(jù)傳送裝置中，來自安裝于工業(yè)機械上的傳感器的信號被傳送給控制該工業(yè)機械的控制裝置。并且，工業(yè)機械具有模擬接口，該模擬接口包含將來自安裝于工業(yè)機械上的傳感器的模擬信號變換成數(shù)字信號的A/D轉(zhuǎn)換器和除去所述數(shù)字信號的噪聲的數(shù)字過濾器。并且，通過串行通信將由所述數(shù)字過濾器除去噪聲的數(shù)字信號傳送給所述控制裝置。
在本發(fā)明的工業(yè)機械的數(shù)據(jù)傳送裝置中，所述A/D轉(zhuǎn)換器的模擬信號的取樣周期能夠比所述串行通信的傳送周期短。另外，所述數(shù)字過濾器能夠由硬件的邏輯電路構(gòu)成。
采用本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳送裝置，并不限制于從傳感器將測定信號發(fā)送給控制裝置的傳送周期，由于能夠?qū)⒂脗鞲衅鳈z測出的模擬信號變換成數(shù)字信號，所以，能夠傳送高精度的測定數(shù)字信號。另外，由于數(shù)字過濾處理基于A/D轉(zhuǎn)換器的每個數(shù)字取樣周期所獲得的信號來實施，所以，數(shù)字過濾器的輸出延遲變短，控制裝置能夠獲得高精度的、延遲小的傳感器信號。


圖1是本發(fā)明的工業(yè)機械的數(shù)據(jù)傳送裝置的一實施方式的要部的方塊圖。
具體實施例方式
圖1是本發(fā)明的工業(yè)機械的數(shù)據(jù)傳送裝置的一實施方式的要部的方塊圖。圖1表示作為工業(yè)機械使用注射成型機的例子。
在圖1中，符號10是控制注射成型機的控制裝置，由數(shù)值控制裝置(CNC)構(gòu)成。在設于該控制裝置10的CNC內(nèi)部總線16上，連接有進行數(shù)值控制的處理器(CPU)11和DSP(數(shù)字信號處理器Digital Signal Processor)控制部12。并且，在DSP控制部12上，通過DSP總線17連接有壓力控制用的DSP13、控制驅(qū)動注射成型機的注射軸或合模軸、頂出軸等各可動部的伺服馬達的軸的控制用的DSP14。在DSO控制部12上還連接有光通信控制部15。
另外，控制部10具備ROM、RAM等的存儲器和輸入輸出電路；顯示器；以及用于數(shù)據(jù)輸入輸出的鍵盤等，但這些要件由于與圖1中的本發(fā)明沒有直接關(guān)系，所以未圖示出。
作為設在注射成型機上的傳感器，圖1示出了檢測樹脂壓力的測力傳感器22。該測力傳感器22的輸出被輸入到模擬接口21。該模擬接口21的輸出通過借助光纖23的光而形成的串行通信被傳送給控制裝置10，再通過增幅器20輸入到控制裝置10的光通信控制部15。
模擬接口21具備A/D轉(zhuǎn)換器和由硬件的邏輯電路構(gòu)成的數(shù)字過濾器。
測力傳感器22檢測注射螺桿的樹脂壓力，并將檢測信號輸出給模擬接口21。模擬接口21用A/D轉(zhuǎn)換器將來自該測力傳感器22的檢測模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，然后用數(shù)字過濾器進行數(shù)字過濾處理來除去噪聲。
另一方面，設在控制裝置10上的光通信控制部15在每個規(guī)定傳送周期通過增幅器20讀出模擬接口21的輸出(變換成數(shù)字信號，并且進行了數(shù)字過濾處理的、由測力傳感器22檢測出的樹脂壓力)。壓力控制用的DSP13將該讀出的樹脂壓力用于注射壓力控制等。
將由模擬接口21所包含的A/D轉(zhuǎn)換器實施的、模擬信號變換成數(shù)字信號的處理的數(shù)字取樣周期設定成比光纖23的串行通信周期更短的周期。以該數(shù)字取樣周期變換的數(shù)字信號由數(shù)字過濾器進行過濾處理。并且，過濾處理后的數(shù)字信號以每傳送周期被傳送給控制裝置10。因此，A/D轉(zhuǎn)換器的數(shù)字取樣周期不受傳送周期限制。另外，由于模擬信號以比傳送周期短的數(shù)字取樣周期被數(shù)字信號化，并將該信號進行數(shù)字過濾器處理，所以，能夠?qū)碜詡鞲衅鞯臏y定信號高精度數(shù)字信號化，數(shù)字過濾處理的輸出也減少延遲，從而控制裝置10在每個所定傳送周期獲得的來自測力傳感器22的信號，也成為高精度、延遲少的信號。
另外，在所述圖1的例子中，作為工業(yè)機械使用了注射成型機，還有作為傳感器使用了檢測樹脂壓力的測力傳感器，但是，本發(fā)明的工業(yè)機械的數(shù)據(jù)傳送裝置，也能夠作為注射成型機以外的各種工業(yè)機械的、從計測壓力、溫度、流量等各種物理量的傳感器向工業(yè)機械的控制裝置傳送檢測信號的傳送裝置來使用。
權(quán)利要求
1.一種工業(yè)機械的數(shù)據(jù)傳送裝置，將來自安裝于工業(yè)機械上的傳感器的信號傳送給控制所述工業(yè)機械的控制裝置，其特征在于，所述工業(yè)機械具有模擬接口，該模擬接口包含將來自所述傳感器的模擬信號變換成數(shù)字信號的A/D轉(zhuǎn)換器和除去所述數(shù)字信號的噪聲的數(shù)字過濾器，通過串行通信將由所述數(shù)字過濾器除去了噪聲的數(shù)字信號傳送給所述控制裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)機械的數(shù)據(jù)傳送裝置，其特征在于，所述A/D轉(zhuǎn)換器的模擬信號的取樣周期比所述串行通信的傳送周期還短。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)機械的數(shù)據(jù)傳送裝置，其特征在于，所述數(shù)字過濾器由硬件的邏輯電路構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及在各種工業(yè)機械中傳送由傳感器檢測出的測定數(shù)據(jù)的傳送裝置。用設在模擬接口上的A/D轉(zhuǎn)換器將由測力傳感器測定的壓力變換成數(shù)字信號，并用設在同一模擬接口上的數(shù)字過濾器進行處理。將由該數(shù)字過濾器處理過的傳感器信號用光纖以每個傳送周期傳送給工業(yè)機械的控制裝置。將A/D裝換器的數(shù)字取樣周期設定得比傳送周期更短。
文檔編號G08C19/00GK1783160SQ20051012768
公開日2006年6月7日 申請日期2005年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月3日
發(fā)明者青山一成, 中村稔, 三浦真宏 申請人:發(fā)那科株式會社