CN108121300B - 数值控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种数值控制装置。数值控制装置具备：关联轴，其与特定轴相关联，对应于坐标值使对该特定轴施加的负荷变动；速度前馈增益修正部，其基于修正系数存储部求出与关联轴的当前的坐标值相应的特定轴的修正系数，修正进行所述特定轴的速度前馈控制之际的速度前馈增益；以及电动机控制部，其基于修正后的所述速度前馈增益来控制所述特定轴。

Description

数值控制装置
技术领域
本发明涉及一种数值控制装置，特别是涉及具备通过关联轴的机械坐标值对速度前馈进行修正的功能的数值控制装置。
背景技术
一般而言，机床等机械具备多个轴，通过对这多个轴进行控制，来进行工件的加工。作为具备多个轴的机械的例子，存在例如图6、7所示那样的机床。
对于图6上方所示的机械，在安装有配件的旋转台被横柱状支承部支承于偏离了旋转轴(C轴)的位置，并且，该横柱状支承部被安装成能够相对于左右的门柱沿着X轴方向移动。另外，图6下方所示的机械具备：横柱状支承部，其将具备刀具的主轴支承成能够沿着Y轴方向移动；门柱，其将该横柱状支承部支承成能够沿着Z轴方向移动(日本特开2003-022106号公报)。
图7上方所示的机械具备：支承部，其将钩状的刀具支承成能够以旋转轴(C轴)为中心旋转；门型支承部，其将该支承部支承成能够沿着Y轴方向移动，该门型支承部构成为能够沿着X轴方向移动(日本特许第4410002号公报)。另外，图7下方所示的机械具备：支承部，其将钩状的刀具支承成能够以旋转轴(C轴)为中心旋转；横柱状支承部，其将该支承部支承成能够沿着Y轴方向移动，该横柱状支承部安装成能够相对于左右的门柱沿着W轴方向移动(日本特开2008-225825号公报)。
另一方面，机械所具备的轴被电动机驱动，该电动机由控制装置所输出的移动指令控制。电动机被控制成，以根据速度反馈控制(速度控制环)所指令的移动速度移动，但出于使在驱动机械的轴的情况产生的追随延迟(速度控制环的响应的延迟)等减少的目的，进一步如图8所示那样进行速度前馈控制。速度前馈控制基于以各轴的动作一致的方式设定好的各轴各自的速度前馈增益进行。
然而，由于机械结构的不同，施加于各轴的负荷不光是在自轴完成，存在由于其他轴的位置的不同而负荷变动的情况。例如，在图6上方所示的机械中，通过C轴旋转，构造物的位置分别相对于X1轴、X2轴而变化，因此，根据C轴的位置分别施加于X1轴、X2轴的负荷发生变化。同样地，在图6下方所示的机械中，根据Y轴的位置分别施加于Z1轴、Z2轴的负荷变化。而且，在图7上方所示的机械中，根据C轴、Y轴这两个轴的位置分别施加于X1轴、X2轴的负荷变化。在图7下方所示的机械中也相同。
如此，在施加于轴的负荷变动的环境中，由于负荷的变动，速度控制环的响应的延迟也仍然变动，因此，在速度前馈控制中，直接使用按照轴设定好的速度前馈增益，因此，存在无法使各轴的动作一致、所加工的工件就产生形状误差的情况、机械的动作产生振动的情况。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种具备通过关联轴的机械坐标值对速度前馈进行修正的功能的数值控制装置。
本发明的数值控制装置具备如下功能：针对各轴将与施加于该轴的负荷相关联的轴登记为关联轴，对与关联轴的机械坐标值相应的修正系数进行设定。并且，在速度前馈控制中，通过将与关联轴的机械坐标值相应的修正系数乘以轴的速度前馈增益来进行速度前馈的调整，从而解决上述问题。
并且，本发明的数值控制装置对具备多个轴的机械进行控制，其特征在于，该数值控制装置具备：修正系数存储部，其针对所述多个轴内的作为预定的轴的特定轴，将关联轴与该关联轴的坐标值相应的修正系数相关联地存储，该关联轴是所述多个轴内的轴且是根据该轴的坐标值对特定轴施加的负荷变动的轴；该修正系数用于修正进行该特定轴的速度前馈控制之际的速度前馈增益；速度前馈增益修正部，其基于所述修正系数存储部求出与所述关联轴的当前的坐标值相应的所述特定轴的修正系数，利用求出来的修正系数修正进行所述特定轴的速度前馈控制之际的速度前馈增益；电动机控制部，其基于修正后的速度前馈增益对所述特定轴进行控制。
本发明的上述数值控制装置还具有：将相对于所述特定轴的关联轴登记于所述修正系数存储部的关联轴登记部。
本发明的上述数值控制装置还具有：将与所述关联轴的坐标值相应的修正系数设定于所述修正系数存储部的修正系数设定部。
在本发明的上述数值控制装置中，所述修正系数设定部针对在所述修正系数存储部中登记的与特定轴相对的关联轴，在向所述电动机控制部发出指令而使所述关联轴移动到预定的坐标的状态下使所述特定轴移动，一边对来自所述电动机控制部的所述特定轴的反馈进行监视一边对所述特定轴的速度前馈增益进行调整，从而求出所述关联轴的所述预定的坐标处的修正系数。本发明的上述数值控制装置在所述修正系数存储部针对1个特定轴登记有多个关联轴，所述速度前馈增益修正部基于针对所述特定轴所登记的多个关联轴各自的坐标值求出修正系数，利用求出来的修正系数修正进行所述特定轴的速度前馈控制之际的速度前馈增益。根据本发明，能够进行考虑了机械结构对关联轴的影响的控制，能够期待加工形状精度的提高。
附图说明
本发明的所述的目的和特征以及其他的目的和特征根据参照附图的以下的实施例的说明变得明确。这些图中：
图1是本发明的第1实施方式的数值控制装置的概略的硬件构成图。
图2是本发明的第1实施方式的数值控制装置的概略的功能框图。
图3是表示与关联轴的机械坐标值相应的修正系数的例子的图。
图4是表示对与关联轴的机械坐标值相应的特定轴施加的负荷根据其他关联轴的机械坐标值而变化的构造的机械的例子的图。
图5是本发明的第4实施方式的数值控制装置的概略的功能框图。
图6是表示具备多个轴的机床的例子的图(1)。
图7是表示具备多个轴的机床的例子的图(2)。
图8是对速度前馈控制进行说明的图。
具体实施方式
以下，结合附图来说明本发明的实施方式。
＜第1实施方式>
图1是表示本发明的一实施方式的数值控制装置的主要部分的硬件构成图。数值控制装置1所具备的CPU11是对数值控制装置1整体地进行控制的处理器。CPU11经由总线20读出被储存到ROM12的系统程序，按照该系统程序对数值控制装置1整体进行控制。暂时的计算数据、显示数据以及操作者经由CRT/MDI单元70输入的各种数据等被储存于RAM13。
非易失性存储器14构成为如下存储器：利用例如未图示的蓄电池进行备份等，即使数值控制装置1的电源被断开，存储状态也被保持。在非易失性存储器14存储有经由接口15读入了的加工程序、经由后述的CRT/MDI单元70输入了的加工程序。在非易失性存储器14还存储为了使加工程序运转而使用的加工程序运转处理用程序等，这些程序在执行时在RAM13中展开。另外，在ROM12中预先写入有用于执行为了加工程序的生成和编辑而需要的编辑模式的处理等的各种的系统程序。
接口15是用于与数值控制装置1和适配器等外部设备72连接的接口。从外部设备72侧读入加工程序、各种参数等。另外，能够使在数值控制装置1内编辑后的加工程序经由外部设备72存储于外部存储单元。PMC(可编程的机床控制器)16以内置到数值控制装置1的序列程序经由I/O单元17将信号向机床的周边装置(例如、刀具更换用的机器人手这样的致动器)输出，并进行控制。另外，接受被配备到机床主体的操作盘的各种开关等的信号，在进行了需要的信号处理之后，移交给CPU11。
CRT/MDI单元70是具备显示器、键盘等的手动数据输入装置，接口18接受来自CRT/MDI单元70的键盘的指令、数据，而移交给CPU11。接口19与具备手动脉冲发生器等的操作盘71连接。
用于对机床所具备的轴进行控制的轴控制电路30接受来自CPU11的轴的移动指令量，将轴的指令向伺服放大器40输出。伺服放大器40接受该指令而对使机床所具备的轴移动的伺服电动机50进行驱动。轴的伺服电动机50内置有未图示的脉冲编码器，将来自该脉冲编码器的反馈信号向轴控制电路30反馈，进行反馈控制。此外，在图1的硬件构成图中，轴控制电路30、伺服放大器40、伺服电动机50只各示出有1个，但实际上对应于设置于机床的轴的数来准备。
主轴控制电路60接受向机床的主轴旋转指令，向主轴放大器61输出主轴速度信号。主轴放大器61接受该主轴速度信号而使机床的主轴电动机62以所指令的旋转速度而旋转，并驱动刀具。
位置编码器63利用齿轮或者带等与主轴电动机62结合，位置编码器63与主轴的旋转同步地输出反馈脉冲，该反馈脉冲被CPU11读取。
图2表示在图1所示的数值控制装置1安装有本发明的速度前馈修正功能的情况的概略的功能框图。图2所示的各功能单元通过图1所示的CPU11执行系统程序而提供各功能来实现。本实施方式的数值控制装置1具备关联轴登记部100、修正系数设定部110、速度前馈增益修正部120、电动机控制部130。
关联轴登记部100是用于针对各轴(以下设为特定轴)登记与施加于该特定轴的负荷所相关联的轴即关联轴的功能单元。作为相对于特定轴而言的关联轴的例子，在例如图6上所示的机械的情况下，针对特定轴X1轴，关联轴成为C轴，针对特定轴X2轴，关联轴也成为C轴。对于与关联轴相对的特定轴的登记，向使用者显示成为控制对象的特定轴的一览表，也可以通过针对各特定轴输入关联轴来进行。另外，也可以是，能够读入并登记与预先登记于外部存储装置的特定轴相对的关联轴的信息，也可以是，能够读入并登记与作为控制对象的机械中预先设定的特定轴相对的关联轴的信息。关联轴登记部100将相对于特定轴的关联轴的信息登记到修正系数存储部200。
修正系数设定部110是针对与由关联轴登记部100登记到修正系数存储部200的各特定轴相对的关联轴，对在任意的机械坐标值处的速度前馈增益的修正系数进行设定的功能单元。在本实施方式的数值控制装置1中，在预先通过实验等求出来恰当的速度前馈增益的修正系数的基础上，由修正系数设定部110设定。在求解速度前馈增益的修正系数之际，在将关联轴配置到预定的机械坐标值(图3的A～J)的状态下使特定轴动作，对此时的电动机的反馈进行监视而在不产生振动的范围内使特定轴的速度前馈增益上升，将特定轴不产生振动的范围内的速度前馈增益的最大值除以通常的速度前馈增益而得到的值，设为该关联轴的该机械坐标值处的修正系数。另外，作为求解速度前馈增益的修正系数的其他方法，存在如下方法：在设定有通常的速度前馈增益的状态下，使关联轴向各预定的机械坐标值(图3的A～J)移动而使特定轴动作，对此时的电动机的反馈进行监视而将相对于移动指令的位置偏差最少的机械坐标值处的修正系数设为100％，在除此之外的机械坐标值处，在不产生振动的范围内，以使位置偏差接近将修正系数设为100％的机械坐标值处的位置偏差的方式来使修正系数变化。利用这样的方法，求出关联轴的若干个代表性的机械坐标值处的修正系数，针对其间的机械坐标值的修正系数，修正系数设定部110进行直线插补处理、线性插补处理来充当即可。修正系数设定部110将相对于特定轴的关联轴的任意的机械坐标值处的速度前馈增益的修正系数设定给修正系数存储部200。
速度前馈增益修正部120基于在修正系数存储部200中存储的与各个特定轴相对的各关联轴的机械坐标值处的速度前馈增益的修正系数、以及从后述的电动机控制部130取得的各伺服电动机50的机械坐标值，求出速度前馈增益的修正系数，将求出来的修正系数向电动机控制部130输出。
电动机控制部130是通过由CPU对图1所示的轴控制电路30进行控制来实现的功能单元，基于来自伺服电动机50的反馈对伺服电动机50的机械坐标值、速度等进行管理，并且，基于从未图示的控制部接受到的移动指令对伺服电动机50的位置、速度进行控制。在电动机控制部130对伺服电动机50进行控制之际，通过乘以从速度前馈增益修正部120接受到的与各特定轴有关的速度前馈增益的修正系数，来修正对与该特定轴相对应的伺服电动机50进行速度前馈控制之际的速度前馈增益。
根据上述的第1实施方式，针对由于关联轴的机械坐标值而导致所受到的负荷发生变动的特定轴，根据关联轴的机械坐标值，速度前馈增益被修正，因此，能够进行考虑了因机械结构导致的来自关联轴的影响的控制，能够期待加工形状精度的提高。
＜第2实施方式>
本发明的第2实施方式的数值控制装置中，如图7上部和下部所示那样，在对针对特定轴存在多个关联轴的机械进行控制之际，进行考虑了多个关联轴的特定轴的速度前馈增益的修正。本实施方式的数值控制装置1的构成除了一部分功能单元所具备的功能之外，与第1实施方式中的使用图1、2进行的说明的构成相同。
本实施方式的关联轴登记部100能够针对各特定轴登记多个关联轴。另外，本实施方式的修正系数设定部110能够按照针对特定轴分别登记的关联轴进行在第1实施方式中说明的修正系数的设定。
在针对特定轴存在多个关联轴的情况下，本实施方式的速度前馈增益修正部120根据各关联轴的机械坐标值求出各自的修正系数，通过求出来的多个修正系数相乘，算出特定轴的速度前馈增益的修正系数。例如，如图7上部所示，在针对特定轴X1轴将Y轴和C轴这两者登记为关联轴的情况下，速度前馈增益修正部120参照修正系数存储部200而取得针对与特定轴X1轴相对的Y轴的机械坐标值所设定的修正系数、以及针对C轴的机械坐标值所设定的修正系数，通过使所取得的Y轴的修正系数与C轴的修正系数相乘，算出特定轴X1轴的速度前馈增益的修正系数。
根据上述的第2实施方式，针对由于多个关联轴的机械坐标值而导致受到的负荷发生变动的特定轴，根据关联轴的机械坐标值而速度前馈增益被修正，因此，能够进行考虑了因机械结构导致的来自关联轴的影响的控制，能够期待加工形状精度的提高。
＜第3实施方式>
本发明的第3实施方式的数值控制装置中，在对针对特定轴存在多个关联轴的机械进行控制之际，进行考虑了多个关联轴的特定轴的速度前馈增益的修正。在本实施方式中，如图4所示，能够应对与特定的关联轴(C轴)的机械坐标值相应的修正系数对应于另一关联轴(A轴)的机械坐标值而变化的情况。本实施方式的数值控制装置1的构成除了一部分功能单元所具备的功能之外，与第1实施方式中的使用图1、2进行了说明的构成相同。
本实施方式的关联轴登记部100能够针对各特定轴登记多个关联轴，另外，针对多个关联轴内的一部分或全部，能够登记为复合关联轴。
本实施方式的修正系数设定部110能够按照针对特定轴登记的各个关联轴，进行在第1实施方式中说明了的修正系数的设定。另外，本实施方式的修正系数设定部110构成为，针对登记为复合关联轴的关联轴，能够针对这多个关联轴，对各关联轴的机械坐标值的组合来设定修正系数。在例如针对图4所示的构成的机械将A轴和C轴登记为复合关联轴的情况下，修正系数设定部110针对A轴的机械坐标值和C轴的机械坐标值的多个组合分别设定修正系数。并且，针对输入了的机械坐标值之间的机械坐标值，修正系数设定部110进行插补处理(曲面插补等)来充当。针对复合关联轴各自的机械坐标值的组的修正系数在预先通过实验将各关联轴设为预定的机械坐标值的基础上，以与在第1实施方式中进行了说明的方法同样的方法求出即可。
本实施方式的数值控制装置1在针对特定轴存在多个关联轴的情况下，根据各个关联轴的机械坐标值求出各个修正系数，通过使求出来的多个修正系数相乘，算出特定轴的速度前馈增益的修正系数。另外，在本实施方式的数值控制装置1中，在针对特定轴存在复合关联轴的情况下，在基于复合关联轴各自的关联轴的机械坐标值的组而求出了修正系数的基础上，乘以从其他关联轴求出来的修正系数，从而算出特定轴的速度前馈增益的修正系数。例如，如图4所示，在针对特定轴W1轴将Y轴登记为关联轴、将A轴和C轴登记为复合关联轴的情况下，速度前馈增益修正部120参照修正系数存储部200，取得针对与特定轴W1轴相对的Y轴的机械坐标值所设定的修正系数、针对A轴和C轴的机械坐标值的组所设定的修正系数，将所取得的Y轴(关联轴)的修正系数与A轴和C轴(复合关联轴)的修正系数相乘，从而算出特定轴W1轴的速度前馈增益的修正系数。
根据上述的第3实施方式，针对由于多个关联轴的机械坐标值而导致受到的负荷发生变动的特定轴，根据关联轴的机械坐标值而速度前馈增益被修正，另外，也能够应对由于其他关联轴的机械坐标值而导致对特定轴施加的负荷发生变化的关联轴，因此，能够进行考虑了因机械结构导致的来自关联轴的影响的控制，能够期待加工形状精度的提高。
＜第4实施方式>
本发明的第4实施方式的数值控制装置具备自动地设定与相对于特定轴的关联轴的机械坐标值相应的修正系数的功能。本实施方式的数值控制装置1的硬件构成与在第1实施方式中的使用图1进行了说明的硬件构成相同。
图5表示本实施方式的数值控制装置的概略的功能框图。本实施方式的数值控制装置1除了修正系数设定部110基于电动机的反馈而自动地设定与相对于特定轴的关联轴的机械坐标值相应的修正系数这点之外，各功能单元的动作与第1实施方式～第3实施方式相同。
本实施方式的修正系数设定部110自动地设定由关联轴登记部100登记到修正系数存储部200的与特定轴相对的关联轴的机械坐标值所相应的修正系数。修正系数设定部110参照修正系数存储部200，针对各关联轴(包括复合关联轴)，求出将该关联轴置于预定的机械坐标值(例如、图3的A～J)的情况下各自的修正系数，而设定到修正系数存储部200。
也可以是，本实施方式的修正系数设定部110在对速度前馈增益的修正系数进行求解之际，向电动机控制部130发出指令而将关联轴配置于预定的机械坐标值(例如、图3的A～J)，在该状态下使特定轴动作，对此时的电动机的反馈进行监视而在不产生振动的范围内使特定轴的速度前馈增益上升，将特定轴不产生振动的范围内的速度前馈增益的最大值除以通常的速度前馈增益而得到的值，作为该关联轴的该机械坐标值处的修正系数，而设定到修正系数存储部200。
另外，作为本实施方式的修正系数设定部110求出速度前馈增益的修正系数的其他方法，也可以是，在设定有通常的速度前馈增益的状态下，向电动机控制部130发出指令，使关联轴向各预定的机械坐标值(图3的A～J)移动而使特定轴动作，对此时的电动机的反馈进行监视而将相对于移动指令的位置偏差为最少的机械坐标值处的修正系数设为100％，在除此之外的机械坐标值处，在不产生振动的范围内，以使位置偏差接近将修正系数设为100％的机械坐标值处的位置偏差的方式来使修正系数变化，并将最接近该位置偏差时的修正系数作为该关联轴的各机械坐标值处的修正系数，而设定到修正系数存储部200。
本实施方式的修正系数设定部110如此求出关联轴的若干个代表性的机械坐标值处的修正系数，针对其间的机械坐标值的修正系数，由修正系数设定部110进行插补处理(直线插补处理，线性插补处理，曲面插补处理等)来充当。也可以是，本实施方式的修正系数设定部110从电动机控制部130取得关联轴能够移动的机械坐标值的范围，将该机械坐标值的范围等分成预定数等，而自动地算出要对修正系数进行求解的机械坐标值。
以上，至此对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不只限定于上述的实施方式的例子，通过施加适当的变更，能够以各种形态实施。

Claims (3)

1.一种数值控制装置，其对具备多个轴的机械进行控制，其特征在于，
该数值控制装置具备：
修正系数存储部，其针对所述多个轴中的预定的轴即特定轴，将关联轴和与该关联轴的坐标值相应的修正系数关联起来进行存储，其中，所述关联轴是所述多个轴中的轴且对应于该轴的坐标值而对该特定轴施加的负荷发生变化的轴，所述修正系数用于修正进行该特定轴的速度前馈控制时的速度前馈增益；
速度前馈增益修正部，其基于所述修正系数存储部求出与所述关联轴的当前的坐标值相应的所述特定轴的修正系数，并通过所求出的修正系数来修正进行所述特定轴的速度前馈控制时的速度前馈增益；以及
电动机控制部，其基于修正后的速度前馈增益，对所述特定轴进行控制，
该数值控制装置还具有：修正系数设定部，其将与所述关联轴的坐标值相应的修正系数设定给所述修正系数存储部，
所述修正系数设定部针对在所述修正系数存储部中登记的与特定轴相对的关联轴，在向所述电动机控制部发出指令而使所述关联轴向预定的坐标移动的状态下使所述特定轴移动，一边对来自所述电动机控制部的所述特定轴的反馈进行监视，一边在不产生振动的范围内对所述特定轴的速度前馈增益进行调整，由此求出所述关联轴的所述预定的坐标处的修正系数。
2.根据权利要求1所述的数值控制装置，其特征在于，
该数值控制装置还具有：关联轴登记部，其将与所述特定轴相对的关联轴登记到所述修正系数存储部。
3.根据权利要求1或2所述的数值控制装置，其特征在于，
在所述修正系数存储部中针对1个特定轴登记有多个关联轴，
所述速度前馈增益修正部基于针对所述特定轴所登记的多个关联轴的各自的坐标值来求出修正系数，并通过所求出的修正系数来修正进行所述特定轴的速度前馈控制时的速度前馈增益。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004188541A (ja) * 2002-12-11 2004-07-08 Yamazaki Mazak Corp 工作機械の送り軸パラメータ調整システム
CN101620421A (zh) * 2008-06-30 2010-01-06 发那科株式会社 伺服电动机的驱动控制装置以及驱动控制方法
CN104137014A (zh) * 2012-03-05 2014-11-05 三菱重工业株式会社 伺服控制装置及伺服控制方法
CN106029536A (zh) * 2014-11-27 2016-10-12 三菱电机株式会社 辊间输送控制装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0540528A (ja) * 1991-08-05 1993-02-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd ツイン型直交ロボツト制御装置
JPH06266425A (ja) * 1993-03-15 1994-09-22 Komatsu Ltd ロボットの制御装置
JP3981773B2 (ja) 1997-05-28 2007-09-26 株式会社安川電機 ロボット制御装置
JPH11184512A (ja) * 1997-12-19 1999-07-09 Yaskawa Electric Corp ロボットの制御ゲイン決定方法
JP3473834B2 (ja) * 1999-11-29 2003-12-08 株式会社安川電機 ロボットの制御装置
JP3811088B2 (ja) * 2001-04-19 2006-08-16 東芝機械株式会社 サーボ制御方法
JP4606658B2 (ja) * 2001-07-06 2011-01-05 東芝機械株式会社 工作機械、その数値制御装置およびその制御方法
WO2004008624A1 (ja) * 2002-07-11 2004-01-22 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki サーボ制御装置のゲイン調整方法
JP2004235972A (ja) * 2003-01-30 2004-08-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 方向性結合器
JP4410002B2 (ja) * 2004-03-18 2010-02-03 株式会社森精機製作所 工作機械
JP5009010B2 (ja) * 2007-03-13 2012-08-22 新日本工機株式会社 数値制御装置
JP2010067621A (ja) * 2007-09-11 2010-03-25 Fujifilm Corp ナノインプリント用硬化性組成物、硬化物およびその製造方法
EP2634655B1 (en) 2010-10-27 2019-02-20 Makino Milling Machine Co., Ltd. Numerical control method of machine tool, and numerical control device
US10029873B2 (en) * 2013-12-17 2018-07-24 Mitsubishi Electric Corporation Apparatus for controlling conveyance between rollers
JP6667220B2 (ja) * 2015-07-14 2020-03-18 キヤノン株式会社 振動型アクチュエータの制御装置とその制御方法、駆動装置、撮像装置、及び自動ステージ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004188541A (ja) * 2002-12-11 2004-07-08 Yamazaki Mazak Corp 工作機械の送り軸パラメータ調整システム
CN101620421A (zh) * 2008-06-30 2010-01-06 发那科株式会社 伺服电动机的驱动控制装置以及驱动控制方法
CN104137014A (zh) * 2012-03-05 2014-11-05 三菱重工业株式会社 伺服控制装置及伺服控制方法
CN106029536A (zh) * 2014-11-27 2016-10-12 三菱电机株式会社 辊间输送控制装置

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