DE102014004375B4 - Host-steuerung zur erzeugung einer positionssteuerungsverstärkung - Google Patents

Host-steuerung zur erzeugung einer positionssteuerungsverstärkung Download PDF

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Abstract

Host-Steuerung (14) zum Ändern einer Positionssteuerverstärkung (Gx) basierend auf einer Position eines durch einen Motor angetriebenen Objekts, wobei die Host-Steuerung (14) einen Positionsbefehlswert (θx) bezüglich der Position (Px) eines Motors an eine Motorsteuerung (12) abgibt, und wobei die Host-Steuerung (14) folgendes aufweist: eine Referenzwerterzeugungseinheit (14a), die Daten in einem Programm analysiert, die einen ersten Geschwindigkeitsbefehlswert (Fbase) betreffen, der sich auf die Motorgeschwindigkeit bezieht wenn ein Korrekturwert (β) gleich 1 ist, um einen Referenzwert (S) zu erzeugen, der gleich dem ersten Geschwindigkeitsbefehlswert (Fbase) oder einem zweiten Geschwindigkeitsbefehlswert ist, welcher in Abhängigkeit von dem ersten Geschwindigkeitsbefehlswert (Fbase) gesetzt wird; eine Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit (14c), welche den ersten Geschwindigkeitsbefehlswert (Fbase) erhält sowie einen gesetzten Korrekturwert (β) und auf Basis des ersten Geschwindigkeitsbefehlswertes (Fbase) und des gesetzten Korrekturwertes (β) einen dritten Geschwindigkeitsbefehlswert (Fx) erzeugt, der die Geschwindigkeit des Motors betrifft, wenn der Korrekturwert (β) einen gesetzten Wert hat; und eine Positionssteuerverstärkungserzeugungseinheit (14d), die als Eingangssignal den Referenzwert (S) von der Referenzwerterzeugungseinheit, als weiteres Eingangssignal den dritten Geschwindigkeitsbefehlswert (Fx) von der Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit, und einen verstärkungsbezogenen Wert (αxG) bezüglich einer Verstärkung (G), die entsprechend einem vom Motor angetriebenen Objekt gesetzt ist, erhält, wobei die Positionssteuerverstärkungserzeugungseinheit auf Basis eines Verhältnisses (γ) des dritten Geschwindigkeitsbefehlswertes (Fx) zu dem Referenzwert (S) und des verstärkungsbezogenen Wertes (αxG) ein Positionssteuersignal erzeugt, das durch die Motorsteuerung verwendet wird zur Erzeugung des dritten Geschwindigkeitsbefehlswertes (Fx), und die erzeugte Positionssteuerverstärkung (Gx) ausgibt.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Host-Steuerung, die einen die Position eines Motors betreffenden Positionsbefehlswert an eine Motorsteuerung abgibt, welche den Motor steuert.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Eine Motorsteuerung mit Rückkoppelung für den Motor wird eingesetzt, ein Objekt mit dem Motor anzutreiben. Hierzu erzeugt die Motorsteuerung einen Geschwindigkeitsbefehlswert für den Motor auf Basis einer Abweichung zwischen einem Positionsbefehlswert für den Motor und der aktuellen Position (zum Beispiel dem Drehwinkel) des Motors und auf Basis eines Stellfaktors (einer Verstärkung) bezüglich der Positionssteuerung.
  • Der Positionsbefehlswert für den Motor wird von der Host-Steuerung in die Motorsteuerung eingegeben. Die Host-Steuerung erzeugt den Positionsbefehlswert für den Motor durch Analyse von Datenbearbeitungsprogrammen (beispielsweise einem Press-Programm) für das durch den Motor angetriebene Objekt, um eine vorgegebene Operation auszuführen. Die Host-Steuerung gibt dann den so erzeugten Positionsbefehlswert für den Motor an die Motorsteuerung.
  • Im Stand der Technik wurde eine Host-Steuerung vorgeschlagen, die zur Sicherung der Stabilität der Steuerung und der Schnelligkeit des Betriebs der Motorsteuerung einen Parameter ändert, wie einen Stellfaktor (Verstärkung) bezüglich der Positionssteuerung, und zwar auf Basis entweder der Position des Motors oder des angetriebenen Objektes (siehe beispielsweise japanische Patentveröffentlichung Nr. JP 2004-30 500 A ).
  • Die DE 43 18 923 A1 beschreibt eine Positionssteuer-/Regeleinrichtung zur Steuerung/Regelung eines elektrischen Motors. Die Positionssteuer-/Regeleinrichtung umfasst einen ersten Geschwindigkeitssignal erzeugenden ersten Positionssteuer-/Regelkreis, einen Simulationskreis für ein mechanisches System steuernden und einen ein zweites Geschwindigkeitssignal erzeugenden zweiten Positionssteuer-/Regelkreis, einen das erste und das zweite Geschwindigkeitssignal zur Erzeugung eines dritten Geschwindigkeits-/Regelsignal addierenden Addierer, einen das dritte Geschwindigkeitssignal empfangenden und ein Drehmomentsignal erzeugenden ersten Geschwindigkeitssteuer-/Regelkreis, einen ein drittes Drehmomentsignal erzeugenden Geschwindigkeitssteuer-/Regelkreis und einen Addierer, der das erste, zweite und dritte Drehmomentsignal addiert, um ein endgültiges Drehmomentsignal zu liefern.
  • In einigen Situationen muss die Geschwindigkeit des Motors reduziert werden, um das durch den Motor angetriebene Objekt zu überprüfen und einzustellen, bevor es eine vorgegebene Operation ausführt. In einer solchen Situation erfolgt eine Korrektur (Beeinflussung) bezüglich der Geschwindigkeit des Motors (beispielsweise Reduzierung der Motorgeschwindigkeit unter die programmierte Geschwindigkeit) während das angetriebene Objekt durch den Motor angetrieben wird. Für diese Beeinflussung veranlasst die Host-Steuerung die Motorsteuerung, einen Geschwindigkeitsbefehlswert für den Motor zu erzeugen, der gemäß einem Beeinflussungswert (Korrekturfaktor) gesetzt wird. Beispielsweise veranlasst die Host-Steuerung die Motorsteuerung, einen Geschwindigkeitsbefehlswert für den Motor zu erzeugen, der gleich ist dem Produkt eines Geschwindigkeitsbefehlswertes für den Motor bei einem Korrekturfaktor „1” und einem Beinflussungsfaktor (zum Beispiel 0,5). Hierzu erzeugt die Host-Steuerung einen Motorgeschwindigkeitsbefehlswert für den Motor, der gewonnen wird, wenn der Beeinflussungswert (Korrekturwert) auf den gesetzten Wert (zum Beispiel 0,5) gesetzt ist, und zwar auf Basis eines Positionsbefehlswertes für den Motor, der gewonnen wird, wenn der Beeinflussungswert 1 ist und auf Basis des gesetzten Beeinflussungswertes. Die Host-Steuerung gibt dann den erzeugten Positionsbefehlswert an die Motorsteuerung.
  • Die Beeinflussung kann jedoch die Positionsabweichung zwischen einem Positionsbefehlswert des Motors und der aktuellen Position des Motors ändern, was zu einer Änderung der Bewegungsbahn des angetriebenen Objektes führt. Die Änderung der Bewegungsbahn kann die Stabilität der Steuerung und die Schnelligkeit des Betriebs der Motorsteuerung unerwünscht beeinflussen. Um diesem unerwünschten Einfluss einer Änderung der Bewegungsbahn auf die Steuerstabilität und die Betriebsgeschwindigkeit der Motorsteuerung zu vermeiden, muss die Motorsteuerung so gesteuert werden, dass die Bewegungsbahn des durch den Motor angetriebenen Objektes konstant bleibt, unabhängig von einer Änderung des genannten Beeinflussungswertes.
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Host-Steuerung bereitzustellen, die in der Lage ist, eine Motorsteuerung so zu steuern, dass die Bewegungsbahn eines durch den Motor angetriebenen Objektes konstant bleibt, unabhängig von einer Änderung eines Beeinflussungs- oder Korrekturwertes.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Eine Host-Steuerung gemäß der Erfindung ändert eine Positionssteuerverstärkung basierend auf einer Position eines durch einen Motor angetriebenen Objekts, wobei die Host-Steuerung einen Positionsbefehlswert bezüglich der Position eines Motors an eine Motorsteuerung abgibt, und wobei die Host-Steuerung folgendes aufweist: eine Referenzwerterzeugungseinheit, die Daten in einem Programm analysiert, die einen ersten Geschwindigkeitsbefehlswert betreffen, der sich auf die Motorgeschwindigkeit bezieht wenn ein Korrekturwert gleich 1 ist, um einen Referenzwert zu erzeugen, der gleich dem ersten Geschwindigkeitsbefehlswert oder einem zweiten Geschwindigkeitsbefehlswert ist, welcher in Abhängigkeit von dem ersten Geschwindigkeitsbefehlswert gesetzt wird; eine Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit, welche den ersten Geschwindigkeitsbefehlswert erhält sowie einen gesetzten Korrekturwert und auf Basis des ersten Geschwindigkeitsbefehlswertes und des gesetzten Korrekturwertes einen dritten Geschwindigkeitsbefehlswert erzeugt, der die Geschwindigkeit des Motors betrifft, wenn der Korrekturwert einen gesetzten Wert hat; und eine Positionssteuerverstärkungserzeugungseinheit, die als Eingangssignal den Referenzwert von der Referenzwerterzeugungseinheit, als weiteres Eingangssignal den dritten Geschwindigkeitsbefehlswert von der Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit, und einen verstärkungsbezogenen Wert bezüglich einer Verstärkung, die entsprechend einem vom Motor angetriebenen Objekt gesetzt ist, erhält, wobei die Positionssteuerverstärkungserzeugungseinheit auf Basis eines Verhältnisses des dritten Geschwindigkeitsbefehlswertes zu dem Referenzwert und des verstärkungsbezogenen Wertes ein Positionssteuersignal erzeugt, das durch die Motorsteuerung verwendet wird zur Erzeugung des dritten Geschwindigkeitsbefehlswertes, und die erzeugte Positionssteuerverstärkung ausgibt.
  • Vorzugsweise verwendet die Host-Steuerung anstelle der Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit eine andere Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit, die ein als Eingangssignal bezüglich der Positionsinformation betreffend eine Position des Motors annimmt und die Positionssteuerungsverstärkung auf Basis dieser Positionsinformation erzeugt.
  • Vorzugsweise setzt die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit dann, wenn der dritte Geschwindigkeitsbefehlswert kleiner ist als ein erster gesetzter Wert, der als untere Grenze bezüglich des Geschwindigkeitsbefehlswertes gewählt ist, den dritten Geschwindigkeitsbefehlswert auf den ersten gesetzten Wert, und wobei dann, wenn der dritte Geschwindigkeitsbefehlswert größer ist als ein zweiter gesetzter Wert, der als obere Grenze für den Geschwindigkeitsbefehlswert eingestellt ist, setzt die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit den dritten Geschwindigkeitsbefehlswert auf den zweiten gesetzten Wert, wobei der zweite gesetzte Wert größer ist als der erste gesetzte Wert.
  • Mit der Erfindung kann eine Motorsteuerung so beeinflusst werden, dass die Bewegungsbahn eines vom Motor angetriebenen Objektes unbeeinflusst bleibt, unabhängig davon, ob eine Änderung in dem genannten Beeinflussungswert (Korrekturwert) erfolgt.
  • KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • Die obigen und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden noch deutlicher bei Studium der nachfolgenden Beschreibung mit Blick auf die Figuren:
  • 1 ist ein Blockdiagramm eines Systems mit einer Host-Steuerung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
  • 2 ist ein Beispiel einer Parametertabelle, die in einer Host-Steuerung gemäß 1 verwendet wird;
  • 3 ist ein Flussdiagramm des Betriebs einer Host-Steuerung gemäß 1;
  • 4 zeigt eine Abwandlung der Parameter-Tabelle zur Verwendung in einer Host-Steuerung gemäß 1;
  • 5 ist ein Blockdiagramme eines Systems mit einer Host-Steuerung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel; und
  • 6 ist ein Blockdiagramm eines System mit einer Host-Steuerung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.
  • BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN IM EINZELNEN
  • Erstes Ausführungsbeispiel
  • Ausführungsbeispiele einer Host-Steuerung werden nachfolgend im Detail mit Bezugnahme auf die Figuren erläutert. Dabei sind gleiche oder funktionsähnliche Komponenten mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 1 ist ein Blockdiagramm eines Systems mit einer Host-Steuerung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Das in 1 gezeigte System hat eine drei-phasige Wechselstromquelle 1, einen Konverter 2, einen Glättungskondensator 3, einen Inverter 4, Stromsensoreinheiten 5U und 5V, einen Motor 6, einen Transmissionsmechanismus 7, einen Gelenkmechanismus 8, eine elektrische Pressvorrichtung 9, eine Positionsdetektoreinheit 10, einen ersten Speicher 11, eine Motorsteuerung 12, einen zweiten Speicher 13, eine Host-Steuerung 14, und eine Betätigungseinheit 15.
  • Die drei-phasige Wechselstromquelle 1 kann herkömmlicher Art sein. Der Konverter 2 kann beispielsweise eine Mehrzahl von (sechs im Falle einer drei-phasigen Wechselspannung) Gleichrichterdioden aufweisen und Transistoren, die jeweils mit zugeordneten Gleichrichterdioden antiparallel verbunden sind zur Wandlung der Wechselspannung der drei-phasigen Wechselspannungsquelle 1 in Gleichspannung. Der glättende Kondensator 3 ist parallel zum Konverter 2 geschaltet, um die durch die Gleichrichterdioden des Konverters 2 gleichgerichtete Spannung zu glätten. Der Inverter 4 ist parallel zum glättenden Kondensator 3 geschaltet und kann beispielsweise eine Mehrzahl von (sechs im Falle einer drei-phasigen Wechselspannung) Gleichrichterdioden und Transistoren aufweisen, die jeweils mit zugeordneten Gleichrichterdioden antiparallel geschaltet sind. Der Inverter 4 wandelt die Gleichspannung des Konverters 2 in Wechselspannung durch Ein- und Ausschalten der Transistoren auf Basis einen PWM-Signals, welches weiter unten erläutert wird.
  • Die Stromsensoreinheiten 5U und 5V liegen in Ausgangsleitungen des Inverters 4, um zwei Phasen zu detektieren, nämlich den U-Phasenstrom und den V-Phasenstrom unter den drei Phasen, nämlich U-Phasenstrom, V-Phasenstrom und W-Phasenstrom, welche durch den Motor 6 fließen. Die Stromsensorelemente 5U und 5V können beispielsweise durch Hall-Elemente verwirklicht sein. Der Motor 6 wird durch im glättenden Kondensator 3 gespeicherte Energie angetrieben. Der Motor 6 ist bei diesem Ausführungsbeispiel beispielsweise ein Rotations-Servomotor mit Permanentmagneten entweder im Rotor oder im Stator, ein linearer Servomotor mit Permanentmagneten entweder im Stator oder im Gleiter, oder ein Vibrations-Servomotor mit Permanentmagneten entweder im Stator oder im Vibrator.
  • Der Transmissionsmechanismus 7 ist mit der Drehwelle des Motors 6 verbunden. Bei diesem Ausführungsbeispiel hat der Transmissionsmechanismus 7 einen Drehriemen 7a und ein Haupt-Antriebsrad 7b. Der Gelenkmechanismus 8 wird durch nichtlineare Elemente realisiert, die mit dem Haupt-Antriebsrad 7b verbunden sind. Die elektrische Pressmaschine 9 hat ein obere Form 9a, die das angetriebene Objekt ist, welches mit dem Gelenkmechanismus 8 verbunden ist. Die elektrische Pressmaschine 9 treibt bei diesem Ausführungsbeispiel die obere Form 9a an (Bewegungen nach oben und unten), und zwar über den Transmissionsmechanismus 7 und den Gelenkmechanismus 8, um zum Beispiel ein Metallblech (nicht gezeigt) zu formen, welches zwischen der oberen Form 9A und einer unteren Form (nicht gezeigt) positioniert ist, wenn der Motor 6 läuft (wenn also das Hauptantriebsrad 7b in Richtung des Pfeiles A dreht).
  • Die Positionsdetektoreinheit 10 wird durch einen Drehkodierer oder dergleichen implementiert, welcher den Drehwinkel Px des Haupt-Antriebsrades 7b (welcher der Position des Motors 6 entspricht) als Positionsinformation bezüglich der Position des Motors detektiert. Der erste Speicher 11 speichert eine Positionssteuerungsverstärkung Gx, eine Proportionalverstärkung Gy und eine Intergralverstärkung Gz, die für die obere Form 9a gesetzt werden. Wie weiter unten erläutert wird, wird die Positionssteuerverstärkung Gx zur Erzeugung eines Geschwindigkeitsbefehlswertes Fx für das Hauptantriebsrad 7b verwendet, der ein dritter Geschwindigkeitsbefehlswert bezüglich des Motors ist. Die Proportionalverstärkung Gy und die Integralverstärkung Gz werden zur Erzeugung eines Drehmomentbefehlswertes (einen Strombefehlswertes) Tx für den Motor 6 verwendet, welcher dem Geschwindigkeitsbefehlswert Fx für das Hauptantriebsrad 7b entspricht.
  • Die Motorsteuerung 12 weist einen Prozessor mit Eingangs- und Ausgangsanschlüssen auf, einen seriellen Kommunikationskreislauf, einen Analog/Digital-Wandler, einen Zähler und andere Komponenten. Die Motorsteuerung 12 führt eine Steuerung des Motors 6 mit Rückkopplung aus, um mit dem Motor 6 die obere Form 9a zu bewegen. Hierzu hat die Motorsteuerung 6 eine Geschwindigkeitsdetektoreinheit 21, eine Positionssteuereinheit 22, eine Geschwindigkeitssteuereinheit 23, eine Spannungsbefehlswerterzeugungseinheit 24 und eine PWM-Signalerzeugungseinheit 25.
  • Die Geschwindigkeitsdetektoreinheit 21 nimmt als Eingangssignal den Drehwinkel Px des Haupt-Antriebsrades 7b von der Positionsdetektoreinheit 10 auf, detektiert die Rotationsgeschwindigkeit ωx des Haupt-Antriebsrades 7b, welche der Geschwindigkeit des Motors 6 entspricht, nämlich durch Bildung der ersten Ableitung des Rotationswinkel Px über der Zeit, und gibt die Rotationsgeschwindigkeit ωx an die Geschwindigkeitssteuereinheit 23.
  • Die Positionssteuereinheit 22 verwendet den Drehwinkel Px und den Positionsbefehlswert θx für das Haupt-Antriebsrad 7b, bei dem es sich um einen Positionsbefehlswert bezüglich der Position des Motors handelt, um die Position des Haupt-Antriebsrades 7b zu steuern. Hierzu hat die Positionssteuereinheit 22 einen Subtrahierer 22a und einen Multiplizierer 22b für die Positionssteuerverstärkung.
  • Der Subtrahierer 22a hat einen positiven Eingangsanschluss, einen negativen Eingangsanschluss, und einen Ausgangsanschluss. Ein Positionsbefehlswert θx wird von der Host-Steuerung 14 in den positiven Eingangsanschluss eingegeben. Der Rotationswinkel Px des Haupt-Antriebsrades 7b wird von der Positionsdetektoreinheit 10 in den negativen Eingangsanschluss eingegeben. Der Ausgangsanschluss gibt einen Positionsfehler Δx als Differenz zwischen dem Positionsbefehlswert θx und dem Drehwinkel Px an den Multiplizierer 22b für die Positionssteuerverstärkung.
  • Der Multiplizierer 22b für die Positionssteuerverstärkung nimmt als Eingangssignal einen Positionsfehler Δx vom Subtrahierer 22a und erhält eine Positionssteuerverstärkung Gx vom ersten Speicher 11. Der Positionssteuerverstärkungsmultiplizierer 22b erzeugt einen Geschwindigkeitsbefehlswert Fx, welcher gleich ist dem Produkt der Positionssteuerverstärkung Gx und dem Positionsfehler Δx, und gibt den erzeugten Geschwindigkeitsbefehlswert Fx an die Geschwindigkeitssteuereinheit 23.
  • Die Geschwindigkeitssteuereinheit 23 verwendet einen Geschwindigkeitsbefehlswert Fx und ein Rotationsgeschwindigkeit ωx zur Steuerung der Geschwindigkeit des Haupt-Antriebsrades 7b. Hierzu hat die Geschwindigkeitssteuereinheit 23 einen Subtrahierer 23a, einen Multiplizierer 23b für die Proportionalverstärkung, einen Integrator 23c, und einen Multiplizierer 23d für die Integralverstärkung, sowie einen Addierer 23e.
  • Der Subtrahierer 23a hat einen positiven Eingangsanschluss, einen negativen Eingangsanschluss, und einen Ausgangsanschluss. Ein Geschwindigkeitsbefehlswert Fx wird vom Positionssteuerungsverstärkungsmultiplizierer 22b in den positiven Eingangsanschluss eingegeben. Eine Rotationsgeschwindigkeit ωx wird von der Geschwindigkeitsdetektoreinheit 21 in den negativen Eingangsanschluss eingegeben. Der Ausgangsanschluss gibt einen Geschwindigkeitsfehler Δω als Differenz zwischen dem Geschwindigkeitsbefehlswert Fx und der Rotationsgeschwindigkeit ωx an den Multiplizierer 23b für die Proportionalverstärkung und an den Integrator 23c.
  • Der Multiplizierer 23b für die Proportionalverstärkung nimmt als Eingangssignal einen Geschwindigkeitsfehler Δω vom Subtrahierer 23c und erhält vom ersten Speicher 11 eine Proportionalverstärkung Gy. Der Proportionalverstärkungsmultiplizierer 23b erzeugt dann ein Produkt Gy × Δω als Produkt der Proportionalverstärkung Gy und des Geschwindigkeitsfehlers Δω und gibt das so erzeugte Produkt Gy × Δω an den Addierer 23e.
  • Der Intergrator 23c nimmt als Eingangssignal vom Subtrahierer 23a den Geschwindigkeitsfehler Δω, führt eine Integration erster Ordnung bezüglich des eingegebenen Geschwindigkeitsfehlers Δω aus, und gibt das Integral erster Ordnung bezüglich des Geschwindigkeitsfehlers Δω (das Integral erster Ordnung bezüglich des Geschwindigkeitsfehlers SΔω) an den Multiplizierer 23d bezüglich der Integralverstärkung.
  • Der Multiplizierer 23d bezüglich der Integralverstärkung nimmt als Eingangssignal den integralen Geschwindigkeitsfehler SΔω erster Ordnung vom Multiplizierer 23c und erhält eine integrale Verstärkung Gz vom ersten Speicher 11. Der Multiplizierer 23d bezüglich der Integralverstärkung erzeugt dann eine Produkt Gz × SΔω, also das Produkt aus der integralen Verstärkung Gz und dem Integral erster Ordnung bezüglich des Geschwindigkeitsfehlers SΔω, und gibt das so erzeugte Produkt Gz × SΔω an den Addierer 23e.
  • Der Addierer 23e hat einen ersten positiven Eingangsanschluss, einen zweiten positiven Eingangsanschluss und eine Ausgangsanschluss. Das Produkt Gy × Δω wird in den ersten positiven Eingangsanschluss vom Multiplizierer 23b bezüglich der Proportionalverstärkung eingegeben. Das Produkt Gz × SΔω wird von dem Multiplizierer 23d bezüglich der Integralverstärkung in den zweiten positiven Eingangsanschluss eingegeben. Der Ausganganschluss gibt einen Drehmomentbefehlswert Tx, der gleich ist der Summe des Produktes Py × Δω und des Produktes Gz × SΔω, an die Spannungsbefehlswerterzeugungseinheit 24.
  • Die Spannungsbefehlswerterzeugungseinheit 24 nimmt als Eingangssignal von dem Ausgangsanschluss des Addierers 23e einen Drehmomentbefehlswert Tx und wandelt den eingegebenen Drehmomentbefehlswert Tx in einen Strombefehlswert Ix für den Motor 6. Die Spannungsbefehlswerterzeugungseinheit 24 nimmt auch Eingangssignale bezüglich der zwei Phasen, nämlich bezüglich des U-Phasen-Stroms und des V-Phasen-Stroms, die durch den Motor 6 fließen, wozu die Strom-Sensoreinheiten 5U und 5V dienen, und gewinnt einen Wert I des durch den Motor 6 fließenden Stromes auf Basis des eingegebenen U-Phasen-Stroms und des V-Phasen-Stroms. Die Spannungsbefehlswerterzeugungseinheit 24 erzeugt dann einen Spannungsbefehlswert Vx für den Motor 6 auf Basis einen Stromfehlers ΔI entsprechend der Differenz zwischen dem Strombefehlswert Ix und dem Wert I des Stromes.
  • Die PWM-Signalerzeugungseinheit 25 übernimmt als Eingangssignal einen Spannungsbefehlswert Vx für den Motor 6 auf der Spannungsbefehlswerterzeugungseinheit 24 und wandelt den eingegebenen Spannungsbefehlswert Vx in ein PWM-Signal VPWM. Die PWM-Signalerzeugungseinheit 25 gibt dann das gewandelte PWM-Signal VPWM an den Inverter 4.
  • Der zweite Speicher 13 speichert eine Tabelle, welche die Beziehung zwischen vier Parametern wiedergibt: dem Drehwinkel des Haupt-Antriebsrades 7b, einen Verstärkungsmultiplikator αx, einen Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert Fminx für das Haupt-Antriebsrad 7b, und einen Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert Fmaxx für das Haupt-Antriebsrad 7b. Der Verstärkungsmultiplikator αx ist ein die Verstärkung betreffender Wert, der verwendet wird zum Setzen einer Positionssteuerverstärkung Gx. Der Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert Fminx ist ein erster gesetzter Wert, der als untere Grenzen für den Geschwindigkeitsbefehlswert Fx eingesetzt wird. Der Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert Fmaxx ist ein zweiter gesetzter Wert, der als obere Grenze für den Geschwindigkeitsbefehlswert Fx gesetzt wird und der größer ist als der erste gesetzte Wert.
  • 2 zeigt ein Beispiel einer Parameter-Tafel, die von der Host-Steuerung gemäß 1 verwendet wird. Gemäß 2 wird der Rotationswinkel Pn des Haupt-Antriebsrades 7b (n ist eine ganze Zahl von 1 bis 9) zugeordnet dem Verstärkungsmultiplikator αN, dem Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert FminN, und dem Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert FmaxN und kann beispielsweise einen Wert von 40 (N – 1)° annehmen. Bei diesem Ausführungsbeispiel speichert der zweite Speicher 13 auch eine konstante Verstärkung G, wobei es sich um einen die Verstärkung betreffenden Wert handelt, der für die obere Form 9a eingestellt wird, unabhängig vom Drehwinkel Pγx.
  • Die Host-Steuerung 14 wird mittels einer CNC-Steuerung (Computerized Numerical Control) oder dergleichen implementiert. Bei diesem Ausführungsbeispiel gibt die Host-Steuerung 14 einen Positionsbefehlswert θx in die Motorsteuerung 12, um die Motorsteuerung 12 zu steuern und setzt auch eine Positionssteuerverstärkung Gx. Hierzu hat die Host-Steuerung 14 eine Positionsbefehlswerterzeugungseinheit 14a, eine Referenzwerterzeugungseinheit 14b, eine Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit 14c, und eine Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d. Bei diesem Ausführungsbeispiel führt die Host-Steuerung 14 eine Korrektur (Beeinflussung) durch, um die Rotationsgeschwindigkeit ωx des Haupt-Antriebsrades 7b auf Basis einen Korrekturwertes β (zum Beispiel 0,5), bei dem es sich um einen gesetzten Korrekturwert handelt, zu ändern und so eine Prüfung des Betriebszustandes und eine Justierung durchzuführen, bevor die obere Form 9a unter Betätigung durch den Motor 6 eine vorgegebene Operation ausführt, wie weiter unten noch näher erläutert ist.
  • Die Positionsbefehlswerterzeugungseinheit 14a nimmt als Eingangssignal einen Korrektur- oder Beeinflussungswert β von der Operationseinheit 15 und analysiert Daten in einem Pressprogramm 16 bezüglich eines Positionsbefehlswertes für das Haupt-Antriebsrad 7b unter der Bedingung, dass der Korrekturwert β gleich 1 ist. Das Pressprogramm 16 ist ein Programm für einen Pressvorgang mittels der elektrischen Pressmaschine 9.
  • Die Positionsbefehlswerterzeugungseinheit 14a erhält einen Positionsbefehlswert θx für das Haupt-Antriebsrad 7b auf Basis der analysierten Daten bezüglich des Positionsbefehlswertes und des Korrekturwertes β und gibt dann den erhaltenen Positionsbefehlswert θx an den positiven Eingangsanschluss des Subtrahierers 22a.
  • Ist beispielsweise der Korrekturwert β gleich 1, gibt die Positionsbefehlswerterzeugungseinheit 14a entsprechend einen der Positionsbefehlswerte θ1, ..., θm an die Motorsteuerung 12 nach jedem regelmäßigen Zeitintervall während einer vorgegebenen Zeitspanne (zum Beispiel 1 Sekunde). Ist der von der Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit 14c erzeugte Geschwindigkeitsbefehlswert Fx, wie weiter unten näher beschrieben ist, größer oder gleich dem Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert Fminx und kleiner oder gleich dem Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert Fmaxx, gibt die Positionsbefehlswerterzeugungseinheit 14a entsprechend einen der Positionsbefehlswerte θ1/2, θ1, .., θm/2, θm an die Motorsteuerung 12, und zwar nach jedem regelmäßigen Zeitintervall während einer vorgegebenen Zeitspanne (zum Beispiel 1 Sekunde), in Erwiderung auf die Eingabe eines Korrekturwertes β von 0,5 aus der Operationseinheit 15.
  • Es sei angenommen, dass ein erster Geschwindigkeitsbefehlswert im Pressprogramm 16, der die Geschwindigkeit des Motors betrifft wenn der Korrekturwert β gleich 1 ist, einem Geschwindigkeitsbefehlswert Fbase für das Haupt-Antriebsrad 7b entspricht. Die Referenzwerterzeugungseinheit 14b analysiert Daten bezüglich des Geschwindigkeitsbefehlswertes Fbase für das Haupt-Antriebsrad 7b, um einen Referenzwert S zu erzeugen, der gleich ist dem Geschwindigkeitsbefehlswert Fbase.
  • Die Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit 14c erhält den Referenzwert S und den Korrekturwert β und erzeugt einen Geschwindigkeitsbefehlswert Fx, bei dem es sich um den Geschwindigkeitsbefehlswert handelt, wenn der Korrekturwert β ein gesetzter Wert ist (zum Beispiel 0,5) auf Basis des Referenzwertes S und des Korrekturwertes β.
  • Hierzu nimmt die Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit 14c als Eingangssignal einen Referenzwert S von der Referenzwerterzeugungseinheit 14b und als weiteren Eingang den Korrekturwert β von der Operationseinheit 15. Die Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit 14c erzeugt dann einen Geschwindigkeitsbefehlswert Fx, der gleich ist dem Produkt aus dem Referenzwert S und dem Korrekturwert β und gibt den erzeugten Geschwindigkeitsbefehlswert Fx an die Positionssteuerverstärkungserzeugungseinheit 14d.
  • Die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d erhält von der Positionsdetektoreinheit 10 als Eingangssignal den Drehwinkel Bx, den Referenzwert S von der Referenzwerterzeugungseinheit 14b, und den Geschwindigkeitsbefehlswert Fx von der Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit 14c und erhält von dem zweiten Speicher 13 eine Verstärkung G und einen Verstärkungsfaktor αx entsprechend dem Drehwinkel Px.
  • Die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d erzeugt dann eine Positionssteuerverstärkung Gx auf Basis des Verhältnisses γ des Geschwindigkeitsbefehlswertes Fx zu dem Referenzwert S, des Verstärkungsfaktors αx und der Verstärkung G. Im Einzelnen erzeugt die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d eine Positionssteuerverstärkung Gx, die gleich ist dem Produkt aus dem Verstärkungsfaktor αx, der Verstärkung G und dem Verhältnis γ (γ × αx × G). Auf diese Weise erzeugt die Postionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d eine Positionssteuerungsverstärkung Gx entsprechend dem Verhältnis γ (in diesem Falle ist das Verhältnis γ gleich dem Korrekturwert β).
  • Die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d gibt dann die erzeugte Positionssteuerungsverstärkung Gx an den ersten Speicher 11, um die dort gespeicherte Positionssteuerverstärkung Gx mit der gerade erzeugten Positionssteuerverstärkung Gx zu überschreiben.
  • Wenn also eine Korrektur durch die Host-Steuerung 14 durchgeführt wird, verwendet der Positionssteuerungsverstärkungsmultiplizierer 22b die durch die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d neu erzeugte Positionssteuerverstärkung Gx, um den Geschwindigkeitsbefehlswert Fx zu erzeugen.
  • Die Operationseinheit 15 gibt den Korrekturwert β an die Positionssteuerungswerterzeugungseinheit 14a und die Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit 14c wenn die Geschwindigkeit des Motors 6 reduziert wird, um eine Prüfung des Betriebszustandes durchzuführen und die vom Motor 6 angetriebene obere Form 9a einzustellen bevor die obere Form 9a gemäß dem Pfeil B hin und her bewegt wird.
  • 3 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung des Betriebs der Host-Steuerung gemäß 1. Der Prozess gemäß dem Flussdiagramm wird bei Durchführung einer Korrektur durch die Host-Steuerung 14 und wird durch ein Steuerprogramm ausgeführt, das in der Host-Steuerung 14 abgearbeitet wird.
  • Zunächst erhält die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d einen Drehwinkel Px (Schritt S1). Sodann gewinnt die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d einen Verstärkungsfaktor αx auf Basis des erhaltenen Drehwinkels Px (Schritt S2).
  • Ist der Drehwinkel Px gleich einem Drehwinkel Pn (zum Beispiel dem Drehwinkel P1), erhält die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d aus dem zweiten Speicher 13 einen Verstärkungsfaktor αN (zum Bespiel den Verstärkungsfaktor 1 wenn der Drehwinkel Px dem Drehwinkel P1 entspricht) und setzt den erhaltenen Verstärkungsfaktor αN als Verstärkungsfaktor αx.
  • Ist andererseits der Drehwinkel Px nicht gleich einem Drehwinkel PN, erhält die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d aus dem zweiten Speicher 13 Verstärkungsfaktoren αm und αn, entsprechend den Winkeln Pm und Pn vor und nach dem Drehwinkel Px, und sie berechnet einen Verstärkungsfaktor αx auf Basis der folgenden Formel: αx = (Px – Pm) × (αn – αm)/(Pn – Pm) + αm.
  • Sodann gewinnt die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d den Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert Fminx und den Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert Fmaxx (Schritt S3).
  • Sind der Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert Fminx und der Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert Fmaxx gleich einem Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert FminN bzw. einem Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert FmaxN (beispielsweise gleich dem Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert Fmin1 und einem Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert Fmax1), erhält die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d aus dem zweiten Speicher 13 den Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert FminN und den Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert FmaxN (beispielsweise den Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert Fmin1 bzw. den Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert Fmax1 wenn der Drehwinkel Px dem Drehwinkel P1 entspricht) und die Einheit 14d setzt den gewonnenen Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert FminN und den Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert FmaxN als Minimungeschwindigkeitsbefehlswert Fminxx bzw. als Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert Fmaxx.
  • Wenn andererseits der Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert Fminx und der Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert Fmaxx nicht gleich sind dem Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert FminN bzw. dem Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert FmaxN, erhält die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d aus dem zweiten Speicher 13 die Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert FminM und FminN entsprechend den Winkeln Pm und Pn vor bzw. nach dem Drehwinkel Px (beispielsweise die Drehwinkel P1 und P2), und die Einheit berechnet einen Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert Fminx auf Basis der folgenden Formel: Fminx = (Px – Pm) × (Fminn – Fminm)/(Pn – Pm) + Fminm.
  • In diesem Falle erhält die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d aus dem zweiten Speicher 13 die Maximumgeschwindigkeitsbefehlswerte FmaxM und FmaxN entsprechend den Winkeln Pm und Pn vor bzw. nach dem Drehwinkel Px (zum Beispiel die Drehwinkel P1 und P2) und berechnet einen Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert Fmaxm nach der folgenden Formel: Fmaxx = (Px – Pm) × (Fmaxn – Fmaxm)/(Pn – Pm) + Fmaxm.
  • Sodann erzeugt die Referenzwerterzeugungseinheit 14b einen Referenzwert S und gibt diesen an die Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit 14c und die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d (Schritt S4) und die Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit 14c erzeugt einen Geschwindigkeitsbefehlswert Fx und gibt diesen an die Positionssteuerungsverstärkungseinheit 14d (Schritt S5).
  • Sodann bestimmt die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d ob der Geschwindigkeitsbefehlswert Fx kleiner ist als der Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert Fminx oder nicht (Schritt S6). Ist der Geschwindigkeitsbefehlswert Fx kleiner als der Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert Fminx, setzt die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d den Geschwindigkeitsbefehlswert Fx auf einen Wert, der gleich ist dem Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert Fminx (Schritt S7).
  • Ist andererseits der Geschwindigkeitsbefehlswert Fx größer oder gleich dem Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert Fminx, bestimmt die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d, ob der Geschwindigkeitsbefehlswert Fx größer ist als der Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert Fmaxx oder nicht (Schritt S8). Ist der Geschwindigkeitsbefehlswert Fx größer als der Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert Fmaxx, setzt die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d den Geschwindigkeitsbefehlswert Fx auf einen Wert, der gleich ist dem Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert Fmaxx (Schritt S9).
  • Stellt die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d in Schritt S8 fest, dass der Geschwindigkeitsbefehlswert Fx kleiner ist als oder gleich dem Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert Fmaxx, oder nach Setzen des Geschwindigkeitsbefehlswertes Fx auf einen Wert gleich dem Minimumgeschwindigkeitswert Fminx in Schritt S7, oder nachdem die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d den Geschwindigkeitsbefehlswert Fx auf einen Wert gleich dem Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert Fmaxx in Schritt S9 gesetzt hat, berechnet die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d ein Verhältnis γ auf Basis der folgenden Formel (Schritt S10): γ = Fx/S.
  • Sodann erhält die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d aus dem zweiten Speicher 13 die Verstärkung G (Schritt S11). Die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d erzeugt dann eine Positionssteuerungsverstärkung Gx, die durch die folgende Formel gegeben ist: Gx = γ × α × G.
  • Sodann überschreibt die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit 14d die im ersten Speicher 11 abgespeicherte Positionssteuerungsverstärkung Gx mit der neuen Positionssteuerungsverstärkung Gx, die in Schritt S11 gewonnen wurde (Schritt S12) und damit ist der Prozess beendet.
  • Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird die Positionssteuerverstärkung Gx entsprechend einer Änderung des Verhältnisses γ geändert, wobei letztere gleich ist dem Korrektur- oder Beeinflussungswert β, d. h. entsprechend dem Geschwindigkeitsbefehlswert Fx, wodurch der Positionsfehler Δx konstant bleibt, unabhängig von einer Änderung des Korrekturwertes β. Deshalb kann die Motorsteuerung 12 selbst so gesteuert werden, dass die Bewegungsbahn der oberen Form 9a konstant bleibt, unabhängig von einer Änderung des Geschwindigkeitsbefehlswertes Fx, d. h. einer Änderung im Korrekturwert β.
  • 4 illustriert eine Variation der Parametertafel zur Verwendung mit der Host-Steuerung gemäß 1. Gemäß 4 ist der Rotationswinkel Pn des Haupt-Antriebsrades 7b (N ist eine ganze Zahl von 1 bis 9) verknüpft mit einer Verstärkung GN, wobei es sich um einen auf die Verstärkung bezogenen Wert handelt, der gleich ist dem Produkt aus einem Verstärkungsfaktor αN und einer Verstärkung G, einen Wert von beispielsweise 40 (N – 1)° annehmen kann. In diesem Falle ist die Verstärkung G nicht im zweiten Speicher 13 abgelegt.
  • Zweites Ausführungsbeispiel
  • 5 ist ein Blockdiagramm eines Systems mit einer Host-Steuerung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel. Beim System gemäß 5 wird eine Positionsdetektoreinheit 10' anstelle der Positionsdetektoreinheit 10 eingesetzt, wobei erstere durch einen linearen Kodierer oder dergleichen implementiert ist, welcher die Position der oberen Form 9a als Positionsinformation bezüglich der Position des Motors detektiert. Weiterhin ist die Host-Steuerung 14 ersetzt durch eine Host-Steuerung 14', welche anstelle der Positionssteuerverstärkungserzeugungseinheit 14d eine Positionssteuerverstärkungserzeugungseinheit 14d' verwendet, in die die Position Z der oberen Form 9a von der Positionsdetektoreinheit 10' eingegeben wird.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel enthält ein Pressprogramm 16' Daten bezüglich eines Positionsbefehlswertes für die obere Form 9a, welche gelten wenn der Korrekturwert β gleich 1 ist sowie Daten bezüglich eines Geschwindigkeitsbefehlswertes Fbase' für die obere Form 9a, welches ein erster Geschwindigkeitsbefehlswert bezüglich der Geschwindigkeit des Motors bei einem Korrekturwert β gleich 1 ist.
  • Dementsprechend gewinnt die Positionsbefehlswerterzeugungseinheit 14a' einen Positionsbefehlswert Zx für die obere Form 9a auf Basis der analysierten Daten bezüglich des Positionsbefehlswertes und des Korrekturwertes β und gibt den gewonnenen Positionsbefehlswert Zx an den positiven Eingangsanschluss des Subtrahierers 22a.
  • Die Referenzwerterzeugungseinheit 14b' analysiert Daten bezüglich des Geschwindigkeitsbefehlswertes Fbase', die im Pressprogramm 16' enthalten sind, um einen Referenzwert S' zu erzeugen, der gleich ist dem Geschwindigkeitsbefehlswert Fbase'.
  • Weiterhin erhält die Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit 14c' den Referenzwert S' und den Korrekturwert β und erzeugt einen Geschwindigkeitsbefehlswert Fx' für die obere Form 9a als dritten Geschwindigkeitsbefehlswert bezüglich der Geschwindigkeit des Motors, wobei es sich um einen Geschwindigkeitsbefehlswert handelt, der gilt, wenn der Korrekturwert β ein gesetzter Wert ist (zum Beispiel 0,5) auf Basis des Referenzwertes S' und des Korrekturwertes β.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel wird eine Positionssteuerverstärkung Gx entsprechend einer Änderung des Geschwindigkeitsbefehlswertes Fx' geändert, um einen Positionsfehler Δx' zwischen einem Positionsbefehlswert Zx für die obere Form 9a und der Position Z der oberen Formel 9a konstant zu halten, unabhängig von einer Änderung des Korrekturwertes β. Damit kann die Motorsteuerung 12 so gesteuert werden, dass die Bewegungsbahn der oberen Form 9a konstant bleibt, unabhängig von einer Änderung des Geschwindigkeitsbefehlswertes Fx', d. h. einer Änderung des Korrekturwertes β.
  • Drittes Ausführungsbeispiel
  • 6 ist ein Blockdiagramm eines Systems mit einer Host-Steuerung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Bei dem in 6 gezeigten System ist eine Positionsdetektoreinheit 10'' durch einen Dreh-Kodierer oder dergleichen implementiert, welcher die Position eines Motors 6 als die genannten Positionsinformation bezüglich der Position des Motors detektiert, anstelle der Positionsdetektoreinheit 10. Weiterhin wird im Vergleich zu 1 die Host-Steuerung 14 ersetzt durch eine Host-Steuerung 14'' die anstelle der Positionssteuerverstärkungserzeugungseinheit 14d eine Positionssteuerverstärkungserzeugungseinheit 14d'' aufweist, an den der Drehwinkel Px'' des Motors 6 von der Positionsdetektoreinheit 10'' abgegeben wird.
  • Beim dritten Ausführungsbeispiel enthält das Pressprogramm 16'' Daten bezüglich eines Positionsbefehlswertes für den Motor 6, die gelten, wenn der Korrekturwert β gleich 1 ist und Daten bezüglich des Geschwindigkeitsbefehlswertes Fbase'' für den Motor 6, wobei letzteres ein erster Geschwindigkeitsbefehlswert ist, der sich auf die Motorgeschwindigkeit bezieht, wenn der Korrekturwert β gleich 1 ist.
  • Dementsprechend gewinnt die Positionsbefehlswerterzeugungseinheit 14a'' einen Positionsbefehlswert θx'' für den Motor 6 auf Basis der Daten bezüglich des analyisierten Positionsbefehlswertes und des Korrekturwertes β und gibt den gewonnenen Positionsbefehlswert θx'' an den positiven Eingangsanschluss des Subtrahierers 22a.
  • Die Referenzwerterzeugungseinheit 14b'' analysiert Daten bezüglich des Geschwindigkeitsbefehlswertes Fbase'' im Pressprogramm 16'', um einen Referenzwert S'' zu erzeugen, der gleich ist dem Geschwindigkeitsbefehlswert Fbase''.
  • Weiterhin erhält die Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit 14c'' den Referenzwert S'' und den Korrekturwert β und erzeugt einen Geschwindigkeitsbefehlswert Fx'' für den Motor 6 als dritten Geschwindigkeitsbefehlswert bezüglich der Motorgeschwindigkeit, wobei es sich um einen Geschwindigkeitsbefehlswert handelt, der gilt, wenn der Korrekturfaktor β ein gesetzter Wert ist (zum Beispiel 0,5) auf Basis des Referenzwertes S'' und des Korrekturwertes β.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel wird eine Positionssteuerverstärkung Gx entsprechend der Änderung des Geschwindigkeitsbefehlswertes Fx'' geändert, um einen Positionsfehler Δx'' zwischen einem Positionsbefehlswert θx'' für den Motor 6 und dem Drehwinkel Px'' des Motors konstant zu halten, unabhängig von einer Änderung des Korrekturwertes β. Somit kann die Motorsteuerung 12 so gesteuert werden, dann die Bewegungsbahn der oberen Form 9a konstant gehalten wird, unabhängig von einer Änderung des Geschwindigkeitsbefehlswertes Fx'' für den Motor 6, d. h. eine Änderung im Korrekturfaktor β.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht beschränkt auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele; vielmehr sind Modifikationen und Abwandlungen möglich. Beispielsweise dient bei den obigen Ausführungsbeispielen die Host-Steuerung zum Antrieb der oberen Form einer elektrischen Pressmaschine, jedoch kann die Host-Steuerung gemäß der Erfindung auch für andere Zwecke als diesen eingesetzt werden.
  • Bei den obigen Ausführungsbeispielen werden der Verstärkungsmultiplizierer, der Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert, und der Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert für jeden Drehwinkel des Haupt-Antriebsrades eingestellt, jedoch kann eine Host-Steuerung gemäß der Erfindung auch eingesetzt werden wenn der Verstärkungsmultiplizierer, der Minimumgeschwindigkeitsbefehlswert, und der Maximumgeschwindigkeitsbefehlswert konstant sind, unabhängig vom Drehwinkel des Haupt-Antriebsrades (zum Beispiel wenn das angetriebene Objekt sich linear bewegt). In dem Fall wird eine Verstärkung, die für das angetriebene Objekt gesetzt wird, als der verstärkungsbezogene Wert genommen.
  • Bei den obigen Ausführungsbeispielen wird der Referenzwert auf einen Wert gesetzt ist, der gleich ist dem Geschwindigkeitsbefehlswert wenn der Korrekturwert gleich 1 ist, jedoch kann der Referenzwert auch so gesetzt werden, dass er gleich ist einem zweiten Geschwindigkeitsbefehlswert auf Basis des Geschwindigkeitsbefehlswertes wenn der Korrekturwert gleich 1 ist (zum Beispiel einen Wert, der gewonnen durch Multiplieren des Geschwindigkeitsbefehlswertes wenn der Korrekturfaktor gleich 1 ist mit einer Konstanten (zum Beispiel 0,9)).
  • Von den oben beschriebenen Merkmalen der Host-Steuerung sollen die Folgenden besonders herausgestellt werden:
    Eine Referenzwert-Erzeugungseinheit (14b) erzeugt einen Referenzwert der gleich ist einem Geschwindigkeitsbefehlswert wenn ein Korrekturfaktor gleich 1 ist. Eine Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit (14c) erzeugt einen Geschwindigkeitsbefehlswert, der gilt, wenn ein Korrekturfaktor ein gesetzter Wert ist. Eine Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit (14d) erzeugt eine Positionssteuerverstärkung zur Verwendung durch eine Motorsteuerung (12) auf Basis des Verhältnisses des Geschwindigkeitsbefehlswertes zu dem Referenzwert und einen verstärkungsbezogenen Wert bezüglich einer Verstärkung, die entsprechend einer oberen Form (9a) gesetzt wird, und gibt die erzeugte Positionssteuerverstärkung in einen Speicher (11). Bezugszeichenliste zu Fig. 1, 5 und 6
    2 WANDLER
    4 INVERTER
    11 ERSTER SPEICHER
    12 MOTORSTEUERUNG
    13 ZWEITER SPEICHER
    14 HOST-STEUERUNG
    14' HOST-STEUERUNG
    14'' HOST-STEUERUNG
    14a POSITIONSBEFEHLSWERTERZEUGUGSEINHEIT
    14a' POSITIONSBEFEHLSWERTERZEUGUGSEINHEIT
    14a'' POSITIONSBEFEHLSWERTERZEUGUGSEINHEIT
    14b REFERENZWERTERZEUGUNGSEINHEIT
    14b' REFERENZWERTERZEUGUNGSEINHEIT
    14b'' REFERENZWERTERZEUGUNGSEINHEIT
    14c GESCHWINDIGKEITSBEFEHLSWERTERZEUGUNGSEINHEIT
    14c' GESCHWINDIGKEITSBEFEHLSWERTERZEUGUNGSEINHEIT
    14c'' GESCHWINDIGKEITSBEFEHLSWERTERZEUGUNGSEINHEIT
    14d POSITIONSSTEUERUNGSVERSTÄRKUNGSERZEUGUNGSEINHEIT
    14d' POSITIONSSTEUERUNGSVERSTÄRKUNGSERZEUGUNGSEINHEIT
    14d'' POSITIONSSTEUERUNGSVERSTÄRKUNGSERZEUGUNGSEINHEIT
    15 OPERATIONSEINHEIT
    16 PRESSPROGRAMM
    16' PRESSPROGRAMM
    16'' PRESSPROGRAMM
    21 GESCHWINDIGKEITSDETEKTOREINHEIT
    22 POSITIONSSTEUEREINHEIT
    22b POSITIONSSTEUERUNGSVERSTÄRKUNGSMULTIPLIZIERER
    23 GESCHWINDIGKEITSSTEUEREINHEIT
    23b PROPORTIONALVERSTÄRKUNGSMULTIPLIZIERER
    23c INTEGRATOR
    23d INTEGRALVERSTÄRKUNGSMULTIPLIZIERER
    24 SPANNUNGSBEFEHLSWERTERZEUGUNGSEINHEIT
    25 PWM-SIGNALERZEUGUNGSEINHEIT

Claims (3)

  1. Host-Steuerung (14) zum Ändern einer Positionssteuerverstärkung (Gx) basierend auf einer Position eines durch einen Motor angetriebenen Objekts, wobei die Host-Steuerung (14) einen Positionsbefehlswert (θx) bezüglich der Position (Px) eines Motors an eine Motorsteuerung (12) abgibt, und wobei die Host-Steuerung (14) folgendes aufweist: eine Referenzwerterzeugungseinheit (14a), die Daten in einem Programm analysiert, die einen ersten Geschwindigkeitsbefehlswert (Fbase) betreffen, der sich auf die Motorgeschwindigkeit bezieht wenn ein Korrekturwert (β) gleich 1 ist, um einen Referenzwert (S) zu erzeugen, der gleich dem ersten Geschwindigkeitsbefehlswert (Fbase) oder einem zweiten Geschwindigkeitsbefehlswert ist, welcher in Abhängigkeit von dem ersten Geschwindigkeitsbefehlswert (Fbase) gesetzt wird; eine Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit (14c), welche den ersten Geschwindigkeitsbefehlswert (Fbase) erhält sowie einen gesetzten Korrekturwert (β) und auf Basis des ersten Geschwindigkeitsbefehlswertes (Fbase) und des gesetzten Korrekturwertes (β) einen dritten Geschwindigkeitsbefehlswert (Fx) erzeugt, der die Geschwindigkeit des Motors betrifft, wenn der Korrekturwert (β) einen gesetzten Wert hat; und eine Positionssteuerverstärkungserzeugungseinheit (14d), die als Eingangssignal den Referenzwert (S) von der Referenzwerterzeugungseinheit, als weiteres Eingangssignal den dritten Geschwindigkeitsbefehlswert (Fx) von der Geschwindigkeitsbefehlswerterzeugungseinheit, und einen verstärkungsbezogenen Wert (αxG) bezüglich einer Verstärkung (G), die entsprechend einem vom Motor angetriebenen Objekt gesetzt ist, erhält, wobei die Positionssteuerverstärkungserzeugungseinheit auf Basis eines Verhältnisses (γ) des dritten Geschwindigkeitsbefehlswertes (Fx) zu dem Referenzwert (S) und des verstärkungsbezogenen Wertes (αxG) ein Positionssteuersignal erzeugt, das durch die Motorsteuerung verwendet wird zur Erzeugung des dritten Geschwindigkeitsbefehlswertes (Fx), und die erzeugte Positionssteuerverstärkung (Gx) ausgibt.
  2. Host-Steuerung gemäß Anspruch 1, wobei die Host-Steuerung (14) anstelle der Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit (14d) eine Positionssteuerungsverstärkungseinheit (14d') aufweist, worin die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit (14d') ein Eingangssignal bezüglich der Positionsinformation betreffend eine Position des Motors annimmt und die Positionssteuerverstärkung auf Basis der Positionsinformation erzeugt.
  3. Host-Steuerung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei dann, wenn der dritte Geschwindigkeitsbefehlswert kleiner ist als ein erster gesetzter Wert, der als untere Grenze bezüglich des Geschwindigkeitsbefehlswertes gewählt ist, die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit (14d) den dritten Geschwindigkeitsbefehlswert auf den ersten gesetzten Wert setzt, und wobei dann, wenn der dritte Geschwindigkeitsbefehlswert größer ist als ein zweiter gesetzter Wert, der als obere Grenze für den Geschwindigkeitsbefehlswert eingestellt ist, die Positionssteuerungsverstärkungserzeugungseinheit (14d) den dritten Geschwindigkeitsbefehlswert auf den zweiten gesetzten Wert setzt, wobei der zweite gesetzte Wert größer ist als der erste gesetzte Wert.
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