DE4411390A1 - Positionsbefehlsverfahren und -vorrichtung für ein gesteuertes Objekt - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vor­ richtung zur Abgabe von Positionsbefehlen, um beispiels­ weise Servomotoren, Spindelantriebe und dergleichen, die als Antrieb von Werkzeugmaschinen und ähnlichem dienen, in ihrer Position zu steuern. Mit dem Verfahren und der Vor­ richtung soll insbesondere die Beschleunigungs- oder Ver­ langsamungszeit verkürzt werden, indem das von einem ge­ steuerten Objekt zur Verfügung gestellte Drehmoment maximal genutzt wird.

Aus Gründen der Zweckmäßigkeit der Erläuterung läßt sich die Erfindung beispielsweise anhand eines Servomotors als gesteuertes Objekt beschreiben.

Zunächst sollen bekannte Verfahren und Vorrichtungen unter Hinweis auf Fig. 11 bis 15 erläutert werden. Fig. 11 ist ein Blockschaltbild einer bekannten Positionsbefehlsanord­ nung für einen Servomotor. Hier ist ein Programm 101 zu se­ hen, in welchem Positionsdaten, Geschwindigkeitsdaten und dergleichen bezeichnet werden. Ferner ist eine Datenverar­ beitungseinheit 102 vorhanden, um die Positionsdaten, Ge­ schwindigkeitsdaten und dergleichen aus dem Programm 101 neu zu schreiben und auszugeben, sowie eine Zeiteinheit-Ge­ schwindigkeit-Befehlserzeugereinheit 103 (nachfolgend als F∆t-Generatoreinheit bezeichnet), um die eingegebenen Ge­ schwindigkeitsdaten für jede Zeiteinheit in Bewegungsent­ fernung umzuwandeln und auszugeben, eine Beschleunigungs/ Verlangsamungs-Steuereinheit 104 die aus einem Filter und dergleichen besteht und die Werte der Geschwindigkeitszu­ nahme, Geschwindigkeitskonstanz und Geschwindigkeitsabnahme ausgibt. Die Ausgabegeschwindigkeit Fv der Beschleunigungs/ Verlangsamungs-Steuereinheit 104 wird über einen Integrator 107 in den Positionsbefehl umgewandelt und steuert den Ser­ vomotor über einen hier nicht abgebildeten Verstärker an. Ferner ist eine 1-Block-Daten-Vollzug-Diskriminiereinheit 105 vorgesehen, die beurteilt, ob die Ausgabe von 1-Block- Daten der F∆t-Generatoreinheit 103 beendet wurde und ob der nächste Block Daten eingegeben werden soll. In einer Spei­ chereinheit 106 werden Parameter gespeichert, anhand derer bestimmt wird, ob die gelesenen Daten auf der Basis der Un­ terscheidung in der Diskriminiereinheit 105 neu geschrieben werden oder nicht. Insbesondere ist in der Speichereinheit 106 der Schwellenwert der Ausgabegeschwindigkeit Fv der Steuereinheit 104 gespeichert.

Die Arbeitsweise der in Fig. 11 gezeigten Anordnung wird anhand des Fließschemas der Fig. 12 erläutert. Zunächst werden nach einem START 1-Block-Daten, welche Geschwindig­ keitsdaten Fi und Positionsdaten Xi umfassen, gelesen. Da­ nach wird entschieden (S 102), ob die zuvor gelesenen Daten für die Positionsdaten Xi und die Geschwindigkeitsdaten Fi im i-ten Block, die zuvor in die Datenverarbeitungseinheit 102 eingegeben wurden, neugeschrieben werden können. Wenn die Ausgabegeschwindigkeit Fv der Beschleunigungs/Verlang­ samungs-Steuereinheit 104 den in der Speichereinheit 106 für Parameter festgelegten Wert erreicht hat, schreibt die Datenverarbeitungseinheit 102 die Ausgabegeschwindigkeit neu auf die neu gelesenen Daten. Im Schritt S 102 wird von der Datenverarbeitungseinheit beurteilt, ob der festge­ setzte Wert in die Speichereinheit 106 eingegeben wurde. Wenn das der Fall ist, wird geprüft, ob die Ausgabege­ schwindigkeit den Voreinstellwert befriedigt, beispiels­ weise 0 im Schritt S 103. Wird der eingestellte Sollwert erreicht, so werden im Schritt S 104 die Daten neu ge­ schrieben. Wird der Wert nicht erreicht, läuft die Verar­ beitung zum Schritt S 106 weiter, was weiter unten erklärt wird. Wenn der festgelegte Wert im Schritt S 102 nicht als eingestellt aufgefunden wird, läuft das Verfahren unmittel­ bar zum Schritt S 104 weiter, um die Daten neu zu schrei­ ben.

Im Schritt S 104 wird die Anzahl der Wiederholungen bis zur Ausgabe des Einheitsbefehls zum Erhalt des Wertes Xi anhand der Gleichung Xi = ΣFÿ∆t berechnet (allerdings ist j die Anzahl Zyklen zur Ausgabe der Befehlseinheit), wobei ∆t als Abfragezeit (Abfrageperiode, Zeiteinheit) benutzt wird und die Zahl der Zyklen j bestimmt wird. Im Schritt S 105 wird zunächst j auf 0 gesetzt und die Reststrecke XR auf Xi. Im Schritt S 106 wird die Bewegungsstrecke Fÿ∆t für jede Zeiteinheit aus der F ∆t-Generatoreinheit 103 ausgegeben. In Abhängigkeit vom Schritt S 106 wird die Ausgabegeschwin­ digkeit Fv im Schritt S 107 als ein Beschleunigungs-, Ge­ schwindigkeitskonstanz- oder Verlangsamungsbefehl an der Beschleunigungs/Verlangsamungs-Steuereinheit 104 anhand dieser Bewegungsstrecke ausgegeben, und mit dieser Ausgabe­ geschwindigkeit Fv wird nicht nur der Servomotor über den Verstärker als Positionsbefehl über den Integrator ange­ steuert, sondern sie wird auch zum Schritt S 102 zurückge­ leitet. Andererseits wird in Abhängigkeit vom Schritt S 106 in einem Schritt S 108 der akkumulierte Wert des Ausgabe­ wertes Fÿ∆t von der Reststrecke XR subtrahiert, das heißt von der Entfernung, bis der Motor anhält, da der Befehl über die Ausgabegeschwindigkeit verschwunden ist. Dann wird in einem Schritt S 109 beurteilt, ob die Reststrecke XR Null geworden ist oder nicht. Ist sie nicht Null, wird in diesem Schritt +1 zu j hinzugefügt, so daß Fÿ∆t ausgegeben werden kann. Das Programm kehrt dann zum Schritt S 106 zu­ rück. Erweist sich die Reststrecke als 0 im Schritt S 109, wird die Datenverarbeitung des 1-Blocks beendet. Stehen be­ reits die nächsten Daten zur Verfügung, so kehrt das Pro­ gramm zu START zurück, und die genannten Schritte werden wiederholt. Mit Ausnahme der Schritte S 106 und S 107 wer­ den alle anderen Verarbeitungsschritte in der Datenverar­ beitungseinheit 102 durchgeführt.

Die Fig. 13(a)-(c) zeigen das allgemein vorherrschende Ge­ schwindigkeitsmuster im Stand der Technik. Aus Fig. 13(b) geht hervor, daß der Servomotor bis zum Zeitpunkt t2 durch die Ausgabe des Befehls Fi∆t von der F∆t-Generatoreinheit 103 beschleunigt wird, siehe Fig. 13(a). Anschließend wird der Motor mit konstanter Geschwindigkeit Fi bis zum Zeit­ punkt t1 angetrieben und danach verlangsamt, weil im Zeit­ punkt t1 der Geschwindigkeitsausgabebefehl verschwindet.

Der Zeitpunkt t1 ist der Zeitpunkt, an dem alle Befehle, die den Positionsdaten Xi, die gerade eingelesen wurden, von einer 1-Block-Daten-Vollzug-Diskriminiereinheit 105 be­ urteilt werden. Die Diskriminiereinheit 105 gibt den Befehl zur Eingabe der nächsten Daten an die Datenverarbeitungs­ einheit 102 ab. Die Datenverarbeitungseinheit 102 ihrer­ seits liest den nächsten Block Daten Xi+1 und Fl+1 anhand dieses Befehls, vergleicht die Bedingungen der Ausgabege­ schwindigkeit, die als Parameter in der Speichereinheit 106 gespeichert sind, mit der Ausgabegeschwindigkeit und schreibt die Daten neu, wenn die Bedingungen erfüllt sind.

Das in Fig. 13(b) gezeigte Geschwindigkeitsmuster treibt den Servomotor mit konstantem Drehmoment T1 entsprechend den Drehmoment-Geschwindigkeit-Kurven aus Fig. 13(c) an.

Obwohl der Servomotor selbst fähig wäre, ein Drehmoment hö­ her als das Drehmoment T1 bei einer Befehlsgeschwindigkeit von weniger als Fi zu erzeugen, ist ersichtlich, daß diese Fähigkeit nicht genutzt wurde. Im einzelnen zeigt der schraffierte Bereich in Fig. 13(c) die ungenutzte Fähigkeit des Servomotors.

Aus diesem Grund sind bereits verschiedene Vorschläge ge­ macht worden, um das von Seiten des Servomotors verfügbare Drehmoment bei geringerer Geschwindigkeit als der Befehls­ geschwindigkeit Fi wirksamer zu nutzen.

Fig. 14 ist eine Wiedergabe der Drehmoment-Drehzahl (Ge­ schwindigkeit)-Kurven, die in der nicht geprüften Pa­ tentveröffentlichung (Kokai) Nr. 3-117514 offenbart sind. Hier ist das Drehmoment in drei Bereiche unterteilt, um das konstante Drehmoment entsprechend der Befehlsgeschwindig­ keit zu bestimmen, wobei das Drehmoment als Funktion der Geschwindigkeit benutzt ist. Bei dieser Methode wird das Drehmoment wirksamer genutzt als bei dem herkömmlichen Ver­ fahren, bei dem Antrieb mit konstantem Drehmoment in Abhän­ gigkeit von einer Sollgeschwindigkeit erfolgt. Allerdings wird das Drehmoment bei niedrigerer Drehzahl als der Be­ fehlsdrehzahl S1 immer noch nicht zureichend ausgenutzt.

Fig. 15 zeigt die Drehmoment-Drehgeschwindigkeit (Geschwin­ digkeit)-Kurven aus der ungeprüften Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 64-72206. Hier wird die Idee offenbart, gemäß der der Servomotor und der Spindelmotor mit dem Grenzdreh­ moment von L1 und L2 synchron angetrieben wird; allerdings ist kein konkretes Verfahren beschrieben.

Eine Positionsbefehlseinheit für ein gesteuertes Objekt, wie der bekannte Servomotor und dergleichen mit dem oben beschriebenen Aufbau und der gleichfalls erläuterten Ar­ beitsweise hat den Nachteil, daß das von einem gesteuerten Objekt, beispielsweise dem Servomotor erzeugte Drehmoment nicht vollständig genutzt werden kann.

Mit der vorliegenden Erfindung soll diese Schwierigkeit um­ gangen werden.

Dazu wird gemäß der Erfindung eine Verlangsamungshal­ testrecke entsprechend der Ausgabegeschwindigkeit und einer Reststrecke bis zum Halt auf der Basis von Positionsdaten erhalten, und das gesteuerte Objekt wird unter Nutzung ei­ ner Verlangsamungsfunktion entsprechend der ausgegebenen Geschwindigkeit auf der Basis eines Koinzidenzsignals ver­ langsamt, welches das Zusammenfallen der Verlangsamungshal­ testrecke mit der Reststrecke anzeigt.

Ferner wird gemäß der Erfindung die Befehlsgeschwindigkeit so eingestellt, daß folgende Beziehung besteht:
Befehlsgeschwindigkeit ≠ (Reststrecke - Verlangsamungshal­ testrecke)/Abfrageperiode, wenn das Verhältnis besteht, daß
Befehlsgeschwindigkeit = (Reststrecke - Verlangsamungshaltestrecke)/Abfragepe­ riode.

Ferner wird mit der Erfindung das folgende bewirkt: Eine Unterteilung des Geschwindigkeitsbereichs in eine Vielzahl von Bereichen, Zuordnung eines geradlinigen Drehmoments mit unterschiedlicher Neigung in jedem der Geschwindigkeitsbe­ reiche, Erstellung einer Geschwindigkeit-Drehmoment-Kurve, wo die Drehmomente benachbarter Geschwindigkeitsbereiche miteinander identisch werden können, und eine Beschleuni­ gungssteuerung sowie eine Verlangsamungssteuerung eines ge­ steuerten Objektes längs der Geschwindigkeit-Drehmoment- Kurve, bis das gesteuerte Objekt eine Befehlsgeschwindig­ keit erreicht.

Gemäß der Erfindung erzeugt eine Befehlsgeschwindigkeits­ einheit-Erzeugereinrichtung für jede Zeiteinheit die Be­ fehlsgeschwindigkeit anhand der Geschwindigkeitsdaten und der Positionsdaten. Eine Beschleunigungs/Verlangsamungs- Steuereinrichtung erhält die Ausgangswerte der Beschleuni­ gung, Verlangsamung oder einer konstanten Geschwindigkeit in Abhängigkeit von einer Befehlsgeschwindigkeit und be­ sitzt einen Funktionsspeicherbereich, in welchem eine Viel­ zahl von Beschleunigungsfunktionen und Verlangsamungsfunk­ tionen entsprechend den Ausgabegeschwindigkeiten gespei­ chert werden, sowie einen Schaltbereich zur Wahl einer Be­ schleunigungsfunktion, Verlangsamungsfunktion oder konstan­ ter Geschwindigkeit. Eine Verlangsamungspositionsdiskrimi­ niereinrichtung errechnet die Verlangsamungshaltestrecke in Abhängigkeit von der Ausgabegeschwindigkeit und der Rest­ strecke bis zum Halt auf der Basis der Positionsdaten und gibt ein Koinzidenzsignal ab, wenn die Verlangsamungshal­ testrecke mit der Reststrecke zusammenfällt. Eine Verlang­ samungseinrichtung für das gesteuerte Objekt verlangsamt das gesteuerte Objekt unter Benutzung der Verlangsamungs­ funktion der Beschleunigungs/Verlangsamungs-Steuereinrich­ tung anhand des Koinzidenzsignals der Verlangsamungspositi­ onsdiskriminiereinrichtung.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel berechnet eine Be­ fehlsgeschwindigkeitseinheit-Erzeugereinrichtung in jeder Zeiteinheit die Befehlsgeschwindigkeit anhand von Geschwin­ digkeitsdaten und Positionsdaten. Dieses Ausführungsbeispiel ist im einzelnen in Anspruch 2 spezifiziert.

Gemäß einem weiteren Merkmal wird der Betriebsgeschwindig­ keitsbereich auf der Verlangsamungsdrehmoment-Kennlinie ei­ nes gesteuerten Objektes in eine Vielzahl von Bereichen un­ terteilt, die Verlangsamungsdrehmoment-Kurve entsprechend jedem der Bereiche zu einer Geraden gemacht und die Ver­ langsamungsdrehmoment-Kurven erhalten, die eine kontiniuer­ liche, unterbrochene Linie über den ganzen Betriebsge­ schwindigkeitsbereich werden.

Gemäß einem weiteren Merkmal wird der Betriebsgeschwindig­ keitsbereich auf der Verlangsamungsdrehmoment-Kennlinie ei­ nes gesteuerten Objekts in eine Vielzahl von Bereichen un­ terteilt, wobei die Verlangsamungsdrehmoment-Charakteristi­ ken entsprechend jedem dieser Bereiche zu einer Geraden ge­ macht und die Verlangsamungsdrehmoment-Charakteristiken er­ halten werden, die eine kontinuierliche, unterbrochene Li­ nie über den ganzen Betriebsgeschwindigkeitsbereich werden.

Gemäß einem weiteren Merkmal wird der Betriebsgeschwindig­ keitsbereich auf der Verlangsamungsdrehmoment-Kennlinie des gesteuerten Objektes in eine Vielzahl von Bereichen unter­ teilt, wobei der Hochgeschwindigkeitsbereich auf der Ver­ langsamungsdrehmoment-Kennlinie die Charakteristiken einer Hyperbel annehmen kann.

Es wird auch ein Positionsbefehlsverfahren geschaffen, um den Steuerbefehl für ein gesteuertes Objekt anhand der Dif­ ferenz zwischen der Befehlsgeschwindigkeit pro Zeiteinheit, erhalten anhand von Geschwindigkeitsdaten und Positionsda­ ten, und der Ausgabegeschwindigkeiten hinsichtlich Be­ schleunigung, Verlangsamung oder Geschwindigkeitskonstanz, erhalten entsprechend der Befehlsgeschwindigkeit, zu erzeu­ gen. Dabei wird ein erster festgelegter Punkt erhalten, ehe der Kreuzungspunkt von Kennlinien, die aus einer beliebigen von zwei Kombinationen der jeweiligen Geschwindigkeit, näm­ lich Beschleunigung, Verlangsamung oder Geschwin­ digkeitskonstanz bestehen, und einem zweiten festgelegten Punkt jenseits des Kreuzungspunktes erhalten werden, dabei wird eine Korrekturfunktion der Geschwindigkeitsänderung zwischen dem ersten festgelegten Punkt und dem zweiten festgelegten Punkt erhalten.

Schließlich wird gemäß einem weiteren Merkmal eine Befehls­ geschwindigkeitseinheit-Erzeugereinrichtung geschaffen, die eine Eckenkorrekturfunktionsverarbeitungseinrichtung auf­ weist, um die Geschwindigkeitsänderung am Kreuzungspunkt der Beschleunigungs/Verlangsamungs-Funktionen zu korrigie­ ren, die aus einer Vielzahl, zum Beispiel zwei und/oder drei Kombinationen aus Beschleunigungsfunktion, Verlang­ samungsfunktion und Geschwindigkeitskonstanz bestehen. Eine Additionseinrichtung addiert die Ausgabe der Beschleuni­ gungs/Verlangsamungs-Steuereinrichtung zum Ausgabewert der Eckenkorrekturfunktionsverarbeitungseinrichtung. Eine Ver­ langsamungspositiondiskriminiereinrichtung berechnet eine Verlangsamungshaltestrecke entsprechend der Ausgabege­ schwindigkeit und der Reststrecke bis zum Halt auf der Ba­ sis der Positionsdaten und gibt ein Koinzidenzsignal ab, wenn die Verlangsamungshaltestrecke mit der Reststrecke zu­ sammenfällt. Eine Verlangsamungseinrichtung zum Verlang­ samen des gesteuerten Objektes nutzt die Verlangsamungs­ funktion der Beschleunigungs/Verlangsamungs-Steuereinrich­ tung auf der Basis des Koinzidenzsignals der Verlang­ samungspositionsdiskriminiereinrichtung für diese Verlang­ samung.

Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand schematisch dargestellter Ausführungs­ beispiele näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine Drehmoment/Geschwindigkeit-Kurve zur Verwen­ dung bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 eine Beschleunigungsfunktion in einer Vielzahl von Geschwindigkeitsbereichen zur Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Fig. 3 eine Darstellung, wie die Reststrecke bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung er­ halten wird;

Fig. 4(a) bis 4(c) Darstellungen zur Erläuterung der Be­ schleunigungs/Verlangsamungs-Funktionen zur Ver­ wendung bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 5 ein Blockschaltbild eines bevorzugten Ausführungs­ beispiels der Erfindung;

Fig. 6 eine Darstellung des Funktionsschaltbereichs gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung;

Fig. 7 ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung der Tätigkeit eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfin­ dung;

Fig. 8(a) bis 8(d) Diagramme zur Erläuterung des Prinzips der Positionseinstellschaltung bei einem Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 9(a) bis 9(d) Ansichten zur Erläuterung des Rechenver­ fahrens für die Eckenkorrekturfunktion bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 10 ein Ablaufdiagramm der Eckenkorrekturfunktion bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung;

Fig. 11 ein Blockschaltbild einer bekannten Positionsbe­ fehlseinheit für einen Servomotor;

Fig. 12 ein Ablaufdiagramm der Tätigkeit einer bekannten Positionsbefehlseinheit;

Fig. 13(a) bis 13(c) Ansichten bekannter allgemeiner Ge­ schwindigkeitsmuster;

Fig. 14 eine graphische Darstellung aus der ungeprüften Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 3-117514;

Fig. 15 eine graphische Darstellung aus der ungeprüften Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 64-72206.

Mit dem Positionsbefehlsverfahren gemäß der Erfindung wird das gesteuerte Objekt unter Verwendung der Verlangsamungs­ funktion entsprechend der Ausgabegeschwindigkeit auf der Basis des Koinzidenzsignals verlangsamt, welches erzeugt wird, wenn die Verlangsamungshaltestrecke der Reststrecke entspricht.

Mit dem Positionsbefehlsverfahren wird die Befehlsgeschwin­ digkeit eingestellt und dafür gesorgt, daß die Verlang­ samungshaltestrecke mit der Reststrecke zusammenfällt, wenn folgende Beziehung besteht:
Befehlsgeschwindigkeit ≠ (Reststrecke - Verlangsamungshal­ testrecke)/Abfrageperiode.

Mit dem Positionsbefehlsverfahren gemäß der Erfindung wird ein geradliniges Drehmoment mit unterschiedlicher Neigung in dem Befehlsbereich, der in eine Vielzahl von Bereichen unterteilt wurde, zugeordnet, eine Geschwindigkeit/Drehmo­ ment-Kurve erstellt, wo die Drehmomente benachbarter Ge­ schwindigkeiten miteinander identisch werden können, und das gesteuerte Objekt längs der Geschwindigkeit/Drehmoment- Kurve im Sinne der Beschleunigung und Verlangsamung gesteu­ ert, bis das gesteuerte Objekt die Befehlsgeschwindigkeit erreicht.

Die Positionsbefehlseinheit gemäß der Erfindung verlangsamt das gesteuerte Objekt unter Verwendung der Verlangsamungs­ funktion entsprechend der Ausgabegeschwindigkeit auf der Basis des Koinzidenzsignals der Verlangsamungshaltestrecke mit der Reststrecke.

Der Umschaltbereich einer Beschleunigungs/Verlangsamungs- Steuereinrichtung bei der Erfindung wählt unter folgenden Funktionen: Beschleunigungsfunktion, Verlangsamungsfunktion oder konstante Geschwindigkeit. Und die Verlangsamungsposi­ tionsdiskriminiereinrichtung errechnet die Verlangsamungs­ haltestrecke entsprechend der Ausgabegeschwindigkeit und der Reststrecke bis zum Halt und gibt ein Koinzidenzsignal ab, wenn die Verlangsamungshaltestrecke mit der Reststrecke übereinstimmt. Ferner dient die Datenverarbeitungseinheit nicht nur zum Neuschreiben der Geschwindigkeitsdaten und Positionsdaten auf die nächsten Geschwindigkeits- und Posi­ tionsdaten, sondern auch zum Steuern des Umschaltbereichs der Beschleunigungs/Verlangsamungs-Steuereinrichtung unter Verwendung der neugeschriebenen Geschwindigkeits- und Posi­ tionsdaten als Befehlsgeschwindigkeiten auf der Basis des Koinzidenzsignals einer Verlangsamungspositionsdiskrimi­ niereinrichtung.

Mit der Positionsbefehlseinheit gemäß der Erfindung wird der Betriebsgeschwindigkeitsbereich auf der Beschleuni­ gungs/Verlangsamungs-Drehmoment-Kennlinie des gesteuerten Objekts in eine Vielzahl von Bereichen unterteilt, die Be­ schleunigungs/Verlangsamungs-Drehmoment-Kurven entsprechend jedem der Bereiche zu einer Geraden gemacht und die Be­ schleunigungs/Verlangsamungs-Dehmoment-Kurven erhalten, die zu einer kontinuierlichen, unterbrochenen Linie (Polylinie) über den ganzen Betriebsgeschwindigkeitsbereich werden.

Die Positionsbefehlseinheit gemäß der Erfindung unterteilt den Betriebsgeschwindigkeitsbereich auf der Beschleuni­ gungs/Verlangsamungs-Drehmoment-Kennlinie des gesteuerten Objekts in eine Vielzahl von Bereichen, wobei der Hochge­ schwindigkeitsbereich auf der Beschleunigungs/Verlang­ samungs-Drehmoment-Kennlinie die Beschleunigungs/Verlang­ samungs-Drehmoment-Charakteristiken einer Hyperbel erhält.

Die Positionsbefehlseinheit gemäß der Erfindung korrigiert die Geschwindigkeitsänderung am Kreuzungspunkt der Be­ schleunigungs/Verlangsamungs-Kennlinien, die aus zwei und/oder drei Kombinationen der Beschleunigungs- und Ver­ langsamungsgeschwindigkeit sowie der konstanten Geschwin­ digkeit bestehen.

Die Eckenkorrekturfunktionsverarbeitungseinrichtung gemäß dem weiteren Merkmal der Erfindung korrigiert die Geschwin­ digkeitsänderung am Kreuzungspunkt der Beschleunigungs/ Verlangsamungs-Funktionen aus zwei und/oder drei Kombina­ tionen der Beschleunigungsfunktion, Verlangsamungsfunktion der Geschwindigkeitskonstanz. Ferner addiert die Addierein­ richtung die Ausgabe der Beschleunigungs/Verlangsamungs- Steuereinrichtung zur Ausgabe der Eckenkorreturfunktions­ verarbeitungseinrichtung. Darüber hinaus verlangsamt die Verlangsamungseinrichtung für das gesteuerte Objekt dieses unter Benutzung der Verlangsamungsfunktion der Beschleuni­ gungs/Verlangsamungs-Steuereinrichtung auf der Basis des Koinzidenzsignals der Verlangsamungspositionsdiskrimi­ niereinrichtung.

Fig. 1 zeigt eine Drehmoment/Geschwindigkeit-Kurve, bei der eine Vielzahl von Geschwindigkeitsbereichen (4 in dieser Figur) vorgesehen sind. Jeder dieser Bereiche ist von einer Geraden begrenzt, die eine Neigung αL hat (L = 0, 1, 2 . . . ). Jede dieser Drehmoment/Geschwindigkeit-Kurvenlinien, die einen Geschwindigkeitsbereich begrenzen, läßt sich durch folgende Gleichung ausdrücken:

W dF/dt = TL - αL (F - FL) (1)

worin W = Beharrungsvermögen des Drehteils, F = Geschwin­ digkeit, T = Drehmoment, t = Zeit.

αL = - {(T(L+1) - T(L)}/{(F(L+1) - F(L)}

Die Geschwindigkeit F kann durch Lösen dieser Gleichung be­ rechnet werden, und es kann auch eine Beschleunigungsfunk­ tion AL(t) bestimmt werden. Die Beschleunigungsfunktion AL(t) wird durch folgende Gleichung ausgedrückt:

AL(t) = F = FL + TL·[1 - exp (-αL (t - t1)/W)]/αL (αL < 0) (2)

was anhand von Fig. 2 dargestellt ist.

Eine Verlangsamungsfunktion DL(t) ist ein Umkehrmodus der Beschleunigungsfunktion AL(t), und beide ändern sich in Funktion der Zeit. Die Verlangsamungsfunktion DL(t) läßt sich durch die unten folgende Gleichung ausdrücken, bei der das Drehmoment in einer Situation der Verlangsamung nega­ tive Polarität haben sollte und das Drehmoment durch einen absoluten Wert |TL| ausgedrückt ist:

DL(t) = FL - |TL| - 1) · [1 - exp (-|αL| (t - tL)/|αL|)] (3)

αL = -{(-|T(L + 1)|) - (-|TL|}/{F(L + 1) - FL} = -{|TL| - |T(L + 1)|)}/{F(L + 1) - FL} = -|αL| (αL < 0)

Die Beschleunigungsfunktionen und Verlangsamungsfunktionen gemäß Fig. 2 lassen sich durch die obigen Gleichungen (2) und (3) darstellen.

Als nächster Schritt soll unter Hinweis auf Fig. 3 erläu­ tert werden, wie die Reststrecke XR erhalten wird. Wie schon gesagt, erhält man die Beschleunigungsfunktion und die Verlangsamungsfunktion gemäß Gleichung (2) und (3); aber zum Erhalt der Reststrecke XR gibt es einen Block Tc konstanter Geschwindigkeit in dem Geschwindigkeitsmuster gemäß Fig. 3. Wegen dieses Blocks Tc konstanter Geschwin­ digkeit können die Zeiten ta und tb der Verlangsamungsfunk­ tion nicht fixiert werden. Deshalb erhält man die Geschwin­ digkeit Vc im Zeitpunkt tc während einer Beschleunigung aus der Beschleunigungsfunktion AL(t) und benutzt sie als Basis zur Errechnung des Zeitpunktes td unter der Annahme, daß die Verlangsamungsfunktion DL(t) = Vc. Dementsprechend kann man den Bereich erhalten (bei dem es sich um den inte­ grierten Wert der Verlangsamungsfunktion handelt und der in Fig. 3 schraffiert dargestellt ist) ab dem Haltezeitpunkt tb (nämlich DL(t) = 0) bis zum Zeitpunkt td (nämlich DL(t) = Vc). Mit anderen Worten heißt das, daß so die Reststrecke XR erhalten werden kann.

Die Reststrecke XR muß bekannt sein, um den Servomotor an einer festgelegten Stelle anzuhalten. Das bedeutet, daß die Geschwindigkeitsbefehlsausgabe erst nach Berücksichtigung der Reststrecke XR angehalten wird.

Die Errechnung der Reststrecke XR kann unter Benutzung der Funktion bei jeder Zeitänderung erfolgen. Allerdings gibt es unter Umständen nicht-akzeptable Verzögerungen für den Erhalt der Reststrecke aufgrund der für das Berechnen er­ forderlichen Zeit. Deshalb ist es auch akzeptabel, die Reststrecke XR zuvor in Abhängigkeit von der Geschwindig­ keit in jedem Abfragezeitpunkt während der Beschleunigung zu berechnen und diese Werte in einem Speicher abzulegen, aus dem dann die Reststrecke XR unmittelbar entsprechend einem gegebenen Geschwindigkeitswert entnommen werden kann.

Als mögliche Beschleunigungs/Verlangsamungs-Funktionen kön­ nen auch andere als die in Fig. 2 gegebenen Beispiele ver­ wendet werden. Es kann ein konstantes Drehmoment benutzt werden, um die Funktion zu vereinfachen, denn das Drehmo­ ment ist größer bei geringer Geschwindigkeit. Und die ande­ ren Geschwindigkeitsbereiche können durch eine Vielzahl von Geraden verbunden werden, wie Fig. 4(a) zeigt. In diesem Fall läßt sich die Beschleunigungsfunktion in einem Bereich konstanten Drehmoments durch folgende Gleichung ausdrücken:

A(t) = T₀t/W (4)

wobei die Beschleunigungs/Verlangsamungs-Funktionen bei hö­ heren Geschwindigkeiten den Gleichungen (2) und (3) ent­ sprechen.

Außerdem gibt es den Fall, bei dem der Bereich niedriger Geschwindigkeit ein konstantes Drehmoment hat T₀, wie in Fig. 4(b) gezeigt und der Bereich hoher Geschwindigkeit an eine Hyperbel angenähert ist. Dies wird als weitere Drehmo­ ment/Geschwindigkeits-Kurve betrachtet. In diesem Fall ist die Beschleunigungsfunktion durch die Gleichung (4) für den Bereich konstanten Drehmoments bestimmt und die Beschleuni­ gungsfunktion im Bereich der Hyperbel läßt sich durch fol­ gende Gleichung ausdrücken:

F1 = F(t1), T1 = Zeit bei Geschwindigkeit F1.

Ferner kann man, wie Fig. 10 zeigt, ein Drehmoment benut­ zen, welches auf der Subtraktion eines konstanten Reibungs­ drehmoments Tf beruht, oder ein Drehmoment, welches auf der Subtraktion eines angenäherten Reibungsdrehmoments Tf′ be­ ruht, welches in Funktion der Geschwindigkeit abnimmt.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Einrichtung gemäß der Erfindung zum Verwirklichen des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens soll anhand von Fig. 5 erläutert werden. Fig. 5 zeigt einen Geschwindigkeitszustandswählbereich 3, der eine von 3 Schaltvorrichtungen 21a, 21b, 21c in der Schaltein­ heit 21 aktiviert, aus der die Beschleunigungs/Verlang­ samungs-Steuerschaltung 2 besteht, wie im Ablaufdiagramm gemäß Fig. 6 gezeigt. Mit anderen Worten, Geschwindigkeits­ daten Fi aus dem weiter unten näher erläuterten Datenverar­ beitungsbereich 102 werden mit der Ausgabegeschwindigkeit Fv des gleichfalls unten näher erläuterten Additionsbe­ reichs 201 durch den Beurteilungsbereich 300 im Geschwin­ digkeitszustandswählbereich 3 verglichen. Die Schaltvor­ richtung 21a wird für ihre Beschleunigungsfunktion einge­ schaltet, wenn Fi < Fv. Alternativ wird das Vorhandensein von Fi = Fv vom Beurteilungsbereich 301 im Geschwindig­ keitszustandswählbereich 3 beurteilt, wenn Fi < Fv. Der Ge­ schwindigkeitszustandswählbereich 3 schaltet die Schaltvor­ richtung 21b für ihre Geschwindigkeitskonstanzfunktion ein, wenn der Beurteilungsbereich 301 beurteilt, daß Fi = Fv. Und die Schaltvorrichtung 21c wird eingeschaltet für ihre Verlangsamungsfunktion, wenn der Geschwindigkeitszustands­ wählbereich 3 beurteilt, daß Fi ≠ Fv.

Der Datenverarbeitungsbereich oder die Datenverarbeitungs­ einheit 102 bewirkt eine Steuerung der Datenneuschreibperi­ ode. Eine Positionseinstellschaltung 4 dient der Korrektur des Positionsbefehls während der Verlangsamung, und ein Steuerbereich 1 dient zum Lesen der Daten des nächsten Blocks aus dem Programm 101. Ein Verlangsamungspositions­ diskriminierbereich 5, der eine Tabelle enthält, aus der die Verlangsamungshaltestrecke LD gegenüber der Ausgabege­ schwindigkeit Fv erhalten werden kann, kann außerdem die Reststrecke XR (XR = Xi - ΣFi·∆t) anhand der Positionsdaten Xi und Geschwindigkeitsdaten Fi berechnen. Ferner sind Be­ schleunigungs- und Verlangsamungsfunktions-Verarbeitungs/ Speicherbereiche 22a und 22b innerhalb der Beschleunigungs/ Verlangsamungs-Steuerschaltung 2 vorgesehen, so daß die verschiedenen- erforderlichen Funktionen entsprechend der Ausgabegeschwindigkeit Fv gewählt werden können. Der Funk­ tionsverarbeitungs/Speicherbereich 22a umfaßt eine Vielzahl von Beschleunigungsfunktionen, und der Funktionsverarbei­ tungs/Speicherbereich 22b umfaßt eine Vielzahl von Verlang­ samungsfunktionen. Die übrigen Bereiche, die in Fig. 5 dar­ gestellt sind, entsprechen den anhand von Fig. 11 beschrie­ benen, bekannten Einheiten und sind mit entsprechenden Be­ zugszeichen versehen, ohne noch einmal erläutert zu werden.

Die Positionsdaten Xi und die Geschwindigkeitsdaten Fi wer­ den von der Datenverarbeitungseinheit 102 in die Befehlsge­ schwindigkeitseinheit-Erzeugereinrichtung 103 eingegeben, die dann nacheinander die Bewegungsstrecke Fi·∆t während der Abfrageperiode ∆t generiert und ausgibt. Die Bewegungs­ strecke wird in die Beschleunigungs/Verlangsamungs-Steuer­ schaltung 2 eingegeben. Die drei Schaltvorrichtungen 21a, 21b und 21c sind in diese Steuerschaltung 2 eingeschlossen, und die Schaltvorrichtung 21a wird eingeschaltet, wenn die Ausgabegeschwindigkeit Fv kleiner ist als die Befehlsge­ schwindigkeit Fi, was zu einer Beschleunigung auf der Basis der Beschleunigungsfunktion A(t) aus dem Funktionsspeicher­ bereich 22a in Abhängigkeit von der Ausgabegeschwindigkeit Fv führt. Die Schaltvorrichtung 21a wird geöffnet und die Schaltvorrichtung 21b geschlossen, wenn die Ausgabege­ schwindigkeit Fv die Befehlsgeschwindigkeit Fi erreicht hat, und es wird eine konstante Geschwindigkeit Fi ausgege­ ben. Die Positionsdaten Xi werden von der ausgegebenen Strecke subtrahiert, und eine konstante Geschwindigkeit Fi wird so lange ausgegeben, bis die Reststrecke mit der Ver­ langsamungshaltestrecke LDj bei der Befehlsgeschwindigkeit Fi zusammenfällt. Wenn das Verhältnis: Reststrecke XR = Verlangsamungshaltestrecke LDj erreicht ist, wird die Schaltvorrichtung 21b abgeschaltet und die Schaltvorrich­ tung 21c geschlossen, so daß das gesteuerte Objekt verlang­ samt wird und längs der im Funktionsspeicherbereich 22b ge­ speicherten Verlangsamungsfunktion D(t) anhält.

Im allgemeinen stehen die nächsten Daten zur Verfügung, und damit werden die Positionsdaten X(i+1) und die Geschwindig­ keitsdaten F(i+1), die vom Steuerbereich 1 zum Lesen der Daten des nächsten Blocks in die Datenverarbeitungseinheit 102 zu dem Zeitpunkt eingegeben werden, an dem die Rest­ strecke XR der Verlangsamungshaltestrecke LDj entspricht, von der Datenverarbeitungseinheit 102 benutzt, um auf der Basis der Informationen aus der Parameterspeichereinheit 106 zu beurteilen, ob ein Zustand vorliegt, der ein Neuschreiben erforderlich macht oder nicht. Ist der Zustand so, daß Daten neugeschrieben werden müssen, addiert die Da­ tenverarbeitungseinheit 102 die Reststrecke XR, das heißt sie setzt die Positionsdaten Xi auf "XR + Xi + 1" und die Geschwindigkeitsdaten Fi auf "Fi + 1". Die Beschleunigung, Verlangsamung oder konstante Geschwindigkeit wird dann im Vergleich zu diesen neuen Positionsdaten Xi und Geschwindig­ keitsdaten Fi ausgewählt.

Wenn die Datenverarbeitungseinheit 102 auf der Basis der Parameter aus der Speichereinheit 106 bestimmt, daß (Reststrecke XR - Verlangsamungshaltestrecke LDj) < Fi·∆t, und wenn die Positionsdaten Xi + 1 und die Geschwindig­ keitsdaten Fi + 1 im nächsten Block gelesen werden, nimmt die Datenverarbeitungseinheit 102 eine Beurteilung vor, um zu sehen, ob sich die Daten in einem Zustand befinden, in dem sie als Ausführungsdaten verarbeitet werden können. Wenn zum Beispiel die gelesenen Positionsdaten Xi + 1 so­ fort zur Reststrecke XR addiert werden, wenn die gelese­ nen Positionsdaten X(i+1) eine negative Polarität haben, nämlich im Rückwärtsgang, müssen Reststrecke XR und Positi­ onsdaten Xi+1 gegenseitig aufgehoben werden und werden zunächst um das Zweifache der Reststrecke, nämlich eine Strecke entsprechend 2 XR zurückgestellt. Ob dieser Wert 2 XR innerhalb der zulässigen Werte liegt, muß von der Da­ tenverarbeitungseinheit 102 festgestellt werden.

Auch bei positiver Polarität, das heißt wenn die Daten aus dem nächsten Block Xi+1 kontinuierlich in der gleichen Richtung weiterlaufen, müssen die Daten neugeschrieben wer­ den, nachdem bestätigt wurde, daß die Geschwindigkeit auf die zuvor anhand des Parameters festgesetzte Geschwindig­ keit verlangsamt wurde, um einmal am Positionierpunkt anzu­ halten oder die Umlaufposition innerhalb der Toleranz ein­ zugeben. Dieses Neuschreiben erfolgt mit Hilfe der Daten­ verarbeitungseinheit 102.

Soweit zur Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbei­ spiels der erfindungsgemäßen Einheit, mit dem ein Aspekt der Erfindung verwirklicht wird. Die Arbeitsweise soll nun­ mehr unter Hinweis auf das Ablaufdiagramm gemäß Fig. 7 er­ läutert werden.

Zunächst wird geprüft, ob der Steuerbereich 1, der die Da­ tenblöcke liest, die nächsten Daten Fi+1 sowie Xi+1 aus dem Programm 101 gelesen hat (Schritt S 101). Ferner wird festgestellt, ob die Datenpolarität entgegengesetzt zu der der gegenwärtig verarbeiteten Daten im Schritt S 102 ist, das heißt, ob es sich um rücklaufende Daten handelt. Sollte das der Fall sein, wird, im Schritt S 103, ferner geprüft, ob die Reststrecke XR kleiner ist als der zuvor im Speicherbereich 106 gespeicherte, festgesetzte Wert. Das Programm läuft zu S 104 weiter, wenn die Strecke kleiner ist. Gibt es in der gleichen Richtung irgendwelche Daten im Schritt S 102, läuft das Programm zum Schritt S 104 weiter und prüft, ob die Ausgabegeschwindigkeit Fv den festgeleg­ ten Wert deckt, der zuvor im Parameterspeicherbereich 106 gespeichert wurde. Ist dieser festgesetzte Wert gespei­ chert, wird anhand der Ausgabegeschwindigkeit Fv geprüft, ob dieser festgesetzte Wert kleiner ist als der Wert FO, und zwar im Schritt S 105. Ist der erste Wert kleiner als der letztere, läuft das Programm zum Schritt S 106 weiter, um die Daten neu zu schreiben.

Im Schritt S 107 wird j auf Null gestellt, die Reststrecke XR auf die Positionsbefehlsdaten Xi und das Kennzeichen = 0 erstmals gesetzt. Dann wird im Schritt S 108 geprüft, ob die Befehlsgeschwindigkeit Fi größer ist als die Ausgabege­ schwindigkeit Fvÿ. Ist sie größer, so wird im Schritt S 109 die Beschleunigungsfunktion gewählt, ist sie kleiner, so wird im Schritt S 110 geprüft, ob die Befehlsgeschwin­ digkeit Fi der Ausgabegeschwindigkeit Fvÿ gleicht. Ist sie gleich, wird die Befehlsgeschwindigkeit im Schritt S 111, so wie sie ist, ausgegeben. Ist sie nicht gleich, wird im Schritt S 112 die Verlangsamungsfunktion gewählt, und das Programm läuft zu S 113 weiter. Im Schritt S 113 wird die Bewegungsstrecke Fi(t)·∆t pro Zeiteinheit auf der Basis der Beschleunigungsfunktion oder der Verlangsamungsfunktion auf der Basis der Befehlsgeschwindigkeit Fi(t) entsprechend der Zeit t errechnet und ausgegeben. Im Schritt S 114 wird die Verlangsamungshaltestrecke LDj für jeden Zeitpunkt unter Benutzung der Beschleunigungsfunktion und der Verlang­ samungsfunktion errechnet, während die Reststrecke XR im Schritt S 115 errechnet wird. Im Schritt S 116 wird ge­ prüft, ob die Reststrecke XR größer ist als die Verlang­ samungshaltestrecke LDj. Ist sie größer, so wird im Schritt S 117 Fi(t)·∆t und im Schritt S 118 die Geschwindigkeit Fvj ausgegeben. Das Programm läuft zum Schritt S 120 weiter, falls im Schritt S 119 das Kennzeichen sich auf 1 befand, um zu prüfen, ob die Reststrecke XR der Verlangsamungshal­ testrecke LDj entspricht. Ist das nicht der Fall, läuft das Programm zum Schritt S 108 zurück, und es wird mit der Be­ schleunigung oder der konstanten Geschwindigkeit fortgefah­ ren. Bei Gleichheit ist der nächste Schritt S 112, und die Geschwindigkeit wird verlangsamt. Ist die Reststrecke XR kleiner als die Verlangsamungshaltestrecke LDj im Schritt S 116, wird zum Schritt S 121 übergegangen, das Kennzeichen auf 1 gesetzt und im Schritt S 122 geprüft, ob die Daten des nächsten Blocks verfügbar sind. Ist das der Fall, läuft das Programm zum Schritt S 101 zurück, um die Daten zu le­ sen. Stehen die Daten nicht zur Verfügung, folgt als näch­ stes der Schritt S 112, damit mit der bisherigen Verlang­ samung fortgefahren wird.

Erweist sich das Kennzeichen im Schritt S 119 als 1, wird auf den Schritt S 150 umgeschaltet, um zu prüfen, ob die Reststrecke XR größer ist als die Summe aus der Addition der Bewegungsstrecke Fi(t)·∆t pro Zeiteinheit zu dieser Zeit zur Verlangsamungshaltestrecke LDj. Ist der erstge­ nannte Wert kleiner als der zuletzt genannte Wert, wird zum Schritt S 112 umgeschaltet zwecks Verlangsamung. Ist aber der zuerst genannte Wert größer als der zuletzt genannte, wird im Schritt S 151 geprüft, ob es irgendeine Sollge­ schwindigkeit FOO gibt, die zuvor im Parameterspeicherbe­ reich 106 abgelegt wurde. Gibt es sie nicht, wird im Schritt S 154 die Befehlsgeschwindigkeit Fi(t) = (Rest­ strecke XR - Verlangsamungshaltestrecke LDj)/Zeiteinheit ∆t festgelegt und dann auf den Schritt S 111 umgeschaltet, um eine konstante Geschwindigkeit zu wählen. Wurde im Schritt S 151 der designierte Wert FOO gesetzt, wird ge­ prüft, ob die Ausgabegeschwindigkeit Fvj kleiner ist der designierte Wert FOO. Ist das nicht der Fall, wird zu S 112 umgeschaltet, um die Verlangsamung zu wählen. Ist der Wert kleiner, wird im Schritt S 153 die Befehlsgeschwindigkeit Fi(t) auf die Ausgabegeschwindigkeit fvj gesetzt und zum Schritt S 111 umgeschaltet, um die konstante Geschwin­ digkeit zu wählen.

Die Schritte S 114 bis S 116, S 120, S 150 sowie S 152 wer­ den im Verlangsamungspositionsdiskriminierbereich 5 durch­ geführt, die Schritte S 152 bis S 153 in der Positionsein­ stellschaltung 4, die Schritte S 108 bis S 112 im Geschwin­ digkeitszustandwählbereich 3 und im Beschleunigungssteuer­ bereich 2, während alle anderen Schritte von der Datenver­ arbeitungseinheit 102 durchgeführt werden.

Unter Hinweis auf Fig. 8(a)-8(d) soll die Verarbeitung der Befehlsgeschwindigkeit Fi(t) = (Reststrecke XR - Verlang­ samungshaltestrecke LDj)/Zeiteinheit ∆t erläutert werden. Die Positionseinstellschaltung 4 gemäß Fig. 5 ist eine Schaltung zur Korrektur des Positionsbefehls während der Verlangsamung. Diese Funktion hat einen hohen praktischen Verwendungswert bei Benutzung einer digitalen Steuerung, und die Fig. 8(a)-8(d) sollen das Prinzip dieser Funktion erläutern. Die Steuerung wird also durch Zeitdivision er­ halten, die zur kontinuierlichen Übertragung des Befehls der Strecke führt, die sich mit der Abfragezeit ∆t vor­ wärtsbewegt, nämlich Fi∆t vom Positionsbefehl Xi. Aller­ dings ist die Verlangsamungshaltestrecke LD und kFi∆t {schraffierter Bereich in Fig. 8(a) für 1 < k < o} bleibt übrig, wie Fig. 8(a) zeigt. Wenn dann der Befehl Fi∆t noch einmal ausgegeben wird, reicht die nötige Reststrecke XR nicht mehr aus, und ein Anhalten nach Verlangsamung wird unmöglich. Wenn also das Verhältnis von (Reststrecke XR - Verlangsamungshaltestrecke LD) < Fi∆t erhalten wird, wie durch den Verlangsamungspositionsdiskriminierbereich 5 an­ gedeutet, geht die Arbeitsweise zur Verlangsamung über. Da­ mit sinkt die Geschwindigkeit allmählich ab, und Fi∆t wird kleiner; aber der Wert von (Reststrecke XR - Verlang­ samungshaltestrecke LD) nimmt gemeinsam mit der Reststrecke XR und der Verlangsamungshaltestrecke LD ab. Folglich wird das Verhältnis von (Reststrecke XR - Verlangsamungshal­ testrecke LD) < Fi∆t umgekehrt, nämlich < oder = Fi∆t bei einer Geschwindigkeit von weniger als kFi, weil die Diffe­ renz die Existenz des Bereiches von kFi·∆t aufrechterhält, das heißt der schraffierte Bereich aus Fig. 8(a) bleibt er­ halten.

Angenommen, das geschieht bei der j-ten Verarbeitung, dann wird der Wert auf der Beschleunigungs/Verlangsamungs-Kurve nicht bei dieser j-ten Verarbeitung benutzt, sondern als Wert für den nächsten Zeitpunkt reserviert. Statt dessen wird also der Befehl entsprechend dem schraffierten Bereich ausgegeben.

Kurz gesagt heißt das unter Hinweis auf Fig. 8(b), daß der schraffierte Bereich, der durch C2 und C3 bestimmt ist, zwischen b und c unterbrochen wird. Die Schaltvorrichtung 21b auf der Seite der konstanten Geschwindigkeit in der Be­ schleunigungs/Verlangsamungs-Steuerschaltung 2 wird einge­ schaltet, wenn dies Signal auf C2 und C3 steht, und die Da­ ten auf der Verlangsamungs-Kurve bleiben erhalten. Die Da­ ten werden dann ausgegeben, wenn die Schalteinrichtung 21c der Verlangsamungsseite eingeschaltet wird, und danach wird der Verlangsamungsbefehl längs der Verlangsamungs-Kurve ausgegeben.

Fig. 8(c) ist fast identisch mit Fig. 8(b) und zeigt den Fall, wo nur die Geschwindigkeit F im Abfragezeitpunkt je nach der Art der Verarbeitung benutzt wird und der gering­ fügig im letzten Schritt verbleibende Fehler korrigiert werden soll, es sei denn, daß die Differenz (Reststrecke XR - Verlangsamungshaltestrecke LD) mit dem Wert F ausgerech­ net im Abfragezeitpunkt zusammenfällt.

Fig. 8(d) ist ein weiteres Beispiel für den Fall, wo es hinsichtlich der Ausgabegeschwindigkeit eine Einschränkung gibt. Diesen Ansatz würde man benutzen, wenn es nicht er­ wünscht ist, einen Vorsprung bei hoher Geschwindigkeit zu erzielen, der in der vorstehend beschriebenen Beschleuni­ gungs/Verlangsamungs-Kurve liegen würde. Hier soll eine konstante Geschwindigkeit während der Dauer mehrerer Zeit­ spannen ∆t je nach der Art der Geschwindigkeit ausgegeben werden.

Der während des Verlangsamungsstarts verursachte Positions­ fehler soll korrigiert werden, wenn die Geschwindigkeit während der Verlangsamung den Wert kFi erreicht hat. Wenn der Fehler aber durch die Daten des nächsten Blocks mitten in der Verlangsamung wieder angehoben wird, wird er in den nächsten Block übertragen und ein Fehler gebildet. Zur Vor­ bereitung dessen muß die Geschwindigkeit auf einen vorher­ bestimmten Wert herabgesetzt werden, wo die Beziehung von kF·∆t < ε eingehalten ist.

Wenn ein Objekt mit dem Servomotor angetrieben wird, wird das Lastdrehmoment, beispielsweise Reibung und dergleichen von dem vom Servomotor erzeugten maximalen Drehmoment sub­ trahiert. Unter weiterer Berücksichtigung der Übertragungs­ wirksamkeit am Antriebsmechanismus wird die Beschleuni­ gungs/Verlangsamungs-Kurve anhand des tatsächlichen Be­ schleunigungs/Verlangsamungs-Drehmoments bestimmt. Da das Lastdrehmoment im allgemeinen aber kleiner ist, kann nach Zugabe einer gewissen Marge (multipliziert mit dem Koeffi­ zienten k, wo 0 < k y 1) zu dem vom Motor erzeugten Drehmo­ ment das Drehmoment als ein wirksames Beschleunigungs/Ver­ langsamungs-Drehmoment betrachtet werden. Dieser wirksame Drehmomentteil soll in der Regel aus einer angenäherten Funktion bestehen und wird dann integriert. Liegen zusätz­ liche Bedingungen vor, nach denen die Beschleunigungsände­ rung glatt und sanft ist, werden diese Bedingungen zur Bil­ dung einer Beschleunigungs/Verlangsamungs-Kurve addiert.

Für einige synchrone Vorgänge mit der Arbeitsspindel ist keine exakte Positionierung erforderlich. Das liegt daran, daß die relative Position am Antrieb von beiden Enden als Problem bei der Drehbewegung benutzt wird. In diesem Fall braucht nur die Beschleunigungs/Verlangsamungs-Kurve be­ rücksichtigt zu werden, und die Position zur Beendigung der Verlangsamung ist problemlos.

Wenn das Drehmoment maximal ausgenutzt wird, wird, wie oben beschrieben, die Beschleunigungsfunktion oder die Verlang­ samungsfunktion bestimmt, und der Übergangspunkt von Be­ schleunigung auf konstante Geschwindigkeit und von konstan­ ter Geschwindigkeit zur Verlangsamung oder der Kreuzungs­ punkt oder Übergangspunkt im umgekehrten Fall ist nicht glatt.

Wenn der Übergang nicht glatt ist, ändert sich die Ge­ schwindigkeit plötzlich an dieser Übergangsstelle, und es kann zu einem Stoß kommen. Um diese Schwierigkeit zu umge­ hen, ist im bevorzugten Ausführungsbeispiel eine Korrektur, nämlich eine Einrichtung zur Eckenkorrektur vorgesehen.

Wie Fig. 5 zeigt, gehört dazu ein Eckenkorrekturfunktions­ verarbeitungsbereich 200 und ein Additionsbereich 201, der die Ausgabe des Eckenkorrekturfunktionsverarbeitungsbereichs 200 zu den Ausgaben der Funktionsspeicherbereiche 22a und 22b addiert.

Diese Eckenkorrekturmöglichkeit ist anhand von Fig. 9 ver­ ständlich, die das Rechenverfahren für die Eckenkorrektur­ funktion zeigt und eine Beschleunigungs-Kurve (Funktion) A(t), eine konstante Geschwindigkeit Fc sowie eine Ecken­ funktion C(t) bestehend aus einem Bogen zeigt. In der Fig. ist ein Kreis als Eckenfunktion aus Gründen der Zweckmäßig­ keit der Erläuterung gewählt; allerdings ist die Gestalt nicht auf diesen Kreis beschränkt.

Wenn keine Eckenkorrektur stattfindet, hat die Beschleuni­ gungsfunktion A(t) und die konstante Geschwindigkeit Fc einen Kreuzungspunkt im Zeitpunkt t11′. Angenommen, der Winkel sei R′, gebildet aus einer Tangente am Zeitpunkt t11′ der Beschleunigungsfunktion A(t) und einer konstanten Geschwindigkeit Fc. Die Eckenfunktion, deren Radius r ist, kontaktiert die Beschleunigungsfunktion im Zeitpunkt t10 und kommt mit der konstanten Geschwindigkeit im Zeitpunkt t12 in Berührung.

Zunächst sei angenommen, daß ein Winkel R von einer Tan­ gente der Eckenfunktion im Zeitpunkt t10 und einer konstan­ ten Geschwindigkeit Fc gebildet sei, dann ist der Kreu­ zungspunkt dieser Tangente und der konstanten Geschwindig­ keit bei t11. Ferner wird der Zeitpunkt t11′ und der Zeit­ punkt t11 als der gleiche Zeitpunkt betrachtet und tan R = m = tan R′. Folglich kann die Eckenfunktion zu diesem Zeit­ punkt wie folgt ausgedrückt werden:

Unter Hinweis auf Fig. 9(a) bis 9(d), wenn Fc = A(t - t′11), t = t′11 und wenn t = t′14, Fc = D(t - t′14) = D(t′14 - t).

Hier ist ∆Ta die Zeit, die im Parameterspeicherbereich 106 voreingestellt wurde.

Die Gleichung (6) oben ist die Eckenfunktion beim Übergang von Beschleunigung auf konstante Geschwindigkeit, was sich wie folgt ausdrücken läßt:

Funk A (t - t10) = C(t) (7)

Ähnlich kann die folgende Gleichung für die Eckenfunktion beim Übergang von konstanter Geschwindigkeit auf Verlang­ samung benutzt werden:

worin XR(t13) den Wert XR zum Zeitpunkt T13 und LD(Fc) den Wert LD bei der Geschwindigkeit Fc wiedergibt.

Aufgrund dieser beiden Gleichungen läßt sich folgende Glei­ chung als Eckenfunktion benutzen, wenn von konstanter Ge­ schwindigkeit auf Verlangsamung umgeschaltet wird:

Funk C(t) = 2 Fc - Funk A(t - t10) (9)

und die folgende Gleichung kann als Eckenfunktion beim Übergang von konstanter Geschwindigkeit auf Beschleunigung benutzt werden:

Funk D(t) = 2 Fc - Funk A(t 15 - t) (10)

Die eigentliche Operation bei der Eckenkorrektur soll an­ hand des Ablaufdiagramms der Fig. 10 näher erläutert wer­ den. Zunächst werden drei Geschwindigkeitsmustererzeugerbe­ reiche gemäß Fig. 9(a) gebildet. Der erste Geschwindig­ keitsmustererzeugerbereich erzeugt das Geschwindigkeitsmu­ ster für den inneren Antrieb des Motors, der zweite Ge­ schwindigkeitsmustererzeugerbereich bewegt das Geschwindig­ keitsmuster um ∆Ta höher als der erste Geschwindigkeitsmu­ stererzeugerbereich, und der dritte Geschwindigkeitsmuster­ erzeugerbereich bewegt das Geschwindigkeitsmuster um ∆Tb höher als der erste Geschwindigkeitsmustererzeugerbereich.

Wenn sich im Schritt S 301 erweist, daß keine Eckenkorrek­ tur nötig ist, wird das in Fig. 9(a) gezeigte Geschwindig­ keitsmuster, so wie es ist, generiert. Ist eine Eckenkorrek­ tur erforderlich, werden in den Schritten S 302 bis S 304 Subroutinen abgearbeitet. In den Schritten S 302, S 303 und S 304 werden die gleichen Operationen durchgeführt wie mit dem in Fig. 9(a) gezeigten Geschwindigkeitsmustererzeuger­ bereich. S 302 ist der erste Geschwindigkeitsmustererzeu­ gerbereich, der ein Geschwindigkeitsmuster zum Antrieb ei­ nes Motors erzeugt, S 303 ist der zweite und S 304 der dritte Geschwindigkeitsmustererzeugerbereich. Ob der zweite Bereich zur konstanten Geschwindigkeit umgeschaltet wurde, wird im Schritt S 305 geprüft. Wenn das der Fall ist, ist S 306 der nächste Schritt. Wenn die Befehlsgeschwindigkeit nicht kleiner ist als die Ausgabegeschwindigkeit, wird im Schritt S 307 die Eckenfunktion Funk A erzeugt. Ist die Ge­ schwindigkeit geringer, wird im Schritt S 308 die Ecken­ funktion Funk B erzeugt. Wenn der zweite Geschwindigkeits­ mustererzeugerbereich nicht im Schritt S 305 auf konstante Geschwindigkeit umgeschaltet wurde, wird als nächstes der Schritt S 309 durchgeführt, und wenn der dritte Geschwin­ digkeitsmustererzeugerbereich auf konstante Geschwindigkeit umgeschaltet ist, wird im Schritt S 310 die Eckenfunktion Funk C erzeugt. Bei fehlendem Umschalten wird im Schritt S 311 die Eckenfunktion Funk D erzeugt und der Vorgang been­ det, nachdem im Schritt S 312 das Eckenkorrektursignal er­ zeugt wurde. Dies Eckenkorrektursignal wird das Ausgangssi­ gnal des in Fig. 5 gezeigten Eckenkorrekturfunktionsverar­ beitungsbereichs 200.

Vorstehend wurde lediglich ein Beispiel zur Verwirklichung einer Eckenkorrekturfunktion durch Berechnen erläutert. Die Erfindung ist aber nicht auf dies Beispiel beschränkt, son­ dern läßt sich auf verschiedene andere Weise verwirklichen. Beispielsweise kann die Ecke unter Verwendung einer vorher­ bestimmten Korrekturfunktion korrigiert werden, wenn die Sollgeschwindigkeit während des Umschaltens von den Be­ schleunigungsmerkmalen auf die Merkmale der konstanten Ge­ schwindigkeit erreicht wird. Außerdem kann eine Eckenkor­ rekturfunktion durch Kombination mit dem vorstehend be­ schriebenen Rechenbeispiel verwirklicht werden.

Mit dem Positionsbefehlsverfahren und der entsprechenden Vorrichtung gemäß der Erfindung wird die Verlangsamungshal­ testrecke LD der Ausgabegeschwindigkeit ständig berechnet oder als Listendaten vorrätig gehalten und außerdem mit der Reststrecke XR verglichen. Infolgedessen muß die Beschleu­ nigungshaltestrecke nicht mit dem restlichen Teil des Be­ schleunigungsbefehls zusammenfallen. Die Beschleunigungs/ Verlangsamungs-Kurve kann auch allein auf unabhängige Weise realisiert werden. Weil die Beschleunigungs-Kurve sich ohne weiteres von der Verlangsamungs-Kurve trennen läßt, kann das von einem gesteuerten Objekt erzeugte Drehmoment maxi­ mal ausgenutzt werden.

Mit einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der Effekt erreicht, daß die Geschwindigkeitsänderung durch Korrektur des Übergangspunktes der Beschleunigungs/Ver­ langsamungs-Kurven unabhängiger Art, nämlich des Eckenbe­ reichs der Beschleunigungs/Verlangsamungs-Kurven glatter gestaltet werden kann.

Claims (9)

1. Positionsbefehlsvorrichtung für ein gesteuertes Objekt, die auf eingegebene Geschwindigkeits- und Positionsdaten anspricht, gekennzeichnet durch

• - eine Befehlsgeschwindigkeitseinheit-Erzeugereinrichtung (103) zum Erzeugen einer Befehlsgeschwindigkeit pro Zeiteinheit in Abhängigkeit von den Geschwindigkeits- und Positionsdaten;
• - eine Beschleunigungs/Verlangsamungs-Steuereinrichtung, die eine Ausgabegeschwindigkeit der Beschleunigung, Ver­ langsamung oder Geschwindigkeitskonstanz in Abhängigkeit von der Befehlsgeschwindigkeit bereitstellt und eine Funk­ tionsspeichereinrichtung zum Speichern einer Vielzahl von Beschleunigungsfunktionen und Verlangsamungsfunktionen ent­ sprechend der Ausgabegeschwindigkeit sowie eine Schaltein­ richtung aufweist, die zwischen den Beschleunigungsfunktio­ nen, Verlangsamungsfunktionen und konstanter Geschwindigkeit auswählt;
• - eine Verlangsamungspositionsdiskriminiereinrichtung, die in Abhängigkeit von der Ausgabegeschwindigkeit und der Reststrecke (XR) bis zum Halt auf der Basis der Positions­ daten eine Verlangsamungshaltestrecke errechnet und ein Ko­ inzidenzsignal abgibt, wenn die Verlangsamungshaltestrecke mit der Reststrecke übereinstimmt; und
• - eine Verlangsamungseinrichtung für das gesteuerte Ob­ jekt, welche die Verlangsamungsfunktion der Beschleuni­ gungs/Verlangsamungs-Steuereinrichtung auf der Basis des Koinzidenzsignals der Verlangsamungspositionsdiskrimi­ niereinrichtung zum Verlangsamen des gesteuerten Objektes benutzt.

2. Positionsbefehlsvorrichtung für ein gesteuertes Objekt, die auf eingegebene Geschwindigkeits- und Positionsdaten anspricht, gekennzeichnet durch

• - eine Befehlsgeschwindigkeitseinheit-Erzeugereinrichtung (103) zum Erzeugen einer Befehlsgeschwindigkeit pro Zeiteinheit in Abhängigkeit von den Geschwindigkeits- und Positionsdaten;
• - eine Beschleunigungs/Verlangsamungs-Steuereinrichtung, die eine Ausgabegeschwindigkeit der Beschleunigung, Ver­ langsamung oder Geschwindigkeitskonstanz in Abhängigkeit von der Befehlsgeschwindigkeit bereitstellt und eine Funk­ tionsspeichereinrichtung zum Speichern einer Vielzahl von Beschleunigungsfunktionen und Verlangsamungsfunktionen ent­ sprechend der Ausgabegeschwindigkeit sowie eine Schaltein­ richtung aufweist, die zwischen den Beschleunigungsfunktio­ nen, Verlangsamungsfunktionen und konstanter Geschwindigkeit auswählt;
• - eine Verlangsamungspositionsdiskriminiereinrichtung, die in Abhängigkeit von der Ausgabegeschwindigkeit und der Reststrecke (XR) bis zum Halt auf der Basis der Positions­ daten eine Verlangsamungshaltestrecke errechnet und ein Ko­ inzidenzsignal abgibt, wenn die Verlangsamungshaltestrecke mit der Reststrecke übereinstimmt; und
• - einen Datenverarbeitungsbereich zum Neuschreiben der Geschwindigkeitsdaten und der Positionsdaten als die nächsten Geschwindigkeitsdaten und die nächsten Positionsdaten und zum Steuern des Umschaltbereichs der Beschleunigungs/ Verlangsamungs-Steuereinrichtung unter Verwendung der näch­ sten Geschwindigkeits- und Positionsdaten als Befehlsge­ schwindigkeiten auf der Basis des Koinzidenzsignals der Verlangsamungspositionsdiskriminiereinrichtung.

3. Positionsbefehlsvorrichtung für ein gesteuertes Objekt, die auf eingegebene Geschwindigkeits- und Positionsdaten anspricht, gekennzeichnet durch

• - eine Befehlsgeschwindigkeitseinheit-Erzeugereinrichtung (103) zum Erzeugen einer Befehlsgeschwindigkeit pro Zeiteinheit in Abhängigkeit von den Geschwindigkeits- und Positionsdaten;
• - eine Beschleunigungs/Verlangsamungs-Steuereinrichtung, die eine Ausgabegeschwindigkeit der Beschleunigung, Ver­ langsamung oder Geschwindigkeitskonstanz in Abhängigkeit von der Befehlsgeschwindigkeit bereitstellt und eine Funk­ tionsspeichereinrichtung zum Speichern einer Vielzahl von Beschleunigungsfunktionen und Verlangsamungsfunktionen ent­ sprechend der Ausgabegeschwindigkeit sowie eine Schaltein­ richtung aufweist, die zwischen den Beschleunigungsfunktio­ nen, Verlangsamungsfunktionen und konstanter Geschwindigkeit auswählt;
• - eine Eckenkorrekturfunktionsverarbeitungseinrichtung zur Korrektur der Geschwindigkeitsänderung am Übergangspunkt von Beschleunigungs/Verlangsamungs-Funktionen, die aus einer Vielzahl von Kombinationen der Beschleunigungsfunktion, Verlangsamungsfunktion und konstanten Geschwindigkeit bestehen;
• - eine Additionseinrichtung, die die Ausgabe der Be­ schleunigungs/Verlangsamungs-Steuereinrichtung zur Ausgabe der Eckenkorreturfunktionsverarbeitungseinrichtung addiert;
• - eine Verlangsamungspositionsdiskriminiereinrichtung, die in Abhängigkeit von der Ausgabegeschwindigkeit und der Reststrecke (XR) bis zum Halt auf der Basis der Positions­ daten eine Verlangsamungshaltestrecke errechnet und ein Ko­ inzidenzsignal abgibt, wenn die Verlangsamungshaltestrecke mit der Reststrecke übereinstimmt; und
• - eine Verlangsamungseinrichtung für das gesteuerte Ob­ jekt, welche die Verlangsamungsfunktion der Beschleuni­ gungs/Verlangsamungs-Steuereinrichtung auf der Basis des Koinzidenzsignals der Verlangsamungspositionsdiskrimi­ niereinrichtung zum Verlangsamen des gesteuerten Objektes benutzt.

4. Positionsbefehlsverfahren zum Generieren von Befehlen zur Steuerung eines gesteuerten Objektes in Abhängigkeit von eingegebenen Geschwindigkeitsdaten und Positionsdaten, dadurch gekennzeichnet, daß

• - aus den Geschwindigkeitsdaten und den Positionsdaten eine Befehlsgeschwindigkeit erhalten wird;
• - aus einer Beschleunigung, Verlangsamung oder einer konstanten Geschwindigkeit in Abhängigkeit von der Befehls­ geschwindigkeit eine Ausgabegeschwindigkeit erhalten wird;
• - aus der Befehlsgeschwindigkeit und der Ausgabege­ schwindigkeit eine Differenz erhalten wird;
• - auf der Basis der Positionsdaten eine Verlangsamungs­ haltestrecke entsprechend der Ausgabegeschwindigkeit und einer Reststrecke bis zum Halt erhalten wird; und
• - das gesteuerte Objekt mittels einer Verlangsamungs­ funktion in Abhängigkeit von der Ausgabegeschwindigkeit auf der Basis eines Koinzidenzsignals der Verlangsamungshal­ testrecke mit der Reststrecke verlangsamt wird.

5. Positionsbefehlsverfahren nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Befehlsgeschwindigkeit so eingestellt wird, daß sie das Verhältnis: Befehlsgeschwindigkeit ≠ (Reststrecke - Verlangsamungshaltestrecke)/Zeiteinheit erfüllt, wenn festgestellt wird, daß die Beziehung Befehls­ geschwindigkeit = (Reststrecke - Verlangsamungshaltestrecke) /Zeiteinheit besteht.

6. Positionsbefehlsverfahren nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet,

• - daß ein Betriebsgeschwindigkeitsbereich auf einer Be­ schleunigungs/Verlangsamungs-Drehmonent-Kennlinie des ge­ steuerten Objekts in eine Vielzahl von Bereichen unterteilt wird;
• - daß die jedem der Bereiche entsprechenden Beschleuni­ gungs/Verlangsamungs-Drehmoment-Charakteristiken zu Geraden gemacht werden; und
• - die Beschleunigungs/Verlangsamungs-Drehmoment-Charak­ teristiken erhalten werden, die eine kontinuierliche, un­ terbrochene Linie über den gesamten Betriebsgeschwindig­ keitsbereich werden.

7. Positionsbefehlsverfahren nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß bei der Unterteilung der Betriebsge­ schwindigkeitsbereich auf einer Beschleunigungs/Verlang­ samungs-Drehmoment-Kennlinie des gesteuerten Objektes in eine Vielzahl von Bereichen unterteilt wird, wobei ein Hochgeschwindigkeitsbereich auf der Verlangsamungs-Drehmo­ ment-Kennline die Beschleunigungs/Verlangsamungs-Drehmoment Charakteristiken einer Hyperbel hat.

8. Positionsbefehlsverfahren zum Generieren eines Steuer­ befehls für ein gesteuertes Objekt in Übereinstimmung mit der Differenz zwischen der Befehlsgeschwindigkeit pro Zeiteinheit, erhalten aus den eingegebenen Geschwindig­ keitsdaten und den eingegebenen Positionsdaten und einer Ausgabegeschwindigkeit der Beschleunigung, Verlangsamung oder konstanten Geschwindigkeit, erhalten in Abhängigkeit von der Befehlsgeschwindigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß Kennlinien bestimmt werden, die aus zwei Kombinationen be­ liebiger der Werte der Beschleunigung, Verlangsamung und konstanten Geschwindigkeit bestehen; ein Übergangspunkt auf den Kennlinien bestimmt wird; ein erster Sollpunkt vor Er­ reichen des Übergangspunktes der Kennlinien und ein zweiter Sollpunkt nach dem Übergangspunkt erhalten wird; und eine Korrekturfunktion der Geschwindigkeitsänderung zwischen dem ersten Sollpunkt und dem zweiten Sollpunkt erhalten wird.

9. Positionsbefehlsverfahren zur Steuerung der Beschleu­ nigung/Verlangsamung eines gesteuerten Objektes auf der Basis der Befehlsgeschwindigkeit, erhalten aus Geschwindig­ keitsdaten und Positionsdaten, dadurch gekennzeichnet, daß ein Geschwindigkeitsbereich in eine Vielzahl von Bereichen unterteilt wird, ein lineares Drehmoment von unterschiedli­ cher Neigung jedem der Geschwindigkeitsbereiche zugeordnet wird, eine Geschwindigkeit/Drehmoment-Kurve erstellt wird, in der die Drehmomente benachbarter Geschwindigkeitsbereiche miteinander identisch werden können, und daß das gesteuerte Objekt im Sinne der Beschleunigung und Verlangsamung längs der Geschwindigkeits/Drehmoment-Kurve angesteuert wird, bis das gesteuerte Objekt die Befehlsgeschwindigkeit erreicht.