JP2000083392A - Motor controller - Google Patents

Motor controller

Info

Publication number
JP2000083392A
JP2000083392A JP10250741A JP25074198A JP2000083392A JP 2000083392 A JP2000083392 A JP 2000083392A JP 10250741 A JP10250741 A JP 10250741A JP 25074198 A JP25074198 A JP 25074198A JP 2000083392 A JP2000083392 A JP 2000083392A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
command
acceleration
speed command
speed
motor control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10250741A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeo Negi
茂雄 根木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP10250741A priority Critical patent/JP2000083392A/en
Publication of JP2000083392A publication Critical patent/JP2000083392A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Numerical Control (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain smooth speed command, current and torque with respect to the change in speed command input by converting speed command input to the speed command of trapezoid +S shape by adding restrictions with a trapezoidal accelerator command and controlling the current applied to a motor in response to the deviation from actual speed. SOLUTION: An interval of acceleration, where an acceleration command of an unit step is added for each sampling cycle becomes an S-shaped speed command, and an interval restricted by the maximum acceleration command becomes a trapezoidal leg portion speed command. Then the speed command pattern is output from a converter 5 as a speed command 1, a current applied to the motor is controlled, in response to the deviation from the true speed signal from a speed command signal 1 and speed measuring means 8 by motor control means 7 so as to obtain a speed pattern almost equal to that of the speed command 1. Also similarly, deceleration pattern is also abstained. In this way, smooth speed command, current and torque can be obtained with respect to changes in speed command input with simple configuration and calculations.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、モータの速度を制
御する制御装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for controlling the speed of a motor.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のモータの速度を制御する制御装置
では、例えば起動スイッチをON/OFFして加速ある
いは減速時に速度指令が急激に変化するような場合にお
いても速度指令を変換しないで与えたり、あるいは一定
の加速度指令で制限を加えていわゆる台形の速度指令に
変換して与えて、モータの実速度との偏差に応じてモー
タの通電電流を制御する構成であった。
2. Description of the Related Art In a conventional control device for controlling the speed of a motor, for example, when a start command is turned on / off and the speed command changes rapidly during acceleration or deceleration, the speed command is given without conversion. Alternatively, the acceleration current is limited by a constant acceleration command, converted into a so-called trapezoidal speed command and given, and the current supplied to the motor is controlled in accordance with a deviation from the actual speed of the motor.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記従来のモータの速
度を制御する制御装置では、例えば速度指令が変化する
とその変化に応じたモータ電流が流れ、特に急激に速度
指令が大きく加速または減速方向に変化した場合には最
大の加速電流または減速電流が流れ、負荷に対して過大
なトルク変化を生じるという不具合があった。
In the above-described conventional control device for controlling the speed of a motor, for example, when a speed command changes, a motor current corresponding to the change flows. In the case of a change, a maximum acceleration current or a deceleration current flows, and there is a problem that an excessive change in torque is caused to the load.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明のモータ制御装置は、一定の周期のサンプリン
グ周期毎に処理を行うディジタルモータ制御システムに
おいて、台形の加速度指令で制限を加えて速度指令入力
を台形+S字の速度指令に変換する変換手段と、実速度
との偏差に応じてモータへの通電電流を制御するモータ
制御手段を備えており、本発明によれば速度指令入力の
変化に対し滑らかな速度指令・電流・トルクが得られる
ようになる。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve this problem, a motor control device according to the present invention is a digital motor control system which performs processing at a constant sampling period, and is limited by a trapezoidal acceleration command. The present invention includes a conversion means for converting a speed command input into a trapezoidal + S-shaped speed command, and a motor control means for controlling a current supplied to the motor in accordance with a deviation from the actual speed. A smooth speed command, current, and torque can be obtained with respect to the change.

【0005】[0005]

【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、一定の周期を持ったサンプリング信号を出力する発
振器と、アナログ信号をディジタル信号に変換し速度指
令を出力するA/D変換器と、速度指令を変換して速度
指令1を出力する変換手段と、モータの回転位置を検出
する回転位置検出器と、回転位置検出信号を計数して実
速度信号を出力する実速度測定手段と、前記速度指令1
と実速度信号を比較してモータの通電電流を制御するモ
ータ制御手段とより成り、前記変換手段はサンプリング
周期毎に許容される加速度指令の変化値を単位ステップ
の加加速度としかつ最大加速度指令を加加速度指令の倍
数のステップ数として規定して加速度指令が0になる時
点の到達速度指令を演算し、この演算結果と速度指令と
の比較により次のサンプリング周期間の指令加速度を決
定し、速度指令1を出力するように構成されており、速
度指令が台形+S字波形に変換されるので電流変化が滑
らかとなり従って滑らかなトルク変化のモータ制御が可
能となる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The invention according to claim 1 of the present invention provides an oscillator for outputting a sampling signal having a fixed period, and an A / D converter for converting an analog signal into a digital signal and outputting a speed command. Converter, a conversion means for converting a speed command to output a speed command 1, a rotation position detector for detecting a rotation position of a motor, and an actual speed measurement means for counting a rotation position detection signal and outputting an actual speed signal And the speed command 1
And a motor control means for controlling the current supplied to the motor by comparing the actual speed signal with the actual speed signal, wherein the converting means sets a change value of the acceleration command allowed per sampling cycle as a jerk of a unit step and sets the maximum acceleration command to The arrival speed command at the time when the acceleration command becomes 0 is calculated by defining the number of steps as a multiple of the jerk command, and the command acceleration during the next sampling cycle is determined by comparing the calculation result with the speed command. Since the speed command is converted into a trapezoidal + S-shaped waveform, the current change becomes smooth, so that the motor control with a smooth torque change becomes possible.

【0006】本発明の請求項2に記載の発明は、前記変
換手段は加速度設定手段と速度指令変換手段とより成
り、加速度設定手段はサンプリング周期毎に許容される
加速度指令の変化値を単位ステップの加加速度指令ΔA
として量子化し出力すると共に加速時の最大加速度指令
および減速時の最小加速度指令(負)をQaおよびQd
として出力し、速度指令変換手段はサンプリング周期毎
に現在加速度ステップ数Q0に前記QaおよびQdの制
限のもとで0、+1、−1を加算して新加速ステップ数
Qkとし、3通りのQkについて加速度指令が0になる
時点での到達速度指令を計算し、各々の到達速度指令と
速度指令1入力との比較により新加速ステップ数Qkを
決定し、新速度指令Vkを現在速度指令V0を基準とし
てVk=V0+ΔA×Qkなる式で計算し出力するよう
にした構成であり、簡単なディジタル制御アルゴリズム
に基づき台形+S字の速度指令波形が得られるようにな
る。
According to a second aspect of the present invention, the conversion means comprises an acceleration setting means and a speed command conversion means, and the acceleration setting means converts a change value of the acceleration command allowed per sampling period into a unit step. Jerk command ΔA
And outputs the maximum acceleration command during acceleration and the minimum acceleration command (negative) during deceleration as Qa and Qd.
The speed command converting means adds 0, +1 and -1 to the current acceleration step number Q0 under the limitation of the Qa and Qd for each sampling cycle to obtain a new acceleration step number Qk, and three types of Qk , The arrival speed command at the time when the acceleration command becomes 0 is calculated, a new acceleration step number Qk is determined by comparing each arrival speed command with the speed command 1 input, and the new speed command Vk is changed to the current speed command V0. It is configured to calculate and output the equation Vk = V0 + ΔA × Qk as a reference, so that a trapezoidal + S-shaped speed command waveform can be obtained based on a simple digital control algorithm.

【0007】本発明の請求項3に記載の発明は、加速度
設定手段はS字速度指令時間T1とサンプリング周期T
s入力に対し加速時最大ステップ数QaをQa=T1/
Tsで求め、速度差Smと加速時間Ta入力に対し加加
速度指令ΔAをΔA=Sm/(Ta×Qa)で求め、さ
らに減速時間Td入力に対し減速時最小ステップ数Qd
をQd=−Sm/(Td×ΔA)で求め、ΔA、Qa、
Qdを出力するようにした構成であり、オペレータが比
較的操作しやすい時間と速度を指示することにより台形
+S字の速度指令が得られるシステムとなる。
According to a third aspect of the present invention, the acceleration setting means includes an S-shaped speed command time T1 and a sampling period T
For the s input, the maximum number of steps Qa during acceleration is given by Qa = T1 /
Ts, the jerk command ΔA is obtained by ΔA = Sm / (Ta × Qa) with respect to the speed difference Sm and the acceleration time Ta input, and further, the deceleration minimum step number Qd is obtained by the deceleration time Td input.
Is obtained by Qd = −Sm / (Td × ΔA), and ΔA, Qa,
This is a system in which Qd is output, and the system gives a trapezoidal + S-shaped speed command by instructing a time and a speed at which the operator is relatively easy to operate.

【0008】本発明の請求項4に記載の発明は、加速度
設定手段は不揮発性のメモリを備え、加加速度ΔA、加
速時最大ステップ数Qa、減速時最小ステップ数Qdを
記憶するようにした構成であり、3つの制御パラメータ
を不揮発性のメモリに設定することにより所定の台形+
S字の速度指令を得るシステムとなる。
According to a fourth aspect of the present invention, the acceleration setting means includes a nonvolatile memory, and stores the jerk ΔA, the maximum step number Qa during acceleration, and the minimum step number Qd during deceleration. By setting three control parameters in a non-volatile memory, a predetermined trapezoid +
The system obtains an S-shaped speed command.

【0009】本発明の請求項5に記載の発明は、速度指
令変換手段は到達速度指令VdをVd=(V0+ΔA×
Qk×(Qk+1))/2で求めるようにしたものであ
り、簡単な計算で最短時間で加速度0になる時点の到達
速度指令を算出することが可能となる。
According to a fifth aspect of the present invention, the speed command converting means converts the arrival speed command Vd to Vd = (V0 + ΔA ×
Qk × (Qk + 1)) / 2, and it is possible to calculate the arrival speed command at the time when the acceleration becomes 0 in the shortest time by a simple calculation.

【0010】[0010]

【実施例】以下、本発明の実施例について、図1を用い
て説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIG.

【0011】図1は本願発明の一実施例におけるブロッ
ク図を示すものである。1は速度指令を設定するボリュ
ームであり0V〜Vcの速度指令電圧をA/D変換器2
に入力する。3はモータ4の駆動・停止を指令するスイ
ッチであり、ONにすると速度指令電圧を0Vに固定し
停止を指令し、OFFにすると起動を指令する。5はA
/D変換器からのディジタルに変換された速度指令を受
けて発振器6からの一定の周期Tsを持ったパルス状の
サンプリング信号に同期してサンプリング周期Ts間の
速度指令に変換して速度指令1を出力する変換手段を示
し、7はモータ4への通電電流を制御するモータ制御手
段であり、8はモータ軸の回転位置を検出する回転位置
検出器9からのパルス状の回転位置信号を前記サンプリ
ング周期間計数してモータの実速度信号を出力する速度
測定手段を示し、上記変換手段5、モータ制御手段7の
制御部および速度測定手段8は通常マイクロコンピュー
タによって制御される。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention. Reference numeral 1 denotes a volume for setting a speed command, and an A / D converter 2 controls a speed command voltage of 0 V to Vc.
To enter. Reference numeral 3 denotes a switch for instructing driving and stopping of the motor 4. When the switch 3 is turned on, the speed command voltage is fixed at 0 V and the stop is commanded. 5 is A
Upon receiving the digitally converted speed command from the / D converter, the speed command is converted into a speed command during the sampling period Ts in synchronization with a pulse-like sampling signal having a constant period Ts from the oscillator 6 and the speed command 1 7 is a motor control means for controlling a current supplied to the motor 4, and 8 is a pulse-shaped rotation position signal from a rotation position detector 9 for detecting the rotation position of the motor shaft. The figure shows a speed measuring means for counting the sampling period and outputting an actual speed signal of the motor. The converting means 5, the control unit of the motor control means 7 and the speed measuring means 8 are usually controlled by a microcomputer.

【0012】上記のように構成された本発明の動作につ
いて図2のタイムチャートを参照して以下に述べる。
The operation of the present invention configured as described above will be described below with reference to the time chart of FIG.

【0013】まず、作業者によりスイッチ3がOFFに
されるとモータ4はボリューム1で設定された速度Sm
に向かって起動される。変換手段5は台形の加速度指令
で近似される加速度指令をもとに速度指令入力と比較し
てサンプリング周期毎の速度指令1に変換し出力する。
すなわち、サンプリング周期毎に許容される加速度指令
の変化値を単位ステップの加加速度としかつ最大加速度
指令を加加速度指令の倍数のステップ数として規定して
加速度指令が0になる時点の到達速度指令を演算し、こ
の演算結果と速度指令との比較により次のサンプリング
周期間の加速度指令を決定し、速度指令1を出力するよ
うに処理され、上記単位ステップの加加速度指令がサン
プリング周期毎にプラスされている加速度の区間がS字
速度指令となり、最大加速度指令で制限されている区間
が台形の脚部速度指令となる。このようにして、S字→
台形(脚部)→S字→台形(Sm)の加速における速度
指令パターンが速度指令1として変換器5から出力さ
れ、モータ制御手段7は速度指令信号1と速度測定手段
8からの実速度信号との偏差に応じてモータへの通電電
流を制御し速度指令1に略等しい速度パターンが得られ
るように動作が行われる。一方、スイッチ1がONされ
ると速度指令は0となるので加速度は負となり、前記と
同様にして速度0に向けてS字→台形(脚部)→S字→
台形(速度0)の減速パターンが得られる。
First, when the switch 3 is turned off by the operator, the motor 4 operates at the speed Sm set by the potentiometer 1.
It is started toward. The converting means 5 compares the speed command input with the speed command input based on the acceleration command approximated by the trapezoidal acceleration command, converts the speed command into a speed command 1 for each sampling cycle, and outputs the speed command.
That is, the change value of the acceleration command allowed in each sampling cycle is defined as the jerk of the unit step, and the maximum acceleration command is defined as a step number that is a multiple of the jerk command, and the arrival speed command at the time when the acceleration command becomes 0 is defined. The acceleration command for the next sampling period is determined by comparing the calculation result with the speed command, and the speed command 1 is processed so as to be output. The jerk command in the unit step is added for each sampling period. The section of the applied acceleration is the S-shaped speed command, and the section limited by the maximum acceleration command is the trapezoidal leg speed command. In this way, S-shaped →
A speed command pattern in trapezoidal (leg) → S-shaped → trapezoidal (Sm) acceleration is output from the converter 5 as a speed command 1, and the motor control means 7 outputs the speed command signal 1 and an actual speed signal from the speed measuring means 8. The operation is performed so as to obtain a speed pattern substantially equal to the speed command 1 by controlling the current supplied to the motor in accordance with the deviation from. On the other hand, when the switch 1 is turned on, the speed command becomes 0, so that the acceleration becomes negative. In the same manner as described above, the S-shaped → trapezoidal (leg) → S-shaped →
A trapezoidal (speed 0) deceleration pattern is obtained.

【0014】ここで、上記変換手段5は図3に示すよう
に加速度設定手段10および速度指令変換手段11とで
構成されており、以下まず加速度設定手段10の動作に
ついて図4のブロック図を参照して述べる。
Here, the converting means 5 comprises an acceleration setting means 10 and a speed command converting means 11 as shown in FIG. 3. First, the operation of the acceleration setting means 10 will be described with reference to the block diagram of FIG. I will describe.

【0015】負荷の加減速特性に合わせてその滑らかさ
がS字区間の速度指令時間T1として設定されるとシス
テムのサンプリング周期Tsとより、処理12で加速時
最大ステップ数QaがQa=T1/Tsにより計算され
出力される。ここで加速時最大ステップ数Qaは後述す
る量子化された加加速度ΔAのステップ数として整数値
に丸める。一方、速度差Smの加速時間Taが設定され
ると、処理13により加速時最大加速度AaはAa=S
m/Taにより計算され、さらに処理14により加加速
度ΔAはΔA=Aa/Qaで計算され出力される。ま
た、速度差Smの減速時間Tdが設定されると、処理1
5により減速時最小加速度AdはAd=−Sm/Tdに
より計算され、さらに処理16により減速時最小ステッ
プ数QdはQd=Ad/ΔAで計算され出力される。前
記と同様に減速時最小ステップ数Qdは整数値に丸めら
れる。
If the smoothness is set as the speed command time T1 of the S-shaped section in accordance with the acceleration / deceleration characteristics of the load, the maximum number of steps Qa during acceleration in process 12 is given by Qa = T1 / It is calculated by Ts and output. Here, the maximum number of steps during acceleration Qa is rounded to an integer value as the number of steps of quantized jerk ΔA described later. On the other hand, if the acceleration time Ta of the speed difference Sm is set, the maximum acceleration during acceleration Aa is set to Aa = S
m / Ta, and the jerk ΔA is calculated and output by processing 14 as ΔA = Aa / Qa. When the deceleration time Td of the speed difference Sm is set, the processing 1
5, the minimum acceleration during deceleration Ad is calculated by Ad = −Sm / Td, and the minimum number of steps Qd during deceleration is calculated and output by processing 16 as Qd = Ad / ΔA. As described above, the minimum step number Qd during deceleration is rounded to an integer value.

【0016】以上のようにして、加速度設定手段10か
ら加加速度ΔAと加速時最大ステップ数Qaおよび減速
時最小ステップ数Qd(負)が出力される。なお、上記
は加速時のS字速度指令時間T1が設定される場合につ
いての処理を述べたが、減速時のS字速度指令時間が設
定される場合についても同様にして処理が行え、図示は
しないが本発明の他の実施例として有効なものとなる。
As described above, the acceleration setting means 10 outputs the jerk ΔA, the maximum number of steps during acceleration Qa, and the minimum number of steps during deceleration Qd (negative). Although the above description has been given of the processing in the case where the S-shaped speed command time T1 during acceleration is set, the same processing can be performed in the case where the S-shaped speed command time during deceleration is set. However, it is effective as another embodiment of the present invention.

【0017】また、上記は加速度設定手段10の一実施
例について述べたが、他の実施例として加速度設定手段
10を不揮発性のメモリとし、加速時最大ステップ数Q
a、加加速度ΔAおよび減速時最小ステップ数Qdをメ
モリに記憶するようにしても本発明は有効である(図示
せず)。
In the above, one embodiment of the acceleration setting means 10 has been described. However, as another embodiment, the acceleration setting means 10 is a non-volatile memory, and the maximum number of steps during acceleration Q
The present invention is effective (not shown) even if a, the jerk ΔA, and the minimum number of steps Qd during deceleration are stored in the memory.

【0018】次に速度指令変換手段11の詳細な動作に
ついて図5(a)、図5(b)および図6を用いて説明
する。
Next, the detailed operation of the speed command converter 11 will be described with reference to FIGS. 5 (a), 5 (b) and 6.

【0019】図5は速度指令変換手段11の速度変換処
理を示すタイムチャートであり(a)は加速時、(b)
は減速時を示しており、同様に図6はフローチャートを
示す。
FIGS. 5A and 5B are time charts showing a speed conversion process of the speed command conversion means 11, wherein FIG.
Indicates a time of deceleration, and FIG. 6 similarly shows a flowchart.

【0020】図5において、加速度指令は量子化された
加加速度指令ΔAを単位ステップとして表されており、
サンプリング周期間毎に更新されまたその変化は単位ス
テップ、すなわち加加速度ΔAで制限され、また現在の
加速度ステップ数をQ0としている。一方、速度指令は
加速度指令をサンプリング周期Ts毎に上記加速度指令
を現在速度指令V0に加えることにより得られる。ここ
で、サンプリング周期Ts毎の加速度変化は単位ステッ
プの加加速度ΔAとして制限されているため現在加速度
ステップ数Q0を基準とすれば新加速度ステップ数Qk
はQ0+1,Q0,Q0−1のいずれかとなり、また新
速度指令Vkは、 Vk=V0+ΔA×Qk ―――(1) となり、さらに引き続き最短時間で加速度を0にした場
合の加速度指令パターンおよび速度指令パターンを同図
に示している。ここで加速度指令が0になる時点での到
達速度指令Vdは、現在速度指令V0に加速度指令の積
分値として表される変化速度指令Vcを加算して得ら
れ、即ち新加速度ステップ数をQkとすれば、 Vd=V0+ΔA×Qk×(Qk+1)/2 ―――(2) となる。
In FIG. 5, the acceleration command is represented by a quantized jerk command ΔA as a unit step.
It is updated every sampling period and its change is limited by a unit step, ie, jerk ΔA, and the current number of acceleration steps is Q0. On the other hand, the speed command is obtained by adding the acceleration command to the current speed command V0 every sampling period Ts. Here, the change in acceleration for each sampling cycle Ts is limited as the jerk ΔA of the unit step, so that the new acceleration step number Qk is calculated based on the current acceleration step number Q0.
Is any one of Q0 + 1, Q0, and Q0-1, and the new speed command Vk is as follows: Vk = V0 + ΔA × Qk (1). The command pattern is shown in FIG. Here, the reaching speed command Vd at the time when the acceleration command becomes 0 is obtained by adding the changing speed command Vc expressed as an integral value of the acceleration command to the current speed command V0, that is, the new acceleration step number is represented by Qk. Then, Vd = V0 + ΔA × Qk × (Qk + 1) / 2 (2)

【0021】上述した3通りの新加速度について(2)
式に代入し、到達速度指令Vdを算出して速度指令入力
Vtと比較し、加速時は最大加速度指令パターンでまた
減速時は最小加速度指令パターンでVt≧Vdなる条件
を満足する1つの新加速度を決定する。図5の実施例に
おいて決定される新加速度指令ステップ数Qkは、加速
時・減速時ともQk=Q0となる。
Regarding the above three new accelerations (2)
Substituting into the equation, calculating the arrival speed command Vd and comparing it with the speed command input Vt, one new acceleration satisfying the condition of Vt ≧ Vd with the maximum acceleration command pattern during acceleration and the minimum acceleration command pattern during deceleration. To determine. The number of new acceleration command steps Qk determined in the embodiment of FIG. 5 is Qk = Q0 both during acceleration and deceleration.

【0022】上記で決定された新加速度ステップ数Qk
を(1)式に代入して新速度指令Vkを算出し速度指令
1として出力する。
The number of new acceleration steps Qk determined above
Into the equation (1) to calculate a new speed command Vk and output it as the speed command 1.

【0023】上述した動作を図6のフローチャートに加
速時と減速時に分けて記述している。同図に示すように
簡単な計算式によりS字+台形の速度指令パターンを得
ることができる。
The above-described operation is described in the flowchart of FIG. 6 separately for acceleration and deceleration. As shown in the figure, an S-shaped + trapezoidal speed command pattern can be obtained by a simple calculation formula.

【0024】[0024]

【発明の効果】以上のように本発明のモータ制御装置
は、一定の周期のサンプリング周期毎に処理を行うディ
ジタルモータ制御システムにおいて、台形の加速度指令
で制限を加えて速度指令入力を台形+S字の速度指令に
変換する変換手段と、実速度との偏差に応じてモータへ
の通電電流を制御するモータ制御手段を備えており、本
願発明によれば簡単な構成および計算により速度指令入
力の変化に対し滑らかな速度指令・電流・トルクが得ら
れるようになる。
As described above, according to the motor control device of the present invention, in a digital motor control system which performs processing at a fixed sampling period, a speed command input is restricted by a trapezoidal acceleration command so that a speed command input is trapezoidal + S-shaped. And a motor control means for controlling a current supplied to the motor in accordance with a deviation from the actual speed. According to the present invention, a change in the speed command input is obtained by a simple configuration and calculation. , A smooth speed command, current and torque can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施例におけるモータ制御装置のブ
ロック図
FIG. 1 is a block diagram of a motor control device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の動作を示すタイムチャートFIG. 2 is a time chart showing the operation of the present invention.

【図3】変換手段4のブロック図FIG. 3 is a block diagram of a conversion unit 4;

【図4】加速度設定手段10の処理を示すブロック図FIG. 4 is a block diagram showing processing of an acceleration setting means 10;

【図5】(a)加速時の速度指令変換手段11の動作を
示すタイムチャート (b)減速時の速度指令変換手段11の動作を示すタイ
ムチャート
5A is a time chart showing the operation of the speed command converter 11 during acceleration, and FIG. 5B is a time chart showing the operation of the speed command converter 11 during deceleration.

【図6】速度指令変換手段11の動作を示すフローチャ
ート
FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the speed command converter 11;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ボリューム 2 A/D変換器 3 スイッチ 4 モータ 5 変換手段 6 発振器 7 モータ制御手段 8 速度測定手段 9 回転位置検出器 10 加速度設定手段 11 速度指令変換手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Volume 2 A / D converter 3 Switch 4 Motor 5 Conversion means 6 Oscillator 7 Motor control means 8 Speed measurement means 9 Rotational position detector 10 Acceleration setting means 11 Speed command conversion means

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一定の周期を持ったサンプリング信号を
出力する発振器と、アナログ信号をディジタル信号に変
換し速度指令を出力するA/D変換器と、速度指令を変
換して速度指令1を出力する変換手段と、モータの回転
位置を検出する回転位置検出器と、回転位置検出信号を
計数して実速度信号を出力する実速度測定手段と、前記
速度指令1と実速度信号を比較してモータの通電電流を
制御するモータ制御手段とより成り、前記変換手段はサ
ンプリング周期毎に許容される加速度指令の変化値を単
位ステップの加加速度としかつ最大加速度指令を加加速
度指令の倍数のステップ数として規定して加速度指令が
0になる時点の到達速度指令を演算し、この演算結果と
速度指令との比較により次のサンプリング周期間の指令
加速度を決定し、速度指令1を出力するようにしたモー
タ制御装置。
An oscillator that outputs a sampling signal having a fixed period, an A / D converter that converts an analog signal into a digital signal and outputs a speed command, and converts a speed command and outputs a speed command 1 Converting means, a rotational position detector for detecting the rotational position of the motor, an actual speed measuring means for counting the rotational position detection signal and outputting an actual speed signal, and comparing the speed command 1 with the actual speed signal. A motor control means for controlling a current supplied to the motor, wherein the conversion means sets a change value of the acceleration command allowed per sampling cycle as a jerk of a unit step, and sets the maximum acceleration command to a step number which is a multiple of the jerk command. The arrival speed command at the time when the acceleration command becomes 0 is calculated, and the command acceleration during the next sampling cycle is determined by comparing the calculation result with the speed command. A motor control device that outputs a degree command 1.
【請求項2】 変換手段は加速度設定手段と速度指令変
換手段とより成り、加速度設定手段はサンプリング周期
毎に許容される加速度指令の変化値を単位ステップの加
加速度指令ΔAとして量子化し出力すると共に加速時の
最大加速度指令および減速時の最小加速度指令(負)を
QaおよびQdとして出力し、速度指令変換手段はサン
プリング周期毎に現在加速度ステップ数Q0に前記Qa
およびQdの制限のもとで0、+1、−1を加算して新
加速ステップ数Qkとし、3通りのQkについて加速度
指令が0になる時点での到達速度指令を計算し、各々の
到達速度指令と速度指令1入力との比較により新加速ス
テップ数Qkを決定し、新速度指令Vkを現在速度指令
V0を基準としてVk=V0+ΔA×Qkなる式で計算
し出力するようにした請求項1記載のモータ制御装置。
2. The conversion means comprises acceleration setting means and speed command conversion means. The acceleration setting means quantizes and outputs a change value of the acceleration command allowed per sampling period as a jerk command ΔA in unit steps. The maximum acceleration command during acceleration and the minimum acceleration command (negative) during deceleration are output as Qa and Qd, and the speed command conversion means converts the current acceleration step number Q0 to Qa for each sampling cycle.
Under the restrictions of Qd and Qd, 0, +1 and -1 are added to obtain a new acceleration step number Qk, and the arrival speed commands at the time when the acceleration command becomes 0 for three types of Qk are calculated. 2. The new acceleration step number Qk is determined by comparing the command and the speed command 1 input, and the new speed command Vk is calculated and output based on a formula of Vk = V0 + ΔA × Qk based on the current speed command V0. Motor control device.
【請求項3】 加速度設定手段はS字速度指令時間T1
とサンプリング周期Ts入力に対し加速時最大ステップ
数QaをQa=T1/Tsで求め、速度差Smと加速時
間Ta入力に対し加加速度指令ΔAをΔA=Sm/(T
a×Qa)で求め、さらに減速時間Td入力に対し減速
時最小ステップ数QdをQd=−Sm/(Td×ΔA)
で求め、ΔA、Qa、Qdを出力するようにした請求項
2記載のモータ制御装置。
3. The acceleration setting means includes an S-shaped speed command time T1.
The maximum step number during acceleration Qa is obtained by Qa = T1 / Ts with respect to the input of the sampling period Ts and the input of the jerk command ΔA is given by ΔA = Sm / (T
a × Qa), and the minimum number of steps Qd during deceleration is given by Qd = −Sm / (Td × ΔA) in response to deceleration time Td input.
3. The motor control device according to claim 2, wherein ΔA, Qa, and Qd are output.
【請求項4】 加速度設定手段は不揮発性のメモリを備
え、加加速度ΔA、加速時最大ステップ数Qa、減速時
最小ステップ数Qdを記憶するようにした請求項2記載
のモータ制御装置。
4. The motor control device according to claim 2, wherein the acceleration setting means includes a non-volatile memory, and stores the jerk ΔA, the maximum number of steps during acceleration Qa, and the minimum number of steps during deceleration Qd.
【請求項5】 速度指令変換手段は到達速度指令Vdを
Vd=(V0+ΔA×Qk×(Qk+1))/2で求め
るようにした請求項2記載のモータ制御装置。
5. The motor control device according to claim 2, wherein the speed command converting means obtains the reached speed command Vd by Vd = (V0 + ΔA × Qk × (Qk + 1)) / 2.
JP10250741A 1998-09-04 1998-09-04 Motor controller Pending JP2000083392A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10250741A JP2000083392A (en) 1998-09-04 1998-09-04 Motor controller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10250741A JP2000083392A (en) 1998-09-04 1998-09-04 Motor controller

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000083392A true JP2000083392A (en) 2000-03-21

Family

ID=17212360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10250741A Pending JP2000083392A (en) 1998-09-04 1998-09-04 Motor controller

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000083392A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8836747B2 (en) * 2012-10-02 2014-09-16 Lexmark International, Inc. Motor control system and method for a laser scanning unit of an imaging apparatus
US9523947B2 (en) 2012-09-26 2016-12-20 Lexmark International, Inc. Time-based commutation method and system for controlling a fuser assembly
WO2019019707A1 (en) * 2017-07-28 2019-01-31 珞石(山东)智能科技有限公司 Non-zero original state s-type stop curve velocity rule and online resolving method thereof
JP2021087334A (en) * 2019-11-29 2021-06-03 株式会社豊田自動織機 Inverter control device and in-vehicle fluid machine

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9523947B2 (en) 2012-09-26 2016-12-20 Lexmark International, Inc. Time-based commutation method and system for controlling a fuser assembly
US8836747B2 (en) * 2012-10-02 2014-09-16 Lexmark International, Inc. Motor control system and method for a laser scanning unit of an imaging apparatus
WO2019019707A1 (en) * 2017-07-28 2019-01-31 珞石(山东)智能科技有限公司 Non-zero original state s-type stop curve velocity rule and online resolving method thereof
JP2021087334A (en) * 2019-11-29 2021-06-03 株式会社豊田自動織機 Inverter control device and in-vehicle fluid machine
JP7215403B2 (en) 2019-11-29 2023-01-31 株式会社豊田自動織機 Inverter control device and in-vehicle fluid machinery

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6920800B2 (en) Method for determining inertia of an electric motor and load
JP2000083392A (en) Motor controller
JP2950149B2 (en) Auto tuning controller
JP3654049B2 (en) Motor control device
JPH11313495A (en) Controller for motor servo system
JP2007330079A (en) Speed control device with acceleration instruction, and method for controlling speed of motor
US20060125440A1 (en) Controller for a synchronous motor
JPH04232360A (en) Controller for internal combustion engine or automobile
JPS62244287A (en) Digital control device for dc motor
EP0469347B1 (en) Apparatus for reversibly controlling a motor
KR920006163B1 (en) Displacement control method
EP0545419B1 (en) Inverter unit and controlling method thereof
JPS62210515A (en) Digital servo system controller
JPH0716555B2 (en) Sewing machine controller
JPH074650Y2 (en) Positioning control device for moving body
JPH03273890A (en) Digital servo controlling equipment
JP2569071Y2 (en) Frequency voltage converter
JPH087079B2 (en) Servo control circuit for instrument
JP2001159596A (en) Method and device for friction test
JPH07210213A (en) Controller
JPH05146188A (en) Motor speed controller
JP3250705B2 (en) Positioning device
JPH095115A (en) Position detection circuit
JP2001069786A (en) Method for estimating load torque and torque controller
JPH0817586B2 (en) Digital controller

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040409

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040413

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040803