JP2001232753A - Rotary machine drive control device - Google Patents
Rotary machine drive control deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、回転に同期した外
乱を受ける回転機（回転機械）における駆動制御装置に
関し、特に、輪転機，枚葉印刷機などの回転角度位置に
依存した外乱を受ける印刷機械に用いて好適な、回転機
駆動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 drive control device for a rotary machine (rotary machine) that receives a disturbance synchronized with rotation, and more particularly to a drive control apparatus such as a rotary press and a sheet-fed printing press that receives a disturbance depending on a rotational angle position. The present invention relates to a rotary machine drive control device suitable for a printing machine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば輪転機には、一般には「ロータ」
とも呼ばれる多数のシリンダ（胴）がそなえられてお
り、これらのシリンダを同期して運転させるために、長
いシャフトとギヤを使って機械的に同期をとることが長
く行われて来た。これに対して、近年特に欧米におい
て、各シリンダ毎にモータを取り付け、その各モータに
バーチャルマスタ信号と呼ばれる角度位置或いは回転速
度の指令値を与えて、各モータがバーチャルマスタ信号
に従うように個別に位置制御或いは速度制御を行なうこ
とにより電気的に同期をとるようにしたシャフトレス輪
転機が開発されている。2. Description of the Related Art For example, a rotary press is generally provided with a "rotor".
Many cylinders (barrels), also referred to as "cylinders", are provided, and in order to operate these cylinders in synchronization, mechanical synchronization using long shafts and gears has long been performed. On the other hand, in recent years, especially in Europe and the United States, a motor is attached to each cylinder, and a command value of an angular position or a rotation speed called a virtual master signal is given to each motor, and each motor is individually controlled so as to follow the virtual master signal. 2. Description of the Related Art Shaftless rotary presses have been developed which are electrically synchronized by performing position control or speed control.
【０００３】以下、図５にに基づいて従来のシャフトレ
ス輪転機駆動制御装置について、その１モータ分を説明
する。図５に示すように、駆動モータ１が図示しない減
速機，カップリング等を介してシリンダ２に連結されシ
リンダ２を回転駆動するようになっている。モータ１に
はモータ軸の回転角度位置（以下、単に位置ともいう）
ｘを検出するロータリエンコーダ３が付設され、位置ｘ
の測定値ｘ´を出力する。なお、図中一点鎖線で示すブ
ロックは制御装置（コントローラ）１０Ｅであり、この
制御装置１０Ｅとモータ１とロータリエンコーダ３とか
らセミクローズ方式の位置制御系が構成されている。[0003] One motor of a conventional shaftless rotary press drive control device will be described below with reference to FIG. As shown in FIG. 5, a driving motor 1 is connected to a cylinder 2 via a speed reducer, a coupling, and the like (not shown) to rotate the cylinder 2. Motor 1 has a rotation angle position of a motor shaft (hereinafter, also simply referred to as a position).
a rotary encoder 3 for detecting the position x
Is output. A block indicated by a dashed line in the figure is a control device (controller) 10E. The control device 10E, the motor 1, and the rotary encoder 3 constitute a semi-closed position control system.
【０００４】制御装置１０Ｅには、減算器１１ａ，１１
ｂとＰＩＤ演算器１２，１４と回転角速度演算器１３と
トルクアンプ１５とがそなえられる。この制御装置１０
Ｅには、位置ｘの指令値（バーチャルマスタ信号）ｘ*
が、図示しない上位の統括制御装置から通信等により送
られてきて、減算器１１ａでは、この位置指令値ｘ*か
ら位置ｘの測定値ｘ´が減算され、位置（モータ軸回転
角度位置）の制御偏差ｅ１（＝ｘ*−ｘ´）が算出され
る。The control unit 10E includes subtracters 11a, 11
b, PID computing units 12 and 14, rotational angular velocity computing unit 13, and torque amplifier 15. This control device 10
In E, a command value of the position x (virtual master signal) x *
Is sent from a higher-level general control device (not shown) by communication or the like, and the subtractor 11a subtracts the measured value x ′ of the position x from the position command value x * to obtain the position (motor shaft rotation angle position). The control deviation e1 (= x * -x ') is calculated.
【０００５】この制御偏差ｅ１はＰＩＤ演算器１２でＰ
ＩＤ演算が施され、回転角速度の指令値ｙ*として出力
される。一方、回転角速度演算器１３では、ロータリエ
ンコーダ３の測定値ｘ´の一制御周期間に於ける差を制
御周期で除算してモータ軸の実回転角速度測定値ｙ´と
して出力する。減算器１１ｂでは、回転角速度指令値ｙ
*からこの実回転角速度測定値ｙ´が減算され、回転角
速度の制御偏差ｅ２（＝ｙ*−ｙ´）が算出される。The control deviation e1 is calculated by the PID calculator 12 as P
The ID calculation is performed, and the result is output as a command value y * of the rotational angular velocity. On the other hand, the rotational angular velocity calculator 13 divides the difference between the control values of the measured value x ′ of the rotary encoder 3 in one control cycle and outputs the result as the measured actual rotational angular velocity y ′ of the motor shaft. In the subtractor 11b, the rotational angular velocity command value y
The actual rotational angular velocity measurement value y 'is subtracted from *, and the control deviation e2 (= y * -y') of the rotational angular velocity is calculated.
【０００６】この速度制御偏差ｅ２はＰＩＤ演算器１４
でＰＩＤ演算が施され、モータ１の電流指令値ｉ*とし
て出力される。トルクアンプ５ではモータ電流がこの電
流指令値ｉ*に等しくなるようモータ１の巻き線への印
加電圧を制御する。これにより、モータ１はモータ電流
に対応したトルクを発生し減速機・カップリング（図示
せず）を介してシリンダ２を回転駆動する。The speed control deviation e2 is calculated by the PID calculator 14
Is subjected to PID calculation, and is output as a current command value i * of the motor 1. The torque amplifier 5 controls the voltage applied to the winding of the motor 1 so that the motor current becomes equal to the current command value i * . As a result, the motor 1 generates a torque corresponding to the motor current and rotationally drives the cylinder 2 via a speed reducer / coupling (not shown).
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところで、輪転機では
印刷品質保持のため位置の制御偏差に対する要求は、例
えば２００［ｒｐｍ］〜１０００［ｒｐｍ］程度の全速
度範囲で±０．５［ｍｒａｄ］以下と言うように、非常
に厳しくなっている。一方、輪転機の版胴やブランケッ
ト胴には、それぞれ版胴やブランケットを装着するため
の機構が組み込まれている。このようなには、版胴の版
締め付け装置やブランケット胴のブランケット巻き込み
装置が内蔵されるため、胴の一部を溝加工しており、こ
の溝の部分をギャップと呼んでいる。By the way, in a rotary press, a requirement for a position control deviation for maintaining print quality is, for example, ± 0.5 [mrad] in a full speed range of about 200 [rpm] to 1000 [rpm]. It's getting tougher: On the other hand, a mechanism for mounting a plate cylinder and a blanket is incorporated in a plate cylinder and a blanket cylinder of a rotary press, respectively. In such a case, since a plate clamping device for the plate cylinder and a blanket winding device for the blanket cylinder are built in, a part of the cylinder is grooved, and the groove portion is called a gap.
【０００８】輪転機は版胴とブランケット胴が接触した
状態で回転するが、このギャップの部分は非接触（非印
刷エリア）となる。このため、シリンダ（胴）２を駆動
するモータ１にとってはこのギャップで大きな負荷トル
ク変動を受けることになる。この負荷トルク変動はギャ
ップに起因するものであるからシリンダ（胴）の回転に
同期した周期外乱である。このような大きな負荷トルク
変動があっても前記のような制御偏差に対する厳しい制
御仕様を満たすためには、位置制御系の比例ゲインを大
きくすることが必要になる。しかしながら、機械系の固
有値が低い場合には比例ゲインを上げることができず、
このため、制御偏差に対する仕様を十分に満たせないと
いう課題があった。[0008] The rotary press rotates with the plate cylinder and the blanket cylinder in contact with each other, but this gap portion becomes non-contact (non-printing area). For this reason, the motor 1 that drives the cylinder (body) 2 receives a large load torque fluctuation in this gap. Since this load torque fluctuation is caused by the gap, it is a periodic disturbance synchronized with the rotation of the cylinder (body). Even if there is such a large load torque fluctuation, it is necessary to increase the proportional gain of the position control system in order to satisfy the strict control specifications for the control deviation as described above. However, when the eigenvalue of the mechanical system is low, the proportional gain cannot be increased,
For this reason, there is a problem that the specification for the control deviation cannot be sufficiently satisfied.
【０００９】本発明はこのような点を鑑みなされたもの
であり、回転機（回転機械）において、繰り返し制御と
呼ばれる手法を適用し外乱トルク周波数におけるゲイン
を実質的に大として制御偏差を小とし、また回転速度変
化に対しては適応的に繰り返し制御のパラメータ値を変
えてやり、機械系の固有値が低い場合も含め、広い回転
速度範囲で制御偏差を小さくできるようにした、回転機
駆動制御装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of such a point, and in a rotating machine (rotating machine), a method called repetitive control is applied to reduce the control deviation by making the gain at the disturbance torque frequency substantially large. Rotary machine drive control that adaptively changes the parameter value of repetitive control for changes in rotation speed and reduces the control deviation over a wide rotation speed range, even when the characteristic value of the mechanical system is low. It is intended to provide a device.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の本発明の回転機駆動制御装置は、回転機の回転を、該
回転機の回転角度位置又は回転速度の指令値と該回転機
の回転角度位置又は回転速度の実測値との偏差に基づい
て制御する制御装置であって、該指令値を与える値に関
して無駄時間を算出する無駄時間算出手段と、該無駄時
間算出手段により算出された無駄時間を保証処理する補
償手段とを有し、該補償手段からの出力により該指令値
を与える値について補正する繰り返し制御手段と、該無
駄時間算出手段及び該補償手段における処理に用いる各
パラメータ値を該回転機の回転速度に応じて適応的に変
化させるべく上記の各パラメータ値を算出する適応演算
手段とをそなえていることを特徴としている。According to a first aspect of the present invention, there is provided a rotating machine drive control device according to the first aspect of the present invention, wherein the rotation of the rotating machine is controlled by a rotation angle position or a rotation speed command value and the rotating machine. A control unit for controlling based on a deviation of the rotation angle position or the rotation speed from an actually measured value, wherein a dead time calculation unit that calculates a dead time with respect to a value that gives the command value; A repetition control means for correcting a value giving the command value by an output from the compensation means, and a parameter used for processing in the dead time calculation means and the compensation means. An adaptive operation means for calculating each of the above parameter values so as to adaptively change the value according to the rotation speed of the rotating machine is provided.
【００１１】また、請求項２記載の本発明の回転機駆動
制御装置は、回転機の回転を、該回転機の回転角度位置
又は回転速度の指令値と該回転機の回転角度位置又は回
転速度の実測値との偏差に基づいて制御する制御装置で
あって、該指令値を与える値に関して無駄時間を算出す
る無駄時間算出手段を有し、該無駄時間算出手段の出力
により該指令値を与える値について補正する繰り返し制
御手段と、該繰り返し制御手段により補正された値をＰ
ＩＤ処理及び補償処理する前置補償手段と、該無駄時間
算出手段及び該前置補償手段における処理に用いる各パ
ラメータ値を該回転機の回転速度に応じて適応的に変化
させるべく上記の各パラメータ値を算出する適応演算手
段とをそなえていることを特徴としている。According to a second aspect of the present invention, there is provided a rotating machine drive control apparatus for controlling the rotation of a rotating machine according to a rotation angle position or a rotation speed command value and a rotation angle position or a rotation speed of the rotating machine. A control device for controlling based on a deviation from an actual measured value of the control signal, comprising a dead time calculating means for calculating a dead time with respect to a value giving the command value, and providing the command value by an output of the dead time calculating means. A repetition control means for correcting the value, and a value corrected by the repetition control means
Pre-compensation means for performing ID processing and compensation processing, and the above-mentioned parameters for adaptively changing each parameter value used for processing in the dead time calculation means and the pre-compensation means according to the rotation speed of the rotating machine. It is characterized by having an adaptive operation means for calculating a value.
【００１２】なお、該適応演算手段では、該回転機の回
転速度の指令値に基づいて上記の各パラメータ値を算出
してもよく（請求項３）、該回転機の実回転速度に基づ
いて上記の各パラメータ値を算出してもよい（請求項
４）。The adaptive computing means may calculate each of the above parameter values based on a command value of the rotating speed of the rotating machine (claim 3), and may calculate the parameter value based on an actual rotating speed of the rotating machine. Each of the above parameter values may be calculated (claim 4).
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、図面により、本発明の実施
の形態について説明する。まず、本発明の第１実施形態
について説明すると、図１は本発明の第１実施形態とし
ての回転機駆動制御装置を示すブロック図である。図１
において、図５と同符号は同様のものを示す。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a block diagram showing a rotary machine drive control device as a first embodiment of the present invention. FIG.
In FIG. 5, the same reference numerals as those in FIG.
【００１４】図１に示すように、本実施形態の回転機駆
動制御装置は、従来技術（図５参照）のものに、繰り返
しコントローラ（繰り返し制御手段）１８，適応演算器
（適応演算手段）１９Ａ，微分器２０及び加算器１１ｄ
を追加した構成になっている。つまり、制御装置（コン
トローラ）１０Ａには、減算器１１ａ，１１ｂ，ＰＩＤ
演算器１２，１４，回転角速度演算器１３，トルクアン
プ１５に加えて、繰り返しコントローラ１８，適応演算
器１９Ａ，微分器２０，加算器１１ｄがそなえられ、こ
の制御装置１０Ａとモータ１とロータリエンコーダ３と
から、シリンダ２を回転駆動するセミクローズ方式の位
置制御系が構成されている。なお、繰り返しコントロー
ラ１８には、安定化補償器（補償手段）１８ａ，帯域制
限付き無駄時間要素（無駄時間算出手段）１８ｂ及び加
算器１１ｃがそなえられている。As shown in FIG. 1, the rotary machine drive control device of the present embodiment is different from that of the prior art (see FIG. 5) in that a repetition controller (repetition control means) 18 and an adaptive operation unit (adaptive operation means) 19A are provided. , Differentiator 20 and adder 11d
Has been added. That is, the subtractor 11a, 11b, PID
A repetition controller 18, an adaptive computing unit 19A, a differentiator 20, and an adder 11d are provided in addition to the computing units 12, 14, the rotational angular velocity computing unit 13, and the torque amplifier 15, and the control unit 10A, the motor 1, the rotary encoder 3 Thus, a semi-closed position control system for driving the cylinder 2 to rotate is configured. The repetition controller 18 includes a stabilization compensator (compensation means) 18a, a band-limited dead time element (dead time calculation means) 18b, and an adder 11c.
【００１５】そして、制御装置１０Ａには、位置ｘの指
令値（バーチャルマスタ信号）ｘ*が、図示していない
上位の統括制御装置から通信等により送られてきて、減
算器１１ａでは、この位置指令値ｘ*から位置ｘの測定
値ｘ´が減算され、位置の制御偏差ｅ１（＝ｘ*−ｘ
´）が算出されるようになっている。この制御偏差ｅ１
は繰り返しコントローラ１８に入力され、帯域制限付き
無駄時間要素１８ｂの出力ｅ１２と加算されてｅ１１
（＝ｅ１＋ｅ１２）となり帯域制限付き無駄時間要素１
８ｂに入力されるようになっている。また、帯域制限付
き無駄時間要素１８ｂの出力ｅ１２は安定化補償器１８
ａに入力されて演算処理された後、ｅ１３として出力さ
れるようになっている。A command value (virtual master signal) x * of the position x is sent to the control device 10A from a higher-level general control device (not shown) by communication or the like. The measured value x 'of the position x is subtracted from the command value x * , and the position control deviation e1 (= x * -x
') Is calculated. This control deviation e1
Is repeatedly input to the controller 18 and added to the output e12 of the band-limited dead time element 18b to obtain e11
(= E1 + e12) and the dead time element 1 with the band limitation
8b. Also, the output e12 of the band-limited dead time element 18b is
After being input to a and subjected to arithmetic processing, it is output as e13.
【００１６】帯域制限付き無駄時間要素１８ｂ及び安定
化補償器１８ａの処理には、適応演算器１９Ａで演算さ
れたパラメータ値が用いられるが、適応演算器１９Ａで
は微分器２０で算出された微分値が用いられる。つま
り、位置ｘの指令値（バーチャルマスタ信号）ｘ*は微
分器２０に取り込まれて、ここで時間微分されて、この
微分値（即ち、速度の指令値）ｙtが適応演算器１９Ａ
に入力される。そして、適応演算器１９Ａでは速度の指
令値ｙtに応じて帯域制限付き無駄時間要素１８ｂの特
性パラメータ値及び安定化補償器１８ａのパラメータ値
を算出して出力し、帯域制限付き無駄時間要素１８ａ，
安定化補償器１８ａでは、この適応演算器１９Ａから出
力されたパラメータ値を使って演算を行なうようになっ
ている。The parameter value calculated by the adaptive calculator 19A is used for the processing of the band-limited dead time element 18b and the stabilization compensator 18a, but the adaptive calculator 19A uses the differential value calculated by the differentiator 20. Is used. That is, the command value of the position x (virtual master signal) x * is captured in the differentiator 20, where it is the time derivative, the derivative value (i.e., command value speed) y t adaptive calculator 19A
Is input to Then, the adaptive arithmetic unit calculates and outputs the parameter value of the characteristic parameter values and stabilizing compensator 18a of dead time element 18b with band limitation in accordance with 19A in the speed command value y t, dead time element 18a with bandlimited ,
The stabilizing compensator 18a performs an operation using the parameter values output from the adaptive operation unit 19A.
【００１７】このようにして、繰り返しコントローラ１
８から出力された繰り返し制御コントローラ出力ｅ１３
は、加算器１１ｄにおいて制御偏差ｅ１に加算され、こ
の加算値がＰＩＤ演算器１２でＰＩＤ演算を施され、以
降は従来技術と同様な処理が行なわれるようになってい
る。つまり、ＰＩＤ演算器１２でＰＩＤ演算を施され、
回転角速度の指令値ｙ*として出力される一方で、回転
角速度演算器１３では、ロータリエンコーダ３の測定値
ｘ´の一制御周期間に於ける差を制御周期で除算してモ
ータ軸の実回転角速度測定値ｙ´として出力し、減算器
１１ｂでは、回転角速度指令値ｙ*からこの実回転角速
度測定値ｙ´が減算され、回転角速度の制御偏差ｅ２
（＝ｙ*−ｙ´）が算出されるようになっている。In this manner, the controller 1
8 of the repetitive controller output from
Is added to the control deviation e1 in an adder 11d, and the added value is subjected to a PID calculation in a PID calculator 12, and thereafter the same processing as in the prior art is performed. That is, the PID calculator 12 performs the PID calculation,
While being output as the command value y * of the rotational angular velocity, the rotational angular velocity calculator 13 divides the difference between one control cycle of the measured value x ′ of the rotary encoder 3 by the control cycle to obtain the actual rotation of the motor shaft. The measured angular velocity y 'is output as a measured angular velocity y', and the subtractor 11b subtracts the measured actual rotational angular velocity y 'from the rotational angular velocity command value y * to obtain a control deviation e2 of the rotational angular velocity.
(= Y * −y ′) is calculated.
【００１８】そして、この速度制御偏差ｅ２はＰＩＤ演
算器１４でＰＩＤ演算が施され、モータ１の電流指令値
ｉ*として出力される。トルクアンプ５ではモータ電流
がこの電流指令値ｉ*に等しくなるようモータ１の巻き
線への印加電圧を制御する。これにより、モータ１はモ
ータ電流に対応したトルクを発生し減速機・カップリン
グ（図示せず）を介してシリンダ２を回転駆動するよう
になっている。The speed control deviation e2 is subjected to PID calculation by a PID calculator 14 and output as a current command value i * of the motor 1. The torque amplifier 5 controls the voltage applied to the winding of the motor 1 so that the motor current becomes equal to the current command value i * . As a result, the motor 1 generates a torque corresponding to the motor current and rotationally drives the cylinder 2 via a speed reducer / coupling (not shown).
【００１９】ところで、繰り返しコントローラ１８の構
成・作用は、例えば、文献「繰り返し制御」（中野，井
上，山本，原、計測自動制御学会、コロナ社１９８９）
において一定周期外乱低減手法として広く知られてい
る。帯域制限付き無駄時間要素１８ｂによる処理は、次
式（１）のような構成となっている。The configuration and operation of the repetition controller 18 are described in, for example, the document "Repetition Control" (Nakano, Inoue, Yamamoto, Hara, Society of Instrument and Control Engineers, Corona 1989)
Is widely known as a constant-period disturbance reduction technique. The processing by the band-limited dead time element 18b is configured as in the following equation (1).
【００２０】 ｅ１２（Ｓ）／ｅ１１（Ｓ）＝Ｆ（Ｓ）ｅ-LS・・・（１） ここでＳはラプラス変換のＳである。Ｆ（Ｓ）はローパ
スフィルタの伝達関数である。Ｌは周期外乱の周期であ
り、前述のシリンダ（胴）当たりのギャップの数と減速
比で決まる。例えばシリンダ当たり２個のギャップと
し、減速比を１／２とすると、Ｌはモータの回転周期と
なるため、このＬはモータの回転速度が変わればこれに
応じて変える必要がある。E12 (S) / e11 (S) = F (S) e− LS (1) where S is the Laplace transform S. F (S) is a transfer function of the low-pass filter. L is the period of the periodic disturbance, and is determined by the number of gaps per cylinder (body) and the reduction ratio. For example, if there are two gaps per cylinder and the reduction ratio is １ ／, L is the rotation period of the motor. Therefore, if the rotation speed of the motor changes, L needs to be changed accordingly.
【００２１】安定化補償器１８ａには種々の形がある
が、ここでは最も簡単な次式（２）の構成を考える。 ｅ１３（Ｓ）／ｅ１２（Ｓ）＝ＧS＝ｇSｅLsS・・・（２） ここでｇSは安定化補償器１8ａのゲインである。また、
ｅLsSは進み時間要素となっているが、前述の文献に示
されているように、帯域制限付き無駄時間要素１８ｂの
遅延要素を共用することにより構成可能である。なお、
ｇSとＬSはモータの回転速度が変わると変える必要があ
る。適応演算器１９Ａは次のような演算を行なう。There are various forms of the stabilizing compensator 18a. Here, the simplest configuration of the following equation (2) is considered. e13 (S) / e12 (S ) = G S = g S e LsS ··· (2) where g S is the gain of the stabilization compensator 18a. Also,
Although e LsS is an advance time element, it can be configured by sharing the delay element of the band-limited dead time element 18b as shown in the above-mentioned document. In addition,
g S and L S need to be changed when the rotation speed of the motor changes. The adaptive operation unit 19A performs the following operation.
【００２２】Ｌ＝ｆL （ｙt ） ・・・（３） ここで、ｆLはｙtからＬを求めるための関数である。こ
の関数は、前述した回転周期に一致する例では Ｌ＝２π／ｙt ・・・（４） となる。L = f L (y t ) (3) Here, f L is a function for obtaining L from y t . This function is L = 2π / y t (4) in an example that matches the rotation cycle described above.
【００２３】また、ｇSとＬSにつていは、予めシミュレ
ーション或いは実験を行ってｙt −ｇS，ｙt−ＬSの最
適な組み合わせに関するテーブル或いはそれを基に関数
を作っておき，適応演算器１９Ａで次のような演算を行
なう。 ｇS＝ｆgS（ｙt ） ・・・（５） ＬS＝ｆLS（ｙt ） ・・・（６） ここで、ｆgSはｙt からｇSを求める関数、ｆLSはｙt
からＬSを求める関数である。[0023] In addition, g S and L S Nitsuteiwa, y t -g S, Leave create a function to y t -L based on table or it on the optimal combination of S carried out a pre-simulation or experiment, The following operation is performed by the adaptive operation unit 19A. g S = f gS (y t ) (5) L S = f LS (y t ) (6) where f gS is a function for obtaining g S from y t , and f LS is y t
Is a function for calculating L S from
【００２４】本発明の第１実施形態としての回転機駆動
制御装置は、上述のように構成されているので、式
（３）［或いは式（４）］及び式（５），式（６）の演
算により帯域制限付き無駄時間要素１８ｂ及び安定化補
償器１８ａの各パラメータ値を回転速度に応じて変化さ
せることにより、回転速度が変化したときでも繰り返し
制御を有効に機能させることができ、回転速度に同期し
た外乱の影響を低減できるようになる。Since the rotating machine drive control device according to the first embodiment of the present invention is configured as described above, the expression (3) [or the expression (4)] and the expressions (5) and (6) are used. By changing each parameter value of the band-limited dead time element 18b and the stabilizing compensator 18a according to the rotation speed by the calculation of, the repetitive control can function effectively even when the rotation speed changes. The effect of disturbance synchronized with the speed can be reduced.
【００２５】すなわち、繰り返しコントローラ１８によ
る繰り返し制御を適用することにより、外乱トルク周波
数におけるゲインを実質的に大として制御偏差を小とす
ることができ、しかも、回転速度変化に対しては適応的
に繰り返し制御のパラメータ値を変えてやることによ
り、広い回転速度範囲で制御偏差を小さくすることがで
きるようになる。That is, by applying the repetitive control by the repetitive controller 18, the gain at the disturbance torque frequency can be substantially increased and the control deviation can be reduced. By changing the parameter value of the repetitive control, the control deviation can be reduced in a wide rotation speed range.
【００２６】また、従来は、機械系の固有値が低い場合
には、比例ゲインを上げることができず、このため、制
御偏差に対する仕様を十分に満たせなかったが、本装置
では、繰り返し制御を適用することにより、機械系の固
有値が低くても制御偏差を小さくすることができ、制御
偏差に対する仕様を十分に満たせるようにすることがで
きる。Conventionally, when the eigenvalue of the mechanical system is low, the proportional gain cannot be increased, so that the specifications for the control deviation cannot be sufficiently satisfied. By doing so, the control deviation can be reduced even if the eigenvalue of the mechanical system is low, and the specifications for the control deviation can be sufficiently satisfied.
【００２７】本回転機駆動制御装置を各モータに装備す
るようにして、シャフトレス輪転機駆動制御装置を構成
すれば、品質保持のため位置の制御偏差に対する要求、
即ち各モータの高精度な同期を十分に達成できるるよう
になり、印刷品質を保持できるようになる。もちろん、
輪転機以外の枚葉印刷機などの印刷機械をはじめとし
て、回転角度位置に依存した外乱を受ける回転機におい
て、品質保持のため位置の制御偏差に対する要求を十分
に満たすことができるようになり、回転機を用いて製造
される製品の品質を十分に確保することができるように
なる。If this rotary machine drive control device is provided in each motor to constitute a shaftless rotary press drive control device, the requirement for the position control deviation for maintaining the quality,
That is, high-precision synchronization of each motor can be sufficiently achieved, and print quality can be maintained. of course,
Starting with printing machines such as sheet-fed printing presses other than rotary presses, rotating machines that are subject to disturbances that depend on the rotation angle position can sufficiently satisfy the requirements for position control deviation for quality maintenance, The quality of products manufactured using the rotating machine can be sufficiently ensured.
【００２８】次に、本発明の第２実施形態について説明
すると、図２は本発明の第２実施形態としての回転機駆
動制御装置を示すブロック図である。図２において、図
１，図５と同符号は同様のものを示す。この実施形態で
は、制御装置（コントローラ）１０Ｂにおいて、適応演
算器１９Ｂで用いる入力信号が第１実施形態のものと異
なっている他は、第１実施形態のものと同様に構成され
ている。Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a block diagram showing a rotary machine drive control device as a second embodiment of the present invention. 2, the same reference numerals as those in FIGS. 1 and 5 denote the same components. In this embodiment, a control device (controller) 10B has the same configuration as that of the first embodiment except that the input signal used in the adaptive operation unit 19B is different from that of the first embodiment.
【００２９】つまり、第１実施形態の適応演算器１９Ａ
では、微分器２０から得られた速度の指令値ｙtに応じ
て帯域制限付き無駄時間要素１８ｂの特性パラメータ値
及び安定化補償器１８ａのパラメータ値を算出している
が、本実施形態の適応演算器１９Ｂでは、回転角速度演
算器１３でロータリエンコーダ３の測定値ｘ´から算出
されたモータ軸の回転角速度測定値（実回転角速度）ｙ
´を入力され、この実回転角速度ｙ´に応じて帯域制限
付き無駄時間要素１８ｂの特性パラメータ値及び安定化
補償器１８ａのパラメータ値を算出するようになってい
る。That is, the adaptive arithmetic unit 19A of the first embodiment.
Calculates the characteristic parameter value of the band-limited dead time element 18b and the parameter value of the stabilization compensator 18a according to the speed command value y t obtained from the differentiator 20. In the calculator 19B, the measured rotational angular velocity (actual angular velocity) y of the motor shaft calculated from the measured value x 'of the rotary encoder 3 by the rotational angular velocity calculator 13 is y.
Is input, and the characteristic parameter value of the band-limited dead time element 18b and the parameter value of the stabilizing compensator 18a are calculated according to the actual rotational angular velocity y '.
【００３０】本発明の第２実施形態としての回転機駆動
制御装置は、上述のように構成されているので、式
（３）［或いは式（４）］及び式（５），式（６）の演
算に実回転角速度ｙ´を用いながら帯域制限付き無駄時
間要素１８ｂ及び安定化補償器１８ａの各パラメータ値
を回転速度に応じて変化させるようにして、第１実施形
態と同様の作用及び効果を得ることができるようにな
る。Since the rotating machine drive control device according to the second embodiment of the present invention is configured as described above, the equations (3) [or (4)] and (5), (6) are used. Are changed in accordance with the rotation speed by using the actual rotation angular velocity y 'for the calculation of the dead time element 18b with band limitation and the stabilization compensator 18a in accordance with the rotation speed. Can be obtained.
【００３１】次に、本発明の第３実施形態について説明
すると、図３は本発明の第２実施形態としての回転機駆
動制御装置を示すブロック図である。図３において、図
１，図２と同符号は同様のものを示す。第１，２実施形
態では、繰り返しコントローラ１８が図５に示す従来方
式の制御ループに付加的に付けられた形となっているの
に対しが、本実施形態では、従来方式の制御ループを切
断して繰り返しコントローラ２８をループ内に挿入した
形となっている。Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 is a block diagram showing a rotary machine drive control device according to a second embodiment of the present invention. 3, the same reference numerals as those in FIGS. 1 and 2 denote the same components. In the first and second embodiments, the repetitive controller 18 is added to the conventional control loop shown in FIG. 5, but in the present embodiment, the conventional control loop is disconnected. Then, the controller 28 is repeatedly inserted into the loop.
【００３２】つまり、本実施形態では、従来方式の制御
ループ（図５参照）にそなえられたＰＩＤ演算器１２を
除去して、ここに、第１，２実施形態にそなえた安定化
補償器１８ａの機能とＰＩＤ演算器１２の機能とを合わ
せたような制御演算機能を有する前置補償器２１を装備
している。したがって、繰り返しコントローラ２８の主
要素としては、帯域制限付き無駄時間要素２８ｂのみが
そなえられている。That is, in the present embodiment, the PID operator 12 provided in the conventional control loop (see FIG. 5) is eliminated, and the stabilizing compensator 18a provided in the first and second embodiments is replaced by Is provided with a precompensator 21 having a control calculation function that combines the function of the PID calculator 12 with the function of the PID calculator 12. Therefore, as the main element of the repetitive controller 28, only the band-limited dead time element 28b is provided.
【００３３】すなわち、制御装置（コントローラ）１０
Ｃには、減算器１１ａ，１１ｂ，ＰＩＤ演算器１４，回
転角速度演算器１３，トルクアンプ１５と、繰り返しコ
ントローラ２８，適応演算器１９Ａ，加算器１１ｄがそ
なえられ、この制御装置１０Ｃとモータ１とロータリエ
ンコーダ３とから、シリンダ２を回転駆動するセミクロ
ーズ方式の位置制御系が構成されている。That is, the control device (controller) 10
C includes subtractors 11a and 11b, a PID calculator 14, a rotational angular velocity calculator 13, a torque amplifier 15, a repetition controller 28, an adaptive calculator 19A, and an adder 11d. The rotary encoder 3 forms a semi-closed position control system that drives the cylinder 2 to rotate.
【００３４】そして、位置ｘの指令値（バーチャルマス
タ信号）ｘ*が、図示していない上位の統括制御装置か
ら通信等により制御装置１０Ｃに送られると、減算器１
１ａで、この位置指令値ｘ*から位置ｘの測定値ｘ´が
減算され、位置の制御偏差ｅ１（＝ｘ*−ｘ´）が算出
されて、制御偏差ｅ１は繰り返しコントローラ２８に入
力され、帯域制限付き無駄時間要素２８ｂの出力ｅ１２
と加算されてｅ１１（＝ｅ１＋ｅ１２）となり帯域制限
付き無駄時間要素２８ｂに入力されるようになってい
る。また、帯域制限付き無駄時間要素１８ｂの出力ｅ１
２は加算器１１ｄにおいて制御偏差ｅ１に加算され、繰
り返し制御コントローラ出力ｅ１３として前置補償器２
１に入力されようになっている。When the command value (virtual master signal) x * of the position x is sent from a higher-level general control device (not shown) to the control device 10C by communication or the like, the subtractor 1
At 1a, the measured value x 'of the position x is subtracted from the position command value x * to calculate a position control deviation e1 (= x * -x'). The control deviation e1 is repeatedly input to the controller 28, Output e12 of dead time element 28b with band limitation
Is added to e11 (= e1 + e12) to be input to the band-limited dead time element 28b. Also, the output e1 of the band-limited dead time element 18b
2 is added to the control deviation e1 in the adder 11d, and the pre-compensator 2 is added as an iterative control controller output e13.
1 is to be input.
【００３５】前置補償器２１では、入力信号ｅ１３に演
算処理を施して回転角速度の指令値ｙ*として出力する
ようになっている。帯域制限付き無駄時間要素２８ｂ及
び前置補償器２１の処理には、適応演算器１９Ａで演算
されたパラメータ値が用いられるが、適応演算器１９Ａ
では微分器２０で算出された微分値が用いられる。つま
り、位置ｘの指令値（バーチャルマスタ信号）ｘ*は微
分器２０に取り込まれて、ここで時間微分されて、この
微分値（即ち、速度の指令値）ｙtが適応演算器１９Ａ
に入力される。そして、適応演算器１９Ａでは速度の指
令値ｙtに応じて帯域制限付き無駄時間要素２８ｂの特
性パラメータ値及び前置補償器２１のパラメータ値を算
出して出力し、帯域制限付き無駄時間要素２８ａ，前置
補償器２１では、この適応演算器１９Ａから出力された
パラメータ値を使って演算を行なうようになっている。The precompensator 21 performs an arithmetic operation on the input signal e13 and outputs the result as a rotational angular velocity command value y * . The parameter value calculated by the adaptive computing unit 19A is used for the processing of the band-limited dead time element 28b and the pre-compensator 21, but the adaptive computing unit 19A
In, the differential value calculated by the differentiator 20 is used. That is, the command value of the position x (virtual master signal) x * is captured in the differentiator 20, where it is the time derivative, the derivative value (i.e., command value speed) y t adaptive calculator 19A
Is input to Then, the adaptive arithmetic unit calculates and outputs the parameter value of the characteristic parameter values and pre-compensator 21 of the dead time element 28b with band limitation in accordance with 19A in the speed command value y t, dead time element 28a with bandlimited , The pre-compensator 21 performs an operation using the parameter value output from the adaptive operation unit 19A.
【００３６】このようにして、前置補償器２１から回転
角速度の指令値ｙ*が出力される一方で、回転角速度演
算器１３では、ロータリエンコーダ３の測定値ｘ´の一
制御周期間に於ける差を制御周期で除算してモータ軸の
実回転角速度測定値ｙ´として出力し、減算器１１ｂで
は、回転角速度指令値ｙ*からこの実回転角速度測定値
ｙ´が減算され、回転角速度の制御偏差ｅ２（＝ｙ*−
ｙ´）が算出されるようになっている。As described above, while the command value y * of the rotational angular velocity is output from the pre-compensator 21, the rotational angular velocity calculator 13 outputs the command value y * during one control cycle of the measured value x ′ of the rotary encoder 3. Is divided by the control cycle and output as the measured actual rotational angular velocity y 'of the motor shaft. In the subtractor 11b, the measured actual rotational angular velocity y' is subtracted from the rotational angular velocity command value y * to obtain the rotational angular velocity. Control deviation e2 (= y * −
y ′) is calculated.
【００３７】ところで、帯域制限付き無駄時間要素２８
ｂ及び前置補償器２１の構成・作用は、前述のように式
（１）のように示すことができるが、ローパスフィルタ
の伝達関数Ｆ（Ｓ）を一次遅れ要素として次式（７）の
ようにする場合には、式（８）において、のように示す
ことができる。 Ｆ（Ｓ）＝１／（１＋ＴS） ・・・（７） ｅ１２（Ｓ）／ｅ１１（Ｓ）＝Ｆ（Ｓ）ｅ-L´S ・・・（８） ここで、 Ｌ´＝Ｌ｛１−（１／２π）ｔａｎ-1（２πＴ／Ｌ）・・・（９） とするのが良いことが文献「無駄時間補正型修正繰り返
し制御系の一設計法」杉本，鷲田、計測自動制御学会論
文集［Vol.34,No.7,761/768 (1998)］に述べられてい
る。By the way, the band-limited dead time element 28
b and the configuration and operation of the pre-compensator 21 can be expressed as in equation (1) as described above, but the transfer function F (S) of the low-pass filter is expressed as In such a case, the expression (8) can be expressed as follows. F (S) = 1 / (1 + T S ) (7) e12 (S) / e11 (S) = F (S) e− L ′ S (8) where L ′ = L ｛1− (1 / 2π) tan −1 ( 2πT / L) ・ ・ ・ (9) is a good thing in the literature “One Design Method of Corrective Iterative Control System with Dead Time Correction” Sugimoto, Washida, Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers Vol.34, No.7, 761 / 768 (1998)].
【００３８】なお、前置補償器１１は種々の形が考えら
れるが、ここでは説明を簡単化するために、次式（９）
の構成を例として考える。 ｙ*（Ｓ）／ｅ１３（Ｓ）＝ＣP＝（ｂ1Ｓ＋ｂ0）／（Ｓ＋ａ0） ・・・（１０） ここで、ｂ1，ｂ0，ａ0は前置補償器２１のパラメータ
値である。The predistorter 11 can take various forms. Here, for the sake of simplicity, the following equation (9) is used.
Consider the configuration as an example. y * (S) / e13 (S) = C P = (b 1 S + b 0 ) / (S + a 0 ) (10) where b 1 , b 0 , and a 0 are parameters of the pre-compensator 21. Value.
【００３９】パラメータ値Ｔ，ｂ1，ｂ0，ａ0，Ｌ，Ｌ
´はモータの回転速度が変わると変えてやる必要があ
る。適応演算器１９Ａでは、パラメータ値Ｌについては
次式（３）のような演算を行なう。 Ｌ＝ｆL （ｙt ） ・・・（３） パラメータ値Ｌ´については、式（９）より計算する。Parameter values T, b 1 , b 0 , a 0 , L, L
Needs to be changed when the rotation speed of the motor changes. The adaptive operator 19A performs an operation as shown in the following equation (3) for the parameter value L. L = f L (y t ) (3) The parameter value L 'is calculated from equation (9).
【００４０】また、Tパラメータ値Ｔ，ｂ1，ｂ0，ａ0に
つていは、予めシミュレーション或いは実験を行ってｙ
tを変えたときの最適値に関するテーブル或いはそれを
基に関数を作っておき適応演算器１９でテーブルを参照
して値を決めるか又は次のような演算を行なう。 Ｔ＝ｆT （ｙt ） ・・・（１１） ｂ1＝ｆb1 （ｙt ） ・・・（１２） ｂ0＝ｆb0 （ｙt ） ・・・（１３） ａ0＝ｆa0 （ｙt ） ・・・（１４） なお、ここで、ｆX（Ｚ）はＺからＸを求める関数を意
味している。For the T parameter values T, b 1 , b 0 , and a 0 , simulations or experiments are performed in advance to obtain y values.
A table relating to an optimum value when t is changed or a function is created based on the table, and the adaptive operation unit 19 refers to the table to determine the value or performs the following operation. T = f T (y t ) ··· (11) b 1 = f b1 (y t) ··· (12) b 0 = f b0 (y t) ... (13) a 0 = f a0 (y t ) (14) Here, f x (Z) means a function for obtaining X from Z.
【００４１】本発明の第３実施形態としての回転機駆動
制御装置は、上述のように構成されているので、帯域制
限付き無駄時間要素２８ｂ及び前置補償器２１のパラメ
ータ値を回転速度に応じて適応演算器１９Ａで計算し、
帯域制限付き無駄時間要素２８ｂ及びそのパラメータ値
を使って演算を行なうことにより、回転速度が変化した
ときでも繰り返し制御を有効に機能させることができ、
回転速度に同期した外乱の影響を低減することができ
る。Since the rotating machine drive control device according to the third embodiment of the present invention is configured as described above, the parameter values of the band-limited dead time element 28b and the pre-compensator 21 are changed according to the rotation speed. Calculated by the adaptive calculator 19A,
By performing the calculation using the band-limited dead time element 28b and its parameter value, the repetition control can be made to function effectively even when the rotation speed changes,
The effect of disturbance synchronized with the rotation speed can be reduced.
【００４２】すなわち、回転速度変化に対しては適応的
に繰り返し制御のパラメータ値を変えてやることによ
り、広い回転速度範囲で制御偏差を小さくすることがで
き、機械系の固有値が低くても制御偏差を小さくするこ
とができるため、制御偏差に対する仕様を十分に満たせ
るようにすることができる。したがって、第１実施形態
と同様に、本回転機駆動制御装置を各モータに装備する
ようにして、シャフトレス輪転機駆動制御装置を構成す
れば、品質保持のため位置の制御偏差に対する要求、即
ち各モータの高精度な同期を十分に達成できるるように
なり、印刷品質を保持できるようになるなど、回転角度
位置に依存した外乱を受ける種々の回転機において、品
質保持のため位置の制御偏差に対する要求を十分に満た
すことができるようになり、回転機を用いて製造される
製品の品質を十分に確保することができるようになる。That is, by changing the parameter value of the repetitive control adaptively with respect to the change of the rotation speed, the control deviation can be reduced in a wide rotation speed range, and the control can be performed even if the characteristic value of the mechanical system is low. Since the deviation can be reduced, the specification for the control deviation can be sufficiently satisfied. Therefore, similarly to the first embodiment, if the rotary machine drive control device is provided in each motor to configure the shaftless rotary press drive control device, the requirement for the position control deviation for quality maintenance, that is, High-precision synchronization of each motor can be sufficiently achieved, and print quality can be maintained. Can be sufficiently satisfied, and the quality of products manufactured using the rotating machine can be sufficiently ensured.
【００４３】次に、本発明の第４実施形態について説明
すると、図４は本発明の第4実施形態としての回転機駆
動制御装置を示すブロック図である。図４において、図
１〜図３と同符号は同様のものを示す。この実施形態で
は、制御装置（コントローラ）１０Ｄにおいて、適応演
算器１９Ｂで用いる入力信号が第３実施形態のものと異
なっている他は、第３実施形態のものと同様に構成され
ている。Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a block diagram showing a rotary machine drive control device according to a fourth embodiment of the present invention. 4, the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 3 denote the same components. In this embodiment, a control device (controller) 10D has the same configuration as that of the third embodiment except that the input signal used in the adaptive operation unit 19B is different from that of the third embodiment.
【００４４】つまり、第３実施形態の適応演算器１９Ａ
では、微分器２０から得られた速度の指令値ｙtに応じ
て帯域制限付き無駄時間要素２８ｂの特性パラメータ値
及び前置補償器２１のパラメータ値を算出しているが、
本実施形態の適応演算器１９Ｂでは、回転角速度演算器
１３でロータリエンコーダ３の測定値ｘ´から算出され
たモータ軸の回転角速度測定値（実回転角速度）ｙ´を
入力され、この実回転角速度ｙ´に応じて帯域制限付き
無駄時間要素２８ｂの特性パラメータ値及び前置補償器
２１のパラメータ値を算出するようになっている。That is, the adaptive computing unit 19A of the third embodiment
Calculates the characteristic parameter value of the band-limited dead time element 28b and the parameter value of the pre-compensator 21 according to the speed command value y t obtained from the differentiator 20,
In the adaptive computing unit 19B of the present embodiment, the measured rotational angular velocity (actual rotational angular velocity) y 'of the motor shaft calculated from the measured value x' of the rotary encoder 3 by the rotational angular velocity computing unit 13 is input. The characteristic parameter value of the band-limited dead time element 28b and the parameter value of the pre-compensator 21 are calculated according to y '.
【００４５】本発明の第４実施形態としての回転機駆動
制御装置は、上述のように構成されているので、実回転
角速度ｙ´を用いながら帯域制限付き無駄時間要素２８
ｂの特性パラメータ値及び前置補償器２１の各パラメー
タ値を回転速度に応じて変化させるようにして、第３実
施形態と同様の作用及び効果を得ることができるように
なる。Since the rotating machine drive control device according to the fourth embodiment of the present invention is configured as described above, the band-limited dead time element 28 is used while using the actual rotational angular velocity y '.
By changing the characteristic parameter value b and each parameter value of the pre-compensator 21 according to the rotation speed, the same operation and effect as in the third embodiment can be obtained.
【００４６】なお、本発明は、上記の実施形態に限定さ
れるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種
々変形して実施しうるものである。例えば輪転機等の印
刷機械にかぎらず、回転に同期した外乱を受ける回転機
に広く適用しうるものである。また、上記の実施形態で
は、回転角度位置の制御偏差に対する要求に対応して、
回転角度位置の偏差ｅ１１について繰り返し制御を適用
して制御を行なっているが、回転速度の制御偏差に対す
る要求があれば、回転速度の偏差について繰り返し制御
を適用して制御を行なうようにすることも考えられる。It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiment, but can be implemented in various modifications without departing from the spirit of the present invention. For example, the present invention can be widely applied not only to a printing machine such as a rotary press but also to a rotary machine which receives disturbance synchronized with rotation. Further, in the above embodiment, in response to the request for the control deviation of the rotational angle position,
Although the control is performed by applying the repetitive control for the deviation e11 of the rotational angle position, if there is a request for the control deviation of the rotational speed, the control may be performed by applying the repetitive control for the deviation of the rotational speed. Conceivable.
【００４７】[0047]
【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜４記載
の本発明の回転機駆動制御装置によれば、回転機（回転
機械）において、繰り返し制御と呼ばれる手法を適用し
て外乱トルク周波数におけるゲインを実質的に大とする
ことにより、制御偏差を小さくし、また回転速度変化に
対しては適応的に繰り返し制御のパラメータ値を変えて
やることにより、広い回転速度範囲で制御偏差を小さく
できるようにして、回転機の回転精度を高めることがで
き、回転機を用いて製造される製品の品質を十分に確保
することができるようになる。特に、輪転機等の印刷機
械の場合には各回転機の同期を高精度で行なえるように
なり、印刷品質を保持できるようになる。As described above in detail, according to the rotating machine drive control apparatus of the present invention, the disturbance torque is applied to the rotating machine (rotating machine) by applying a method called repetitive control. The control deviation is reduced by increasing the gain in frequency substantially, and the control deviation is adaptively changed by changing the parameter value of the control in response to a change in the rotation speed, so that the control deviation can be reduced over a wide rotation speed range. By reducing the size, the rotation accuracy of the rotating machine can be increased, and the quality of products manufactured using the rotating machine can be sufficiently ensured. In particular, in the case of a printing machine such as a rotary press, the synchronization of each rotating machine can be performed with high accuracy, and print quality can be maintained.
【図１】本発明の第１実施形態としての回転機駆動制御
装置を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a rotating machine drive control device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第２実施形態としての回転機駆動制御
装置を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a rotating machine drive control device according to a second embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第３実施形態としての回転機駆動制御
装置を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a rotating machine drive control device according to a third embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第４実施形態としての回転機駆動制御
装置を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a rotating machine drive control device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図５】従来の回転機駆動制御装置を示すブロック図で
ある。FIG. 5 is a block diagram showing a conventional rotating machine drive control device.
１ モータ ２ シリンダ ３ ロータリエンコーダ １０Ａ〜１０Ｅ 制御装置（コントローラ） １１ａ，１１ｂ 減算器 １１ｃ，１１ｄ 加算器 １２，１４ ＰＩＤ演算器 １３ 回転角速度演算器 １５ トルクアンプ １８，２８ 繰り返しコントローラ（繰り返し制御手
段） １８ａ 安定化補償器（補償手段） １８ｂ，２８ｂ 大域制限付き無駄時間要素（無駄時間
算出手段） １９Ａ，１９Ｂ 適応演算器（適応演算手段） ２０ 微分器 ２１ 前置補償器（前置補償手段）Reference Signs List 1 motor 2 cylinder 3 rotary encoder 10A to 10E control device (controller) 11a, 11b subtractor 11c, 11d adder 12, 14 PID calculator 13 rotation angular velocity calculator 15 torque amplifier 18, 28 repetition controller (repetition control means) 18a Stabilizing compensator (compensating means) 18b, 28b Global time-limited dead time element (dead time calculating means) 19A, 19B Adaptive computing unit (adaptive computing means) 20 Differentiator 21 Pre-compensator (Pre-compensating means)
Claims (4)
置又は回転速度の指令値と該回転機の回転角度位置又は
回転速度の実測値との偏差に基づいて制御する制御装置
であって、 該指令値を与える値に関して無駄時間を算出する無駄時
間算出手段と、該無駄時間算出手段により算出された無
駄時間を保証処理する補償手段とを有し、該補償手段か
らの出力により該指令値を与える値について補正する繰
り返し制御手段と、 該無駄時間算出手段及び該補償手段における処理に用い
る各パラメータ値を該回転機の回転速度に応じて適応的
に変化させるべく上記の各パラメータ値を算出する適応
演算手段とをそなえていることを特徴とする、回転機駆
動制御装置。1. A control device for controlling the rotation of a rotating machine based on a deviation between a command value of a rotating angle position or a rotating speed of the rotating machine and a measured value of the rotating angle position or a rotating speed of the rotating machine. A dead time calculating means for calculating a dead time with respect to the value giving the command value; and a compensating means for guaranteeing the dead time calculated by the dead time calculating means. A repetitive control means for correcting a value giving a command value; and the above-mentioned parameter values for adaptively changing each parameter value used for processing in the dead time calculating means and the compensating means according to the rotation speed of the rotating machine. And an adaptive operation means for calculating the rotational speed.
置又は回転速度の指令値と該回転機の回転角度位置又は
回転速度の実測値との偏差に基づいて制御する制御装置
であって、 該指令値を与える値に関して無駄時間を算出する無駄時
間算出手段を有し、該無駄時間算出手段の出力により該
指令値を与える値について補正する繰り返し制御手段
と、 該繰り返し制御手段により補正された値をＰＩＤ処理及
び補償処理する前置補償手段と、 該無駄時間算出手段及び該前置補償手段における処理に
用いる各パラメータ値を該回転機の回転速度に応じて適
応的に変化させるべく上記の各パラメータ値を算出する
適応演算手段とをそなえていることを特徴とする、回転
機駆動制御装置。2. A control device for controlling rotation of a rotating machine based on a deviation between a command value of a rotating angle position or a rotating speed of the rotating machine and an actually measured value of a rotating angle position or a rotating speed of the rotating machine. A repetition control means for calculating a dead time with respect to the value giving the command value, a repetition control means for correcting the value giving the command value by an output of the dead time calculation means, and a correction by the repetition control means. Pre-compensation means for performing PID processing and compensation processing on the obtained values, and to adaptively change each parameter value used in the processing in the dead time calculation means and the pre-compensation means according to the rotation speed of the rotating machine. A rotary machine drive control device comprising an adaptive operation means for calculating each of the above parameter values.
度の指令値に基づいて上記の各パラメータ値を算出する
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の回転機駆動制
御装置。3. The rotary machine drive control device according to claim 1, wherein said adaptive calculation means calculates each of the parameter values based on a command value of a rotation speed of the rotary machine.
速度に基づいて上記の各パラメータ値を算出することを
特徴とする、請求項１又は２記載の回転機駆動制御装
置。4. The rotary machine drive control device according to claim 1, wherein said adaptive operation means calculates each of the parameter values based on an actual rotation speed of the rotary machine.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000043391A JP2001232753A (en) | 2000-02-21 | 2000-02-21 | Rotary machine drive control device |
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| CN107831654A (en) * | 2017-10-16 | 2018-03-23 | 湘潭大学 | The control method of the guaranteed cost prediction repetitive controller of uncertainty linear Discrete-time system |
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2000
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