JP2001242904A - 速度制御装置 - Google Patents
速度制御装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 回転走行切断機、走行切断機、定寸送り装置
等の速度制御の精度を向上させ、位置制御の送り精度、
切断精度および工作機械等の加工物の形状精度を向上さ
せることのできる速度制御装置を提供する。 【解決手段】 速度制御装置１０は、規範モデル設定器
１１、加速度フィードフォワード補償手段１２、減算器
１３、速度制御器１４、加算器１５、加算器１６、推定
負荷外乱フィードフォワード補償手段１８、イナーシャ
同定手段１９により構成されている。
等の速度制御の精度を向上させ、位置制御の送り精度、
切断精度および工作機械等の加工物の形状精度を向上さ
せることのできる速度制御装置を提供する。 【解決手段】 速度制御装置１０は、規範モデル設定器
１１、加速度フィードフォワード補償手段１２、減算器
１３、速度制御器１４、加算器１５、加算器１６、推定
負荷外乱フィードフォワード補償手段１８、イナーシャ
同定手段１９により構成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、加減速レートを有
する速度指令を用いる速度制御装置に関する。
する速度指令を用いる速度制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の速度制御装置は、速度指令である
加減速レートの変速領域から定速領域に移行する際に生
ずる制御対象（例えば、電動機の回転速度）のオーバシ
ュートおよび／または負荷外乱（変動）による速度変動
が生じるため、速度制御等の追従性能を低下させる。こ
のため、速度制御の精度または位置決め精度を上げるこ
とができないので、材料等の送り精度、切断精度および
加工精度を得ることができない。
加減速レートの変速領域から定速領域に移行する際に生
ずる制御対象（例えば、電動機の回転速度）のオーバシ
ュートおよび／または負荷外乱（変動）による速度変動
が生じるため、速度制御等の追従性能を低下させる。こ
のため、速度制御の精度または位置決め精度を上げるこ
とができないので、材料等の送り精度、切断精度および
加工精度を得ることができない。
【０００３】このような従来の速度制御装置について説
明する。図６に従来の速度制御ブロック図を、図７に従
来の速度制御ブロック図を伝達関数に変換した制御ブロ
ック図を、図８に従来の加減速レート図を示す。
明する。図６に従来の速度制御ブロック図を、図７に従
来の速度制御ブロック図を伝達関数に変換した制御ブロ
ック図を、図８に従来の加減速レート図を示す。
【０００４】図６に示すように、この速度制御装置は、
速度指令ω* を減算器５１を通して速度制御器５２に入
力し、その出力をイナーシャ負荷（制御対象）２０に入
力して、イナーシャ負荷２０において速度検出値ωを検
出する。この検出された速度検出値ωを減算器５１にフ
ィードバックすることにより、速度制御ループを構成し
ている。
速度指令ω* を減算器５１を通して速度制御器５２に入
力し、その出力をイナーシャ負荷（制御対象）２０に入
力して、イナーシャ負荷２０において速度検出値ωを検
出する。この検出された速度検出値ωを減算器５１にフ
ィードバックすることにより、速度制御ループを構成し
ている。
【０００５】この速度制御器５２の制御方式には、一般
的に比例積分速度制御方式（以下ＰＩ速度制御という）
が採用されている。このため、加減速を有する速度指令
ω*を入力した場合、図８に示すように、変速領域から
定速領域に移行する際に制御対象（例えば、電動機の回
転速度）のオーバシュートが生じ、また、負荷外乱によ
る速度変動が生じることにより、速度制御装置等の追従
性能を低下させる。このため、速度制御の精度または位
置決め精度を上げることができないので、送り精度、切
断精度および加工精度を得ることができない原因となっ
ている。
的に比例積分速度制御方式（以下ＰＩ速度制御という）
が採用されている。このため、加減速を有する速度指令
ω*を入力した場合、図８に示すように、変速領域から
定速領域に移行する際に制御対象（例えば、電動機の回
転速度）のオーバシュートが生じ、また、負荷外乱によ
る速度変動が生じることにより、速度制御装置等の追従
性能を低下させる。このため、速度制御の精度または位
置決め精度を上げることができないので、送り精度、切
断精度および加工精度を得ることができない原因となっ
ている。
【０００６】何れにしても速度指令である加減速レート
の変速領域から定速領域に移行する際に生ずるオーバシ
ュート、また、負荷外乱による速度変動は、ＰＩ速度制
御によるもので、例えば、比例制御の場合には、変速領
域から定速領域に移行する時は、オーバシュートは無く
なるが、負荷外乱が生じた場合、速度変動が定常偏差と
なる。
の変速領域から定速領域に移行する際に生ずるオーバシ
ュート、また、負荷外乱による速度変動は、ＰＩ速度制
御によるもので、例えば、比例制御の場合には、変速領
域から定速領域に移行する時は、オーバシュートは無く
なるが、負荷外乱が生じた場合、速度変動が定常偏差と
なる。
【０００７】また、ＰＩ速度制御の場合は、負荷外乱に
よる速度変動の定常偏差は小さくなるが、オーバシュー
トが発生する。
よる速度変動の定常偏差は小さくなるが、オーバシュー
トが発生する。
【０００８】このＰＩ速度制御について伝達関数を用い
て説明する。図７は、図６の速度制御ループを伝達関数
を用いて表現したもので、減算器５１、比例速度制御器
５２Ａ、積分速度制御器５２Ｂ、加算器５３、イナーシ
ャ負荷２０により構成される。
て説明する。図７は、図６の速度制御ループを伝達関数
を用いて表現したもので、減算器５１、比例速度制御器
５２Ａ、積分速度制御器５２Ｂ、加算器５３、イナーシ
ャ負荷２０により構成される。
【０００９】また、図７に示されたイナーシャ負荷２０
は、定常の負荷変動を有する粘性抵抗の小さいイナーシ
ャ負荷で、速度制御装置は、ＰＩ速度制御方式が採用さ
れトルク応答の速い速度制御を行えるとしている。
は、定常の負荷変動を有する粘性抵抗の小さいイナーシ
ャ負荷で、速度制御装置は、ＰＩ速度制御方式が採用さ
れトルク応答の速い速度制御を行えるとしている。
【００１０】この図７から、速度指令ω* と速度フィー
ドバックωとの速度偏差ｅ＝ω* −ωを比例制御器５２
Ａを通し、加算器５３による積分時間Ｔi の積分器５２
Ｂとの和をトルク指令としてイナーシャ負荷２０に与え
られる。
ドバックωとの速度偏差ｅ＝ω* −ωを比例制御器５２
Ａを通し、加算器５３による積分時間Ｔi の積分器５２
Ｂとの和をトルク指令としてイナーシャ負荷２０に与え
られる。
【００１１】この場合、負荷外乱τL に対する速度の応
答は、
答は、
【００１２】
【数１】
【００１３】となる。但し、Ｓは、微分演算子を示す。
【００１４】また、速度指令ω* に対しては、
【００１５】
【数２】
【００１６】となる。積分要素を有しない比例制御の場
合の外乱応答は、Ｔi ＝∞とおいて、
合の外乱応答は、Ｔi ＝∞とおいて、
【００１７】
【数３】
【００１８】となり、また、目標値応答は、
【００１９】
【数４】
【００２０】となる。
【００２１】以上述べたように、定常の負荷外乱τL に
対し速度変動を零にするためには、ＰＩ速度制御の外乱
応答が必要とされるため、加減速を有する速度指令に対
する目標応答は図８のようにオーバシュートが発生す
る。また、比例制御の場合は、速度指令に対する目標応
答はオーバシュートを発生しないが、外乱応答では負荷
外乱τL に対し定常速度偏差が生じることになる。
対し速度変動を零にするためには、ＰＩ速度制御の外乱
応答が必要とされるため、加減速を有する速度指令に対
する目標応答は図８のようにオーバシュートが発生す
る。また、比例制御の場合は、速度指令に対する目標応
答はオーバシュートを発生しないが、外乱応答では負荷
外乱τL に対し定常速度偏差が生じることになる。
【００２２】このＰＩ速度制御は、定常の負荷変動を有
する粘性抵抗の小さいイナーシャ負荷２０の補償条件に
よっては、速度制御系の応答速度が妨げられるので、目
標とする速度制御特性を満たすことができないという問
題がある。
する粘性抵抗の小さいイナーシャ負荷２０の補償条件に
よっては、速度制御系の応答速度が妨げられるので、目
標とする速度制御特性を満たすことができないという問
題がある。
【００２３】また、ＰＩ速度制御は、前述したように、
定常状態で速度指令値と一致するが、速度の立ち上がり
にオフセットが発生するため滑らかな目標応答特性が得
られないという問題、または、オーバシュートが発生す
るという問題がある。
定常状態で速度指令値と一致するが、速度の立ち上がり
にオフセットが発生するため滑らかな目標応答特性が得
られないという問題、または、オーバシュートが発生す
るという問題がある。
【００２４】この問題の対策の一つとして、速度制御の
上位にある位置制御にフィードフォワード制御方式が用
いられている。例えば、特開平５−１９８６１号公報に
は、工作機械の送り軸モータの位置等を制御する位置制
御装置では、位置制御ループと速度制御ループを備えた
位置制御装置が開示され、追従性能を高め、オーバシュ
ートを無くすために位置制御ループにフィードフォード
制御方式が用いられている。
上位にある位置制御にフィードフォワード制御方式が用
いられている。例えば、特開平５−１９８６１号公報に
は、工作機械の送り軸モータの位置等を制御する位置制
御装置では、位置制御ループと速度制御ループを備えた
位置制御装置が開示され、追従性能を高め、オーバシュ
ートを無くすために位置制御ループにフィードフォード
制御方式が用いられている。
【００２５】この位置制御装置では、電動機の位置を検
出する位置検出器と、この位置検出器が出力する位置検
出値より速度検出値を求める速度検出器とを備えている
が、本来、オーバシュートおよび追従性能に起因する問
題は、基本的には速度制御によるもので、これらの問題
は位置制御のみで解決できるものではない。
出する位置検出器と、この位置検出器が出力する位置検
出値より速度検出値を求める速度検出器とを備えている
が、本来、オーバシュートおよび追従性能に起因する問
題は、基本的には速度制御によるもので、これらの問題
は位置制御のみで解決できるものではない。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、速
度制御においてＰＩ速度制御は、定常の負荷変動を有す
る粘性抵抗の小さいイナーシャ負荷の補償条件によって
は、速度制御系の応答速度が妨げられるので、目標とす
る速度制御特性を満たすことができないという問題があ
る。
度制御においてＰＩ速度制御は、定常の負荷変動を有す
る粘性抵抗の小さいイナーシャ負荷の補償条件によって
は、速度制御系の応答速度が妨げられるので、目標とす
る速度制御特性を満たすことができないという問題があ
る。
【００２７】このことは、定常の負荷外乱に対し速度変
動を零にするためにはＰＩ速度制御の外乱応答が必要と
されるため、ＰＩ速度制御では、加減速を有する速度指
令の目標応答はオーバシュートが発生する問題、比例制
御では、速度指令の目標応答はオーバシュートを発生し
ないが、外乱応答では負荷外乱に対し速度偏差が生じる
問題、また、定常状態では速度指令値と一致するが、速
度の立ち上がりにオフセットが発生するため、滑らかな
目標応答特性が得られないという問題、または、オーバ
シュートが発生するという問題がある。
動を零にするためにはＰＩ速度制御の外乱応答が必要と
されるため、ＰＩ速度制御では、加減速を有する速度指
令の目標応答はオーバシュートが発生する問題、比例制
御では、速度指令の目標応答はオーバシュートを発生し
ないが、外乱応答では負荷外乱に対し速度偏差が生じる
問題、また、定常状態では速度指令値と一致するが、速
度の立ち上がりにオフセットが発生するため、滑らかな
目標応答特性が得られないという問題、または、オーバ
シュートが発生するという問題がある。
【００２８】また、前述したように、特開平５−１９８
６１号公報には、工作機械の送り軸モータの位置等を制
御する位置制御装置であって、位置制御ループと速度制
御ループを備えた位置制御装置が開示されているよう
に、位置制御装置の追従性能を高め、また、オーバシュ
ートを無くすために位置制御ループにフィードフォワー
ド制御方式が用いられ、これらの問題を解決しようとし
ているが、本来、追従性能およびオーバシュートの問題
の起因は、位置制御によるものもあるが、基本的には速
度制御の起因によるもので、これらの問題は位置制御の
みで解決できるものではない。
６１号公報には、工作機械の送り軸モータの位置等を制
御する位置制御装置であって、位置制御ループと速度制
御ループを備えた位置制御装置が開示されているよう
に、位置制御装置の追従性能を高め、また、オーバシュ
ートを無くすために位置制御ループにフィードフォワー
ド制御方式が用いられ、これらの問題を解決しようとし
ているが、本来、追従性能およびオーバシュートの問題
の起因は、位置制御によるものもあるが、基本的には速
度制御の起因によるもので、これらの問題は位置制御の
みで解決できるものではない。
【００２９】このように、ＰＩ速度制御によっては、加
減速レートを有する速度指令の場合、変速領域から定速
領域に移行する際に、イナーシャ負荷（電動機の回転速
度）にオーバシュートが生ずる問題、負荷変動による速
度変動が生じる問題等は、回転走行切断機、走行切断
機、定寸送り装置等の位置制御または速度制御の精度に
大きく影響するため、送り精度および／または材料の切
断精度が悪くなる。
減速レートを有する速度指令の場合、変速領域から定速
領域に移行する際に、イナーシャ負荷（電動機の回転速
度）にオーバシュートが生ずる問題、負荷変動による速
度変動が生じる問題等は、回転走行切断機、走行切断
機、定寸送り装置等の位置制御または速度制御の精度に
大きく影響するため、送り精度および／または材料の切
断精度が悪くなる。
【００３０】また、工作機械等では、変速領域から定速
領域に移行する際に生じる電動機の回転速度のオーバシ
ュートは、同期位置制御時に軌跡誤差として現れ、加工
物の形状精度を低下させたり、面荒さを低下させたりの
問題がある。
領域に移行する際に生じる電動機の回転速度のオーバシ
ュートは、同期位置制御時に軌跡誤差として現れ、加工
物の形状精度を低下させたり、面荒さを低下させたりの
問題がある。
【００３１】そこで、本発明の目的は、ＰＩ速度制御に
より生ずるオーバシュートが発生する問題、比例制御で
外乱応答では負荷外乱に対し速度偏差が生じる問題、ま
た、速度の立ち上がりにオフセットが発生するため、滑
らかな目標応答特性が得られないという問題、または、
オーバシュートが発生するという問題を解決し、回転走
行切断機、走行切断機、定寸送り装置等の速度制御の精
度を向上させ、位置制御の送り精度、切断精度および工
作機械等の加工物の形状精度を向上させることにある。
より生ずるオーバシュートが発生する問題、比例制御で
外乱応答では負荷外乱に対し速度偏差が生じる問題、ま
た、速度の立ち上がりにオフセットが発生するため、滑
らかな目標応答特性が得られないという問題、または、
オーバシュートが発生するという問題を解決し、回転走
行切断機、走行切断機、定寸送り装置等の速度制御の精
度を向上させ、位置制御の送り精度、切断精度および工
作機械等の加工物の形状精度を向上させることにある。
【００３２】
【課題を解決するための手段】本発明の速度制御装置に
よれば、速度指令信号を一次遅れ要素を持った規範速度
指令とした速度制御手段と、イナーシャ負荷から検出す
る速度信号をフィードバックする速度制御ループとを構
成し、この速度制御ループに加速度フィードフォード補
償手段、推定負荷外乱フィードフォード補償手段および
イナーシャ同定手段を付加し、制御対象の動作特性を特
徴づける制御パラメータであるイナーシャを同定のため
の特別なモード、例えば、ミュレーションモードあるい
はオートチューニングモード等を設けることなく同定す
ることにより、加減速レートの変速領域から定速領域に
移行する際に生ずるオーバシュートを無くし、且つ、負
荷変動による速度変動を抑制し、目標応答（速度応答）
を規範モデル応答に一致させるようにしている。
よれば、速度指令信号を一次遅れ要素を持った規範速度
指令とした速度制御手段と、イナーシャ負荷から検出す
る速度信号をフィードバックする速度制御ループとを構
成し、この速度制御ループに加速度フィードフォード補
償手段、推定負荷外乱フィードフォード補償手段および
イナーシャ同定手段を付加し、制御対象の動作特性を特
徴づける制御パラメータであるイナーシャを同定のため
の特別なモード、例えば、ミュレーションモードあるい
はオートチューニングモード等を設けることなく同定す
ることにより、加減速レートの変速領域から定速領域に
移行する際に生ずるオーバシュートを無くし、且つ、負
荷変動による速度変動を抑制し、目標応答（速度応答）
を規範モデル応答に一致させるようにしている。
【００３３】本発明は、加減速レートを有する速度指令
を用いる速度制御装置において、前記速度指令を一次遅
れ要素を持った規範速度指令に変換する規範モデル設定
手段と、前記規範速度指令により、定常の負荷変動を有
する粘性抵抗の小さいイナーシャ負荷を制御する速度制
御手段と、前記イナーシャ負荷の速度を検出する手段か
ら速度検出値を求め帰還させ、前記速度検出値と前記規
範速度指令とから速度誤差を求め制御する速度制御ルー
プ手段と、前記速度制御ループ手段から求めたトルク指
令と前記イナーシャ負荷の速度検出値とにより同定した
イナーシャモデル値を出力するイナーシャ同定手段と、
前記規範速度指令と前記同定したイナーシャモデル値と
を乗算し微分処理して加速度フィードフォード制御量を
求め、加速度フィードフォードを補償する手段と、前記
速度制御器の出力である加速トルク補正値と前記加速度
フィードフォード制御量とを加算し、加速トルク制御量
として出力する加速トルク指令手段と、前記加速トルク
制御量を前記同定したイナーシャモデル値を除算し積分
処理して推定速度を求め、前記推定速度と前記イナーシ
ャ負荷より検出した速度検出値との速度差から生じる推
定負荷外乱フィードフォード制御量を求め推定負荷外乱
フィードフォード補償する手段とを備え、制御対象の動
作特性を特徴づける制御パラメータであるイナーシャを
同定のための特別モードを設けることなく前記加速度フ
ィードフォードを補償する手段および前記推定負荷外乱
フィードフォード補償する手段に与えることにより、加
減速レートの変速領域から定速領域に移行する際に生ず
るオーバシュートを無くし、且つ、負荷変動による速度
変動を抑制し、目標応答を規範モデル応答に一致させる
ことを特徴とするものである。
を用いる速度制御装置において、前記速度指令を一次遅
れ要素を持った規範速度指令に変換する規範モデル設定
手段と、前記規範速度指令により、定常の負荷変動を有
する粘性抵抗の小さいイナーシャ負荷を制御する速度制
御手段と、前記イナーシャ負荷の速度を検出する手段か
ら速度検出値を求め帰還させ、前記速度検出値と前記規
範速度指令とから速度誤差を求め制御する速度制御ルー
プ手段と、前記速度制御ループ手段から求めたトルク指
令と前記イナーシャ負荷の速度検出値とにより同定した
イナーシャモデル値を出力するイナーシャ同定手段と、
前記規範速度指令と前記同定したイナーシャモデル値と
を乗算し微分処理して加速度フィードフォード制御量を
求め、加速度フィードフォードを補償する手段と、前記
速度制御器の出力である加速トルク補正値と前記加速度
フィードフォード制御量とを加算し、加速トルク制御量
として出力する加速トルク指令手段と、前記加速トルク
制御量を前記同定したイナーシャモデル値を除算し積分
処理して推定速度を求め、前記推定速度と前記イナーシ
ャ負荷より検出した速度検出値との速度差から生じる推
定負荷外乱フィードフォード制御量を求め推定負荷外乱
フィードフォード補償する手段とを備え、制御対象の動
作特性を特徴づける制御パラメータであるイナーシャを
同定のための特別モードを設けることなく前記加速度フ
ィードフォードを補償する手段および前記推定負荷外乱
フィードフォード補償する手段に与えることにより、加
減速レートの変速領域から定速領域に移行する際に生ず
るオーバシュートを無くし、且つ、負荷変動による速度
変動を抑制し、目標応答を規範モデル応答に一致させる
ことを特徴とするものである。
【００３４】本発明によれば、前記イナーシャ同定手段
は、前記速度検出値を時間遅延を持った速度検出値に変
換し、前記速度検出値との速度差、即ち、加速度を求め
る手段と、前記加速度を補正前イナーシャと演算し推定
加速トルクを求める加速トルク推定手段と、前記加速ト
ルク推定手段から出力した推定加速トルクを、前記トル
ク指令と演算することにより推定負荷トルクを求め、前
記推定負荷トルクを前記トルク指令から減算して加速ト
ルク指令を求め、この加速トルク指令から前記推定加速
トルクを減算することにより同定誤差を求める手段と、
前記同定誤差を補正することにより補正イナーシャを出
力し、同定したイナーシャを時間遅延を持った補正前イ
ナーシャに変換し、前記補正イナーシャとの和を求め同
定したイナーシャモデル値を出力する手段と、前記同定
したイナーシャモデル値を前記加速度フィードフォード
補償手段および前記推定負荷外乱フィードフォード補償
手段に、制御対象の動作特性を特徴づける制御パラメー
タであるイナーシャとして同定のための特別定モードを
設けることなく与える手段と、を有している。
は、前記速度検出値を時間遅延を持った速度検出値に変
換し、前記速度検出値との速度差、即ち、加速度を求め
る手段と、前記加速度を補正前イナーシャと演算し推定
加速トルクを求める加速トルク推定手段と、前記加速ト
ルク推定手段から出力した推定加速トルクを、前記トル
ク指令と演算することにより推定負荷トルクを求め、前
記推定負荷トルクを前記トルク指令から減算して加速ト
ルク指令を求め、この加速トルク指令から前記推定加速
トルクを減算することにより同定誤差を求める手段と、
前記同定誤差を補正することにより補正イナーシャを出
力し、同定したイナーシャを時間遅延を持った補正前イ
ナーシャに変換し、前記補正イナーシャとの和を求め同
定したイナーシャモデル値を出力する手段と、前記同定
したイナーシャモデル値を前記加速度フィードフォード
補償手段および前記推定負荷外乱フィードフォード補償
手段に、制御対象の動作特性を特徴づける制御パラメー
タであるイナーシャとして同定のための特別定モードを
設けることなく与える手段と、を有している。
【００３５】
【発明の実施の形態】本発明の速度制御装置の実施例に
ついて説明する。図１は、本発明の実施例である速度制
御装置の構成を示すブロック図である。図２は、図１の
速度制御装置を伝達関数で表したブロック図である。図
３は、図１の速度制御装置に用いられるイナーシャ同定
手段の構成を示すブロック図である。図５は、本発明の
速度制御装置によりオーバシュートをなくした加減速レ
ート図である。
ついて説明する。図１は、本発明の実施例である速度制
御装置の構成を示すブロック図である。図２は、図１の
速度制御装置を伝達関数で表したブロック図である。図
３は、図１の速度制御装置に用いられるイナーシャ同定
手段の構成を示すブロック図である。図５は、本発明の
速度制御装置によりオーバシュートをなくした加減速レ
ート図である。
【００３６】図１を参照して、本発明の実施例である速
度制御装置を説明する。この速度制御装置１０は、規範
モデル設定器１１、加速度フィードフォード補償手段１
２、減算器１３、速度制御器１４、加算器１５、加算器
１６、推定負荷外乱フィードフォード補償手段１８、イ
ナーシャ同定手段１９により構成されている。
度制御装置を説明する。この速度制御装置１０は、規範
モデル設定器１１、加速度フィードフォード補償手段１
２、減算器１３、速度制御器１４、加算器１５、加算器
１６、推定負荷外乱フィードフォード補償手段１８、イ
ナーシャ同定手段１９により構成されている。
【００３７】図２は、図１の速度制御装置を伝達関数を
用いて表したブロック図で、加速度フィードフォード補
償手段１２には微分器２１が含まれ、推定負荷外乱フィ
ードフォード制御器１８には、イナーシャ負荷モデル
（積分器）２２、減算器２３、負荷外乱フィードフォー
ド制御器（係数Ｋ）２４が含まれている。
用いて表したブロック図で、加速度フィードフォード補
償手段１２には微分器２１が含まれ、推定負荷外乱フィ
ードフォード制御器１８には、イナーシャ負荷モデル
（積分器）２２、減算器２３、負荷外乱フィードフォー
ド制御器（係数Ｋ）２４が含まれている。
【００３８】規範モデル設定器１１に速度指令ω* が入
力されると、入力された速度指令ω* は、一次遅れ要素
を持った規範速度指令ωm として出力される。この出力
された規範速度指令ωm は、速度制御器１４、加算器１
５，１６を経由して、イナーシャ負荷２０に入力され、
イナーシャ負荷が駆動される。駆動されたイナーシャ負
荷２０から速度検出値ωを検出し、その速度検出値ωを
減算器１３にフィードバックして減算することにより、
速度誤差ｅを出力する速度制御ループを構成している。
力されると、入力された速度指令ω* は、一次遅れ要素
を持った規範速度指令ωm として出力される。この出力
された規範速度指令ωm は、速度制御器１４、加算器１
５，１６を経由して、イナーシャ負荷２０に入力され、
イナーシャ負荷が駆動される。駆動されたイナーシャ負
荷２０から速度検出値ωを検出し、その速度検出値ωを
減算器１３にフィードバックして減算することにより、
速度誤差ｅを出力する速度制御ループを構成している。
【００３９】一方、規範モデル設定器１１より出力され
た一次遅れ要素を持った規範速度指令ωm は、速度制御
器１４と加速度フィードフォード補償手段１２に各々入
力され、速度制御器１４からはトルク補正信号が出力さ
れる。
た一次遅れ要素を持った規範速度指令ωm は、速度制御
器１４と加速度フィードフォード補償手段１２に各々入
力され、速度制御器１４からはトルク補正信号が出力さ
れる。
【００４０】そして、加速度フィードフォード補償手段
１２の微分器２１により規範速度指令ωm を微分し、イ
ナーシャ同定手段１９により同定されたイナーシャモデ
ル（Ｊh ）と演算することにより加速度トルク補正信号
を出力し、この加速度トルク補正信号と速度制御器１４
の出力信号であるトルク補正信号とを加算器１５で加算
し、加速トルク信号τACC として出力している。
１２の微分器２１により規範速度指令ωm を微分し、イ
ナーシャ同定手段１９により同定されたイナーシャモデ
ル（Ｊh ）と演算することにより加速度トルク補正信号
を出力し、この加速度トルク補正信号と速度制御器１４
の出力信号であるトルク補正信号とを加算器１５で加算
し、加速トルク信号τACC として出力している。
【００４１】この加速トルク信号τACC は、加算器１６
と推定負荷外乱フィードフォード補償手段１８に各々入
力され、推定負荷外乱フィードフォード補償手段１８に
入力された加速トルク信号τACC は、積分器２２に入力
され、加速トルク信号τACCを積分しイナーシャ同定手
段１９により同定されたイナーシャモデル（Ｊh ）と演
算することにより、推定速度ωh を出力する。
と推定負荷外乱フィードフォード補償手段１８に各々入
力され、推定負荷外乱フィードフォード補償手段１８に
入力された加速トルク信号τACC は、積分器２２に入力
され、加速トルク信号τACCを積分しイナーシャ同定手
段１９により同定されたイナーシャモデル（Ｊh ）と演
算することにより、推定速度ωh を出力する。
【００４２】この推定速度ωh とイナーシャ負荷２０に
より検出された速度検出値ωとを減算器２３で減算し、
その信号を推定負荷外乱フィードフォード制御器（係数
Ｋ）２４に入力し、設定された係数Ｋとにより演算し、
その出力信号を負荷外乱トルク補正信号として、加算器
１６で加速トルク信号τACC と加算して、トルク指令信
号τ* として出力する。
より検出された速度検出値ωとを減算器２３で減算し、
その信号を推定負荷外乱フィードフォード制御器（係数
Ｋ）２４に入力し、設定された係数Ｋとにより演算し、
その出力信号を負荷外乱トルク補正信号として、加算器
１６で加速トルク信号τACC と加算して、トルク指令信
号τ* として出力する。
【００４３】このトルク指令信号τ* は、イナーシャ同
定手段１９とイナーシャ負荷２０に入力される。イナー
シャ負荷へのトルク指令信号τ* は、負荷外乱（変動）
τLにより減算され、イナーシャ負荷２０を駆動する。
定手段１９とイナーシャ負荷２０に入力される。イナー
シャ負荷へのトルク指令信号τ* は、負荷外乱（変動）
τLにより減算され、イナーシャ負荷２０を駆動する。
【００４４】駆動したイナーシャ負荷２０から検出され
た速度検出値ωは、イナーシャ同定手段１９に入力さ
れ、イナーシャ同定手段１９に入力されたトルク指令信
号τ*とにより演算し、イナーシャ同定手段１９からイ
ナーシャ負荷２０のイナーシャモデル（Ｊh ）として、
加速度フィードフォード補償手段１２および推定負荷外
乱フィードフォード補償手段１８に供給する。
た速度検出値ωは、イナーシャ同定手段１９に入力さ
れ、イナーシャ同定手段１９に入力されたトルク指令信
号τ*とにより演算し、イナーシャ同定手段１９からイ
ナーシャ負荷２０のイナーシャモデル（Ｊh ）として、
加速度フィードフォード補償手段１２および推定負荷外
乱フィードフォード補償手段１８に供給する。
【００４５】次に、イナーシャ同定手段１９を、図３を
参照して説明する。
参照して説明する。
【００４６】イナーシャ同定手段１９は、遅延回路３
１、減算器３２、加速トルク推定器３３、減算器３４、
同定誤差補正器３５、加算器３６、遅延回路３７、減算
器３８、負荷トルク推定器３９により構成されている。
１、減算器３２、加速トルク推定器３３、減算器３４、
同定誤差補正器３５、加算器３６、遅延回路３７、減算
器３８、負荷トルク推定器３９により構成されている。
【００４７】先に述べたようにイナーシャ同定手段１９
は、加算器１６で加算されたトルク指令信号τ* と、イ
ナーシャ負荷２０により検出された速度検出値ωとが入
力される。入力された速度検出値ωは、遅延回路３１に
入力される。遅延回路３１の出力と速度検出値ωとが減
算器３２とにより減算される。
は、加算器１６で加算されたトルク指令信号τ* と、イ
ナーシャ負荷２０により検出された速度検出値ωとが入
力される。入力された速度検出値ωは、遅延回路３１に
入力される。遅延回路３１の出力と速度検出値ωとが減
算器３２とにより減算される。
【００４８】減算により得られた値Δωは、加速度とし
て加速トルク推定器３３に入力され、推定加速トルクτ
haとして出力される。この推定加速トルクτhaは、トル
ク指令信号τ* と共に負荷トルク推定器３９に入力さ
れ、負荷トルク推定器３９は推定負荷トルクτhLを出力
する。
て加速トルク推定器３３に入力され、推定加速トルクτ
haとして出力される。この推定加速トルクτhaは、トル
ク指令信号τ* と共に負荷トルク推定器３９に入力さ
れ、負荷トルク推定器３９は推定負荷トルクτhLを出力
する。
【００４９】出力した推定負荷トルクτhLは、減算器３
８でトルク指令信号τ* から減算され、加速トルク指令
信号τa を出力する。この加速トルク指令信号τa は、
減算器３４で推定加速トルクτhaが減算され、その減算
した値を同定誤差信号として同定誤差補正器３５に入力
する。
８でトルク指令信号τ* から減算され、加速トルク指令
信号τa を出力する。この加速トルク指令信号τa は、
減算器３４で推定加速トルクτhaが減算され、その減算
した値を同定誤差信号として同定誤差補正器３５に入力
する。
【００５０】同定誤差補正器３５に入力された同定誤差
信号は、補正イナーシャとして加算器３６で補正前イナ
ーシャと加算され、同定イナーシャ（Ｊh ）として出力
される。一方、同定イナーシャ（Ｊh ）は、遅延回路３
７に入力され、その出力は、補正前イナーシャとして加
速トルク推定器３３にフィードバックされる。
信号は、補正イナーシャとして加算器３６で補正前イナ
ーシャと加算され、同定イナーシャ（Ｊh ）として出力
される。一方、同定イナーシャ（Ｊh ）は、遅延回路３
７に入力され、その出力は、補正前イナーシャとして加
速トルク推定器３３にフィードバックされる。
【００５１】次に、イナーシャ同定手段１９の同定につ
いて説明する。この同定は、逐次最小２乗法により、イ
ナーシャモデル（Ｊh ）を次式により求める。
いて説明する。この同定は、逐次最小２乗法により、イ
ナーシャモデル（Ｊh ）を次式により求める。
【００５２】
【数５】
【００５３】但し、Δω（ｎ）＝ω（ｎ）−ω（ｎ−
１）：速度変化率、ＴS ：サンプリング時間、γ：同定
ゲインである。また、次式
１）：速度変化率、ＴS ：サンプリング時間、γ：同定
ゲインである。また、次式
【００５４】
【数６】
【００５５】より、
【００５６】
【数７】
【００５７】の一定速における負荷トルクとして推定負
荷トルクτhLを推定する。
荷トルクτhLを推定する。
【００５８】次に、同定したイナーシャモデル（Ｊh ）
を、図２の推定負荷外乱フィードフォード補償手段１８
のイナーシャ負荷モデル（積分器）２２に与えることに
より推定速度ωh は、
を、図２の推定負荷外乱フィードフォード補償手段１８
のイナーシャ負荷モデル（積分器）２２に与えることに
より推定速度ωh は、
【００５９】
【数８】
【００６０】となり、実速度ωとの偏差は、負荷外乱に
より発生する速度偏差となる。推定負荷外乱フィードフ
ォード器２４を通して高いゲインを与えると、負荷外乱
τL による速度変動が抑制可能となり、定常の負荷変動
を有する粘性抵抗の小さいイナーシャ負荷２０を、イナ
ーシャモデル１／Ｊh ｓに固定することができる。
より発生する速度偏差となる。推定負荷外乱フィードフ
ォード器２４を通して高いゲインを与えると、負荷外乱
τL による速度変動が抑制可能となり、定常の負荷変動
を有する粘性抵抗の小さいイナーシャ負荷２０を、イナ
ーシャモデル１／Ｊh ｓに固定することができる。
【００６１】また、外乱応答は、同定イナーシャＪh が
制御対象のイナーシャＪに等しい（Ｊh ＝Ｊ）の場合、
制御対象のイナーシャＪに等しい（Ｊh ＝Ｊ）の場合、
【００６２】
【数９】
【００６３】となる。
【００６４】次に、イナーシャ負荷２０がイナーシャモ
デル（Ｊh ）に固定されているので、加速度フィードフ
ォード補償手段１２の加速度フィードフォード補償器２
１にＪh ｓを与えることにより、
デル（Ｊh ）に固定されているので、加速度フィードフ
ォード補償手段１２の加速度フィードフォード補償器２
１にＪh ｓを与えることにより、
【００６５】
【数１０】
【００６６】となり、速度指令ω* に対する速度応答ω
は、
は、
【００６７】
【数１１】
【００６８】となるので、ω＝Ｇm （Ｓ）ω* となり、
規範モデル設定器（規範モデル応答）１１のＧm （Ｓ）
と一致する。
規範モデル設定器（規範モデル応答）１１のＧm （Ｓ）
と一致する。
【００６９】この規範モデル設定器１１を
【００７０】
【数１２】
【００７１】となる一次遅れ応答に選択すれば、速度応
答ωは、
答ωは、
【００７２】
【数１３】
【００７３】となり、図５に示すように、加減速を対す
る目標値応答にオーバシュートを発生することなく、且
つ、負荷外乱τL に対し速度偏差が生じない応答が得ら
れる。
る目標値応答にオーバシュートを発生することなく、且
つ、負荷外乱τL に対し速度偏差が生じない応答が得ら
れる。
【００７４】以上説明した通り、イナーシャ負荷２０の
動作特性を特徴づける制御パラメータであるイナーシャ
を同定のための特別なモード、即ち、ミュレーションモ
ードあるいはオートチューニングモード等を設けること
なく同定し、同定したイナーシャ（Ｊh ）から得られる
推定速度ωh と実速度ωの差から負荷外乱τL を推定し
て推定負荷外乱フィードフォード補償することにより、
同定イナーシャモデル（Ｊh ）に固定可能となったイナ
ーシャ負荷２０に加速度フィードフォード補償と、目標
応答の規範モデルを与えることにより、可変速指令に対
して速度応答を規範モデルの応答に一致させることが可
能となり、同時に定常の負荷変動も抑制可能となり、上
位に位置制御器を有する回転走行切断機、走行切断機、
定寸送り装置、工作機械等の可変速制御装置の位置決め
精度が向上する。
動作特性を特徴づける制御パラメータであるイナーシャ
を同定のための特別なモード、即ち、ミュレーションモ
ードあるいはオートチューニングモード等を設けること
なく同定し、同定したイナーシャ（Ｊh ）から得られる
推定速度ωh と実速度ωの差から負荷外乱τL を推定し
て推定負荷外乱フィードフォード補償することにより、
同定イナーシャモデル（Ｊh ）に固定可能となったイナ
ーシャ負荷２０に加速度フィードフォード補償と、目標
応答の規範モデルを与えることにより、可変速指令に対
して速度応答を規範モデルの応答に一致させることが可
能となり、同時に定常の負荷変動も抑制可能となり、上
位に位置制御器を有する回転走行切断機、走行切断機、
定寸送り装置、工作機械等の可変速制御装置の位置決め
精度が向上する。
【００７５】図４は、本発明の速度制御装置１０を、ロ
ータリーカッタ装置に適用した例を示す。
ータリーカッタ装置に適用した例を示す。
【００７６】図４に示すように、軸方向周囲に刃を有す
る一対のロータリーカッタ２があり、このロータリーカ
ッタ２の主軸には減速ギヤ３が取りつけられ、ロータリ
ーカッタ２を駆動するための電動機４が結合されてい
る。この電動機には、電動機の回転速度と電動機回転
角、即ち、ロータリーカッタ２の主軸の回転角を検出す
るためのパルスジェネレータ５が備えられている。
る一対のロータリーカッタ２があり、このロータリーカ
ッタ２の主軸には減速ギヤ３が取りつけられ、ロータリ
ーカッタ２を駆動するための電動機４が結合されてい
る。この電動機には、電動機の回転速度と電動機回転
角、即ち、ロータリーカッタ２の主軸の回転角を検出す
るためのパルスジェネレータ５が備えられている。
【００７７】一方、走行するシート１の移動量を検出す
るための測長ホイール７が備えられ、この測長ホイール
７の軸には、移動量を検出するためのパルスジェネレー
タ８が備えられている。このロータリーカッタ２の数値
制御装置は、位置制御装置４０と、本発明に係る速度制
御装置１０とを備えている。位置制御装置４０は、積分
器４１、位置指令発生器４２、微分器４３、加減算器４
４、積分器４５、位置制御器（Ｋp ）４６、加算器４
７、位置指令フィードフォード補償（α）４８、加算器
４９により構成されている。
るための測長ホイール７が備えられ、この測長ホイール
７の軸には、移動量を検出するためのパルスジェネレー
タ８が備えられている。このロータリーカッタ２の数値
制御装置は、位置制御装置４０と、本発明に係る速度制
御装置１０とを備えている。位置制御装置４０は、積分
器４１、位置指令発生器４２、微分器４３、加減算器４
４、積分器４５、位置制御器（Ｋp ）４６、加算器４
７、位置指令フィードフォード補償（α）４８、加算器
４９により構成されている。
【００７８】シート１の走行に伴いパルスジェネレータ
８より発生するパルスを、積分器４１に入力する。入力
されたパルスは、積分器４１により時間積分されること
により材料移動距離Ｘとして出力され、位置指令発生器
４２に入力される。この位置指令発生器４２は、切断長
Ｌ0 にしたがって作られた任意の速度指令に応じて材料
移動距離Ｘの関数として位置指令ｆ（ｘ）を与える。
８より発生するパルスを、積分器４１に入力する。入力
されたパルスは、積分器４１により時間積分されること
により材料移動距離Ｘとして出力され、位置指令発生器
４２に入力される。この位置指令発生器４２は、切断長
Ｌ0 にしたがって作られた任意の速度指令に応じて材料
移動距離Ｘの関数として位置指令ｆ（ｘ）を与える。
【００７９】一方、ロータリーカッタ２の回転に伴いパ
ルスジェネレータ５より発生するパルスからロータリー
カッタ２の移動速度ＶB が得られる。
ルスジェネレータ５より発生するパルスからロータリー
カッタ２の移動速度ＶB が得られる。
【００８０】位置指令発生器４２の出力、即ち、位置指
令ｆ（ｘ）を微分器４３により時間微分することにより
得られたカッタ速度指令ｄｆ（ｘ）／ｄｔは、加減算器
４４により、材料速度ＶL およびカッタ速度ＶB と加減
算され積分器４５に入力され、位置偏差ｅが得られる。
この位置偏差ｅは、位置制御器４６に入力され補償速度
Ｖc として出力される。
令ｆ（ｘ）を微分器４３により時間微分することにより
得られたカッタ速度指令ｄｆ（ｘ）／ｄｔは、加減算器
４４により、材料速度ＶL およびカッタ速度ＶB と加減
算され積分器４５に入力され、位置偏差ｅが得られる。
この位置偏差ｅは、位置制御器４６に入力され補償速度
Ｖc として出力される。
【００８１】補償速度Ｖc には、加算器４９，４７によ
り、カッタ速度指令および材料速度が加えられ、速度指
令ω* が形成される。この速度指令ω* が、速度制御装
置１０に与えられる。速度制御装置１０により、前述し
たようにしてトルク指令信号τ* が形成され、駆動制御
回路６に供給される。
り、カッタ速度指令および材料速度が加えられ、速度指
令ω* が形成される。この速度指令ω* が、速度制御装
置１０に与えられる。速度制御装置１０により、前述し
たようにしてトルク指令信号τ* が形成され、駆動制御
回路６に供給される。
【００８２】このロータリーカッタ装置によれば、本発
明の速度制御装置を用いているので、切断精度が向上す
る。
明の速度制御装置を用いているので、切断精度が向上す
る。
【００８３】
【発明の効果】本発明の速度制御装置によれば、速度指
令信号を一次遅れ要素を持った規範速度指令とした速度
制御手段と、イナーシャ負荷から検出する速度信号をフ
ィードバックする速度制御ループとを構成し、この速度
制御ループに加速度フィードフォード補償手段、推定負
荷外乱フィードフォード補償手段およびイナーシャ同定
手段を付加し、制御対象の動作特性を特徴づける制御パ
ラメータであるイナーシャを同定のための特別なモー
ド、例えば、ミュレーションモードあるいはオートチュ
ーニングモード等を設けることなく同定することによ
り、加減速レートの変速領域から定速領域に移行する際
に生ずるオーバシュートを無くし、且つ、負荷変動によ
る速度変動を抑制し、目標応答（速度応答）を規範モデ
ル応答に一致させることにより、ＰＩ速度制御により生
ずるオーバシュートが発生する問題、比例制御で外乱応
答では負荷外乱に対し速度偏差が生じる問題、また、速
度の立ち上がりにオフセットが発生するため、滑らかな
目標応答特性が得られないという問題、または、オーバ
シュートが発生するという問題等を解決し、より高精度
の速度制御をすることができるので、回転走行切断機、
走行切断機、定寸送り装置等の速度制御の精度を向上さ
せ、位置制御の送り精度、切断精度および工作機械等の
加工物の形状精度を向上させることができる。
令信号を一次遅れ要素を持った規範速度指令とした速度
制御手段と、イナーシャ負荷から検出する速度信号をフ
ィードバックする速度制御ループとを構成し、この速度
制御ループに加速度フィードフォード補償手段、推定負
荷外乱フィードフォード補償手段およびイナーシャ同定
手段を付加し、制御対象の動作特性を特徴づける制御パ
ラメータであるイナーシャを同定のための特別なモー
ド、例えば、ミュレーションモードあるいはオートチュ
ーニングモード等を設けることなく同定することによ
り、加減速レートの変速領域から定速領域に移行する際
に生ずるオーバシュートを無くし、且つ、負荷変動によ
る速度変動を抑制し、目標応答（速度応答）を規範モデ
ル応答に一致させることにより、ＰＩ速度制御により生
ずるオーバシュートが発生する問題、比例制御で外乱応
答では負荷外乱に対し速度偏差が生じる問題、また、速
度の立ち上がりにオフセットが発生するため、滑らかな
目標応答特性が得られないという問題、または、オーバ
シュートが発生するという問題等を解決し、より高精度
の速度制御をすることができるので、回転走行切断機、
走行切断機、定寸送り装置等の速度制御の精度を向上さ
せ、位置制御の送り精度、切断精度および工作機械等の
加工物の形状精度を向上させることができる。
【図１】本発明を実施した速度制御装置を構成するブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】本発明の実施例である速度制御装置を伝達関数
で表した制御ブロック図である。
で表した制御ブロック図である。
【図３】本発明の速度制御装置に用いられたイナーシャ
同定手段のブロック図である。
同定手段のブロック図である。
【図４】本発明を実施したロータリーカッタ制御装置の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図５】本発明を実施した速度制御装置によりオーバシ
ュートをなくした加減速レート図である。
ュートをなくした加減速レート図である。
【図６】従来の速度制御ブロック図である。
【図７】従来の速度制御装置を伝達関数で表した制御ブ
ロック図である。
ロック図である。
【図８】従来の加減速レート図である。
１ 走行する材料 ２ ロータリーシャ ３ ギヤ ４ 電動機 ５ パルスジェネレータ ６ 駆動制御回路 ７ 測長ロール ８ パルスジェネレータ １０ 速度制御装置 １１ 規範モデル設定器（Ｇm （Ｓ）） １２ 加速度フィードフォード補償手段 １３ 減算器 １４ 速度制御器（Ｋv ） １５ 加算器 １６ 加算器 １７ 減算器 １８ 推定負荷外乱フィードフォード補償手段 １９ イナーシャ同定手段（器） ２０ イナーシャ負荷制御対象（１／Ｊｓ） ２１ 加速度フィードフォード補償器（Ｊh ｓ） ２２ イナーシャ負荷モデル（１／Ｊh ｓ） ２３ 減算器 ２４ 負荷外乱フィードフォード制御器（Ｋ） ３１ 遅延回路（Ｚ-1） ３２ 減算器 ３３ 加速トルク推定器 ３４ 減算器 ３５ 同定誤差補正器 ３６ 加算器 ３７ 遅延回路（Ｚ-1） ３８ 減算器 ３９ 負荷トルク推定器 ４０ 位置制御装置 ４１ 積分器 ４２ 位置指令発生器 ４３ 微分器 ４４ 加減算器 ４５ 積分器 ４６ 位置制御器（Ｋp ） ４７ 加算器 ４８ 位置指令フィードフォード補償（α） ４９ 加算器
【手続補正書】
【提出日】平成１２年３月３１日（２０００．３．３
１）
１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 速度制御装置
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、加減速レートを有
する速度指令を用いる速度制御装置に関する。
する速度指令を用いる速度制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の速度制御装置は、速度指令である
加減速レートの変速領域から定速領域に移行する際に生
ずる制御対象（例えば、電動機の回転速度）のオーバシ
ュートおよび／または負荷外乱（変動）による速度変動
が生じるため、速度制御等の追従性能を低下させる。こ
のため、速度制御の精度または位置決め精度を上げるこ
とができないので、材料等の送り精度、切断精度および
加工精度を得ることができない。
加減速レートの変速領域から定速領域に移行する際に生
ずる制御対象（例えば、電動機の回転速度）のオーバシ
ュートおよび／または負荷外乱（変動）による速度変動
が生じるため、速度制御等の追従性能を低下させる。こ
のため、速度制御の精度または位置決め精度を上げるこ
とができないので、材料等の送り精度、切断精度および
加工精度を得ることができない。
【０００３】このような従来の速度制御装置について説
明する。図６に従来の速度制御ブロック図を、図７に従
来の速度制御ブロック図を伝達関数に変換した制御ブロ
ック図を、図８に従来の加減速レート図を示す。
明する。図６に従来の速度制御ブロック図を、図７に従
来の速度制御ブロック図を伝達関数に変換した制御ブロ
ック図を、図８に従来の加減速レート図を示す。
【０００４】図６に示すように、この速度制御装置は、
速度指令ω* を減算器５１を通して速度制御器５２に入
力し、その出力をイナーシャ負荷（制御対象）２０に入
力して、イナーシャ負荷２０において速度検出値ωを検
出する。この検出された速度検出値ωを減算器５１にフ
ィードバックすることにより、速度制御ループを構成し
ている。
速度指令ω* を減算器５１を通して速度制御器５２に入
力し、その出力をイナーシャ負荷（制御対象）２０に入
力して、イナーシャ負荷２０において速度検出値ωを検
出する。この検出された速度検出値ωを減算器５１にフ
ィードバックすることにより、速度制御ループを構成し
ている。
【０００５】この速度制御器５２の制御方式には、一般
的に比例積分速度制御方式（以下ＰＩ速度制御という）
が採用されている。このため、加減速を有する速度指令
ω*を入力した場合、図８に示すように、変速領域から
定速領域に移行する際に制御対象（例えば、電動機の回
転速度）のオーバシュートが生じ、また、負荷外乱によ
る速度変動が生じることにより、速度制御装置等の追従
性能を低下させる。このため、速度制御の精度または位
置決め精度を上げることができないので、送り精度、切
断精度および加工精度を得ることができない原因となっ
ている。
的に比例積分速度制御方式（以下ＰＩ速度制御という）
が採用されている。このため、加減速を有する速度指令
ω*を入力した場合、図８に示すように、変速領域から
定速領域に移行する際に制御対象（例えば、電動機の回
転速度）のオーバシュートが生じ、また、負荷外乱によ
る速度変動が生じることにより、速度制御装置等の追従
性能を低下させる。このため、速度制御の精度または位
置決め精度を上げることができないので、送り精度、切
断精度および加工精度を得ることができない原因となっ
ている。
【０００６】何れにしても速度指令である加減速レート
の変速領域から定速領域に移行する際に生ずるオーバシ
ュート、また、負荷外乱による速度変動は、ＰＩ速度制
御によるもので、例えば、比例制御の場合には、変速領
域から定速領域に移行する時は、オーバシュートは無く
なるが、負荷外乱が生じた場合、速度変動が定常偏差と
なる。
の変速領域から定速領域に移行する際に生ずるオーバシ
ュート、また、負荷外乱による速度変動は、ＰＩ速度制
御によるもので、例えば、比例制御の場合には、変速領
域から定速領域に移行する時は、オーバシュートは無く
なるが、負荷外乱が生じた場合、速度変動が定常偏差と
なる。
【０００７】また、ＰＩ速度制御の場合は、負荷外乱に
よる速度変動の定常偏差は小さくなるが、オーバシュー
トが発生する。
よる速度変動の定常偏差は小さくなるが、オーバシュー
トが発生する。
【０００８】このＰＩ速度制御について伝達関数を用い
て説明する。図７は、図６の速度制御ループを伝達関数
を用いて表現したもので、減算器５１、比例速度制御器
５２Ａ、積分速度制御器５２Ｂ、加算器５３、イナーシ
ャ負荷２０により構成される。
て説明する。図７は、図６の速度制御ループを伝達関数
を用いて表現したもので、減算器５１、比例速度制御器
５２Ａ、積分速度制御器５２Ｂ、加算器５３、イナーシ
ャ負荷２０により構成される。
【０００９】また、図７に示されたイナーシャ負荷２０
は、定常の負荷変動を有する粘性抵抗の小さいイナーシ
ャ負荷で、速度制御装置は、ＰＩ速度制御方式が採用さ
れトルク応答の速い速度制御を行えるとしている。
は、定常の負荷変動を有する粘性抵抗の小さいイナーシ
ャ負荷で、速度制御装置は、ＰＩ速度制御方式が採用さ
れトルク応答の速い速度制御を行えるとしている。
【００１０】この図７から、速度指令ω* と速度フィー
ドバックωとの速度偏差ｅ＝ω*−ωを比例制御器５２
Ａを通し、加算器５３による積分時間Ｔi の積分器５２
Ｂとの和をトルク指令としてイナーシャ負荷２０に与え
られる。
ドバックωとの速度偏差ｅ＝ω*−ωを比例制御器５２
Ａを通し、加算器５３による積分時間Ｔi の積分器５２
Ｂとの和をトルク指令としてイナーシャ負荷２０に与え
られる。
【００１１】この場合、負荷外乱τL に対する速度の応
答は、
答は、
【００１２】
【数１】
【００１３】となる。但し、Ｓは、微分演算子を示す。
【００１４】また、速度指令ω* に対しては、
【００１５】
【数２】
【００１６】となる。積分要素を有しない比例制御の場
合の外乱応答は、Ｔi ＝∞とおいて、
合の外乱応答は、Ｔi ＝∞とおいて、
【００１７】
【数３】
【００１８】となり、また、目標値応答は、
【００１９】
【数４】
【００２０】となる。
【００２１】以上述べたように、定常の負荷外乱τL に
対し速度変動を零にするためには、ＰＩ速度制御の外乱
応答が必要とされるため、加減速を有する速度指令に対
する目標応答は図８のようにオーバシュートが発生す
る。また、比例制御の場合は、速度指令に対する目標応
答はオーバシュートを発生しないが、外乱応答では負荷
外乱τL に対し定常速度偏差が生じることになる。
対し速度変動を零にするためには、ＰＩ速度制御の外乱
応答が必要とされるため、加減速を有する速度指令に対
する目標応答は図８のようにオーバシュートが発生す
る。また、比例制御の場合は、速度指令に対する目標応
答はオーバシュートを発生しないが、外乱応答では負荷
外乱τL に対し定常速度偏差が生じることになる。
【００２２】このＰＩ速度制御は、定常の負荷変動を有
する粘性抵抗の小さいイナーシャ負荷２０の補償条件に
よっては、速度制御系の応答速度が妨げられるので、目
標とする速度制御特性を満たすことができないという問
題がある。
する粘性抵抗の小さいイナーシャ負荷２０の補償条件に
よっては、速度制御系の応答速度が妨げられるので、目
標とする速度制御特性を満たすことができないという問
題がある。
【００２３】また、ＰＩ速度制御は、前述したように、
定常状態で速度指令値と一致するが、速度の立ち上がり
にオフセットが発生するため滑らかな目標応答特性が得
られないという問題、または、オーバシュートが発生す
るという問題がある。
定常状態で速度指令値と一致するが、速度の立ち上がり
にオフセットが発生するため滑らかな目標応答特性が得
られないという問題、または、オーバシュートが発生す
るという問題がある。
【００２４】この問題の対策の一つとして、速度制御の
上位にある位置制御にフィードフォワード制御方式が用
いられている。例えば、特開平５−１９８６１号公報に
は、工作機械の送り軸モータの位置等を制御する位置制
御装置では、位置制御ループと速度制御ループを備えた
位置制御装置が開示され、追従性能を高め、オーバシュ
ートを無くすために位置制御ループにフィードフォワー
ド制御方式が用いられている。
上位にある位置制御にフィードフォワード制御方式が用
いられている。例えば、特開平５−１９８６１号公報に
は、工作機械の送り軸モータの位置等を制御する位置制
御装置では、位置制御ループと速度制御ループを備えた
位置制御装置が開示され、追従性能を高め、オーバシュ
ートを無くすために位置制御ループにフィードフォワー
ド制御方式が用いられている。
【００２５】この位置制御装置では、電動機の位置を検
出する位置検出器と、この位置検出器が出力する位置検
出値より速度検出値を求める速度検出器とを備えている
が、本来、オーバシュートおよび追従性能に起因する問
題は、基本的には速度制御によるもので、これらの問題
は位置制御のみで解決できるものではない。
出する位置検出器と、この位置検出器が出力する位置検
出値より速度検出値を求める速度検出器とを備えている
が、本来、オーバシュートおよび追従性能に起因する問
題は、基本的には速度制御によるもので、これらの問題
は位置制御のみで解決できるものではない。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、速
度制御においてＰＩ速度制御は、定常の負荷変動を有す
る粘性抵抗の小さいイナーシャ負荷の補償条件によって
は、速度制御系の応答速度が妨げられるので、目標とす
る速度制御特性を満たすことができないという問題があ
る。
度制御においてＰＩ速度制御は、定常の負荷変動を有す
る粘性抵抗の小さいイナーシャ負荷の補償条件によって
は、速度制御系の応答速度が妨げられるので、目標とす
る速度制御特性を満たすことができないという問題があ
る。
【００２７】このことは、定常の負荷外乱に対し速度変
動を零にするためにはＰＩ速度制御の外乱応答が必要と
されるため、ＰＩ速度制御では、加減速を有する速度指
令の目標応答はオーバシュートが発生する問題、比例制
御では、速度指令の目標応答はオーバシュートを発生し
ないが、外乱応答では負荷外乱に対し速度偏差が生じる
問題、また、定常状態では速度指令値と一致するが、速
度の立ち上がりにオフセットが発生するため、滑らかな
目標応答特性が得られないという問題、または、オーバ
シュートが発生するという問題がある。
動を零にするためにはＰＩ速度制御の外乱応答が必要と
されるため、ＰＩ速度制御では、加減速を有する速度指
令の目標応答はオーバシュートが発生する問題、比例制
御では、速度指令の目標応答はオーバシュートを発生し
ないが、外乱応答では負荷外乱に対し速度偏差が生じる
問題、また、定常状態では速度指令値と一致するが、速
度の立ち上がりにオフセットが発生するため、滑らかな
目標応答特性が得られないという問題、または、オーバ
シュートが発生するという問題がある。
【００２８】また、前述したように、特開平５−１９８
６１号公報には、工作機械の送り軸モータの位置等を制
御する位置制御装置であって、位置制御ループと速度制
御ループを備えた位置制御装置が開示されているよう
に、位置制御装置の追従性能を高め、また、オーバシュ
ートを無くすために位置制御ループにフィードフォワー
ド制御方式が用いられ、これらの問題を解決しようとし
ているが、本来、追従性能およびオーバシュートの問題
の起因は、位置制御によるものもあるが、基本的には速
度制御の起因によるもので、これらの問題は位置制御の
みで解決できるものではない。
６１号公報には、工作機械の送り軸モータの位置等を制
御する位置制御装置であって、位置制御ループと速度制
御ループを備えた位置制御装置が開示されているよう
に、位置制御装置の追従性能を高め、また、オーバシュ
ートを無くすために位置制御ループにフィードフォワー
ド制御方式が用いられ、これらの問題を解決しようとし
ているが、本来、追従性能およびオーバシュートの問題
の起因は、位置制御によるものもあるが、基本的には速
度制御の起因によるもので、これらの問題は位置制御の
みで解決できるものではない。
【００２９】このように、ＰＩ速度制御によっては、加
減速レートを有する速度指令の場合、変速領域から定速
領域に移行する際に、イナーシャ負荷（電動機の回転速
度）にオーバシュートが生ずる問題、負荷変動による速
度変動が生じる問題等は、回転走行切断機、走行切断
機、定寸送り装置等の位置制御または速度制御の精度に
大きく影響するため、送り精度および／または材料の切
断精度が悪くなる。
減速レートを有する速度指令の場合、変速領域から定速
領域に移行する際に、イナーシャ負荷（電動機の回転速
度）にオーバシュートが生ずる問題、負荷変動による速
度変動が生じる問題等は、回転走行切断機、走行切断
機、定寸送り装置等の位置制御または速度制御の精度に
大きく影響するため、送り精度および／または材料の切
断精度が悪くなる。
【００３０】また、工作機械等では、変速領域から定速
領域に移行する際に生じる電動機の回転速度のオーバシ
ュートは、同期位置制御時に軌跡誤差として現れ、加工
物の形状精度を低下させたり、面荒さを低下させたりの
問題がある。
領域に移行する際に生じる電動機の回転速度のオーバシ
ュートは、同期位置制御時に軌跡誤差として現れ、加工
物の形状精度を低下させたり、面荒さを低下させたりの
問題がある。
【００３１】そこで、本発明の目的は、ＰＩ速度制御に
より生ずるオーバシュートが発生する問題、比例制御で
外乱応答では負荷外乱に対し速度偏差が生じる問題、ま
た、速度の立ち上がりにオフセットが発生するため、滑
らかな目標応答特性が得られないという問題、または、
オーバシュートが発生するという問題を解決し、回転走
行切断機、走行切断機、定寸送り装置等の速度制御の精
度を向上させ、位置制御の送り精度、切断精度および工
作機械等の加工物の形状精度を向上させることにある。
より生ずるオーバシュートが発生する問題、比例制御で
外乱応答では負荷外乱に対し速度偏差が生じる問題、ま
た、速度の立ち上がりにオフセットが発生するため、滑
らかな目標応答特性が得られないという問題、または、
オーバシュートが発生するという問題を解決し、回転走
行切断機、走行切断機、定寸送り装置等の速度制御の精
度を向上させ、位置制御の送り精度、切断精度および工
作機械等の加工物の形状精度を向上させることにある。
【００３２】
【課題を解決するための手段】本発明の速度制御装置に
よれば、速度指令信号を一次遅れ要素を持った規範速度
指令とした速度制御手段と、イナーシャ負荷から検出す
る速度信号をフィードバックする速度制御ループとを構
成し、この速度制御ループに加速度フィードフォワード
補償手段、推定負荷外乱フィードフォワード補償手段お
よびイナーシャ同定手段を付加し、制御対象の動作特性
を特徴づける制御パラメータであるイナーシャを同定の
ための特別なモード、例えば、ミュレーションモードあ
るいはオートチューニングモード等を設けることなく同
定することにより、加減速レートの変速領域から定速領
域に移行する際に生ずるオーバシュートを無くし、且
つ、負荷変動による速度変動を抑制し、目標応答（速度
応答）を規範モデル応答に一致させるようにしている。
よれば、速度指令信号を一次遅れ要素を持った規範速度
指令とした速度制御手段と、イナーシャ負荷から検出す
る速度信号をフィードバックする速度制御ループとを構
成し、この速度制御ループに加速度フィードフォワード
補償手段、推定負荷外乱フィードフォワード補償手段お
よびイナーシャ同定手段を付加し、制御対象の動作特性
を特徴づける制御パラメータであるイナーシャを同定の
ための特別なモード、例えば、ミュレーションモードあ
るいはオートチューニングモード等を設けることなく同
定することにより、加減速レートの変速領域から定速領
域に移行する際に生ずるオーバシュートを無くし、且
つ、負荷変動による速度変動を抑制し、目標応答（速度
応答）を規範モデル応答に一致させるようにしている。
【００３３】本発明は、加減速レートを有する速度指令
を用いる速度制御装置において、前記速度指令を一次遅
れ要素を持った規範速度指令に変換する規範モデル設定
手段と、前記規範速度指令により、定常の負荷変動を有
する粘性抵抗の小さいイナーシャ負荷を制御する速度制
御手段と、前記イナーシャ負荷の速度を検出する手段か
ら速度検出値を求め帰還させ、前記速度検出値と前記規
範速度指令とから速度誤差を求め制御する速度制御ルー
プ手段と、前記速度制御ループ手段から求めたトルク指
令と前記イナーシャ負荷の速度検出値とにより同定した
イナーシャモデル値を出力するイナーシャ同定手段と、
前記規範速度指令と前記同定したイナーシャモデル値と
を乗算し微分処理して加速度フィードフォワード制御量
を求め、加速度フィードフォワードを補償する手段と、
前記速度制御器の出力である加速トルク補正値と前記加
速度フィードフォワード制御量とを加算し、加速トルク
制御量として出力する加速トルク指令手段と、前記加速
トルク制御量を前記同定したイナーシャモデル値を除算
し積分処理して推定速度を求め、前記推定速度と前記イ
ナーシャ負荷より検出した速度検出値との速度差から生
じる推定負荷外乱フィードフォワード制御量を求め推定
負荷外乱フィードフォワード補償する手段とを備え、制
御対象の動作特性を特徴づける制御パラメータであるイ
ナーシャを同定のための特別モードを設けることなく前
記加速度フィードフォワードを補償する手段および前記
推定負荷外乱フィードフォワード補償する手段に与える
ことにより、加減速レートの変速領域から定速領域に移
行する際に生ずるオーバシュートを無くし、且つ、負荷
変動による速度変動を抑制し、目標応答を規範モデル応
答に一致させることを特徴とするものである。
を用いる速度制御装置において、前記速度指令を一次遅
れ要素を持った規範速度指令に変換する規範モデル設定
手段と、前記規範速度指令により、定常の負荷変動を有
する粘性抵抗の小さいイナーシャ負荷を制御する速度制
御手段と、前記イナーシャ負荷の速度を検出する手段か
ら速度検出値を求め帰還させ、前記速度検出値と前記規
範速度指令とから速度誤差を求め制御する速度制御ルー
プ手段と、前記速度制御ループ手段から求めたトルク指
令と前記イナーシャ負荷の速度検出値とにより同定した
イナーシャモデル値を出力するイナーシャ同定手段と、
前記規範速度指令と前記同定したイナーシャモデル値と
を乗算し微分処理して加速度フィードフォワード制御量
を求め、加速度フィードフォワードを補償する手段と、
前記速度制御器の出力である加速トルク補正値と前記加
速度フィードフォワード制御量とを加算し、加速トルク
制御量として出力する加速トルク指令手段と、前記加速
トルク制御量を前記同定したイナーシャモデル値を除算
し積分処理して推定速度を求め、前記推定速度と前記イ
ナーシャ負荷より検出した速度検出値との速度差から生
じる推定負荷外乱フィードフォワード制御量を求め推定
負荷外乱フィードフォワード補償する手段とを備え、制
御対象の動作特性を特徴づける制御パラメータであるイ
ナーシャを同定のための特別モードを設けることなく前
記加速度フィードフォワードを補償する手段および前記
推定負荷外乱フィードフォワード補償する手段に与える
ことにより、加減速レートの変速領域から定速領域に移
行する際に生ずるオーバシュートを無くし、且つ、負荷
変動による速度変動を抑制し、目標応答を規範モデル応
答に一致させることを特徴とするものである。
【００３４】本発明によれば、前記イナーシャ同定手段
は、前記速度検出値を時間遅延を持った速度検出値に変
換し、前記速度検出値との速度差、即ち、加速度を求め
る手段と、前記加速度を補正前イナーシャと演算し推定
加速トルクを求める加速トルク推定手段と、前記加速ト
ルク推定手段から出力した推定加速トルクを、前記トル
ク指令と演算することにより推定負荷トルクを求め、前
記推定負荷トルクを前記トルク指令から減算して加速ト
ルク指令を求め、この加速トルク指令から前記推定加速
トルクを減算することにより同定誤差を求める手段と、
前記同定誤差を補正することにより補正イナーシャを出
力し、同定したイナーシャを時間遅延を持った補正前イ
ナーシャに変換し、前記補正イナーシャとの和を求め同
定したイナーシャモデル値を出力する手段と、前記同定
したイナーシャモデル値を前記加速度フィードフォワー
ド補償手段および前記推定負荷外乱フィードフォワード
補償手段に、制御対象の動作特性を特徴づける制御パラ
メータであるイナーシャとして同定のための特別定モー
ドを設けることなく与える手段と、を有している。
は、前記速度検出値を時間遅延を持った速度検出値に変
換し、前記速度検出値との速度差、即ち、加速度を求め
る手段と、前記加速度を補正前イナーシャと演算し推定
加速トルクを求める加速トルク推定手段と、前記加速ト
ルク推定手段から出力した推定加速トルクを、前記トル
ク指令と演算することにより推定負荷トルクを求め、前
記推定負荷トルクを前記トルク指令から減算して加速ト
ルク指令を求め、この加速トルク指令から前記推定加速
トルクを減算することにより同定誤差を求める手段と、
前記同定誤差を補正することにより補正イナーシャを出
力し、同定したイナーシャを時間遅延を持った補正前イ
ナーシャに変換し、前記補正イナーシャとの和を求め同
定したイナーシャモデル値を出力する手段と、前記同定
したイナーシャモデル値を前記加速度フィードフォワー
ド補償手段および前記推定負荷外乱フィードフォワード
補償手段に、制御対象の動作特性を特徴づける制御パラ
メータであるイナーシャとして同定のための特別定モー
ドを設けることなく与える手段と、を有している。
【００３５】
【発明の実施の形態】本発明の速度制御装置の実施例に
ついて説明する。図１は、本発明の実施例である速度制
御装置の構成を示すブロック図である。図２は、図１の
速度制御装置を伝達関数で表したブロック図である。図
３は、図１の速度制御装置に用いられるイナーシャ同定
手段の構成を示すブロック図である。図５は、本発明の
速度制御装置によりオーバシュートをなくした加減速レ
ート図である。
ついて説明する。図１は、本発明の実施例である速度制
御装置の構成を示すブロック図である。図２は、図１の
速度制御装置を伝達関数で表したブロック図である。図
３は、図１の速度制御装置に用いられるイナーシャ同定
手段の構成を示すブロック図である。図５は、本発明の
速度制御装置によりオーバシュートをなくした加減速レ
ート図である。
【００３６】図１を参照して、本発明の実施例である速
度制御装置を説明する。この速度制御装置１０は、規範
モデル設定器１１、加速度フィードフォワード補償手段
１２、減算器１３、速度制御器１４、加算器１５、加算
器１６、推定負荷外乱フィードフォワード補償手段１
８、イナーシャ同定手段１９により構成されている。
度制御装置を説明する。この速度制御装置１０は、規範
モデル設定器１１、加速度フィードフォワード補償手段
１２、減算器１３、速度制御器１４、加算器１５、加算
器１６、推定負荷外乱フィードフォワード補償手段１
８、イナーシャ同定手段１９により構成されている。
【００３７】図２は、図１の速度制御装置を伝達関数を
用いて表したブロック図で、加速度フィードフォワード
補償手段１２には微分器２１が含まれ、推定負荷外乱フ
ィードフォワード制御器１８には、イナーシャ負荷モデ
ル（積分器）２２、減算器２３、負荷外乱フィードフォ
ワード制御器（係数Ｋ）２４が含まれている。
用いて表したブロック図で、加速度フィードフォワード
補償手段１２には微分器２１が含まれ、推定負荷外乱フ
ィードフォワード制御器１８には、イナーシャ負荷モデ
ル（積分器）２２、減算器２３、負荷外乱フィードフォ
ワード制御器（係数Ｋ）２４が含まれている。
【００３８】規範モデル設定器１１に速度指令ω* が入
力されると、入力された速度指令ω* は、一次遅れ要素
を持った規範速度指令ωm として出力される。この出力
された規範速度指令ωm は、速度制御器１４、加算器１
５，１６を経由して、イナーシャ負荷２０に入力され、
イナーシャ負荷が駆動される。駆動されたイナーシャ負
荷２０から速度検出値ωを検出し、その速度検出値ωを
減算器１３にフィードバックして減算することにより、
速度誤差ｅを出力する速度制御ループを構成している。
力されると、入力された速度指令ω* は、一次遅れ要素
を持った規範速度指令ωm として出力される。この出力
された規範速度指令ωm は、速度制御器１４、加算器１
５，１６を経由して、イナーシャ負荷２０に入力され、
イナーシャ負荷が駆動される。駆動されたイナーシャ負
荷２０から速度検出値ωを検出し、その速度検出値ωを
減算器１３にフィードバックして減算することにより、
速度誤差ｅを出力する速度制御ループを構成している。
【００３９】一方、規範モデル設定器１１より出力され
た一次遅れ要素を持った規範速度指令ωm は、速度制御
器１４と加速度フィードフォワード補償手段１２に各々
入力され、速度制御器１４からはトルク補正信号が出力
される。
た一次遅れ要素を持った規範速度指令ωm は、速度制御
器１４と加速度フィードフォワード補償手段１２に各々
入力され、速度制御器１４からはトルク補正信号が出力
される。
【００４０】そして、加速度フィードフォワード補償手
段１２の微分器２１により規範速度指令ωm を微分し、
イナーシャ同定手段１９により同定されたイナーシャモ
デル（Ｊh ）と演算することにより加速度トルク補正信
号を出力し、この加速度トルク補正信号と速度制御器１
４の出力信号であるトルク補正信号とを加算器１５で加
算し、加速トルク信号τACC として出力している。
段１２の微分器２１により規範速度指令ωm を微分し、
イナーシャ同定手段１９により同定されたイナーシャモ
デル（Ｊh ）と演算することにより加速度トルク補正信
号を出力し、この加速度トルク補正信号と速度制御器１
４の出力信号であるトルク補正信号とを加算器１５で加
算し、加速トルク信号τACC として出力している。
【００４１】この加速トルク信号τACC は、加算器１６
と推定負荷外乱フィードフォワード補償手段１８に各々
入力され、推定負荷外乱フィードフォワード補償手段１
８に入力された加速トルク信号τACC は、積分器２２に
入力され、加速トルク信号τ ACC を積分しイナーシャ同
定手段１９により同定されたイナーシャモデル（Ｊh）
と演算することにより、推定速度ωh を出力する。
と推定負荷外乱フィードフォワード補償手段１８に各々
入力され、推定負荷外乱フィードフォワード補償手段１
８に入力された加速トルク信号τACC は、積分器２２に
入力され、加速トルク信号τ ACC を積分しイナーシャ同
定手段１９により同定されたイナーシャモデル（Ｊh）
と演算することにより、推定速度ωh を出力する。
【００４２】この推定速度ωh とイナーシャ負荷２０に
より検出された速度検出値ωとを減算器２３で減算し、
その信号を推定負荷外乱フィードフォワード制御器（係
数Ｋ）２４に入力し、設定された係数Ｋとにより演算
し、その出力信号を負荷外乱トルク補正信号として、加
算器１６で加速トルク信号τACC と加算して、トルク指
令信号τ* として出力する。
より検出された速度検出値ωとを減算器２３で減算し、
その信号を推定負荷外乱フィードフォワード制御器（係
数Ｋ）２４に入力し、設定された係数Ｋとにより演算
し、その出力信号を負荷外乱トルク補正信号として、加
算器１６で加速トルク信号τACC と加算して、トルク指
令信号τ* として出力する。
【００４３】このトルク指令信号τ* は、イナーシャ同
定手段１９とイナーシャ負荷２０に入力される。イナー
シャ負荷へのトルク指令信号τ* は、負荷外乱（変動）
τLにより減算され、イナーシャ負荷２０を駆動する。
定手段１９とイナーシャ負荷２０に入力される。イナー
シャ負荷へのトルク指令信号τ* は、負荷外乱（変動）
τLにより減算され、イナーシャ負荷２０を駆動する。
【００４４】駆動したイナーシャ負荷２０から検出され
た速度検出値ωは、イナーシャ同定手段１９に入力さ
れ、イナーシャ同定手段１９に入力されたトルク指令信
号τ*とにより演算し、イナーシャ同定手段１９からイ
ナーシャ負荷２０のイナーシャモデル（Ｊh ）として、
加速度フィードフォワード補償手段１２および推定負荷
外乱フィードフォワード補償手段１８に供給する。
た速度検出値ωは、イナーシャ同定手段１９に入力さ
れ、イナーシャ同定手段１９に入力されたトルク指令信
号τ*とにより演算し、イナーシャ同定手段１９からイ
ナーシャ負荷２０のイナーシャモデル（Ｊh ）として、
加速度フィードフォワード補償手段１２および推定負荷
外乱フィードフォワード補償手段１８に供給する。
【００４５】次に、イナーシャ同定手段１９を、図３を
参照して説明する。
参照して説明する。
【００４６】イナーシャ同定手段１９は、遅延回路３
１、減算器３２、加速トルク推定器３３、減算器３４、
同定誤差補正器３５、加算器３６、遅延回路３７、減算
器３８、負荷トルク推定器３９により構成されている。
１、減算器３２、加速トルク推定器３３、減算器３４、
同定誤差補正器３５、加算器３６、遅延回路３７、減算
器３８、負荷トルク推定器３９により構成されている。
【００４７】先に述べたようにイナーシャ同定手段１９
は、加算器１６で加算されたトルク指令信号τ* と、イ
ナーシャ負荷２０により検出された速度検出値ωとが入
力される。入力された速度検出値ωは、遅延回路３１に
入力される。遅延回路３１の出力と速度検出値ωとが減
算器３２とにより減算される。
は、加算器１６で加算されたトルク指令信号τ* と、イ
ナーシャ負荷２０により検出された速度検出値ωとが入
力される。入力された速度検出値ωは、遅延回路３１に
入力される。遅延回路３１の出力と速度検出値ωとが減
算器３２とにより減算される。
【００４８】減算により得られた値Δωは、加速度とし
て加速トルク推定器３３に入力され、推定加速トルクτ
haとして出力される。この推定加速トルクτhaは、トル
ク指令信号τ* と共に負荷トルク推定器３９に入力さ
れ、負荷トルク推定器３９は推定負荷トルクτhLを出力
する。
て加速トルク推定器３３に入力され、推定加速トルクτ
haとして出力される。この推定加速トルクτhaは、トル
ク指令信号τ* と共に負荷トルク推定器３９に入力さ
れ、負荷トルク推定器３９は推定負荷トルクτhLを出力
する。
【００４９】出力した推定負荷トルクτhLは、減算器３
８でトルク指令信号τ* から減算され、加速トルク指令
信号τa を出力する。この加速トルク指令信号τa は、
減算器３４で推定加速トルクτhaが減算され、その減算
した値を同定誤差信号として同定誤差補正器３５に入力
する。
８でトルク指令信号τ* から減算され、加速トルク指令
信号τa を出力する。この加速トルク指令信号τa は、
減算器３４で推定加速トルクτhaが減算され、その減算
した値を同定誤差信号として同定誤差補正器３５に入力
する。
【００５０】同定誤差補正器３５に入力された同定誤差
信号は、補正イナーシャとして加算器３６で補正前イナ
ーシャと加算され、同定イナーシャ（Ｊh ）として出力
される。一方、同定イナーシャ（Ｊh ）は、遅延回路３
７に入力され、その出力は、補正前イナーシャとして加
速トルク推定器３３にフィードバックされる。
信号は、補正イナーシャとして加算器３６で補正前イナ
ーシャと加算され、同定イナーシャ（Ｊh ）として出力
される。一方、同定イナーシャ（Ｊh ）は、遅延回路３
７に入力され、その出力は、補正前イナーシャとして加
速トルク推定器３３にフィードバックされる。
【００５１】次に、イナーシャ同定手段１９の同定につ
いて説明する。この同定は、逐次最小２乗法により、イ
ナーシャモデル（Ｊh ）を次式により求める。
いて説明する。この同定は、逐次最小２乗法により、イ
ナーシャモデル（Ｊh ）を次式により求める。
【００５２】
【数５】
【００５３】但し、Δω（ｎ）＝ω（ｎ）−ω（ｎ−
１）：速度変化率、ＴS ：サンプリング時間、γ：同定
ゲインである。また、次式
１）：速度変化率、ＴS ：サンプリング時間、γ：同定
ゲインである。また、次式
【００５４】
【数６】
【００５５】より、
【００５６】
【数７】
【００５７】の一定速における負荷トルクとして推定負
荷トルクτhLを推定する。
荷トルクτhLを推定する。
【００５８】次に、同定したイナーシャモデル（Ｊh ）
を、図２の推定負荷外乱フィードフォワード補償手段１
８のイナーシャ負荷モデル（積分器）２２に与えること
により推定速度ωh は、
を、図２の推定負荷外乱フィードフォワード補償手段１
８のイナーシャ負荷モデル（積分器）２２に与えること
により推定速度ωh は、
【００５９】
【数８】
【００６０】となり、実速度ωとの偏差は、負荷外乱に
より発生する速度偏差となる。推定負荷外乱フィードフ
ォワード器２４を通して高いゲインを与えると、負荷外
乱τLによる速度変動が抑制可能となり、定常の負荷変
動を有する粘性抵抗の小さいイナーシャ負荷２０を、イ
ナーシャモデル１／Ｊh ｓに固定することができる。
より発生する速度偏差となる。推定負荷外乱フィードフ
ォワード器２４を通して高いゲインを与えると、負荷外
乱τLによる速度変動が抑制可能となり、定常の負荷変
動を有する粘性抵抗の小さいイナーシャ負荷２０を、イ
ナーシャモデル１／Ｊh ｓに固定することができる。
【００６１】また、外乱応答は、同定イナーシャＪh が
制御対象のイナーシャＪに等しい（Ｊh ＝Ｊ）の場合、
制御対象のイナーシャＪに等しい（Ｊh ＝Ｊ）の場合、
【００６２】
【数９】
【００６３】となる。
【００６４】次に、イナーシャ負荷２０がイナーシャモ
デル（Ｊh ）に固定されているので、加速度フィードフ
ォワード補償手段１２の微分器２１にＪh ｓを与えるこ
とにより、
デル（Ｊh ）に固定されているので、加速度フィードフ
ォワード補償手段１２の微分器２１にＪh ｓを与えるこ
とにより、
【００６５】
【数１０】
【００６６】となり、速度指令ω* に対する速度応答ω
は、
は、
【００６７】
【数１１】
【００６８】となるので、ω＝Ｇm （Ｓ）ω* となり、
規範モデル設定器（規範モデル応答）１１のＧm （Ｓ）
と一致する。
規範モデル設定器（規範モデル応答）１１のＧm （Ｓ）
と一致する。
【００６９】この規範モデル設定器１１を
【００７０】
【数１２】
【００７１】となる一次遅れ応答に選択すれば、速度応
答ωは、
答ωは、
【００７２】
【数１３】
【００７３】となり、図５に示すように、加減速を対す
る目標値応答にオーバシュートを発生することなく、且
つ、負荷外乱τL に対し速度偏差が生じない応答が得ら
れる。
る目標値応答にオーバシュートを発生することなく、且
つ、負荷外乱τL に対し速度偏差が生じない応答が得ら
れる。
【００７４】以上説明した通り、イナーシャ負荷２０の
動作特性を特徴づける制御パラメータであるイナーシャ
を同定のための特別なモード、即ち、ミュレーションモ
ードあるいはオートチューニングモード等を設けること
なく同定し、同定したイナーシャ（Ｊh ）から得られる
推定速度ωh と実速度ωの差から負荷外乱τL を推定し
て推定負荷外乱フィードフォワード補償することによ
り、同定イナーシャモデル（Ｊh ）に固定可能となった
イナーシャ負荷２０に加速度フィードフォワード補償
と、目標応答の規範モデルを与えることにより、可変速
指令に対して速度応答を規範モデルの応答に一致させる
ことが可能となり、同時に定常の負荷変動も抑制可能と
なり、上位に位置制御器を有する回転走行切断機、走行
切断機、定寸送り装置、工作機械等の可変速制御装置の
位置決め精度が向上する。
動作特性を特徴づける制御パラメータであるイナーシャ
を同定のための特別なモード、即ち、ミュレーションモ
ードあるいはオートチューニングモード等を設けること
なく同定し、同定したイナーシャ（Ｊh ）から得られる
推定速度ωh と実速度ωの差から負荷外乱τL を推定し
て推定負荷外乱フィードフォワード補償することによ
り、同定イナーシャモデル（Ｊh ）に固定可能となった
イナーシャ負荷２０に加速度フィードフォワード補償
と、目標応答の規範モデルを与えることにより、可変速
指令に対して速度応答を規範モデルの応答に一致させる
ことが可能となり、同時に定常の負荷変動も抑制可能と
なり、上位に位置制御器を有する回転走行切断機、走行
切断機、定寸送り装置、工作機械等の可変速制御装置の
位置決め精度が向上する。
【００７５】図４は、本発明の速度制御装置１０を、ロ
ータリーカッタ装置に適用した例を示す。
ータリーカッタ装置に適用した例を示す。
【００７６】図４に示すように、軸方向周囲に刃を有す
る一対のロータリーカッタ２があり、このロータリーカ
ッタ２の主軸には減速ギヤ３が取りつけられ、ロータリ
ーカッタ２を駆動するための電動機４が結合されてい
る。この電動機には、電動機の回転速度と電動機回転
角、即ち、ロータリーカッタ２の主軸の回転角を検出す
るためのパルスジェネレータ５が備えられている。
る一対のロータリーカッタ２があり、このロータリーカ
ッタ２の主軸には減速ギヤ３が取りつけられ、ロータリ
ーカッタ２を駆動するための電動機４が結合されてい
る。この電動機には、電動機の回転速度と電動機回転
角、即ち、ロータリーカッタ２の主軸の回転角を検出す
るためのパルスジェネレータ５が備えられている。
【００７７】一方、走行するシート１の移動量を検出す
るための測長ホイール７が備えられ、この測長ホイール
７の軸には、移動量を検出するためのパルスジェネレー
タ８が備えられている。このロータリーカッタ２の数値
制御装置は、位置制御装置４０と、本発明に係る速度制
御装置１０とを備えている。位置制御装置４０は、積分
器４１、位置指令発生器４２、微分器４３、加減算器４
４、積分器４５、位置制御器（Ｋp ）４６、加算器４
７、位置指令フィードフォワード補償（α）４８、加算
器４９により構成されている。
るための測長ホイール７が備えられ、この測長ホイール
７の軸には、移動量を検出するためのパルスジェネレー
タ８が備えられている。このロータリーカッタ２の数値
制御装置は、位置制御装置４０と、本発明に係る速度制
御装置１０とを備えている。位置制御装置４０は、積分
器４１、位置指令発生器４２、微分器４３、加減算器４
４、積分器４５、位置制御器（Ｋp ）４６、加算器４
７、位置指令フィードフォワード補償（α）４８、加算
器４９により構成されている。
【００７８】シート１の走行に伴いパルスジェネレータ
８より発生するパルスを、積分器４１に入力する。入力
されたパルスは、積分器４１により時間積分されること
により材料移動距離Ｘとして出力され、位置指令発生器
４２に入力される。この位置指令発生器４２は、切断長
Ｌ0 にしたがって作られた任意の速度指令に応じて材料
移動距離Ｘの関数として位置指令ｆ（ｘ）を与える。
８より発生するパルスを、積分器４１に入力する。入力
されたパルスは、積分器４１により時間積分されること
により材料移動距離Ｘとして出力され、位置指令発生器
４２に入力される。この位置指令発生器４２は、切断長
Ｌ0 にしたがって作られた任意の速度指令に応じて材料
移動距離Ｘの関数として位置指令ｆ（ｘ）を与える。
【００７９】一方、ロータリーカッタ２の回転に伴いパ
ルスジェネレータ５より発生するパルスからロータリー
カッタ２の移動速度ＶB が得られる。
ルスジェネレータ５より発生するパルスからロータリー
カッタ２の移動速度ＶB が得られる。
【００８０】位置指令発生器４２の出力、即ち、位置指
令ｆ（ｘ）を微分器４３により時間微分することにより
得られたカッタ速度指令ｄｆ（ｘ）／ｄｔは、加減算器
４４により、材料速度ＶL およびカッタ速度ＶB と加減
算され積分器４５に入力され、位置偏差ｅが得られる。
この位置偏差ｅは、位置制御器４６に入力され補償速度
Ｖc として出力される。
令ｆ（ｘ）を微分器４３により時間微分することにより
得られたカッタ速度指令ｄｆ（ｘ）／ｄｔは、加減算器
４４により、材料速度ＶL およびカッタ速度ＶB と加減
算され積分器４５に入力され、位置偏差ｅが得られる。
この位置偏差ｅは、位置制御器４６に入力され補償速度
Ｖc として出力される。
【００８１】補償速度Ｖc には、加算器４９，４７によ
り、カッタ速度指令および材料速度が加えられ、速度指
令ω* が形成される。この速度指令ω* が、速度制御装
置１０に与えられる。速度制御装置１０により、前述し
たようにしてトルク指令信号τ* が形成され、駆動制御
回路６に供給される。
り、カッタ速度指令および材料速度が加えられ、速度指
令ω* が形成される。この速度指令ω* が、速度制御装
置１０に与えられる。速度制御装置１０により、前述し
たようにしてトルク指令信号τ* が形成され、駆動制御
回路６に供給される。
【００８２】このロータリーカッタ装置によれば、本発
明の速度制御装置を用いているので、切断精度が向上す
る。
明の速度制御装置を用いているので、切断精度が向上す
る。
【００８３】
【発明の効果】本発明の速度制御装置によれば、速度指
令信号を一次遅れ要素を持った規範速度指令とした速度
制御手段と、イナーシャ負荷から検出する速度信号をフ
ィードバックする速度制御ループとを構成し、この速度
制御ループに加速度フィードフォワード補償手段、推定
負荷外乱フィードフォワード補償手段およびイナーシャ
同定手段を付加し、制御対象の動作特性を特徴づける制
御パラメータであるイナーシャを同定のための特別なモ
ード、例えば、ミュレーションモードあるいはオートチ
ューニングモード等を設けることなく同定することによ
り、加減速レートの変速領域から定速領域に移行する際
に生ずるオーバシュートを無くし、且つ、負荷変動によ
る速度変動を抑制し、目標応答（速度応答）を規範モデ
ル応答に一致させることにより、ＰＩ速度制御により生
ずるオーバシュートが発生する問題、比例制御で外乱応
答では負荷外乱に対し速度偏差が生じる問題、また、速
度の立ち上がりにオフセットが発生するため、滑らかな
目標応答特性が得られないという問題、または、オーバ
シュートが発生するという問題等を解決し、より高精度
の速度制御をすることができるので、回転走行切断機、
走行切断機、定寸送り装置等の速度制御の精度を向上さ
せ、位置制御の送り精度、切断精度および工作機械等の
加工物の形状精度を向上させることができる。
令信号を一次遅れ要素を持った規範速度指令とした速度
制御手段と、イナーシャ負荷から検出する速度信号をフ
ィードバックする速度制御ループとを構成し、この速度
制御ループに加速度フィードフォワード補償手段、推定
負荷外乱フィードフォワード補償手段およびイナーシャ
同定手段を付加し、制御対象の動作特性を特徴づける制
御パラメータであるイナーシャを同定のための特別なモ
ード、例えば、ミュレーションモードあるいはオートチ
ューニングモード等を設けることなく同定することによ
り、加減速レートの変速領域から定速領域に移行する際
に生ずるオーバシュートを無くし、且つ、負荷変動によ
る速度変動を抑制し、目標応答（速度応答）を規範モデ
ル応答に一致させることにより、ＰＩ速度制御により生
ずるオーバシュートが発生する問題、比例制御で外乱応
答では負荷外乱に対し速度偏差が生じる問題、また、速
度の立ち上がりにオフセットが発生するため、滑らかな
目標応答特性が得られないという問題、または、オーバ
シュートが発生するという問題等を解決し、より高精度
の速度制御をすることができるので、回転走行切断機、
走行切断機、定寸送り装置等の速度制御の精度を向上さ
せ、位置制御の送り精度、切断精度および工作機械等の
加工物の形状精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施した速度制御装置を構成するブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】本発明の実施例である速度制御装置を伝達関数
で表した制御ブロック図である。
で表した制御ブロック図である。
【図３】本発明の速度制御装置に用いられたイナーシャ
同定手段のブロック図である。
同定手段のブロック図である。
【図４】本発明を実施したロータリーカッタ制御装置の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図５】本発明を実施した速度制御装置によりオーバシ
ュートをなくした加減速レート図である。
ュートをなくした加減速レート図である。
【図６】従来の速度制御ブロック図である。
【図７】従来の速度制御装置を伝達関数で表した制御ブ
ロック図である。
ロック図である。
【図８】従来の加減速レート図である。
【符号の説明】 １ 走行する材料 ２ ロータリーシャ ３ ギヤ ４ 電動機 ５ パルスジェネレータ ６ 駆動制御回路 ７ 測長ロール ８ パルスジェネレータ １０ 速度制御装置 １１ 規範モデル設定器（Ｇm （Ｓ）） １２ 加速度フィードフォワード補償手段 １３ 減算器 １４ 速度制御器（Ｋv ） １５ 加算器 １６ 加算器 １７ 減算器 １８ 推定負荷外乱フィードフォワード補償手段 １９ イナーシャ同定手段（器） ２０ イナーシャ負荷制御対象（１／Ｊｓ） ２１ 加速度フィードフォワード補償器（Ｊh ｓ） ２２ イナーシャ負荷モデル（１／Ｊh ｓ） ２３ 減算器 ２４ 負荷外乱フィードフォワード制御器（Ｋ） ３１ 遅延回路（Ｚ-1） ３２ 減算器 ３３ 加速トルク推定器 ３４ 減算器 ３５ 同定誤差補正器 ３６ 加算器 ３７ 遅延回路（Ｚ-1） ３８ 減算器 ３９ 負荷トルク推定器 ４０ 位置制御装置 ４１ 積分器 ４２ 位置指令発生器 ４３ 微分器 ４４ 加減算器 ４５ 積分器 ４６ 位置制御器（Ｋp ） ４７ 加算器 ４８ 位置指令フィードフォワード補償（α） ４９ 加算器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｐ 5/00 Ｈ０２Ｐ 5/00 Ｓ Ｆターム(参考） 5H004 GA03 GA04 GB15 HA08 HB08 JA03 JB02 JB22 KA72 KB02 KB22 KB32 KB33 KB37 KC33 KC42 KC56 5H313 AA11 AA12 AA13 BB01 BB05 CC02 DD01 GG02 GG14 HH05 KK12 MM11 MM19 MM20 MM21 MM28 5H550 AA18 EE05 FF02 FF03 FF04 GG03 JJ04 JJ24 JJ25 LL01 9A001 GG10 HH34 KK29
Claims (2)
- 【請求項１】加減速レートを有する速度指令を用いる速
度制御装置において、 前記速度指令を一次遅れ要素を持った規範速度指令に変
換する規範モデル設定手段と、 前記規範速度指令により、定常の負荷変動を有する粘性
抵抗の小さいイナーシャ負荷を制御する速度制御手段
と、 イナーシャ負荷の速度を検出する手段と、 前記イナーシャ負荷の速度を検出する手段から速度検出
値を求め帰還させ、前記速度検出値と前記規範速度指令
とから速度誤差を求め制御する速度制御ループ手段と、 前記速度制御ループ手段から求めたトルク指令と前記イ
ナーシャ負荷の速度検出値とを演算することにより同定
したイナーシャモデル値を出力するイナーシャ同定手段
と、 前記規範速度指令と前記同定したイナーシャモデル値と
を乗算し微分処理して加速度フィードフォード制御量を
求め、加速度フィードフォードを補償する手段と、 前記速度制御手段の出力である加速トルク補正値と前記
加速度フィードフォード制御量とを加算し、加速トルク
制御量として出力する加速トルク指令手段と、 前記加速トルク制御量を前記同定したイナーシャモデル
値とを除算し積分処理して推定速度を求め、前記推定速
度と前記イナーシャ負荷より検出した速度検出値との速
度差から生じる推定負荷外乱フィードフォード制御量を
求めて推定負荷外乱フィードフォード補償する手段とを
備え、 制御対象の動作特性を特徴づける制御パラメータである
イナーシャを同定のための特別モードを設けることなく
前記加速度フィードフォードを補償する手段および前記
推定負荷外乱フィードフォード補償する手段に与えるこ
とにより、加減速レートの変速領域から定速領域に移行
する際に生ずるオーバシュートを無くし、且つ、負荷変
動による速度変動を抑制し、速度応答を目標応答である
規範モデル応答に一致させることを特徴とする速度制御
装置。 - 【請求項２】前記イナーシャ同定手段は、 前記速度検出値を時間遅延を持った速度検出値に変換
し、前記速度検出値との速度差、即ち、加速度を求める
手段と、 前記加速度を補正前イナーシャと演算し推定加速トルク
を求める加速トルク推定手段と、 前記加速トルク推定手段から出力した推定加速トルク
を、前記トルク指令と演算することにより推定負荷トル
クを求め、前記推定負荷トルクを前記トルク指令から減
算して加速トルク指令を求め、この加速トルク指令から
前記推定加速トルクを減算することにより同定誤差を求
める手段と、 前記同定誤差を補正することにより補正イナーシャを出
力し、同定したイナーシャを時間遅延を持った補正前イ
ナーシャに変換し、前記補正イナーシャとの和を求め同
定したイナーシャモデル値を出力する手段と、 前記同定したイナーシャモデル値を前記加速度フィード
フォード補償手段および前記推定負荷外乱フィードフォ
ード補償手段に、制御対象の動作特性を特徴づける制御
パラメータであるイナーシャとして同定のための特別モ
ードを設けることなく与える手段と、を有することを特
徴とする請求項１記載の速度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000056865A JP3370040B2 (ja) | 2000-03-02 | 2000-03-02 | 速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000056865A JP3370040B2 (ja) | 2000-03-02 | 2000-03-02 | 速度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001242904A true JP2001242904A (ja) | 2001-09-07 |
| JP3370040B2 JP3370040B2 (ja) | 2003-01-27 |
Family
ID=18577740
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000056865A Expired - Lifetime JP3370040B2 (ja) | 2000-03-02 | 2000-03-02 | 速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3370040B2 (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004083978A1 (ja) * | 2003-03-17 | 2004-09-30 | Sanyo Denki Co., Ltd. | モータの制御装置 |
| JP2008259273A (ja) * | 2007-04-02 | 2008-10-23 | Aida Eng Ltd | モータ制御装置 |
| CN100456193C (zh) * | 2003-03-17 | 2009-01-28 | 山洋电气株式会社 | 电机控制装置 |
| JP2010043940A (ja) * | 2008-08-12 | 2010-02-25 | Sinfonia Technology Co Ltd | 動力伝達系の試験装置およびその制御方法 |
| US7783368B2 (en) | 2007-03-21 | 2010-08-24 | Delta Electronics, Inc. | Control system and adjusting method thereof |
| JP2011015550A (ja) * | 2009-07-02 | 2011-01-20 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 機械装置の制御装置及び機械装置の特性同定方法 |
| JP4801679B2 (ja) * | 2006-02-08 | 2011-10-26 | 三菱電機株式会社 | モータ制御装置およびモータ制御方法 |
| JP2014027742A (ja) * | 2012-07-25 | 2014-02-06 | Toshiba Schneider Inverter Corp | 電動機制御装置 |
| JP2016506233A (ja) * | 2013-12-26 | 2016-02-25 | グアンドン メイジ コムプレッサ カンパニー リミテッド | 圧縮機のトルクの自動補正方法、その装置及び圧縮機並びにその制御方法 |
| CN107505918A (zh) * | 2017-08-15 | 2017-12-22 | 浙江工业大学 | 一种切割机的速度规划方法 |
| WO2018047921A1 (ja) * | 2016-09-09 | 2018-03-15 | 株式会社デンソー | シフトレンジ制御装置 |
| WO2018047916A1 (ja) * | 2016-09-09 | 2018-03-15 | 株式会社デンソー | シフトレンジ制御装置 |
| JP2019159733A (ja) * | 2018-03-13 | 2019-09-19 | 富士電機株式会社 | 速度・位置制御システム |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7535885B2 (ja) * | 2020-07-30 | 2024-08-19 | ニデックインスツルメンツ株式会社 | 動力学トルク補償に基づく制御方法及び制御装置 |
-
2000
- 2000-03-02 JP JP2000056865A patent/JP3370040B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004083978A1 (ja) * | 2003-03-17 | 2004-09-30 | Sanyo Denki Co., Ltd. | モータの制御装置 |
| US7265511B2 (en) | 2003-03-17 | 2007-09-04 | Sanyo Denki Co., Ltd. | Motor control device |
| CN100456193C (zh) * | 2003-03-17 | 2009-01-28 | 山洋电气株式会社 | 电机控制装置 |
| JP4801679B2 (ja) * | 2006-02-08 | 2011-10-26 | 三菱電機株式会社 | モータ制御装置およびモータ制御方法 |
| US7783368B2 (en) | 2007-03-21 | 2010-08-24 | Delta Electronics, Inc. | Control system and adjusting method thereof |
| JP2008259273A (ja) * | 2007-04-02 | 2008-10-23 | Aida Eng Ltd | モータ制御装置 |
| JP2010043940A (ja) * | 2008-08-12 | 2010-02-25 | Sinfonia Technology Co Ltd | 動力伝達系の試験装置およびその制御方法 |
| JP2011015550A (ja) * | 2009-07-02 | 2011-01-20 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 機械装置の制御装置及び機械装置の特性同定方法 |
| JP2014027742A (ja) * | 2012-07-25 | 2014-02-06 | Toshiba Schneider Inverter Corp | 電動機制御装置 |
| JP2016506233A (ja) * | 2013-12-26 | 2016-02-25 | グアンドン メイジ コムプレッサ カンパニー リミテッド | 圧縮機のトルクの自動補正方法、その装置及び圧縮機並びにその制御方法 |
| WO2018047921A1 (ja) * | 2016-09-09 | 2018-03-15 | 株式会社デンソー | シフトレンジ制御装置 |
| WO2018047916A1 (ja) * | 2016-09-09 | 2018-03-15 | 株式会社デンソー | シフトレンジ制御装置 |
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| CN107505918A (zh) * | 2017-08-15 | 2017-12-22 | 浙江工业大学 | 一种切割机的速度规划方法 |
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