JP2007141189A - 加速度センサを用いた制御装置及び調整装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】制御装置10は、第1加速度センサ6による被駆動体3の加速度検出値を用いて、速度指令作成部14及び電流指令作成部16の制御ゲインを補正する制御ゲイン補正部18を有する。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明に係る第1の実施形態の制御装置10を含むシステム1のブロック構成を示す図である。システム1は、制御装置10により制御される駆動体すなわちサーボモータ2及びサーボモータ2によって駆動される被駆動体3を有する。ここでシステム1としては工作機械、射出成形機及び産業用ロボット等が可能であり、その場合被駆動体3としては工作機械の送り軸又は主軸、射出ユニット及びロボットの各制御軸等が挙げられる。またシステム1は、被駆動体3の位置、速度及び加速度をそれぞれ検出する手段として位置センサ4、第1速度センサ5及び第1加速度センサ6を有する。
2 サーボモータ
3 被駆動体
4 位置センサ
5 第1速度センサ
6 第1加速度センサ
7 第2加速度センサ
8 第2速度センサ
10 制御装置
12 位置指令作成部
14 速度指令作成部
16 電流指令作成部
18 制御ゲイン補正部
20 1階微分演算部
22 時定数補正部
30、31 調整装置
32 受信部
34 制御ゲイン補正値計算部
35 時定数補正値計算部
36 送信部
Claims (23)
- 被駆動体を駆動するサーボモータを制御する制御装置であって、
前記被駆動体の位置を指令する位置指令作成部と、
前記被駆動体の位置を検出する位置検出手段と、
前記位置指令作成部が作成した位置指令値と前記位置検出手段が検出した位置検出値との差に基づいて速度指令を作成する速度指令作成部と、
前記被駆動体の速度を検出する第1速度検出手段と、
前記速度指令作成部が作成した速度指令値と前記速度検出手段が検出した速度検出値との差に基づいて電流指令を作成する電流指令作成部と、
前記被駆動体の加速度を検出する第1加速度検出手段と、を有し、
前記速度指令作成部及び前記電流指令作成部の少なくとも一方の制御ゲインを、前記第1加速度検出手段が検出した前記被駆動体の加速度に基づいて補正する制御ゲイン補正部をさらに有することを特徴とする、制御装置。 - 前記速度指令値が一定である間に前記加速度検出手段が検出した加速度の絶対値が予め定めた閾値以下となる制御ゲインの最大値を制御ゲインとする、請求項1に記載の制御装置。
- 前記速度指令値が一定である間に前記加速度検出手段が検出した加速度の絶対値の平均値が予め定めた閾値以下となる制御ゲインの最大値を制御ゲインとする、請求項1に記載の制御装置。
- 前記速度指令値が一定である間に前記加速度検出手段が検出した加速度の2乗平均値が予め定めた閾値以下となる制御ゲインの最大値を制御ゲインとする、請求項1に記載の制御装置。
- 前記制御ゲイン補正部は、前記被駆動体の加速度と前記駆動体の加速度との加速度差に基づいて前記制御ゲインを補正する、請求項1に記載の制御装置。
- 前記加速度差の絶対値が予め定めた閾値以下となる制御ゲインの最大値を制御ゲインとする、請求項5に記載の制御装置。
- 前記加速度差の絶対値の平均値が予め定めた閾値以下となる制御ゲインの最大値を制御ゲインとする、請求項5に記載の制御装置。
- 前記加速度差の2乗平均値が予め定めた閾値以下となる制御ゲインの最大値を制御ゲインとする、請求項5に記載の制御装置。
- 被駆動体を駆動するサーボモータを制御する制御装置であって、
前記被駆動体の位置を指令する位置指令作成部と、
前記被駆動体の位置を検出する位置検出手段と、
前記位置指令作成部が作成した位置指令値と前記位置検出手段が検出した位置検出値との差に基づいて速度指令を作成する速度指令作成部と、
前記被駆動体の速度を検出する第1速度検出手段と、
前記速度指令作成部が作成した速度指令値と前記速度検出手段が検出した速度検出値との差に基づいて電流指令を作成する電流指令作成部と、
前記被駆動体の加速度を検出する第1加速度検出手段と、を有し、
前記速度指令作成部が作成した速度指令値の時定数を、前記第1加速度検出手段が検出した前記被駆動体の加速度に基づいて補正する時定数補正部をさらに有することを特徴とする、制御装置。 - 前記速度指令値が一定である間に前記加速度検出手段が検出した加速度の絶対値が予め定めた閾値以下となる時定数の最小値を時定数とする、請求項9に記載の制御装置。
- 前記速度指令値が一定である間に前記加速度検出手段が検出した加速度の絶対値の平均値が予め定めた閾値以下となる時定数の最小値を時定数とする、請求項9に記載の制御装置。
- 前記速度指令値が一定である間に前記加速度検出手段が検出した加速度の2乗平均値が予め定めた閾値以下となる時定数の最小値を時定数とする、請求項9に記載の制御装置。
- 前記時定数補正部は、前記被駆動体の加速度と前記駆動体の加速度との加速度差に基づいて前記時定数を補正する、請求項9に記載の制御装置。
- 前記加速度差の絶対値が予め定めた閾値以下となる時定数の最小値を時定数とする、請求項13に記載の制御装置。
- 前記加速度差の絶対値の平均値が予め定めた閾値以下となる時定数の最小値を時定数とする、請求項13に記載の制御装置。
- 前記加速度差の2乗平均値が予め定めた閾値以下となる時定数の最小値を時定数とする、請求項13に記載の制御装置。
- 前記駆動体の加速度は第2加速度検出手段によって検出される、請求項5又は13に記載の制御装置。
- 前記駆動体の加速度は、前記駆動体の速度を検出する第2速度検出手段の検出値を1階微分することによって求められる、請求項5又は13に記載の制御装置。
- 前記駆動体の加速度は、前記速度指令作成部が作成した前記駆動体の速度指令値を1階微分することによって求められる、請求項5又は13に記載の制御装置。
- 前記制御装置は工作機械、射出成形機及び産業用ロボットのいずれかに使用され、前記被駆動体は前記工作機械の送り軸又は主軸、前記射出成形機の射出ユニット及び前記産業用ロボットの各制御軸のいずれかである、請求項1〜19のいずれか1項に記載の制御装置。
- 被駆動体を駆動するサーボモータを制御する制御装置に関連付けられる調整装置であって、
前記制御装置は、
前記被駆動体の位置を指令する位置指令作成部と、
前記被駆動体の位置を検出する位置検出手段と、
前記位置指令作成部が作成した位置指令値と前記位置検出手段が検出した位置検出値との差に基づいて速度指令を作成する速度指令作成部と、
前記被駆動体の速度を検出する第1速度検出手段と、
前記速度指令作成部が作成した速度指令値と前記速度検出手段が検出した速度検出値との差に基づいて電流指令を作成する電流指令作成部と、
前記被駆動体の加速度を検出する第1加速度検出手段と、を有し、
前記調整装置は、
前記第1加速度検出手段が検出した前記被駆動体の加速度を前記制御装置から受信する受信部と、
前記制御装置が有する前記速度指令作成部及び前記電流指令作成部の少なくとも一方の制御ゲインを補正するための補正値を前記加速度に基づいて計算する制御ゲイン補正値計算部と、
前記補正値を前記制御装置に送信する送信部と、を有することを特徴とする、調整装置。 - 被駆動体を駆動するサーボモータを制御する制御装置に関連付けられる調整装置であって、
前記制御装置は、
前記被駆動体の位置を指令する位置指令作成部と、
前記被駆動体の位置を検出する位置検出手段と、
前記位置指令作成部が作成した位置指令値と前記位置検出手段が検出した位置検出値との差に基づいて速度指令を作成する速度指令作成部と、
前記被駆動体の速度を検出する第1速度検出手段と、
前記速度指令作成部が作成した速度指令値と前記速度検出手段が検出した速度検出値との差に基づいて電流指令を作成する電流指令作成部と、
前記被駆動体の加速度を検出する第1加速度検出手段と、を有し、
前記調整装置は、
前記第1加速度検出手段が検出した前記被駆動体の加速度を前記制御装置から受信する受信部と、
前記制御装置が有する前記速度指令作成部の時定数を補正するための補正値を前記加速度に基づいて計算する時定数補正値計算部と、
前記補正値を前記制御装置に送信する送信部と、を有することを特徴とする、調整装置。 - 前記調整装置は工作機械、射出成形機及び産業用ロボットのいずれかに使用され、前記被駆動体は前記工作機械の送り軸又は主軸、前記射出成形機の射出ユニット及び前記産業用ロボットの各制御軸のいずれかである、請求項21又は22に記載の調整装置。
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