JP2012070504A - サーボシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】位置検出器で検出した位置検出データが変化した場合に位置検出データを記憶するデータ記憶器と、データ記憶器で記憶した位置検出データと、位置検出器で検出した最新の位置検出データを比較し、位置検出データが変化した場合に位置検出データの変化量と変化するまでの時間をカウンタで計数し、位置検出データの変化量をカウンタで計数したカウンタ計数値で除算し速度を検出する。
【選択図】図1
Description
課題がある。
また、請求項5に記載のサーボシステムは、前記エンコーダは、位置検出データと、位置検出データの変化量と、カウンタで計数したカウント値を位置情報として一定周期毎に送信し、前記制御装置は、前回の位置検出データと今回の位置検出データの差分から速度を求める速度検出器1と、位置検出データの変化量をカウンタ値で除算して速度を求める速度検出器2とを備え、設定速度より高い場合は速度検出器1で求めた速度を選択し、設定速度より低い場合は速度検出器2で求めた速度を選択する。
タではなく、複数回のデータをまとめて処理することで、制御装置で速度を求める際に応答性よく、安定したデータを生成することができる。
の変化量とカウント値を用いて速度を求めることができるため、低速回転時の速度検出の精度を高めることができる。
本発明によるサーボシステムにいて、図1から図5を用いて説明する。図1は実施例1におけるサーボシステムのブロック図、図2はエンコーダの信号処理のブロック図、図3はデータ判定器のブロック図、図4はエンコーダの各種動作波形、図5は制御装置の各種動作波形であり、以下に各動作について説明する。
る。最近では、起動後直ぐに1回点内の位置が確定するアブソリュートタイプのエンコーダが増えており、上位Mbitと同数のM個のトラックを形成し、1回転で2のn乗に分割したグレーコードパターンとなるように形成している。また、小型化のため、1トラックの周囲上にM個の検出器を配置してMコードのパターンを形成したものも多く採用されている。
しは、ケーブルの省線化のためにシリアル通信で行われることが多い。エンコーダデータ29を受信した送受信回路61は、シリアルデータをパラレル変換し、エンコーダ情報70を生成する。
タと、一周期前に取得したデータの差分から移動量が求まり、データ更新周期で除算することで速度データ1(78)を算出する。
図6及び図7を用いて本発明の実施例2について説明する。実施例1と異なるのは、制御装置60からのデータ要求周期間Tcomの間で位置検出データ21が変化しなかった場合の送信データ生成回路5及び速度検出器2(68)の動作であり、エンコーダのブロック構成は図2と図3と同様である。これについて以下に説明する。
図8と図9を用いて本発明の実施例3について説明する。実施例1および実施例2と異なるのは、位置検出データ21がn回(nは2以上の整数)以上変化した際にデータ更新タイミング信号23が生成される点であり、エンコーダのブロック構成は図2と図3と同様である。これについて以下に説明する。
com2で上位装置からデータの要求を受けた際は、位置検出差分データラッチ情報28aはゼロ、カウンタ計数ラッチ情報28bは現状のカウント値cc1を送信する。次にTcom2とTcom3間では、位置検出データ21はn+2からn+3へ変化し、位置検出データ21は2回目の変化が発生したので、Tcom3で上位装置からデータの要求を受けた際は、位置検出差分データラッチ情報28aはn+3とn+1の差分値であるdif3、カウンタ計数ラッチ情報28bは位置検出データ21が2回変化するのに要したカウント値cc2を制御装置60へ送信する。
図10から図13を用いて本発明の実施例4について説明する。実施例1から実施例3と異なるのは、制御装置60から情報送信リクエスト信号31を受けて、カウンタ4で計数しているカウンタ計数値25を保持するカウンタ値保持器8を設けた点である。これについて以下に説明する。
速度1を算出するまでのディレイ時間αを加算した時間を戻すことで、時間遅れ補正を行った速度(図12の速度2)を求める。次に時間遅れ補正を行った速度から速度制御で使用する速度を求める。図13のようにTcom1とTcom2のタイミングで検出した速度を用いて制御タイミング1で使用する速度(VE4)を推定する。
図1と図14を用いて本発明の実施例5について説明する。実施例1から実施例4と異なるのは、速度選択手段69によって速度を選択するために設定するしきい値速度にヒステリシスを備えたことである。前述したように速度検出器1(67)は位置検出データ72から取得したデータと、一周期前に取得したデータの差分から移動量が求まり、データ更新周期で除算することで速度データ1(78)を算出し、速度検出器2(68)は位置検出差分値74をカウント値73で除算することで速度データ2(79)を算出し、図14のようになる。
2 データ判定器
3 データ記憶器
4 カウンタ
5 送信データ生成回路
6 タイミング生成回路
7 送受信回路
10、10a エンコーダ
11 位置検出データ差分器
12 データ保持器
13 データ更新タイミング検出器
20 位置検出タイミング信号
21、54、72 位置検出データ
22 カウンタクロック
23 データ更新タイミング信号
24 位置検出差分データ
25 カウンタ計数値
26 更新位置検出データ
27 記憶位置検出データ
28a 位置検出差分データラッチ情報
28b カウンタ計数ラッチ情報
28c カウンタ計数ラッチ情報2
29 エンコーダデータ
30 リクエスト信号
31 情報送信リクエスト信号
32 カウンタ計数ラッチデータ
40 アップダウンカウンタ
41 位置検出信号生成手段
43 エッジ検出
44 カウンタ
50 A相信号
51 B相信号
52 AB相カウンタ値
53 エッジ検出パルス信号
55 カウンタ計数値
56 速度データ
58 アップ/ダウン切替信号
59 エッジ間カウンタ計数ラッチ情報
60 制御装置
61 送受信回路
62 リクエスト生成器
63 受信データ分配器
67 速度検出器1
68 速度検出器2
69 速度選択手段
70 エンコーダ情報
71 リクエストコマンド
73 カウント値
74 位置検出差分値
75 カウント値2
78 速度データ1
79 速度データ2
80 速度データ
Claims (5)
- モータ軸と同期して回転する回転板の位置を位置検出器で検出して制御装置へ伝達するエンコーダと、前記エンコーダからの位置検出データを用いてモータを回転制御する制御装置からなるサーボシステムにおいて、
前記位置検出器で検出した位置検出データが変化した場合に位置検出データを記憶するデータ記憶器と、前記データ記憶器で記憶した位置検出データと、前記位置検出器で検出した最新の位置検出データを比較し、位置検出データが変化した場合に位置検出データの変化量を演算するデータ判定器と、前記位置検出器で検出した位置検出データが変化したタイミングで計数を開始し、次に位置検出データが変化するまでの時間を計数するカウンタと、位置検出データの変化量とカウンタで計数したカウント値を位置情報として送信するための情報伝達手段と、前記エンコーダから送信された位置情報を受信する情報伝達手段を備えた制御装置からなり、
前記制御装置は前記エンコーダから送信された位置検出データの変化量をカウント値で除算することにより速度を求めることを特徴とするサーボシステム。 - 位置検出データの変化量がゼロのとき、速度をゼロとすることを特徴とする請求項1に記載のサーボシステム。
- 位置情報は、n回分(nは2以上)の位置検出データの変化量とカウンタで計数したカウント値であり、前記制御装置は前記エンコーダから送信されたn回分の位置情報を用いて速度を求めることを特徴とする請求項1および請求項2に記載のサーボシステム。
- 位置情報は、位置検出データの変化量と、カウンタで計数したカウント値と、前記カウンタで計数中のカウント値であり、前記制御装置は、計数中のカウント値を用いて時間遅れを補償することを特徴とする請求項1および請求項2に記載のサーボシステム。
- 前記エンコーダは、位置検出データと、位置検出データの変化量と、カウンタで計数したカウント値を位置情報として一定周期毎に送信し、前記制御装置は、前回の位置検出データと今回の位置検出データの差分から速度を求める速度検出器1と、位置検出データの変化量をカウンタ値で除算して速度を求める速度検出器2とを備え、設定速度より高い場合は速度検出器1で求めた速度を選択し、設定速度より低い場合は速度検出器2で求めた速度を選択する速度選択手段を設けたことを特徴とする請求項1から請求項4に記載のサーボシステム。
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KR20150103662A (ko) * | 2012-11-30 | 2015-09-11 | 티알더블유 리미티드 | 모터제어기의 개선 |
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-
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