JP2013125326A - エネルギ評価制御方法及びエネルギ評価制御装置 - Google Patents
エネルギ評価制御方法及びエネルギ評価制御装置 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】アクチュエータを駆動、制動させると共にその駆動と制動とを切り替えて制御対象に加速度(正の加速度)又は減速度(負の加速度)を与え、制御対象を目標位置まで移動させるに際し、制御対象の運動エネルギと現在位置から目標位置までになし得る制動仕事量とを予め設定した計算周期毎に比較し、両方の値が等しくなった時点を境にして駆動と制動とを切り替えるものであり、目標位置に対する定常偏差が発生したとき、その定常偏差を用いて制御対象に与える加速度と減速度を補正することを特徴とする。
【選択図】図8
Description
200 制御系
10 コントローラ
11 アクチュエータ
12 制御対象
13 ばね
14 比較手段
15 切替手段
16 補正手段
Claims (24)
- アクチュエータを駆動、制動させると共にその駆動と制動とを切り替えて制御対象に加速度(正の加速度)又は減速度(負の加速度)を与え、制御対象を目標位置まで移動させるに際し、制御対象の運動エネルギと現在位置から目標位置までになし得る制動仕事量とを予め設定した計算周期毎に比較し、両方の値が等しくなった時点を境にして駆動と制動とを切り替えるエネルギ評価制御方法であって、
目標位置に対する定常偏差が発生したとき、その定常偏差を用いて制御対象に与える加速度と減速度を補正することを特徴とするエネルギ評価制御方法。 - 定常偏差が正の場合には制御対象に与える加速度を減少させると共に制御対象に与える減速度を増加させ、定常偏差が負の場合には制御対象に与える加速度を増加させると共に制御対象に与える減速度を減少させる請求項1に記載のエネルギ評価制御方法。
- 制御対象に与える加速度は正の範囲内で補正し、制御対象に与える減速度は負の範囲内で補正する請求項1又は2に記載のエネルギ評価制御方法。
- 定常偏差の大きさが大きい場合には補正量を大きくし、定常偏差の大きさが小さい場合には補正量を小さくする請求項1〜3のいずれかに記載のエネルギ評価制御方法。
- 目標位置に対する偏差を時間積分した値を定常偏差とする請求項1〜4のいずれかに記載のエネルギ評価制御方法。
- 過去数計算周期の目標位置に対する偏差の平均を定常偏差とする請求項1〜4のいずれかに記載のエネルギ評価制御方法。
- 過去数秒間の目標位置に対する偏差の最大値と最小値との平均を定常偏差とする請求項1〜4のいずれかに記載のエネルギ評価制御方法。
- 過去数秒間の目標位置に対する偏差の極大値の最大値と極小値の最小値との平均を定常偏差とすると共に過去数秒間に極大又は極小が無い場合には定常偏差をゼロとする請求項1〜4のいずれかに記載のエネルギ評価制御方法。
- 目標位置に対する偏差が予め設定した閾値以下になったとき、定常偏差の算出を開始する請求項1〜8のいずれかに記載のエネルギ評価制御方法。
- 制御開始から予め設定した時間が経過したとき、定常偏差の算出を開始する請求項1〜8のいずれかに記載のエネルギ評価制御方法。
- 現在位置から目標位置までになし得る制動仕事量が予め設定した閾値以下になったとき、定常偏差の算出を開始する請求項1〜8のいずれかに記載のエネルギ評価制御方法。
- アクチュエータを駆動、制動させると共にその駆動と制動とを切り替えて制御対象に加速度(正の加速度)又は減速度(負の加速度)を与え、制御対象を目標位置まで移動させるに際し、制御対象の運動エネルギと現在位置から目標位置までになし得る制動仕事量とを予め設定した計算周期毎に比較し、両方の値が等しくなった時点を境にして駆動と制動とを切り替えるエネルギ評価制御方法であって、
目標位置である目標値をXt、現在位置である制御値をX、計算周期をΔt、現在の制御値をX0、1計算周期前の制御値をX-1、制御対象の速度をv、制御対象の運動エネルギをVとしたとき、「v=(X0−X-1)/Δt」、「V=v2/2」とし、現在位置から目標位置までになし得る制動仕事量である制動可能仕事をW、制御対象に与える加速度をαp、制御対象に与える減速度をαmとしたとき、「Xt−X>0」の場合には「W=αm(Xt−X)」とし、「Xt−X≦0」の場合には「W=αp(Xt−X)」とし、「Xt−X>0」の場合には、「V≦|W|」のときに出力加速度をαp、「V>|W|」のときに出力加速度をαmとし、「Xt−X≦0」の場合には、「V>|W|」のときに出力加速度をαp、「V≦|W|」のときに出力加速度をαmとし、
この出力加速度に相当するアクチュエータ推力をアクチュエータの駆動と制動とを切り替えて発生させ、
その後、定常偏差をE、定常偏差の大きさから補正量を算出するための補正ゲインをI、制御対象に与える加速度と減速度を補正するための補正値をαadjとしたとき、「αadj=E・I」とし、
次の計算周期で制御対象に与える加速度を「αp=αp−αadj」とし、制御対象に与える減速度を「αm=αm+αadj」とすることを特徴とするエネルギ評価制御方法。 - アクチュエータを駆動、制動させると共にその駆動と制動とを切り替えて制御対象に加速度(正の加速度)又は減速度(負の加速度)を与え、制御対象を目標位置まで移動させるに際し、制御対象の運動エネルギと現在位置から目標位置までになし得る制動仕事量とを予め設定した計算周期毎に比較する比較手段と、両方の値が等しくなった時点を境にして駆動と制動とを切り替える切替手段とを備えるエネルギ評価制御装置であって、
目標位置に対する定常偏差が発生したとき、その定常偏差を用いて制御対象に与える加速度と減速度を補正する補正手段を更に備えることを特徴とするエネルギ評価制御装置。 - 前記補正手段は、定常偏差が正の場合には制御対象に与える加速度を減少させると共に制御対象に与える減速度を増加させ、定常偏差が負の場合には制御対象に与える加速度を増加させると共に制御対象に与える減速度を減少させる請求項13に記載のエネルギ評価制御装置。
- 前記補正手段は、制御対象に与える加速度は正の範囲内で補正し、制御対象に与える減速度は負の範囲内で補正する請求項13又は14に記載のエネルギ評価制御装置。
- 前記補正手段は、定常偏差の大きさが大きい場合には補正量を大きくし、定常偏差の大きさが小さい場合には補正量を小さくする請求項13〜15のいずれかに記載のエネルギ評価制御装置。
- 前記補正手段は、目標位置に対する偏差を時間積分した値を定常偏差とする請求項13〜16のいずれかに記載のエネルギ評価制御装置。
- 前記補正手段は、過去数計算周期の目標位置に対する偏差の平均を定常偏差とする請求項13〜16のいずれかに記載のエネルギ評価制御装置。
- 前記補正手段は、過去数秒間の目標位置に対する偏差の最大値と最小値との平均を定常偏差とする請求項13〜16のいずれかに記載のエネルギ評価制御装置。
- 前記補正手段は、過去数秒間の目標位置に対する偏差の極大値の最大値と極小値の最小値との平均を定常偏差とすると共に過去数秒間に極大又は極小が無い場合には定常偏差をゼロとする請求項13〜16のいずれかに記載のエネルギ評価制御装置。
- 前記補正手段は、目標位置に対する偏差が予め設定した閾値以下になったとき、定常偏差の算出を開始する請求項13〜20のいずれかに記載のエネルギ評価制御装置。
- 前記補正手段は、制御開始から予め設定した時間が経過したとき、定常偏差の算出を開始する請求項13〜20のいずれかに記載のエネルギ評価制御装置。
- 前記補正手段は、現在位置から目標位置までになし得る制動仕事量が予め設定した閾値以下になったとき、定常偏差の算出を開始する請求項13〜20のいずれかに記載のエネルギ評価制御装置。
- アクチュエータを駆動、制動させると共にその駆動と制動とを切り替えて制御対象に加速度(正の加速度)又は減速度(負の加速度)を与え、制御対象を目標位置まで移動させるに際し、制御対象の運動エネルギと現在位置から目標位置までになし得る制動仕事量とを予め設定した計算周期毎に比較する比較手段と、両方の値が等しくなった時点を境にして駆動と制動とを切り替える切替手段とを備えるエネルギ評価制御装置であって、
前記比較手段は、目標位置である目標値をXt、現在位置である制御値をX、計算周期をΔt、現在の制御値をX0、1計算周期前の制御値をX-1、制御対象の速度をv、制御対象の運動エネルギをVとしたとき、「v=(X0−X-1)/Δt」、「V=v2/2」とし、現在位置から目標位置までになし得る制動仕事量である制動可能仕事をW、制御対象に与える加速度をαp、制御対象に与える減速度をαmとしたとき、「Xt−X>0」の場合には「W=αm(Xt−X)」とし、「Xt−X≦0」の場合には「W=αp(Xt−X)」とし、「Xt−X>0」の場合には、「V≦|W|」のときに出力加速度をαp、「V>|W|」のときに出力加速度をαmとし、「Xt−X≦0」の場合には、「V>|W|」のときに出力加速度をαp、「V≦|W|」のときに出力加速度をαmとし、
前記切替手段は、この出力加速度に相当するアクチュエータ推力をアクチュエータの駆動と制動とを切り替えて発生させ、
前記補正手段は、その後、定常偏差をE、定常偏差の大きさから補正量を算出するための補正ゲインをI、制御対象に与える加速度と減速度を補正するための補正値をαadjとしたとき、「αadj=E・I」とし、次の計算周期で制御対象に与える加速度を「αp=αp−αadj」とし、制御対象に与える減速度を「αm=αm+αadj」とすることを特徴とするエネルギ評価制御装置。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN104268496A (zh) * | 2014-09-15 | 2015-01-07 | 青岛高校信息产业有限公司 | 淘汰落后耗能设备或产品的手持终端识别系统及识别方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6177905A (ja) * | 1984-09-26 | 1986-04-21 | Mitsubishi Electric Corp | 位置決め制御回路 |
JPH05324085A (ja) * | 1992-05-22 | 1993-12-07 | Ricoh Co Ltd | ヘッドの位置決め制御装置 |
JPH06102934A (ja) * | 1992-09-18 | 1994-04-15 | Ricoh Co Ltd | ホームポジション停止装置 |
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