JP2015104780A - 傾斜面を研削するサーボ制御システム - Google Patents
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Abstract
【課題】チルト軸を排除しつつ、傾斜面を研削できるようにする。【解決手段】サーボ制御システム(10)は、揺動指令と第一サーボモータ(80a)の位置との間の第一位置偏差と基準角度とに基づいて第一サーボモータの繰返し制御を行う第一繰返し制御部(70a)と、被研削材の傾斜面の傾斜角に応じた比率を揺動指令に乗算して乗算後揺動指令を算出する乗算部(23)と、乗算後揺動指令と第二サーボモータ(80b)の位置との間の第二位置偏差と基準角度とに基づいて第二サーボモータの繰返し制御を行う第二繰返し制御部(70b)とを含み、第一位置偏差および第二位置偏差をそれぞれ補正し、補正された第一位置偏差および前記第二位置偏差に基づいて第一サーボモータおよび第二サーボモータを駆動制御することにより、被研削材の傾斜面を研削する。【選択図】図1
Description
本発明は、傾斜面を研削する工作機械のサーボモータを制御するためのサーボ制御システムに関する。
一般に、平面研削盤においては、水平に配置されたワークを固定された砥石に対して揺動させ、それにより、ワークの平面を研削している。あるいは、固定されたワークに対して砥石を揺動させることにより、ワークを研削する場合もある。平面研削盤に接続された数値制御装置は、ワークまたは砥石を揺動させる揺動軸のモータと、ワークまたは砥石を揺動軸に対して垂直方向に送出す送り軸のモータとを制御する。
図9は、特許文献1に開示されるような従来技術におけるワークおよび砥石の略図である。図9に示されるように、ワークWの傾斜面を研削する場合には、ワークWをチルト軸周りに傾斜させている。これにより、平面を研削する場合と同様に、ワークWの傾斜面を砥石Gで研削することができる。
また、図10Aは従来技術における送り軸の送り位置と揺動軸の位置との関係を示す図である。図10Aに示されるように、平面研削の揺動軸の動きはワークの一端から他端まで往復移動する鋸歯状である。そして、図10Aにおける点Pから点Qへの砥石の移動速度は、図10Bに示されるように概ね一定である。このような場合には、研削時の研削量が一定になるという利点がある。
しかしながら、図9の構成においては、揺動軸と送り軸に加えて、チルト軸が必要とされる。このため、揺動軸と送り軸とチルト軸とを含む研削盤は、傾斜面などの平面研削にのみ特化した構成になるという欠点がある。
また、図10Aから分かるように、加減速時のトルクが大きくなるので、砥石を揺動軸に沿って高速で動作させるのには限界がある。さらに、移動速度は特に点Pおよび点Qにおいて急激に変化する。従って、砥石を揺動軸に沿って高速で動作させると、点Pおよび点Qにおける反転時にアンダーシュートやオーバーシュートが発生する問題もある。このような問題は、円筒研削盤で円錐または円錐台形状のワーク(図示しない)の円錐面を研削する場合にも発生する。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、チルト軸を必要とすることなしに、および反転時にアンダーシュートやオーバーシュートが発生することなしに、傾斜面を研削することのできるサーボ制御システムを提供することを目的とする。
前述した目的を達成するために1番目の発明によれば、被研削材の傾斜面を砥石で研削する工作機械のサーボモータ制御装置において、第一揺動軸に沿って砥石または被研削材のうちの一方を揺動させる第一サーボモータと、前記第一サーボモータの位置を検出する第一位置検出部と、前記第一サーボモータを制御する第一サーボモータ制御部と、前記第一揺動軸に対して垂直な第二揺動軸に沿って前記砥石または前記被研削材のうちの前記一方を揺動させる第二サーボモータと、前記第二サーボモータの位置を検出する第二位置検出部と、前記第二サーボモータを制御する第二サーボモータ制御部と、加工条件から得られる指令角速度および指令分配周期に基づいて基準角度を計算する基準角度計算部と、前記加工条件と前記基準角度とに基づいて周期的な揺動指令を計算する揺動指令計算部と、前記基準角度および前記揺動指令を前記第一サーボモータ制御部に供給する第一供給部と、前記揺動指令と前記第一位置検出部により検出された前記第一サーボモータの位置との間の第一位置偏差を前記サンプリング周期毎に演算する第一位置偏差演算部と、前記基準角度と前記揺動指令と前記第一位置偏差とに基づいて前記第一サーボモータの繰返し制御を行う第一繰返し制御部と、前記被研削材の前記傾斜面の傾斜角に応じた比率を前記揺動指令に乗算して乗算後揺動指令を算出する乗算部と、前記基準角度および前記乗算後揺動指令を前記第二サーボモータ制御部に供給する第二供給部と、前記乗算後揺動指令と前記第二位置検出部により検出された前記第二サーボモータの位置との間の第二位置偏差をサンプリング周期毎に演算する第二位置偏差演算部と、前記基準角度と前記乗算後揺動指令と前記第二位置偏差とに基づいて前記第二サーボモータの繰返し制御を行う第二繰返し制御部と、を具備し、前記第一繰返し制御部および前記第二繰返し制御部が前記第一位置偏差および前記第二位置偏差をそれぞれ補正し、補正された第一位置偏差および前記第二位置偏差に基づいて前記第一サーボモータおよび前記第二サーボモータを駆動制御することにより、前記被研削材の傾斜面を研削するサーボ制御システムが提供される。
2番目の発明によれば、1番目の発明において、前記第一繰返し制御部は、前記サンプリング周期毎に取得した前記第一位置偏差を前記基準角度毎の偏差に変換する第一時間角度変換部と、前記基準角度毎の前記偏差から前記基準角度における補正量を算出する第一補正量算出部と、前記補正量を前記周期的に揺動される前記砥石または前記被研削材の少なくとも1周期分だけ記憶する第一補正量記憶部と、前記第一補正量記憶部に記憶された前記補正量を前記サンプリング周期毎の補正量に変換する第一角度時間変換部と、前記第一角度時間変換部により変換された変換後補正量の位相を進める第一位相進めフィルタと、を含んでおり、前記第二繰返し制御部は、前記サンプリング周期毎に取得した前記第二位置偏差を前記基準角度毎の偏差に変換する第二時間角度変換部と、前記基準角度毎の前記偏差から前記基準角度における補正量を算出する第二補正量算出部と、前記補正量を前記周期的に揺動される前記砥石または前記被研削材の少なくとも1周期分だけ記憶する第二補正量記憶部と、前記第二補正量記憶部に記憶された前記補正量を前記サンプリング周期毎の補正量に変換する第二角度時間変換部と、前記第二角度時間変換部により変換された変換後補正量の位相を進める第二位相進めフィルタと、を含む。
3番目の発明によれば、1番目の発明において、前記揺動指令が正弦波状であるようにした。
2番目の発明によれば、1番目の発明において、前記第一繰返し制御部は、前記サンプリング周期毎に取得した前記第一位置偏差を前記基準角度毎の偏差に変換する第一時間角度変換部と、前記基準角度毎の前記偏差から前記基準角度における補正量を算出する第一補正量算出部と、前記補正量を前記周期的に揺動される前記砥石または前記被研削材の少なくとも1周期分だけ記憶する第一補正量記憶部と、前記第一補正量記憶部に記憶された前記補正量を前記サンプリング周期毎の補正量に変換する第一角度時間変換部と、前記第一角度時間変換部により変換された変換後補正量の位相を進める第一位相進めフィルタと、を含んでおり、前記第二繰返し制御部は、前記サンプリング周期毎に取得した前記第二位置偏差を前記基準角度毎の偏差に変換する第二時間角度変換部と、前記基準角度毎の前記偏差から前記基準角度における補正量を算出する第二補正量算出部と、前記補正量を前記周期的に揺動される前記砥石または前記被研削材の少なくとも1周期分だけ記憶する第二補正量記憶部と、前記第二補正量記憶部に記憶された前記補正量を前記サンプリング周期毎の補正量に変換する第二角度時間変換部と、前記第二角度時間変換部により変換された変換後補正量の位相を進める第二位相進めフィルタと、を含む。
3番目の発明によれば、1番目の発明において、前記揺動指令が正弦波状であるようにした。
1番目の発明においては、傾斜面の傾斜角に応じた比率を一方の揺動軸の揺動指令に乗算し、第一揺動軸および第二揺動軸を共通の基準角度により同期させている。そして、揺動指令の角度情報に基づいて、位置偏差を補正し、補正された位置偏差に基づいて繰返し制御を行っている。その結果、チルト軸を必要とすることなしに、傾斜面を研削することができる。
2番目の発明においては、補正量を角度に依存して作成することで、角速度の変化に追従することが可能となる。
3番目の発明においては、揺動指令を正弦波状にしているので、加減速時のトルクが小さくなる。このため、揺動軸に沿って高速で動作させた場合であっても、サーボの応答性は向上する。それゆえ、反転時にアンダーシュートやオーバーシュートが発生するのを防止できる。
2番目の発明においては、補正量を角度に依存して作成することで、角速度の変化に追従することが可能となる。
3番目の発明においては、揺動指令を正弦波状にしているので、加減速時のトルクが小さくなる。このため、揺動軸に沿って高速で動作させた場合であっても、サーボの応答性は向上する。それゆえ、反転時にアンダーシュートやオーバーシュートが発生するのを防止できる。
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の図面において同様の部材には同様の参照符号が付けられている。理解を容易にするために、これら図面は縮尺を適宜変更している。
図1は、本発明に係るサーボ制御システムのブロック図である。サーボ制御システム10は、数値制御装置20、X方向揺動軸についての第一サーボモータ80a、第一サーボモータ80aを制御する第一サーボモータ制御部40a、Y方向揺動軸についての第二サーボモータ80b、および第二サーボモータ80bを制御する第二サーボモータ制御部40bを備えている。
図1は、本発明に係るサーボ制御システムのブロック図である。サーボ制御システム10は、数値制御装置20、X方向揺動軸についての第一サーボモータ80a、第一サーボモータ80aを制御する第一サーボモータ制御部40a、Y方向揺動軸についての第二サーボモータ80b、および第二サーボモータ80bを制御する第二サーボモータ制御部40bを備えている。
図1に示されるように、数値制御装置20は位置指令Pc1、Pc2を計算し、第一サーボモータ制御部40aおよび第二サーボモータ制御部40bにそれぞれ出力する。また、第一サーボモータ80aおよび第二サーボモータ80bは各モータの回転位置を検出するための位置検出器82a、82bをそれぞれ備えている。
また、図1に示されるように、数値制御装置20は、加工条件から得られる指令角速度および指令分配周期に基づいて基準角度を計算する基準角度計算部21と、加工条件と基準角度とに基づいて周期的な揺動指令を計算する揺動指令計算部22とを含んでいる。さらに、数値制御装置20はワークWの傾斜角βに応じた比率を揺動指令に乗算して乗算後揺動指令を算出する乗算部23を含んでいる。
図2は本発明のサーボ制御システムが適用される一つの例を示す図である。図2に示されるように、サーボ制御システム10は、自転する砥石Gを用いて、固定されたワークWの傾斜面を加工する工作機械や産業機械を制御するのに使用される。図2に示されるワークWの傾斜面と水平面との間の傾斜角は角度βである。
図2においては、第一サーボモータ80aによって工作機械の砥石GをワークWに対してX方向に揺動させると共に、第二サーボモータ80bによって砥石GをワークWに対して、該X方向に対して垂直なY方向に揺動させる。これにより、ワークWの傾斜面を研削できる。そして、砥石GをX方向およびY方向に対して垂直なZ方向に送出すと、傾斜面全体を研削されるようになる。なお、ワークWを固定された砥石Gに対して揺動させ、それにより、ワークWの傾斜面を研削するようにしてもよい。
ここで、図3は図1に示されるサーボ制御システムの動作を示すフローチャートである。以下、図1および図3を参照して本発明のサーボ制御システムの動作を説明する。図3に示されるように、はじめにステップS1において、基準角度計算部21が、ワークWの加工条件から指令角速度ωと指令分配周期Tとを取得する。これら指令角速度ωおよび指令分配周期Tは操作者が、キーボードなどの入力部(図示しない)を用いて入力するようにしてもよい。そして、ステップS2において、基準角度計算部21は、或る時間t=nT(nは自然数)を算出すると共に、角速度ωから指令分配周期毎の基準角度θ=ωtを算出する。
次いで、ステップS3において、揺動指令計算部22が加工条件と基準角度とに基づいて揺動指令を計算する。揺動指令計算部22が計算する揺動指令は、例えば揺動指令F(t)=A・cos(ωt)である。なお、正弦波を用いていれば他の揺動指令であってもよい。ここで、係数Aは揺動指令F(t)の振幅であり、加工条件から自動的に定まる。図2に示されるように、係数Aは、例えばX方向におけるワークWの長さである。
次いで、ステップS4において、乗算部23は、揺動指令計算部22が計算した揺動指令F(t)に対して、傾斜面の傾斜角に応じた比率、例えばtanβを乗算する。これにより、乗算後揺動指令F’(t)=A・tanβ・cos(ωt)が算出される。
ところで、図4Aは本発明における送り軸(Z方向)の送り位置と揺動軸の位置との関係を示す図である。図4Aにおける揺動軸は例えばX方向揺動軸であるが、Y方向揺動軸の場合も概ね同様であると理解されたい。図4Aに示されるように、揺動指令F(t)または乗算後揺動指令F’(t)は正弦波状であるので、高速で揺動した場合であってもサーボの応答性は向上する。
また、図4Bは図4Aに示される点Pから点Qへの移動時における時間と速度との関係を示す図である。本発明では正弦波状の揺動指令F(t)または乗算後揺動指令F’(t)を採用しているので、図4Bに示されるように、点Pから点Qまで移動する際に移動速度は比較的円滑に変化する。このため、加減速時のトルクが小さくなる。従って、本発明においては、揺動動作の反転時にアンダーシュートやオーバーシュートが発生するのを防止することが可能となる。
次いで、ステップS5において、数値制御装置20は、揺動指令F(t)に基づいて、指令分配周期T毎に位置指令Pc1と基準角度ωとを第一供給部24に通して第一サーボモータ制御部40aに分配する。同様に、ステップS6において、数値制御装置20は、乗算後揺動指令F’(t)に基づいて、指令分配周期T毎に位置指令Pc2と基準角度ωとを第二供給部25に通して第二サーボモータ制御部40bに分配する。これにより、第一サーボモータ制御部40aおよび第二サーボモータ制御部40bは、共通の基準角度θ=ωtを参照して角度同期制御が可能になる。
なお、ステップS5、S6においては、揺動指令F(t)および乗算後揺動指令F’(t)を第一サーボモータ制御部40aおよび第二サーボモータ制御部40bにそれぞれ直接的に供給してもよい。その場合には、第一サーボモータ制御部40aおよび第二サーボモータ制御部40bが揺動指令F(t)および乗算後揺動指令F’(t)から指令分配周期毎の位置指令Pc1、Pc2をそれぞれ算出する。
次いで、ステップS7、S8においては、第一位置検出器82aが第一サーボモータ80aの出力軸の位置を検出する。図1に示されるように、その位置情報は位置フィードバックPf1として第一サーボモータ制御部40aにフィードバックされる。第一サーボモータ制御部40aにおける演算器41aは、第一位置検出器82aに検出された第一サーボモータ80aの第一位置フィードバックPf1を第一位置指令Pc1から減算して第一位置偏差ε1を求める。
次いで、ステップS9、S10においては、第二位置検出器82bが第二サーボモータ80bの出力軸の位置を検出する。その位置情報は位置フィードバックPf2として第二サーボモータ制御部40bにフィードバックされる。第二サーボモータ制御部40bにおける演算器41bは、第二位置検出器82bにより検出された第二サーボモータ80bの第二位置フィードバックPf2を第二位置指令Pc2から減算して第二位置偏差ε2を求める。なお、ステップS7〜S10はサンプリング周期毎に行われているものとする。
そして、ステップS11においては、第一サーボモータ制御部40a内の第一繰返し制御器70aにおいて、基準角度ωtと揺動指令F(t)と第一位置偏差ε1とに基づいて繰返し制御が行われる。同様に、ステップS12においては、第二サーボモータ制御部40b内の第二繰返し制御器70bにおいて、基準角度ωtと乗算後揺動指令F’(t)と第二位置偏差ε2とに基づいて繰返し制御が行われる。これら第一繰返し制御器70aおよび第二繰返し制御器70bは角度同期される。
図5は図1に示される第一繰返し制御部のブロック図である。図5に示されるように、第一繰返し制御器70aは、第一時間→角度変換部42a、第一加算器43a、第一帯域制限フィルタ44a、第一遅延メモリ45a、第一角度→時間変換部46aおよび第一位相進みフィルタ47aを含んでいる。
図6は図1に示される第二繰返し制御部のブロック図である。図6に示されるように、第二繰返し制御器70bは、第二時間→角度変換部42b、第二加算器43b、第二帯域制限フィルタ44b、第二遅延メモリ45b、第二角度→時間変換部46bおよび第二位相進みフィルタ47bを含んでいる。
さらに、図7は繰返し制御を説明するフローチャートである。図7に示される内容は、第一繰返し制御器70aおよび第二繰返し制御器70bに共通している。以下においては、図4から図7を参照しつつ、第一繰返し制御器70aについてのみ説明するが、第二繰返し制御器70bも概ね同様であることを理解されたい。
はじめに、図7のステップS21において、第一時間→角度変換部42aは、サンプリング周期毎の第一位置偏差ε1と基準角度θ(=ωt)とを用いて、所定角度毎の第一位置偏差ε1に変換する。加算器43aは、時間→角度変換部42aで求められた所定角度θ’(m)(m=1,2,3・・・mmax)における第一位置偏差ε1と、遅延メモリ45aに記憶された対応する1パターン周期前の所定角度θ’(m)における補正量とを加算する。
次いで、ステップS22において、第一帯域制限フィルタ44aは、加算器43aの出力をフィルタ処理して補正量を求める。その後、ステップS23において、各所定角度θ’(m)の補正量を基準角度の360度分(一周期分)を記憶する第一遅延メモリ45に出力し、補正量は第一遅延メモリ45に記憶される。
次いで、ステップS24において、第一角度→時間変換部46aは、第一遅延メモリ45aの各所定角度θ’(m)から基準角度θ(=ωt)に対応する補正量を読み出し、読み出した補正量を、角度を基準とする補正量から時間を基準とする補正量に変換する。第一角度→時間変換部46aにより時間に対する補正量に変換された補正量は、第一位相進みフィルタ47aにより制御対象の位相遅れを補償されて演算器48aに出力される(ステップS25)。そして、ステップS26においては、演算器48aにおいて、第一位置偏差ε1に第一繰返し制御器70aからの補正量が加算される。
ここで、第一時間→角度変換部42aおよび第一角度→時間変換部46aについて、より具体的に説明する。第一時間→角度変換部42aは、サンプリング周期毎(位置、速度ループ処理周期毎)に求められた第一位置偏差ε1を基準角度θ’(m)における第一位置偏差に変換する。
第一遅延メモリ45aは、繰返し指令される加工形状等の動作の1パターン周期が分割された、所定角度毎の所定角度位置θ’(m)の補正量を記憶することができる。1パターン周期を2πとして分割幅をdとすると、第一遅延メモリ45aは、少なくとも(2π/d)個のメモリ部を備えている。例えば、(2π/D)=qとすれば、第一遅延メモリ45aは、パターンにおけるθ(0)=0=2πから角度θ(q−1)=2π―dまでの各角度θ’(m)における補正量を記憶する。
第一角度→時間変換部46aは、サンプリング周期毎に、そのサンプリング周期で求めた基準角度θ(n)に基づいて、該基準角度の前後の基準角度θ’(m)における補正量の補間処理により、当該サンプリング時の補正量δ(n)を求める。この補正量δ(n)は当該サンプリング時の補正量を意味し、時間をベースにした補正量となる。
そして、図7のステップS27においては、補正された偏差を用いてサーボモータを制御する。具体的には、図1に示されるように、第一繰返し制御器70aからの補正量が演算器48aにて第一位置偏差ε1に加算されることにより、第一位置偏差ε1が補正される。そして、補正第一位置偏差ε1’にポジションゲインKp(49)を乗じて速度指令Vc1が求められ、いわゆる位置ループ制御処理が行われる。
同様に、第二繰返し制御器70bからの補正量が演算器48bにて第二位置偏差ε2に加算されることにより、第二位置偏差ε2が補正される。そして、補正第二位置偏差ε2’にポジションゲインKp(49)を乗じて速度指令Vc2が求められ、いわゆる位置ループ制御処理が行われる。
その後、これら速度指令Vc1、Vc2に対して、速度制御器(図示せず)により、速度ループ制御処理を行い、電流指令を求める。この電流指令と図示していない電流検出器からフィードバックされる電流フィードバック量より電流制御器(図示せず)で電流ループ制御処理が行われる。そして、電流増幅器(図示せず)を介して第一サーボモータ80aおよび第二サーボモータ80bがそれぞれ駆動制御される。
このように本発明においては、揺動指令F(t)をX方向揺動軸に採用すると共に、傾斜面の傾斜角βに応じた比率が乗算された乗算後揺動指令F’(t)をY方向揺動軸に採用している。これら揺動指令F(t)および乗算後揺動指令F’(t)は共通の基準角度ωtを用いているので、砥石GまたはワークWは同期して揺動される。そして、本発明においては、このような揺動指令F(t)および乗算後揺動指令F’(t)の角度情報に基づいて第一位置偏差ε1および第二位置偏差ε2を補正し、補正された第一位置偏差ε1および第二位置偏差ε2に基づいて砥石またはワークをX方向およびY方向に繰返し制御している。
このため、本発明においてはチルト軸を必要とすることなしに、傾斜面を研削することができる。従って、互いに直交する二つの揺動軸を備えた既存の工作機械または産業機械に、本発明のサーボ制御システム10を適用し、チルト軸を必要とすることなしに、傾斜面を研削することが可能となる。
また、図2においては、本発明のサーボ制御システム10は、平坦な傾斜面を研削するのに適用されている。しかしながら、図8に示されるように、例えば円錐または円錐台形状のワークW1の円錐面Sを研削する場合であっても、本発明のサーボ制御システム10を適用することができる。
この場合には、円錐または円錐台形状のワークW1をその中心軸線O回りに回転させ、砥石GをワークW1の軸線方向(X方向)および半径方向(Y方向)に揺動させる。そのような場合が本発明の範囲に含まれるのは当業者であれば明らかであろう。
10 サーボ制御システム
20 数値制御装置
21 基準角度計算部
22 揺動指令計算部
23 乗算部
24 第一供給部
25 第二供給部
40a 第一サーボモータ制御部
40b 第二サーボモータ制御部
41a 演算器(第一位置偏差演算部)
41b 演算器(第二位置偏差演算部)
42a 第一時間→角度変換部
42b 第二時間→角度変換部
43a 加算器
43b 加算器
44a 第一帯域制限フィルタ
44b 第二帯域制限フィルタ
45a 第一遅延メモリ
45b 第二遅延メモリ
46a 第一角度→時間変換部
46b 第二角度→時間変換部
47a 第一位相進みフィルタ
47b 第二位相進みフィルタ
48a 演算器
48b 演算器
70a 第一繰返し制御部
70b 第二繰返し制御部
80a 第一サーボモータ
80b 第二サーボモータ
82a 第一位置検出器
82b 第二位置検出器
20 数値制御装置
21 基準角度計算部
22 揺動指令計算部
23 乗算部
24 第一供給部
25 第二供給部
40a 第一サーボモータ制御部
40b 第二サーボモータ制御部
41a 演算器(第一位置偏差演算部)
41b 演算器(第二位置偏差演算部)
42a 第一時間→角度変換部
42b 第二時間→角度変換部
43a 加算器
43b 加算器
44a 第一帯域制限フィルタ
44b 第二帯域制限フィルタ
45a 第一遅延メモリ
45b 第二遅延メモリ
46a 第一角度→時間変換部
46b 第二角度→時間変換部
47a 第一位相進みフィルタ
47b 第二位相進みフィルタ
48a 演算器
48b 演算器
70a 第一繰返し制御部
70b 第二繰返し制御部
80a 第一サーボモータ
80b 第二サーボモータ
82a 第一位置検出器
82b 第二位置検出器
Claims (3)
- 被研削材の傾斜面を砥石で研削する工作機械のサーボモータ制御装置において、
第一揺動軸に沿って砥石または被研削材のうちの一方を揺動させる第一サーボモータと、
前記第一サーボモータの位置を検出する第一位置検出部と、
前記第一サーボモータを制御する第一サーボモータ制御部と、
前記第一揺動軸に対して垂直な第二揺動軸に沿って前記砥石または前記被研削材のうちの前記一方を揺動させる第二サーボモータと、
前記第二サーボモータの位置を検出する第二位置検出部と、
前記第二サーボモータを制御する第二サーボモータ制御部と、
加工条件から得られる指令角速度および指令分配周期に基づいて基準角度を計算する基準角度計算部と、
前記加工条件と前記基準角度とに基づいて周期的な揺動指令を計算する揺動指令計算部と、
前記基準角度および前記揺動指令を前記第一サーボモータ制御部に供給する第一供給部と、
前記揺動指令と前記第一位置検出部により検出された前記第一サーボモータの位置との間の第一位置偏差を前記サンプリング周期毎に演算する第一位置偏差演算部と、
前記基準角度と前記揺動指令と前記第一位置偏差とに基づいて前記第一サーボモータの繰返し制御を行う第一繰返し制御部と、
前記被研削材の前記傾斜面の傾斜角に応じた比率を前記揺動指令に乗算して乗算後揺動指令を算出する乗算部と、
前記基準角度および前記乗算後揺動指令を前記第二サーボモータ制御部に供給する第二供給部と、
前記乗算後揺動指令と前記第二位置検出部により検出された前記第二サーボモータの位置との間の第二位置偏差をサンプリング周期毎に演算する第二位置偏差演算部と、
前記基準角度と前記乗算後揺動指令と前記第二位置偏差とに基づいて前記第二サーボモータの繰返し制御を行う第二繰返し制御部と、を具備し、
前記第一繰返し制御部および前記第二繰返し制御部が前記第一位置偏差および前記第二位置偏差をそれぞれ補正し、補正された第一位置偏差および前記第二位置偏差に基づいて前記第一サーボモータおよび前記第二サーボモータを駆動制御することにより、前記被研削材の傾斜面を研削するサーボ制御システム。 - 前記第一繰返し制御部は、
前記サンプリング周期毎に取得した前記第一位置偏差を前記基準角度毎の偏差に変換する第一時間角度変換部と、
前記基準角度毎の前記偏差から前記基準角度における補正量を算出する第一補正量算出部と、
前記補正量を前記周期的に揺動される前記砥石または前記被研削材の少なくとも1周期分だけ記憶する第一補正量記憶部と、
前記第一補正量記憶部に記憶された前記補正量を前記サンプリング周期毎の補正量に変換する第一角度時間変換部と、
前記第一角度時間変換部により変換された変換後補正量の位相を進める第一位相進めフィルタと、を含んでおり、
前記第二繰返し制御部は、
前記サンプリング周期毎に取得した前記第二位置偏差を前記基準角度毎の偏差に変換する第二時間角度変換部と、
前記基準角度毎の前記偏差から前記基準角度における補正量を算出する第二補正量算出部と、
前記補正量を前記周期的に揺動される前記砥石または前記被研削材の少なくとも1周期分だけ記憶する第二補正量記憶部と、
前記第二補正量記憶部に記憶された前記補正量を前記サンプリング周期毎の補正量に変換する第二角度時間変換部と、
前記第二角度時間変換部により変換された変換後補正量の位相を進める第二位相進めフィルタと、を含む、請求項1に記載のサーボ制御システム。 - 前記揺動指令が正弦波状であるようにした、請求項1に記載のサーボ制御システム。
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