JP2015173551A - Semiconductor manufacturing method and die bonder - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a die bonder and a semiconductor manufacturing method, which can reduce a control time even when a sufficient jerk command cannot be issued in order to inhibit oscillation in a travelling direction during operation.SOLUTION: A semiconductor manufacturing method comprises the steps of: generating each command waveform of an acceleration speed, a speed and a location from jerk data which has a huge effect on oscillation in a row direction; regenerating each next command waveform depending on a location deviation amount while limiting jerk constantly; correcting a control command value in a manner such that each command wavelength indicates a target value of a control command waveform to control a real location in real time. By doing this, oscillation and deviation with respect to a travelling direction when a motor is driven at high speed are minimized to achieve reduction in a control time.

Description

本発明は、工作機械や産業機械において被駆動体を移動するために用いられるサーボモータを駆動する制御装置およびモータ制御方法に係り、特に、それを用いた半導体製造方法及びダイボンダに関する。   The present invention relates to a control device and a motor control method for driving a servo motor used for moving a driven body in a machine tool or an industrial machine, and more particularly to a semiconductor manufacturing method and a die bonder using the same.

例えば、図10に示すように、従来のサーボモータの制御装置100は、モーションコントローラからみるとオープンループ制御となっており、現在の指令位置と、モータ130から得られる実位置および実速度を使用して、サーボアンプ120(速度ループ制御部121および位置ループ制御部122)でのみ位置と速度の補償を行っている。即ち、目標位置速度が制御装置100に与えられると、指令速度波形部110の出力波形111に応じて、指令パルス列生成部112は位置指令値を指令パルス列として順番にサーボアンプ120に出力する。サーボアンプ120は、入力された位置指令値に応答して、位置ループ制御部121および速度ループ制御部122がモータ130に制御信号を出力する。即ち、制御信号に応じてモータ130が回転し、回転に応じて、実位置および実速度が位置ループ制御部121および速度ループ制御部122に帰還して、帰還制御が行われる。
上述の従来技術では、高速でモータを動作させる場合に、サーボアンプ120内では今後の指令波形を把握することができない。このため、進行方向に対する振動や整定時間を容易に抑えることが困難であった。また、溜まりパルス(または、位置偏差パルス、または、エラーパルス)方式でのモータ制御となるため、同期制御等を行う際に理想の軌跡で動作させることが困難であった。
For example, as shown in FIG. 10, the conventional servo motor control device 100 is open-loop control when viewed from the motion controller, and uses the current command position, the actual position and the actual speed obtained from the motor 130. Thus, only the servo amplifier 120 (speed loop control unit 121 and position loop control unit 122) performs position and speed compensation. That is, when the target position speed is given to the control device 100, the command pulse train generation unit 112 sequentially outputs the position command value as a command pulse train to the servo amplifier 120 according to the output waveform 111 of the command speed waveform unit 110. In the servo amplifier 120, the position loop control unit 121 and the speed loop control unit 122 output a control signal to the motor 130 in response to the input position command value. That is, the motor 130 rotates according to the control signal, and the actual position and the actual speed are fed back to the position loop control unit 121 and the speed loop control unit 122 according to the rotation, and feedback control is performed.
In the above-described conventional technology, when the motor is operated at a high speed, the future command waveform cannot be grasped in the servo amplifier 120. For this reason, it is difficult to easily suppress vibration and settling time in the traveling direction. In addition, since the motor control is based on the accumulation pulse (or position deviation pulse or error pulse) method, it is difficult to operate with an ideal locus when performing synchronous control or the like.

しかし、従来から、サーボモータ制御においては、被駆動体や被駆動体を支持するユニットに機械的衝撃を与えないように滑らかに加減速して、被駆動体を移動する必要がある。   However, conventionally, in servo motor control, it is necessary to move the driven body by smoothly accelerating / decelerating it so as not to give mechanical shock to the driven body and the unit that supports the driven body.

そのために、特許文献1では、進行方向に対する振動に大きく影響する加加速度データからの指令波形を生成し、偏差量に応じて、常に加加速度制限しながら今後の指令速度波形を再生成してリアルタイムで実位置制御し、これにより高速でモータが動作する際の進行方向に対する振動や偏差を抑え、制御時間短縮を実現している。   Therefore, in Patent Document 1, a command waveform is generated from jerk data that greatly influences vibration in the traveling direction, and a future command speed waveform is regenerated in real time by always limiting jerk according to the deviation amount. In this way, the actual position control is performed, thereby suppressing vibrations and deviations in the traveling direction when the motor operates at high speed, thereby reducing the control time.

特開2012−175768号公報JP 2012-175768 A

しかしながら、特許文献1の制御方式において、進行方向に対する振動に大きく影響する加加速度を大きくとる制御は不安定になる。そのために加加速度を十分な値に設定できず、その結果目標速度に対して十分な実速度が得られなくなる場合があり、制御時間が長くなることが分かった。   However, in the control method of Patent Document 1, the control that increases the jerk that greatly affects the vibration in the traveling direction becomes unstable. Therefore, it has been found that the jerk cannot be set to a sufficient value, and as a result, a sufficient actual speed may not be obtained with respect to the target speed, and the control time becomes longer.

本発明の目的は、上記のような問題に鑑み、動作中の進行方向に対する振動を抑えるために十分な加加速度が指令を出すことができなくても、制御時間を短くすることが可能なモータ制御装置及びモータ制御方法を用いた半導体製造方法及びダイボンダを提供することにある。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a motor capable of shortening the control time even if a sufficient jerk cannot be issued to suppress vibration in the traveling direction during operation. A semiconductor manufacturing method and a die bonder using a control device and a motor control method are provided.

上述の目的を達成するため、本発明のダイボンダおよび半導体製造方法は、進行方向に対する振動に大きく影響する加加速度データからの加速度、速度、位置の各指令波形を生成し、位置偏差量に応じて、常に加加速度制限しながら今後の各指令波形を再生成し、各指令波形のうち制御指令波形の目標値になるように前記制御指令値を補正して、リアルタイムで実位置を制御し、これにより高速でモータが動作する際の進行方向に対する振動や偏差を抑え、制御時間短縮を実現する。   In order to achieve the above-described object, the die bonder and the semiconductor manufacturing method of the present invention generate acceleration, velocity, and position command waveforms from jerk data that greatly affect the vibration in the traveling direction, and according to the position deviation amount. , Regenerates each future command waveform while always limiting jerk, corrects the control command value so that it becomes the target value of the control command waveform of each command waveform, and controls the actual position in real time. This suppresses vibrations and deviations in the direction of travel when the motor operates at high speed, thereby realizing a reduction in control time.

即ち、本発明のダイボンダは、加加速度、加速度、速度、および位置の振幅値である目標値を入力し、始動位置から目標位置までのそれぞれの理想的な加加速度指令波形、加速度指令波形、速度指令波形および位置指令波形を生成する理想波形生成部と、サーボモータの回転に基づいて得られる被駆動体の実位置と、前記理想位置指令波形の位置指令値との位置偏差を検出する位置偏差検出部と、サンプリングの間隔毎に前記位置偏差に基づいて、前記加速度、前記速度、および前記位置の指令波形のうち制御指令波形を形成する制御指令値を再生成し制御指令再生成値を得る指令波形再生成部と、再生成された前記制御指令値をサーボアンプに入力し、前記被駆動体を前記目標位置に制御して、ダイをワークに実装するダイボンダであって、前記制御指令値を前記サーボアンプに入力して得られる前記被駆動体の実速度の振幅値が、前記制御指令波形の前記目標値に近づくようにする制御補正指令値で前記制御指令値を補正する制御指令補正部を有し、補正された前記制御指令値で前記被駆動体を制御する、ことを特徴とする。   That is, the die bonder of the present invention inputs a target value that is an amplitude value of jerk, acceleration, speed, and position, and each of the ideal jerk command waveform, acceleration command waveform, speed from the start position to the target position. Position deviation for detecting a position deviation between the actual waveform position of the driven body obtained based on the rotation of the servo motor and the position command value of the ideal position command waveform. Based on the position deviation at each sampling interval, the control unit regenerates a control command value that forms a control command waveform out of the acceleration, velocity, and position command waveforms to obtain a control command regeneration value. A command waveform regenerator, and a die bonder that inputs the regenerated control command value to a servo amplifier, controls the driven body to the target position, and mounts the die on the workpiece; The control command value is corrected with a control correction command value that causes the amplitude value of the actual speed of the driven body obtained by inputting the control command value to the servo amplifier to approach the target value of the control command waveform. And a control command correcting unit that controls the driven body with the corrected control command value.

また、本発明の半導体製造方法は、加加速度、加速度、速度、および位置の振幅値である目標値を入力し、始動位置から目標位置までのそれぞれの理想的な加加速度指令波形、加速度指令波形、速度指令波形、および位置指令波形を生成し、サーボモータの回転に基づいて得られる被駆動体の実位置と前記理想位置指令波形の位置指令値との位置偏差を検出し、サンプリングの間隔毎に前記位置偏差に基づいて、前記加速度、前記速度、および前記位置の指令波形のうち制御指令波形を形成する制御指令値を再生成し制御指令再生成値を得、再生成された前記制御指令値をサーボアンプに入力し、前記被駆動体を前記目標位置に制御して、ダイをワークに実装する半導体製造方法であって、前記制御指令値を前記サーボアンプに入力して得られる前記被駆動体の実速度の振幅値が、前記制御指令波形の前記目標値に近づくようにする制御補正指令値で前記制御指令値を補正し、補正された前記制御指令値で前記被駆動体を制御する、ことを特徴とする。   Further, the semiconductor manufacturing method of the present invention inputs jerk, acceleration, velocity, and a target value that is a position amplitude value, and each of the ideal jerk command waveform and acceleration command waveform from the start position to the target position. Generating a speed command waveform and a position command waveform, detecting a position deviation between the actual position of the driven body obtained based on the rotation of the servo motor and the position command value of the ideal position command waveform, and at every sampling interval Based on the position deviation, a control command value that forms a control command waveform is regenerated from the acceleration, velocity, and position command waveforms to obtain a control command regenerated value, and the regenerated control command A semiconductor manufacturing method in which a value is input to a servo amplifier, the driven body is controlled to the target position, and a die is mounted on a work, and the control command value is input to the servo amplifier. The control command value is corrected with a control correction command value that causes the amplitude value of the actual speed of the driven body to approach the target value of the control command waveform, and the driven command is corrected with the corrected control command value. It is characterized by controlling the body.

本発明によれば、動作中の進行方向に対する振動を抑えるために十分な加加速度が指令を出すことができなくても、制御時間を短くすることが可能なモータ制御装置及びモータ制御方法を用いた半導体製造方法及びダイボンダを提供できる。   According to the present invention, a motor control device and a motor control method capable of shortening the control time even if a sufficient jerk cannot be issued to suppress vibration in the traveling direction during operation can be used. A semiconductor manufacturing method and a die bonder can be provided.

図1に示す本発明のモータ制御装置及びモータ制御方法の第1の実施例200を用いて本発明の課題と、モータ制御方法の基本的な原理を説明する図である。It is a figure explaining the subject of this invention and the basic principle of a motor control method using 1st Example 200 of the motor control apparatus and motor control method of this invention shown in FIG. 図2A(a)は、目標速度等に基づいて理想波形生成部で生成された速度指令値波形に基づいて速度指令値を順次サーボアンプに入力し、フィードフォワード制御したときの目標速度と実速度の関係を示した図である。図2A(b)は、図2A(a)の目標速度がV1+であるときの理想的な速度指令波形を示している図である。図2A(c)は、図2Bに示す理想的な速度指令波形から得られた実速度波形を示している図である。FIG. 2A (a) shows the target speed and the actual speed when the speed command value is sequentially input to the servo amplifier based on the speed command value waveform generated by the ideal waveform generator based on the target speed and the like, and feedforward control is performed. FIG. FIG. 2A (b) is a diagram showing an ideal speed command waveform when the target speed in FIG. 2A (a) is V1 +. FIG. 2A (c) is a diagram showing an actual speed waveform obtained from the ideal speed command waveform shown in FIG. 2B. 図2A(a)のデータを得るための処理フロ―を示す図である。It is a figure which shows the processing flow for obtaining the data of FIG. 2A (a). 図2A(a)の線形近似で得られたFF値に基づいて速度指令値を補正し、図2A(a)と同様に順次サーボアンプに入力し、フィードフォワード制御したときの図2A(a)と同じ目標速度と実速度の関係を示した図である。FIG. 2A (a) when the speed command value is corrected based on the FF value obtained by the linear approximation of FIG. 2A (a), and sequentially input to the servo amplifier in the same manner as FIG. 2A (a), and feedforward control is performed. It is the figure which showed the relationship between the same target speed and real speed. 本発明のモータ制御装置のモーションコントローラにおける理想波形生成部で生成される理想の指令波形の一実施例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating one Example of the ideal command waveform produced | generated by the ideal waveform production | generation part in the motion controller of the motor control apparatus of this invention. 本発明のモータ制御装置の一実施例の加加速度加算波形を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the jerk addition waveform of one Example of the motor control apparatus of this invention. 本発明のモータ制御装置の第1の実施例の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the 1st Example of the motor control apparatus of this invention. 本発明のモータ制御装置の第2の実施例の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the 2nd Example of the motor control apparatus of this invention. 本発明のモータ制御装置の第3の実施例の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the 3rd Example of the motor control apparatus of this invention. 本発明を実施した場合における偏差量が1パルス、2パルス、4パルス、8パルス、および16パルスの場合それぞれの、補償用に加算される加加速度波形、加速度波形、および速度波形を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing jerk waveforms, acceleration waveforms, and velocity waveforms added for compensation when the deviation amount is 1 pulse, 2 pulses, 4 pulses, 8 pulses, and 16 pulses when the present invention is implemented. is there. 本発明のモータ制御方法の動作の一実施例の手順を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the procedure of one Example of operation | movement of the motor control method of this invention. 本発明のモータ制御装置およびモータ制御方法の一実施例における加加速度上限下限確認処理動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the jerk upper / lower limit confirmation process operation | movement in one Example of the motor control apparatus and motor control method of this invention. 本発明のモータ制御装置およびモータ制御方法における補償用の加加速度波形算出後の再生成された指令波形の一実施例を示す図である。It is a figure which shows one Example of the command waveform reproduced | regenerated after calculation of the jerk waveform for compensation in the motor control apparatus and motor control method of this invention. 本発明のモータ制御装置を有するダイボンダを示す図である。It is a figure which shows the die bonder which has a motor control apparatus of this invention. 従来の制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the conventional control apparatus.

以下、本発明のモータ制御装置及びモータ制御方法を用いたダイボンダの実施形態を説明する。図9は、ダイボンダの一実施形態10を上から見た概念図である。ダイボンダは大別してウェハ供給部1と、ワーク供給・搬送部2と、ダイボンディング部3、システム制御部7とを有する。   Hereinafter, embodiments of a die bonder using the motor control device and the motor control method of the present invention will be described. FIG. 9 is a conceptual view of the die bonder according to the tenth embodiment as viewed from above. The die bonder is roughly divided into a wafer supply unit 1, a work supply / conveyance unit 2, a die bonding unit 3, and a system control unit 7.

ウェハ供給部1は、ウェハカセットリフタ11と、ピックアップ装置12とを有する。ウェハカセットリフタ11はウェハリングが充填されたウェハカセット(図示せず)を有し,順次ウェハリングをピックアップ装置12に供給する。ピックアップ装置12は、所望するダイをウェハリングからピックアップできるように、ウェハリングを移動する。   The wafer supply unit 1 includes a wafer cassette lifter 11 and a pickup device 12. The wafer cassette lifter 11 has a wafer cassette (not shown) filled with wafer rings, and sequentially supplies the wafer rings to the pickup device 12. The pick-up device 12 moves the wafer ring so that the desired die can be picked up from the wafer ring.

ワーク供給・搬送部2はスタックローダ21と、フレームフィーダ22と、アンローダ23とを有し、ワーク(リードフレーム等の基板)を矢印方向に搬送する。スタックローダ21は、ダイを接着するワークをフレームフィーダ22に供給する。フレームフィーダ22は、ワークをフレームフィーダ22上の2箇所の処理位置を介してアンローダ23に搬送する。アンローダ23は、搬送されたワークを保管する。
ダイボンディング部3はプリフォーム部(ペースト塗布ユニット)31とボンディングヘッド部32とを有する。プリフォーム部31はフレームフィーダ22により搬送されてきたワーク、例えばリードフレームにニードルでダイ接着剤を塗布する。ボンディングヘッド部32は、ピックアップ装置12からダイをピックアップして上昇し、ダイをフレームフィーダ22上のボンディングポイントまで移動させる。そして、ボンディングヘッド部32はボンディングポイントでダイを下降させ、ダイ接着剤が塗布されたワーク上にダイをボンディングする。
The workpiece supply / conveyance unit 2 includes a stack loader 21, a frame feeder 22, and an unloader 23, and conveys a workpiece (a substrate such as a lead frame) in the direction of the arrow. The stack loader 21 supplies the workpiece to which the die is bonded to the frame feeder 22. The frame feeder 22 conveys the work to the unloader 23 through two processing positions on the frame feeder 22. The unloader 23 stores the conveyed work.
The die bonding unit 3 includes a preform unit (paste application unit) 31 and a bonding head unit 32. The preform portion 31 applies a die adhesive to the workpiece, for example, a lead frame, conveyed by the frame feeder 22 with a needle. The bonding head unit 32 picks up the die from the pickup device 12 and moves up to move the die to the bonding point on the frame feeder 22. Then, the bonding head unit 32 lowers the die at the bonding point, and bonds the die onto the workpiece coated with the die adhesive.

ボンディングヘッド部32は、ボンディングヘッド35と、ボンディングヘッド35をX、Y、Z方向に移動させる駆動軸70、40、50を有する。   The bonding head unit 32 includes a bonding head 35 and drive shafts 70, 40, and 50 that move the bonding head 35 in the X, Y, and Z directions.

システム制御部7は、ダイボンダの動きの全体を制御し、内部にモータ制御装置200を有する上位システム制御装置である。
モータ制御装置200は、上述したボンディングヘッド35のX、Y、Zの各方向の制御の他、ニードルのX、Y、Zの各方向の制御、ワーク供給・搬送部2によるワークの搬送制御、搬送されてきた基板等のワークの位置を認識するワーク位置認識カメラのX、Yの各方向の制御、及びウェハリングのピックアップ装置12のセット制御等にも適用可能である。なお、ボンディングヘッド35、ニードル、ワーク供給・搬送部2、ワーク位置認識カメラ及びピックアップ装置12が被駆動体である。
The system control unit 7 is a host system control device that controls the entire movement of the die bonder and has a motor control device 200 therein.
The motor control device 200 controls the X, Y, and Z directions of the bonding head 35 as described above, controls the X, Y, and Z directions of the needle, controls the workpiece conveyance by the workpiece supply / conveyance unit 2, The present invention can also be applied to control in each of the X and Y directions of a work position recognition camera that recognizes the position of a work such as a substrate that has been transported, and set control of a wafer ring pickup device 12. The bonding head 35, the needle, the workpiece supply / conveyance unit 2, the workpiece position recognition camera, and the pickup device 12 are driven bodies.

次に、図1に示す本発明のモータ制御装置及びモータ制御方法の第1の実施例200を用いて本発明の課題と、モータ制御方法の基本的な原理を説明する。モータ制御装置200は、モーションコントローラ210とサーボアンプ220とがクローズドループ制御となっている。モーションコントローラ210は、理想波形生成部211と、指令波形生成部212と、制御指令補正部の例であるFF(フィードフォワード)値補正部214と、アナログに変換するDAC(Digital to Analog Converter)213を有する。サーボアンプ220は、制御指令値である速度指令値に基づき速度制御する速度ループ制御部221を有する。なお、130はサーボモータである。なお、指令波形生成部212は、例えば、CPU(Central Processing Unit)である。図1において、図9と同じ機器には同じ参照番号を付し、説明を省略した。   Next, the problem of the present invention and the basic principle of the motor control method will be described using the first embodiment 200 of the motor control apparatus and motor control method of the present invention shown in FIG. In the motor control device 200, the motion controller 210 and the servo amplifier 220 are closed loop control. The motion controller 210 includes an ideal waveform generation unit 211, a command waveform generation unit 212, an FF (feed forward) value correction unit 214 that is an example of a control command correction unit, and a DAC (Digital to Analog Converter) 213 that converts the analog signal. Have The servo amplifier 220 includes a speed loop control unit 221 that performs speed control based on a speed command value that is a control command value. Reference numeral 130 denotes a servo motor. The command waveform generation unit 212 is, for example, a CPU (Central Processing Unit). In FIG. 1, the same devices as those in FIG. 9 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

理想波形生成部211は、システム制御部7から入力された加加速度、加速度、速度及び位置の目標値から、図1に示すようなそれぞれ理想的な指令波形を得る。(a)が理想的な加加速度指令波形、(b)が理想的な加速度指令波形、(c)が理想的な速度指令波形、及び(d)が理想的な位置指令波形である。理想的”とは、加加速度を制限しながら被制御対象の振動を抑制し、所定の処理時間でスムーズに被制御対象を制御するという意味で使用する。   The ideal waveform generation unit 211 obtains ideal command waveforms as shown in FIG. 1 from the target values of jerk, acceleration, speed, and position input from the system control unit 7. (a) is an ideal jerk command waveform, (b) is an ideal acceleration command waveform, (c) is an ideal speed command waveform, and (d) is an ideal position command waveform. The term “ideal” is used to mean that the controlled object is controlled smoothly with a predetermined processing time by suppressing the vibration of the controlled object while limiting the jerk.

指令波形生成部212は、図1に示すように、モーションコントローラ210内で生成した理想的な位置波形から得られる現在の指令位置とモータ130から得られる実位置とに基づいて、理想波形生成部211で形成した速度指令波形を、加加速度を制限しながら逐次再生成し、再生成された速度指令波形を速度指令値としてFF値補正部214に順次出力する。   As shown in FIG. 1, the command waveform generation unit 212 is based on the current command position obtained from the ideal position waveform generated in the motion controller 210 and the actual position obtained from the motor 130. The speed command waveform formed in 211 is sequentially regenerated while limiting jerk, and the regenerated speed command waveform is sequentially output to the FF value correction unit 214 as a speed command value.

FF値補正部214は、速度指令値を補正してサーボアンプ220に入力する。
サーボアンプ220は、補正した速度指令値に基づき、フィードバック制御し、被駆動体の実位置、実速度を得る。
The FF value correction unit 214 corrects the speed command value and inputs it to the servo amplifier 220.
The servo amplifier 220 performs feedback control based on the corrected speed command value to obtain the actual position and actual speed of the driven body.

図1に示す本実施例では、速度指令波形、速度指令値がそれぞれ制御指令波形、制御指令値である。   In the present embodiment shown in FIG. 1, the speed command waveform and the speed command value are the control command waveform and the control command value, respectively.

本実施例の特徴である制御指令補正部の実施例であるFF値補正部214は、サーボアンプから得られる速度波形のうち図9に示すシステム制御部7から入力された目標速度に近づくように速度指令値を補正する。   The FF value correction unit 214, which is an example of the control command correction unit that is a feature of this embodiment, approaches the target speed input from the system control unit 7 shown in FIG. 9 among the speed waveforms obtained from the servo amplifier. Correct the speed command value.

以下、本実施例のモータ制御装置の実施例200を、図9で説明したダイボンダ10に適用した例に基づいて詳細に説明する。ダイボンダ10は、ボンディングヘッド35を制御し、ウェハから半導体チップ(ダイ)をピックアップして上昇させ、実装するワークの上部までY方向に直線移動し、降下して基板に実装する。実装後は、ボンディングヘッド35を逆の動作をさせてピックアップする位置まで戻る。そして、実装、戻りを繰り返す。   Hereinafter, the embodiment 200 of the motor control device of this embodiment will be described in detail based on an example applied to the die bonder 10 described in FIG. The die bonder 10 controls the bonding head 35 to pick up and raise a semiconductor chip (die) from the wafer, linearly moves in the Y direction to the top of the work to be mounted, and descends and mounts it on the substrate. After the mounting, the bonding head 35 is reversely operated to return to the pickup position. Then, implementation and return are repeated.

ダイボンダには、図9の他、中間ステージを設け、ピックアップヘッドがウェハからダイをピックアップして中間ステージに載置し、ボンディングヘッドが中間ステージからダイをピックアップしワークに実装するタイプもある。   In addition to FIG. 9, the die bonder includes an intermediate stage, in which a pickup head picks up a die from a wafer and places it on the intermediate stage, and a bonding head picks up the die from the intermediate stage and mounts it on a work.

以下の説明では、ボンディングヘッド35のY方向の直線移動制御を例に説明する。
本実施例の引用文献1に対する特徴は、指令波形生成部212で形成された速度指令値を補正するFF値補正部214を有している点である。
In the following description, the linear movement control of the bonding head 35 in the Y direction will be described as an example.
The feature of the present embodiment with respect to the cited document 1 is that it includes an FF value correction unit 214 that corrects the speed command value formed by the command waveform generation unit 212.

まず、FF値補正部214の意義を正確に理解するために、図1において、ボンディングヘッド35の加加速度を制限しながら、モータを制御する方法を説明する。
例えば、図1において、モータ制御装置200の上位システムである図9に示すシステム制御部7から図3に示す加加速度、加速度、速度及び位置の振幅値である目標値Jobj、Aobj、Vobj、Pobjのそれぞれが理想波形生成部211に入力される。加加速度の目標値Jobjは、被制御対象が振動(発振)しないと値が入力される。加加速度の非振動条件は、モータから見た駆動系が決まれば設定可能である。
First, in order to accurately understand the significance of the FF value correction unit 214, a method for controlling the motor while limiting the jerk of the bonding head 35 in FIG. 1 will be described.
For example, in FIG. 1, target values Job, Aobj, Vobj, and Pojj that are amplitude values of jerk, acceleration, speed, and position shown in FIG. 3 from the system control unit 7 shown in FIG. Are input to the ideal waveform generator 211. The target value Job of jerk is input when the controlled object does not vibrate (oscillate). The non-vibrating condition of jerk can be set if the driving system viewed from the motor is determined.

指令波形生成部212は、例えば、ボンディングヘッド35が前述した直線移動において、所定の処理時間内でスムーズに、始動位置であるピックアップ位置の上部から目標位置である実装位置の上部まで移動できるように、図3に示すT1、T2、T3を決定し、一サイクルにおける加加速度波形を形成する。実装位置の上部からピックアップ位置の上部まで移動する場合も同様に図3に示すT1、T2、T3を決定し、一サイクルにおける加加速度波形を形成する。   For example, the command waveform generation unit 212 can smoothly move the bonding head 35 from the upper part of the pickup position as the starting position to the upper part of the mounting position as the target position within the predetermined processing time in the linear movement described above. 3, T1, T2, and T3 shown in FIG. 3 are determined, and a jerk waveform in one cycle is formed. Similarly, when moving from the upper part of the mounting position to the upper part of the pickup position, T1, T2, and T3 shown in FIG. 3 are determined, and a jerk waveform in one cycle is formed.

加加速度波形が形成されれば、各段階で積分することによって、図3に示すように、加速度波形、速度波形及び位置波形が形成される。   If the jerk waveform is formed, the acceleration waveform, the velocity waveform, and the position waveform are formed by integrating at each stage as shown in FIG.

各波形が形成された後、実装処理が開始される。ボンディングヘッド35がダイをピックアップし、ピックアップの上部から実装位置の上部に移動を開始する。移動開始後は、サーボアンプ220から位置フィードバックを示す位置エンコーダに基づいて、サンプリングタイムTs毎に次のサンプリングタイムまでの加加速度の補正値が発信しない範囲で形成され、形成されたパターンによって、次のサンプリングタイムまで、サーボアンプ220へ一連の速度指令値を出力する。これを実装位置の上部まで繰り返す。詳細な制御動作は後で述べる。   After each waveform is formed, the mounting process is started. The bonding head 35 picks up the die and starts moving from the upper part of the pickup to the upper part of the mounting position. After the start of movement, a correction value for jerk up to the next sampling time is formed at every sampling time Ts based on a position encoder indicating position feedback from the servo amplifier 220. A series of speed command values are output to the servo amplifier 220 until the sampling time of the time. This is repeated up to the top of the mounting position. Detailed control operations will be described later.

まず、本発明の課題と実施例1における解決策を説明する。
課題のところで述べたように、特許文献1の制御方式においては、目標速度Vobjに対応する実速度Vrが目標速度Vobjに達しない場合があることが判明した。
First, the problem of the present invention and the solution in the first embodiment will be described.
As described in the section of the problem, it has been found that in the control method of Patent Document 1, the actual speed Vr corresponding to the target speed Vobj may not reach the target speed Vobj.

図2A(a)は、目標速度Vobj等に基づいて理想波形生成部211で生成された速度指令値波形に基づいて速度指令値を順次サーボアンプ220に入力し、オープン(フィードフォワード:FF)制御したときの目標速度と実速度の関係を示した図である。FF制御で行う理由は、フィードバック(FB)制御では、局所的に加速度指令値が補正され、その結果、制御指令値である速度指令値が補正されて変動する影響を避けることができるからである。勿論、FB制御で速度指令値の制御補正値を、例えばFB値として求めてもよい FIG. 2A (a) shows that the speed command value is sequentially input to the servo amplifier 220 based on the speed command value waveform generated by the ideal waveform generator 211 based on the target speed Vobj and the like, and open (feed forward: FF) control is performed. It is the figure which showed the relationship between the target speed and actual speed when doing. The reason for performing the FF control is that in the feedback (FB) control, the acceleration command value is locally corrected, and as a result, the speed command value that is the control command value is corrected to avoid the influence of fluctuation. . Of course, the control correction value of the speed command value may be obtained, for example, as the FB value by the FB control .

実速度Vrと目標速度Vobjとの差が大きいと位置偏差も大きくなり、加加速度へのフィードバック(補正)量が大きくなり、モータが発信する可能性が高くなる。そこで、実際の制御動作中は、加加速度条件は変えないで、指令波形生成部212から得られる速度指令値に式(1)で得られる両者の比であるFF値(制御補正指令値)をかけて目的する速度指令に近づける。
FF値=Vobj/Vr (1)
その結果、被制御対象の振動を抑えながら所望の速度を確保でき、所定の時間内で処理でき、ボンディングヘッドによる処理時間を短縮できる。
If the difference between the actual speed Vr and the target speed Vobj is large, the position deviation also increases, the amount of feedback (correction) to jerk increases, and the possibility that the motor transmits is increased. Therefore, during actual control operation, the jerk condition is not changed, and the FF value (control correction command value) that is the ratio between the two obtained by the equation (1) is added to the speed command value obtained from the command waveform generation unit 212. To get closer to the target speed command.
FF value = Vobj / Vr (1)
As a result, a desired speed can be ensured while suppressing vibration of the controlled object, processing can be performed within a predetermined time, and processing time by the bonding head can be shortened.

図2Bは、図2A(a)のデータを得るための処理フロ―示す図である。図2A(a)のデータは、実装処理を開始前に、例えば、予め決められているボンディングヘッド35の原点位置で行われる。原点位置からは離れる場合の各値を+で、原点位置へ戻る場合の各値を−で示す。   FIG. 2B is a diagram showing a processing flow for obtaining the data of FIG. 2A (a). The data of FIG. 2A (a) is performed, for example, at a predetermined origin position of the bonding head 35 before starting the mounting process. Each value when moving away from the origin position is indicated by +, and each value when returning to the origin position is indicated by-.

まず、ステップ201では、原点位置から一定の距離Lgを定める。ステップ202では、Lg及びVobj=V1+から図3に示す加加速度、加速度、速度及び位置の振幅値である目標値Jobj、Aobj、Vobj、Pobjに基づく各理想的な指令波形を生成する。   First, in step 201, a fixed distance Lg is determined from the origin position. In step 202, ideal command waveforms based on target values Job, Aobj, Vobj, and Pobj, which are amplitude values of jerk, acceleration, velocity, and position shown in FIG. 3, are generated from Lg and Vobj = V1 +.

ステップ203では、Vobj=V1+とした時理想的な速度指令波形に基づいてサンプリング時毎に速度指令値として順次サーボアンプ220に入力し、オープン(FF)制御し、その時のエンコーダ信号から実位置を検出し、指令波形生成部212内部にあるメモリに記憶する。図2A(b)は、図2A(a)の目標速度がV1+であるときの理想的な速度指令波形を示している。 In step 203, based on the ideal speed command waveform when Vobj = V1 +, the speed command value is sequentially input to the servo amplifier 220 at each sampling time, and open (FF) control is performed, and the actual position is determined from the encoder signal at that time. Is stored in a memory inside the command waveform generation unit 212. FIG. 2A (b) shows an ideal speed command waveform when the target speed of FIG. 2A (a) is V1 +.

ステップ204では、ステップ203で得られたサンプリングk-1時とk時(k=1・・・m)との位置差から速度を求める。図2A(c)は、図2Bに示す理想的な速度指令波形から得られた実速度波形を示している。破線丸で示す実速度波形の最大値r1max+が理想的な速度指令波形の目標速度V1のときの実速度Vr1+となる。ステップ205では、式(1)から原点方向から移動したときのFFV1+値を得る。   In step 204, the velocity is obtained from the position difference between sampling k-1 and k (k = 1... M) obtained in step 203. FIG. 2A (c) shows an actual speed waveform obtained from the ideal speed command waveform shown in FIG. 2B. The maximum value r1max + of the actual speed waveform indicated by the broken-line circle is the actual speed Vr1 + when the ideal speed command waveform is the target speed V1. In step 205, the FFV1 + value when moving from the origin direction is obtained from equation (1).

ステップ206では、逆方向、即ち原点に向かう方向に対して行うかを判断し、行うならば、同じ条件で、ステップ203からステップ205の処理を行い、同様にFFV1−を得る。既に行っていれば、ステップ207において、両方向(FFV1+、FFV1−)の平均値を目標速度Vobj=V1におけるFFV1値とする。   In step 206, it is determined whether to perform the process in the reverse direction, that is, in the direction toward the origin. If so, the process from step 203 to step 205 is performed under the same conditions, and FFV1- is obtained in the same manner. If it has already been performed, in step 207, the average value in both directions (FFV1 +, FFV1-) is set as the FFV1 value at the target speed Vobj = V1.

ステップ208では、目標速度Vobjの変更する必要があるかを判断し、必要ならばステップ209でV2、V3・・・と、を変えて、ステップ202からステップ7を各目標速度におけるFFV2値、FFV3値・・・を得る。ステップ210では、各目標速度で得られたFF値の平均値を全速度指令値に対するFF値とする。   In Step 208, it is determined whether the target speed Vobj needs to be changed. If necessary, V2, V3,... Are changed in Step 209, and Steps 202 to 7 are changed to the FFV2 value, FFV3 at each target speed. Get the value ... In step 210, the average value of the FF values obtained at each target speed is set as the FF value for all speed command values.

ボンディングヘッドによる実処理においては、指令波形生成部212で得られた速度指令値がステップ210で得られたFF値によりFF値補正部214で補正され、モータ制御装置200に入力されて速度フィードバック制御が行われる。   In the actual processing by the bonding head, the speed command value obtained by the command waveform generation unit 212 is corrected by the FF value correction unit 214 using the FF value obtained in step 210, and is input to the motor control device 200 to be speed feedback control. Is done.

図2A(a)では、FF値を4か所の目標速度Vobjに対するそれぞれの比、即ち線形近似として求めたが、測定箇所は、1箇所で良いし、2箇所、3箇所または5箇所以上にでもよい。また、複数箇所の場合は、曲線近似関数としてもよい。さらに、図2A(a)の実速度の傾き角度θを求めて、式(2)よる線形近似としてFF値を求めてもよい。
FF値=1/tanθ (2)
図2Cは、図2A(a)の線形近似で得られたFF値に基づいて速度指令値を補正し、図2A(a)と同様に順次サーボアンプ220に入力し、フィードフォワード制御したときの目標速度Vobjと実速度Vrの関係を示した図である。図2Cにおいて目標速度Vobjと実速度Vrにはまだ偏差があるので、本図の結果からさらにFF値を補正してもよい。
In FIG. 2A (a), the FF value is obtained as a ratio to each of the four target speeds Vobj, that is, as a linear approximation. However, the number of measurement points may be one, two, three, or five or more. But you can. In the case of a plurality of locations, a curve approximation function may be used. Furthermore, the inclination angle θ of the actual speed in FIG. 2A (a) may be obtained, and the FF value may be obtained as a linear approximation according to equation (2).
FF value = 1 / tan θ (2)
FIG. 2C shows a case where the speed command value is corrected based on the FF value obtained by the linear approximation of FIG. 2A (a), and is sequentially input to the servo amplifier 220 as in FIG. 2A (a), and feedforward control is performed. It is the figure which showed the relationship between target speed Vobj and actual speed Vr. In FIG. 2C, there is still a deviation between the target speed Vobj and the actual speed Vr, so the FF value may be further corrected from the result of this figure.

図2A(a)と図2A(b)は、同じ目標速度Vobjに対する結果であるから、目標速度Vobjと実速度Vrとに差ができる原因は、理想波形生成部211と、指令波形生成部212、サーボアンプ220及び被駆動体の制御能力のミスマッチ等が考えられる。   2A (a) and FIG. 2A (b) are the results for the same target speed Vobj, the cause of the difference between the target speed Vobj and the actual speed Vr is that the ideal waveform generator 211 and the command waveform generator 212 A mismatch between the control capabilities of the servo amplifier 220 and the driven body can be considered.

いずれにしても、図2Cから分かるように、加加速度Jobjを維持して、目標速度Vと実速度の差を抑えることができる。その結果、被制御対象であるボンディングヘッドが振動する可能性を極力抑えることができ、ボンディングの処理時間を短縮できる。   In any case, as can be seen from FIG. 2C, the jerk Job can be maintained and the difference between the target speed V and the actual speed can be suppressed. As a result, the possibility that the bonding head to be controlled vibrates can be suppressed as much as possible, and the bonding processing time can be shortened.

なお、以上説明したY方向に直線移動した制御を、ダイのピックアップ時及び実装時の
ボンディングヘッド35の昇降制御に適用してもよい。
Note that the control that is linearly moved in the Y direction as described above may be applied to the raising / lowering control of the bonding head 35 at the time of die pick-up and mounting.

次に、図1に示す実施例1のモータ制御装置による制御方法をより詳細に説明する。   Next, the control method by the motor control device of the first embodiment shown in FIG. 1 will be described in more detail.

図4Bは、本発明のモータ制御装置の実施例1を示す図である。
モータ制御装置200の上位システムでシステム制御部7から図3に示す加加速度、加速度、速度及び位置の振幅値である目標値JD(Jobj)、AD(Aobj)、VD(Vobj)、PD(Pobj)がモーションコントローラ210にそれぞれ入力される。加加速度の目標値Jobjは、被制御対象が振動(発振)しない値が入力される。加加速度の非振動条件は、モータから見た駆動系が決まれば設定可能である。
FIG. 4B is a diagram illustrating Example 1 of the motor control device of the present invention.
The target values JD (Job), AD (Aobj), VD (Vobj), PD (Pobj) which are amplitude values of jerk, acceleration, speed and position shown in FIG. ) Are respectively input to the motion controller 210. As the jerk target value Job, a value at which the controlled object does not vibrate (oscillate) is input. The non-vibrating condition of jerk can be set if the driving system viewed from the motor is determined.

理想波形生成部211は、前述したように、各目標値から図3に示すT1、T2、T3を決定し、例えば、ピックアップの上部位置から実装位置の上部位置まで移動距離に対する一サイクルの理想の(a)加加速度波形を形成する。加加速度波形は、ボンディングヘッドを駆動するモータが移動開始から最初の期間T1では徐々に加速され、中央部の期間T2では定速度(期間T2)で、最終移動位置に近付く期間T3で徐々に減速して停止するように形成される。そして、理想波形生成部211は、順次積分して理想の(b)加速度波形、(c)速度波形、(d)位置波形をそれぞれ生成し、指令波形生成部212に出力する。   As described above, the ideal waveform generation unit 211 determines T1, T2, and T3 shown in FIG. 3 from each target value, and, for example, an ideal waveform for one cycle with respect to the movement distance from the upper position of the pickup to the upper position of the mounting position. (A) A jerk waveform is formed. The jerk waveform is gradually accelerated in the first period T1 from the start of movement of the motor driving the bonding head, is decelerated at a constant speed (period T2) in the central period T2, and is gradually decelerated in the period T3 approaching the final movement position. And is formed to stop. Then, the ideal waveform generator 211 sequentially integrates to generate ideal (b) acceleration waveform, (c) velocity waveform, and (d) position waveform, and output them to the command waveform generator 212.

指令波形生成部212は、理想波形生成部211から出力される位置信号と、モータ130から入力されるエンコーダ信号に応じて、加加速度制限しながら、今後の速度指令波形を再生成して、FF値補正部214に逐次出力する。実施例の指令波形生成部212は、指令波形入出力処理部410、指令波形再生成処理部420及び位置検出部であるエンコーダ信号カウント処理部430を有する。   The command waveform generation unit 212 regenerates a future speed command waveform while limiting jerk according to the position signal output from the ideal waveform generation unit 211 and the encoder signal input from the motor 130, and the FF Sequentially output to the value correction unit 214. The command waveform generation unit 212 of the embodiment includes a command waveform input / output processing unit 410, a command waveform regeneration processing unit 420, and an encoder signal count processing unit 430 that is a position detection unit.

エンコーダ信号カウント処理部430は、モータ130から或いはサーボアンプ220を介してエンコーダ信号を入力し、実位置を示すパルスとして常時蓄積する。   The encoder signal count processing unit 430 receives an encoder signal from the motor 130 or via the servo amplifier 220 and always accumulates it as a pulse indicating the actual position.

指令波形入出力処理部410は、処理開始前に理想波形生成部211から各波形を入力し、処理開始後サンプリングタイムTs毎に、サンプリング時のボンディングヘッド35のY方向のあるべき位置PD’0を目標位置波形から得る。位置PD’0はエンコーダ信号の有する位置分解能を有するパルス数として指令波形再生成処理部420に出力される。その後、指令波形入出力処理部410は、指令波形再生成処理部420で処理された次のサンプリングタイムTsまでの各指令波形を入力し記憶し、速度指令波形を順次FF値補正部に出力する。   The command waveform input / output processing unit 410 inputs each waveform from the ideal waveform generation unit 211 before the start of processing, and the position PD′0 where the bonding head 35 should be in the Y direction at the time of sampling every sampling time Ts after the start of processing. Is obtained from the target position waveform. The position PD′0 is output to the command waveform regeneration processing unit 420 as the number of pulses having the position resolution of the encoder signal. Thereafter, the command waveform input / output processing unit 410 inputs and stores each command waveform up to the next sampling time Ts processed by the command waveform regeneration processing unit 420, and sequentially outputs the speed command waveform to the FF value correction unit. .

指令波形再生成処理部420は、指令波形入出力処理部410からあるべき目標指令位置PD’0を入力し、エンコーダ信号カウント処理部430から得られる実位置PA0と比較し、減算器421で偏差量Perrをパルス数の差として検出する。   The command waveform regeneration processing unit 420 receives the target command position PD′0 from the command waveform input / output processing unit 410, compares it with the actual position PA0 obtained from the encoder signal count processing unit 430, and uses the subtractor 421 for deviation. The quantity Perr is detected as the difference in the number of pulses.

指令波形再生成処理部420の加加速度加算波形生成部422では、位置偏差量Perrに基づいて、図4Aに示すサンプリング間隔Tsにおける加算加加速度波形をC1〜Cnを生成する。図4Aでは、加算加加速度波形は図3に示す加加速度波形と同様なパターンに形成される。但し、各正値、負値の幅及びそれらの間隔は同じkに設定されている。JCは加算値、n(自然数)はサンプリング間隔Tsにおける指令回数、x(自然数)はn個の指令回数の指令位置(1≦x≦n)である。図4Aに示す加算加加速度波形は、8つの部分を有するので、nは8の倍数とすることが望ましい。但し、加算加加速度波形に加加速度が0となる部分を設けなければ、nは4の倍数としてもよい。   The jerk addition waveform generation unit 422 of the command waveform regeneration processing unit 420 generates the addition jerk waveforms C1 to Cn at the sampling interval Ts shown in FIG. 4A based on the position deviation amount Perr. In FIG. 4A, the added jerk waveform is formed in the same pattern as the jerk waveform shown in FIG. However, the width of each positive value and negative value and the interval between them are set to the same k. JC is an addition value, n (natural number) is the number of commands in the sampling interval Ts, and x (natural number) is the command position (1 ≦ x ≦ n) of n command times. Since the additive jerk waveform shown in FIG. 4A has eight portions, n is preferably a multiple of eight. However, n may be a multiple of 4 if the additional jerk waveform is not provided with a portion where the jerk becomes zero.

加加速度加算波形生成部422は、サンプリング間隔Ts内、即ち指令出力周期TCを持つn回の指令で偏差量Perrが将来的に“0”になるような加加速度波形C1〜Cnを生成する。   The jerk addition waveform generation unit 422 generates jerk waveforms C1 to Cn such that the deviation amount Perr becomes “0” in the future in the sampling interval Ts, that is, n times with the command output cycle TC.

例えば、加加速度波形C1〜Cnは、次のような手順(1)〜(3)で生成する。なお、以下において、位置偏差目標補償量をP(PerrをPとしてそのまま使用する)、指令出力周期をTC、偏差量補償目標時間をTN、偏差量補償目標指令出力周期をn回、加加速度波形の幅をK、加加速度加算波形の大きさをJCとして説明する。   For example, the jerk waveforms C1 to Cn are generated by the following procedures (1) to (3). In the following, the position deviation target compensation amount is P (Perr is used as it is as P), the command output cycle is TC, the deviation amount compensation target time is TN, the deviation amount compensation target command output cycle is n times, and the jerk waveform , And the magnitude of the jerk addition waveform is JC.

{手順(1)}
まず、以下のように、加加速度波形の幅Kを算出する。
TN>(TC×n)から、加加速度加算波形の形状を固定するため、nは8の倍数とする。
即ち、TN>(TC×8×K)とし、加加速度波形の幅Kは、次式となる。
K<(TN/(TC×8))
{手順(2)}
次に、以下の式から、加加速度加算波形の大きさJCを算出する。
JC=(1/8)×(P/K×TC
{手順(3)}
次に、加加速度加算波形C1〜Cnを生成する。
偏差量を補償するための加加速度加算波形C1〜Cnは、下記のようになる。なお、ここで、xは、1〜nのx番目の波形を意味する。
x/K≦1の時、Cx=JC
x/K≦2の時、Cx=0
x/K≦3の時、Cx=−JC
x/K≦4の時、Cx=0
x/K≦5の時、Cx=−JC
x/K≦6の時、Cx=0
x/K≦7の時、Cx=JC
x/K≦8の時、Cx=0
例えば、K=1の場合には、加加速度加算波形C1〜Cnは、以下のようになる。
C1〜Cn={JC,0,−JC,0,−JC,0,JC,0}
即ち、C1=JC、C2=0、C3=−JC、C4=0、C5=−JC、C6=0.C7=JC、C8=0である。
{Procedure (1)}
First, the width K of the jerk waveform is calculated as follows.
From TN> (TC × n), n is a multiple of 8 in order to fix the shape of the jerk addition waveform.
That is, TN> (TC × 8 × K), and the width K of the jerk waveform is as follows.
K <(TN / (TC × 8))
{Procedure (2)}
Next, the magnitude JC of the jerk addition waveform is calculated from the following equation.
JC = (1/8) × (P / K 3 × TC 3 )
{Procedure (3)}
Next, jerk addition waveforms C1 to Cn are generated.
The jerk addition waveforms C1 to Cn for compensating for the deviation amount are as follows. Here, x means the x-th waveform of 1 to n.
When x / K ≦ 1, Cx = JC
When x / K ≦ 2, Cx = 0
When x / K ≦ 3, Cx = −JC
When x / K ≦ 4, Cx = 0
When x / K ≦ 5, Cx = −JC
When x / K ≦ 6, Cx = 0
When x / K ≦ 7, Cx = JC
When x / K ≦ 8, Cx = 0
For example, when K = 1, the jerk addition waveforms C1 to Cn are as follows.
C1 to Cn = {JC, 0, -JC, 0, -JC, 0, JC, 0}
That is, C1 = JC, C2 = 0, C3 = −JC, C4 = 0, C5 = −JC, C6 = 0. C7 = JC and C8 = 0.

図5に、偏差量Pを補償するための加加速度加算波形の実施例を示す。加算値JCは、減算器421で得られるパルス差で決められる。図5は、偏差量がパルス数に換算して1パルス、2パルス、4パルス、8パルス、および16パルスの場合、それぞれの補償用に加算される加加速度加算波形から得られる加速度加算波形、および速度加算波形を示す図である。図5が示すように、偏差量が大きければ大きいほど、加算加加速度波形の高さJCが大きくなる。本実施例では、速度加算波形が制御指令加算波形である。   FIG. 5 shows an example of a jerk addition waveform for compensating the deviation amount P. The added value JC is determined by the pulse difference obtained by the subtractor 421. FIG. 5 shows an acceleration addition waveform obtained from the jerk addition waveform added for each compensation when the deviation amount is converted into the number of pulses and is 1 pulse, 2 pulses, 4 pulses, 8 pulses, and 16 pulses. It is a figure which shows a speed addition waveform. As shown in FIG. 5, the greater the deviation amount, the greater the added jerk waveform height JC. In this embodiment, the speed addition waveform is the control command addition waveform.

また、指令波形再生成処理部420は、今回のサンプリング間隔Tsの8個の指令出力周期TC(=Ts/8)タイミングで出力される各指令波形を求める指令波形再生成部431を有する。本実施例の指令波形再生成部431は、加算器423、424、425及び426を有する。   In addition, the command waveform regeneration processing unit 420 includes a command waveform regeneration unit 431 that obtains each command waveform output at eight command output cycles TC (= Ts / 8) timing of the current sampling interval Ts. The command waveform regeneration unit 431 according to the present embodiment includes adders 423, 424, 425, and 426.

加算器423、424、425および426は、今回のサンプリング間隔Tsの各指令波形は、前回のサンプリング時に再生成された指令波形を必要とする。その為に、指令波形入出力部410は、前回のサンプリング時に再生成した指令加加速度波形JD’1〜JD’nと、前回のサンプリング時で再生成された指令波形の中で指令出力周期TC1回分手前からの指令加速度波形AD’0〜AD’n、指令速度波形VD’0〜VD’n、および指令位置波形PD’0〜PD’nを保存し、必要な波形値を指令波形再生成処理部420に出力する。   In the adders 423, 424, 425, and 426, each command waveform of the current sampling interval Ts requires a command waveform regenerated at the previous sampling. For this purpose, the command waveform input / output unit 410 includes the command jerk waveforms JD′1 to JD′n regenerated at the previous sampling and the command output cycle TC1 among the command waveforms regenerated at the previous sampling. Command acceleration waveforms AD'0 to AD'n, command velocity waveforms VD'0 to VD'n, and command position waveforms PD'0 to PD'n from the previous batch are saved, and necessary waveform values are regenerated. The data is output to the processing unit 420.

まず、指令加加速度波形を求める加算器423について説明する。図4Bにおいて、加加速度加算波形生成部422は、加加速度加算波形C1〜Cnを加算器423に出力する。加算器423は、加加速度加算波形C1〜Cnと前回のタイミングで生成した指令加加速度波形JD’1〜JD’nとを加算して、指令出力周期n回分の全ての指令加加速度波形JD’’1〜JD’’nを再生成し、加加速度制限部427と加算器424に出力する。
例えば、加算器423の出力は、JD’’1=JD’1+C1、JD’’2=JD’2+C2、JD’’3=JD'3+C3、〜、JD’’n=JD’n+Cnとなる。
First, the adder 423 for obtaining the command jerk waveform will be described. In FIG. 4B, the jerk addition waveform generation unit 422 outputs jerk addition waveforms C1 to Cn to the adder 423. The adder 423 adds the jerk addition waveforms C1 to Cn and the command jerk waveforms JD′1 to JD′n generated at the previous timing, and all the command jerk waveforms JD ′ for the command output period n times. '1 to JD ″ n are regenerated and output to the jerk limiting unit 427 and the adder 424.
For example, the outputs of the adder 423 are JD ″ 1 = JD′1 + C1, JD ″ 2 = JD′2 + C2, JD ″ 3 = JD′3 + C3, to JD ″ n = JD′n + Cn.

次に、加算器424は、再生成された指令加加速度波形JD’’1〜JD’’nから得られるサンプリング間隔における今回のサンプリング時における指令加速波形と前回のサンプリング時に生成した指令出力周期1回分手前からの指令加速度波形AD’0〜AD’n−1とを加算して、指令出力周期TCのn回分の全ての指令加速度波形AD’’1〜AD’’nを再生成し、加算器425および加加速度制限部427に出力する。本実施例では、加算される加速度波形を、指令加加速度波形JD’’1〜JD’’nを指令出力周期TCで積分した値JD’’1×TC〜JD’’n×Tcを、指令出力周期TCおける平均値、即ち再生成された指令加加速度波形JD’’1〜JD’’nの各値とした。勿論、加算される加速度波形を図5に示す加速度波形から得られる値を加算してもよい。この考え方は、指令速度波形、指令位置波形についても同様である。
従って、加算器424の出力は、AD’’1=AD’0+JD’’1、AD’’2=AD’1+JD’’2、AD’’3=AD’2+JD’’3、〜、AD’’n=AD’n−1+JD’’nとなる。
Next, the adder 424 generates a command acceleration waveform at the current sampling and a command output period 1 generated at the previous sampling in the sampling interval obtained from the regenerated command jerk waveforms JD ″ 1 to JD ″ n. The command acceleration waveforms AD′0 to AD′n−1 from before the batch are added to regenerate all command acceleration waveforms AD ″ 1 to AD ″ n for the n command output cycles TC and add To the device 425 and the jerk limiting unit 427. In this embodiment, the added acceleration waveform is obtained by integrating the command jerk waveforms JD ″ 1 to JD ″ n with the command output period TC, and values JD ″ 1 × TC to JD ″ n × Tc. The average value in the output cycle TC, that is, each value of the regenerated command jerk waveforms JD ″ 1 to JD ″ n. Of course, a value obtained from the acceleration waveform shown in FIG. 5 may be added to the added acceleration waveform. The same concept applies to the command speed waveform and the command position waveform.
Therefore, the output of the adder 424 is AD ″ 1 = AD′0 + JD ″ 1, AD ″ 2 = AD′1 + JD ″ 2, AD ″ 3 = AD′2 + JD ″ 3,. n = AD′n−1 + JD ″ n.

また、加算器425は、再生成された指令加速度波形AD’’1〜AD’’nと前回のタイミングで生成した指令出力周期1回分手前からの指令速度波形VD’0〜VD’n−1とを加算して、指令出力周期n回分の全ての指令速度波形VD’’1〜VD’’nを再生成し、加算器426および加加速度制限部427に出力する。本実施例では、指令速度波形が制御指令波形であり、n回分のVD’’1〜VD’’nが再生成された制御指令再生成値である。
例えば、加算器425の出力は、VD’’1=VD’0+AD’’1、VD’’2=VD’1+AD’’2、VD’’3=VD’2+AD’’3、〜、VD’’n=VD’n−1+AD’’nとなる。
The adder 425 also generates the regenerated command acceleration waveforms AD ″ 1 to AD ″ n and the command speed waveform VD′0 to VD′n−1 from the previous command output cycle generated at the previous timing. And the command velocity waveforms VD ″ 1 to VD ″ n for the command output cycle n times are regenerated and output to the adder 426 and the jerk limiting unit 427. In this embodiment, the command speed waveform is a control command waveform, and n times VD ″ 1 to VD ″ n are regenerated control command values.
For example, the output of the adder 425 is VD ″ 1 = VD′0 + AD ″ 1, VD ″ 2 = VD′1 + AD ″ 2, VD ″ 3 = VD′2 + AD ″ 3,. n = VD′n−1 + AD ″ n.

最後に、加算器426は、再生成された指令速度波形VD’’1〜VD’’nと前回のタイミングで生成した指令出力周期1回分手前からの指令位置波形PD’0〜PD’n−1とを加算して、指令出力周期n回分の全ての指令位置波形PD’’1〜PD’’nを再生成して加加速度制限部427に出力する。
例えば、加算器426の出力は、PD’’1=PD’0+VD’’1、PD’’2=PD’1+VD’’2、PD’’3=PD’2+VD’’3、〜、PD’’n=PD’n−1+VD’’nとなる。
Finally, the adder 426 generates the command position waveforms PD′0 to PD′n− from the regenerated command speed waveforms VD ″ 1 to VD ″ n and the previous command output cycle generated at the previous timing. 1 is added to regenerate all command position waveforms PD ″ 1 to PD ″ n for n command output cycles and output to the jerk limiting unit 427.
For example, the output of the adder 426 is PD ″ 1 = PD′0 + VD ″ 1, PD ″ 2 = PD′1 + VD ″ 2, PD ″ 3 = PD′2 + VD ″ 3,. n = PD′n−1 + VD ″ n.

さらに、指令波形再生成処理部420は、加算器423から426で得られた各指令波形が範囲内であるかを確認する。
加加速度制限部427は、再生成された指令加加速度波形JD’’1〜JD’’nが上限(または下限)を超えないかどうかを図7を用いて確認する。
Further, the command waveform regeneration processing unit 420 confirms whether each command waveform obtained by the adders 423 to 426 is within the range.
The jerk limiting unit 427 checks whether or not the regenerated command jerk waveforms JD ″ 1 to JD ″ n exceed the upper limit (or lower limit) with reference to FIG.

図7は、本発明のモータ制御装置およびモータ制御方法の実施例における加加速度上限下限確認処理動作を説明するための図である。図7において、加加速度上限Jmaxおよび加加速度下限−Jmaxはあらかじめ定められている。図7において、加算器423では、前回のタイミングで生成した補正なし指令加加速度波形JD’1〜JD’n(補正なし)、破線円701内の加加速度加算波形が加算されている。即ち、加算波形パルスC1、C2、C3およびC4が太線で示された加加速度波形に加算されている(指令加加速度波形JD’’1〜JD’’n)。前回補正のタイミングに補正があり、さらに補正が加えられるとパルス波形が加加速度下限値−Jmaxを下回る可能性がある。   FIG. 7 is a diagram for explaining the jerk upper / lower limit confirmation processing operation in the embodiment of the motor control device and the motor control method of the present invention. In FIG. 7, the jerk upper limit Jmax and the jerk lower limit −Jmax are determined in advance. In FIG. 7, the adder 423 adds the uncorrected command jerk waveforms JD′1 to JD′n (no correction) generated at the previous timing and the jerk addition waveform in the broken-line circle 701. That is, the addition waveform pulses C1, C2, C3, and C4 are added to the jerk waveform indicated by the bold line (command jerk waveforms JD "1 to JD" n). There is a correction at the timing of the previous correction, and if further correction is applied, the pulse waveform may fall below the jerk lower limit value −Jmax.

この場合、加加速度制限部427は、現在時刻でのパルス波形C1、C2、C3およびC4が上限Jmaxと下限−Jmaxの間にあるか否かを検出して、OKかNGを判定し、出力を分岐している。例えば、現在時刻で波形C2が、上限Jmax未満であるか否かを検出する(JD’’1〜JD’’n<Jmax)。そして否(NG)であれば、指令波形復元部4210にNG情報を出力する。またOKであれば、現在時刻での波形C2が、下限Jmax超であるか否かを検出する(−Jmax<JD’’1〜JD’’n)。そして否(NG)であれば、指令波形復元部4210にNG情報を出力する。またOKであれば、加速度制限部428に指令加加速度波形JD’’1〜JD’’n、指令加速度波形AD’’1〜AD’’n、指令速度波形VD’’1〜VD’’n、および指令位置波形PD’’1〜PD’’nを出力する。   In this case, the jerk limiting unit 427 detects whether the pulse waveforms C1, C2, C3, and C4 at the current time are between the upper limit Jmax and the lower limit −Jmax, determines OK or NG, and outputs Is branching. For example, it is detected whether the waveform C2 is less than the upper limit Jmax at the current time (JD ″ 1 to JD ″ n <Jmax). If NO (NG), NG information is output to the command waveform restoration unit 4210. If OK, it is detected whether or not the waveform C2 at the current time exceeds the lower limit Jmax (−Jmax <JD ″ 1 to JD ″ n). If NO (NG), NG information is output to the command waveform restoration unit 4210. If OK, the command jerk waveform JD ″ 1 to JD ″ n, command acceleration waveform AD ″ 1 to AD ″ n, command speed waveform VD ″ 1 to VD ″ n are sent to the acceleration limiting unit 428. , And command position waveforms PD ″ 1 to PD ″ n.

次に、図4Bにおいて、加速度制限部428は、加加速度制限部427と同様に、現在時刻での加速度波形が、上限Amax未満であるか否かを検出する(AD’’1〜AD’’n<Amax)。そして否(NG)であれば、指令波形復元部4210にNG情報を出力する。またOKであれば、現在時刻での波形が、下限Amax超であるか否かを検出する(−Amax<AD’’1〜AD’’n)。そして否(NG)であれば、指令波形復元部4210にNG情報を出力する。またOKであれば、速度制限部429に指令加加速度波形JD’’1〜JD’’n、指令加速度波形AD’’1〜AD’’n、指令速度波形VD’’1〜VD’’n、および指令位置波形PD’’1〜PD’’nを出力する。   Next, in FIG. 4B, similarly to the jerk limiting unit 427, the acceleration limiting unit 428 detects whether the acceleration waveform at the current time is less than the upper limit Amax (AD ″ 1 to AD ″). n <Amax). If NO (NG), NG information is output to the command waveform restoration unit 4210. If OK, it is detected whether or not the waveform at the current time exceeds the lower limit Amax (−Amax <AD ″ 1 to AD ″ n). If NO (NG), NG information is output to the command waveform restoration unit 4210. If OK, the command jerk waveform JD ″ 1 to JD ″ n, command acceleration waveform AD ″ 1 to AD ″ n, command speed waveform VD ″ 1 to VD ″ n are sent to the speed limiter 429. , And command position waveforms PD ″ 1 to PD ″ n.

さらに図4Bにおいて、速度制限部429は、加加速度制限部427と同様に、現在時刻での速度波形が、上限Vmax未満であるか否かを検出する(VD’’1〜VD’’n<Vmax)。そして否(NG)であれば、指令波形復元部4210にNG情報を出力する。またOKであれば、現在時刻での波形が、下限Vmaxを超えるか否かを検出する(−Vmax<VD’’1〜VD’’n)。そして否(NG)であれば、指令波形復元部4210にNG情報を出力する。またOKであれば、指令波形入出力部410に指令加加速度波形JD’’1〜JD’’n、指令加速度波形AD’’1〜AD’’n、指令速度波形VD’’1〜VD’’n、および指令位置波形PD’’1〜PD’’nを出力する。   Further, in FIG. 4B, the speed limiter 429 detects whether the speed waveform at the current time is less than the upper limit Vmax, similarly to the jerk limiter 427 (VD ″ 1 to VD ″ n < Vmax). If NO (NG), NG information is output to the command waveform restoration unit 4210. If OK, it is detected whether or not the waveform at the current time exceeds the lower limit Vmax (−Vmax <VD ″ 1 to VD ″ n). If NO (NG), NG information is output to the command waveform restoration unit 4210. If OK, the command jerk waveform JD ″ 1 to JD ″ n, command acceleration waveform AD ″ 1 to AD ″ n, command speed waveform VD ″ 1 to VD ′ are input to the command waveform input / output unit 410. 'n and command position waveforms PD ″ 1 to PD ″ n are output.

指令波形復元部4210は、NG情報が、加加速度制限部427、加速度制限部428、または速度制限部429のいずれかから入力された場合には、前回の指令波形を復元し、全偏差量の補正を次回指令出力時まで持ち越す(上限と下限の確認処理)。即ち、復元した前回の指令波形を指令波形入出力部410に出力する。   When the NG information is input from any of the jerk limiting unit 427, the acceleration limiting unit 428, or the speed limiting unit 429, the command waveform restoring unit 4210 restores the previous command waveform and calculates the total deviation amount. The correction is carried forward until the next command output (upper and lower limit confirmation processing). That is, the restored previous command waveform is output to the command waveform input / output unit 410.

この後、図4Bおよび図4Cにおいて、再生成した指令波形JD’’1〜JD’’n、AD’’1〜AD’’n、VD’’1〜VD’’n、およびPD’’1〜PD’’nを新たな指令波形として保存する。   Thereafter, in FIGS. 4B and 4C, the regenerated command waveforms JD ″ 1 to JD ″ n, AD ″ 1 to AD ″ n, VD ″ 1 to VD ″ n, and PD ″ 1 ~ PD ″ n is saved as a new command waveform.

指令波形の速度指令値VD’’1〜VD’’nは、指令波形入出力部410からFF値補正部214に順次入力され、FF値で補正され、さらに順次DAC213に出力される。DAC213は、順次アナログ変換した速度指令値をサーボアンプ220に出力する。   The command waveform speed command values VD ″ 1 to VD ″ n are sequentially input from the command waveform input / output unit 410 to the FF value correction unit 214, corrected by the FF value, and further sequentially output to the DAC 213. The DAC 213 outputs to the servo amplifier 220 the speed command value that is sequentially converted from analog to analog.

図4Bにおいて、DAC213は、入力された速度指令値VD’’1をアナログ値に変換してサーボアンプ220に出力する。サーボアンプ220は、入力されたアナログデータに応じてモータ130を回転駆動し、かつモータ130の回転位置(および回転速度)をエンコーダ信号として、指令波形生成部212に出力する。
モータ130から出力されたエンコーダ信号は、指令波形生成部212のエンコーダシグナルカウンタ430に入力される。
4B, the DAC 213 converts the input speed command value VD ″ 1 into an analog value and outputs the analog value to the servo amplifier 220. The servo amplifier 220 rotationally drives the motor 130 according to the input analog data, and outputs the rotational position (and rotational speed) of the motor 130 to the command waveform generation unit 212 as an encoder signal.
The encoder signal output from the motor 130 is input to the encoder signal counter 430 of the command waveform generation unit 212.

エンコーダシグナルカウンタ430は、所定のサイクルであるサンプリング間隔Ts毎にカウントしたカウント値PA0を指令波形再生成処理部420に出力する。   The encoder signal counter 430 outputs the count value PA0 counted at every sampling interval Ts that is a predetermined cycle to the command waveform regeneration processing unit 420.

指令波形再生成処理部420では、位置偏差検出部である加算器421が、その減算入力端子に、エンコーダシグナルカウンタ430が出力するカウント値PA0を入力する。次にサイクルにおける指令波形再生処理が行われる。   In the command waveform regeneration processing unit 420, the adder 421, which is a position deviation detection unit, inputs the count value PA0 output from the encoder signal counter 430 to its subtraction input terminal. Next, a command waveform reproduction process in the cycle is performed.

全ての指令波形が再生成される様子を図8に模式的に示す。図8は、本発明のモータ制御装置およびモータ制御方法における補償用の加加速度波形算出後の再生成された指令波形の一実施例を示す図である。横軸は時間、縦軸はそれぞれ振幅値を示す。一点鎖線はそれぞれ補償前の波形で、現在時刻から指令加加速度において補償用の加加速度波形が加算されたサンプリング間隔の間に、実線で示された波形でモータ130が制御される。図8において、分かり易くするために、補正された部分の時間軸及び振幅値を拡大して表示しており、実際は頻繁に補正されている。   FIG. 8 schematically shows how all command waveforms are regenerated. FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a regenerated command waveform after calculation of a compensation jerk waveform in the motor control device and motor control method of the present invention. The horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the amplitude value. Each one-dot chain line is a waveform before compensation, and the motor 130 is controlled with a waveform indicated by a solid line during a sampling interval in which a compensation jerk waveform is added to the command jerk from the current time. In FIG. 8, for the sake of easy understanding, the time axis and the amplitude value of the corrected part are enlarged and displayed, and the actual correction is frequently made.

この結果、モータ130が回転し、その回転によって、モータが高速で回転動作する際に、被駆動体の進行方向に対する振動や偏差を抑え、整定時間短縮を実現することができる。また、理想の軌跡でモータを動作させることができ、さらに、現在の位置を常にモニタリングすることができるため、複数の軸を同期させて動作させることが容易となる。
なお、図8において、実位置波形が現在時刻よりも前からズレているように見える。これは、指令の波形に対して、現在時刻までのズレ(位置偏差)を示している。実際には、非常に短い周期の間隔で補正し続けているため、図8ほど顕著にズレが生じることはない。図8では、位置が補正される様子を強調して表現するために、現在時刻の実位置を指令波形から少しズレた位置にしてある。
As a result, the motor 130 rotates, and when the motor rotates at a high speed, vibration and deviation with respect to the traveling direction of the driven body can be suppressed and the settling time can be shortened. In addition, since the motor can be operated with an ideal trajectory and the current position can be constantly monitored, it is easy to operate a plurality of axes in synchronization.
In FIG. 8, the actual position waveform appears to be shifted from before the current time. This indicates a deviation (positional deviation) up to the current time with respect to the command waveform. Actually, since the correction is continued at a very short cycle interval, the shift is not as remarkable as in FIG. In FIG. 8, in order to emphasize and express how the position is corrected, the actual position at the current time is shifted slightly from the command waveform.

図6は、本発明のモータ制御方法の動作の一実施例の手順を説明するためのフローチャートである。図6によって、サンプリリングタイミングで指令加加速度波形JD’’、指令加速度波形AD’’、指令速度波形VD’’、および指令位置波形PD’’を作成する手順を説明する。
ステップ601では、エンコーダカウント値から現在の実位置PA0を取得する。
ステップ602では、実位置PA0と現在の指令位置PD’0から偏差量Perrを算出する。
ステップ603では、指令出力周期n回で、偏差量Perrが将来的に“0”になるような加加速度加算波形C1〜Cnを生成する。
FIG. 6 is a flowchart for explaining the procedure of an embodiment of the operation of the motor control method of the present invention. The procedure for creating the command jerk waveform JD ″, command acceleration waveform AD ″, command speed waveform VD ″, and command position waveform PD ″ at the sampling timing will be described with reference to FIG.
In step 601, the current actual position PA0 is obtained from the encoder count value.
In step 602, the deviation amount Perr is calculated from the actual position PA0 and the current command position PD′0.
In step 603, jerk addition waveforms C1 to Cn are generated such that the deviation amount Perr becomes “0” in the future at the command output cycle n times.

ステップ604では、加加速度加算波形C1〜Cnを指令加加速度波形JD’1〜JD’nに加算して、指令出力周期n回分の全ての指令加加速度波形JD’’1〜JD’’nを再生成する。
ステップ605では、指令出力周期1回分手前からの指令加速度波形AD’0〜AD’n−1と再生成した指令加加速度波形JD’’1〜JD’’nから、指令出力周期n回分の全ての指令加速度波形AD’’1〜AD’’nを再生成する。
ステップ606では、指令加速度波形AD’’1〜AD’’nの再生成(ステップ605)と同様な方法で指令速度波形VD’’1〜VD’’nを再生成する。
ステップ607では、指令加速度波形AD’’1〜AD’’nの再生成(ステップ605)、または指令速度波形VD’’1〜VD’’nの再生成(ステップ606)と同様な方法で指令位置波形PD’’1〜PD’’nを再生成する。
In step 604, the jerk addition waveforms C1 to Cn are added to the command jerk waveforms JD′1 to JD′n, and all command jerk waveforms JD ″ 1 to JD ″ n for n command output cycles are obtained. Regenerate.
In step 605, all command output cycles n times from the command acceleration waveforms AD'0 to AD'n-1 from the previous command output cycle and the regenerated command jerk waveforms JD''1 to JD''n. The command acceleration waveforms AD ″ 1 to AD ″ n are regenerated.
In step 606, the command velocity waveforms VD ″ 1 to VD ″ n are regenerated by the same method as the regeneration of the command acceleration waveforms AD ″ 1 to AD ″ n (step 605).
In step 607, the command acceleration command AD ″ 1 to AD ″ n is regenerated (step 605) or the command velocity waveform VD ″ 1 to VD ″ n is regenerated (step 606). The position waveforms PD ″ 1 to PD ″ n are regenerated.

ステップ608では、再生成した加加速度波形JD’’1〜JD’’nが上限Jmaxを未満か否かを確認する。上限Jmaxを超える場合にはステップ612に処理を移行し、上限未満の場合にはステップ609に処理を移行する。
ステップ609では、再生成した加速度波形AD’’1〜AD’’nが上限Amaxを未満か否かを確認する。上限Amaxを超える場合にはステップ612に処理を移行し、上限未満の場合にはステップ610に処理を移行する。
ステップ610では、再生成した速度波形VD’’1〜VD’’nが上限Vmaxを未満か否かを確認する。上限Vmaxを超える場合にはステップ612に処理を移行し、上限未満の場合にはステップ611に処理を移行する。
In step 608, it is confirmed whether or not the regenerated jerk waveforms JD ″ 1 to JD ″ n are less than the upper limit Jmax. If it exceeds the upper limit Jmax, the process proceeds to step 612, and if it is less than the upper limit, the process proceeds to step 609.
In step 609, it is confirmed whether or not the regenerated acceleration waveforms AD ″ 1 to AD ″ n are less than the upper limit Amax. If it exceeds the upper limit Amax, the process proceeds to step 612. If it is less than the upper limit, the process proceeds to step 610.
In step 610, it is confirmed whether or not the regenerated velocity waveforms VD ″ 1 to VD ″ n are less than the upper limit Vmax. If it exceeds the upper limit Vmax, the process proceeds to step 612, and if it is less than the upper limit, the process proceeds to step 611.

ステップ611では、再生成した指令加加速度波形JD’’1〜JD’’n、指令加速度波形AD’’1〜AD’’n、指令速度波形VD’’1〜VD’’n、および指令位置波形PD’’1〜PD’’nを新たな指令波形として保存する。
ステップ613では、次回の速度指令値VD’’1〜VD’’nをDAC312から出力させ、図6の処理を終了し、次の指令出力周期タイミングの動作に移行する。
In step 611, the regenerated command jerk waveforms JD ″ 1 to JD ″ n, command acceleration waveforms AD ″ 1 to AD ″ n, command velocity waveforms VD ″ 1 to VD ″ n, and command position The waveforms PD ″ 1 to PD ″ n are stored as new command waveforms.
In step 613, the next speed command values VD ″ 1 to VD ″ n are output from the DAC 312, the processing in FIG. 6 is terminated, and the operation proceeds to the next command output cycle timing.

ステップ612では、再生成指令波形を前回の指令波形で復元し、ステップ613に処理を移行する。即ち、指令加加速度波形JD’’1〜JD’’nとして、前回の指令加加速度波形JD’1〜JD’nを用いる。また、指令加速度波形AD’’1〜AD’’nとして、前回の指令加速度波形AD’1〜AD’nを用いる。またさらに、指令速度波形VD’’1〜VD’’nとして、前回の指令速度波形VD’1〜VD’nも用いる。またさらに、指令位置波形PD’’1〜PD’’nとして、前回の指令位置波形PD’1〜PD’nを用いる。   In step 612, the regeneration command waveform is restored with the previous command waveform, and the process proceeds to step 613. That is, the previous command jerk waveforms JD'1 to JD'n are used as the command jerk waveforms JD "1 to JD" n. Further, the previous command acceleration waveforms AD'1 to AD'n are used as the command acceleration waveforms AD "1 to AD" n. Further, the previous command speed waveforms VD'1 to VD'n are also used as the command speed waveforms VD "1 to VD" n. Furthermore, the previous command position waveforms PD′1 to PD′n are used as the command position waveforms PD ″ 1 to PD ″ n.

以上説明した実施例1では、FF値補正部(制御指令補正部)をDAC213の前段に設けたがアナログアンプとして後段に設けてもよい。   In the first embodiment described above, the FF value correction unit (control command correction unit) is provided in the previous stage of the DAC 213, but may be provided in the subsequent stage as an analog amplifier.

以上説明したように、実施例1によれば、実速度が目標速度に達しない場合があっても、加加速度を補正することなく、目標速度を補正することによって、被駆動体の動作中の進行方向に対する振動を抑え、制御時間を短くすることが可能なモータ制御装置及びモータ制御方法を用いた半導体製造方法及びダイボンダを提供できる。   As described above, according to the first embodiment, even if the actual speed does not reach the target speed, the target speed is corrected without correcting the jerk, so that the driven object is operating. It is possible to provide a motor control device and a semiconductor manufacturing method and a die bonder using the motor control method capable of suppressing vibration in the traveling direction and shortening the control time.

(実施例2)
図4Cは、発明のモータ制御装置及びモータ制御方法の第2の実施例を示す図である。
(Example 2)
FIG. 4C is a diagram showing a second embodiment of the motor control device and the motor control method of the invention.

実施例2の実施例1における異なる点は、次の2点である。
第1の点は、本発明の特徴に関する点である。実施例1では、FF値補正部214を指令波形入出力部410とDAC213の間に設けたが、実施例2では、加算器424と加算器425の間に設ける。即ち、加算器424で得られた再生成された指令出力周期TCのn回分の全ての指令加速度波形AD’’1〜AD’’nである指令速度加算波形にFF値をかけた補正されたn回分の指令速度加算波形を加算器425に入力する。前回、前々回得られた425の他の加算値VD’0〜VD’n−1も前回、前々回のサンプリング時にFF値で補正されているので、加算器425の出力である再生成されたn回分の指令速度加算波形VD’’1〜VD’’nも全体としてFF値で補正された波形となる。
その他の処理は、次に示す第2の点以外は同じである。
The differences between the second embodiment and the first embodiment are the following two points.
The first point relates to the characteristics of the present invention. In the first embodiment, the FF value correction unit 214 is provided between the command waveform input / output unit 410 and the DAC 213, but in the second embodiment, it is provided between the adder 424 and the adder 425. That is, the command speed addition waveform which is all the command acceleration waveforms AD ″ 1 to AD ″ n for n times of the regenerated command output cycle TC obtained by the adder 424 is corrected by applying the FF value. The command speed addition waveform for n times is input to the adder 425. Since the other addition values VD′0 to VD′n−1 obtained 425 times before and last time are also corrected with the FF value at the previous time sampling, the regenerated n times as the output of the adder 425. The command speed addition waveforms VD ″ 1 to VD ″ n are also waveforms corrected with the FF value as a whole.
Other processes are the same except for the second point described below.

第2の点は、実施例1では指令波形復元部4210が前回の指令波形を復元したが、実施例2では、単にNG情報を出力し、指令波形入出力部410がNG情報に応じて、保存していた前回の指令波形を現在の指令波形とするようにしている。   The second point is that in Example 1, the command waveform restoration unit 4210 restored the previous command waveform, but in Example 2, the NG information is simply output, and the command waveform input / output unit 410 responds to the NG information. The previous command waveform that was saved is made the current command waveform.

以上説明した実施例2においても、実速度が目標速度に達しない場合があっても、加加速度を補正することなく、目標速度を補正することによって、被駆動体の動作中の進行方向に対する振動を抑え、制御時間を短くすることが可能なモータ制御装置及びモータ制御方法を用いた半導体製造方法及びダイボンダを提供できる。   Also in the second embodiment described above, even if the actual speed does not reach the target speed, the vibration in the traveling direction during the operation of the driven body can be achieved by correcting the target speed without correcting the jerk. It is possible to provide a motor manufacturing apparatus and a die bonder using the motor control device and the motor control method that can suppress the control time and shorten the control time.

(実施例3)
図4Dは、発明のモータ制御装置及びモータ制御方法の第3の実施例を示す図である。
(Example 3)
FIG. 4D is a diagram showing a third embodiment of the motor control device and the motor control method of the invention.

実施例3の実施例2における異なる点は、次の3点である。
第1、2の点は、本発明の特徴に関する点である。第1の点は、実施例2では、FF値補正部214を算器424と加算器425の間に設けたが、実施例3では、指令波形入出力部410の補正速度指令波形部(補正指令波形部)で、理想波形生成部211で得られた速度指令波形にFF値をかけた破線で示す補正速度指令波形を得る。第2の点は、加算波形生成部432内で、図示しない補正速度加算波形部(補正制御加算波形生成部)で、図5に示す速度加算波形にFF値をかけた破線で示す補正速度加算波形を得る。
The differences between the third embodiment and the second embodiment are the following three points.
The first and second points relate to the characteristics of the present invention. The first point is that the FF value correction unit 214 is provided between the calculator 424 and the adder 425 in the second embodiment, but in the third embodiment, the corrected speed command waveform unit (correction) of the command waveform input / output unit 410 is corrected. (Command waveform part) obtains a corrected speed command waveform indicated by a broken line obtained by multiplying the speed command waveform obtained by the ideal waveform generation part 211 by the FF value. The second point is a correction speed addition waveform section (correction control addition waveform generation section) (not shown) in the addition waveform generation section 432, and correction speed addition indicated by a broken line obtained by multiplying the speed addition waveform shown in FIG. Get the waveform.

第3の点は、波形の再生成する方法に関する点である。補正速度指令波形実施例2では、加算器423乃至加算器425において、前回、前々回のサンプリング時に得たデータに今回得たデータを加算し新たな波形を再生成していた。実施例3では、指令波形入出力部410が有する理想的な加加速度指令波形JD1〜JD1、加速度指令波形AD1〜AD1及び補正速度指令波形VD1〜VD1の現サンプリング時点から次回サンプリング時点まで形成するn回分のデータに、偏差量Perrに基づき加算波形生成部432で得られた加加速加算波形JC1〜JC1、加速度加算波形AC1〜AC1及び補正速度加算波形VCS1〜VCSnの各n個の加算データをそれぞれ加算し、加加速加算波形JD’’1〜JD’’n、加速度加算波形AD’’1〜AD’’n及び補正速度加算VD’’1〜VD’’n波形を再生成する。速度指令波形が制御指令波形であれば、再生成された補正速度波形AD’’1〜AD’’nを順次DAC213に出力する。   The third point relates to a method for regenerating a waveform. In the corrected speed command waveform embodiment 2, in the adders 423 to 425, the data obtained this time is added to the data obtained at the previous sampling time, and a new waveform is regenerated. In the third embodiment, the ideal jerk command waveforms JD1 to JD1, the acceleration command waveforms AD1 to AD1, and the corrected speed command waveforms VD1 to VD1 included in the command waveform input / output unit 410 are formed from the current sampling time to the next sampling time. The n pieces of addition data of the acceleration / acceleration addition waveforms JC1 to JC1, the acceleration addition waveforms AC1 to AC1 and the corrected velocity addition waveforms VCS1 to VCSn obtained by the addition waveform generation unit 432 based on the deviation amount Perr are respectively added to the batch data. Addition is performed to regenerate acceleration / acceleration addition waveforms JD ″ 1 to JD ″ n, acceleration addition waveforms AD ″ 1 to AD ″ n, and correction speed addition VD ″ 1 to VD ″ n waveforms. If the speed command waveform is a control command waveform, the regenerated corrected speed waveforms AD ″ 1 to AD ″ n are sequentially output to the DAC 213.

実施例3では、再生成された補正速度波形VD’’1〜VD’’n等を記憶する必要がない。また、位置波形の再生成は、位置波形が制御指令波形でなければ、それを用いる用途がないので必ずしもする必要がない。実施例1、2においても、位置波形の再生成については同様に必ずしもする必要がない。   In the third embodiment, it is not necessary to store the regenerated corrected velocity waveforms VD ″ 1 to VD ″ n and the like. In addition, if the position waveform is not a control command waveform, it is not always necessary to regenerate the position waveform because there is no use for it. In the first and second embodiments, it is not always necessary to regenerate the position waveform in the same manner.

上記説明した実施例3では、補正速度指令波形、補正速度指令加算波形を用いて第3の点で示した処理により制御指令波形を形成しDAC213に入力したが、通常の速度指令波形、速度指令加算波形を用いて第3の点で示した処理により制御指令波形を形成し、実施例1と同様に、FF値補正部214で補正しDAC213に入力してもよい。   In the third embodiment described above, the control command waveform is formed by the process indicated by the third point using the corrected speed command waveform and the corrected speed command addition waveform, and is input to the DAC 213. The control command waveform may be formed by the processing indicated by the third point using the added waveform, and may be corrected by the FF value correction unit 214 and input to the DAC 213 as in the first embodiment.

以上説明した実施例3においても、実速度が目標速度に達しない場合があっても、加加速度を補正することなく、目標速度を補正することによって、被駆動体の動作中の進行方向に対する振動を抑え、制御時間を短くすることが可能なモータ制御装置及びモータ制御方法を用いた半導体製造方法及びダイボンダを提供できる。   Even in the third embodiment described above, even if the actual speed does not reach the target speed, the vibration in the traveling direction during the operation of the driven body can be achieved by correcting the target speed without correcting the jerk. It is possible to provide a motor manufacturing apparatus and a die bonder using the motor control device and the motor control method that can suppress the control time and shorten the control time.

(実施例4)
実施例1乃至3では、本発明を回転するモータに適用した例を示した。実施例4は、回転スモータ以外のリニアモータに適用した例である。具体的には、図2において、モータ130をリニアモータに置き換える。サーボアンプ220の速度ループ制御部221は、モーションコントローラ210から入力される速度指令値と、リニアモータから出力されるエンコーダ信号に応じて、リニアモータの移動速度を制御する。
Example 4
In Examples 1 to 3, examples in which the present invention is applied to a rotating motor are shown. Example 4 is an example applied to a linear motor other than a rotary motor. Specifically, in FIG. 2, the motor 130 is replaced with a linear motor. The speed loop control unit 221 of the servo amplifier 220 controls the moving speed of the linear motor according to the speed command value input from the motion controller 210 and the encoder signal output from the linear motor.

リニアモータは、サーボアンプ220の速度ループ制御部221から入力される移動速度の制御に応じた移動速度で移動し、実位置および実速度をエンコーダ信号としてサーボアンプ220の速度ループ制御部221とモーションコントローラ210の指令波形生成部212に出力する。
なお、リニアモータに置き換えた図1の実施例では、リニアモータのカウント値から被駆動体の実位置を算出し、算出された実位置を基に実速度を算出している。しかし、被駆動体の位置を直接検出する位置検出装置を備え、当該位置検出装置が検出した位置を実位置とするようにしても良い。
The linear motor moves at a movement speed according to the movement speed control input from the speed loop control unit 221 of the servo amplifier 220, and the actual position and the actual speed are used as encoder signals as the speed loop control unit 221 of the servo amplifier 220 and the motion. This is output to the command waveform generator 212 of the controller 210.
In the embodiment of FIG. 1 replaced with a linear motor, the actual position of the driven body is calculated from the count value of the linear motor, and the actual speed is calculated based on the calculated actual position. However, a position detection device that directly detects the position of the driven body may be provided, and the position detected by the position detection device may be the actual position.

例えば、図4Bにおいて、DAC213は、入力された速度指令値VD’’1〜VD’’nを順次アナログ値に変換してサーボアンプ220に出力する。サーボアンプ220は、入力されたアナログデータに応じてパルスモータ140を駆動し、かつパルスモータ140の移動位置(および移動速度)をエンコーダ信号として、指令波形生成部212に出力する。
パルスモータ140から出力されたエンコーダ信号は、指令波形生成部212のエンコーダシグナルカウンタ430に入力される。
エンコーダシグナルカウンタ430は、所定のサイクルでカウントしたカウント値PA0を指令波形再生成処理部420に出力する。
指令波形再生成処理部420では、加算器421が、その減算入力端子に、エンコーダシグナルカウンタ430が出力するカウント値PA0を入力する。
For example, in FIG. 4B, the DAC 213 sequentially converts the input speed command values VD ″ 1 to VD ″ n into analog values and outputs the analog values to the servo amplifier 220. The servo amplifier 220 drives the pulse motor 140 according to the input analog data, and outputs the movement position (and movement speed) of the pulse motor 140 to the command waveform generation unit 212 as an encoder signal.
The encoder signal output from the pulse motor 140 is input to the encoder signal counter 430 of the command waveform generation unit 212.
The encoder signal counter 430 outputs the count value PA0 counted in a predetermined cycle to the command waveform regeneration processing unit 420.
In the command waveform regeneration processing unit 420, the adder 421 inputs the count value PA0 output from the encoder signal counter 430 to the subtraction input terminal.

全ての指令波形が再生成される様子を図8に示す。図8は、本発明のリニアモータ制御装置およびリニアモータ制御方法における補償用の加加速度波形算出後の、再生成された指令波形の一実施例を示す図である。横軸は時間、縦軸はそれぞれパルス高さを示す。一点鎖線はそれぞれ補償前の波形で、現在時刻から指令加加速度において補償用の加加速度波形が加算されたサンプリング間隔の間に、実線で示された波形でリニアモータが制御される。   FIG. 8 shows how all command waveforms are regenerated. FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a regenerated command waveform after calculation of a compensation jerk waveform in the linear motor control device and the linear motor control method of the present invention. The horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the pulse height. Each one-dot chain line is a waveform before compensation, and the linear motor is controlled with a waveform indicated by a solid line during a sampling interval in which a compensation jerk waveform is added to the command jerk from the current time.

この結果、リニアモータが移動し、その移動によって、リニアモータが高速で移動動作する際に、被駆動体の進行方向に対する振動や偏差を抑え、整定時間短縮を実現することができる。また、理想の軌跡でリニアモータを動作させることができ、さらに、現在の位置を常にモニタリングすることができるため、複数の軸を同期させて動作させることが容易となる。   As a result, when the linear motor moves and the linear motor moves at a high speed, the vibration and deviation with respect to the traveling direction of the driven body can be suppressed and the settling time can be shortened. In addition, the linear motor can be operated with an ideal trajectory, and the current position can be constantly monitored. Therefore, it is easy to operate a plurality of axes in synchronization.

更に、エンコーダカウンタ機能を有するモータなどモータ全般にも適用することが可能である。   Furthermore, the present invention can be applied to all motors such as a motor having an encoder counter function.

さらに、本発明は、上述の実施例に限定されるわけではなく、本発明が属する技術分野において、通常の知識を有する者であれば、本発明の思想と精神に基づいて、本発明を修正若しくは変更できる発明が含まれることは勿論である。
例えば、上記実施例では、指令波形入出力部は、速度指令値を出力してモータを制御していた。しかし、制御指令値(制御指令波形)として速度指令値(速度指令波形)の代わりに加速度指令値(加速度指令波形)叉は位置指令値(位置指令波形)を出力してモータを制御しても良い。それ故、加速度指令値叉は位置指令値においても速度指令値と同様に実加速度値叉は位置指令値との間で偏差が発生する場合は、速度指令値のFF値と同様に、制御指令補正値を求めて加速度指令値叉は位置指令値を補正する。
その結果、加速度指令値の場合、位置の制御だけでなく、荷重制御も可能となる。
Furthermore, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the present invention can be modified based on the spirit and spirit of the present invention as long as the person has ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs. Of course, the invention which can be changed is included.
For example, in the above embodiment, the command waveform input / output unit outputs a speed command value to control the motor. However, even if the motor command is controlled by outputting an acceleration command value (acceleration command waveform) or a position command value (position command waveform) instead of a speed command value (speed command waveform) as a control command value (control command waveform) good. Therefore, if a deviation occurs between the acceleration command value or the position command value and the actual acceleration value or the position command value in the same manner as the speed command value, the control command as well as the FF value of the speed command value. A correction value is obtained and the acceleration command value or the position command value is corrected.
As a result, in the case of an acceleration command value, not only position control but also load control is possible.

本発明のサーボ制御装置およびサーボ制御方法は、ダイボンダの他、他の半導体製造装置やモータを使う装置に適用できる。   The servo control apparatus and servo control method of the present invention can be applied to other semiconductor manufacturing apparatuses and apparatuses using motors in addition to die bonders.

1:ウェハ供給部 2:ワーク供給・搬送部
3:ダイボンディング部 7:システム制御部
35:ボンディングヘッド 100:従来技術のモータ制御装置
110:モーションコントローラ 111:指令速度波形生成部
112:指令パルス列生成部 120:サーボアンプ
121:位置ループ制御部 122:速度ループ制御部
130:サーボモータ 200:実施例のモータ制御装置
210:モーションコントローラ 211:理想波形生成部
212:指令波形生成部 213:DAC
214:FF値補正部(制御指令補正部) 220:サーボアンプ
221:速度ループ制御部 410:指令波形入出力部
420:指令波形再生成処理部 421:減算器
422:加加速度加算波形生成部 423〜426:加算器
427:加加速度制限部 428:加速度制限部
429:速度制限部 430:エンコーダシグナルカウンタ
431:指令波形再生成部 4210:指令波形復元部
TC:指令出力周期 Ts:サンプリング間隔
Vobj:目標速度 Vr:実速度
1: Wafer supply unit 2: Workpiece supply / conveyance unit 3: Die bonding unit 7: System control unit 35: Bonding head 100: Conventional motor control device 110: Motion controller 111: Command speed waveform generation unit 112: Command pulse train generation Unit 120: Servo amplifier 121: Position loop control unit 122: Speed loop control unit 130: Servo motor 200: Motor controller of the embodiment 210: Motion controller 211: Ideal waveform generation unit 212: Command waveform generation unit 213: DAC
214: FF value correction unit (control command correction unit) 220: Servo amplifier 221: Speed loop control unit 410: Command waveform input / output unit 420: Command waveform regeneration processing unit 421: Subtractor 422: jerk addition waveform generation unit 423 426: adder 427: jerk limiting unit 428: acceleration limiting unit 429: speed limiting unit 430: encoder signal counter 431: command waveform regenerating unit 4210: command waveform restoring unit TC: command output period Ts: sampling interval Vobj: Target speed Vr: Actual speed

Claims (16)

加加速度、加速度、速度、および位置の振幅値である目標値を入力し、始動位置から目標位置までのそれぞれの理想的な加加速度指令波形、加速度指令波形、速度指令波形および位置指令波形を生成する理想波形生成部と、
サーボモータの回転に基づいて得られる被駆動体の実位置と、前記理想位置指令波形の位置指令値との位置偏差を検出する位置偏差検出部と、
サンプリングの間隔毎に前記位置偏差に基づいて、前記加速度、前記速度、および前記位置の指令波形のうち制御指令波形を形成する制御指令値を再生成し制御指令再生成値を得る指令波形再生成部と、
再生成された前記制御指令値をサーボアンプに入力し、前記被駆動体を前記目標位置に制御して、ダイをワークに実装するダイボンダであって、
前記制御指令値を前記サーボアンプに入力して得られる前記被駆動体の実速度の振幅値が、前記制御指令波形の前記目標値に近づくようにする制御補正指令値で前記制御指令値を補正する制御指令補正部を有し、
補正された前記制御指令値で前記被駆動体を制御する、
ことを特徴とするダイボンダ。
Inputs target values, which are amplitude values of jerk, acceleration, speed, and position, and generates ideal jerk command waveforms, acceleration command waveforms, speed command waveforms, and position command waveforms from the start position to the target position. An ideal waveform generator,
A position deviation detector for detecting a position deviation between the actual position of the driven body obtained based on the rotation of the servo motor and the position command value of the ideal position command waveform;
Command waveform regeneration that regenerates a control command value that forms a control command waveform out of the acceleration, velocity, and position command waveforms and obtains a control command regeneration value based on the position deviation at each sampling interval And
A die bonder that inputs the regenerated control command value to a servo amplifier, controls the driven body to the target position, and mounts a die on a workpiece,
The control command value is corrected with a control correction command value that causes the amplitude value of the actual speed of the driven body obtained by inputting the control command value to the servo amplifier to approach the target value of the control command waveform. A control command correction unit for
Controlling the driven body with the corrected control command value;
A die bonder characterized by that.
請求項1に記載のダイボンダであって、
前記制御指令補正値は、前記指令波形生成部と前記サーボアンプとの間に設けられている、
ことを特徴とするダイボンダ。
The die bonder according to claim 1,
The control command correction value is provided between the command waveform generation unit and the servo amplifier.
A die bonder characterized by that.
請求項1に記載のダイボンダであって、
前記理想的な加加速度指令波形と同一パターンを有し、前記位置偏差に基づいて得られる加加速度加算波形と、前記加加速度加算波形に基づいて得られる前記制御指令波形の制御指令加算波形と、を定める加算波形生成部を有し、
前記指令波形再生成部は、前記制御指令加算波形の複数の加算データと前回及び前々回の前記サンプリングの時点で得られた前記複数と同数の前記制御指令値とを加算し、該制御指令値を再生成する加算器とを有し、
前記制御指令補正部は、前記加算データを補正するために前記加算器の前段に設けられた、
ことを特徴とするダイボンダ。
The die bonder according to claim 1,
The same jerk command waveform as the ideal jerk command waveform, the jerk addition waveform obtained based on the position deviation, the control command sum waveform of the control command waveform obtained based on the jerk addition waveform, An addition waveform generation unit for determining
The command waveform regeneration unit adds a plurality of addition data of the control command addition waveform and the same number of the control command values obtained at the time of the previous sampling and the previous sampling, and the control command value is obtained. A regenerator and
The control command correction unit is provided in a preceding stage of the adder to correct the addition data.
A die bonder characterized by that.
請求項1に記載のダイボンダであって、
前記理想波形生成部から理想的な前記加加速度指令波形、前記加速度指令波形、前記速度指令波形および前記位置指令波形を取り込み、前記指令波形生成部で得られた前記制御指令再生成値を取り込み前記サーボアンプに出力する指令波形入出力部と、
前記理想的な加加速度指令波形と同一パターンを有し、前記位置偏差に基づいて得られる加加速度加算波形と、前記加加速度加算波形に基づいて得られる前記制御指令波形の制御指令加算波形と、を定める加算波形生成部を有し、
前記制御指令補正部は、前記指令波形入出力部内に設けられ前記制御指令波形を補正し補正制御指令値を得る補正指令波形部と、前記加算波形生成部内に設けられ前記制御指令加算波形を補正し補正制御加算波形を得る補正制御加算波形生成部と、を有し、
前記指令波形再生成部は、前記補正制御加算波形を形成する複数の加算データと、前記前記複数と同数の前記補正制御指令値である前記制御指令値を加算し、再生成された前記制御指令値である前記制御指令再生成値を得る、
ことを特徴とするダイボンダ。
The die bonder according to claim 1,
The ideal jerk command waveform, the acceleration command waveform, the speed command waveform, and the position command waveform are captured from the ideal waveform generation unit, and the control command regeneration value obtained by the command waveform generation unit is captured. Command waveform input / output section to output to servo amplifier,
The same jerk command waveform as the ideal jerk command waveform, the jerk addition waveform obtained based on the position deviation, the control command sum waveform of the control command waveform obtained based on the jerk addition waveform, An addition waveform generation unit for determining
The control command correction unit is provided in the command waveform input / output unit to correct the control command waveform to obtain a correction control command value, and is provided in the addition waveform generation unit to correct the control command addition waveform. A correction control addition waveform generation unit for obtaining a correction control addition waveform,
The command waveform regeneration unit adds a plurality of addition data forming the correction control addition waveform and the control command value which is the same number of the correction control command values as the plurality, and the regenerated control command Obtaining the control command regeneration value which is a value;
A die bonder characterized by that.
請求項1乃至4のいずれかに記載のダイボンダにおいて、
前記制御指令補正値は、各前記目標値に基づいて前記始動位置叉は他の始動位置から前記目標位置叉は一定距離の位置まで得られた前記制御指令波形を、前記サーボアンプに順次入力して前記サーボモータを制御し、前記サーボモータの一連の速度から前記制御指令波形の前記目標値に対する第1の実速度を得て、前記実速度に対する前記制御指令波形の前記目標値の第1の比として得られる第1の制御指令補正値である、
ことを特徴とするダイボンダ。
The die bonder according to any one of claims 1 to 4,
The control command correction value is obtained by sequentially inputting the control command waveform obtained from the starting position or another starting position to the target position or a fixed distance based on each target value to the servo amplifier. The servo motor is controlled to obtain a first actual speed for the target value of the control command waveform from a series of speeds of the servo motor, and a first target value of the control command waveform for the actual speed is obtained. A first control command correction value obtained as a ratio,
A die bonder characterized by that.
請求項5記載のダイボンダにおいて、
前記制御指令補正値は、前記目標位置叉は前記一定距離の位置から前記始動位置叉は前記他の始動位置までに対して前記第1の実速度を得るための処理と同様な処理を行い得られた第2の実速度の第2の比を得て、前記第1の比と前記第2の比の平均値として得られる第2の制御指令補正値である、
ことを特徴とするダイボンダ。
The die bonder according to claim 5, wherein
The control command correction value can be processed in the same manner as the processing for obtaining the first actual speed from the target position or the position of the fixed distance to the starting position or the other starting position. A second control command correction value obtained as an average value of the first ratio and the second ratio by obtaining a second ratio of the obtained second actual speed;
A die bonder characterized by that.
請求項6記載のダイボンダにおいて、
前記制御指令補正値は、前記制御指令波形の前記目標値を複数変えて得られた前記第1の制御指令補正値または前記第2の制御指令補正値の線形近似または曲線近似関数として得られる、
ことを特徴とするダイボンダ。
The die bonder according to claim 6, wherein
The control command correction value is obtained as a linear approximation or a curve approximation function of the first control command correction value or the second control command correction value obtained by changing a plurality of the target values of the control command waveform.
A die bonder characterized by that.
請求項1または2記載のモータ制御装置において、
前記制御指令補正部は、前記指令補正値をアナログに変換するDACを介して、又は前記制御指令波形をアナログに変換するDACの後段に設けられて前記サーボモータに向けて出力する、
ことを特徴とするダイボンダ。
The motor control device according to claim 1 or 2,
The control command correction unit is provided via a DAC that converts the command correction value to analog, or is provided at a subsequent stage of the DAC that converts the control command waveform to analog, and outputs the resultant to the servo motor.
A die bonder characterized by that.
請求項1乃至4のいずれかに記載のダイボンダにおいて、
前記被駆動体は、ボンディングヘッド、ピックアップヘッド、ニードル、搬送されるワーク、ワーク位置認識カメラ及びピックアップ装置のうち少なくともいずれか一つである、
ことを特徴とするダイボンダ。
The die bonder according to any one of claims 1 to 4,
The driven body is at least one of a bonding head, a pickup head, a needle, a workpiece to be conveyed, a workpiece position recognition camera, and a pickup device.
A die bonder characterized by that.
加加速度、加速度、速度、および位置の振幅値である目標値を入力し、始動位置から目標位置までのそれぞれの理想的な加加速度指令波形、加速度指令波形、速度指令波形、および位置指令波形を生成し、サーボモータの回転に基づいて得られる被駆動体の実位置と前記理想位置指令波形の位置指令値との位置偏差を検出し、サンプリングの間隔毎に前記位置偏差に基づいて、前記加速度、前記速度、および前記位置の指令波形のうち制御指令波形を形成する制御指令値を再生成し制御指令再生成値を得、再生成された前記制御指令値をサーボアンプに入力し、前記被駆動体を前記目標位置に制御して、ダイをワークに実装する半導体製造方法であって、
前記制御指令値を前記サーボアンプに入力して得られる前記被駆動体の実速度の振幅値が、前記制御指令波形の前記目標値に近づくようにする制御補正指令値で前記制御指令値を補正し、補正された前記制御指令値で前記被駆動体を制御する、
ことを特徴とする半導体製造方法。
Enter target values that are amplitude values of jerk, acceleration, speed, and position, and input the ideal jerk command waveform, acceleration command waveform, speed command waveform, and position command waveform from the start position to the target position. A position deviation between the actual position of the driven body obtained based on the rotation of the servo motor and the position command value of the ideal position command waveform is detected, and the acceleration is detected based on the position deviation at every sampling interval. The control command value forming the control command waveform is regenerated among the command waveforms of the speed and the position to obtain the control command regenerated value, and the regenerated control command value is input to the servo amplifier, A semiconductor manufacturing method for controlling a driving body to the target position and mounting a die on a workpiece,
The control command value is corrected with a control correction command value that causes the amplitude value of the actual speed of the driven body obtained by inputting the control command value to the servo amplifier to approach the target value of the control command waveform. And controlling the driven body with the corrected control command value,
A method of manufacturing a semiconductor.
請求項10記載の半導体製造方法であって、
前記制御指令補正値による補正は、前記制御指令再生成値に対して行われる、
ことを特徴とする半導体製造方法。
A semiconductor manufacturing method according to claim 10, comprising:
Correction by the control command correction value is performed on the control command regeneration value.
A method of manufacturing a semiconductor.
請求項10記載の半導体製造方法であって、
前記理想的な加加速度指令波形と同一パターンを有し、前記位置偏差に基づいて得られる加加速度加算波形と、前記加加速度加算波形に基づいて得られる前記制御指令波形の制御指令加算波形とを定め、
前記指令波形再生成は、前記制御指令加算波形の複数の加算データと前回及び前々回の前記サンプリングの時点で得られた前記複数と同数の前記制御指令値とを加算して行われ、
前記制御指令補正値による補正は、前記加算データに対して行われる、
ことを特徴とする半導体製造方法。
A semiconductor manufacturing method according to claim 10, comprising:
A jerk addition waveform having the same pattern as the ideal jerk command waveform, obtained based on the position deviation, and a control command add waveform of the control command waveform obtained based on the jerk addition waveform. Set
The command waveform regeneration is performed by adding a plurality of addition data of the control command addition waveform and the same number of the control command values obtained at the time of the previous and previous samplings,
Correction by the control command correction value is performed on the addition data.
A method of manufacturing a semiconductor.
請求項10乃至12のいずれかに記載の半導体製造方法において、
前記制御指令補正値は、各前記目標値に基づいて前記始動位置叉は他の始動位置から前記目標位置叉は一定距離の位置まで得られた前記制御指令波形を、前記サーボアンプに順次入力して前記サーボモータを制御し、前記サーボモータの一連の速度から前記制御指令波形の前記目標値に対する第1の実速度を得て、前記実速度に対する前記制御指令波形の前記目標値の第1の比として得られる第1の制御指令補正値である、
ことを特徴とする半導体製造方法。
The semiconductor manufacturing method according to any one of claims 10 to 12,
The control command correction value is obtained by sequentially inputting the control command waveform obtained from the starting position or another starting position to the target position or a fixed distance based on each target value to the servo amplifier. The servo motor is controlled to obtain a first actual speed for the target value of the control command waveform from a series of speeds of the servo motor, and a first target value of the control command waveform for the actual speed is obtained. A first control command correction value obtained as a ratio,
A method of manufacturing a semiconductor.
請求項13記載の半導体製造方法において、
前記制御指令補正値は、前記目標位置叉は前記一定距離の位置から前記始動位置叉は前記他の始動位置までに対して前記第1の実速度を得るための処理と同様な処理を行い得られた第2の実速度の第2の比を得て、前記第1の比と前記第2の比の平均値として得られる第2の制御指令補正値である、
ことを特徴とする半導体製造方法。
The semiconductor manufacturing method according to claim 13.
The control command correction value can be processed in the same manner as the processing for obtaining the first actual speed from the target position or the position of the fixed distance to the starting position or the other starting position. A second control command correction value obtained as an average value of the first ratio and the second ratio by obtaining a second ratio of the obtained second actual speed;
A method of manufacturing a semiconductor.
請求項14記載の半導体製造方法において、
前記制御指令補正値は、前記制御指令波形の前記目標値を複数変えて得られた前記第1の制御指令補正値または前記第2の制御指令補正値の線形近似または曲線近似関数として得られる、
ことを特徴とする半導体製造方法。
15. The semiconductor manufacturing method according to claim 14, wherein
The control command correction value is obtained as a linear approximation or a curve approximation function of the first control command correction value or the second control command correction value obtained by changing a plurality of the target values of the control command waveform.
A method of manufacturing a semiconductor.
請求項10乃至12のいずれかに記載の半導体製造方法において、
前記被駆動体は、ボンディングヘッド、ピックアップヘッド、ニードル、搬送されるワーク、ワーク位置認識カメラ及びピックアップ装置のうち少なくともいずれか一つである、
ことを特徴とする半導体製造方法。
The semiconductor manufacturing method according to any one of claims 10 to 12,
The driven body is at least one of a bonding head, a pickup head, a needle, a workpiece to be conveyed, a workpiece position recognition camera, and a pickup device.
A method of manufacturing a semiconductor.
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