JP2541165B2 - サ―ボシステムの位置決め方法 - Google Patents

サ―ボシステムの位置決め方法

Info

Publication number
JP2541165B2
JP2541165B2 JP63251957A JP25195788A JP2541165B2 JP 2541165 B2 JP2541165 B2 JP 2541165B2 JP 63251957 A JP63251957 A JP 63251957A JP 25195788 A JP25195788 A JP 25195788A JP 2541165 B2 JP2541165 B2 JP 2541165B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control
speed
motor
deceleration
rotation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP63251957A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH02101979A (ja
Inventor
純生 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yaskawa Electric Corp
Original Assignee
Yaskawa Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yaskawa Electric Corp filed Critical Yaskawa Electric Corp
Priority to JP63251957A priority Critical patent/JP2541165B2/ja
Publication of JPH02101979A publication Critical patent/JPH02101979A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2541165B2 publication Critical patent/JP2541165B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Stopping Of Electric Motors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はサーボシステムの位置決め方法に関する。
〔従来の技術〕 従来、この種の位置決め方法は、より速い位置決め動
作の要求に応えるため、あるレベル以上の高速領域では
速度ループに比例制御(以下、P制御と称する)を用
い、それ以下の低速領域では比例積分制御(以下、PI制
御と称する)に切替えてモータを駆動し、または、全速
度領域にをわたってPI制御を用いて駆動しており、さら
にその制御特性の改善策として、予め選択された回転ス
ケジュールを記憶しておき、回転スケジュールの区間順
に逐次データを読み出して、当該区間が定速回転区間で
あるときにはPI制御を行ない、加速または減速回転区間
であるときには当初P制御を行ない、加速または減速が
所定割合だけ達成されたときPI制御に移行する方法が特
開昭63−11077号公報に開示されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した高速領域ではP制御を、低速領域ではPI制御
をそれぞれ用いる従来の位置決め制御方法は、負荷条件
によりP制御とPI制御の切替レベルをその都度調整する
する必要があり、また、高速領域での回転中はP制御の
ための積分による補償が得られず回転リップルが大きく
なるので、速度指令値に対してモータの実速度が低くな
るか、または、位置ループ内蔵形サーボシステムの場合
には位置偏差が増大し、さらに、減速時のPI制御による
積分補償値のため停止時にアンダーシュートが発生する
という欠点がある。
第4図は最初の方法による場合の3つの回転スケジュ
ール41,42,43を示すもので、縦軸はモータ回転速度を、
横軸は時間をそれぞれ座標としている。回転スケジュー
ル41の期間T1および回転スケジュール42の期間T4は、回
転スケジュール41,42がいずれもP制御とPI制御の切替
レベル44以上にあるのでP制御が行なわれ、切替レベル
44以下ではPI制御が行なわれる。回転スケジュール43は
全期間にわたり切替レベル44以下で、PI制御のみが適用
される。回転スケジュール41の期間T2と回転スケジュー
ル42の期間T5は、いずれも定速運転が行なわれる期間で
上述した理由により回転リップルが発生し、特に回転ス
ケジュール42の場合は回転スケジュール41の場合に比較
して速度が低いため、回転リップルの影響が大きい。回
転スケジュール41,42,43それぞれの期間T3,T6,T7は減速
期間中の切替レベル44以下の期間であり、いずれも制御
がPI制御で行われるので、停止時に上述したアンダーシ
ュートが発生する(特開昭63−11077号参照)。
上述した全速度領域にわたってPI制御を行う従来の位
置決め制御方法は、最初の方法の定速運転中の回転リッ
プル発生の欠点を解消するものであるが、停止時のアン
ダシュートの欠点がそのまま残っている。
特開昭63−11077号公報のモータの回転制御方法は、
上述した2方法の停止時のアンダシュートを減速停止前
のPI制御期間を減らすことにより、解消しようとするも
のであるが、予め選択された回転スケジュールを記憶す
るためのメモリが必要で、また、P制御とPI制御との切
替点を、回転スケジュールにしたがってその都度調整す
る必要が有り、回路が複雑で高価なものとなるという欠
点がある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のサーボシステムの位置決め方法は、通常、PI
制御での運転中、モータの回転速度の変化を一定のサン
プリング周期ごとに監視して、モータの減速度が設定レ
ベル以上である間、PI制御をP制御に切替え、かつ、速
度指令値を、減速期間の大部分ではモータの減速度が設
定レベル以上になり、停止直前ではモータの減速度が設
定レベル以下になるようなパターンにするものである。
〔作用〕
運転中のモータ回転速度の変化を一定のサンプリング
周期ごとに監視して、モータの定速運転中は速度ループ
のPI制御を行うことにより、偏差に対する比例値と積分
値による補償が得られるのでモータの回転リップルを最
小に抑えることができ、モータが減速を開始して通常の
回転リップルの限度を超過するレベルで減速度を検出し
たときはPI制御からP制御に移行させ、停止直前のみ減
速度をゆるめてPI制御に戻すことにより、もしPI制御の
ままであればモータの減速時の制御遅れに起因する積分
値の増大のためモータ停止時に発生するアンダシュート
を防止して、より短い時間で位置決めを行うことがで
き、従来の制御方法に見られた回転速度に対するその都
度のP−PI制御切替レベルの調整や、外部の切替タイミ
ングの生成手段を不用とすることができる。
〔実施例〕
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。
第1図は本発明のサーボシステムの位置決め方法の一
実施例を用いるサーボシステムの要部構成を示すブロッ
ク図、第2図は第1図のスイッチ切替信号生成部3の動
作を示す流れ図、第3図はモータ回転速度がそれぞれ高
速、中速、低速の場合の3例について制御の推移を示す
グラフである。
モータ9の実際の回転速度はタコジェネレータ10の出
力するモータ速度信号vとしてA/D変換器11を介してフ
ィードバックされ、減算器5により上位のシーケンス制
御プロセッサ(不図示)から与えられる速度基準信号V
REFと比較されて、その差が偏差値信号としてP制御部
1およびI制御部2に入力される。P制御部1は入力さ
れた偏差値信号に比例する制御信号を、また、I制御部
2は入力された偏差信号の積分値を制御信号として切替
スイッチ4を介して、それぞれ出力する。加算器6はこ
れらの制御信号の和をとり、その出力によりD/A変換器
7およびドライバ部8を介してモータ9が駆動される。
A/D変換器11の出力は同時にスイッチ切替信号生成部3
にも入力されており、スイッチ切替信号生成部3は入力
されるモータ回転速度の変化を一定のサンプリング周期
ごとに監視して、所定の幅以上の減速度を検出したと
き、切替スイッチ4の開放信号Sを出力して切替スイッ
チ4を開く。
次に、本実施例による処理手順を第2図の流れ図を用
いて説明する。
運転が開始されてシーケンス制御プロセッサから速度
基準信号VREFが入力されると、モータ9が起動する。こ
のとき、切替スイッチ4は閉じたままであり、PI制御が
行われる。スイッチ切替信号生成部3はA/D変換器11を
介してタコジェネレータ10からのモータ速度信号vの入
力の有無を監視し(ステップ21)、モータ速度信号vが
入力されると一定のサンプリング時間(例えば5ms)ご
とにサンプリグした速度値vk(k=1,2,…)をその直前
のサンプリング値vk-1と比較する(ステップ22)。この
比較により、vk−vk-1>0のときはモータ9は加速中で
あり、vk=vk-1のときは定速運転中と判断する。いずれ
の場合も切替スイッチ4は閉じたままで、PI制御により
モータ9の運転が継続する(ステップ23)。もし、モー
タ9が減速に転じてvk−vk-1<0となり、その減速度が
ある制限値aの幅以上である間は、スイッチ切替信号生
成部3は開放信号sを出力してスイッチ4を開く(ステ
ップ24)。したがってI制御部2の出力が遮断されP制
御部1の出力のみとなり、モータ9の駆動はP制御に転
ずる(ステップ25)。以下同様にしてサンプリング周期
ごとにモータ9の運転状況の監視をくり返し、モータ9
が停止してモータ速度信号vの入力が0となる動作を終
る。
第3図はモータ回転速度が高・中・低速それぞれの場
合の例を示しており、いずれも低速中の期間T8,T9,T10
においてその減速度が制限値a以上であるためP制御に
転じ、その他の期間は停止直前の期間を含めてPI制御と
される。本実施例においては速度指令値を、減速期間の
大部分ではモータの減速度が制限値a以上になり、停止
直前ではモータの減速度が制限値a以下になるようなパ
ターンとしているので、図示したような制御が行われ
る。
上述した制限値aの設定は、PI制御により低速回転中
に回転リップル等で散発的にP制御に移ることを防止す
るためであり、また、充分に減速した後は、位置決め完
了するためにPI制御に戻す必要がある。例えばサンプリ
ング周期を5ms、速度の変化幅の制御値aを30rpmとする
と、30rpm/5ms=6000rpm/s以上の減速度をもって減速中
と判定する。これよりゆるい減速度で減速する場合には
PI動作のままであるが、このような減速方法はあまり実
際的な使用法でないし、使用したとしても、このような
遅い動作では位置決め時間の遅れは相対的に小さい。
モータの加速期間はPI制御が行われるため、低速に移
る際に速度のオーバシュートが生じる場合があるがその
ような場合でも、本発明の目的であるサーボシステムの
位置決め動作に対しては本発明の効果に変りは無い。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、制限値以上のモータの
減速度を検出したとき速度ループのP制御を行い、その
他の場合はPI制御を行うことにより、低速から高速まで
の定速運転中は積分動作による補償を行っているので大
きな回転リップルの発生を防止するとともに、停止時の
アンダシュートを抑制し、また、減速制御の判断をリア
ルタイムでサーボシステム内部で行うので従来例のよう
な回転速度による制御切替レベルの調整が不用となり、
かつ、外部に制御切替のタイミングを取る手段を必要と
せず、速度検出とP−PI制御の切替のソフトウェアによ
り行っているサーボシステムに対しては、ハードウェア
の改造を必要とせず、ソフトウェアの変更のみで容易に
適用することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のサーボシステムの位置決め方法の一実
施例を用いるサーボシステムの要部構成を示すブロック
図、第2図は第1図のスイッチ切替信号生成部3の動作
を示す流れ図、第3図はモータ回転速度がそれぞれ高
速、中速、低速の場合の3例について制御の推移を示す
グラフ、第4図は従来の位置決め方法の一例に用いられ
る3つの回転スケジュール41,42,43を示すグラフであ
る。 1……P制御部、2……I制御部、 3……スイッチ切替信号発生部、 4……切替スイッチ、5……減算器、 6……加算器、7……D/A変換器、 8……ドライバ部、9……モータ、 10……タコジェネレータ、 11……A/D変換器、21〜25……ステップ、 41,42,43……回転スケジュール、 44……切替レベル、 T1,T2,T3,T4,T5,T6,T7,T8,T9,T10……期間、 VREF……モータ回転速度基準信号、 v……モータ速度信号、 vk,vk-1……モータ速度サプリング値、 a……制限値、 s……開放信号。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】外部より入力される速度指令値にしたが
    い、通常、速度ループの比例積分制御によりサーボモー
    タを駆動するサーボシステムの制御方法において、 運転中、モータの回転速度の変化を一定のサンプリング
    周期ごとに監視して、モータの減速度が設定レベル以上
    である間、前記比例積分制御を比例制御に切替え、か
    つ、前記速度指令値を減速期間の大部分ではモータの減
    速度が設定レベル以上になり停止直前ではモータの減速
    度が設定レベル以下になるようなパターンにすることを
    特徴とするサーボシステムの位置決め方法。
JP63251957A 1988-10-07 1988-10-07 サ―ボシステムの位置決め方法 Expired - Lifetime JP2541165B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63251957A JP2541165B2 (ja) 1988-10-07 1988-10-07 サ―ボシステムの位置決め方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63251957A JP2541165B2 (ja) 1988-10-07 1988-10-07 サ―ボシステムの位置決め方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02101979A JPH02101979A (ja) 1990-04-13
JP2541165B2 true JP2541165B2 (ja) 1996-10-09

Family

ID=17230503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63251957A Expired - Lifetime JP2541165B2 (ja) 1988-10-07 1988-10-07 サ―ボシステムの位置決め方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2541165B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0414488U (ja) * 1990-05-28 1992-02-05
KR100324732B1 (ko) * 1995-02-11 2002-06-24 구자홍 모터의정속도제어방법

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02101979A (ja) 1990-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4801856A (en) Robot control apparatus
JPH05256362A (ja) 変速機のシフト方法及びその装置
US4300079A (en) DC Motor control system
JP2541165B2 (ja) サ―ボシステムの位置決め方法
JPH0991025A (ja) 動作デューティを考慮したロボットの最短時間制御方法
US3983468A (en) Motor drive system including a feedback loop
JPH0974783A (ja) モータ制御装置
US11914343B2 (en) Command generation device and command generation method to control motor
JP2002370418A (ja) プリント・ヘッド・モータの制御方法及びプリンタ
JPH0472310B2 (ja)
KR100203258B1 (ko) 캡스턴 모터의 감속 제어시스템
JP2004248392A (ja) モータ制御方法及びモータ制御用パルス発生ic
JPH04314108A (ja) ロボットの制御装置
US6204986B1 (en) Drum motor controller using microcomputer for intermittent slow VTR
JP3371656B2 (ja) テープ状媒体走行装置
KR100253174B1 (ko) 브이씨알의 특수재생시 과도상태 제어방법
JPH11259139A (ja) サーボ演算方法およびそのサーボドライブユニット
JP3650103B2 (ja) 間欠スロー制御装置
JPS59165993A (ja) 位置決め制御装置
JP2730328B2 (ja) サーボ制御装置
JP3352517B2 (ja) ステッピングモータの駆動装置
JPH11154009A (ja) 数値制御装置の送り速度制御方法
JPH01276310A (ja) ロボットの教示データの記録・再生方法
JP2523215Y2 (ja) トラッキング制御回路
JPH05282049A (ja) サーボ制御方式

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080725

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090725

Year of fee payment: 13

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090725

Year of fee payment: 13