JP2703844B2 - Computer for digital control - Google Patents

Computer for digital control

Info

Publication number
JP2703844B2
JP2703844B2 JP33333591A JP33333591A JP2703844B2 JP 2703844 B2 JP2703844 B2 JP 2703844B2 JP 33333591 A JP33333591 A JP 33333591A JP 33333591 A JP33333591 A JP 33333591A JP 2703844 B2 JP2703844 B2 JP 2703844B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control
command
output
output processing
control command
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 - Fee Related
Application number
JP33333591A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH05165501A (en
Inventor
耕平 須藤
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi 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 Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP33333591A priority Critical patent/JP2703844B2/en
Publication of JPH05165501A publication Critical patent/JPH05165501A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2703844B2 publication Critical patent/JP2703844B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、制御対象となるアク
チュエータの位置、速度等の物理量を目標値に一致する
ようにアクチュエータに制御指令を与えるデジタル制御
用計算装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital control calculator for giving a control command to an actuator to be controlled such that a physical quantity such as a position and a speed of the actuator coincides with a target value.

【0002】[0002]

【従来の技術】図5は例えば「現場のプログラマブルコ
ントローラ入門」(昭和61年7月30日オーム社発
行)に示された従来のデジタル制御用計算装置の処理実
行手段を示すタイミングチャートであり、各処理ステッ
プa〜cは各サンプリングサイクル毎に繰り返し行なわ
れる。各サンプリングサイクルにおいて、aは制御対象
であるアクチュエータの制御量を入力する入力処理ステ
ップ、bは入力処理ステップaで求めた制御量の現在値
によりアクチュエータに対する制御指令を計算する制御
演算ステップ、cは制御演算ステップbで計算された制
御指令をアクチュエータに出力する出力処理ステップで
ある。
2. Description of the Related Art FIG. 5 is a timing chart showing a processing execution means of a conventional digital control computer shown in, for example, "Introduction to Programmable Controllers in the Field" (issued by Ohmsha on July 30, 1986). The processing steps a to c are repeatedly performed for each sampling cycle. In each sampling cycle, a is an input processing step of inputting a control amount of the actuator to be controlled, b is a control operation step of calculating a control command for the actuator based on the current value of the control amount obtained in the input processing step a, c is This is an output processing step of outputting the control command calculated in the control calculation step b to the actuator.

【0003】以下、図5を参照しながら、従来装置の動
作について説明する。まず、入力処理部ステップにおい
ては、スキャンタイミング10で検出された制御量を現
在値と見なし入力処理する。次にスキャンタイミング5
0になると、制御演算ステップbにより入力処理ステッ
プaで求めた制御量の現在値と目標値と差であるエラー
を計算する。この計算値を用いて出力処理ステップcに
おいては、スキャンタイミング150で制御則に従って
制御指令を求め、これをアクチュエータに出力する。
Hereinafter, the operation of the conventional apparatus will be described with reference to FIG. First, in the input processing unit step, the control amount detected at the scan timing 10 is regarded as the current value and input processing is performed. Next, scan timing 5
When it becomes 0, an error which is a difference between the current value and the target value of the control amount obtained in the input processing step a is calculated in the control calculation step b. In the output processing step c using this calculated value, a control command is obtained at the scan timing 150 according to the control law, and this is output to the actuator.

【0004】以上のように、1サンプリングサイクルに
おいて、データ入出力処理ステップa〜cが完了する。
又、次期サンプリングサイクル中の同スキャンタイミン
グにおいてデータ入力処理、演算処理、出力処理を順次
行ない、1サンプリングサイクルにおける各処理は終了
する。
As described above, the data input / output processing steps a to c are completed in one sampling cycle.
At the same scan timing in the next sampling cycle, data input processing, arithmetic processing, and output processing are sequentially performed, and each processing in one sampling cycle ends.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】従来のデジタル制御用
計算装置においては、各サンプリングサイクル中、それ
ぞれのスキャンタイミング毎に各データ処理が固定化さ
れているため、入力処理において取り込んだ制御データ
量に依存して次処理のスキャンタイミングがずれ、例え
ばスキャンタイミング150を過ぎた位置よりデータ処
理を開始すると、アクチュエータへの出力タイミングが
次サンプリング周期のスキャンタイミングまでずれてし
まうといった問題点があった。
In the conventional digital control computing device, since each data processing is fixed at each scan timing during each sampling cycle, the amount of control data taken in the input processing is reduced. Accordingly, there is a problem that the scan timing of the next process is shifted, for example, when data processing is started from a position after the scan timing 150, the output timing to the actuator is shifted to the scan timing of the next sampling cycle.

【0006】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、アクチュエータへの停止指令
等の出力処理ステップを1サンプリング周期内の任意の
位置に配置し完了することができるデジタル制御用計算
装置を得ることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and a digital processing system capable of arranging and completing an output processing step such as a stop command to an actuator at an arbitrary position within one sampling period. The purpose is to obtain a control computing device.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】この発明に係るデジタル
制御用計算装置は、入力処理されたデータを演算処理し
て制御対象に対する制御指令を生成し、前記制御対象に
出力すると共に、前記入力処理によって取り込んだ制御
データ量に依存して制御指令の出力処理の実行タイ
グが次のサンプリング周期にずれ込むか否かを判断する
プログラム実行部と、ずれ込みが判断された時に、制御
指令の出力処理を次のサンプリング周期中のどのタイミ
ング位置で実行させるか前記制御対象に対する制御量よ
り推定する推定手段と、前記制御指令の出力処理を推定
されたタイミング位置に移動させる移動指令を前記プロ
グラム実行部に出力する移動手段とを備え、この移動指
令に応じてプログラム実行部は制御指令の出力処理を次
のサンプリング周期における前記決められたタイミング
位置で実行するものである。
A computing device for digital control according to the present invention arithmetically processes input-processed data to generate a control command for a control target, outputs the control command to the control target, and outputs the control command to the control target. a program execution unit for executing the output processing of the control command in dependence on control data volume versus untreated emissions <br/> grayed determines whether delayed until the next sampling period taken by, when the slippage is determined, An estimating means for estimating from which control position the control command is to be output at which timing position in the next sampling period based on a control amount for the control target, and a movement command for moving the control command output process to the estimated timing position. Moving means for outputting to the program execution unit, and in response to the movement command, the program execution unit executes a process of outputting the control command to the next sampler. It is intended to run on the determined timing position in period.

【0008】[0008]

【作用】この発明におけるデジタル制御用計算装置は、
推定手段により制御指令をサンプリング周期内のどのス
キャンタイミングで制御対象に出力すればよいかを予測
計算し、この予測計算されたスキャンタイミングで制御
指令を出力することで、入力処理にて取り込んだ制御量
のデータに依存する最大1サンプリング周期に及ぶ制御
指令出力の時間ずれをなくす。
According to the present invention, there is provided a digital control computing device comprising:
The control unit predicts and calculates at which scan timing within the sampling period the control command should be output to the control target by the estimating means, and outputs the control command at the predicted calculated scan timing. The time lag of the control command output over a maximum of one sampling cycle depending on the amount of data is eliminated.

【0009】[0009]

【実施例】以下、この発明の一実施例を図に基づいて説
明する。図1はこの発明の一実施例によるデジタル制御
用計算装置によって制御される制御対象を示す側面図で
ある。図において、1は図示しない鋼板巻き取り装置の
軸(マンドレル)に挿入済の段付スリーブ、2はこの段
付スリーブ1の段差部分、3は段付スリーブ1に巻き取
られる鋼板である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view showing a controlled object controlled by a digital control computing device according to an embodiment of the present invention. In the drawing, reference numeral 1 denotes a stepped sleeve that has been inserted into a shaft (mandrel) of a steel plate winding device (not shown), 2 denotes a step portion of the stepped sleeve 1, and 3 denotes a steel plate wound around the stepped sleeve 1.

【0010】この場合、デジタル制御用計算装置の制御
目的は、図1の状態から段付スリーブ1を時計方向に回
転し、段差部分2を鋼板3の先端を合わせる位置制御を
行い、段差部分2を鋼板3の先端位置(角度θ1 )に定
位置停止させることにある。
In this case, the control purpose of the digital control computing device is to rotate the stepped sleeve 1 clockwise from the state shown in FIG. At a fixed position at the tip end position (angle θ 1 ) of the steel plate 3.

【0011】上記位置制御処理実行手順を図2のタイミ
ングチャートに従って説明する。図において、Aは入力
処理ステップであり、段付スリーブ1の回転角度検出器
(図示せず)から現在の回転角データを計算機内のメモ
リに取り込むステップである。Bは入力処理ステップA
で取り込まれた回転角データに基づき段付スリーブ1の
アクチュエータであるモータの速度指令を演算する制御
演算ステップ、Cは制御演算ステップBで演算された速
度指令をアクチュエータに対して出力する出力処理ステ
ップである。
The procedure for executing the position control process will be described with reference to the timing chart of FIG. In the figure, A is an input processing step in which current rotation angle data from a rotation angle detector (not shown) of the stepped sleeve 1 is loaded into a memory in the computer. B is input processing step A
Is a control operation step of calculating a speed command of a motor which is an actuator of the stepped sleeve 1 based on the rotation angle data taken in step C; and C is an output processing step of outputting the speed command calculated in the control calculation step B to the actuator. It is.

【0012】図3は入力及び出力処理ステップA及び
C、制御演算処理ステップBをプログラムとしてロード
したデジタル制御用計算装置の基本構造を示す機能ブロ
ック図であり、3Aは上記各処理ステップA〜Cを実行
するプログラム実行部、3Bはプログラム実行順序を制
御するプログラム実行順制御部、3Cはプログラム実行
部3Aより出力処理移動データ3Dとともにプログラム
実行順制御部3Bへ出力される出力処理部移動要求、3
Eは出力処理ステップCの移動要求3C及び回転角デー
タ、速度指令をも含む移動データ3Dに基づいてプログ
ラム実行部3Aへ出力される出力処理ステップCの移動
指令であり、この移動指令に従ってプログラム実行部3
Aはアクチュエータに停止指令を出力する。尚、上記プ
ログラム実行順制御部3Bには推定手段3B1 、移動手
段3B2 が含まれる。
FIG. 3 is a functional block diagram showing the basic structure of a digital control computing device in which input and output processing steps A and C and control operation processing step B are loaded as programs. 3B is a program execution order control unit that controls the program execution order, 3C is an output processing unit movement request output to the program execution order control unit 3B together with the output processing movement data 3D from the program execution unit 3A, 3
E is a movement command of the output processing step C output to the program execution unit 3A based on the movement request 3C of the output processing step C, the movement data 3D including the rotation angle data and the speed command, and executes the program according to the movement command. Part 3
A outputs a stop command to the actuator. Incidentally, in the program execution order control unit 3B estimation means 3B 1, includes moving means 3B 2.

【0013】次に、図1〜図3を参照しながら、この発
明の一実施例の動作について説明する。通常、出力処理
ステップCは図2に示す如く制御演算ステップBの直後
に実行されるが、制御演算ステップBにより、制御演算
終了後の次の1サイクル以内に最適停止指令出力タイミ
ングがあることが判断できた場合にのみ、出力処理ステ
ップCのタイミングを図2(B)に示すようにずらし、
そして停止指令を出力する。
Next, the operation of one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Normally, the output processing step C is executed immediately after the control calculation step B as shown in FIG. 2. However, the control calculation step B indicates that there is an optimum stop command output timing within the next one cycle after the end of the control calculation. Only when it can be determined, the timing of the output processing step C is shifted as shown in FIG.
Then, a stop command is output.

【0014】制御指令の出力実行タイミングをずらす方
法は次の通りである。図2の制御演算ステップBによ
り、次の1サイクル内に最適停止指令出力タイミングが
あると判断した場合に、制御演算ステップBにて演算さ
れた段付スリーブ1の回転データ、即ち段付スリーブ1
の段差部分2と鋼板3の先端部の距離と、モータの速度
指令とに基づいて、モータ停止指令を発生する制御指令
の出力処理ステップCを、図2(A)に示す通常の場合
に比してどのくらいずらせばよいのか移動データΔt
(3D)(図2(B)参照)及び移動要求3を図3に
示す如くプログラム実行順制御部3Bに渡す。
A method of shifting the output execution timing of the control command is as follows. If it is determined in the control calculation step B of FIG. 2 that there is an optimum stop command output timing in the next one cycle, the rotation data of the stepped sleeve 1 calculated in the control calculation step B, that is, the stepped sleeve 1
Based on the distance between the stepped portion 2 of the steel plate 3 and the tip of the steel plate 3 and the speed command of the motor, the control command output processing step C for generating the motor stop command is performed in comparison with the normal case shown in FIG. And how much to shift the movement data Δt
(3D) (FIG. 2 (B) refer) and pass the move request 3 C to the program execution order control unit 3B as shown in FIG.

【0015】移動データ3D及び移動要求3Cを渡され
たプログラム実行順制御部3Bは、図2の(A),
(B)に示す如く出力処理ステップCの実行位置を△t
だけ移動して通常の位置より短縮する。その結果、プロ
グラム実行部3Aは制御演算を行なった後、タイミング
が移動された出力処理ステップCを実行する。
The program execution order control unit 3B, to which the movement data 3D and the movement request 3C have been passed, becomes the program execution order control unit 3B shown in FIG.
As shown in (B), the execution position of the output processing step C is denoted by Δt.
Just move and shorten from the normal position. As a result, after performing the control calculation, the program execution unit 3A executes the output processing step C whose timing has been shifted.

【0016】次のサンプリング周期にはプログラム実行
部3Aよりプログラム実行順制御部3Bへ移動要求3C
が出ていないため、プログラム実行部3Aは図2の
(A)に示す手順で位置制御のプログラムを処理する。
In the next sampling period, the movement request 3C is sent from the program execution unit 3A to the program execution order control unit 3B.
Are not output, the program execution unit 3A processes the position control program according to the procedure shown in FIG.

【0017】尚、上記実施例では、停止した鋼板3の先
端に回転機器の特定部を定位置停止させる場合について
述べたが、図4に示すように進行中の鋼板Fの先端位置
をセンサSの出力にてトラッキングし、先端が特定位置
に到達した時点で他の機器Mに制御指令を与える出力処
理を行なうような場合でも上記実施例と同様の効果を奏
する。
In the above embodiment, the case where the specific part of the rotating device is stopped at the fixed position at the tip of the stopped steel plate 3 has been described. However, as shown in FIG. The same effect as in the above embodiment can be obtained even in the case where the output processing for giving a control command to another device M is performed when the tip reaches the specific position.

【0018】[0018]

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、制御
指令を次期サンプリング周期内のどのタイミング位置で
出力するかを推定する推定手段と、該推定結果に従って
上記制御指令の出力タイミング位置を移動させる移動手
段とを設け、制御対象に対する制御指令出力を次サンプ
リング周期内のどの時点で出力すればよいか推定し、そ
の推定された時点に制御指令出力時期を移動し実行する
構成としたため、サンプリング周期のバラツキに拘わら
ず精度の高い制御を実行することができる。
As described above, according to the present invention, the estimating means for estimating at which timing position in the next sampling cycle a control command is to be output, and the output timing position of the control command according to the estimation result. A moving means for moving is provided, the control command output for the control target is estimated at which point in the next sampling cycle should be output, and the control command output timing is moved and executed at the estimated point in time. High-precision control can be performed irrespective of variations in the sampling period.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の一実施例の制御対象を示す側面図で
ある。
FIG. 1 is a side view showing a control target according to an embodiment of the present invention.

【図2】この発明の一実施例による処理実行手順を示す
タイミングチャートである。
FIG. 2 is a timing chart showing a processing execution procedure according to an embodiment of the present invention.

【図3】この発明の一実施例を示す機能ブロック図であ
る。
FIG. 3 is a functional block diagram showing an embodiment of the present invention.

【図4】この発明の一実施例の他の制御対象を示す側面
図である。
FIG. 4 is a side view showing another control target according to the embodiment of the present invention.

【図5】従来のデジタル制御用計算装置の処理実行手順
を示すタイミングチャートである。
FIG. 5 is a timing chart showing a processing execution procedure of a conventional digital control computing device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3A プログラム実行部 3B プログラム実行順制御部 3B1 推定手段 3B2 移動手段 A 入力処理部 B 制御演算部 C 出力処理部3A program executing section 3B the program execution order control unit 3B 1 estimator 3B 2 moving means A input processing unit B control calculation unit C output processing unit

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 入力処理されたデータを演算処理して制
御対象に対する制御指令を生成し、前記制御対象に出力
すると共に、前記入力処理によって取り込んだ制御デー
タ量に依存して制御指令の出力処理の実行タイングが
次のサンプリング周期にずれ込むか否かを判断するプロ
グラム実行部と、ずれ込みが判断された時に、制御指令
の出力処理を次のサンプリング周期中のどのタイミング
位置で実行させるか前記制御対象に対する制御量より推
定する推定手段と、前記制御指令の出力処理を推定され
たタイミング位置に移動させる移動指令を前記プログラ
ム実行部に出力する移動手段とを備え、この移動指令に
応じてプログラム実行部は制御指令の出力処理を次のサ
ンプリング周期における前記決められたタイミング位置
で実行することを特徴とするデジタル制御用計算装置。
1. A control command for a control target is generated by performing arithmetic processing on input-processed data, output to the control target, and output processing of the control command depending on an amount of control data taken in by the input process. a program execution unit for executing Thai Mi ring of determining whether delayed until the next sampling period, when the slippage is determined, the one to execute the output processing of the control command at any timing position in the next sampling period Estimating means for estimating from a control amount for a control target, and moving means for outputting a moving command for moving the output processing of the control command to the estimated timing position to the program execution unit, wherein a program is executed in accordance with the moving command. Patent that the execution unit which executes the output processing of the control command by the determined timing position in the next sampling period Digital control computing device.
JP33333591A 1991-12-17 1991-12-17 Computer for digital control Expired - Fee Related JP2703844B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33333591A JP2703844B2 (en) 1991-12-17 1991-12-17 Computer for digital control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33333591A JP2703844B2 (en) 1991-12-17 1991-12-17 Computer for digital control

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05165501A JPH05165501A (en) 1993-07-02
JP2703844B2 true JP2703844B2 (en) 1998-01-26

Family

ID=18264963

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33333591A Expired - Fee Related JP2703844B2 (en) 1991-12-17 1991-12-17 Computer for digital control

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2703844B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05165501A (en) 1993-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2572564B2 (en) Electric motor positioning controller
US4528632A (en) Industrial articulated robot linear interpolation control device
KR920002347B1 (en) Velocity control system
JPS63148314A (en) Controller for semiclosed loop servo control system
JP2010063343A (en) Motor control apparatus, torque ripple correction method thereof, and motor control system
JP2703844B2 (en) Computer for digital control
US5449875A (en) Method of controlling spot welding robot
JPH08249031A (en) Inertia and frictional characteristic estimation method for motor-driven mechanical system
JP7003454B2 (en) Control device, position control system, position control method, and position control program
GB2273177A (en) Actuator position control.
JP3648858B2 (en) Spindle synchronous control method and apparatus
WO2019202944A1 (en) Control system, control method, and program
JPH05224702A (en) Bang-bang controller
JP3551345B2 (en) Synchronous control device
JPH10301630A (en) Detection position data transmission and output device
JPH03175502A (en) Thinning learning control system
JPH06206127A (en) Nut runner controller
JP2958978B2 (en) Learning control method
JP2903717B2 (en) Motor speed control device
JP3864291B2 (en) Multi-axis controller
WO1991013388A1 (en) Improvements in or relating to actuator control
US7403725B2 (en) Imaging drum driving methods and apparatus providing automated setting of control parameters
JP3259352B2 (en) Motor speed correction calculation method
JPS62184509A (en) Control method for servo motor
JPH0566820A (en) Numerical controller having measuring function

Legal Events

Date Code Title Description
S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees