JP2708928B2 - Motor positioning control device - Google Patents

Motor positioning control device

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JP2708928B2
JP2708928B2 JP2089429A JP8942990A JP2708928B2 JP 2708928 B2 JP2708928 B2 JP 2708928B2 JP 2089429 A JP2089429 A JP 2089429A JP 8942990 A JP8942990 A JP 8942990A JP 2708928 B2 JP2708928 B2 JP 2708928B2
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motor
control circuit
gain
circuit
current
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貞行 大富
近藤  誠
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Mitsubishi Electric Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、摩擦力が負荷として印加されるモータの
位置決め制御装置に関するものである。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a motor positioning control device to which a frictional force is applied as a load.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

第3図は例えば特開昭58−144202号公報と同様な従来
のモータの位置決め制御装置を示す制御ブロック図であ
り、また第4図は上記モータの位置決め制御装置を用い
て負荷として摩擦力がある機構を位置決め制御した場合
の位置決め後の電流を示したものである。第3図におい
て、(1)は目的位置までの移動距離指令値Pを作成
する移動指令発生回路、(2)は該移動距離指令値P
と実際の移動距離Pとの差を検出して速度指令値ω
発生するための位置制御回路、(3)は該位置制御回路
の出力である速度指令値ωと実際の速度ωとの差を検
出して電流指令値iを発生するための速度制御回路、
(4)は該速度制御回路の出力である電流指令値i
実際の電流iとの差を検出してモータへの印加電圧vを
発生するための電流制御回路、(5)はモータのブロッ
ク図で、(5a)は電機子抵抗の逆数(1/Ra)、(5b)は
トルク定数(KT)、(5c)は慣性モーメントJとラプラ
ス演算子sとの積の逆数(1/Js)、(5d)は速度起電力
定数(KE)、(6)はラプラス演算子sの逆数で積分を
表す。なお、図中VCは速度起電力、Tmはモータ発生トル
ク、TLは負荷トルク(アンバランス・トルク;上下方向
移動の時の重力等)、TFは摩擦トルクである。
FIG. 3 is a control block diagram showing a conventional motor positioning control device similar to, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-144202. FIG. 4 is a diagram showing a frictional force as a load using the motor positioning control device. It shows a current after positioning when a certain mechanism is subjected to positioning control. In FIG. 3, (1) is a movement command generation circuit for creating a movement distance command value P * to a target position, and (2) is a movement distance command value P *.
And a position control circuit for detecting the difference between the actual movement distance P and the speed command value ω * , and (3) the speed command value ω * output from the position control circuit and the actual speed ω speed control circuit for detecting a difference generates a current command value i *, the
(4) is a current control circuit for detecting the difference between the current command value i * output from the speed control circuit and the actual current i to generate a voltage v applied to the motor, and (5) is a motor control circuit for In the block diagram, (5a) is the reciprocal (1 / R a ) of the armature resistance, (5b) is the torque constant (K T ), and (5c) is the reciprocal (1) of the product of the moment of inertia J and the Laplace operator s. / Js), (5d) is the speed electromotive force constant (K E), (6) represents the integration by the inverse of the Laplace operator s. In the drawing, V C is the speed electromotive force, T m is motor torque, T L is the load torque (unbalanced torque; gravity when the vertical movement and the like), T F is the frictional torque.

次に動作について説明する。モータ(5)を所定の位
置に停止させようとする場合を考える。まず、移動指令
発生回路(1)により現在位置と目的位置との差を移動
距離指令値pとして出力する。位置制御回路(2)は
移動距離指令値pと実際の移動距離pとの差から速度
指令値ωを生成する。速度制御回路(3)は速度指令
値ωと実際の速度ωとの差から電流指令値iを生成
する。電流制御回路(4)は電流指令iと実際の電流
iとの差からモータへの印加電圧vを求め、モータ
(5)に印加する。位置決め完了時は、モータ(5)の
トルクTmと、負荷トルクTLと摩擦トルクTFとの和(差)
が釣り合う位置でモータ(5)が停止する。従って、モ
ータ停止時は、負荷トルクTLと摩擦トルクTFとの和
(差)を発生するための電流が流れていることになる。
Next, the operation will be described. Consider a case where the motor (5) is to be stopped at a predetermined position. First, the difference between the current position and the target position is output by the movement command generation circuit (1) as a movement distance command value p * . The position control circuit (2) generates a speed command value ω * from the difference between the moving distance command value p * and the actual moving distance p. The speed control circuit (3) generates a current command value i * from a difference between the speed command value ω * and the actual speed ω. The current control circuit (4) obtains the applied voltage v to the motor from the difference between the current command i * and the actual current i, and applies it to the motor (5). When positioning is completed, the motor sum of the torque T m of a (5), and the load torque T L and the friction torque T F (difference)
The motor (5) stops at a position where is balanced. Therefore, when the motor is stopped, a current flows to generate the sum (difference) of the load torque TL and the friction torque TF .

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

ところで、第4図は上下方向に移動する機構を駆動す
るモータの停止時電流(以下保持電流)をグラフで示し
たもので、縦軸にモータ保持電流、横軸に停止位置を示
し、aは上方向に移動して停止した時、また、bは下方
向に移動して停止した時の保持電流をそれぞれ示す。こ
のグラフでも判るように、同じ位置に停止しても近づく
方向により電流が異なることがわかる。
Incidentally, FIG. 4 is a graph showing a stopping current (hereinafter, a holding current) of a motor that drives a mechanism that moves in a vertical direction, in which the vertical axis indicates the motor holding current, the horizontal axis indicates the stop position, and a The b indicates the holding current when moving down and stopping, and b indicates the holding current when moving down and stopping. As can be seen from this graph, even when the vehicle stops at the same position, the current varies depending on the approaching direction.

すなわち、上記のように同じ位置に停止させても、近
づく方向により無駄な電流を消費することになり、ま
た、この停止時の無駄な保持電流によってモータ及び駆
動回路が発熱して焼損するという問題点があった。
That is, even if the motor is stopped at the same position as described above, a useless current is consumed in the approaching direction, and the motor and the drive circuit generate heat due to the useless holding current at the time of the stop and burn out. There was a point.

この発明は、上記のような問題点を解決するためにな
されたもので、位置決め停止後は摩擦力に抗して流れて
いる無駄な電流をなくして最少電流となるように制御す
ることができるモータの位置決め制御装置を提供するも
のである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is possible to perform control so as to eliminate a useless current flowing against a frictional force after positioning is stopped and to minimize a current. An object of the present invention is to provide a motor positioning control device.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

この発明に係るモータの位置決め制御装置は、目的位
置までの移動距離を生成する移動指令発生回路、該移動
指令発生回路の出力と実際の移動距離との差を検出して
速度指令値を発生するための位置制御回路、該位置制御
回路の出力と実際の速度との差を検出して電流指令値を
発生するための速度制御回路、該速度制御回路の出力と
実際の電流との差を検出してモータへの印加電圧を発生
するための電流制御回路を備え、摩擦力が負荷として印
加されるモータを位置決め制御するモータの位置決め制
御装置において、モータの位置決め完了後次のモータ起
動までの間、上記移動指令発生回路から出力されるゲイ
ン変更指令を入力して上記位置制御回路のゲインまたは
上記速度制御回路のゲインを変更すると共に、上記移動
指令発生回路からの移動距離指令値と実際の移動距離と
の差が所定値以上となった時には上記ゲイン変更を停止
するゲイン変更回路を備えたことを特徴とするものであ
る。
A motor positioning control device according to the present invention generates a speed command value by detecting a difference between an output of the movement command generating circuit and an actual moving distance, the movement command generating circuit generating a moving distance to a target position. Control circuit for detecting the difference between the output of the position control circuit and the actual speed to generate a current command value, and detecting the difference between the output of the speed control circuit and the actual current A current control circuit for generating a voltage applied to the motor and controlling the position of the motor to which the frictional force is applied as a load. Inputting a gain change command output from the movement command generation circuit to change the gain of the position control circuit or the gain of the speed control circuit, When the difference between the actual moving distance and moving distance command value is equal to or larger than a predetermined value is characterized in that it comprises a gain change circuit for stopping the gain change.

〔作用〕[Action]

この発明においては、ゲイン変更回路により、位置決
め停止後、位置または速度制御回路のゲインを下げ、微
小量でも移動し始めたら該ゲインを固定することによ
り、停止時における保持電流の減少を図る。
According to the present invention, the gain of the position or speed control circuit is lowered by the gain changing circuit after the positioning is stopped, and the gain is fixed when the movement is started even by a small amount, thereby reducing the holding current at the time of stopping.

〔実施例〕〔Example〕

以下、この発明の一実施例を第3図と同一部分は同一
符号を付して示す第1図に基づいて説明する。第1図に
おいて、新たな構成として、(7)は移動指令発生回路
(1)からゲインの変更指令、および移動距離指令値p
と実際の移動距離pとの差を入力して、速度制御回路
(3)のゲインを変更するためのゲイン変更回路であ
る。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 in which the same parts as those in FIG. In FIG. 1, as a new configuration, (7) designates a gain change command and a movement distance command value p from a movement command generation circuit (1).
This is a gain changing circuit for changing the gain of the speed control circuit (3) by inputting the difference between * and the actual moving distance p.

次に動作について説明する。動作としては、位置決め
停止までは従来例と同じであるが、位置決め停止後、一
定時間経過した後、移動指令発生回路(1)からゲイン
変更指令を受けると、ゲイン変更回路(7)は速度制御
回路(3)のゲインを下げ始める。すると、電流指令i
が減少し、モータに流れる電流iが減ってくる。すな
わち、第2図において、位置決め停止時に点Aにいたと
すると、ゲイン変更に伴って電流が減少し、電流は破線
のように変化してくる。そして、点Bまでは位置が変わ
らずに電流を減らすことが可能である。点Bを少しでも
超えると、その位置を保持することが出来なくなり、位
置が変化し始める。位置の変化は、移動距離指令値p
と実際の移動距離pとの差を観測していれば判定出来る
ので、その差が所定値以上の時、ゲイン変更回路(7)
はその時点でゲイン減少を停止し、ゲインをその値に固
定する。もしくは、位置の変化を元に戻すだけゲインを
少し上げるように働くように構成されている。
Next, the operation will be described. The operation is the same as that of the conventional example until the positioning is stopped. However, when a gain change command is received from the movement command generation circuit (1) after a lapse of a fixed time after the positioning is stopped, the gain changing circuit (7) performs speed control. Start lowering the gain of circuit (3). Then, the current command i
* Decreases, and the current i flowing through the motor decreases. That is, in FIG. 2, if the position is at the point A when the positioning is stopped, the current decreases with the gain change, and the current changes as indicated by a broken line. The current can be reduced without changing the position up to the point B. If the point B is slightly exceeded, the position cannot be held and the position starts to change. The change in position is determined by the movement distance command value p *.
Since the difference can be determined by observing the difference between the distance and the actual moving distance p, when the difference is equal to or more than a predetermined value, the gain changing circuit (7)
Stops the gain reduction at that point and fixes the gain to that value. Alternatively, it is configured to work so as to slightly increase the gain just to undo the change in position.

そして、移動指令発生回路(1)が次の移動指令を出
す前には、移動指令発生回路(1)はゲインの変更指令
を落とすので、その時点でゲインは正規の状態に復帰
し、モータの動作に影響を与えないようになっている。
Before the movement command generation circuit (1) issues the next movement command, the movement command generation circuit (1) drops the gain change command. At that time, the gain returns to the normal state, and the motor is turned off. It does not affect the operation.

なお、上記実施例において、ゲインの変更回路(7)
は速度制御回路(3)のゲインを制御しているが、位置
制御回路(2)のゲインを制御するようにしても良い。
In the above embodiment, the gain changing circuit (7)
Controls the gain of the speed control circuit (3), but may control the gain of the position control circuit (2).

〔発明の効果〕 以上のように、この発明によるモータの摩擦力が負荷
として印加されるモータの位置決め完了後次のモータ起
動までの間、移動指令発生回路から出力されるゲイン変
更指令を入力して位置制御回路または速度制御回路のゲ
インを変更すると共に、移動指令発生回路からの移動距
離指令値と実際の移動距離との差が所定値以上となった
時にゲイン変更を停止するゲイン変更回路を備えたの
で、位置決め停止時にゲイン変更に伴ってモータに流れ
る電流を減少させて摩擦力に抗して無駄な電流が流れる
のを無くすようにして、モータの発熱やモータ駆動回路
の発熱を減少できるため、より容量の小さいモータや駆
動回路の適用が可能となり、また、ゲイン変更に伴って
モータに流れる電流が減少して位置停止時の保持電流以
下に低下する場合には、直ちにゲイン変更を停止させて
固定させることで微小変位量移動するのを防止して摩擦
力が負荷として印加されるモータの位置決め制御時の定
位置停止を確保することができる。
[Effect of the Invention] As described above, after the positioning of the motor to which the frictional force of the motor according to the present invention is applied as a load, the gain change command output from the movement command generation circuit is input until the next motor start-up. A gain change circuit that changes the gain of the position control circuit or the speed control circuit and stops the gain change when the difference between the movement distance command value from the movement command generation circuit and the actual movement distance exceeds a predetermined value. With this configuration, it is possible to reduce heat generated by the motor and heat generated by the motor drive circuit by reducing the current flowing to the motor in accordance with the gain change when positioning is stopped and eliminating unnecessary current flowing against the frictional force. Therefore, it is possible to use a motor or a drive circuit with a smaller capacity, and the current flowing through the motor decreases with a change in the gain. In the case of lowering, by immediately stopping and fixing the gain change, it is possible to prevent the movement of the minute displacement amount and secure the fixed position stop at the time of the positioning control of the motor to which the frictional force is applied as a load. .

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

第1図と第2図はこの発明の一実施例によるブロック図
と、位置決め停止制御時の動作を説明するモータ保持電
流の波形図、第3図と第4図は第1図と第2図に対応す
る従来例のブロック図と電流波形図である。 (1)……移動指令発生回路、 (2)……位置制御回路、 (3)……速度制御回路、 (4)……電流制御回路、 (7)……ゲイン変更回路。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
1 and 2 are block diagrams according to one embodiment of the present invention, and waveform diagrams of a motor holding current for explaining the operation during positioning stop control. FIGS. 3 and 4 are FIGS. 1 and 2. FIG. 2 is a block diagram and a current waveform diagram of a conventional example corresponding to FIG. (1) a movement command generation circuit, (2) a position control circuit, (3) a speed control circuit, (4) a current control circuit, and (7) a gain change circuit. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−76380(JP,A) 特開 昭59−44995(JP,A) 特開 平1−194878(JP,A) 特開 平2−294290(JP,A) 特開 昭60−40577(JP,A) 特開 昭59−228233(JP,A) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-60-76380 (JP, A) JP-A-59-44995 (JP, A) JP-A-1-94878 (JP, A) JP-A-2- 294290 (JP, A) JP-A-60-40577 (JP, A) JP-A-59-228233 (JP, A)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】目的位置までの移動距離を生成する移動指
令発生回路、該移動指令発生回路の出力と実際の移動距
離との差を検出して速度指令値を発生するための位置制
御回路、該位置制御回路の出力と実際の速度との差を検
出して電流指令値を発生するための速度制御回路、該速
度制御回路の出力と実際の電流との差を検出してモータ
への印加電圧を発生するための電流制御回路を備え、摩
擦力が負荷として印加されるモータを位置決め制御する
モータの位置決め制御装置において、モータの位置決め
完了後次のモータ起動までの間、上記移動指令発生回路
から出力されるゲイン変更指令を入力して上記位置制御
回路のゲインまたは上記速度制御回路のゲインを変更す
ると共に、上記移動指令発生回路からの移動距離指令値
と実際の移動距離との差が所定値以上となった時には上
記ゲイン変更を停止するゲイン変更回路を備えたことを
特徴とするモータの位置決め制御装置。
A moving command generating circuit for generating a moving distance to a target position, a position control circuit for detecting a difference between an output of the moving command generating circuit and an actual moving distance and generating a speed command value; A speed control circuit for detecting the difference between the output of the position control circuit and the actual speed to generate a current command value, detecting the difference between the output of the speed control circuit and the actual current and applying the difference to the motor In a motor positioning control device that includes a current control circuit for generating a voltage and that controls the positioning of a motor to which a frictional force is applied as a load, the movement command generation circuit is provided from the completion of motor positioning to the start of the next motor. The gain change command output from the controller is input to change the gain of the position control circuit or the gain of the speed control circuit, and the travel distance command value from the travel command generation circuit and the actual travel distance Positioning the motor control device characterized by comprising a gain changing circuit for stopping the gain changes when the difference exceeds a predetermined value of.
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SG112944A1 (en) * 2003-12-22 2005-07-28 Inventio Ag Equipment for vibration damping of a lift cage

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5323474B2 (en) * 1971-12-28 1978-07-14
JPS59228233A (en) * 1983-06-09 1984-12-21 Canon Inc Camera
JPS6040577A (en) * 1983-08-15 1985-03-02 Olympus Optical Co Ltd Recording and reproducing device

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