JP2720483B2 - 位置決め制御装置 - Google Patents
位置決め制御装置Info
- Publication number
- JP2720483B2 JP2720483B2 JP63273466A JP27346688A JP2720483B2 JP 2720483 B2 JP2720483 B2 JP 2720483B2 JP 63273466 A JP63273466 A JP 63273466A JP 27346688 A JP27346688 A JP 27346688A JP 2720483 B2 JP2720483 B2 JP 2720483B2
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- Japan
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- deviation
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はモータ等のアクチュエータの位置決め制御装
置に関するものである。
置に関するものである。
従来の技術 以下、従来の位置決め制御方法について図面を参照し
て説明する。第３図は従来の位置決め制御方法のブロッ
ク図である。第３図において１はアクチュエータ、２は
アクチュエータの現在位置を検出する位置検出手段、３
は速度指令算出手段、６は速度検出手段、７は速度フィ
ードバック量算出手段、８はアクチュエータ駆動手段で
ある。
て説明する。第３図は従来の位置決め制御方法のブロッ
ク図である。第３図において１はアクチュエータ、２は
アクチュエータの現在位置を検出する位置検出手段、３
は速度指令算出手段、６は速度検出手段、７は速度フィ
ードバック量算出手段、８はアクチュエータ駆動手段で
ある。
目標位置は停止時には固定されているが、動作時には
単位時間ごとに更新され位置決め点まで変化する。その
単位時間ごとの目標位置に対して、位置検出手段２で検
出したアクチュエータ１の現在位置を減算して単位時間
ごとの偏差が求められる。速度指令算出手段３では偏差
に比例した速度指令を算出する。速度指令をVC、偏差を
θ、比例項をKPとすると速度指令VCは、 VC＝KP×θ ……（１） で表わされる。
単位時間ごとに更新され位置決め点まで変化する。その
単位時間ごとの目標位置に対して、位置検出手段２で検
出したアクチュエータ１の現在位置を減算して単位時間
ごとの偏差が求められる。速度指令算出手段３では偏差
に比例した速度指令を算出する。速度指令をVC、偏差を
θ、比例項をKPとすると速度指令VCは、 VC＝KP×θ ……（１） で表わされる。
速度検出手段６ではアクチュエータ１の速度を検出
し、その速度をＶとする。速度フィードバック量算出手
段７では速度フィードバック量を算出するが、速度フィ
ードバック量をVF、速度フィードバック量比率をKVとす
るとVFは VF＝KV×Ｖ ……（２） であらわされる。ここで比率KVを固定値で、アクチュエ
ータ１の量大速度をVMAX、速度指令VCの最大値をVCMAX
とすると、 と表わされる。
し、その速度をＶとする。速度フィードバック量算出手
段７では速度フィードバック量を算出するが、速度フィ
ードバック量をVF、速度フィードバック量比率をKVとす
るとVFは VF＝KV×Ｖ ……（２） であらわされる。ここで比率KVを固定値で、アクチュエ
ータ１の量大速度をVMAX、速度指令VCの最大値をVCMAX
とすると、 と表わされる。
そして速度指令VCと速度フィードバック量VFの差であ
る速度偏差がゼロになるようアクチュエータ駆動手段８
でアクチュエータ１を制御して、位置決め制御を行な
う。
る速度偏差がゼロになるようアクチュエータ駆動手段８
でアクチュエータ１を制御して、位置決め制御を行な
う。
発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、速度フィードバ
ック量の比率が固定のため、特にダイレクトドライブモ
ータのように停止時に大きな剛性を必要とするアクチュ
エータの場合、速度フィードバック量の比率を大きくし
て粘性を上げてやる必要があり、動作時の最高速度がそ
の分下がってしまうという課題を有していた。
ック量の比率が固定のため、特にダイレクトドライブモ
ータのように停止時に大きな剛性を必要とするアクチュ
エータの場合、速度フィードバック量の比率を大きくし
て粘性を上げてやる必要があり、動作時の最高速度がそ
の分下がってしまうという課題を有していた。
本発明は上記課題に鑑み、アクチュエータの動作時最
高速度を落とすことなく停止時の剛性を上げることので
きる位置決め制御装置を提供するものである。
高速度を落とすことなく停止時の剛性を上げることので
きる位置決め制御装置を提供するものである。
課題を解決するための手段 上記課題を解決するために、本発明の位置決め制御装
置は、アクチュエータの現在位置と目標位置の偏差から
算出される単位時間ごとの速度指令に対する速度フィー
ドバックを行なうことで位置決めする制御装置におい
て、前記偏差の大小により速度フィードバック量の比率
を切換え、前記偏差の絶対値が設定された切換え値以下
の場合前記比率を大きくするとともに、前記偏差が増加
するときの切換え値Ｉと減少するときの切換え値IIを設
定し、かつ前記切換値Ｉを前記切換え値IIより大きく設
定することで、前記速度フィードバック量の比率の切換
えにヒステリシスを設けたものである。
置は、アクチュエータの現在位置と目標位置の偏差から
算出される単位時間ごとの速度指令に対する速度フィー
ドバックを行なうことで位置決めする制御装置におい
て、前記偏差の大小により速度フィードバック量の比率
を切換え、前記偏差の絶対値が設定された切換え値以下
の場合前記比率を大きくするとともに、前記偏差が増加
するときの切換え値Ｉと減少するときの切換え値IIを設
定し、かつ前記切換値Ｉを前記切換え値IIより大きく設
定することで、前記速度フィードバック量の比率の切換
えにヒステリシスを設けたものである。
作用 本発明によれば、偏差の絶対値の大小により速度フィ
ードバック量の比率を切換える手段を有するため偏差の
絶対値が小さい領域、すなわち停止時の速度フィードバ
ック量比率を自動的に大きくすることができ、動作時の
最高速度を落とすことなく停止時の剛性を上げるとがで
きるとともに、偏差の絶対値が増加する時の速度フィー
ドバック量比率の切換え値Ｉと、減少する時の切換え値
IIを設けてヒステリシスを持たしているため、切換え値
付近での低速動作に対しても振動等の影響を排除するこ
とができる。
ードバック量の比率を切換える手段を有するため偏差の
絶対値が小さい領域、すなわち停止時の速度フィードバ
ック量比率を自動的に大きくすることができ、動作時の
最高速度を落とすことなく停止時の剛性を上げるとがで
きるとともに、偏差の絶対値が増加する時の速度フィー
ドバック量比率の切換え値Ｉと、減少する時の切換え値
IIを設けてヒステリシスを持たしているため、切換え値
付近での低速動作に対しても振動等の影響を排除するこ
とができる。
実 施 例 本発明の実施例について以下、図面を参照して説明す
る。
る。
実施例１ 第１図は本発明の第１の実施例における位置決め制御
装置のブロック図である。
装置のブロック図である。
第１図において、１はアクチュエータ、２は位置検出
手段、３は速度指令算出手段、４は速度フィードバック
量比率切換え値記憶手段、５は速度フィードバック量比
率切換え手段、６は速度検出手段、７は速度フィードバ
ック量算出手段、８はアクチュエータ駆動手段である。
手段、３は速度指令算出手段、４は速度フィードバック
量比率切換え値記憶手段、５は速度フィードバック量比
率切換え手段、６は速度検出手段、７は速度フィードバ
ック量算出手段、８はアクチュエータ駆動手段である。
従来例で説明したように動作時は目標位置と現在位置
の偏差に比例した速度指令で動作する。すなわち動作中
は偏差が大きくなることを利用し、設定した値より大き
い偏差の場合は動作時、小さい場合は停止時と判定して
速度フィードバック量比率を切換える。
の偏差に比例した速度指令で動作する。すなわち動作中
は偏差が大きくなることを利用し、設定した値より大き
い偏差の場合は動作時、小さい場合は停止時と判定して
速度フィードバック量比率を切換える。
以下第１図に従って説明を進める。単位時間ごとの目
標位置に対して位置検出手段２で検出したアクチュエー
タ１の現在位置を減算して単位時間ごとの偏差が求めら
れる。速度指令算出手段３では偏差に比例した速度指令
を算出する。速度指令をVC、偏差をθ、比例項をKPとす
ると速度指令VCは、 VC＝KP×θ ……（４） で表わされる。
標位置に対して位置検出手段２で検出したアクチュエー
タ１の現在位置を減算して単位時間ごとの偏差が求めら
れる。速度指令算出手段３では偏差に比例した速度指令
を算出する。速度指令をVC、偏差をθ、比例項をKPとす
ると速度指令VCは、 VC＝KP×θ ……（４） で表わされる。
速度検出手段６ではアクチュエータ１の速度を検出
し、その速度をＶとする。速度フィードバック量算出手
段７では速度フィードバック量比率をKVとするとVFは VF＝KV×Ｖ ……（５） であらわされる。ここで比率KVは動作時、停止時で異っ
た値を持ち、動作時比率KV1、停止時比率KV2、アクチュ
エータ１の最大速度をVMAX、速度指令VCの最大値をV
CMAXとすると、KV1は と表わされる。またKV2はアクチュエータ１が発振しな
い程度でKV1より大きな値を設定する。動作時か停止時
かの判定は、切換え値記憶手段４で記憶された切換え値
θＳと偏差θの絶対値との大小比較を速度フィードバッ
ク切換え手段５で行ない、偏差θの絶対値がθＳより大
きいとき動作時とみなし、比率にKV1を採用する。速度
フィードバック量VFの関係式を再度書き直すと以下のよ
うになる。
し、その速度をＶとする。速度フィードバック量算出手
段７では速度フィードバック量比率をKVとするとVFは VF＝KV×Ｖ ……（５） であらわされる。ここで比率KVは動作時、停止時で異っ
た値を持ち、動作時比率KV1、停止時比率KV2、アクチュ
エータ１の最大速度をVMAX、速度指令VCの最大値をV
CMAXとすると、KV1は と表わされる。またKV2はアクチュエータ１が発振しな
い程度でKV1より大きな値を設定する。動作時か停止時
かの判定は、切換え値記憶手段４で記憶された切換え値
θＳと偏差θの絶対値との大小比較を速度フィードバッ
ク切換え手段５で行ない、偏差θの絶対値がθＳより大
きいとき動作時とみなし、比率にKV1を採用する。速度
フィードバック量VFの関係式を再度書き直すと以下のよ
うになる。
VF＝KV1×Ｖ （｜θ｜＞θＳの場合） ＝KV2×Ｖ （｜θ｜θＳの場合） ここでKV1＜KV2 ……（７） そして速度指令VCと速度フィードバック量VFの下であ
る速度偏差がゼロになるようアクチュエータ駆動手段８
でアクチュエータ１を制御して位置決め制御を行う。
る速度偏差がゼロになるようアクチュエータ駆動手段８
でアクチュエータ１を制御して位置決め制御を行う。
本実施例によれば速度フィードバック量切換え手段５
で動作時か停止時を判定し、速度フィードバック量比率
が自動的に切換えられるので、動作時の最高速度を落と
すことなく停止時の剛性を上げることができる。
で動作時か停止時を判定し、速度フィードバック量比率
が自動的に切換えられるので、動作時の最高速度を落と
すことなく停止時の剛性を上げることができる。
実施例２ 第２図は本発明の第２の実施例における位置決め制御
装置のブロック図である。
装置のブロック図である。
第２図において第１図と同一物には同一番号を付し、
説明を省略する。第２図において第１図と異なる点は、
速度フィードバック量比率切換えのための切換え値Ｉ記
憶手段９、切換え値II記憶手段10、偏差増減判定手段11
を設けた点である。
説明を省略する。第２図において第１図と異なる点は、
速度フィードバック量比率切換えのための切換え値Ｉ記
憶手段９、切換え値II記憶手段10、偏差増減判定手段11
を設けた点である。
切換え値Ｉ記憶手段９と切換え値II記憶手段10で記憶
されている切換え値をそれぞれθS1,θS2とするとこれ
らの関係は下式で表わされる。
されている切換え値をそれぞれθS1,θS2とするとこれ
らの関係は下式で表わされる。
θS1＞θS2 ……（８） 偏差増減判定手段11では単位時間ごとに前回偏差の絶
対値と今回偏差の絶対値を比較して、偏差の絶対値が増
加しているか、減少しているかを判定する。そして増加
していると判定した場合は、切換え値をθS1として速度
フィードバック量比率切換え手段５に送り、逆の場合θ
S2を送る。そうすることで速度フィードバック量比率の
切換えにヒステリシスを持たせることができる。
対値と今回偏差の絶対値を比較して、偏差の絶対値が増
加しているか、減少しているかを判定する。そして増加
していると判定した場合は、切換え値をθS1として速度
フィードバック量比率切換え手段５に送り、逆の場合θ
S2を送る。そうすることで速度フィードバック量比率の
切換えにヒステリシスを持たせることができる。
従って本実施例によれば、実施例１で得られる効果に
加えて、切換え値付近での低速動作に対しても振動等の
影響を排除することができる。
加えて、切換え値付近での低速動作に対しても振動等の
影響を排除することができる。
発明の効果 以上のように本発明によれば、偏差の絶対値の大小に
より速度フィードバック量の比率を切換える手段を有す
るため、動作時に最高速度を落とすことなく停止時の剛
性を上げることができるとともに、偏差の絶対値が増加
するときの切換え値Ｉと減少するときの切換え値IIを設
けて速度フィードバック量比率の切換えにヒステリシス
を持たしているので、切換え値付近での低速動作に対し
ても振動等の影響を排除することができる。
より速度フィードバック量の比率を切換える手段を有す
るため、動作時に最高速度を落とすことなく停止時の剛
性を上げることができるとともに、偏差の絶対値が増加
するときの切換え値Ｉと減少するときの切換え値IIを設
けて速度フィードバック量比率の切換えにヒステリシス
を持たしているので、切換え値付近での低速動作に対し
ても振動等の影響を排除することができる。
第１図は本発明の第１の実施例における位置決め制御装
置のブロック図、第２図は本発明の第２の実施例におけ
る位置決め制御装置のブロック図、第３図は従来の位置
決め制御装置のブロック図である。 １……アクチュエータ、２……位置検出手段、３……速
度指令算出手段、４……切換え値記憶手段、５……速度
フィードバック量比率切換え手段、６……速度検出手
段、７……速度フィードバック量算出手段、８……アク
チュエータ駆動手段、９……切換え値Ｉ記憶手段、10…
…切換え値II記憶手段、11……偏差増減判定手段。
置のブロック図、第２図は本発明の第２の実施例におけ
る位置決め制御装置のブロック図、第３図は従来の位置
決め制御装置のブロック図である。 １……アクチュエータ、２……位置検出手段、３……速
度指令算出手段、４……切換え値記憶手段、５……速度
フィードバック量比率切換え手段、６……速度検出手
段、７……速度フィードバック量算出手段、８……アク
チュエータ駆動手段、９……切換え値Ｉ記憶手段、10…
…切換え値II記憶手段、11……偏差増減判定手段。
Claims (1)
- 【請求項１】アクチュエータの現在位置と目標位置の偏
差から算出される単位時間ごとの速度指令に対する速度
フィードバックを行なうことで位置決めする制御装置に
おいて、前記偏差の大小により速度フィードバック量の
比率を切換え、前記偏差の絶対値が設定された切換え値
以下の場合前記比率を大きくするとともに、前記偏差が
増加するときの切換え値Ｉと減少するときの切換え値II
を設定し、かつ前記切換え値Ｉを前記切換え値IIより大
きく設定することで、前記速度フィードバック量の比率
の切換えにヒステリシスを設けたことを特徴とする位置
決め制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63273466A JP2720483B2 (ja) | 1988-10-28 | 1988-10-28 | 位置決め制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63273466A JP2720483B2 (ja) | 1988-10-28 | 1988-10-28 | 位置決め制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02118807A JPH02118807A (ja) | 1990-05-07 |
| JP2720483B2 true JP2720483B2 (ja) | 1998-03-04 |
Family
ID=17528317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63273466A Expired - Fee Related JP2720483B2 (ja) | 1988-10-28 | 1988-10-28 | 位置決め制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2720483B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2677705B2 (ja) * | 1990-09-25 | 1997-11-17 | 三菱電機株式会社 | サーボ装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5617763Y2 (ja) * | 1972-12-28 | 1981-04-24 | ||
| JPS59189401A (ja) * | 1983-04-13 | 1984-10-27 | Fanuc Ltd | 位置制御装置 |
| JPH02115907A (ja) * | 1988-10-25 | 1990-04-27 | Nec Corp | ディジタルサーボ方式 |
-
1988
- 1988-10-28 JP JP63273466A patent/JP2720483B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02118807A (ja) | 1990-05-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |