JP2956974B2 - 油圧式位置決め制御装置 - Google Patents
油圧式位置決め制御装置Info
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- JP2956974B2 JP2956974B2 JP20471989A JP20471989A JP2956974B2 JP 2956974 B2 JP2956974 B2 JP 2956974B2 JP 20471989 A JP20471989 A JP 20471989A JP 20471989 A JP20471989 A JP 20471989A JP 2956974 B2 JP2956974 B2 JP 2956974B2
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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、バンドソーや各種ロボットなどの位置決め
制御に用いることができる油圧式の位置決め制御装置に
関する。
制御に用いることができる油圧式の位置決め制御装置に
関する。
（従来の技術） 従来の油圧式の位置決め制御装置の一例を第５図に示
した。
した。
図示のように、制御装置は指令部１と、指令値カウン
タ２と、補正値カウンタ３と、加算部４と、比較部５を
有し、指令部１から出力された目標位置（移動量）Poが
指令値カウンタ２に設定され、このカウンタ２の出力に
補正値カウンタ３に設定された補正値Hoを加算すること
により目標位置の手前に補正目標位置Psを求め、この補
正目標位置Psで停止制御を行うことにより、実際停止位
置を目標位置Poとするようになっている。
タ２と、補正値カウンタ３と、加算部４と、比較部５を
有し、指令部１から出力された目標位置（移動量）Poが
指令値カウンタ２に設定され、このカウンタ２の出力に
補正値カウンタ３に設定された補正値Hoを加算すること
により目標位置の手前に補正目標位置Psを求め、この補
正目標位置Psで停止制御を行うことにより、実際停止位
置を目標位置Poとするようになっている。
前記比較部５と接続される出力制御部６は、第６図に
示す速度パターンに基いて、高速（VH）、中速（VM）、
低速（VL）を定め、各位置にて所定の速度指令を出力す
ると共に実際位置が前記補正目標位置Psとなったとき停
止指令を出力するようになっている。
示す速度パターンに基いて、高速（VH）、中速（VM）、
低速（VL）を定め、各位置にて所定の速度指令を出力す
ると共に実際位置が前記補正目標位置Psとなったとき停
止指令を出力するようになっている。
前記出力制御部６の出力は油圧比例バルブユニット７
に入力されるようになっている。このユニット７は、指
令の速度に応じて内蔵する油圧比例バルブの開度を調整
するとともに停止指令に基いてバルブを全閉状態とす
る。
に入力されるようになっている。このユニット７は、指
令の速度に応じて内蔵する油圧比例バルブの開度を調整
するとともに停止指令に基いてバルブを全閉状態とす
る。
したがって、前記油圧比例バルブと接続される油圧シ
リンダ８は第６図の線図に従って駆動され、シリンダ８
の動作（移動量）は位置検出器（エンコーダ）９で検出
され、補正目標位置Psでの停止指令に基いて目標位置Po
へ停止するようになる。
リンダ８は第６図の線図に従って駆動され、シリンダ８
の動作（移動量）は位置検出器（エンコーダ）９で検出
され、補正目標位置Psでの停止指令に基いて目標位置Po
へ停止するようになる。
第６図において、移動量1が設定されると、目標値P
oに対して距離l2、l3で速度Ｖが高速（VH）から中速（V
M）、低速（VL）へと順次減速され、補正値Ho（l4）の
設定により、目標位置Poへ停止できることになる。この
補正値Hoは固定値とされるものである。
oに対して距離l2、l3で速度Ｖが高速（VH）から中速（V
M）、低速（VL）へと順次減速され、補正値Ho（l4）の
設定により、目標位置Poへ停止できることになる。この
補正値Hoは固定値とされるものである。
ところが、上記の制御装置において、機械や油温のバ
ラツキで、第７図に示すように、ある量l5だけ位置ずれ
を生ずる。
ラツキで、第７図に示すように、ある量l5だけ位置ずれ
を生ずる。
そこで、従来は、このずれl5が余りにも大きい場合に
は、前記補正値カウンタ３の設定値Hoをl4からl4＋l5へ
変更し、補正目標位置（停止指令位置）PsをＰ′ｓへ変
更することが行われていた。
は、前記補正値カウンタ３の設定値Hoをl4からl4＋l5へ
変更し、補正目標位置（停止指令位置）PsをＰ′ｓへ変
更することが行われていた。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記の如き従来よりの補正値設定方式
では、補正値Hoが固定的であったため、第８図に示すよ
うに、油温変化などにより、新たな誤差Δｌが乗じるよ
うな場合に対処し切れないという問題点があった。
では、補正値Hoが固定的であったため、第８図に示すよ
うに、油温変化などにより、新たな誤差Δｌが乗じるよ
うな場合に対処し切れないという問題点があった。
すなわち、第５図に示すような油圧式の位置決め制御
装置にあっては、指令速度に応じてバルブ開度を調整し
シリンダ８の駆動速度を制御しているため、特に油温変
化によって低速値VLが異なる速度VL′となり、停止性能
が一律でも、速度誤差ΔＶに応じた量の停止位置誤差Δ
ｌが生ずる。
装置にあっては、指令速度に応じてバルブ開度を調整し
シリンダ８の駆動速度を制御しているため、特に油温変
化によって低速値VLが異なる速度VL′となり、停止性能
が一律でも、速度誤差ΔＶに応じた量の停止位置誤差Δ
ｌが生ずる。
そこで、本発明は、機械や油温のバラツキによる停止
位置誤差を補償し、位置決め制度の向上を図ることがで
きる油圧式位置決め制御装置を提供することを目的とす
る。
位置誤差を補償し、位置決め制度の向上を図ることがで
きる油圧式位置決め制御装置を提供することを目的とす
る。
（課題を解決するための手段） 前述のごとき従来の問題に鑑みて、本発明は、油圧ア
クチュエータによって移動される移動体の目標位置を指
令する指令部と、上記目標位置への停止制御のための補
正値を加算する加算部と、この加算部から出力される補
正目標位置と位置検出器によって検出した実際位置とを
比較する比較部と、この比較部の比較結果に基いて中間
位置では高速とし停止位置付近では低速とするよう所定
の速度値を設定すると共に実際位置が前記補正目標位置
となったとき停止指令信号を出力する出力制御部と、こ
の出力制御部の出力信号を入力しバルブ開度を制御する
油圧比例バルブユニットとを備えた油圧式位置決め制御
装置において、前記停止位置付近での低速値が設定され
ているときに実際の速度値を検出する速度検出部と、前
記目標位置と実際の停止位置との差を毎回の位置決めに
対して検出する停止位置誤差検出部と、基準となる指令
速度に対する補正値と前記速度検出部が検出した実際速
度とにより当該実際速度に応じた補正値を演算し補償す
ると共に前記停止位置誤差検出部で検出した誤差と前記
実際速度と指令速度とに基いて当該指令速度に対する誤
差を演算し補償する補正値算出部とを備え、前記停止位
置誤差検出部で検出した今回の誤差を次回の位置決めに
反映させる構成としたものである。
クチュエータによって移動される移動体の目標位置を指
令する指令部と、上記目標位置への停止制御のための補
正値を加算する加算部と、この加算部から出力される補
正目標位置と位置検出器によって検出した実際位置とを
比較する比較部と、この比較部の比較結果に基いて中間
位置では高速とし停止位置付近では低速とするよう所定
の速度値を設定すると共に実際位置が前記補正目標位置
となったとき停止指令信号を出力する出力制御部と、こ
の出力制御部の出力信号を入力しバルブ開度を制御する
油圧比例バルブユニットとを備えた油圧式位置決め制御
装置において、前記停止位置付近での低速値が設定され
ているときに実際の速度値を検出する速度検出部と、前
記目標位置と実際の停止位置との差を毎回の位置決めに
対して検出する停止位置誤差検出部と、基準となる指令
速度に対する補正値と前記速度検出部が検出した実際速
度とにより当該実際速度に応じた補正値を演算し補償す
ると共に前記停止位置誤差検出部で検出した誤差と前記
実際速度と指令速度とに基いて当該指令速度に対する誤
差を演算し補償する補正値算出部とを備え、前記停止位
置誤差検出部で検出した今回の誤差を次回の位置決めに
反映させる構成としたものである。
（実施例） 以下、本発明の実施例を説明する。
第１図に示す実施例は、従来例で示した第５図の油圧
式位置決め制御装置において、補正値カウンタ３に代
え、補正値算出部10を設け、この補正値算出部10と前記
位置検出器９との間に速度検出部11及び停止位置誤差検
出部12を設けたものである。同一機能を果す部材には同
一の参照符号を付けて示してある。
式位置決め制御装置において、補正値カウンタ３に代
え、補正値算出部10を設け、この補正値算出部10と前記
位置検出器９との間に速度検出部11及び停止位置誤差検
出部12を設けたものである。同一機能を果す部材には同
一の参照符号を付けて示してある。
速度検出部11は、位置検出器９の検出パルスを時間微
分することによりシリンダ８、すなわち移動体の実際移
動速度VL′を検出するものである。ただし、ここでの速
度検出は、常時実行する要はなく、第６図に示した速度
線図において低速値VLが指令されている間で、安定した
速度値を得られる短い時間のものでよい。
分することによりシリンダ８、すなわち移動体の実際移
動速度VL′を検出するものである。ただし、ここでの速
度検出は、常時実行する要はなく、第６図に示した速度
線図において低速値VLが指令されている間で、安定した
速度値を得られる短い時間のものでよい。
前記停止位置誤差検出器12は、前記位置検出器９の信
号から毎回の位置決めに対し、目標位置Poと実際の停止
位置との差Δｌ′を算出するものである。
号から毎回の位置決めに対し、目標位置Poと実際の停止
位置との差Δｌ′を算出するものである。
前記補正値算出部10の補正値算出方式を第４図に示し
た。
た。
まず、ステップ401では、基準となる指令速度VLに対
する補正値Ｈを記憶している。この補正値Ｈは、従来で
示した第７図のl4＋l5に相当するものである。
する補正値Ｈを記憶している。この補正値Ｈは、従来で
示した第７図のl4＋l5に相当するものである。
そこで、ステップ402では、第２図に示す停止指令位
置Psに到達する直前に実際速度VL′を検出し、ステップ
403で速度VL′に応じた補正値Ｈ′を次式で算出し、真
の補正値Ｈ′として出力する。
置Psに到達する直前に実際速度VL′を検出し、ステップ
403で速度VL′に応じた補正値Ｈ′を次式で算出し、真
の補正値Ｈ′として出力する。
Ｈ′＝Ｈ・（VL′／VL） …（１） つまり、第２図において、指令速度VLがVL′に変化し
た場合、停止距離もそれに応じて変化するので、その分
だけの補償をする。これにより、停止指令位置Psは目標
位置Poより補正値Ｈ′だけ手前側に設定されるので、実
際停止位置を目標位置Poとすることができる。
た場合、停止距離もそれに応じて変化するので、その分
だけの補償をする。これにより、停止指令位置Psは目標
位置Poより補正値Ｈ′だけ手前側に設定されるので、実
際停止位置を目標位置Poとすることができる。
ところが、実際には、第３図に示すように機械や慣性
による停止性能のバラツキ、温度変化による条件変化な
どの種々の外乱によって、同一速度であっても微小な誤
差Δｌ′を生ずる。この微小誤差のΔｌ′は速度変化に
対して一定でなく微小範囲で変動するものである。そこ
でステップ404でこれを検出し、ステップ405で指令速度
VLに対する誤差Δｌに変換する。
による停止性能のバラツキ、温度変化による条件変化な
どの種々の外乱によって、同一速度であっても微小な誤
差Δｌ′を生ずる。この微小誤差のΔｌ′は速度変化に
対して一定でなく微小範囲で変動するものである。そこ
でステップ404でこれを検出し、ステップ405で指令速度
VLに対する誤差Δｌに変換する。
Δｌ＝Δｌ′・（VL／VL′） …（２） 次いでステップ406で記憶の補正値Ｈに位置誤差Δｌ
の補償を加えて、指令速度VLに対する補正値Ｈの精度を
より向上し、これを新たにメモリに記憶する。
の補償を加えて、指令速度VLに対する補正値Ｈの精度を
より向上し、これを新たにメモリに記憶する。
Ｈ＝Ｈ＋Δ１ …（３） 以後、ステップ401〜406を繰り返す。
以上により、本例では、機械系や温度のバラツキによ
り、例え停止制御のための低速値VLに変動を来たしても
ステップ403でこれを補償でき、また各種要因や外乱等
によって生じる微小範囲での位置決め位置のバラツキを
ステッブ405で補償することができる。
り、例え停止制御のための低速値VLに変動を来たしても
ステップ403でこれを補償でき、また各種要因や外乱等
によって生じる微小範囲での位置決め位置のバラツキを
ステッブ405で補償することができる。
上記実施例では、速度変化やその他の要因で生ずる位
置決め誤差を各位置決め毎に補償し補正値Ｈ′を算出す
るようにしたが、平均化など統計処理を行ったり、位置
誤差Δｌ′が予め設定したしきい値を超えるまではステ
ップ405をジャンプさせたりすることができる。
置決め誤差を各位置決め毎に補償し補正値Ｈ′を算出す
るようにしたが、平均化など統計処理を行ったり、位置
誤差Δｌ′が予め設定したしきい値を超えるまではステ
ップ405をジャンプさせたりすることができる。
また、速度誤差ΔＶ（VL′−VL）及び位置誤差Δｌ′
のメンバシップ回数をそれぞれ定め、両関数の制御ルー
ルを定めるなどによりファジィ推論により補正値Ｈ′を
求めることもできる。
のメンバシップ回数をそれぞれ定め、両関数の制御ルー
ルを定めるなどによりファジィ推論により補正値Ｈ′を
求めることもできる。
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、適宜
の設計的変更を行うことににより、適宜の態様で実施し
得るものである。
の設計的変更を行うことににより、適宜の態様で実施し
得るものである。
［発明の効果］ 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、要
するに本発明は、油圧アクチュエータ（８）によって移
動される移動体の目標位置（P0）を指令する指令部
（１）と、上記目標位置（P0）への停止制御のための補
正値を加算する加算部（４）と、この加算部（４）から
出力される補正目標位置と位置検出器（９）によって検
出した実際位置とを比較する比較部（５）と、この比較
部（５）の比較結果に基いて中間位置では高速とし停止
位置付近では低速とするよう所定の速度値を設定すると
共に実際位置が前記補正目標位置となったとき停止指令
信号を出力する出力制御部（６）と、この出力制御部
（６）の出力信号を入力しバルブ開度を制御する油圧比
例バルブユニット（７）とを備えた油圧式位置決め制御
装置において、前記停止位置付近での低速値が設定され
ているときに実際の速度値を検出する速度検出部（11）
と、前記目標位置（P0）と実際の停止位置との差（Δ
ｌ′）を毎回の位置決めに対して検出する停止位置誤差
検出部（12）と、基準となる指令速度（VL）に対する補
正値（Ｈ）と前記速度検出部（11）が検出した実際速度
（VL′）とにより当該実際速度（VL′）に応じた補正値
（Ｈ′）を演算し補償すると共に前記停止位置誤差検出
部（12）で検出した誤差（Δｌ′）と前記実際速度
（VL′）と指令速度（VL）とに基いて当該指令速度
（VL）に対する誤差（Δｌ）を演算し補償する補正値算
出部（10）とを備え、前記停止位置誤差検出部（12）で
検出した今回の誤差（Δｌ′）を次回の位置決めに反映
させる構成としたものである。
するに本発明は、油圧アクチュエータ（８）によって移
動される移動体の目標位置（P0）を指令する指令部
（１）と、上記目標位置（P0）への停止制御のための補
正値を加算する加算部（４）と、この加算部（４）から
出力される補正目標位置と位置検出器（９）によって検
出した実際位置とを比較する比較部（５）と、この比較
部（５）の比較結果に基いて中間位置では高速とし停止
位置付近では低速とするよう所定の速度値を設定すると
共に実際位置が前記補正目標位置となったとき停止指令
信号を出力する出力制御部（６）と、この出力制御部
（６）の出力信号を入力しバルブ開度を制御する油圧比
例バルブユニット（７）とを備えた油圧式位置決め制御
装置において、前記停止位置付近での低速値が設定され
ているときに実際の速度値を検出する速度検出部（11）
と、前記目標位置（P0）と実際の停止位置との差（Δ
ｌ′）を毎回の位置決めに対して検出する停止位置誤差
検出部（12）と、基準となる指令速度（VL）に対する補
正値（Ｈ）と前記速度検出部（11）が検出した実際速度
（VL′）とにより当該実際速度（VL′）に応じた補正値
（Ｈ′）を演算し補償すると共に前記停止位置誤差検出
部（12）で検出した誤差（Δｌ′）と前記実際速度
（VL′）と指令速度（VL）とに基いて当該指令速度
（VL）に対する誤差（Δｌ）を演算し補償する補正値算
出部（10）とを備え、前記停止位置誤差検出部（12）で
検出した今回の誤差（Δｌ′）を次回の位置決めに反映
させる構成としたものである。
したがって、本発明によれば、停止制御のための低速
値に変動をきたした場合でも補正値を補償できると共に
例えば油温の変化や外乱等の要因によって位置決めに微
小なバラツキを生じる場合であっても、その誤差を補償
できることは勿論のこと、時間経過と共に油温が変化す
るような場合であっても、今回検出した誤差を次回の位
置決めに反映させるので、毎回検出した誤差でもって次
回の誤差が補正されることとなり、常に所定の位置決め
精度を補償できるものである。換言すれば時間の経過に
よって油温が変化するような場合に、誤差が時間の経過
と共に大きくなるようなことがなく、精度の良い位置決
めを行うことができるものである。
値に変動をきたした場合でも補正値を補償できると共に
例えば油温の変化や外乱等の要因によって位置決めに微
小なバラツキを生じる場合であっても、その誤差を補償
できることは勿論のこと、時間経過と共に油温が変化す
るような場合であっても、今回検出した誤差を次回の位
置決めに反映させるので、毎回検出した誤差でもって次
回の誤差が補正されることとなり、常に所定の位置決め
精度を補償できるものである。換言すれば時間の経過に
よって油温が変化するような場合に、誤差が時間の経過
と共に大きくなるようなことがなく、精度の良い位置決
めを行うことができるものである。
第１図は本発明の一実施例に係る油圧式位置決め制御装
置のブロック図、第２図及び第３図はその動作を示す位
置及び速度の説明図、第４図はその作用を示すフローチ
ャート、第５図は従来の油圧式位置決め制御装置のブロ
ック図、第６図は位置及び速度の制御パターンの説明
図、第７図及び第８図は従来例の動作を示す説明図であ
る。 10…補正値算出部 11…速度検出部 12…停止位置誤差検出部 Ｈ…予め設定される補正値 Ｈ′…実際出力される補正値 VL…指令の速度（低速値） VL′…実際速度 Po…目標位置 Ps…停止指令位置
置のブロック図、第２図及び第３図はその動作を示す位
置及び速度の説明図、第４図はその作用を示すフローチ
ャート、第５図は従来の油圧式位置決め制御装置のブロ
ック図、第６図は位置及び速度の制御パターンの説明
図、第７図及び第８図は従来例の動作を示す説明図であ
る。 10…補正値算出部 11…速度検出部 12…停止位置誤差検出部 Ｈ…予め設定される補正値 Ｈ′…実際出力される補正値 VL…指令の速度（低速値） VL′…実際速度 Po…目標位置 Ps…停止指令位置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G05D 3/00 - 3/20 B23Q 15/22 B23D 55/08
Claims (1)
- 【請求項１】油圧アクチュエータ（８）によって移動さ
れる移動体の目標位置（P0）を指令する指令部（１）
と、上記目標位置（P0）への停止制御のための補正値を
加算する加算部（４）と、この加算部（４）から出力さ
れる補正目標位置と位置検出器（９）によって検出した
実際位置とを比較する比較部（５）と、この比較部
（５）の比較結果に基いて中間位置では高速とし停止位
置付近では低速とするよう所定の速度値を設定すると共
に実際位置が前記補正目標位置となったとき停止指令信
号を出力する出力制御部（６）と、この出力制御部
（６）の出力信号を入力しバルブ開度を制御する油圧比
例バルブユニット（７）とを備えた油圧式位置決め制御
装置において、前記停止位置付近での低速値が設定され
ているときに実際の速度値を検出する速度検出部（11）
と、前記目標位置（P0）と実際の停止位置との差（Δ
ｌ′）を毎回の位置決めに対して検出する停止位置誤差
検出部（12）と、基準となる指令速度（VL）に対する補
正値（Ｈ）と前記速度検出部（11）が検出した実際速度
（VL′）とにより当該実際速度（VL′）に応じた補正値
（Ｈ′）を演算し補償すると共に前記停止位置誤差検出
部（12）で検出した誤差（Δｌ′）と前記実際速度
（VL′）と指令速度（VL）とに基いて当該指令速度
（VL）に対する誤差（Δｌ）を演算し補償する補正値算
出部（10）とを備え、前記停止位置誤差検出部（12）で
検出した今回の誤差（Δｌ′）を次回の位置決めに反映
させる構成としたことを特徴とする油圧式位置決め制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20471989A JP2956974B2 (ja) | 1989-08-09 | 1989-08-09 | 油圧式位置決め制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20471989A JP2956974B2 (ja) | 1989-08-09 | 1989-08-09 | 油圧式位置決め制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0370007A JPH0370007A (ja) | 1991-03-26 |
| JP2956974B2 true JP2956974B2 (ja) | 1999-10-04 |
Family
ID=16495178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20471989A Expired - Lifetime JP2956974B2 (ja) | 1989-08-09 | 1989-08-09 | 油圧式位置決め制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2956974B2 (ja) |
-
1989
- 1989-08-09 JP JP20471989A patent/JP2956974B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0370007A (ja) | 1991-03-26 |
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