JP3341519B2 - Synchronous control device - Google Patents
Synchronous control deviceInfo
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- JP3341519B2 JP3341519B2 JP04374795A JP4374795A JP3341519B2 JP 3341519 B2 JP3341519 B2 JP 3341519B2 JP 04374795 A JP04374795 A JP 04374795A JP 4374795 A JP4374795 A JP 4374795A JP 3341519 B2 JP3341519 B2 JP 3341519B2
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は同期制御装置に関し、新
聞輪転機や抄紙機など、複数の機械を位相を合わせつつ
同期運転するものに適用して有効なものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a synchronous control device, and is effective when applied to a synchronous rotary device such as a newspaper rotary press or a paper machine, in which a plurality of machines are synchronized with each other in phase.
【0002】[0002]
【従来の技術】新聞輪転機や抄紙機など、設備全体の複
数の機械を同期して運転する必要がある設備では、モー
タにより回転する一本の機械軸(シャフト)が設備全体
を貫通している。個々の機械は前記同一の一本のシャフ
トから回転力を受けて駆動することにより、機械間の同
期をとって運転をしている。2. Description of the Related Art In a facility such as a newspaper rotary press or a paper machine, in which a plurality of machines in the entire facility need to be operated in synchronization, a single machine shaft (shaft) rotated by a motor passes through the entire facility. I have. The individual machines are driven in synchronization with each other by being driven by receiving the rotational force from the same single shaft.
【0003】近年では、上述した機械シャフトに代わ
り、機械間の同期を電子的に制御して運転を行うことが
行なわれている。このような技術を、いわゆる「電子シ
ャフト」と称している。新聞印刷用の高速輪転機の新鋭
機では、電子シャフトが採用されている。In recent years, instead of the above-described mechanical shaft, operation has been performed by electronically controlling synchronization between machines. Such a technique is called an “electronic shaft”. Electronic shafts are used in new high-speed rotary presses for newspaper printing.
【0004】ここで電子シャフトの一例を、図4を参照
して説明する。同図に示すように、全体コントローラ1
から速度指令Vが出力されると各位置決めコントローラ
11,12,13は、同調位相制御(後述する)を行な
うように、修正速度指令VSを出力する。サーボドライ
バ21,22,23は、修正速度指令VS に応じたモー
タ電流IM をサーボモータ31,32,33に送り、サ
ーボモータ31,32,33が回転駆動する。サーボモ
ータ31,32,33の回転力は機械軸41,42,4
3を介して各機械51,52,53に伝わり、機械5
1,52,53が駆動する。Here, an example of the electronic shaft will be described with reference to FIG. As shown in FIG.
When the positioning controller 11, 12, 13 outputs the speed command V, the positioning controller 11, 12, 13 outputs the corrected speed command V S so as to perform the tuning phase control (described later). Servo driver 21, 22 and 23, sends a motor current I M in accordance with the corrected speed command V S to the servo motor 31, 32, the servo motor 31, 32, 33 is driven to rotate. The rotational force of the servo motors 31, 32, 33 is equal to the mechanical axes 41, 42, 4
3 to each machine 51, 52, 53,
1, 52 and 53 are driven.
【0005】サーボモータ31,32,33にはロータ
リーエンコーダ61,62,63が直結されており、ロ
ータリーエンコーダ61,62,63は、サーボモータ
31,32,33ひいては機械軸41,42,43及び
機械51,52,53の回転に応じた検出パルスPD を
出力する。[0005] Rotary encoders 61, 62, 63 are directly connected to the servomotors 31, 32, 33. The rotary encoders 61, 62, 63 are connected to the servomotors 31, 32, 33 and the machine shafts 41, 42, 43, respectively. and outputs a detection pulse P D corresponding to the rotation of the machine 51, 52, 53.
【0006】サーボドライバ21,22,23では、検
出パルスPD からモータ速度を検出し、モータ速度が修
正速度指令VS で示される速度となるようにモータ電流
IMの制御(速度制御)をする。[0006] The servo driver 21, 22, 23, and detects the motor speed from the detection pulse P D, control of the motor current I M to be the speed at which the motor speed is indicated by corrected speed command V S (speed control) I do.
【0007】位置決めコントローラ11,12,13で
は、速度指令Vに応じた基準パルスを生成し、この基準
パルスと検出パルスPD との偏差カウント値を、偏差カ
ウンタ(図示省略)により求める。更に偏差カウント値
に応じた補正値を速度指令Vに加えて修正速度指令VS
を生成して出力する。このようにすることにより、運転
開始時点での各サーボモータ31,32,33の回転子
の位置関係を、運転中にも絶えず同一に保つ同調位相制
御ができる。[0007] In the positioning controller 11, 12, 13, generates a reference pulse corresponding to the speed command V, and the deviation count value of the reference pulse and the detected pulse P D, obtained by the deviation counter (not shown). Further, a correction value corresponding to the deviation count value is added to the speed command V, and the corrected speed command V S
Is generated and output. By doing so, it is possible to perform tuning phase control that keeps the same positional relationship between the rotors of the servomotors 31, 32, and 33 at the start of operation, even during operation.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来の電
子シャフトでは、ロータリーエンコーダ61,62,6
3と、位置決めコントローラ11,12,13の偏差カ
ウンタを利用して位相(位置)ズレを検出していた。こ
のため、ノイズの混入、パルス欠け、ロータリー
エンコーダの不具合(例えば1回転当りのパルス数が変
化)などが起きると、位相を合わせた同期運転ができな
くなってしまう。In the above-mentioned conventional electronic shaft, the rotary encoders 61, 62, 6
3, and a phase (position) shift is detected using the deviation counters of the positioning controllers 11, 12, and 13. For this reason, if noise is mixed in, a pulse is missing, or a malfunction of the rotary encoder (for example, the number of pulses per rotation is changed), synchronous operation with the same phase cannot be performed.
【0009】なお回転検出器としてロータリーエンコー
ダ61,62,63の代わりに、絶対位置検出器(アブ
ソリュートエンコーダ)を使用すれば上述した問題は解
決できる。しかしアブソリュートエンコーダはロータリ
ーエンコーダに対し次のような欠点があるので採用でき
ない。 高価 分解能が低い 最高回転数に制限がある 配線本数が増すThe above-mentioned problem can be solved by using an absolute position detector (absolute encoder) instead of the rotary encoders 61, 62 and 63 as the rotation detector. However, the absolute encoder cannot be adopted because the rotary encoder has the following disadvantages. Expensive Low resolution Limited maximum rotation speed Increased number of wires
【0010】本発明は、上記従来技術に鑑み、ロータリ
ーエンコーダを用いていてパルスの誤カウントが発生し
ても、1回転以内で位相ズレを修復して誤差のない制御
のできる同期制御装置を提供することを目的とする。In view of the above prior art, the present invention provides a synchronous control device that uses a rotary encoder and that can recover a phase shift within one rotation and perform error-free control even if an erroneous pulse count occurs. The purpose is to do.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、複数の機械の機械軸に回転力を与える複数
のサーボモータと、前記各機械軸の回転に応じた検出パ
ルスを出力する複数のロータリーエンコーダと、前記検
出パルスにより求めたモータ速度が修正速度指令と等し
くなるようなモータ電流を前記各サーボモータにそれぞ
れ供給する複数のサーボドライバと、機械軸が1回転す
る間における速度指令に応じた基準パルスのパルス数と
前記検出パルスのパルス数との差である偏差カウント値
を求め、この偏差カウント値に応じた補正速度を前記速
度指令に加えて修正速度指令を求め、この修正速度指令
を前記各サーボドライバにそれぞれ供給する複数の位置
決めコントローラと、を有する同期制御装置において、
各機械軸が1回転する毎に1つの検出原点パルスを出力
する複数の原点検出器を備え、前記各位置決めコントロ
ーラには、機械軸が1回転する間における検出パルスの
パルス数とあらかじめ設定した検出パルス規定値との差
に応じた検出カウント誤差値を求める検出カウント誤差
検出回路と、前記偏差カウント値に検出カウント誤差値
を加えて前記補正速度を求める補正回路を備えたことを
特徴とする。According to the present invention, a plurality of servomotors for applying a rotational force to the machine shafts of a plurality of machines, and detection pulses corresponding to the rotations of the respective machine shafts are output. A plurality of rotary encoders, a plurality of servo drivers each supplying a motor current to each of the servomotors such that the motor speed obtained by the detection pulse is equal to the corrected speed command, and a speed during one rotation of the mechanical shaft. A deviation count value which is a difference between the pulse number of the reference pulse according to the command and the pulse number of the detection pulse is obtained, and a corrected speed command is obtained by adding a correction speed according to the deviation count value to the speed command. A plurality of positioning controllers for supplying a corrected speed command to each of the servo drivers,
Each of the positioning controllers includes a plurality of origin detectors that output one detection origin pulse for each rotation of the machine shaft. The number of detection pulses during one rotation of the machine shaft and the number of detection pulses set in advance are set in the positioning controller. A detection count error detection circuit for obtaining a detection count error value corresponding to a difference from a specified pulse value, and a correction circuit for obtaining the correction speed by adding a detection count error value to the deviation count value.
【0012】[0012]
【作用】本発明では、検出カウント誤差検出回路によ
り、機械軸が1回転する間におけるノイズ混入やパルス
欠け等に起因する誤パルスに相当する検出カウント誤差
値を求め、検出カウント誤差値により偏差カウント値を
補正した補正偏差カウント値を求める。この補正偏差カ
ウント値には、誤パルス成分はなく、位相合せに必要な
成分のみである。この補正偏差カウント値に応じた補正
速度を速度指令に加えて修正速度指令を求める。According to the present invention, the detection count error detection circuit determines a detection count error value corresponding to an erroneous pulse caused by noise mixing or missing pulses during one rotation of the mechanical shaft, and counts deviation based on the detection count error value. A corrected deviation count value obtained by correcting the value is obtained. This corrected deviation count value has no erroneous pulse component, but only a component necessary for phase matching. A corrected speed command is obtained by adding a corrected speed corresponding to the corrected deviation count value to the speed command.
【0013】[0013]
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。なお従来技術と同一機能をはたす部分には同
一符号を付し、重複する部分の説明は簡略にする。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The same reference numerals are given to portions having the same functions as those of the conventional technology, and the description of overlapping portions will be simplified.
【0014】図1は本発明の実施例を示す。本実施例
は、図4に示す従来技術に比べて、位置決めコントロー
ラ101,102,103の機能が高度になったこと
と、原点検出器(例えば近接スイッチ)201,20
2,203を付加したことが異なっており、他の部分の
構成は従来と同じである。FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. In the present embodiment, the functions of the positioning controllers 101, 102, and 103 are enhanced as compared with the prior art shown in FIG. 4, and the origin detectors (for example, proximity switches) 201 and 20 are provided.
The difference is that 2,203 is added, and the configuration of the other parts is the same as the conventional one.
【0015】原点検出器201,202,203はそれ
ぞれ機械軸41,42,43に近接して備えられてお
り、各機械軸41,42,43が1回転する毎にそれぞ
れ検出原点パルスPO を出力する。この検出原点パルス
PO は、機械軸41,42,43の原点(あらかじめ設
定した周方向の一点)が原点検出器201,202,2
03に対向した時点で出力される。The origin detector 201, 202 and 203 are provided in proximity to the machine axis 41, 42 and 43, respectively, each detection origin pulse P O As each machine axis 41, 42 and 43 are rotated 1 Output. The detection origin pulse P O is obtained by setting the origin (one point in the circumferential direction set in advance) of the machine axes 41, 42, 43 to the origin detectors 201, 202, 2.
It is output at the time when it faces 03.
【0016】詳細は後述するが、位置決めコントローラ
101,102,103は、速度指令Vならびに検出パ
ルスPD 及び検出原点パルスPO を受け、同調位相制御
をするような修正速度指令VS を出力する。The details will be described later, the positioning controller 101, 102, and 103 receives the speed command V and the detection pulse P D and the detection origin pulse P O, and outputs the corrected speed command V S such that the tuning phase control .
【0017】本実施例では、全体コントローラ1から速
度指令Vが出力されると、位置決めコントローラ10
1,102,103からは同調位相制御をするような修
正速度指令VS が出力され、サーボドライバ21,2
2,23からは修正速度指令VSに応じたモータ電流I
M が出力されサーボモータ31,32,33が回転駆動
する。サーボモータ31,32,33が回転駆動する
と、機械軸41,42,43を介して回転力が機械5
1,52,53に伝わると共に、ロータリーエンコーダ
61,62,63からは機械軸41,42,43の回転
速度に応じた検出パルスPD が出力され、原点検出器2
01,202,203からは機械軸41,42,43の
1回転毎に検出原点パルスPO が出力される。In this embodiment, when the speed command V is output from the overall controller 1, the positioning controller 10
1, 102 and 103 output a corrected speed command V S for performing the tuning phase control,
Motor current I in accordance with the corrected speed command V S from 2,23
M is output, and the servo motors 31, 32, and 33 rotate. When the servo motors 31, 32, and 33 are driven to rotate, the rotational force is applied to the
Together transmitted to 1,52,53, the detection pulse P D corresponding to the rotational speed of the machine axis 41, 42 and 43 is output from the rotary encoder 61, 62 and 63, the origin detector 2
01, 202, and 203 output a detection origin pulse P O every one rotation of the machine shafts 41, 42, and 43.
【0018】各位置決めコントローラ101,102,
103の構成・機能は同一であり、その詳細を図2を参
照して説明する。図2に示すように位置決めコントロー
ラ101,102,103は、偏差カウンタ回路110
と、基準カウント誤差検出回路120と、検出カウント
誤差検出回路130と、偏差カウント補正回路140
と、D/A変換器153と、加算部154を有してい
る。Each of the positioning controllers 101, 102,
The configuration and function of 103 are the same, and the details will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2, the positioning controllers 101, 102, and 103 include a deviation counter circuit 110.
A reference count error detection circuit 120, a detection count error detection circuit 130, and a deviation count correction circuit 140
, A D / A converter 153, and an adder 154.
【0019】なお、基準パルスXは、基準となるサーボ
モータに備えたロータリエンコーダから出力される検出
パルスであり、基準原点パルスXD は、基準となるサー
ボモータに付設した原点検出器から出力される検出原点
パルスである。The reference pulse X is a detection pulse output from a rotary encoder provided in a reference servomotor, and the reference origin pulse XD is output from an origin detector attached to the reference servomotor. Detection origin pulse.
【0020】偏差カウンタ回路110では、アップ・ダ
ウンカウンタである偏差カウンタ111に検出パルスP
D 及び基準パルスXが入力される。この偏差カウンタ1
11は、検出パルスPD と基準パルスXの偏差である偏
差カウント値Cを出力する。一方、検出原点パルスPO
または基準原点パルスXO がオアゲート112に入力さ
れると接点113が投入され、偏差カウンタ111には
補正偏差カウント値C S (後述)がプリセットされる。
つまり、偏差カウンタ111は、補正偏差カウント値C
S を偏差の初期値としてアップ・ダウンカウント演算を
する。In the deviation counter circuit 110, an up-down
The detection pulse P is supplied to the deviation counter 111 which is a
DAnd a reference pulse X are input. This deviation counter 1
11 is the detection pulse PDAnd the deviation between the reference pulse X
The difference count value C is output. On the other hand, the detection origin pulse PO
Or reference origin pulse XOIs input to the OR gate 112.
Contact, the contact 113 is closed, and the deviation counter 111
Correction deviation count value C S(Described later) are preset.
That is, the deviation counter 111 outputs the corrected deviation count value C
SUp / down count calculation with
I do.
【0021】検出カウント誤差検出回路130では、ア
ップ・ダウンカウンタ131に検出パルスPD と検出原
点パルスPO が入力される。カウンタ131は検出パル
スP D をカウントすると共に検出原点パルスPO が入力
されるとリセットされる。メモリ132には、正常な状
態において機械軸41(42,43)が1回転したとき
にロータリーエンコーダ61(62,63)から発生す
る検出パルスPD のパルス数が、検出パルス規定値とし
てあらかじめ記憶されている。減算器133は、カウン
タ131によるカウント値とメモリ132に記憶した検
出パルス規定値との差である検出誤差ΔPを求める。ラ
ッチ部134は、検出誤差ΔPをラッチしており、検出
原点パルスPO が入力されるとそのときの検出誤差ΔP
を出力してからラッチデータをクリアする。補数部13
5は、ラッチ部134から出力された検出誤差ΔPの2
に対する補数を求め、この補数を検出カウント誤差値C
Pとして出力する。In the detection count error detection circuit 130,
The detection pulse P is supplied to the up / down counter 131.DAnd detection source
Point pulse POIs entered. The counter 131 is a detection pal.
SU DAnd the detection origin pulse POIs input
Reset when done. The memory 132 has a normal state.
The machine shaft 41 (42, 43) makes one rotation
Generated from the rotary encoder 61 (62, 63)
Detection pulse PDThe number of pulses
Is stored in advance. The subtractor 133 counts
Counter 131 and the value stored in the memory 132.
A detection error ΔP, which is a difference from the specified output pulse value, is obtained. La
The latch 134 latches the detection error ΔP,
Origin pulse POIs input, the detection error ΔP at that time
And then clear the latch data. Complement 13
5 is 2 of the detection error ΔP output from the latch unit 134.
Of the detection count error value C
POutput as
【0022】ノイズ混入、パルス欠け、ロータリーエン
コーダの不具合等がない場合には、カウンタ131のカ
ウント値と検出パルス規定値とが等しくなり、検出カウ
ント誤差値CP は0になる。一方、ノイズ混入、パルス
欠け、ロータリーエンコーダの不具合があるときには、
検出誤差ΔPはこれら不具合に応じた正負の値となり、
検出カウント誤差値CP は上記不具合を補正する値とな
る。The noise mixing, chipping pulse, when there is no trouble such as a rotary encoder, the count value of the counter 131 and the detection pulse specified value equal, the detection count difference value C P becomes zero. On the other hand, if there is noise mixing, missing pulses, or a problem with the rotary encoder,
The detection error ΔP is a positive or negative value corresponding to these problems,
The detection count error value CP is a value for correcting the above-mentioned problem.
【0023】基準カウント誤差検出回路120では、ア
ップ・ダウンカウンタ121に基準パルスXと基準原点
パルスXO が入力される。カウンタ121は基準パルス
Xをカウントすると共に基準原点パルスXO が入力され
るとリセットされる。メモリ122には、正常な状態に
おける基準パルスXのパルス数が、基準パルス規定値と
してあらかじめ記憶されている。減算器123は、カウ
ンタ121によるカウント値とメモリ122に記憶した
基準パルス規定値との差である基準誤差ΔXを求める。
ラッチ部124は、基準誤差ΔXをラッチしており、基
準原点パルスX O が入力されるとそのときの基準誤差Δ
Xを基準カウント誤差値CX として出力してからラッチ
データをクリアする。In the reference count error detection circuit 120,
The reference pulse X and the reference origin are stored in the up / down counter 121.
Pulse XOIs entered. Counter 121 is a reference pulse
X and count reference pulse XOIs entered
Reset. The memory 122 has a normal state
The number of reference pulses X in the reference pulse
It is stored in advance. The subtractor 123
Counter 121 and stored in the memory 122.
A reference error ΔX, which is a difference from the reference pulse prescribed value, is obtained.
The latch unit 124 latches the reference error ΔX,
Quasi-origin pulse X OIs input, then the reference error Δ
X is the reference count error value CXAnd then latch
Clear the data.
【0024】ノイズ混入、パルス欠け等の不具合がない
場合には、カウンタ121のカウント値と基準パルス規
定値とが等しくなり、基準カウント誤差値CX は0にな
る。一方、ノイズ混入、パルス欠け等の不具合があると
きには、基準誤差ΔXはこれら不具合に応じた正負の値
となり、基準カウント誤差値CX は上記不具合を補正す
る値となる。When there is no problem such as noise mixing or missing pulse, the count value of the counter 121 becomes equal to the reference pulse prescribed value, and the reference count error value CX becomes zero. On the other hand, when there is a problem such as noise mixing or missing pulse, the reference error ΔX is a positive or negative value corresponding to these problems, and the reference count error value CX is a value for correcting the above problem.
【0025】偏差カウント補正回路140では、加算器
141,142により、偏差カウント値Cに、検出カウ
ント誤差値CP 及び基準カウント誤差値CX を加えて補
正偏差カウント値CS を求めて出力する。なお、検出カ
ウント誤差値CP は、検出誤差ΔPの2に対する補数な
ので、検出カウント誤差値CP を加算するということ
は、検出誤差ΔPを減算することと同じことである。[0025] In deflection counter correction circuit 140, the adder 141 and 142, the deviation count value C, and added a detection count error value C P and the reference count difference value C X obtains and outputs a corrected deviation count value C S . The detection count difference value C P is, since complement for 2 detection error [Delta] P, that adds the detected count error value C P is the same as subtracting the detection error [Delta] P.
【0026】ノイズ混入等の外乱があった場合、カウン
ト誤差値CP ,CX は上記外乱を補正する値となってい
るため、補正偏差カウント値CS は外乱による誤差を補
正した正しい値となる。つまり偏差カウント値CS は、
機械軸41の位相ズレを正しく示した値となっている。When there is disturbance such as noise mixing, the count error values C P and C X are values for correcting the above-mentioned disturbance, so that the corrected deviation count value C S is a correct value obtained by correcting the error due to the disturbance. Become. That is, the deviation count value C S is
This is a value that correctly indicates the phase shift of the mechanical shaft 41.
【0027】D/A変換器153は補正偏差カウント値
CS をD/A変換して補正速度VCを求める。加算部1
54は、速度指令Vに補正速度VC を加えて修正速度指
令Vを求めて出力する。The D / A converter 153 a correction deviation count value C S D / A converts obtaining a correction velocity V C. Adder 1
54, the speed command V by adding the correction velocity V C seeking corrected speed command V output.
【0028】次に図3の制御チャートを参照して動作状
態を更に説明する。図3(a)は、基準パルスXをカウ
ントするカウンタ121のカウント値を示す。このカウ
ント値は基準パルスXが入力される毎に増大し、基準原
点パルスX O が入力されるとリセットされてゼロにな
る。図3(b)は、検出パルスPD をカウントするカウ
ンタ131のカウント値を示す。このカウント値は検出
パルスPD が入力される毎に増大し、検出原点パルスP
O が入力されるとリセットされてゼロになる。Next, referring to the control chart of FIG.
The state will be further described. FIG. 3A shows that the reference pulse X is
This shows the count value of the counter 121 that counts. This cow
The reference value increases each time the reference pulse X is input, and the reference
Point pulse X OIs reset to zero
You. FIG. 3B shows the detection pulse PDCow counting
4 shows the count value of the counter 131. This count value is detected
Pulse PDIncreases each time is input, and the detection origin pulse P
OIs reset to zero.
【0029】図3(c)は基準誤差ΔXを示す。基準誤
差ΔXの値は、クリア時には基準パルス規定値であり、
基準パルスXが発生する毎に減少していく。図3(d)
は検出誤差ΔPを示す。検出誤差ΔPの値は、クリア時
には検出パルス規定値であり、検出パルスPD が発生す
る毎に減少していく。FIG. 3C shows the reference error ΔX. The value of the reference error ΔX is a reference pulse specified value when clearing,
It decreases every time the reference pulse X is generated. FIG. 3 (d)
Indicates a detection error ΔP. The value of the detection error ΔP is detected pulses specified value at the time of clear, it decreases every time the detection pulse P D is generated.
【0030】図3(e)は偏差カウンタ111から出力
される偏差カウント値Cを示し、図3(d)は偏差カウ
ンタ補正回路140から出力される補正偏差カウント値
CSを示す。FIG. 3 (e) shows the deviation count value C output from the deviation counter 111, FIG. 3 (d) shows the correction deviation count value C S output from the deviation counter correction circuit 140.
【0031】例えば図3(a)の時刻t1 〜t2 ではノ
イズ混入等が生じ、時刻t2 におけるカウンタ121の
カウント値が基準パルス規定値よりも大きくなってい
る。このとき、図3(c)の時刻t2 では基準誤差ΔX
が生じ、この基準誤差ΔXに応じた基準カウント誤差値
CX により、図3(e)の偏差カウント値Cを補正し
て、図3(f)に示す補正偏差カウント値CS が得られ
る。このため、補正偏差カウント値CS は、ノイズ混入
等による基準誤差ΔXによる成分を含まず、正確に位相
ズレのみを示すことになる。[0031] for example, time t 1 ~t 2 in the noise contamination such as shown in FIG. 3 (a) occurs, the count value of the counter 121 at time t 2 is greater than the reference pulse specified value. In this case, the reference error ΔX At time t 2 shown in FIG. 3 (c)
The deviation count value C shown in FIG. 3E is corrected by the reference count error value CX corresponding to the reference error ΔX, and a corrected deviation count value C S shown in FIG. 3F is obtained. For this reason, the correction deviation count value C S does not include a component due to the reference error ΔX due to noise mixing or the like, and indicates only the phase shift accurately.
【0032】また図3(b)の時刻T1 〜T2 ではノイ
ズ混入等が生じ、時刻T2 におけるカウンタ131のカ
ウント値が検出パルス規定値よりも大きくなっている。
このとき図3(d)の時刻T2 では検出誤差ΔPが生
じ、この検出誤差ΔPに応じた検出カウント誤差値CP
により、図3(e)の偏差カウント値Cを補正して、図
3(f)に示す補正偏差カウント値CS が得られる。こ
のため、補正偏差カウント値CS は、ノイズ混入等によ
る検出誤差ΔPによる成分を含まず、正確に位相ズレの
みを示すことになる。In addition, noise is mixed between times T 1 and T 2 in FIG. 3B, and the count value of the counter 131 at the time T 2 is larger than the specified detection pulse value.
At this time, a detection error ΔP occurs at time T 2 in FIG. 3D, and a detection count error value C P corresponding to the detection error ΔP
As a result, the deviation count value C shown in FIG. 3E is corrected, and a corrected deviation count value C S shown in FIG. 3F is obtained. For this reason, the correction deviation count value C S does not include a component due to the detection error ΔP due to noise mixing or the like, and indicates only the phase shift accurately.
【0033】[0033]
【発明の効果】以上実施例と共に具体的に説明したよう
に本発明によれば、機械軸1回転毎に1回原点検出をす
ることにより誤パルスに相当する誤差値を求め、この誤
差値をゼロとするように偏差カウント値を補正するの
で、誤パルスが生じても位相ズレを1回転以内で修復で
き誤パルスの影響を受けることなく同期運転が正確にで
きる。According to the present invention, as described above in detail with the embodiments, an origin corresponding to an erroneous pulse is obtained by detecting the origin once for each rotation of the mechanical shaft, and this error is calculated. Since the deviation count value is corrected to be zero, even if an erroneous pulse occurs, the phase shift can be repaired within one rotation, and the synchronous operation can be accurately performed without being affected by the erroneous pulse.
【0034】またロータリーエンコーダを用いることが
できるので、絶対位置検出器(アブソリュートエンコー
ダ)を使用するよりも、安価であり、正確且つ高速な制
御ができ、また配線の簡素化ができるというメリットが
ある。Further, since a rotary encoder can be used, there are advantages that an inexpensive, accurate and high-speed control can be performed and wiring can be simplified as compared with using an absolute position detector (absolute encoder). .
【図1】本発明の実施例を示すブロック構成図。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
【図2】本実施例で用いる位置決めコントローラを示す
ブロック構成図。FIG. 2 is a block diagram showing a positioning controller used in the embodiment.
【図3】位置決めコントローラにおける制御状態を示す
制御チャート。FIG. 3 is a control chart showing a control state in a positioning controller.
【図4】従来技術を示すブロック構成図。FIG. 4 is a block diagram showing a conventional technique.
1 全体コントローラ 11,12,13 位置決めコントローラ 21,22,23 サーボドライバ 31,32,33 サーボモータ 41,42,43 機械軸 51,52,53 機械 61,62,63 ロータリーエンコーダ 101,102,103 位置決めコントローラ 110 偏差カウンタ回路 111 偏差カウンタ 112 オアゲート 113 接点 120 基準カウント誤差検出回路 121 アップ・ダウンカウンタ 122 メモリ 123 減算器 124 ラッチ部 130 検出カウント誤差検出回路 131 アップ・ダウンカウンタ 132 メモリ 133 減算器 134 ラッチ部 135 補数部 140 偏差カウント補正回路 141,142 加算器 153 D/A変換器 154 加算部 201,202,203 原点検出器 V 速度指令 VS 修正速度指令 VC 補正速度 IM モータ電流 PD 検出パルス PO 検出原点パルス X 基準パルス XO 基準原点パルス C 偏差カウント値 CS 補正偏差カウント値 ΔP 検出誤差 CP 検出カウント誤差値 ΔX 基準誤差 CX 基準カウント誤差値1 Overall controller 11, 12, 13 Positioning controller 21, 22, 23 Servo driver 31, 32, 33 Servo motor 41, 42, 43 Machine axis 51, 52, 53 Machine 61, 62, 63 Rotary encoder 101, 102, 103 Positioning Controller 110 Deviation counter circuit 111 Deviation counter 112 OR gate 113 Contact 120 Reference count error detection circuit 121 Up / down counter 122 Memory 123 Subtractor 124 Latch section 130 Detection count error detection circuit 131 Up / down counter 132 Memory 133 Subtractor 134 Latch section 135 complement unit 140 deflection counter correction circuits 141 and 142 adder 153 D / A converter 154 addition unit 201, 202, 203 origin detector V speed command V S modify Degree command V C compensation velocity I M motor current P D detection pulse P O detection origin pulse X reference pulse X O reference origin pulse C deviation count value C S correction deviation count value ΔP detection error C P detected count difference value ΔX reference error C X reference count error value
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41F 33/00 B41F 33/08 B65H 23/188 H02P 5/46 - 5/52 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) B41F 33/00 B41F 33/08 B65H 23/188 H02P 5/46-5/52
Claims (1)
数のサーボモータと、 前記各機械軸の回転に応じた検出パルスを出力する複数
のロータリーエンコーダと、 前記検出パルスにより求めたモータ速度が修正速度指令
と等しくなるようなモータ電流を前記各サーボモータに
それぞれ供給する複数のサーボドライバと、 機械軸が1回転する間における速度指令に応じた基準パ
ルスのパルス数と前記検出パルスのパルス数との差であ
る偏差カウント値を求め、この偏差カウント値に応じた
補正速度を前記速度指令に加えて修正速度指令を求め、
この修正速度指令を前記各サーボドライバにそれぞれ供
給する複数の位置決めコントローラと、を有する同期制
御装置において、 各機械軸が1回転する毎に1つの検出原点パルスを出力
する複数の原点検出器を備え、 前記各位置決めコントローラには、機械軸が1回転する
間における検出パルスのパルス数とあらかじめ設定した
検出パルス規定値との差に応じた検出カウント誤差値を
求める検出カウント誤差検出回路と、前記偏差カウント
値に検出カウント誤差値を加えて前記補正速度を求める
補正回路を備えたことを特徴とする同期制御装置。1. A plurality of servo motors for applying a rotational force to machine axes of a plurality of machines, a plurality of rotary encoders for outputting detection pulses according to the rotation of each of the machine axes, and a motor speed obtained from the detection pulses A plurality of servo drivers each supplying a motor current to each of the servo motors so that the motor current becomes equal to the corrected speed command; a pulse number of the reference pulse corresponding to the speed command and a pulse of the detection pulse during one rotation of the machine axis. A deviation count value that is a difference from the number is obtained, and a corrected speed command is obtained by adding a corrected speed corresponding to the deviation count value to the speed command,
A synchronous controller having a plurality of positioning controllers for supplying the corrected speed command to each of the servo drivers, comprising a plurality of origin detectors for outputting one detected origin pulse each time each mechanical axis makes one rotation. A detection count error detection circuit for obtaining a detection count error value according to a difference between the number of detection pulses during a single rotation of the mechanical axis and a predetermined detection pulse prescribed value; A synchronous control device comprising a correction circuit for adding the detection count error value to the count value to obtain the correction speed.
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JP04374795A JP3341519B2 (en) | 1995-03-03 | 1995-03-03 | Synchronous control device |
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ID=12672362
Family Applications (1)
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- 1995-03-03 JP JP04374795A patent/JP3341519B2/en not_active Expired - Lifetime
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