JP3348240B2 - デジタルフィルタと、サーボモータ制御装置 - Google Patents
デジタルフィルタと、サーボモータ制御装置Info
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- JP3348240B2 JP3348240B2 JP25784896A JP25784896A JP3348240B2 JP 3348240 B2 JP3348240 B2 JP 3348240B2 JP 25784896 A JP25784896 A JP 25784896A JP 25784896 A JP25784896 A JP 25784896A JP 3348240 B2 JP3348240 B2 JP 3348240B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、サーボモータ制御
装置における制御の応答性の改善に関する。
装置における制御の応答性の改善に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、サーボモータが広く用いられる
が、そのサーボモータを速度制御するサーボモータ制御
装置の応答性が課題である。
が、そのサーボモータを速度制御するサーボモータ制御
装置の応答性が課題である。
【０００３】以下、従来のサーボモータ制御装置につい
て説明する。サーボモータ制御装置では、所定周期ごと
にサーボモータの回転速度を検出して検出速度をフィー
ドバックし、前記検出速度と外部からの速度指令との差
分に対応して速度制御演算を行い、電流指令を出力す
る。さらに、前記電流指令に応じた電流がサーボモータ
に流れるように電流制御を行い、サーボモータを駆動す
る。サーボモータには負荷を連結して駆動するが、連結
部の剛性が十分高くない時には共振が発生する場合があ
る。このような場合、サーボ制御ループに共振周波数を
減衰させるフィルタを挿入して共振を防止する手段が用
いられる。
て説明する。サーボモータ制御装置では、所定周期ごと
にサーボモータの回転速度を検出して検出速度をフィー
ドバックし、前記検出速度と外部からの速度指令との差
分に対応して速度制御演算を行い、電流指令を出力す
る。さらに、前記電流指令に応じた電流がサーボモータ
に流れるように電流制御を行い、サーボモータを駆動す
る。サーボモータには負荷を連結して駆動するが、連結
部の剛性が十分高くない時には共振が発生する場合があ
る。このような場合、サーボ制御ループに共振周波数を
減衰させるフィルタを挿入して共振を防止する手段が用
いられる。
【０００４】図５は共振を防止するためのデジタルフィ
ルタを備えたサーボモータ制御装置の構成を示すブロッ
ク図である。図において、１はサーボモータ、２はサー
ボモータ１の回転速度に比例した個数のパルス列を出力
するエンコーダ、３は前記パルス列からサーボモータ１
の回転速度を検出して検出速度を出力する速度検出部、
４は外部から入力する速度指令と前記検出速度との差異
に対応してサーボモータ１の電流を指令する電流指令を
出力する速度制御部、５は前記電流指令をｎ回平均演算
して前記電流指令に含まれる所定の周波数成分を減衰さ
せるｎ回平均フィルタ、６はｎ回平均フィルタ５を通過
した電流指令に対応してサーボモータ１に流れる電流を
制御する電流制御部である。なお、ｎ回平均フィルタ５
は前記電流指令の所定周期ごとのｎ個のサンプル値につ
いて平均演算することにより所定の周波数を減衰させる
デジタルフィルタである。
ルタを備えたサーボモータ制御装置の構成を示すブロッ
ク図である。図において、１はサーボモータ、２はサー
ボモータ１の回転速度に比例した個数のパルス列を出力
するエンコーダ、３は前記パルス列からサーボモータ１
の回転速度を検出して検出速度を出力する速度検出部、
４は外部から入力する速度指令と前記検出速度との差異
に対応してサーボモータ１の電流を指令する電流指令を
出力する速度制御部、５は前記電流指令をｎ回平均演算
して前記電流指令に含まれる所定の周波数成分を減衰さ
せるｎ回平均フィルタ、６はｎ回平均フィルタ５を通過
した電流指令に対応してサーボモータ１に流れる電流を
制御する電流制御部である。なお、ｎ回平均フィルタ５
は前記電流指令の所定周期ごとのｎ個のサンプル値につ
いて平均演算することにより所定の周波数を減衰させる
デジタルフィルタである。
【０００５】上記構成においてその動作を説明する。速
度検出部３はエンコーダ２が出力するパルス列に基づい
てサーボモータ１の回転速度を検出し、速度制御部４に
はその検出速度がフィードバックされる。速度制御部４
は、外部から入力する速度指令と前記検出速度との差異
がなくなるように電流指令を出力する。電流制御部６は
ｎ回平均フィルタ５を通過した電流指令が指令する電流
がサーボモータ１に流れるように制御する。この制御に
より、サーボモータ１の回転速度が速度指令の指令する
回転速度になるように制御している。ここで、速度制御
部４は所定の制御周期Ｔｓで速度制御演算を行って電流
指令を出力する。この時、ｎ回平均フィルタ５は、ｎ回
平均演算によって前記電流指令に含まれる所定の周波数
成分を減衰させ、その周波数がサーボモータ１と負荷と
の共振周波数に合うようにｎの値を調整することによ
り、サーボモータ１と負荷との共振を防止している。
度検出部３はエンコーダ２が出力するパルス列に基づい
てサーボモータ１の回転速度を検出し、速度制御部４に
はその検出速度がフィードバックされる。速度制御部４
は、外部から入力する速度指令と前記検出速度との差異
がなくなるように電流指令を出力する。電流制御部６は
ｎ回平均フィルタ５を通過した電流指令が指令する電流
がサーボモータ１に流れるように制御する。この制御に
より、サーボモータ１の回転速度が速度指令の指令する
回転速度になるように制御している。ここで、速度制御
部４は所定の制御周期Ｔｓで速度制御演算を行って電流
指令を出力する。この時、ｎ回平均フィルタ５は、ｎ回
平均演算によって前記電流指令に含まれる所定の周波数
成分を減衰させ、その周波数がサーボモータ１と負荷と
の共振周波数に合うようにｎの値を調整することによ
り、サーボモータ１と負荷との共振を防止している。
【０００６】ｎ回平均フィルタ５は、速度制御部４から
制御周期Ｔｓごとに出力される電流指令の今回のサンプ
ル値を含む先行のｎ個のサンプル値についての平均値を
制御周期Ｔｓごとに出力する。この場合、ｎ回平均フィ
ルタ５による減衰周波数ｆは（１）式によって表され
る。
制御周期Ｔｓごとに出力される電流指令の今回のサンプ
ル値を含む先行のｎ個のサンプル値についての平均値を
制御周期Ｔｓごとに出力する。この場合、ｎ回平均フィ
ルタ５による減衰周波数ｆは（１）式によって表され
る。
【０００７】 ｆ＝１／（ｎ・Ｔｓ） ［Hz］ ・・・・・・・・・・・・（１） 図６はｎ回平均フィルタ５のｎ＝４の場合の伝達特性の
１例を示す特性図である。
１例を示す特性図である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のサー
ボモータ制御装置では、ｎ回平均フィルタ５における位
相遅れが大きいため、ｎ回平均フィルタ５を用いない時
に設定した速度制御部４のゲインを、そのままｎ回平均
フィルタ５を用いた場合に適用すると、サーボ制御ルー
プが不安定になる。そのため、速度制御部４のゲインを
下げて設定する必要がある。すなわち、サーボ制御ルー
プの応答性を低下させることになる。
ボモータ制御装置では、ｎ回平均フィルタ５における位
相遅れが大きいため、ｎ回平均フィルタ５を用いない時
に設定した速度制御部４のゲインを、そのままｎ回平均
フィルタ５を用いた場合に適用すると、サーボ制御ルー
プが不安定になる。そのため、速度制御部４のゲインを
下げて設定する必要がある。すなわち、サーボ制御ルー
プの応答性を低下させることになる。
【０００９】本発明は上記の課題を解決するもので、位
相遅れの小さいデジタルフィルタと、そのデジタルフィ
ルタを用いてサーボ制御ループの応答性を下げずに共振
を防止したサーボモータ制御装置とを提供することを目
的とする。
相遅れの小さいデジタルフィルタと、そのデジタルフィ
ルタを用いてサーボ制御ループの応答性を下げずに共振
を防止したサーボモータ制御装置とを提供することを目
的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１に係わる本発明
は、入力を所定演算周期でサンプリングし、今回のサン
プル値からｎ演算周期前のサンプル値までのｎ＋１個の
サンプル値の中から、今回のサンプル値とｎ演算周期前
のサンプル値のみを用いて、その２回平均値を前記演算
周期ごとに出力するデジタルフィルタである。
は、入力を所定演算周期でサンプリングし、今回のサン
プル値からｎ演算周期前のサンプル値までのｎ＋１個の
サンプル値の中から、今回のサンプル値とｎ演算周期前
のサンプル値のみを用いて、その２回平均値を前記演算
周期ごとに出力するデジタルフィルタである。
【００１１】これにより、ｎ回平均フィルタより位相遅
れの小さいフィルタを実現できる。請求項２に係わる本
発明は、サーボモータの回転速度を制御するサーボモー
タ制御装置のサーボ制御ループにおける電流指令の経路
に請求項１に係わるデジタルフィルタを挿入し、前記電
流指令に含まれる共振周波数成分を除去するようにした
サーボモータ制御装置である。
れの小さいフィルタを実現できる。請求項２に係わる本
発明は、サーボモータの回転速度を制御するサーボモー
タ制御装置のサーボ制御ループにおける電流指令の経路
に請求項１に係わるデジタルフィルタを挿入し、前記電
流指令に含まれる共振周波数成分を除去するようにした
サーボモータ制御装置である。
【００１２】また、請求項３に係わる本発明は、サーボ
モータの回転速度を制御するサーボモータ制御装置のサ
ーボ制御ループにおける速度指令と検出速度との差分の
経路に請求項１に係わるデジタルフィルタを挿入し、前
記差分に含まれる共振周波数成分を除去するようにした
サーボモータ制御装置である。
モータの回転速度を制御するサーボモータ制御装置のサ
ーボ制御ループにおける速度指令と検出速度との差分の
経路に請求項１に係わるデジタルフィルタを挿入し、前
記差分に含まれる共振周波数成分を除去するようにした
サーボモータ制御装置である。
【００１３】また、請求項４に係わる本発明は、サーボ
モータの回転速度を制御するサーボモータ制御装置のサ
ーボ制御ループにおける検出速度の経路に請求項１に係
わるデジタルフィルタを挿入し、前記検出速度に含まれ
る共振周波数成分を除去するようにしたサーボモータ制
御装置である。
モータの回転速度を制御するサーボモータ制御装置のサ
ーボ制御ループにおける検出速度の経路に請求項１に係
わるデジタルフィルタを挿入し、前記検出速度に含まれ
る共振周波数成分を除去するようにしたサーボモータ制
御装置である。
【００１４】これら請求項２ないし請求項４に係わる本
発明により、デジタルフィルタの位相遅れを小さくでき
るので速度制御部のゲインを小さく設定する必要がな
く、したがって制御の応答性を低下させることなく共振
を防止することができる。
発明により、デジタルフィルタの位相遅れを小さくでき
るので速度制御部のゲインを小さく設定する必要がな
く、したがって制御の応答性を低下させることなく共振
を防止することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】請求項１に係わる本発明におい
て、デジタルフィルタは、入力を所定の演算周期でサン
プリングし、今回のサンプル値とｎ回前のサンプル値と
の２回平均値を前記演算周期ごとに出力するデジタルフ
ィルタを意味する。この信号処理は一般のデジタルフィ
ルタにおける信号処理手段、例えば、サンプルホールド
回路，遅延回路および加算器などで構成した手段により
実行できる。なお、入力がサンプリングされたデータで
あれば、そのサンプル値を用いることによりサンプリン
グ処理を不要にできる。実施例では、サーボ制御ループ
に挿入するので、ループ上のデータをそのまま用いるよ
うにするが、これに限定されるものではなく、また、前
記演算周期はサーボ制御ループの制御周期とは別の周期
であってもよいことは言うまでもない。
て、デジタルフィルタは、入力を所定の演算周期でサン
プリングし、今回のサンプル値とｎ回前のサンプル値と
の２回平均値を前記演算周期ごとに出力するデジタルフ
ィルタを意味する。この信号処理は一般のデジタルフィ
ルタにおける信号処理手段、例えば、サンプルホールド
回路，遅延回路および加算器などで構成した手段により
実行できる。なお、入力がサンプリングされたデータで
あれば、そのサンプル値を用いることによりサンプリン
グ処理を不要にできる。実施例では、サーボ制御ループ
に挿入するので、ループ上のデータをそのまま用いるよ
うにするが、これに限定されるものではなく、また、前
記演算周期はサーボ制御ループの制御周期とは別の周期
であってもよいことは言うまでもない。
【００１６】請求項２に係わる本発明において、サーボ
制御ループにおける電流指令の経路に請求項１に係わる
デジタルフィルタを挿入する。
制御ループにおける電流指令の経路に請求項１に係わる
デジタルフィルタを挿入する。
【００１７】請求項３に係わる本発明において、サーボ
制御ループにおける速度指令と検出速度との差分の経路
に請求項１に係わるデジタルフィルタを挿入する。
制御ループにおける速度指令と検出速度との差分の経路
に請求項１に係わるデジタルフィルタを挿入する。
【００１８】請求項４に係わる本発明において、サーボ
制御ループにおける検出速度の経路に請求項１に係わる
デジタルフィルタを挿入する。
制御ループにおける検出速度の経路に請求項１に係わる
デジタルフィルタを挿入する。
【００１９】以下、実施例について説明する。
【００２０】
（実施例１）以下、本発明のサーボモータ制御装置の実
施例１について図面を参照しながら説明する。本実施例
は請求項１および請求項２に係わる。
施例１について図面を参照しながら説明する。本実施例
は請求項１および請求項２に係わる。
【００２１】図１は本実施例の構成を示すブロック図で
ある。なお、図５に示した従来例と同じ構成要素には同
一番号を付与して詳細な説明を省略する。本実施例が従
来例と異なる点は、速度制御部４の出力段に、ｎ回平均
フィルタ５に代えて、デジタルフィルタ７を備えたこと
にある。なお、以下の説明において電流指令は指令する
値のデータまたは信号として説明するが、コードである
場合にはデータに変換して扱えばよいことは言うまでも
ない。
ある。なお、図５に示した従来例と同じ構成要素には同
一番号を付与して詳細な説明を省略する。本実施例が従
来例と異なる点は、速度制御部４の出力段に、ｎ回平均
フィルタ５に代えて、デジタルフィルタ７を備えたこと
にある。なお、以下の説明において電流指令は指令する
値のデータまたは信号として説明するが、コードである
場合にはデータに変換して扱えばよいことは言うまでも
ない。
【００２２】上記構成においてその動作を説明する。デ
ジタルフィルタ７は、所定の制御周期Ｔｓで、速度制御
部４から制御周期Ｔｓごとに出力される電流指令をサン
プリングし、今回のサンプル値とｎ回前のサンプル値と
の２回平均値を前記制御周期Ｔｓごとに出力する。デジ
タルフィルタ７の出力は電流制御部６に入力され、サー
ボモータ１の電流を制御する。
ジタルフィルタ７は、所定の制御周期Ｔｓで、速度制御
部４から制御周期Ｔｓごとに出力される電流指令をサン
プリングし、今回のサンプル値とｎ回前のサンプル値と
の２回平均値を前記制御周期Ｔｓごとに出力する。デジ
タルフィルタ７の出力は電流制御部６に入力され、サー
ボモータ１の電流を制御する。
【００２３】この時、デジタルフィルタ７の減衰周波数
ｆは式（２）で表される。 ｆ＝１／（２・ｎ・Ｔｓ） ［Hz］ ・・・・・・・・・（２） 図２はデジタルフィルタ７のｎ＝２の場合の伝達特性を
示す特性図である。図６と比較してわかるように、図６
に示した従来例のｎ回平均フィルタ５の制御周期Ｔｓ、
ｎ＝４とした場合の特性とほぼ同一の減衰特性を備えて
いるが、減衰周波数ｆより低域の周波数範囲において、
本実施例のデジタルフィルタ７の方が従来例のｎ回平均
フィルタ５よりも同じ周波数に対応する位相の遅れが小
さくなっている。この位相遅れの小さいデジタルフィル
タ７を用いることにより、サーボ制御ループの応答性を
下げずに、サーボモータ１の共振を防止することができ
る。
ｆは式（２）で表される。 ｆ＝１／（２・ｎ・Ｔｓ） ［Hz］ ・・・・・・・・・（２） 図２はデジタルフィルタ７のｎ＝２の場合の伝達特性を
示す特性図である。図６と比較してわかるように、図６
に示した従来例のｎ回平均フィルタ５の制御周期Ｔｓ、
ｎ＝４とした場合の特性とほぼ同一の減衰特性を備えて
いるが、減衰周波数ｆより低域の周波数範囲において、
本実施例のデジタルフィルタ７の方が従来例のｎ回平均
フィルタ５よりも同じ周波数に対応する位相の遅れが小
さくなっている。この位相遅れの小さいデジタルフィル
タ７を用いることにより、サーボ制御ループの応答性を
下げずに、サーボモータ１の共振を防止することができ
る。
【００２４】以上のように本実施例によれば、速度制御
部４が出力する電流指令に含まれる共振周波数成分をデ
ジタルフィルタ７で除去し、このデジタルフィルタ７
を、前記電流指令の今回のサンプル値とｎ演算周期前の
サンプル値との２回平均値を所定の演算周期ごとに出力
するデジタルフィルタとして位相遅れを小さくしたこと
により、速度制御部４のゲインを下げて設定する必要が
なくなり、したがって制御の応答性を低下させることな
く共振を防止することができる。
部４が出力する電流指令に含まれる共振周波数成分をデ
ジタルフィルタ７で除去し、このデジタルフィルタ７
を、前記電流指令の今回のサンプル値とｎ演算周期前の
サンプル値との２回平均値を所定の演算周期ごとに出力
するデジタルフィルタとして位相遅れを小さくしたこと
により、速度制御部４のゲインを下げて設定する必要が
なくなり、したがって制御の応答性を低下させることな
く共振を防止することができる。
【００２５】なお、本実施例では、デジタルフィルタ７
の演算周期を速度制御部４の制御周期Ｔｓと同じとして
説明したが、速度制御部４の制御周期Ｔｓとは別の任意
の周期に設定してもよいことは言うまでもない。
の演算周期を速度制御部４の制御周期Ｔｓと同じとして
説明したが、速度制御部４の制御周期Ｔｓとは別の任意
の周期に設定してもよいことは言うまでもない。
【００２６】（実施例２）以下、本発明のサーボモータ
制御装置の実施例２について図面を参照しながら説明す
る。本実施例は請求項１および請求項３に係わる。
制御装置の実施例２について図面を参照しながら説明す
る。本実施例は請求項１および請求項３に係わる。
【００２７】図３は本実施例の構成を示すブロック図で
ある。なお、実施例１と同じ構成要素には同一番号を付
与して詳細な説明を省略する。本実施例が実施例１と異
なる点は、速度制御部４の入力にデジタルフィルタ７を
備え、速度指令と検出速度との差分に含まれる共振周波
数成分を除去するようにしたことにある。なお、本実施
例においても、速度指令は指令する値のデータまたは信
号とする。
ある。なお、実施例１と同じ構成要素には同一番号を付
与して詳細な説明を省略する。本実施例が実施例１と異
なる点は、速度制御部４の入力にデジタルフィルタ７を
備え、速度指令と検出速度との差分に含まれる共振周波
数成分を除去するようにしたことにある。なお、本実施
例においても、速度指令は指令する値のデータまたは信
号とする。
【００２８】上記構成においてその動作を説明する。デ
ジタルフィルタ７は、速度指令と検出速度との差分を一
定の制御周期Ｔｓでサンプリングし、今回のサンプル値
とｎ回前のサンプル値との２回平均値を制御周期Ｔｓご
とに出力する。デジタルフィルタ７の出力は速度制御部
４に入力され、サーボモータ１の速度制御に供される。
ジタルフィルタ７は、速度指令と検出速度との差分を一
定の制御周期Ｔｓでサンプリングし、今回のサンプル値
とｎ回前のサンプル値との２回平均値を制御周期Ｔｓご
とに出力する。デジタルフィルタ７の出力は速度制御部
４に入力され、サーボモータ１の速度制御に供される。
【００２９】デジタルフィルタ７による減衰周波数ｆは
実施例１に示した式（２）で表される。また、デジタル
フィルタ７の伝達特性についても実施例１の図２に示し
た特性と同じである。したがって、位相遅れを大きくす
ることなく、共振時に速度指令と検出速度との差分に現
れる共振周波数成分を減衰させることができ、サーボ制
御ループの応答性を下げずに、サーボモータ１の共振を
防止することができる。
実施例１に示した式（２）で表される。また、デジタル
フィルタ７の伝達特性についても実施例１の図２に示し
た特性と同じである。したがって、位相遅れを大きくす
ることなく、共振時に速度指令と検出速度との差分に現
れる共振周波数成分を減衰させることができ、サーボ制
御ループの応答性を下げずに、サーボモータ１の共振を
防止することができる。
【００３０】なお、デジタルフィルタ７の演算周期は速
度制御部４の制御周期Ｔｓと同じとしてもよいし、速度
制御部４の制御周期Ｔｓとは別の任意の値に設定しても
よい。
度制御部４の制御周期Ｔｓと同じとしてもよいし、速度
制御部４の制御周期Ｔｓとは別の任意の値に設定しても
よい。
【００３１】（実施例３）以下、本発明のサーボモータ
制御装置の実施例３について図面を参照しながら説明す
る。本実施例は請求項１および請求項４に係わる。
制御装置の実施例３について図面を参照しながら説明す
る。本実施例は請求項１および請求項４に係わる。
【００３２】図４は本実施例の構成を示すブロック図で
ある。なお、実施例１と同じ構成要素には同一番号を付
与して詳細な説明を省略する。本実施例が実施例１ない
し実施例２と異なる点は、速度検出部３の出力にデジタ
ルフィルタ７を備え、検出速度に含まれる共振周波数成
分を除去するようにしたことにある。
ある。なお、実施例１と同じ構成要素には同一番号を付
与して詳細な説明を省略する。本実施例が実施例１ない
し実施例２と異なる点は、速度検出部３の出力にデジタ
ルフィルタ７を備え、検出速度に含まれる共振周波数成
分を除去するようにしたことにある。
【００３３】上記構成においてその動作を説明する。デ
ジタルフィルタ７は、速度検出部３からの検出速度を一
定の制御周期Ｔｓでサンプリングし、今回のサンプル値
とｎ回前のサンプル値との２回平均値を制御周期Ｔｓご
とに出力する。デジタルフィルタ７の出力と速度指令と
の差分が速度制御部４に入力され、サーボモータ１の回
転速度の制御に供される。
ジタルフィルタ７は、速度検出部３からの検出速度を一
定の制御周期Ｔｓでサンプリングし、今回のサンプル値
とｎ回前のサンプル値との２回平均値を制御周期Ｔｓご
とに出力する。デジタルフィルタ７の出力と速度指令と
の差分が速度制御部４に入力され、サーボモータ１の回
転速度の制御に供される。
【００３４】デジタルフィルタ７による減衰周波数ｆは
実施例１に示した式（２）で表される。また、デジタル
フィルタ７の伝達特性についても実施例１の図２に示し
た特性と同じである。したがって、位相遅れを大きくす
ることなく、共振時に検出速度に現れる共振周波数成分
を減衰させることができ、サーボ制御ループの応答性を
下げずに、サーボモータ１の共振を防止することができ
る。
実施例１に示した式（２）で表される。また、デジタル
フィルタ７の伝達特性についても実施例１の図２に示し
た特性と同じである。したがって、位相遅れを大きくす
ることなく、共振時に検出速度に現れる共振周波数成分
を減衰させることができ、サーボ制御ループの応答性を
下げずに、サーボモータ１の共振を防止することができ
る。
【００３５】なお、デジタルフィルタ７の演算周期は速
度制御部４の制御周期Ｔｓと同じとしてもよいし、速度
制御部４の制御周期Ｔｓとは別の任意の値に設定しても
よい。
度制御部４の制御周期Ｔｓと同じとしてもよいし、速度
制御部４の制御周期Ｔｓとは別の任意の値に設定しても
よい。
【００３６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、サーボ制御ループの経路上に、そのループ信号に含
まれるサーボモータの共振周波数成分を減衰させるデジ
タルフィルタを挿入し、前記デジタルフィルタを、前記
ループ信号の所定演算周期の今回のサンプル値からｎ演
算周期前のサンプル値までのｎ＋１個のサンプル値の中
から、今回のサンプル値とｎ演算周期前のサンプル値の
みを用いて、その２回平均値を前記所定演算周期ごとに
出力するデジタルフィルタとすることにより、その位相
遅れが小さいので、速度制御部４のゲインを小さく設定
する必要がなく、したがって、制御の応答性を低下させ
ることなく、負荷を連結したサーボモータで発生する共
振を防止することができる。
は、サーボ制御ループの経路上に、そのループ信号に含
まれるサーボモータの共振周波数成分を減衰させるデジ
タルフィルタを挿入し、前記デジタルフィルタを、前記
ループ信号の所定演算周期の今回のサンプル値からｎ演
算周期前のサンプル値までのｎ＋１個のサンプル値の中
から、今回のサンプル値とｎ演算周期前のサンプル値の
みを用いて、その２回平均値を前記所定演算周期ごとに
出力するデジタルフィルタとすることにより、その位相
遅れが小さいので、速度制御部４のゲインを小さく設定
する必要がなく、したがって、制御の応答性を低下させ
ることなく、負荷を連結したサーボモータで発生する共
振を防止することができる。
【図１】本発明のサーボモータ制御装置の実施例１の構
成を示すブロック図
成を示すブロック図
【図２】同実施例におけるデジタルフィルタのｎ＝２の
場合の伝達特性を示す特性図
場合の伝達特性を示す特性図
【図３】本発明のサーボモータ制御装置の実施例２の構
成を示すブロック図
成を示すブロック図
【図４】本発明のサーボモータ制御装置の実施例３の構
成を示すブロック図
成を示すブロック図
【図５】従来のサーボモータ制御装置の構成を示すブロ
ック図
ック図
【図６】同従来例におけるｎ回平均フィルタのｎ＝４の
場合の伝達特性を示す特性図
場合の伝達特性を示す特性図
１ サーボモータ ２ エンコーダ ３ 速度検出部 ４ 速度制御部 ５ ｎ回平均フィルタ ６ 電流制御部 ７ デジタルフィルタ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−246196（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−97823（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−209977（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−91689（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−47705（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−262084（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−260913（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−187717（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−181686（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−191760（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02P 5/00 H03H 17/00
Claims (4)
- 【請求項１】 所定の演算周期で入力をサンプリング
し、今回のサンプル値からｎ演算周期前のサンプル値ま
でのｎ＋１個のサンプル値の中から、今回のサンプル値
とｎ演算周期前のサンプル値のみを用いて、その２回平
均値を前記演算周期ごとに出力するデジタルフィルタ。 - 【請求項２】 サーボモータの回転速度を検出して検出
速度を出力する速度検出部と、外部からの速度指令と前
記検出速度との差分に対応して速度制御演算を行い、前
記サーボモータに発生させるトルクに対応する電流指令
を出力する速度制御部と、前記電流指令を入力して、任
意の周期に固定した周期で演算を行う請求項１記載のデ
ジタルフィルタと、前記デジタルフィルタの出力を入力
して前記サーボモータの電流制御演算を行う電流制御部
とを備えたサーボモータ制御装置。 - 【請求項３】 サーボモータの回転速度を検出して検出
速度を出力する速度検出部と、前記検出速度を入力し
て、任意の周期に固定した周期で演算を行う請求項１記
載のデジタルフィルタと、前記デジタルフィルタの出力
と速度指令との差分に対応して速度制御演算を行い、前
記サーボモータに発生させるトルクに対応する電流指令
を出力する速度制御部と、前記電流指令を入力して前記
サーボモータの電流制御演算を行う電流制御部とを備え
たサーボモータ制御装置。 - 【請求項４】 サーボモータの回転速度を検出して検出
速度を出力する速度検出部と、外部からの速度指令と前
記検出速度との差分を入力して、任意の周期に固定した
周期で演算する請求項１記載のデジタルフィルタと、前
記デジタルフィルタの出力に対応して速度制御演算を行
い、前記サーボモータに発生させるトルクに対応する電
流指令を出力する速度制御部と、前記電流指令を入力し
て前記サーボモータの電流制御演算を行う電流制御部と
を備えたサーボモータ制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25784896A JP3348240B2 (ja) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | デジタルフィルタと、サーボモータ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25784896A JP3348240B2 (ja) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | デジタルフィルタと、サーボモータ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1080173A JPH1080173A (ja) | 1998-03-24 |
| JP3348240B2 true JP3348240B2 (ja) | 2002-11-20 |
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ID=17312000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25784896A Expired - Fee Related JP3348240B2 (ja) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | デジタルフィルタと、サーボモータ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3348240B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2858853B1 (fr) * | 2003-08-13 | 2006-01-13 | Sercel Rech Const Elect | Accelerometre a vibrations parasites reduites par forme des electrodes amelioree |
| FR2858854B1 (fr) * | 2003-08-13 | 2005-12-16 | Sercel Rech Const Elect | Accelerometre a vibrations parasites reduites par rappel ameliore |
| JP5379514B2 (ja) * | 2009-02-19 | 2013-12-25 | アイシン精機株式会社 | フィードバック制御方法、モータ制御方法、及びモータ制御装置 |
| DE102009028746A1 (de) * | 2009-08-20 | 2011-02-24 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Elektromotors |
-
1996
- 1996-09-05 JP JP25784896A patent/JP3348240B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1080173A (ja) | 1998-03-24 |
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