JP4183057B2 - Numerical control system - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、NC加工に適用される数値制御システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図12は例えば特開平4−362703号公報に示された従来の数値制御システムを示すブロック構成図であり、図において、32はNCプログラム31に基づいて軸の移動情報を算出する関数発生部である。33は軸の移動情報に基づいて軸を制御する軸制御部であり、この軸制御部33において、34は主制御部、35は制御プログラム記憶部、36は出力部、37は入力部、38はロストモーション補正量算出部、39は多層ニューラルネット型推論部、40は結合重み係数算出部である。
41はパワーアンプ、42はサーボモータ、43はモータ位置検出部、44はカップリング、45は制御対象となるテーブル、46はカップリング44に接続されたボールネジ、47はベッドである。
【0003】
次に動作について説明する。
数値制御システムの1つの適用対象である工作機械においては、加工精度および生産性の向上の両立が求められる。工作機械に実装されているような送り駆動機構にはロストモーションが発生し、工作加工品位に悪影響を及ぼすため、これを回避するための方策が考えられている。
図12において、関数発生部32は、NCプログラム31に基づいて軸の移動情報を算出し、軸制御部33に位置指令SPを転送する。主制御部34は、位置指令SPと、制御プログラム記憶部35に格納されているサーボ制御プログラムSCPと、入力部37を介して入力されるサーボモータ42のロータ位置を検出するモータ位置検出部43の位置検出値DPとに基づいて、所望の位置、速度、電流の各制御ループの演算を行い、最終的に出力部36を介してパワーアンプ41に電流指令値SIを転送する。パワーアンプ41は、電流指令値SIに従ってサーボモータ42に印加すべき各相電圧を発生する。この電圧の印加によりサーボモータ42には駆動トルクが発生し、カップリング44を中継してボールネジ46、ベッド47を駆動し、制御対象となるテーブル45を、所望の位置および速度にて駆動する。
【0004】
いま、ロストモーション補正処理の必要な位置指令SPが、関数発生部32から軸制御部33に転送されてきたとする。この時、主制御部34にて前回の位置指令と今回の位置指令から今回の送り速度が求められて、これらの情報が多層ニューラルネット型推論部39に転送される。モータ位置検出部43による位置検出値DPは、入力部37を介して、また、潤滑時間および潤滑油の給油停止からの経過時間も多層ニューラルネット型推論部39に転送される。
多層ニューラルネット型推論部39の入力層には、このようにして機械運転時に随時測定される速度、位置、潤滑時間および潤滑油の給油停止からの経過時間が入力され、出力層からはそれら入力に基づいて推定演算されるロストモーション発生量が出力されてロストモーション補正量算出部38に転送される。ロストモーション補正量算出部38においては、そのロストモーション発生量と予め設定されたロストモーション補正基準量とに基づいてロストモーション補正量が算出されて、主制御部34に転送され、位置制御ループ内の所定のタイミングで位置指令データに加算されて移動量が補正される。
なお、結合重み係数算出部40は、予め測定された速度、位置および軸潤滑状態のロストモーション測定条件データと、その測定条件下のロストモーション測定量を教師データとして、その教師データから多層ニューラルネット型推論部39の各層間結合重み係数を算出するものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来の数値制御システムは以上のように構成されているので、ニューラルネットワークの学習のために広範な条件でロストモーション測定が必要になってしまう。
また、経年変化や搭載物の重量や室温変化などに対応することができないなどの課題があった。
【0006】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、ニューラルネットワークを利用することなく、位置・速度・制御対象の潤滑状態に応じて変動するロストモーションを精度良く補正する数値制御システムを得ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る数値制御システムは、位置指令値の増減に応じた反転検出情報を出力する反転検出手段と、反転検出情報と予め設定された摩擦補正値とに基づいて電流指令補正値を生成する電流指令補正値生成手段と、制御対象の位置情報と補正された電流指令値とに基づいて摩擦量を推定する摩擦推定手段と、推定された摩擦量と位置指令値とに基づいて位置指令補正値を生成する位置指令補正値生成手段とを備えたものである。
【0009】
この発明に係る数値制御システムは、制御対象の位置情報と補正された電流指令値とに基づいて摩擦量を推定する摩擦推定手段と、推定された摩擦量に基づいて位置指令補正値を生成する位置指令補正値生成手段と、推定された摩擦量に基づいて電流指令補正値を生成する電流指令補正値生成手段とを備えたものである。
【0010】
この発明に係る数値制御システムは、電流指令補正値生成手段において、反転検出手段により検出された反転検出情報と摩擦推定手段により推定された摩擦量とに基づいて電流指令補正値を生成するようにしたものである。
【0011】
この発明に係る数値制御システムは、摩擦推定手段において、制御対象の位置情報と電流指令値補正手段により補正された電流指令値とに基づいて摩擦量を推定し、その推定された摩擦量の絶対値が予め設定された最大摩擦量を超えないように出力を制限するようにしたものである。
【0012】
この発明に係る数値制御システムは、摩擦推定手段において、制御対象の運動方向が重力の影響を受けるような場合に、その重力の影響を考慮して摩擦量を推定するようにしたものである。
【0013】
この発明に係る数値制御システムは、位置指令補正値生成手段において、摩擦推定手段からの摩擦量を位置指令値およびその摩擦量に応じて変化する非線形バネ要素の剛性で除算した位置指令補正値を生成するようにしたものである。
【0014】
この発明に係る数値制御システムは、一定の位置指令値に基づいて制御対象を動作させた際の制御対象の位置情報とこの制御対象を駆動する駆動手段への電流指令値とに基づいて、制御対象の慣性モーメントと粘性摩擦係数を推定するパラメータ推定手段を備え、摩擦推定手段は、パラメータ推定手段の出力を用いて、制御対象の位置情報とこの制御対象を駆動する駆動手段への電流指令値とに基づいて摩擦量を推定するようにしたものである。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図であり、図において、1は被加工物や工具などが固定されるテーブル(制御対象)、2はこのテーブル1の下面に固定されたボールネジナット(駆動手段)、3はこのボールネジナット2と嵌合されたボールネジ(駆動手段)、4はこのボールネジ3を回転駆動するサーボモータ(駆動手段)、5はこのサーボモータ4の回転量を検出するエンコーダである。上記ボールネジ3およびボールネジナット2は、サーボモータ4の回転運動を直線運動に変換し、テーブル1は、このボールネジ3およびボールネジナット2などの駆動伝達部材と図示外の直動案内機構(ガイドレール)とに従って所定の位置に設定制御されたり、目標の軌道にて移動動作を実施する。
6は加工プログラムなどに基づいてテーブル1の所定の一軸方向の位置を数値制御するための位置指令値を出力する位置指令値出力手段、7はその位置指令値の増減に基づいてテーブル1の軸方向の制御方向が反転するか否かを判断し、反転する場合には反転後の位置指令値の増減に応じた正または負の大きさ1のステップ状の反転検出情報を出力し、反転しない場合には前回の判断結果と同じ符合の大きさ1のステップ状の反転検出情報を出力する反転検出手段である。
8はサーボモータ4に対する補正された電流指令値とエンコーダ5が出力するサーボモータ4の回転量に基づいて制御対象に作用する摩擦量を下記式(1)を用いて推定する摩擦推定手段である。
f = Kt×ir−J×ddθ−C×dθ ・・・(1)
但し、fは推定されたサーボモータ軸換算の摩擦量、Ktはサーボモータ4のトルク定数、irはサーボモータ4への電流指令値、Jは可動部全てを含むサーボモータ軸換算の慣性モーメント、ddθはサーボモータ4の角加速度、Cはサーボモータ軸換算の粘性摩擦係数、dθはサーボモータ4の角速度である。
なお、上記式(1)で算出された値には高周波のノイズが含まれることが多いため、ローパスフィルタに通した値を推定した摩擦量として出力する。
9は反転検出手段7からの反転検出情報に予め設定された摩擦補正値を積算して電流指令補正値を算出する摩擦補正値算出手段(電流指令補正値生成手段)、10は摩擦推定手段8からの摩擦量に基づいて、下記式(2)を用いて位置指令補正値を算出するロストモーション補正値算出手段(位置指令補正値生成手段)である。
LM = f/K ・・・(2)
但し、LMは算出されたロストモーション補正値(位置指令補正値)、fは摩擦推定手段8で推定された摩擦量、Kはボールネジ3などの駆動力伝達系に含まれるバネ要素の剛性である。
11は位置指令値に位置指令補正値を加算する位置指令値補正手段である。12はこの位置指令値補正手段11の出力およびエンコーダ5の検出回転量が入力され、位置指令値補正手段11の出力に示される目標位置とエンコーダ5の検出回転量に示される現在位置との距離に応じた速度指令を出力する位置制御手段(電流指令値生成手段)、13はこの速度指令値に応じたサーボモータ4への電流指令値を出力する速度制御手段(電流指令値生成手段)、14はこの電流指令値に摩擦補正値算出手段9の出力である電流指令補正値を加算する電流指令値補正手段、15はこの電流指令値補正手段14の出力が入力され、この出力に応じた電流をサーボモータ4に供給する電流制御手段である。
【0016】
次に動作について説明する。
位置指令値出力手段6から加工プログラムなどに基づいて位置指令値が出力されると、反転検出手段7は、その位置指令値の増減に基づいてテーブル1の軸方向の制御方向が反転するか否かを判断する。そして、反転しない場合には前回の判断結果と同じ符合の、また、反転する場合には反転後の軸の制御方向に応じた正または負の大きさ1のステップ状の反転検出情報を出力する。
また、摩擦推定手段8は、エンコーダ5によって検出された回転量および電流指令値に基づいてテーブル1の摩擦量を推定し、ロストモーション補正値算出手段10は、この推定された摩擦量からロストモーション補正値を算出して位置指令補正値として出力し、位置指令値補正手段11は、この位置指令補正値と位置指令値とを加算する。そして、位置制御手段12は、その補正された位置指令値に示される目標位置とエンコーダ5によって検出された回転量に示される現在位置との距離に応じた速度指令値を出力し、速度制御手段13は、この速度指令値に応じた電流指令値を出力する。
さらに、摩擦補正値算出手段9は、反転検出情報に予め設定された摩擦補正値を積算して電流指令補正値を出力し、電流指令値補正手段14は、電流指令値に電流指令補正値を加算し、電流制御手段15は、その補正された電流指令値に応じた電流をサーボモータ4に供給する。そして、サーボモータ4は、ボールネジ3を回転駆動し、テーブル1は、ボールネジナット2と共に速度指令の速度で位置指令値の位置まで移動する。
【0017】
以上のように、この実施の形態1によれば、位置指令値が入力され、位置指令値の増減に基づいて制御方向の反転を検出して反転検出情報を出力する反転検出手段7と、サーボモータ4に対する電流指令値とテーブル1の現在位置に基づいて摩擦量を推定して出力する摩擦推定手段8と、摩擦推定手段8からの摩擦量に応じて変化する位置指令補正値を生成して出力するロストモーション補正値算出手段10と、その位置指令補正値を用いて位置指令値の補正演算を行う位置指令補正手段11とを備えて、テーブル1の数値制御に利用する位置指令値を補正するので、現在の制御対象の状態に応じた適切な位置指令補正値を用いて位置指令値の補正を行うことができる。
従って、テーブル1の位置や速度や潤滑状態に応じて異なる摩擦量を得て、これに基づいて位置指令値を補正することができるので、ボールネジナット2とボールネジ3との間の遊びなどに起因するがたつき(バックラッシ)やこれらの駆動伝達部材の剛性と摩擦との関係に依存する弾性変形があったとしても、単にテーブル1の制御方向が反転した際に一定の位置指令補正値を用いて位置指令値の補正を行う場合に比べて精度良くロストモーションを補正して、精度良く位置を制御することができる。
【0018】
実施の形態2.
図2はこの発明の実施の形態2によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図であり、図において、16は摩擦推定手段8からの推定された摩擦量と、位置指令値出力手段6からの位置指令値とに基づいて、下記式(3)を用いて位置指令補正値を算出するロストモーション補正値算出手段(位置指令補正値生成手段)である。
LM = f/K(θ) ・・・(3)
但し、LMは算出されたロストモーション補正値、fは上記摩擦推定手段8で推定された摩擦量、θは位置指令値(回転量)、K(θ)は位置毎に異なるボールネジ3などの駆動力伝達系に含まれるバネ要素の剛性である。
これ以外の構成は実施の形態1と同様であり説明を省略する。
【0019】
次に動作について説明する。
ロストモーション補正値算出手段16は、位置指令値出力手段6から位置指令値θに基づいて、位置指令値毎に異なるバネ要素の剛性K(θ)を関数あるいはテーブルルックアップにて算出する。次に摩擦推定手段8から推定された摩擦量fを、バネ剛性K(θ)で除算することによりロストモーション補正値LMを算出し、位置指令補正値として出力する。これ以外の動作は実施の形態1と同様であり説明を省略する。
【0020】
以上のように、この実施の形態2によれば、ロストモーション補正値算出手段16が、摩擦推定手段8で推定された摩擦量と、位置毎に異なるバネ剛性に基づいて位置指令補正値を出力するため、位置・速度・移動距離により実際の摩擦量が変動したり、位置に応じて駆動力伝達系のバネ剛性が変動しても、適切な位置指令補正値を算出することができるので、単にテーブル1の制御方向が反転した際に一定の位置指令補正値を用いて位置指令値の補正を行う場合に比べて精度良くロストモーションを補正して、精度良く位置を制御することができる。
【0021】
実施の形態3.
図3はこの発明の実施の形態3によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図であり、図において、17は摩擦推定手段8からの推定された摩擦量を電流値に換算して摩擦補正値として出力する摩擦補正値算出手段(電流指令補正値生成手段)である。これ以外の構成は実施の形態2と同様であり説明を省略する。
【0022】
次に動作について説明する。
摩擦補正値算出手段17は、摩擦推定手段8から推定された摩擦量が入力されると、これを電流値に換算して摩擦補正値として出力する。これ以外の動作は実施の形態2と同様であり説明を省略する。
【0023】
以上のように、この実施の形態3によれば、摩擦推定手段8からの摩擦量出力をサーボモータ4に対する電流に換算して出力する摩擦補正値算出手段17を備えているので、テーブル1の位置や速度や潤滑状態に応じて変化する摩擦量の増減分をこの推定された摩擦量で相殺させることができ、この摩擦量の増減による位置精度の悪化を防止することができる。
【0024】
実施の形態4.
図4はこの発明の実施の形態4によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図であり、図において、18は予め設定された摩擦補正値に反転検出手段7からの反転検出情報の符号を掛けたものと、摩擦推定手段8で推定された摩擦量とを比較して、絶対値の大きい方を摩擦補正値として出力する摩擦補正値算出手段(電流指令補正値生成手段)である。これ以外の構成は実施の形態2と同様であり説明を省略する。
【0025】
次に動作について説明する。
反転検出手段7から反転検出情報が入力されると摩擦補正値算出手段18は、予め設定された摩擦補正値に反転検出手段7からの反転検出情報の符号を掛けたものと、摩擦推定手段8で推定された摩擦量とを比較して、絶対値の大きい方を摩擦補正値として出力する。これ以外の動作は実施の形態2と同様であり説明を省略する。
図5は摩擦補正値算出手段18の動作を示す説明図である。
(a)の制御対象の移動方向が高速に反転する場合には、細線で示す制御対象に作用する摩擦はその絶対値が小さく、かつ、高い周波数で符号が反転する。このような場合には、摩擦推定手段8にローパスフィルタが含まれているため、点線で示す推定された摩擦量は実際の摩擦より大きく遅れて符号が反転する。それに対して、一点鎖線で示す、高速運動中の実際の摩擦と同等の値を予め設定された摩擦補正値に反転検出手段7からの反転検出情報の符号を掛けた補正信号の方は、実際の摩擦に対して遅れることなく符号が反転する。推定された摩擦量にローパスフィルタによる遅れがある間は、その絶対値は小さくなっているため、摩擦補正値算出手段18は絶対値の大きい反転検出情報から生成された摩擦補正値を出力する。従って、摩擦補正値算出手段18の出力は、制御対象に作用する摩擦に対して、大きな遅れを持つことはない。
(b)の制御対象の移動方向が低速に反転する場合には、細線で示す制御対象に作用する摩擦はその絶対値が大きく、かつ、緩やかに符号が反転する。このような場合には、摩擦推定手段8に含まれるローパスフィルタによる遅れは大きくない。かつ、推定された摩擦量の絶対値が小さい間は、反転検出信号から生成された摩擦補正値が出力されるため、遅れが軽減される。
【0026】
以上のように、この実施の形態4によれば、摩擦補正値算出手段18が、摩擦推定手段8で推定された摩擦量と、反転検出手段7からの反転検出情報から生成される摩擦補正値のうちの、絶対値の大きい方を出力するため、制御対象に作用する摩擦の符号反転が高速・低速いずれの場合でも、出力の応答遅れが大きくなることはなく、位置・速度・制御対象の潤滑状態に応じて変動する摩擦が原因となって生じる象限突起を精度良く補正できる。
【0027】
実施の形態5.
図6はこの発明の実施の形態5によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図であり、図において、19は予め設定された摩擦補正値に反転検出手段7からの反転検出情報の符号を掛けたものと、摩擦推定手段8で推定された摩擦量に予め設定されたゲインを掛けたものとの和を摩擦補正値として出力する摩擦補正値算出手段(電流指令補正値生成手段)である。これ以外の構成は実施の形態2と同様であり説明を省略する。
【0028】
次に動作について説明する。
反転検出手段7から反転検出信号が入力されると摩擦補正値算出手段19は、予め設定された摩擦補正値に反転検出手段7からの反転検出情報の符号を掛けたものと、摩擦推定手段8で推定された摩擦量に予め設定されたゲインを掛けたものとを加算し、摩擦補正値として出力する。これ以外の動作は実施の形態2と同様であり説明を省略する。
図7は摩擦補正値算出手段19の動作を示す説明図である。
(a)の制御対象の移動方向が高速に反転する場合には、細線で示す制御対象に作用する摩擦はその絶対値が小さく、かつ、高い周波数で符号が反転する。このような場合には、摩擦推定手段8にローパスフィルタが含まれているため、点線で示す推定された摩擦量に予め設定されたゲインを掛けた信号は実際の摩擦より大きく遅れて符号が反転する。それに対して、一点鎖線で示す、高速運動中の実際の摩擦より小さめの値を予め設定された摩擦補正値に反転検出手段7からの反転検出情報の符号を掛けた補正信号の方は、実際の摩擦に対して遅れることなく符号が反転する。以上より、推定された摩擦量から計算される摩擦補正値には応答遅れが含まれているが、それに反転検出情報から生成される摩擦補正値が加算されるため、摩擦補正値算出手段19の出力に含まれる遅れは軽減される。
(b)の制御対象の移動方向が低速に反転する場合には、細線で示す制御対象に作用する摩擦はその絶対値が大きく、かつ、緩やかに符号が反転する。このような場合には、摩擦推定手段8に含まれるローパスフィルタによる遅れは大きくない。かつ、反転検出情報から生成された摩擦補正値が加算されるため、摩擦補正値算出手段19の出力に含まれる遅れは軽減される。
【0029】
以上のように、この実施の形態5によれば、摩擦補正値算出手段19が、摩擦推定手段8で推定された摩擦量に予め設定されたゲインを掛けたものに、反転検出手段7からの反転検出情報から生成される摩擦補正値を加算した摩擦補正値を出力するため、制御対象に作用する摩擦の符号反転が高速・低速いずれの場合でも、出力の応答遅れが大きくなることはなく、位置・速度・制御対象の潤滑状態に応じて変動する摩擦が原因となって生じる象限突起を精度良く補正できる。
【0030】
実施の形態6.
図8はこの発明の実施の形態6によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図であり、図において、20はサーボモータ4に対する電流指令値とエンコーダ5が出力するサーボモータ4の回転量に基づいて、制御対象に作用する摩擦量を下記式(4)ならびに式(5)を用いて推定する摩擦推定手段である。
但し、fは推定されたサーボモータ軸換算の摩擦量、Ktはサーボモータ4のトルク定数、irはサーボモータ4への電流指令値、Jは可動部全てを含むサーボモータ軸換算の慣性モーメント、ddθはサーボモータ4の角加速度、Cはサーボモータ軸換算の粘性摩擦係数、dθはサーボモータ4の角速度、Fmaxは想定される最大摩擦量である。
なお、上記式(5)で算出された値には高周波のノイズが含まれることが多いため、ローパスフィルタに通した値を推定した摩擦量として出力する。
これ以外の構成は実施の形態4と同様であり説明を省略する。
【0031】
次に動作について説明する。
電流指令値補正手段14からの補正された電流指令値と、エンコーダ5からのサーボモータ4の回転量が入力されると、摩擦推定手段20は、上記式(4)ならびに式(5)を用いて計算した値をローパスフィルタに通してノイズ除去を実施し、推定摩擦量を出力する。これ以外の動作は実施の形態4と同様であり説明を省略する。
【0032】
以上のように、この実施の形態6によれば、摩擦推定手段20が電流指令値補正手段14からの補正された電流指令値と、エンコーダ5からのサーボモータ4の回転量に基づいて計算した推定摩擦量の絶対値が、想定される最大摩擦量Fmaxを超えないように出力制限を行うため、制御対象が静止物体と衝突した場合も推定摩擦量が異常に増大することなく、ロストモーション補正値ならびに摩擦補正値が異常に増大すること防止することができる。
【0033】
実施の形態7.
図9はこの発明の実施の形態7によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図であり、図において、21はサーボモータ4に対する電流指令値とエンコーダ5が出力するサーボモータ4の回転量に基づいて、制御対象に作用する摩擦量を下記式(6)を用いて推定する摩擦推定手段である。
f1 = Kt×ir−J×ddθ−C×dθ−G ・・・(6)
但し、f1は推定されたサーボモータ軸換算の摩擦量、Ktはサーボモータ4のトルク定数、irはサーボモータ4への電流指令値、Jは可動部全てを含むサーボモータ軸換算の慣性モーメント、ddθはサーボモータ4の角加速度、Cはサーボモータ軸換算の粘性摩擦係数、dθはサーボモータ4の角速度、Gは可動部質量に重力加速度を掛けたものをトルクに換算したものである。 なお、上記式(6)で算出された値には高周波のノイズが含まれることが多いため、ローパスフィルタに通した値を推定した摩擦量として出力する。
これ以外の構成は実施の形態4と同様であり説明を省略する。
【0034】
次に動作について説明する。 電流指令値補正手段14からの補正された電流指令値と、エンコーダ5からのサーボモータ4の回転量が入力されると、摩擦推定手段21は上記式(6)を用いて計算した値をローパスフィルタに通してノイズ除去を実施し、推定摩擦量を出力する。これ以外の動作は実施の形態4と同様であり説明を省略する。
【0035】
以上のように、この実施の形態7によれば、制御対象の運動方向が重力の影響を受けるような場合に、摩擦推定手段21は、その重力の影響を考慮して摩擦量を推定するので,制御対象に重力が影響するような場合でも、精度良く摩擦を推定することができる。
【0036】
実施の形態8.
図10はこの発明の実施の形態8によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図であり、図において、22は位置指令値出力手段6からの位置指令値と反転検出手段7からの反転検出情報ならびに摩擦推定手段21からの摩擦量に基づいて、下記式(7)ならびに式(8)を用いて位置指令補正値を算出するロストモーション補正値算出手段(位置指令補正値生成手段)である。
LM = f/(K(θ)・kf(f)) ・・・(7)
if (|f| > F1) kf = kf1
else kf = kf2 ・・・(8)
但し、LMは算出されたロストモーション補正値、fは摩擦推定手段21で推定された摩擦量、θはサーボモータ4の現在位置(回転量)、K(θ)は関数あるいはテーブルで表現されるその現在位置毎のバネ要素の剛性、kf(f)はバネ要素の非線形特性であり、摩擦量fが小さいときはバネ要素の剛性も小さく、摩擦量fが大きいときにはバネ要素の剛性も大きい特性を持つ。
これ以外の構成は実施の形態4と同様であり説明を省略する。
なお、この実施の形態8では、バネ要素の非線形特性を上記式(8)で表現したが、他の関数あるいはテーブルで表現しても同様な効果を得ることができる。
【0037】
次に動作について説明する。 摩擦推定手段21からの推定された摩擦量と、位置指令値出力手段6からの位置指令値ならびに反転検出手段7からの反転検出情報が入力されると、ロストモーション補正値算出手段22は、上記式(7)ならびに式(8)を用いてロストモーション補正値を算出し、反転検出情報の符号を掛けて出力する。これ以外の動作は実施の形態4と同様であり説明を省略する。
【0038】
以上のように、この実施の形態8によれば、ロストモーション補正値算出手段22が推定された摩擦量と位置指令値に基づいて、式(7)ならびに式(8)を用いて、ロストモーション補正値を算出するため、駆動対象のバネ剛性が非線形性を持つ場合でも、その特性を考慮した補正値を算出することが可能となり、高精度な補正ができる。
【0039】
実施の形態9.
図11はこの発明の実施の形態9によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図であり、図において、23は位置指令値出力手段6に対して予め定められた位置指令値を出力するように指示を出力し、その位置指令値に基づく制御対象の運動中の電流指令値補正手段14の出力である補正された電流指令値ならびにエンコーダ5の出力であるサーボモータ4の回転量から、最小自乗法を用いて下記式(9)から、可動部全てを含むサーボモータ軸換算の慣性モーメントJ、サーボモータ軸換算の粘性摩擦係数C、および可動部質量に重力加速度を掛けたものをトルクに換算したものGを計算し、摩擦推定手段21に出力するパラメータ推定手段である。
[J C fe G] = (B’B)^−1 B’[τ]
B = [ddθ dθ sign(dθ) 1]
τ = Kt×i ・・・(9)
但し、[]’は転置行列、[]^−1は逆行列、[τ]はサーボモータ4への指令トルクの時系列データからなるm行の列ベクトル、Bは角加速度ddθと角速度dθとdθの符号sign(dθ)の時系列データおよび全ての要素が1の列ベクトルからなるm行4列の行列、feは変動する摩擦の平均値である。
これ以外の構成は実施の形態8と同様であり説明を省略する。
【0040】
次に動作について説明する。
制御対象のテーブルに搭載されている被加工物の交換などにより制御対象の物理的パラメータが変更された場合に、パラメータ推定手段23は、位置指令値出力手段6に指示を出してパラメータ計測用の位置指令値を生成させ、その位置指令値に基づく制御対象の運動中の補正された電流指令値ならびにサーボモータ4の回転量から上記式(9)を用いて、パラメータを計算する。摩擦推定手段21は計算されたパラメータを用いて以降の摩擦推定計算を実施する。これ以外の動作は実施の形態8と同様であり説明を省略する。
【0041】
以上のように、この実施の形態9によれば、パラメータ推定手段23が必要に応じて位置指令値出力手段6にパラメータ推定用の位置指令値を生成させ、その位置指令値に基づく制御対象の運動中の補正された電流指令値ならびにサーボモータ4の回転量を計測し、摩擦推定手段21で使用されるパラメータを計算して更新するので、制御対象のテーブルに搭載されている被加工物の交換などにより制御対象の物理的パラメータが変更された場合にも容易にパラメータを更新することが可能であり、常に精確な摩擦推定が可能となり、高精度な補正ができる。
【0042】
以上のように、この発明によれば、位置指令値の増減に応じた反転検出情報を出力する反転検出手段と、反転検出情報と予め設定された摩擦補正値とに基づいて電流指令補正値を生成する電流指令補正値生成手段と、制御対象の位置情報と補正された電流指令値とに基づいて摩擦量を推定する摩擦推定手段と、推定された摩擦量と位置指令値とに基づいて位置指令補正値を生成する位置指令補正値生成手段とを備えるように構成したので、電流指令補正値生成手段を設けたことにより、位置・速度・制御対象の潤滑状態に応じて変動する摩擦によって生じる象限突起を精度良く補正することができる。また、位置指令補正値生成手段を設けたことにより、位置に応じて駆動手段の剛性が変動するような場合でも、位置・速度・制御対象の潤滑状態に応じて変動するロストモーションを精度良く補正することができる効果がある。
【0044】
この発明によれば、制御対象の位置情報と補正された電流指令値とに基づいて摩擦量を推定する摩擦推定手段と、推定された摩擦量に基づいて位置指令補正値を生成する位置指令補正値生成手段と、推定された摩擦量に基づいて電流指令補正値を生成する電流指令補正値生成手段とを備えるように構成したので、位置指令補正値生成手段を設けたことにより、位置、速度、制御対象の潤滑状態に応じて変動するロストモーションを精度良く補正することができる。また、電流指令補正装置を設けたことにより、位置・速度・制御対象の潤滑状態に応じて変動する摩擦によって生じる象限突起を精度良く補正できる効果がある。
【0045】
この発明によれば、電流指令補正値生成手段は、反転検出手段により検出された反転検出情報と摩擦推定手段により推定された摩擦量とに基づいて電流指令補正値を生成するように構成したので、電流指令補正値生成手段を設けたことにより、制御対象に作用する摩擦の符号反転が高速・低速のいずれの場合でも、出力の応答遅れが大きくなることはなく、常に位置・速度・制御対象の潤滑状態に応じて変動する摩擦によって生じる象限突起を精度良く補正できる効果がある。
【0046】
この発明によれば、摩擦推定手段は、制御対象の位置情報と電流指令値補正手段により補正された電流指令値とに基づいて摩擦量を推定し、その推定された摩擦量の絶対値が予め設定された最大摩擦量を超えないように出力を制限するように構成したので、摩擦推定手段により、制御対象が他の物体に衝突し、制御対象を駆動する駆動手段への電流指令値が異常に大きくなった場合でも、位置指令補正値および電流指令補正値が異常な値にならない効果がある。
【0047】
この発明によれば、摩擦推定手段は、制御対象の運動方向が重力の影響を受けるような場合に、その重力の影響を考慮して摩擦量を推定するように構成したので、摩擦推定手段により、制御対象に重力が影響するような場合でも、精度良く摩擦を推定することが可能となり、結果的に精度良く位置指令値および電流指令値を補正することができる効果がある。
【0048】
この発明によれば、位置指令補正値生成手段は、摩擦推定手段からの摩擦量を位置指令値およびその摩擦量に応じて変化する非線形バネ要素の剛性で除算した位置指令補正値を生成するように構成したので、位置指令補正値生成手段により、制御対象が非線形バネ要素としての特性を持つ場合にも、精度良く位置指令補正値を生成できる効果がある。
【0049】
この発明によれば、一定の位置指令値に基づいて制御対象を動作させた際の制御対象の位置情報とこの制御対象を駆動する駆動手段への電流指令値とに基づいて、制御対象の慣性モーメントと粘性摩擦係数を推定するパラメータ推定手段を備え、摩擦推定手段は、パラメータ推定手段の出力を用いて、制御対象の位置情報とこの制御対象を駆動する駆動手段への電流指令値とに基づいて摩擦量を推定するように構成したので、パラメータ推定手段により、制御対象の負荷質量が変化した場合でも、容易に制御対象の慣性モーメントと粘性摩擦係数を推定することが可能であり、推定したパラメータで精度良く位置指令値および電流指令値を補正できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図である。
【図2】 この発明の実施の形態2によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図である。
【図3】 この発明の実施の形態3によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図である。
【図4】 この発明の実施の形態4によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図である。
【図5】 摩擦補正値算出手段の動作を示す説明図である。
【図6】 この発明の実施の形態5によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図である。
【図7】 摩擦補正値算出手段の動作を示す説明図である。
【図8】 この発明の実施の形態6によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図である。
【図9】 この発明の実施の形態7によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図である。
【図10】 この発明の実施の形態8によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図である。
【図11】 この発明の実施の形態9によるNC加工システムの一軸分の構成を示すブロック構成図である。
【図12】 従来の数値制御システムを示すブロック構成図である。
【符号の説明】
1 テーブル(制御対象)、2 ボールネジナット(駆動手段)、3 ボールネジ(駆動手段)、4 サーボモータ(駆動手段)、5 エンコーダ、6 位置指令値出力手段、7 反転検出手段、8,20,21 摩擦推定手段、9,17〜19 摩擦補正値算出手段(電流指令補正値生成手段)、10,16,22 ロストモーション補正値算出手段(位置指令補正値生成手段)、11 位置指令値補正手段、12 位置制御手段(電流指令値生成手段)、13 速度制御手段(電流指令値生成手段)、14 電流指令値補正手段、15 電流制御手段、23 パラメータ推定手段。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a numerical control system applied to NC machining.
[0002]
[Prior art]
FIG. 12 is a block diagram showing a conventional numerical control system disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 4-362703. In FIG. 12, 32 is a function generator for calculating axis movement information based on the NC program 31. is there. Reference numeral 33 denotes an axis control unit that controls the axis based on the movement information of the axis. In this axis control unit 33, 34 is a main control unit, 35 is a control program storage unit, 36 is an output unit, 37 is an input unit, 38 Is a lost motion correction amount calculation unit, 39 is a multilayer neural network type inference unit, and 40 is a connection weight coefficient calculation unit.
Reference numeral 41 denotes a power amplifier, 42 denotes a servo motor, 43 denotes a motor position detection unit, 44 denotes a coupling, 45 denotes a table to be controlled, 46 denotes a ball screw connected to the coupling 44, and 47 denotes a bed.
[0003]
Next, the operation will be described.
In a machine tool that is one application target of a numerical control system, both improvement in machining accuracy and productivity are required. Since a lost motion is generated in a feed drive mechanism mounted on a machine tool, which adversely affects the quality of machined work, measures to avoid this have been considered.
In FIG. 12, the function generation unit 32 calculates axis movement information based on the NC program 31 and transfers the position command SP to the axis control unit 33. The main control unit 34 includes a position command SP, a servo control program SCP stored in the control program storage unit 35, and a motor position detection unit 43 that detects the rotor position of the servo motor 42 input via the input unit 37. On the basis of the position detection value DP, the control loop of the desired position, speed, and current is calculated, and finally the current command value SI is transferred to the power amplifier 41 via the output unit 36. The power amplifier 41 generates each phase voltage to be applied to the servo motor 42 in accordance with the current command value SI. By applying this voltage, a drive torque is generated in the servo motor 42, the ball 44 and the bed 47 are driven via the coupling 44, and the table 45 to be controlled is driven at a desired position and speed.
[0004]
Now, it is assumed that a position command SP necessary for lost motion correction processing has been transferred from the function generator 32 to the axis controller 33. At this time, the main control unit 34 obtains the current feed speed from the previous position command and the current position command, and these pieces of information are transferred to the multilayer neural network inference unit 39. The position detection value DP by the motor position detection unit 43 is transferred to the multilayer neural network inference unit 39 through the input unit 37 and also the lubrication time and the elapsed time from the stop of lubrication.
In the input layer of the multilayer neural network type inference unit 39, the speed, the position, the lubrication time, and the elapsed time since the lubrication oil stoppage are measured as needed during the machine operation in this way. The amount of lost motion generation estimated based on this is output and transferred to the lost motion correction amount calculation unit 38. The lost motion correction amount calculation unit 38 calculates a lost motion correction amount based on the lost motion generation amount and a preset lost motion correction reference amount, and transfers the lost motion correction amount to the main control unit 34, so that it is within the position control loop. The movement amount is corrected by adding to the position command data at a predetermined timing.
Note that the joint weight coefficient calculation unit 40 uses the multi-layer neural network from the teacher data using the previously measured speed, position and shaft lubrication state lost motion measurement condition data and the lost motion measurement amount under the measurement conditions as teacher data. Each of the interlayer coupling weight coefficients of the type inference unit 39 is calculated.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional numerical control system is configured as described above, the lost motion measurement is required under a wide range of conditions for learning the neural network.
In addition, there are problems such as being unable to cope with changes over time, changes in weight of load, changes in room temperature, and the like.
[0006]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and is a numerical control system that accurately corrects a lost motion that fluctuates according to a position, a speed, and a lubrication state of a controlled object without using a neural network. The purpose is to obtain.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The numerical control system according to the present invention generates a current command correction value based on a reverse detection means for outputting reverse detection information corresponding to increase / decrease of the position command value, and the reverse detection information and a preset friction correction value. Current command correction value generation means, friction estimation means for estimating the friction amount based on the position information of the control target and the corrected current command value, and the estimated friction amount And position command value And position command correction value generation means for generating a position command correction value based on the above.
[0009]
A numerical control system according to the present invention generates a friction command estimation unit that estimates a friction amount based on position information of a control target and a corrected current command value, and a position command correction value based on the estimated friction amount. Position command correction value generation means and current command correction value generation means for generating a current command correction value based on the estimated friction amount are provided.
[0010]
In the numerical control system according to the present invention, the current command correction value generation means generates a current command correction value based on the inversion detection information detected by the inversion detection means and the friction amount estimated by the friction estimation means. It is what.
[0011]
In the numerical control system according to the present invention, the friction estimation unit estimates the friction amount based on the position information of the control target and the current command value corrected by the current command value correction unit, and the absolute value of the estimated friction amount is calculated. The output is limited so that the value does not exceed a preset maximum friction amount.
[0012]
In the numerical control system according to the present invention, the friction estimation means estimates the amount of friction in consideration of the influence of gravity when the movement direction of the controlled object is influenced by gravity.
[0013]
In the numerical control system according to the present invention, in the position command correction value generation means, a position command correction value obtained by dividing the friction amount from the friction estimation means by the position command value and the stiffness of the nonlinear spring element that changes in accordance with the friction amount. It is made to generate.
[0014]
The numerical control system according to the present invention performs control based on position information of a control target when the control target is operated based on a constant position command value and a current command value to a driving unit that drives the control target. Parameter estimation means for estimating the moment of inertia and viscous friction coefficient of the object, the friction estimation means using the output of the parameter estimation means, the position information of the control object and the current command value to the drive means for driving the control object The amount of friction is estimated based on the above.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block configuration diagram showing the configuration of one axis of an NC machining system according to Embodiment 1 of the present invention. In the figure, 1 is a table (control target) on which a workpiece or a tool is fixed, and 2 is A ball screw nut (driving means) fixed to the lower surface of the table 1, 3 is a ball screw (driving means) fitted to the ball screw nut 2, and 4 is a servo motor (driving means) for driving the ball screw 3 to rotate. Is an encoder for detecting the rotation amount of the servo motor 4. The ball screw 3 and the ball screw nut 2 convert the rotational motion of the servo motor 4 into a linear motion, and the table 1 includes a drive transmission member such as the ball screw 3 and the ball screw nut 2 and a linear motion guide mechanism (guide rail) (not shown). According to the above, setting control is performed at a predetermined position, or the moving operation is performed in a target trajectory.
6 is a position command value output means for outputting a position command value for numerically controlling the position in a predetermined one axis direction of the table 1 based on a machining program or the like, and 7 is an axis of the table 1 based on increase / decrease of the position command value. It is determined whether or not the control direction of the direction is reversed, and when reversed, the step-shaped reversal detection information of positive or negative magnitude 1 corresponding to the increase / decrease of the position command value after the reversal is output and is not reversed. In this case, the reversal detection means outputs stepwise reversal detection information having the same sign size 1 as that of the previous determination result.
Reference numeral 8 denotes friction estimation means for estimating the amount of friction acting on the controlled object based on the corrected current command value for the servo motor 4 and the rotation amount of the servo motor 4 output from the encoder 5 using the following equation (1). .
f = Kt × ir−J × ddθ−C × dθ (1)
Where f is the estimated friction amount in terms of the servo motor axis, Kt is the torque constant of the servo motor 4, ir is the current command value to the servo motor 4, J is the moment of inertia in terms of the servo motor axis including all moving parts, ddθ is the angular acceleration of the servo motor 4, C is the viscous friction coefficient in terms of the servo motor axis, and dθ is the angular velocity of the servo motor 4.
Since the value calculated by the above equation (1) often includes high-frequency noise, the value passed through the low-pass filter is output as an estimated friction amount.
9 is a friction correction value calculating means (current command correction value generating means) for calculating a current command correction value by adding a preset friction correction value to the reversal detection information from the reversal detection means 7, and 10 is a friction estimating means 8. This is a lost motion correction value calculation means (position command correction value generation means) that calculates a position command correction value using the following equation (2) based on the amount of friction from.
LM = f / K (2)
However, LM is the calculated lost motion correction value (position command correction value), f is the friction amount estimated by the friction estimation means 8, and K is the rigidity of the spring element included in the driving force transmission system such as the ball screw 3. .
Reference numeral 11 denotes position command value correction means for adding a position command correction value to the position command value. Reference numeral 12 denotes an output of the position command value correcting means 11 and a detected rotation amount of the encoder 5, and a distance between the target position indicated by the output of the position command value correcting means 11 and the current position indicated by the detected rotation amount of the encoder 5. Position control means (current command value generation means) for outputting a speed command corresponding to the speed command means 13, speed control means (current command value generation means) for outputting a current command value to the servo motor 4 according to the speed command value, Reference numeral 14 denotes current command value correction means for adding the current command correction value output from the friction correction value calculation means 9 to the current command value. Reference numeral 15 denotes input of the output of the current command value correction means 14 according to the output. This is current control means for supplying current to the servo motor 4.
[0016]
Next, the operation will be described.
When the position command value is output from the position command value output means 6 based on the machining program or the like, the inversion detection means 7 determines whether or not the control direction in the axial direction of the table 1 is reversed based on the increase / decrease of the position command value. Determine whether. If not inverted, step-wise inversion detection information of the same sign as the previous determination result is output, and if inverted, positive or negative magnitude 1 stepwise inversion detection information corresponding to the control direction of the axis after inversion is output. .
Further, the friction estimation means 8 estimates the friction amount of the table 1 based on the rotation amount and current command value detected by the encoder 5, and the lost motion correction value calculation means 10 calculates the lost motion from the estimated friction amount. A correction value is calculated and output as a position command correction value, and the position command value correction means 11 adds the position command correction value and the position command value. Then, the position control means 12 outputs a speed command value corresponding to the distance between the target position indicated by the corrected position command value and the current position indicated by the rotation amount detected by the encoder 5, and the speed control means 13 outputs a current command value corresponding to the speed command value.
Further, the friction correction value calculation means 9 adds the friction correction value set in advance to the inversion detection information and outputs a current command correction value. The current command value correction means 14 adds the current command correction value to the current command value. In addition, the current control means 15 supplies the servo motor 4 with a current corresponding to the corrected current command value. The servo motor 4 rotates the ball screw 3, and the table 1 moves to the position command value position at the speed command speed together with the ball screw nut 2.
[0017]
As described above, according to the first embodiment, the position command value is input, the reversal detection means 7 that detects the reversal of the control direction based on the increase / decrease of the position command value and outputs the reversal detection information, and the servo Friction estimation means 8 that estimates and outputs the amount of friction based on the current command value for the motor 4 and the current position of the table 1, and a position command correction value that changes according to the friction amount from the friction estimation means 8 A lost motion correction value calculation means 10 for output and a position command correction means 11 for performing a correction calculation of the position command value using the position command correction value are provided, and the position command value used for the numerical control in Table 1 is corrected. Therefore, the position command value can be corrected using an appropriate position command correction value corresponding to the current state of the control target.
Accordingly, different amounts of friction can be obtained according to the position, speed, and lubrication state of the table 1 and the position command value can be corrected based on this, so that it is caused by play between the ball screw nut 2 and the ball screw 3. Even if there is backlash or elastic deformation that depends on the relationship between the rigidity and friction of these drive transmission members, a fixed position command correction value is used when the control direction of the table 1 is reversed. Thus, compared to the case where the position command value is corrected, the lost motion can be corrected with high accuracy and the position can be controlled with high accuracy.
[0018]
Embodiment 2. FIG.
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of one axis of the NC machining system according to the second embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 16 denotes an estimated friction amount from the friction estimation means 8 and a position command value output means. 6 is a lost motion correction value calculation unit (position command correction value generation unit) that calculates a position command correction value based on the position command value from 6 using the following equation (3).
LM = f / K (θ) (3)
However, LM is the calculated lost motion correction value, f is the friction amount estimated by the friction estimation means 8, θ is a position command value (rotation amount), and K (θ) is a drive of the ball screw 3 or the like that differs for each position. This is the rigidity of the spring element included in the force transmission system.
The other configuration is the same as that of the first embodiment, and the description is omitted.
[0019]
Next, the operation will be described.
Based on the position command value θ from the position command value output unit 6, the lost motion correction value calculation unit 16 calculates a stiffness K (θ) of a spring element that differs for each position command value by a function or a table lookup. Next, the lost motion correction value LM is calculated by dividing the friction amount f estimated from the friction estimation means 8 by the spring stiffness K (θ), and is output as a position command correction value. Other operations are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0020]
As described above, according to the second embodiment, the lost motion correction value calculation means 16 outputs a position command correction value based on the friction amount estimated by the friction estimation means 8 and the spring stiffness that differs for each position. Therefore, even if the actual friction amount varies depending on the position, speed, and travel distance, or even if the spring stiffness of the driving force transmission system varies depending on the position, an appropriate position command correction value can be calculated. The position can be controlled with high accuracy by correcting the lost motion more accurately than when the position command value is corrected using a fixed position command correction value when the control direction of the table 1 is simply reversed.
[0021]
Embodiment 3 FIG.
FIG. 3 is a block configuration diagram showing the configuration of one axis of the NC machining system according to Embodiment 3 of the present invention. In the figure, reference numeral 17 denotes a value obtained by converting the estimated friction amount from the friction estimation means 8 into a current value. Friction correction value calculation means (current command correction value generation means) for outputting as a friction correction value. The other configuration is the same as that of the second embodiment, and the description is omitted.
[0022]
Next, the operation will be described.
When the friction amount estimated from the friction estimation unit 8 is input, the friction correction value calculation unit 17 converts this into a current value and outputs it as a friction correction value. Other operations are the same as those in the second embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0023]
As described above, according to the third embodiment, since the friction correction value calculation means 17 for converting the friction amount output from the friction estimation means 8 into the current for the servo motor 4 and outputting it is provided. The increase / decrease in the amount of friction that changes in accordance with the position, speed, and lubrication state can be offset by the estimated amount of friction, and deterioration in position accuracy due to the increase / decrease in the amount of friction can be prevented.
[0024]
Embodiment 4 FIG.
FIG. 4 is a block configuration diagram showing the configuration of one axis of the NC machining system according to Embodiment 4 of the present invention. In FIG. 4, reference numeral 18 denotes a preset friction correction value of the reverse detection information from the reverse detection means 7. Friction correction value calculation means (current command correction value generation means) that compares the multiplied value with the friction amount estimated by the friction estimation means 8 and outputs the larger absolute value as the friction correction value. . The other configuration is the same as that of the second embodiment, and the description is omitted.
[0025]
Next, the operation will be described.
When the inversion detection information is input from the inversion detection means 7, the friction correction value calculation means 18 is obtained by multiplying a preset friction correction value by the sign of the inversion detection information from the inversion detection means 7, and the friction estimation means 8. Is compared with the estimated friction amount, and the larger absolute value is output as the friction correction value. Other operations are the same as those in the second embodiment, and a description thereof will be omitted.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing the operation of the friction correction value calculation means 18.
When the moving direction of the control target in (a) is reversed at high speed, the friction acting on the control target indicated by a thin line has a small absolute value and the sign is reversed at a high frequency. In such a case, since the low-pass filter is included in the friction estimation means 8, the estimated friction amount indicated by the dotted line is largely delayed from the actual friction and the sign is inverted. On the other hand, the correction signal obtained by multiplying the preset friction correction value by the sign of the inversion detection information from the inversion detection means 7 and the value equivalent to the actual friction during high-speed motion, indicated by the alternate long and short dash line, is actually The sign is reversed without delay with respect to the friction. While the estimated friction amount is delayed by the low-pass filter, the absolute value thereof is small, so the friction correction value calculating means 18 outputs a friction correction value generated from the inversion detection information having a large absolute value. Accordingly, the output of the friction correction value calculation means 18 does not have a large delay with respect to the friction acting on the controlled object.
When the moving direction of the control target in (b) is reversed at a low speed, the friction acting on the control target indicated by a thin line has a large absolute value and the sign is gently reversed. In such a case, the delay due to the low-pass filter included in the friction estimation means 8 is not large. In addition, while the estimated absolute value of the friction amount is small, the friction correction value generated from the inversion detection signal is output, so that the delay is reduced.
[0026]
As described above, according to the fourth embodiment, the friction correction value calculation unit 18 generates the friction correction value generated from the friction amount estimated by the friction estimation unit 8 and the inversion detection information from the inversion detection unit 7. Since the output with the larger absolute value is output, the response delay of the output does not increase regardless of whether the sign reversal of the friction acting on the control target is high speed or low speed, and the position / speed / control target It is possible to accurately correct quadrant projections caused by friction that varies depending on the lubrication state.
[0027]
Embodiment 5 FIG.
FIG. 6 is a block diagram showing the structure of one axis of the NC machining system according to the fifth embodiment of the present invention. In FIG. 6, reference numeral 19 denotes a friction correction value set in advance to the reverse detection information from the reverse detection means 7. Friction correction value calculation means (current command correction value generation means) that outputs the sum of the product of the sign and the friction amount estimated by the friction estimation means 8 multiplied by a preset gain as a friction correction value It is. The other configuration is the same as that of the second embodiment, and the description is omitted.
[0028]
Next, the operation will be described.
When the inversion detection signal is input from the inversion detection means 7, the friction correction value calculation means 19 is obtained by multiplying a preset friction correction value by the sign of the inversion detection information from the inversion detection means 7, and the friction estimation means 8. Is added to the amount of friction estimated in step 1 multiplied by a preset gain, and output as a friction correction value. Other operations are the same as those in the second embodiment, and a description thereof will be omitted.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the operation of the friction correction value calculating means 19.
When the moving direction of the control target in (a) is reversed at high speed, the friction acting on the control target indicated by a thin line has a small absolute value and the sign is reversed at a high frequency. In such a case, since the friction estimation means 8 includes a low-pass filter, the signal obtained by multiplying the estimated friction amount indicated by the dotted line by a preset gain is largely delayed from the actual friction and the sign is inverted. To do. On the other hand, the correction signal obtained by multiplying the preset friction correction value by the value of inversion detection information from the inversion detection means 7 and a value smaller than the actual friction during high-speed motion, indicated by the alternate long and short dash line, is actually The sign is reversed without delay with respect to the friction. As described above, the friction correction value calculated from the estimated friction amount includes a response delay, but the friction correction value generated from the inversion detection information is added to the friction correction value. Delays included in the output are reduced.
When the moving direction of the control target in (b) is reversed at a low speed, the friction acting on the control target indicated by a thin line has a large absolute value and the sign is gently reversed. In such a case, the delay due to the low-pass filter included in the friction estimation means 8 is not large. And since the friction correction value produced | generated from the inversion detection information is added, the delay contained in the output of the friction correction value calculation means 19 is reduced.
[0029]
As described above, according to the fifth embodiment, the friction correction value calculation unit 19 multiplies the friction amount estimated by the friction estimation unit 8 by a preset gain, Since the friction correction value generated by adding the friction correction value generated from the inversion detection information is output, the response delay of the output does not increase regardless of whether the sign inversion of the friction acting on the control target is high speed or low speed. It is possible to accurately correct quadrant protrusions caused by friction that varies depending on the position, speed, and lubrication state of the control target.
[0030]
Embodiment 6 FIG.
FIG. 8 is a block diagram showing the structure of one axis of the NC machining system according to the sixth embodiment of the present invention. In FIG. 8, reference numeral 20 denotes a current command value for the servo motor 4 and rotation of the servo motor 4 output by the encoder 5. This is a friction estimation means for estimating the amount of friction acting on the controlled object based on the amount using the following equations (4) and (5).
Where f is the estimated friction amount in terms of the servo motor axis, Kt is the torque constant of the servo motor 4, ir is the current command value to the servo motor 4, J is the moment of inertia in terms of the servo motor axis including all moving parts, ddθ is the angular acceleration of the servomotor 4, C is the viscous friction coefficient in terms of the servomotor shaft, dθ is the angular velocity of the servomotor 4, and Fmax is the maximum amount of friction assumed.
Since the value calculated by the above equation (5) often includes high-frequency noise, the value passed through the low-pass filter is output as an estimated friction amount.
The other configuration is the same as that of the fourth embodiment, and the description is omitted.
[0031]
Next, the operation will be described.
When the corrected current command value from the current command value correction unit 14 and the rotation amount of the servo motor 4 from the encoder 5 are input, the friction estimation unit 20 uses the above equations (4) and (5). The calculated value is passed through a low-pass filter to remove noise, and an estimated friction amount is output. Other operations are the same as those in the fourth embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0032]
As described above, according to the sixth embodiment, the friction estimation unit 20 calculates based on the corrected current command value from the current command value correction unit 14 and the rotation amount of the servo motor 4 from the encoder 5. Since the output is limited so that the absolute value of the estimated friction amount does not exceed the assumed maximum friction amount Fmax, even if the control target collides with a stationary object, the estimated friction amount does not increase abnormally, and the lost motion correction is performed. It is possible to prevent the value and the friction correction value from increasing abnormally.
[0033]
Embodiment 7 FIG.
FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of one axis of the NC machining system according to the seventh embodiment of the present invention. In FIG. 9, reference numeral 21 denotes a current command value for the servo motor 4 and rotation of the servo motor 4 output from the encoder 5. It is a friction estimation means which estimates the friction amount which acts on a control object based on quantity using following formula (6).
f1 = Kt * ir-J * dd [theta] -C * d [theta] -G (6)
Where f1 is the estimated amount of friction in terms of the servo motor axis, Kt is the torque constant of the servo motor 4, ir is the current command value to the servo motor 4, J is the moment of inertia in terms of the servo motor axis including all moving parts, ddθ is the angular acceleration of the servomotor 4, C is the viscous friction coefficient in terms of the servomotor axis, dθ is the angular velocity of the servomotor 4, and G is the torque obtained by multiplying the moving part mass by gravity acceleration. Since the value calculated by the equation (6) often includes high-frequency noise, the value passed through the low-pass filter is output as an estimated friction amount.
The other configuration is the same as that of the fourth embodiment, and the description is omitted.
[0034]
Next, the operation will be described. When the corrected current command value from the current command value correction means 14 and the rotation amount of the servo motor 4 from the encoder 5 are input, the friction estimation means 21 low-passes the value calculated using the above equation (6). Noise is removed through a filter, and the estimated friction amount is output. Other operations are the same as those in the fourth embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0035]
As described above, according to the seventh embodiment, when the motion direction of the control target is affected by gravity, the friction estimation means 21 estimates the friction amount in consideration of the influence of gravity. , It is possible to accurately estimate the friction even when gravity influences the control target.
[0036]
Embodiment 8 FIG.
FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of one axis of the NC machining system according to the eighth embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 22 denotes a position command value from the position command value output means 6 and a reverse detection means 7. Lost motion correction value calculation means (position command correction value generation means) for calculating a position command correction value using the following equations (7) and (8) based on the inversion detection information and the friction amount from the friction estimation means 21 It is.
LM = f / (K (θ) · kf (f)) (7)
if (| f |> F1) kf = kf1
else kf = kf2 (8)
However, LM is the calculated lost motion correction value, f is the friction amount estimated by the friction estimation means 21, θ is the current position (rotation amount) of the servo motor 4, and K (θ) is expressed by a function or a table. The stiffness of the spring element at each current position, kf (f), is a non-linear characteristic of the spring element. The characteristic of the spring element is small when the friction amount f is small, and the stiffness of the spring element is large when the friction amount f is large. have.
The other configuration is the same as that of the fourth embodiment, and the description is omitted.
In the eighth embodiment, the nonlinear characteristic of the spring element is expressed by the above formula (8). However, the same effect can be obtained by expressing it by another function or table.
[0037]
Next, the operation will be described. When the estimated friction amount from the friction estimation means 21, the position command value from the position command value output means 6, and the inversion detection information from the inversion detection means 7 are input, the lost motion correction value calculation means 22 The lost motion correction value is calculated using Expression (7) and Expression (8), and is output after being multiplied by the sign of the inversion detection information. Other operations are the same as those in the fourth embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0038]
As described above, according to the eighth embodiment, the lost motion correction value calculating unit 22 uses the equations (7) and (8) to calculate the lost motion based on the estimated friction amount and the position command value. Since the correction value is calculated, even when the spring stiffness of the drive target has nonlinearity, it is possible to calculate the correction value in consideration of the characteristics, and high-accuracy correction can be performed.
[0039]
Embodiment 9 FIG.
FIG. 11 is a block diagram showing the configuration for one axis of the NC machining system according to the ninth embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 23 denotes a position command value output to the position command value output means 6 in advance. An instruction is output so that the corrected current command value which is the output of the current command value correction means 14 during the movement of the controlled object based on the position command value and the rotation amount of the servo motor 4 which is the output of the encoder 5 From the following equation (9) using the least square method, the inertia moment J converted to the servomotor shaft including all the movable parts, the viscous friction coefficient C converted to the servomotor shaft, and the mass of the movable part multiplied by the gravitational acceleration This is a parameter estimation unit that calculates G converted to torque and outputs it to the friction estimation unit 21.
[J C fe G] = (B′B) ^ − 1 B ′ [τ]
B = [ddθ dθ sign (dθ) 1]
τ = Kt × i (9)
However, [] ′ is a transposed matrix, [] ^ − 1 is an inverse matrix, [τ] is a column vector of m rows composed of time series data of command torque to the servo motor 4, and B is an angular acceleration ddθ and an angular velocity dθ. Time series data of sign (sign) of dθ and a matrix of m rows and 4 columns each consisting of a column vector with all elements, fe is an average value of fluctuating friction.
The other configuration is the same as that of the eighth embodiment, and the description is omitted.
[0040]
Next, the operation will be described.
When the physical parameter to be controlled is changed by exchanging the workpiece mounted on the table to be controlled, the parameter estimation unit 23 issues an instruction to the position command value output unit 6 for parameter measurement. A position command value is generated, and a parameter is calculated from the corrected current command value during the movement of the controlled object based on the position command value and the rotation amount of the servo motor 4 using the above equation (9). The friction estimation means 21 performs the subsequent friction estimation calculation using the calculated parameters. Other operations are the same as those in the eighth embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0041]
As described above, according to the ninth embodiment, the parameter estimation unit 23 causes the position command value output unit 6 to generate a position command value for parameter estimation as necessary, and the control target based on the position command value is generated. Since the corrected current command value during the movement and the rotation amount of the servo motor 4 are measured and the parameters used in the friction estimation means 21 are calculated and updated, the workpiece mounted on the table to be controlled is updated. Even when a physical parameter to be controlled is changed by replacement or the like, the parameter can be easily updated, and accurate friction estimation can always be performed, and high-precision correction can be performed.
[0042]
As described above, according to the present invention, the current command correction value is calculated based on the reverse detection means for outputting the reverse detection information corresponding to the increase / decrease in the position command value, and the reverse detection information and the preset friction correction value. A current command correction value generating means for generating, a friction estimating means for estimating a friction amount based on the position information of the control target and the corrected current command value, and the estimated friction amount And position command value Since the position command correction value generating means for generating the position command correction value based on the current command correction value generating means is provided, the current command correction value generating means varies depending on the position / speed / the lubrication state of the controlled object. It is possible to accurately correct quadrant protrusions caused by friction. In addition, by providing a position command correction value generation means, Even when the rigidity of the drive means varies depending on the position, There is an effect that the lost motion that varies depending on the position, speed, and lubrication state of the control target can be corrected with high accuracy.
[0044]
According to this invention, the friction estimation means for estimating the friction amount based on the position information of the control object and the corrected current command value, and the position command correction for generating the position command correction value based on the estimated friction amount Since the value generation means and the current command correction value generation means for generating the current command correction value based on the estimated friction amount are provided, the position, speed, and speed are provided by providing the position command correction value generation means. The lost motion that fluctuates according to the lubrication state of the control target can be corrected with high accuracy. Further, the provision of the current command correction device has an effect of accurately correcting quadrant protrusions caused by friction that varies depending on the position, speed, and lubrication state of the controlled object.
[0045]
According to this invention, the current command correction value generating means is configured to generate the current command correction value based on the reversal detection information detected by the reversal detection means and the friction amount estimated by the friction estimation means. By providing the current command correction value generation means, the output response delay does not increase regardless of whether the sign reversal of the friction acting on the control target is high speed or low speed, and the position / speed / control target is always maintained. This has the effect of accurately correcting quadrant projections caused by friction that varies depending on the lubrication state.
[0046]
According to this invention, the friction estimation unit estimates the friction amount based on the position information of the control target and the current command value corrected by the current command value correction unit, and the absolute value of the estimated friction amount is previously determined. Since the output is limited so as not to exceed the set maximum friction amount, the control target collides with another object by the friction estimation means, and the current command value to the drive means that drives the control target is abnormal. Even if it becomes larger, the position command correction value and the current command correction value do not become abnormal values.
[0047]
According to the present invention, the friction estimation means is configured to estimate the amount of friction in consideration of the influence of gravity when the direction of movement of the controlled object is affected by gravity. Even when gravity affects the control target, it is possible to estimate the friction with high accuracy, and as a result, it is possible to correct the position command value and the current command value with high accuracy.
[0048]
According to this invention, the position command correction value generation means generates a position command correction value obtained by dividing the friction amount from the friction estimation means by the position command value and the stiffness of the nonlinear spring element that changes in accordance with the friction amount. Thus, there is an effect that the position command correction value can be generated with high accuracy by the position command correction value generation means even when the controlled object has a characteristic as a nonlinear spring element.
[0049]
According to the present invention, based on the position information of the controlled object when the controlled object is operated based on the constant position command value and the current command value to the drive means for driving the controlled object, the inertia of the controlled object Parameter estimation means for estimating the moment and the viscous friction coefficient, and the friction estimation means uses the output of the parameter estimation means based on the position information of the controlled object and the current command value to the drive means for driving the controlled object. Therefore, even if the load mass of the controlled object changes, it is possible to easily estimate the inertial moment and viscous friction coefficient of the controlled object by the parameter estimation means. There is an effect that the position command value and the current command value can be accurately corrected with the parameters.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block configuration diagram showing a configuration for one axis of an NC machining system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block configuration diagram showing a configuration for one axis of an NC machining system according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block configuration diagram showing a configuration for one axis of an NC machining system according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block configuration diagram showing a configuration for one axis of an NC machining system according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an operation of a friction correction value calculation unit.
FIG. 6 is a block configuration diagram showing a configuration for one axis of an NC machining system according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the operation of the friction correction value calculation means.
FIG. 8 is a block configuration diagram showing a configuration for one axis of an NC machining system according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a block configuration diagram showing a configuration for one axis of an NC machining system according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a block configuration diagram showing a configuration for one axis of an NC machining system according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a block configuration diagram showing a configuration for one axis of an NC machining system according to a ninth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a block diagram showing a conventional numerical control system.
[Explanation of symbols]
1 table (control target), 2 ball screw nut (drive means), 3 ball screw (drive means), 4 servo motor (drive means), 5 encoder, 6 position command value output means, 7 reverse detection means, 8, 20, 21 Friction estimation means, 9, 17 to 19 Friction correction value calculation means (current command correction value generation means), 10, 16, 22 Lost motion correction value calculation means (position command correction value generation means), 11 Position command value correction means, 12 position control means (current command value generation means), 13 speed control means (current command value generation means), 14 current command value correction means, 15 current control means, 23 parameter estimation means.

Claims (7)

  1. 位置指令値出力手段から出力された位置指令値を位置指令補正値により補正する位置指令値補正手段と、上記位置指令値補正手段により補正された位置指令値に基づいて電流指令値を生成する電流指令値生成手段と、上記電流指令値生成手段により生成された電流指令値を電流指令補正値により補正する電流指令値補正手段と、上記電流指令値補正手段により補正された電流指令値に基づいた電流を制御対象を駆動する駆動手段に供給する電流制御手段と、上記位置指令値出力手段から出力された位置指令値の増減に応じて制御方向の反転を検出して反転検出情報を出力する反転検出手段と、上記反転検出手段により検出された反転検出情報と予め設定された摩擦補正値とに基づいて電流指令補正値を生成し、上記電流指令値補正手段に供給する電流指令補正値生成手段と、上記制御対象の位置情報と上記電流指令値補正手段により補正された電流指令値とに基づいて摩擦量を推定する摩擦推定手段と、上記摩擦推定手段により推定された摩擦量と上記位置指令値出力手段から出力された位置指令値とに基づいて位置指令補正値を生成し、上記位置指令値補正手段に供給する位置指令補正値生成手段とを備えた数値制御システム。Position command value correction means for correcting the position command value output from the position command value output means by the position command correction value, and current for generating a current command value based on the position command value corrected by the position command value correction means Based on the command value generating means, the current command value correcting means for correcting the current command value generated by the current command value generating means with the current command correction value, and the current command value corrected by the current command value correcting means Current control means for supplying current to the drive means for driving the controlled object, and inversion for detecting the inversion of the control direction according to the increase / decrease of the position command value output from the position command value output means and outputting the inversion detection information A current command correction value is generated based on the detection means, the reverse detection information detected by the reverse detection means, and a preset friction correction value, and is supplied to the current command value correction means Current command correction value generation means, friction estimation means for estimating the amount of friction based on the position information of the control object and the current command value corrected by the current command value correction means, and the friction estimation means A position command correction value generating unit that generates a position command correction value based on the amount of friction and the position command value output from the position command value output unit , and supplies the position command correction value to the position command value correction unit. system.
  2. 位置指令値出力手段から出力された位置指令値を位置指令補正値により補正する位置指令値補正手段と、上記位置指令値補正手段により補正された位置指令値に基づいて電流指令値を生成する電流指令値生成手段と、上記電流指令値生成手段により生成された電流指令値を電流指令補正値により補正する電流指令値補正手段と、上記電流指令値補正手段により補正された電流指令値に基づいた電流を制御対象を駆動する駆動手段に供給する電流制御手段と、上記制御対象の位置情報と上記電流指令値補正手段により補正された電流指令値とに基づいて摩擦量を推定する摩擦推定手段と、上記摩擦推定手段により推定された摩擦量に基づいて位置指令補正値を生成し、上記位置指令値補正手段に供給する位置指令補正値生成手段と、上記摩擦推定手段により推定された摩擦量に基づいて電流指令補正値を生成し、上記電流指令値補正手段に供給する電流指令補正値生成手段とを備えた数値制御システム。  Position command value correction means for correcting the position command value output from the position command value output means by the position command correction value, and current for generating a current command value based on the position command value corrected by the position command value correction means Based on the command value generating means, the current command value correcting means for correcting the current command value generated by the current command value generating means with the current command correction value, and the current command value corrected by the current command value correcting means Current control means for supplying current to drive means for driving a control object; friction estimation means for estimating a friction amount based on position information of the control object and a current command value corrected by the current command value correction means; A position command correction value generating unit that generates a position command correction value based on the friction amount estimated by the friction estimation unit and supplies the position command correction value to the position command value correction unit; Numerical control system generates a current command correction value on the basis of the amount of friction which is estimated, and a current command correction value generating means for supplying to the current command value correcting means by means.
  3. 電流指令補正値生成手段は、反転検出手段により検出された反転検出情報と摩擦推定手段により推定された摩擦量とに基づいて電流指令補正値を生成し、電流指令値補正手段に供給することを特徴とする請求項1記載の数値制御システム。The current command correction value generation means generates a current command correction value based on the inversion detection information detected by the inversion detection means and the friction amount estimated by the friction estimation means, and supplies the current command correction value to the current command value correction means. claim 1 Symbol placement numerical control system, characterized.
  4. 摩擦推定手段は、制御対象の位置情報と電流指令値補正手段により補正された電流指令値とに基づいて摩擦量を推定し、その推定された摩擦量の絶対値が予め設定された最大摩擦量を超えないように出力を制限することを特徴とする請求項1から請求項のうちのいずれか1項記載の数値制御システム。The friction estimation unit estimates the friction amount based on the position information of the control target and the current command value corrected by the current command value correction unit, and the absolute value of the estimated friction amount is a preset maximum friction amount. The numerical control system according to any one of claims 1 to 3 , wherein the output is limited so as not to exceed.
  5. 摩擦推定手段は、制御対象の運動方向が重力の影響を受けるような場合に、その重力の影響を考慮して摩擦量を推定することを特徴とする請求項1から請求項のうちのいずれか1項記載の数値制御システム。Friction estimation unit, when the direction of movement of the control object as affected by gravity, one of claims 1 of claim 4, wherein estimating the amount of friction in consideration of the influence of the gravitational force The numerical control system according to claim 1.
  6. 位置指令補正値生成手段は、摩擦推定手段からの摩擦量を位置指令値およびその摩擦量に応じて変化する非線形バネ要素の剛性で除算した位置指令補正値を生成することを特徴とする請求項1から請求項のうちのいずれか1項記載の数値制御システム。The position command correction value generation means generates a position command correction value obtained by dividing the friction amount from the friction estimation means by the position command value and the stiffness of the nonlinear spring element that changes in accordance with the friction amount. The numerical control system according to any one of claims 1 to 5 .
  7. 一定の位置指令値に基づいて制御対象を動作させた際の制御対象の位置情報とこの制御対象を駆動する駆動手段への電流指令値とに基づいて、制御対象の慣性モーメントと粘性摩擦係数を推定するパラメータ推定手段を備え、摩擦推定手段は、上記パラメータ推定手段の出力を用いて、制御対象の位置情報とこの制御対象を駆動する駆動手段への電流指令値とに基づいて摩擦量を推定することを特徴とする請求項1から請求項のうちのいずれか1項記載の数値制御システム。Based on the position information of the controlled object when the controlled object is operated based on a certain position command value and the current command value to the drive means for driving the controlled object, the inertia moment and viscous friction coefficient of the controlled object are calculated. Parameter estimation means for estimating, and the friction estimation means uses the output of the parameter estimation means to estimate the amount of friction based on the position information of the control target and the current command value to the drive means for driving the control target The numerical control system according to any one of claims 1 to 6 , wherein:
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JP3805309B2 (en) 2003-01-30 2006-08-02 ファナック株式会社 Servo motor drive control device
JP4602921B2 (en) * 2006-03-07 2010-12-22 株式会社日立産機システム Motor control device and motor control method
JP5096019B2 (en) * 2007-02-26 2012-12-12 オークマ株式会社 Servo motor control device
JP4838817B2 (en) * 2008-01-09 2011-12-14 三菱重工業株式会社 Lost motion elimination control device
JP5992191B2 (en) * 2012-03-30 2016-09-14 オークマ株式会社 Position control device
JP6177705B2 (en) * 2014-02-21 2017-08-09 三菱重工業株式会社 Control device of mechanical device and gain determination method for friction compensation
JP6697313B2 (en) 2016-04-08 2020-05-20 オークマ株式会社 Frequency characteristic measuring method in feed axis controller
WO2018066048A1 (en) * 2016-10-04 2018-04-12 三菱電機株式会社 Numerical control device
US20190361421A1 (en) * 2017-11-10 2019-11-28 Mitsubishi Electric Corporation Servo control device

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