JP4425237B2 - モータ制御装置 - Google Patents
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V>√2a(L−X) (1)
、位相補正信号と、第1の切替器により切り替えられるライン基準位置指令または擬似ライン基準位置指令とを加算し、新たなライン基準位置指令または疑似ライン基準位置指令として移動体基準位置発生器へ出力する加算器と、を備えることを特徴とする。
〔第1の実施の形態〕
〔構成〕
図1は、本発明に係るモータ制御装置をトランスファプレスに適用した場合の概念図である。トランスファプレス21は、例えば、図1に示すように、クランク式のサーボモータプレスであり、プレス機械22および被加工物移送装置30を備える。プレス機械22は、制御系として、プレスモータ33、プレス位置検出器34およびプレスモータ制御装置83を備える。プレス機械22は、交流または直流電動機であるプレスモータ33が回転すると、プレスモータ33の回転力が、動力伝達機構(図示せず)を介して、クランク軸28−1の回転軸(以下、クランク回転軸という。)Qに伝達し、さらにクランク軸28−1に連結し、かつ遥動する連結棒28−2を介して、スライド25をスライド案内部24に沿って往復運動させ、スライド25に固定された上型27と、ベッド部23上の下型26との間で被加工物32を加圧することにより、被加工物32を加工するものである。以下の説明を簡単にするため、プレスモータ33およびプレス位置検出器34は、クランク回転軸Qに直結し、またクランク回転軸Qは、プレスモータ33の回転による回転エネルギを蓄積する回転部材であるフライホイール29の回転軸と連結するものとする。
次に、本発明に係るモータ制御装置39−1の動作について説明する。
先ず、モータ制御装置39−1の概略的な動作について説明する。モータ制御装置39−1は、図1に示すように、基準位置である基準信号Aがライン基準信号生成器40−1に入力すると、ライン基準信号生成器40−1によって、図3に示したライン基準位置信号Fまたは擬似ライン基準位置指令信号Gを移動体基準位置発生器41に出力する。ライン基準位置信号Fまたは擬似ライン基準位置指令信号Gが移動体基準位置発生器41に入力すると、移動体基準位置発生器41によって、移動体である被加工物移送ユニット31の目標位置とする基準位置指令信号Cを移動体制御部42に出力する。基準位置指令信号Cと、移動体位置検出器38による位置帰還信号Dとが移動体制御部42に入力すると、移動体制御部42によって、基準位置指令信号Cから位置帰還信号Dを減算し、演算の結果により、得られる位置偏差がゼロとなるように、移送モータ37の位置および速度を制御する。
ライン基準信号生成器40−1は、図3に示すように、基準信号Aがライン基準位置指令器44に入力すると、ライン基準位置指令器44によって、図4(A)に示した鋸刃状信号であるライン基準位置指令信号Fを第1の切替器50、異常検出器82および擬似ライン基準位置指令発生器49に出力する。そして、異常信号Hが無いとき、第1の切替器50によって、ライン基準位置指令信号Fを移動体基準位置発生器41に出力する。また、異常信号Hが有るとき、第1の切替器50によって、ライン基準位置指令信号Fを擬似ライン基準位置指令発生器49による擬似ライン基準位置指令信号Gへ切替えて、擬似ライン基準位置指令信号Gを移動体基準位置発生器41に出力する。
〔第2の実施の形態〕
〔構成〕
他のモータ制御装置39−2(図示せず)は、図1に示したモータ制御装置39−1のライン基準信号生成器40−1の代わりに、ライン基準信号生成器40−2を置換したものである。
本発明に係る他のモータ制御装置39−2の動作について説明する。
先ず、ライン基準信号生成器40−2の動作について説明する。ライン基準信号生成器40−2は、図3に示したライン基準信号生成器40−1の機能に、ライン基準平均速度指令信号Nまたは擬似ライン基準平均速度指令信号Rの大きさに応じて、ライン基準位置指令信号Fまたは擬似ライン基準位置指令信号Gの位相を進ませるように、位相補正するプレス速度−位相補正器81の機能を加えて、ライン基準位置補正済み指令信号または擬似ライン基準位置補正済み指令信号B−2として移動体基準位置発生器41に出力する。
2 モータ
3 ドライバ
4 位置検出器
5 位置カウンタ
6 目標位置レジスタ
7 差分器
8 通常サーボルーチン
9 D/Aコンバータ
10 暴走検知ルーチン
11 微分ルーチン
12 緊急停止サーボルーチン
13 マイクロプロセッサ
14 サーボ切り換えスイッチ
21 トランスファプレス
22 プレス機械
23 ベッド部
24 スライド案内部
25 スライド
26 下型
27 上型
28−1 クランク軸
28−2 連結棒
29 フライホイール
30 被加工物移送装置
31 被加工物移送ユニット(移動体)
32 被加工物
33 プレスモータ
34 プレス位置検出器
37 移送モータ
38 移動体位置検出器
39−1、39−2 モータ制御装置
40−1、40−2 ライン基準信号生成器
41 移動体基準位置発生器
42 移動体制御部
44 ライン基準位置指令器
45 微分器
46−1、46−2 ライン基準指令制御器
47 ライン基準位置補正器
48 加算器
49 擬似ライン基準位置指令発生器
50 第1の切替器
51 フィルタ回路
52 第2の切替器
53 擬似ライン基準速度指令発生器
56、58、60 減算器
57 位置制御器
59 速度制御器
61 電流制御器
62 微分器
70 ラック歯車
71 ピニオン歯車
81 プレス速度−位相補正器
82 異常検出器
83 プレスモータ制御装置
84 演算部(CPU)
A 基準信号
B ライン基準位置指令信号、擬似ライン基準位置指令信号、ライン基準位置補正済み指令信号または擬似ライン基準位置補正済み指令信号
C 移動体の基準位置指令信号
D 移動体の位置帰還信号
E プレス速度指令信号
F ライン基準位置指令信号
G 擬似ライン基準位置指令信号
H 異常信号
J 速度帰還信号
K2 電流帰還信号
M ライン基準速度指令信号
R 擬似ライン基準速度指令信号
Q 位相補正信号
Claims (3)
- 1つの基準信号に基づいて、1個または複数個の駆動手段が移動体を駆動して位置および速度を制御することにより、前記移動体を目標位置に位置決め制御するモータ制御装置において、
前記基準信号に基づく経過時間に対する位置の指令信号であるライン基準位置指令を出力するライン基準位置指令器と、
前記ライン基準位置指令が異常であるとき、または、前記ライン基準位置指令を時間微分して得られるライン基準速度指令が異常であるとき、異常信号を出力する異常検出器と、
前記異常検出器により異常信号が出力されている場合に、前記ライン基準位置指令の代わりに、異常信号が出力される前のライン基準位置指令に基づいて推測した位置指令を擬似ライン基準位置指令として出力するライン基準指令制御器と、
前記ライン基準位置指令または擬似ライン基準位置指令におけるライン基準位置に前記移動体の基準位置を対応させ、該基準位置を目標位置として出力する移動体基準位置発生器と、を備え、
前記ライン基準指令制御器は、
前記異常検出器により異常信号が出力されていない場合に、前記ライン基準位置指令を格納し、前記異常信号が出力されている場合に、異常信号が出力される前に格納したライン基準位置指令に基づいて擬似ライン基準位置指令を推測し、該擬似ライン基準位置指令を出力する擬似ライン基準位置指令発生器と、
前記異常信号が出力されている場合に、前記ライン基準位置指令器により出力されたライン基準位置指令から、前記擬似ライン基準位置指令発生器により出力された擬似ライン基準位置指令へ切り替える第1の切替器と、
前記異常検出器により異常信号が出力されていない場合に、前記ライン基準速度指令を格納し、前記異常信号が出力されている場合に、異常信号が出力される前に格納したライン基準速度指令を擬似ライン基準速度指令として出力する擬似ライン基準速度指令発生器と、
前記異常信号が出力されている場合に、前記ライン基準速度指令から、前記擬似ライン基準速度指令発生器により出力された擬似ライン基準速度指令へ切り替える第2の切替器と、
前記ライン基準速度指令または擬似ライン基準速度指令の大きさに、前記移動体の目標位置に位置決め制御する際の遅れ時間に対応する値を乗算し、前記ライン基準位置指令または擬似ライン基準位置指令の位相を進ませるための信号であって、前記ライン基準速度指令または擬似ライン基準速度指令の大きさに比例する位相補正信号を出力するライン基準位置補正器と、
前記位相補正信号と、第1の切替器により切り替えられるライン基準位置指令または擬似ライン基準位置指令とを加算し、新たなライン基準位置指令または疑似ライン基準位置指令として前記移動体基準位置発生器へ出力する加算器と、
を備えることを特徴とするモータ制御装置。 - 前記ライン基準位置指令または擬似ライン基準位置指令は、トランスファプレスのスライドの位置を規定するプレス位置指令信号であることを特徴とする請求項1に記載のモータ制御装置。
- 前記移動体は、前記トランスファプレスの加工物を搬送する被加工物移送ユニットであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のモータ制御装置。
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