JP5225060B2 - 機械運動測定装置 - Google Patents
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Description
以下に、図面を用いて本発明の実施の形態に係る機械運動測定装置について説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
実施の形態2の構成は実施の形態1と同様に図1のブロック図で表される。実施の形態1と相違する点は、位置指令として円弧形状ではなく、測定対象軸の1軸だけが駆動する直線形状の指令を用いる点である。例えば、測定対象軸がX軸である場合、位置指令(Xr,Yr)を以下の式で与える。
α=45°ととれば、X軸と加速度検出方向がなす角度と、Y軸と加速度検出方向とがなす角度が等しくなり、X軸方向を測定する場合とY軸方向を測定する場合の加速度測定の感度を等しくすることができる。
実施の形態3の構成を表すブロック図を図11に示す。実施の形態1および実施の形態2との相違点は、X軸とY軸に垂直なZ軸方向にも直動軸を有し、被制御部材1がZ軸方向にも移動する点と、加速度検出方向がX軸・Y軸・Z軸とそれぞれなす角度が等しくなるように、加速度検出部2を設置する点である。Z軸方向にも直動軸を有するので、機械運動測定装置20は、被制御部材1のZ軸方向の位置を検出するZ軸位置検出器16と、被制御部材1をZ軸方向に駆動するためのZ軸モータ17およびZ軸ボールネジ18と、Z軸モータ17を駆動するためのZ軸サーボ制御部8と、をさらに備える。
2 加速度検出部
3 測定対象方向決定部
4 被制御部材加速度演算部
5 被制御部材変位演算部
6 X軸サーボ制御部
7 Y軸サーボ制御部
8 Z軸サーボ制御部
10 X軸位置検出器
11 X軸モータ
12 X軸ボールネジ
13 Y軸位置検出器
14 Y軸モータ
15 Y軸ボールネジ
16 Z軸位置検出器
17 Z軸モータ
18 Z軸ボールネジ
20 機械運動測定装置
Claims (5)
- 2軸以上の互いに平行でない直動軸を有し、前記各直動軸に取り付けられた位置検出器の検出位置が前記各直動軸の指令位置に追従するようにサーボ制御を行って被制御部材の位置を制御する機械において前記被制御部材の運動を測定する機械運動測定装置であって、
いずれの前記直動軸とも平行でなく、かつ、いずれの前記直動軸とも直角とならない方向を加速度検出方向として、前記被制御部材の加速度成分を検出する加速度検出部と、
前記各直動軸の指令位置から指令加速度方向を求め、該指令加速度方向を測定対象方向とする測定対象方向決定部と、
前記加速度検出方向と前記測定対象方向のなす角度の余弦逆数を前記加速度検出部で検出した加速度成分に乗じることにより前記被制御部材の前記測定対象方向の加速度を求める被制御部材加速度演算部と、を備えることを特徴とする機械運動測定装置。 - 前記測定対象方向決定部は、いずれか1つの直動軸の方向を測定対象軸方向とし、前記測定対象方向が測定対象軸方向と平行となる区間を抽出し、
前記被制御部材加速度演算部は、抽出された区間について前記被制御部材の測定対象方向の加速度を求めることを特徴とする請求項1記載の機械運動測定装置。 - 前記加速度演算部で求めた前記被制御部材の測定対象方向の加速度を2回積分することにより、前記被制御部材の前記測定対象方向の位置変化を求める被制御部材変位演算部をさらに備えることを特徴とする請求項2記載の機械運動測定装置。
- 指令位置として2軸の直動軸がなす平面内の円弧指令を用いることを特徴とする請求項3に記載の機械運動測定装置。
- 指令位置として前記測定対象軸方向にのみ移動が発生する直線移動指令を用いることを特徴とする請求項3に記載の機械運動測定装置。
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