JPH02219113A - Method for controlling movement of movable body - Google Patents

Method for controlling movement of movable body

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JPH02219113A
JPH02219113A JP3997389A JP3997389A JPH02219113A JP H02219113 A JPH02219113 A JP H02219113A JP 3997389 A JP3997389 A JP 3997389A JP 3997389 A JP3997389 A JP 3997389A JP H02219113 A JPH02219113 A JP H02219113A
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阿部 孝光
Genji Oshino
押野 源治
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敦 岡村
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Abstract

PURPOSE:To control the movement of a moving body at low cost with good controllability by performing acceleration control after the start of operation, starting constant-speed control at a proper point of time after acceleration when necessary then moving to speed reduction control at a specific point of time. CONSTITUTION:A set total movement distance is denoted as D, a set ideal movement time as T, time in a certain stage during control as ti, the current movement distance of a moving body from a movement start position as di, and the moving speed as upsiloni. In this case, the acceleration control is performed after the operation start, the constant-speed control is entered at the proper point of time after the acceleration at need, and the speed reduction control is moved in when an equation I holds for ti, di, and upsiloni. Therefore, the point of time of the movement from the acceleration or constant-speed control to the speed reduction control is changed according to variation in load or torque without being made coincident with an ideal speed profile unreasonably and a speed reduction curve is set according to the quantities and times of accelerations and equal-speed movements so that the movement distance and moving time reach target values finally. Consequently, large variance in motor output torque and large variance in load are permitted to realize a control system which has low power consumption and good efficiency.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えば各種スキャナのような可動物体を、
予め設定した移動時間で設定した距離だけ移動させるよ
うに制御する可動物体の移動制御方法に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention provides a method for moving movable objects such as various scanners,
The present invention relates to a method of controlling the movement of a movable object such that it is moved by a preset distance in a preset moving time.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

このような可動物体の移動制御方法としては、従来から
各種のサーボ制御方式が採用されておD、それは次の3
種類に大別される。
Various servo control methods have been used to control the movement of such movable objects, and these are the following three types.
Broadly divided into types.

(1)アナログサーボ 例えば、特開昭63−5762号公報等に見られるよう
に、可動体の現在位置及び速度情報をフィードバックす
るアナログサーボループを形成すると共に、メモリ上に
各移動距離における速度の指示値を格納しておき、その
指示値をアナログサーボループへ出力して可動体の移動
を制御する。
(1) Analog servo For example, as seen in Japanese Unexamined Patent Publication No. 63-5762, an analog servo loop is formed to feed back the current position and speed information of a movable body, and the speed at each moving distance is stored in memory. The instruction value is stored and output to the analog servo loop to control the movement of the movable body.

(2)ディジタルサーボ 例えば、特開昭63−49904号公報等に見られるよ
うに、上記アナログサーボにおけるアナログサーボルー
プをディジタルサーボループに変え、やはりメモリ上に
速度指示値のデータを格納しておき、それをディジタル
サーボループへ出力して可動体の移動を制御する。
(2) Digital servo For example, as seen in Japanese Unexamined Patent Publication No. 63-49904, the analog servo loop in the analog servo described above is changed to a digital servo loop, and data of speed instruction values is also stored in memory. , which is output to a digital servo loop to control the movement of the movable body.

(3)ソフトウェアサーボ ディジタルサーボの一種で、ディジタルコンピュータを
サーボループの一要素とする。一般にはディジタル制御
と相性のよいPWM (パルス幅変調)でモータへの電
流値を変える方法がとられるが、従来は予め各移動段階
において対象物の動くべき時刻−速度カーブ(プロファ
イル)が指定されておD、各段階での目標速度と実際速
度の偏差から指示速度(PWMにおいてはデユーティ)
を算出してモータ駆動部へ出力していた。
(3) A type of software servo digital servo that uses a digital computer as one element of the servo loop. Generally, a method is used to change the current value to the motor using PWM (pulse width modulation), which is compatible with digital control, but conventionally, the time-speed curve (profile) at which the object should move at each movement stage is specified in advance. D, the commanded speed (duty in PWM) is determined from the deviation between the target speed and actual speed at each stage.
was calculated and output to the motor drive unit.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

上述のアナログサーボでは、アナログ減算器(オペアン
プ等)、ディジタルコンピュータからの速度指示をアナ
ログ信号に変換するD/A変換器、モータ軸等に取り付
けるフォトエンコーダ等の回転検出器の周波数からモー
タの回転速度を得るF/V変換器等、多くのアナログ回
路が必要であるためコスト高になるという問題がある。
In the above-mentioned analog servo, the motor rotation is determined from the frequency of an analog subtracter (operational amplifier, etc.), a D/A converter that converts the speed instruction from a digital computer into an analog signal, and a rotation detector such as a photo encoder attached to the motor shaft. There is a problem in that the cost is high because many analog circuits are required, such as an F/V converter to obtain speed.

ディジタルサーボは、アナログ回路がデイジタル回路に
置き換わるので、アナログサーボよりは低コストとなる
ものの、カウンタ、ディジタル減算器等のハードウェア
のコストがかかる。
Digital servo replaces analog circuits with digital circuits, so although it is lower in cost than analog servo, it does require hardware such as counters and digital subtracters.

ソフトウェアサーボは、上述した3種類のサーボ制御の
うちでハードウェアコストは最も安い。
Software servo has the lowest hardware cost among the three types of servo control described above.

しかし、上述した従来のサーボ制御に共通しているのは
、理想のプロファイルを予め求めてシステム内のメモリ
に格納しておき、対象物の動きがその理想プロファイル
に近づくように制御している。
However, what is common to the conventional servo control described above is that an ideal profile is obtained in advance and stored in a memory within the system, and the movement of the object is controlled so as to approach the ideal profile.

しかるに、特にソフトウェアサーボの場合にはディジタ
ルコンピュータがサーボループ内に入っているため、デ
ィジタルコンピュータの処理時間が系の遅れにつながD
、また電源電圧の変動やモータトルク定数のばらつきに
十分追従できず、移動時間が大きくばらついたD、動作
が不安定になったりする。
However, especially in the case of software servo, since the digital computer is included in the servo loop, the processing time of the digital computer may cause system delays and D
Furthermore, it is not possible to sufficiently follow fluctuations in the power supply voltage and variations in the motor torque constant, resulting in large variations in travel time and unstable operation.

そのため、第15図に実線で示すような理想フロファイ
ルに基づいて制御しても、対象物の実際の動作は同図に
破線で示すように、理想プロファイルから大きくずれて
しまうことが多いという問題があった。
Therefore, even if control is performed based on the ideal profile as shown by the solid line in Figure 15, the actual motion of the object often deviates significantly from the ideal profile as shown by the broken line in Figure 15. was there.

この発明は、このようなディジタルコンピュータを系の
一要素とし、プログラムで系の動きを制御するソフトウ
ェアサーボにおいて、上記の問題点を解決して、コスト
が安く且つ制御性のよい可動物体の移動制御方法を提供
することを目的とする。
This invention solves the above-mentioned problems in a software servo that uses such a digital computer as an element of the system and controls the movement of the system using a program. The purpose is to provide a method.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

この発明は上記の目的を達成するため、可動物体をDC
モータによって移動させ、そのDCモータの回転をディ
ジタルコンピュータを用いてフィードバック制御して、
前記可動物体を予め設定した移動時間で設定した距離だ
け移動させる可動物体の移動制御方法において。
In order to achieve the above object, this invention moves a movable object to a DC
It is moved by a motor, and the rotation of the DC motor is feedback-controlled using a digital computer.
In a method for controlling the movement of a movable object, the movable object is moved by a preset distance in a preset moving time.

設定した総移動距離をD、設定した理想移動時間をT、
制御中のある段階での時刻をt4.その時の可動物体の
移動開始位置からの移動距離をd L e移動速度をu
tとしたとき、動作開始後加速制御し、必要に応じて加
速後退時点で定速制御に移行し、 上記tt、−di、及びOLが Ddt”−υL (T−t L ) の条件式を満たす時点で減速制御に移行することを特徴
とする。
The set total travel distance is D, the set ideal travel time is T,
The time at a certain stage during control is t4. The moving distance of the movable object from the starting position at that time is d L e The moving speed is u
When t, acceleration control is performed after the start of operation, and if necessary, transition to constant speed control at the time of acceleration and retreat, and the conditional expression where tt, -di, and OL are Ddt"-υL (T-tL) It is characterized by shifting to deceleration control when the condition is satisfied.

また、この可動物体の移動制御方法において、減速制御
時には、上記条件式を満たした時のtL。
In addition, in this movement control method of a movable object, during deceleration control, tL when the above conditional expression is satisfied.

yLをそれぞれtc、tPcとすると、各段階での理想
位置doを 2(T−tc) として、dtjdoなら負の速度指示を、−di<do
なら正の速度指示を与えるようにするとよい。
If yL is tc and tPc, then the ideal position do at each stage is 2(T-tc), and if dtjdo, a negative speed instruction is given, -di<do
If so, it would be a good idea to give a positive speed instruction.

さらに、この減速制御時における速度指示をVtとする
と、 V L =C1+CZ ”u t  (CI 、c!は
定数)によって算出される値とし。
Furthermore, if the speed instruction during this deceleration control is Vt, the value is calculated by V L = C1 + CZ ''ut (CI, c! is a constant).

正の速度指示のときにはC1>0 負の速度指示のときにはC1く0 にするとよい。When there is a positive speed instruction, C1>0 When there is a negative speed instruction, C1 is 0. It is better to make it .

これらに加えて、請求項4乃至9にそれぞれ記載した要
件を付加することによD、より高精度な可動物体の移動
制御を実現することができる。
In addition to these, by adding the requirements described in claims 4 to 9, it is possible to realize more accurate movement control of a movable object.

〔作 用〕[For production]

この発明による可動物体の移動制御方法は、従来のソフ
トウェアサーボによる制御のように、対象物(可動物体
)が常に理想のプロファイルに近づくように制御するの
ではなく、第1図にその制御結果を3つの曲線a、b、
Qで例示するように(例えば実線atcll想のプロフ
ァイルとする)、移動時間が設定された理想移動時間T
になった時に移動速度υが0になD、各曲線によって囲
まれた台形の面積がいずれも設定された総移動距MD(
一定)になるように制御するのである。
The movement control method of a movable object according to the present invention does not control the object (movable object) so that it always approaches an ideal profile, as in conventional software servo control, but the control results are shown in FIG. Three curves a, b,
As illustrated in Q (for example, a solid line imaginary profile), the ideal travel time T for which the travel time is set
When D, the travel speed υ becomes 0, and the area of the trapezoid surrounded by each curve is the total travel distance MD (
It is controlled so that it remains constant.

そのために、加速あるいは定速制御から減速制御に移行
する時点を、上記の条件式を満たすように変化させるこ
とになる。
For this purpose, the time point at which acceleration or constant speed control shifts to deceleration control is changed so as to satisfy the above conditional expression.

したがって、加速あるいは定速時のある点(1+ υ)
において減速指示に入るかどうかの判断は、その点から
(T、O)の点まで直線を引いたときの台形(定速制御
を行なわない場合は三角形)の面積が、目標とする総移
動距離りに等しくなるかどうかによって判断する。
Therefore, at a certain point during acceleration or constant speed (1+ υ)
To determine whether to issue a deceleration instruction, the area of the trapezoid (triangle if constant speed control is not performed) when a straight line is drawn from that point to the point (T, O) is the target total travel distance. Judgment is made based on whether it is equal to or not.

そして、減速制御に移行した後は、上記直線に沿うよう
に減速制御すればよいのである。
Then, after shifting to deceleration control, it is sufficient to perform deceleration control along the above-mentioned straight line.

なお、この発明による可動物体の移動制御方法の作用の
詳細は実施例の説明において述べる。
The details of the operation of the method for controlling the movement of a movable object according to the present invention will be described in the description of the embodiments.

〔実施例〕〔Example〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明
する。
Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.

第2図は、この発明による可動物体の移動制御方法を適
用したサーボ系の構成例を示すブロック図であD、第3
図はそのDCモータによる可動物体移動機構の一例を示
す模式図である。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of a servo system to which the method for controlling the movement of a movable object according to the present invention is applied.
The figure is a schematic diagram showing an example of a movable object moving mechanism using a DC motor.

第2図において、1は設定された総移動距離である目標
距離りや理想移動時間である目標時間T及び制御に必要
な各種定数等を記憶するメモリ。
In FIG. 2, reference numeral 1 denotes a memory that stores the target distance, which is the set total travel distance, the target time T, which is the ideal travel time, and various constants necessary for control.

2はPWM制御機能を有するディジタルコンピュータで
あD、指示速度に応じたデユーティのPWM信号を方向
指示信号と共に訃動回路3に出力する。
Reference numeral 2 denotes a digital computer D having a PWM control function, which outputs a duty PWM signal corresponding to the indicated speed to the motor control circuit 3 together with a direction indicating signal.

暉動回路3は、入力したPWM信号のデユーティに応じ
た電流を方向指示信号によって指示された方向にDCモ
ータ(以下単に「モータ」ともいう)4に流してそれを
回転させ、それによって可動物体(以下単に「対象物」
ともいう)5を指定方向に移動させる。
The percussion circuit 3 causes a DC motor (hereinafter also simply referred to as "motor") 4 to rotate by passing a current according to the duty of the input PWM signal in the direction indicated by the direction signal, thereby moving the movable object. (hereinafter simply referred to as "object")
5) in the specified direction.

モータ4の回転軸には回転検出器であるフォトエンコー
ダ6がとりつけられておD、このフォトエンコーダ6か
ら90’″位相の異なった2組のパルス列φA、φBが
出力される。
A photo encoder 6, which is a rotation detector, is attached to the rotating shaft of the motor 4. Two sets of pulse trains φA and φB having different phases by 90''' are outputted from the photo encoder 6.

このパルス列φA、φBがクロック発生・方向判別回路
7を通して、対象物5の移動距離に応じた数のクロック
と移動方向に応じて論理が設定された方向信号(1ビツ
トの信号)とに変換され、そのクロックと方向信号がデ
ィジタルコンピュータ2に入力される。
These pulse trains φA and φB are converted through the clock generation/direction determining circuit 7 into a number of clocks corresponding to the moving distance of the object 5 and a direction signal (1-bit signal) whose logic is set according to the moving direction. , its clock and direction signals are input to the digital computer 2.

ディジタルコンピュータ2は入力されたクロック数と方
向信号から適切な速度指示情報として、あるデユーティ
を持ったPWM信号を駆動部3へ出力する。
The digital computer 2 outputs a PWM signal with a certain duty to the drive section 3 as appropriate speed instruction information based on the input clock number and direction signal.

モータ4は、例えば第3図に示すように、プーリ8,9
間に張装されたワイヤ10を回動させることによD、そ
のワイヤ10に係着された対象物5を、目標距離りに相
当する間隔を置いて固設された一方のダンパ11に当接
する始端位置から他方のダンパ12に当接する終端位置
まで矢示方向に移動させる。
The motor 4 includes pulleys 8 and 9, as shown in FIG. 3, for example.
By rotating the wire 10 stretched between them, the object 5 attached to the wire 10 is brought into contact with one of the dampers 11 fixed at a distance corresponding to the target distance. It is moved in the direction of the arrow from the starting end position where it contacts the other damper 12 to the end position where it contacts the other damper 12.

この実施例においては、PWM信号の幅は8ビツトのデ
ータ(0〜256)で示すものとする。
In this embodiment, the width of the PWM signal is indicated by 8-bit data (0 to 256).

したがって、デユーティ=100%はr256J 。Therefore, duty = 100% is r256J.

デユーティ=0%は「0」になる。Duty=0% becomes "0".

PWM (パルス幅変調)は、第4図に例示する(よう
に、1周期の時間(基本周期)は変えずに、1周期中の
HレベルとLレベルの時間比を変化させる変調方式であ
D、1周期中のアクティブレベル(図示の例ではHレベ
ル)の割合をデユーティという。
PWM (Pulse Width Modulation) is a modulation method that changes the time ratio of H level and L level during one cycle without changing the time of one cycle (basic cycle), as shown in Figure 4. D. The ratio of active level (H level in the illustrated example) during one cycle is called duty.

本例においてはデユーティはIIIIsecごとに決定
および設定する。このタイミングを段階(ステージ)と
呼ぶ。
In this example, the duty is determined and set every III seconds. This timing is called a stage.

この段階数は動作開始時点からの時刻を表わし、これを
段階りでの時刻1(とする。
This stage number represents the time from the start of the operation, and is defined as time 1 in the stage.

段階iではフォトエンコーダ6からのパルス数を移動比
Jil−diとみなし、1段階前からの移動比11dt
−d t−1を現在速度υLとする。本来は、υt ”
(d L −d t−x )/ (t t  t i−
1)であるが、この例では tt−tL−x =1ms
ecで常に一定であるからである。
In stage i, the number of pulses from the photo encoder 6 is regarded as the movement ratio Jil-di, and the movement ratio from the previous stage is 11dt.
-d Let t-1 be the current speed υL. Originally, υt”
(d L −d t−x )/ (t t t i−
1), but in this example tt-tL-x = 1ms
This is because it is always constant at ec.

対象物5の停止時には、ディジタルコンピュータ2から
デユーティが「24」のPWM信号が駆動部3に出力さ
れ、第3図に示す移動範囲の端に固設されたダンパ11
又は12に対象物5が押し付けられている。
When the object 5 is stopped, a PWM signal with a duty of "24" is output from the digital computer 2 to the drive unit 3, and the damper 11 fixed at the end of the movement range shown in FIG.
Or object 5 is pressed against 12.

ここでは、先ず第3図におい左側のダンパ11に押し付
けておく。
Here, first, it is pressed against the damper 11 on the left side in FIG.

そして、動作開始時にti=0.−di=0とした後、
ディジタルコンピュータ2から駆動部3への方向指示信
号の論理を逆転させ、最大加速を与えるため、デユーテ
ィr160JのPWM信号を出力する。
Then, at the start of operation, ti=0. After setting −di=0,
The logic of the direction instruction signal sent from the digital computer 2 to the drive unit 3 is reversed, and a PWM signal of the duty r160J is output in order to provide maximum acceleration.

加速が始まったら、最大速度2.5m/secに達した
かどうかを常時判断し、達したらPWM信号のデユーテ
ィをrE281にして最大速度を保持して定速制御とす
る。
When acceleration starts, it is constantly judged whether the maximum speed of 2.5 m/sec has been reached, and when the maximum speed has been reached, the duty of the PWM signal is set to rE281 to maintain the maximum speed and perform constant speed control.

最大速度での定速状態では、動作中[現時点から等加速
度減速に移行すれば設定された目標時間Tで目標比@D
に達したときに速度が丁度0になる」という点を探す。
In the constant speed state at the maximum speed, during operation [If you shift from the current moment to constant acceleration deceleration, the target ratio @D will be reached at the set target time T.
Find the point where the velocity becomes exactly 0 when it reaches .

これは、前述のtL、dt+υtが D −d L =−υ4(TtL)   ・・・・・・
■を満たすことにより表わされる。これは第5図から導
き出せる。
This means that the aforementioned tL and dt+υt are D −d L =-υ4(TtL)...
It is expressed by satisfying ■. This can be derived from Figure 5.

減速に移行した点での時刻tLtttc、そのときの速
度υiをυcとすると、第5図における減速の直線りは となD、未移動距離は D    d  L =    Di   (’r−t
c)となる。
If the time tLtttc is the point at which the transition to deceleration occurs, and the speed υi at that time is υc, then the straight line of deceleration in Fig. 5 is D, and the untraveled distance is D d L = Di ('r-t
c).

したがって、tt、υLy−diが0式または0式の関
係を満たせば、減速開始時点で想定した直線で対象物5
が動くことになD、減速時は0式または0式に近づくよ
うに速度指示を与えればよい。
Therefore, if tt and υLy-di satisfy the relationship of formula 0 or formula 0, the target 5
D, when decelerating, it is sufficient to give a speed instruction to the 0 type or to approach the 0 type.

ここでは計算の容易なtt e d Lを用いた0式を
用いるが、0式あるいはその変形式を用いて制御しても
よいことは当然である。
Here, the 0 formula using tt e d L, which is easy to calculate, is used, but it goes without saying that the 0 formula or a modified form thereof may be used for control.

tjを与えたとき0式を満たす理想のd=をdoとする
と、 となる、このdOと実際の移動距離−diとの関係によ
D、 −di≧do  なら行きすぎているので負の速度指示
、例えば デユーティ=−50+υL / 4を与える
If do is the ideal d= that satisfies the formula 0 when tj is given, then the relationship between this dO and the actual distance traveled is D, and if -di≧do, then the speed is negative because it has gone too far. Give an instruction, for example, duty=-50+υL/4.

−di<doなら行きたりないので正の速度指示、例え
ば デユーティ=24+υt / 4を与える。
If -di<do, it will not move, so give a positive speed instruction, for example, duty = 24 + υt / 4.

速度指示の一般式を、Vi=Ct+Cz・υLとすると
、CI + C2は定数であD、正の速度指示の時はC
1> O*負の速度指示の時はC1〉Oとする。
If the general formula for speed instruction is Vi=Ct+Cz・υL, then CI + C2 is a constant D, and C for positive speed instruction.
1>O*When a negative speed instruction is given, set C1>O.

この速度指示、すなわちデユーティの第2項はモータの
逆起電力補償項であD、逆起電力が速度に比例するため
υtの比例項としている。
The second term of this speed instruction, that is, the duty, is a motor back electromotive force compensation term D, which is a term proportional to υt since the back electromotive force is proportional to the speed.

対象物5が目標比i!Dに十分近づいた停止直前では、
   y o =Cs  (D−d t )   ・・
・■として、υL≧υ0なら行きすぎなので負の速度指
示Vtとして1例えば デユーティ=−36 を、tpL<yoなら行きたりないので正の速度指示V
Lとして、例えば デユーティ;24 を与える。C3は定数で1例えば1/8とする。
Object 5 has target ratio i! Just before stopping when you are close enough to D,
yo=Cs (D-dt)...
・As ■, if υL≧υ0, it goes too far, so set the negative speed instruction Vt as 1, for example, duty=-36, and if tpL<yo, it won't go over, so set it as a positive speed instruction V.
For example, a duty of 24 is given as L. C3 is a constant and is 1, for example, 1/8.

この制御状態でdi=Dとなったら、デユーティ=24
にして対象物5をダンパ12に押し付けて停止させる。
If di=D in this control state, duty=24
The object 5 is pressed against the damper 12 and stopped.

その後は押し付けたまま停止状態を保つ。After that, hold it in a stopped state while pressing it.

ところで一般に、速度指示を与えてからそれが制御対象
物の挙動に反映されるまでには、電気系及び機械系の遅
れが重なりあって遅延を生ずる。
By the way, in general, delays in the electrical system and mechanical system overlap, resulting in a delay from when a speed instruction is given until it is reflected in the behavior of the controlled object.

そこで、この遅延がn段階分であるとすると。So, suppose this delay is for n stages.

段階tでの速度指示Vtを求める際、移動距離としてn
段階未来の推測値−di+nを用い、その推測値−di
+nを−d  L  sd  t−t  #a  t−
z  m”””ad  L−+s(n、mは整数)のい
ずれか2つ以上の関数として求めるのが望ましい。
When determining the speed instruction Vt at stage t, n is the moving distance.
Using the estimated value of the future stage -di+n, the estimated value -di
+n -d L sd t-t #a t-
It is desirable to obtain it as a function of two or more of z m"""ad L-+s (n and m are integers).

例えば、この推測値di+nを。For example, this estimated value di+n.

d  inn  =C41d  i +C5・d  L
−m(C4+ Csは定数)により求める また、同様に段階iでの速度指示vLを求める際、速度
としてに段階未来の推測値せi十kを用い、その推測値
υinkをυi、υt−1+シi−2.・・・・・・υ
t−g (k* 41は整数)のいずれか2つ以上の関
数として求めるのが望ましい。
d inn = C41d i +C5・d L
-m (C4+ Cs is a constant) Similarly, when calculating the speed instruction vL at stage i, use the estimated value of the future stage i + k as the speed, and calculate the estimated value υink as υi, υt-1+ C i-2.・・・・・・υ
It is desirable to obtain it as a function of two or more of t-g (k* 41 is an integer).

例えば、k段階未来の推測値υ4+l(を。For example, the estimated value υ4+l(k-stage future).

廿4+1(=C6・υt+c7・−di−處(Cs 、
C7は定数)により求める。
廿4+1(=C6・υt+c7・−di−處(Cs,
C7 is a constant).

この実施例においては2段階分の時間遅れが系に生じる
ため、この遅れを補償するように2段階後(未来)の距
離の推測値dt+2及び速度の推測値?7t÷2を d L+2 ==2d L −d L−2・・・・・・
■νL+1=2υも一υi−2・・・・・・■を用いて
計算する。
In this embodiment, a time delay of two steps occurs in the system, so to compensate for this delay, the estimated distance dt+2 and the estimated speed ? 7t÷2 as d L+2 ==2d L -d L-2...
■νL+1=2υ is also calculated using 1υi−2...■.

これまでの記述で、すべて−di、u4を用いたのは簡
単のためであD、実際には■、■式で計算されるdt÷
2.νi◆2が適用される。
In the descriptions so far, -di and u4 have been used for simplicity.
2. νi◆2 is applied.

例えば、定速から減速に移行するタイミングとして、前
述した0式を満たすことが条件であるが、この実施例で
はtLおよび■、■式によるd=÷2.υt+2が次の
■′式を満たしたときに減速指示に移行する。
For example, the timing of transition from constant speed to deceleration is conditional on satisfying the above-mentioned formula 0, but in this embodiment, tL and d = ÷ 2 according to formulas ■ and ■. When υt+2 satisfies the following equation (■'), a deceleration instruction is issued.

D−dH+z=  ut+z(T   tL)   −
(D’そして、この効果はおよそ2段階後に現われ、2
段階後から対象物5は減速動作となる。同様にして動作
中を通じて■、■式が適用される。
D-dH+z= ut+z(T tL) −
(D' And this effect appears after about 2 steps, 2
After the stage, the object 5 starts to decelerate. In the same way, formulas (1) and (2) are applied throughout the operation.

前述した0式の意味は、系の負荷等のバラツキや変動に
応じた減速開始タイミングを計算して、理想の減速カー
ブ(プロファイル)を見つけるということである。
The meaning of the above-mentioned formula 0 is to find the ideal deceleration curve (profile) by calculating the deceleration start timing according to variations and fluctuations in the system load, etc.

すなわち、第1図にこの実施例による制御結果を3つの
曲線a、b、cで示すが、各曲線によって囲まれた台形
の面積はいずれも目標距離りであD、一定である。
That is, in FIG. 1, the control results according to this embodiment are shown by three curves a, b, and c, and the area of the trapezoid surrounded by each curve is the target distance D, which is constant.

この制御による減速移行点までの移動距離diとその後
の移動距111Ddtは、第5図にそれぞれ斜線を施し
て示す部分の面積で表わされる。
The moving distance di to the deceleration transition point and the subsequent moving distance 111Ddt under this control are expressed by the areas of the hatched portions in FIG. 5, respectively.

この前提で、定速時のある点(tsu)において減速指
示に入るかどうかの判断は、第6図に示すようにその点
から(t e u ) =(T w O)の点までの直
線りを引いたときの台形の面積がDに等しくなる点を探
せばよいことになD、この点が一意的に求まることがわ
かる。
Under this premise, the judgment as to whether or not to enter a deceleration instruction at a certain point (tsu) during constant speed is to draw a straight line from that point to the point (t eu ) = (T w O), as shown in Figure 6. All you have to do is find the point where the area of the trapezoid when subtracting D is equal to D. It turns out that this point can be found uniquely.

例えば第7図において、(to廿)= (T、O)の点
までの直線が種々考えられるものの、台形の面積がDで
ある直線は1本しかないということになる。
For example, in FIG. 7, although there are various possible straight lines to the point (to 廿)=(T, O), there is only one straight line whose trapezoid area is D.

上記の説明において「定速時のある点」という条件を考
えたが、原理上定速である必要はなく、第8図に示すよ
うに加速制御のみで移動してきたD、あるいは第9図に
示すように速度が変化する動きをしてきたとしても、面
積がDとなる直線は一意的に求まることになる。
In the above explanation, we considered the condition of "a certain point at a constant speed," but in principle it does not have to be a constant speed. As shown, even if the speed changes, a straight line with area D can be found uniquely.

減速に移行する時点が決まった後は、この直線をなぞっ
て動くように減速制御すれば、総移動時間Tの時点にお
いて目標距離りだけ移動した位置で対象物を止めること
ができる。
After determining the point in time to shift to deceleration, if the object is decelerated so that it moves along this straight line, the object can be stopped at a position where it has moved by the target distance at the time of the total movement time T.

なお、この実施例においては主として、加速→定速→減
速 という台形速度制御について述べたが、加速→減速
 という三角速度制御についても同様の考えが適用でき
る。
In this embodiment, trapezoidal speed control of acceleration→constant speed→deceleration has been mainly described, but the same idea can be applied to triangular speed control of acceleration→deceleration.

また、PWM制御に限らず、速度を直接駆動部3に指示
するディジタルサーボ制御にもこの発明を適用できる。
Furthermore, the present invention is applicable not only to PWM control but also to digital servo control in which the speed is directly instructed to the drive section 3.

ここで、この実施例による作用効果について、第10図
乃至第12図を参照してさらに説明する。
Here, the effects of this embodiment will be further explained with reference to FIGS. 10 to 12.

第10図(イ)は従来の制御方法によD、理想プロファ
イルの速度パターンに添って制御する場合の速度パター
ンを実線で、実際の動きを一点鎖線で示した図であD、
同図(ロ)は動作時の電圧波形である。
FIG. 10(A) is a diagram in which the conventional control method is used to control the speed pattern according to the ideal profile speed pattern with a solid line, and the actual movement with a dashed-dotted line.
Figure (b) shows the voltage waveform during operation.

第11図は負荷の増大やモータ出力トルクの減少等によ
D、実線で示す速度パターンに対し、−点鎖線で示す実
際の動きが追従しない場合であD、この第11図から分
るように、定められた時間:Tで定められた距離(図の
面積)を移動することはできない。
Figure 11 shows a case where the actual movement shown by the dashed line does not follow the speed pattern shown by the solid line due to an increase in load or a decrease in motor output torque. , it is not possible to move the distance (area in the figure) determined by the determined time: T.

そのため、第10図に示したような制御の場合には、モ
ータの加速能力は負荷のバラツキに対して充分な大きな
ものが必要となD、パワーの大きなモータを使うことに
なるため、消費電力を大きくする等の対策が必要である
Therefore, in the case of the control shown in Figure 10, the acceleration capacity of the motor needs to be large enough to handle load variations. It is necessary to take measures such as increasing the

また、加速能力を大きくするため、速度パターンに従っ
て制御する際には、同図(ロ)に示すように加速時に負
側の電力を与える必要があり効率が悪い。
Furthermore, when controlling according to a speed pattern in order to increase the acceleration capability, it is necessary to apply negative power during acceleration as shown in FIG.

第12図(イ)は、この発明を実施した場合の速度波形
図であD、同図(ロ)はその動作時の電圧波形である。
FIG. 12(a) is a speed waveform diagram when the present invention is implemented, and FIG. 12(b) is a voltage waveform during the operation.

この第12図かられかるように、加速時に速度パターン
に添って制御しないので、不必要な負側の電力を消費し
ない。
As can be seen from FIG. 12, since control is not performed according to the speed pattern during acceleration, unnecessary negative power is not consumed.

また、減速カーブは加速と等速の移動量と移動時間に応
じて最終的に移動距離と移動時間が一定になるように設
定するので、モータ出力トルクのバラツキや負荷のバラ
ツキを大きく許容でき、低消費電力で効率の良い制御系
を実現することが出来る。
In addition, the deceleration curve is set so that the final travel distance and travel time are constant according to the acceleration and constant velocity travel distance and travel time, so variations in motor output torque and load can be largely tolerated. It is possible to realize an efficient control system with low power consumption.

次に、この発明による、可動物体の移動制御方法を、バ
ーコードプリンタのスキャナ睡動制御に適用した実禽例
についた説明する。
Next, an example of an actual bird in which the method of controlling the movement of a movable object according to the present invention is applied to scanner sleep control of a barcode printer will be described.

なお、PWMをDCモータのドライブに用いるのは、ド
ライバ(第2図における駆動部3)のパワートランジス
タがON又はOFFのみで動作するので電力消費が少な
いためと、デジタル制御(ソフトウェア制御)との相性
がいいためである。
The reason why PWM is used to drive a DC motor is because the power transistor of the driver (drive unit 3 in Fig. 2) operates only when it is ON or OFF, so power consumption is low, and because it is compatible with digital control (software control). This is because they are compatible.

例えば、第2図のデジタルコンピュータ2としてμPD
78312を使用し、そのPWM出力ボートを基本周期
42.7 psec (23,4klk) 。
For example, μPD is used as the digital computer 2 in FIG.
78312 and its PWM output port has a basic period of 42.7 psec (23.4 klk).

デユーティ分解能8bit(0〜256)で使用する。It is used with a duty resolution of 8 bits (0 to 256).

また、単一電源でCW/CCWの回転を可能にするため
、回転方向を示すポートDIRを設け、そのDIRとP
WMレジスタに書き込む値の組合せで、モータの正逆転
及びパワーをコントロールする。
In addition, in order to enable CW/CCW rotation with a single power supply, a port DIR indicating the rotation direction is provided, and the DIR and P
The combination of values written to the WM register controls the forward/reverse rotation and power of the motor.

そこで、この組合せを法衣の関係からdutyという値
で表わせば、DCモータの印加電圧vbは等(Ebはモ
ータ電源電圧) となD、モータの印加電圧をコントロールすることがで
きる。
Therefore, if this combination is expressed as a value of duty from the relationship of the vestibule, the applied voltage to the DC motor can be expressed as follows: (Eb is the motor power supply voltage) D, and the applied voltage to the motor can be controlled.

この制御法では、スキャン時間中常に操作量が変化し続
ける連続的なものではなく、例えば1 m5ecに1回
操作量を決定したら、もう1 m5ec過ぎるまで操作
量は変化しない(ホールド)。
In this control method, the manipulated variable is not continuously changed during the scan time; for example, once the manipulated variable is determined once every 1 m5ec, the manipulated variable does not change (hold) until another 1 m5ec has passed.

このl m5ecに1度の操作を1ステージ(段階)の
操作といい、 120mtsecでは120ステージの
操作が行われる。
This operation once every 1 m5ec is called 1 stage operation, and 120 stages of operation are performed in 120 mtsec.

スキャン開始前は、小デユーティのPWM信号を第2図
の駆動部3に出力して、スキャナを停止点のブロックに
押し付けておく。
Before starting scanning, a small-duty PWM signal is output to the drive unit 3 shown in FIG. 2 to press the scanner against the block at the stopping point.

スキャン中は1ステージ毎に現在位置diを求め、1ス
テージ前の値との差を現在速度u(とする、このdtと
tPLの値によって3つの制御モードを遷移する。
During the scan, the current position di is determined for each stage, and the difference from the value one stage before is defined as the current speed u (the current speed u). The three control modes are changed depending on the values of dt and tPL.

モード0:加速 モード1:等加速度減速 モード2:停止 このようにモードを分ける理由は、固定した理想速度カ
ーブ(プロファイル)に近付くように制御するのではな
く、加速時の状態に応じて、スキャン毎に理想カーブを
計算することによって、パラメータの変動に対するマー
ジンを大きくするためである。
Mode 0: Acceleration mode 1: Constant acceleration Deceleration mode 2: Stop The reason for dividing the mode in this way is that the control is not controlled to approach a fixed ideal speed curve (profile), but rather the scan is controlled according to the state during acceleration. This is to increase the margin against parameter fluctuations by calculating the ideal curve for each time.

例えば、第13図に実線で示す理想速度カーブに対して
、モータトルクあるいは電圧が太きかつたりして、加速
が大きかった場合は破線で示すようなカーブになD、逆
にモータトルクあるいは電圧が小さかったりして、加速
が小さかった場合は一点鎖線で示すようなカーブになる
For example, with respect to the ideal speed curve shown by the solid line in Fig. 13, if the motor torque or voltage is large and the acceleration is large, the curve will change to D as shown by the broken line. If the acceleration is small, such as when the acceleration is small, the curve will be as shown by the dashed line.

しかし、いずれも目標の移動時間Tで、目標距離(スキ
ャン距離)Dだけ移動して停止するように制御すること
ができる。
However, in either case, it is possible to control the target to move by a target distance (scan distance) D and then stop within the target moving time T.

スキャン開始直後はモードOで、一定デューテイ(デユ
ーティ=160)で加速し、最大速度2.5m/see
を超えたら、デユーティを小さく(デユーティ= 12
8)して、最大速度を保持する。
Immediately after the start of scanning, the mode is O, which accelerates at a constant duty (duty = 160) and reaches a maximum speed of 2.5 m/see.
If it exceeds, reduce the duty (duty = 12
8) and maintain maximum speed.

モード0で十分に加速され、この状態(位置。It is sufficiently accelerated in mode 0 and this state (position.

速度2時間)から等加速度で減速していけば、目的の時
間に目的の位置で速度がOになるという状態になったら
モード1に移る。モードOからモード1に移る条件をを
式で表わすと、 D−dt=−廿t(T−tt) となる、ここでDはスキャン距離、Tはスキャン時間(
いずれも定数)であるから、上式左辺は、現在の残り距
離を、右辺は現在速度から等加速度で減速して、時刻T
で速度がOとなるようにした場合に移動するであろう距
離である。
If the speed is decelerated at a constant acceleration from the speed of 2 hours), when the speed reaches O at the target position at the target time, move to mode 1. The condition for moving from mode O to mode 1 can be expressed as follows: D-dt=-廿t(T-tt), where D is the scan distance and T is the scan time (
Both are constants), so the left side of the above equation is the current remaining distance, and the right side is the deceleration from the current speed at a constant acceleration, and the time T
This is the distance it would travel if its speed was O.

モード1は等加速度減速である。モード1に移った時刻
をtc、その時の速度をυcとすると、目標速度uo、
目標位置doはそれぞれ’rtt −tc d o=D −−uo(T−t t) となる、実際の速度Dt、位置diがυo、t。
Mode 1 is uniform acceleration and deceleration. If the time when mode 1 is entered is tc, and the speed at that time is υc, the target speed uo,
The target position do is 'rtt - tc do = D - uo (T - t t), respectively, and the actual speed Dt and position di are υo and t.

に近付くように次のデユーティを与える。Give the following duty so that it approaches .

−di>doであれば −50+(1/4)utdtく
doであれば  24 +(1/4)υ七つまD、目標
よりも行き過ぎたら減速、目標に達していなければ加速
を行なう、なお、第2項の+(1/4)piは、DCモ
ータの逆起電圧(速度に比例する)を補償するためのも
のである。
If -di > do, -50 + (1/4) utdt If do, then 24 + (1/4) υ seven points D, if it goes beyond the target, it decelerates, and if it does not reach the target, it accelerates. , the second term +(1/4)pi is for compensating the back electromotive force (proportional to the speed) of the DC motor.

モード1で十分に減速されながら目標位置に近付き、D
の近傍に入ったらモード2に移る。
Approach the target position while being sufficiently decelerated in mode 1, and D
When it enters the vicinity of , it shifts to mode 2.

モード2では反対側ブロックに激突することなく、なめ
らかに停止させるために、停止直前の速度は残り距離の
178に設定して、 υt=   (D  dt) となるようにデユーティを与える。
In mode 2, in order to stop smoothly without colliding with the opposite block, the speed just before stopping is set to 178, which is the remaining distance, and the duty is given so that υt=(D dt).

ut>  (D  di)であればduty=−36u
t<  (D−dt)であればd u t y==24
デユーティを変更してから、その影響が呪われるまでに
は、ある程度の遅れがある。この遅れを補償するために
制御に用いる速度9位置の値は、2ステージ後の値を予
測した値を用いる。ステージnでの速度1位置をそれぞ
れυn、dnとすると、2ステージ後の予測値un+2
.dn÷2は。
If ut> (D di), duty=-36u
If t< (D-dt), d u t y==24
There is some delay between changing the duty and its effects becoming cursed. The value of the velocity 9 position used for control in order to compensate for this delay is a predicted value of the value after two stages. If the velocity 1 position at stage n is υn and dn, the predicted value after 2 stages is un+2
.. dn÷2 is.

υn”Z=21Pn−シn−2 dn◆2=2dn−dn−2 となる、この2ステージ後の予測値を用いて制御を行う
Control is performed using the predicted value after two stages, which is υn''Z=21Pn-Shn-2 dn◆2=2dn-dn-2.

例えば、現在第50ステージでモード1であれば、上記
予測式を用いて第52ステージの速度と位置を求め、第
52ステージでの目標速度、目標位置と比較してデユー
ティを決定するのである。
For example, if the current mode is 1 at the 50th stage, the speed and position of the 52nd stage are determined using the above prediction formula, and compared with the target speed and position at the 52nd stage to determine the duty.

なお、上述した各式における定数及びデユーティは、評
価の各段階で変更されるが、最終的な値の例を示したも
のである。
Note that although the constants and duties in each of the above-mentioned formulas are changed at each stage of evaluation, examples of final values are shown.

第14図(イ)〜(ハ)は、この実施例において負荷や
モータの変動(ばらつき)を、電源電圧Ebの変動(2
4V、30V、36V)に等価的に置き換えたときの速
度プロファイルを示している。
Figures 14 (a) to (c) show that the fluctuations (variations) of the load and motor in this embodiment are measured by the fluctuations (2) of the power supply voltage Eb.
4V, 30V, 36V) is shown.

なお、時間の単位として1 gtage= 1 m5e
cを、距離の単位として1apc=0.0127mm 
(速度の単位はapc/stage)を使用している。
In addition, as a unit of time, 1 gtage = 1 m5e
c as the unit of distance: 1apc = 0.0127mm
(The unit of speed is apc/stage).

これは三角駆動の例であるが、理想三角プロファイルに
無理に一致させることなく、電圧変動にもかかわらず、
目標スキャン距1(プロファイルで囲まれた面積が破線
で示す理想三角プロファイルの面積と一致している)を
目標スキャン時間で移動しているのがわかる。
This is an example of triangular drive, but without forcing it to match an ideal triangular profile, despite voltage fluctuations,
It can be seen that the target scan distance 1 (the area surrounded by the profile matches the area of the ideal triangular profile shown by the broken line) is moved in the target scan time.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように、この発明によれば、理想速度プロ
ファイルに無理に一致させることなく、負荷やトルクの
変動に応じて、加速あるいは定速制御から減速制御へ移
行する時点を変え、減速カーブは加速と等速の移動量と
移動時間に応じて最終的に移動距離と移動時間が目標値
になる様に設定するので、モータ出力トルクのバラツキ
や負荷のバラツキを大きく許容でき、低消費電力で効率
の良い制御系を実現することができる。
As explained above, according to the present invention, the point of transition from acceleration or constant speed control to deceleration control is changed according to fluctuations in load and torque without forcing it to match an ideal speed profile, and the deceleration curve is Since the final travel distance and travel time are set to the target values according to the acceleration and constant velocity travel distance and travel time, variations in motor output torque and load can be largely tolerated, resulting in low power consumption. An efficient control system can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図この発明の一実施例による異なる制御結果を3本
の曲線で示す線図。 第2図はこの発明による可動物体の移動制御方法を適用
したサーボ系の構成例を示すブロック図。 第3図はそのDCモータによる可動物体移動機構の一例
を示す模式図 第4図はPWM信号の例を示す波形図。 第5図は乃至第9図はこの実施例の作用を説明するだめ
の線図、 第10図乃至第12図はこの実施例の効果を説明するた
めの線図、 第13図はこの発明をバーコードプリンタのスキャナ叩
動制御に適用した実施例の作用を説明するための線図、 第14図(イ)〜(ハ)はこの実施例による異なる電源
電圧での制御結果を示す線図。 第15図は従来のソフトウェアサーボの問題点を説明す
るための線図である。 1・・・メモリ    2・・・ディジタルコンピュー
タ3・・・駆動回路   4・・・DCモータ5・・・
可動物体(対象物) 6・・・フォトエンコーダ(回転検出器)7・・・クロ
ック発生・方向判別回路 8.9・・・プーリ  10・・・ワイヤ11.12・
・・ダンパ 出願人 株式会社 リ  コ − 第1図 第2図 第7図 ν 時 間(1tag・〕 (八) 時 間〔僑ta6] 第10図 第12図 第11図 第13図 第15図
FIG. 1 is a diagram showing different control results according to an embodiment of the present invention using three curves. FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of a servo system to which the method of controlling the movement of a movable object according to the present invention is applied. FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of a movable object moving mechanism using a DC motor, and FIG. 4 is a waveform chart showing an example of a PWM signal. Figures 5 to 9 are diagrams for explaining the effects of this embodiment, Figures 10 to 12 are diagrams for explaining the effects of this embodiment, and Figure 13 is a diagram for explaining the effects of this embodiment. 14A to 14C are diagrams for explaining the effect of the embodiment applied to scanner tapping control of a barcode printer; FIGS. 14A to 14C are diagrams showing control results at different power supply voltages according to this embodiment; FIGS. FIG. 15 is a diagram for explaining the problems of the conventional software servo. 1...Memory 2...Digital computer 3...Drive circuit 4...DC motor 5...
Movable object (target object) 6... Photo encoder (rotation detector) 7... Clock generation/direction determination circuit 8.9... Pulley 10... Wire 11.12.
...Dumper applicant Rico Co., Ltd. - Figure 1 Figure 2 Figure 7 ν Time (1 tag) (8) Time [Ta6] Figure 10 Figure 12 Figure 11 Figure 13 Figure 15

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 可動物体をDCモータによつて移動させ、そのDC
モータの回転をディジタルコンピュータを用いてフィー
ドバック制御して、前記可動物体を予め設定した移動時
間で設定した距離だけ移動させる可動物体の移動制御方
法において、 前記設定した総移動距離をD、設定した理想移動時間を
T、制御中のある段階での時刻をti、その時の前記可
動物体の移動開始位置からの移動距離をdi、移動速度
をυiとしたとき、 動作開始後加速制御し、必要に応じて加速後適時点で定
速制御に移行し、 前記ti、di、及びυiが D−di=[(1/2)υi](T−ti)の条件式を
満たす時点で減速制御に移行することを特徴とする可動
物体の移動制御方法。 2 請求項1記載の可動物体の移動制御方法において、
減速制御時には、前記条件式を満たした時のti、υi
をそれぞれtc、υcとすると、各段階での理想位置d
oを do=D−[υc(T−ti)^2]/[2(T−tc
)]として、di≧doなら負の速度指示を、 di<doなら正の速度指示を与えることを特徴とする
可動物体の移動制御方法。 3 請求項1又は2記載の可動物体の移動制御方法にお
いて、減速制御時における速度指示をViとすると、V
i=C_1+C_2・υi(C_1、C_2は定数)に
よつて算出される値とし、正の速度指示のときにはC_
1>0、負の速度指示のときにはC_1<0にすること
を特徴とする可動物体の移動制御方法。 4 請求項1乃至3のいずれかに記載の可動物体の移動
制御方法において、可動物体が設定した総移動距離Dに
充分近付いた後は、 υi≧C_3(D−di)なら負の速度指示をvi<C
_3(D−di)なら正の速度指示をそれぞれ与える(
但しC_3は定数)ことを特徴とする可動物体の移動制
御方法。 5 請求項1乃至4のいずれかに記載の可動物体の移動
制御方法において、前記可動物体が総移動距離Dに到達
した後は、一定値の速度指示によつてその可動物体を停
止点に押し付けることにより停止状態を保持することを
特徴とする可動物体の移動制御方法。 6 請求項2乃至5のいずれかに記載の可動物体の移動
制御方法において、段階iでの速度指示Viを求める際
、移動距離としてn段階未来の推測値di+nを用い、
その推測値di+nを、di、di−1、di−2、・
・・・・・、di−m(n、mは整数)のいずれか2つ
以上の関数として求めることを特徴とする可動物体の移
動制御方法。 7 請求項6記載の可動物体の移動制御方法において、
n段階未来の推測値di+nを、 di+n=C_4・di+C_5・di−m(C_4、
C_5は定数)により求めることを特徴とする可動物体
の移動制御方法。 8 請求項2乃至7のいずれかに記載の可動物体の移動
制御方法において、段階iでの速度指示Viを求める際
、速度としてk段階未来の推測値vi+kを用い、その
推測値vi+kをvi、vi−1、vi−2、・・・・
・・、vi−l(k、lは整数)のいずれか2つ以上の
関数として求めることを特徴とする可動物体の移動制御
方法。 9 請求項8記載の可動物体の移動制御方法において、
k段階未来の推測値vi+kを、 vi+k=C_6・vi+C_7・di−l(C_6、
C_7は定数)により求めることを特徴とする可動物体
の移動制御方法。
[Claims] 1. A movable object is moved by a DC motor, and its DC
A method for controlling the movement of a movable object in which the rotation of a motor is feedback-controlled using a digital computer to move the movable object by a set distance in a preset travel time, wherein the set total moving distance is D, and the set ideal When the movement time is T, the time at a certain stage during control is ti, the movement distance of the movable object from the movement start position at that time is di, and the movement speed is υi, after the start of the operation, acceleration control is performed and as necessary. After acceleration, the system shifts to constant speed control at an appropriate point, and shifts to deceleration control when the above ti, di, and υi satisfy the conditional expression D-di=[(1/2)υi](T-ti). A method for controlling the movement of a movable object, characterized in that: 2. The method for controlling the movement of a movable object according to claim 1,
During deceleration control, ti, υi when the above conditional expression is satisfied
are respectively tc and υc, the ideal position d at each stage is
do = D-[υc(T-ti)^2]/[2(T-tc
)], a negative speed instruction is given if di≧do, and a positive speed instruction is given if di<do. 3. In the method for controlling the movement of a movable object according to claim 1 or 2, if the speed instruction during deceleration control is Vi, then V
i=C_1+C_2・υi (C_1 and C_2 are constants), and when there is a positive speed instruction, C_
1>0, and when a negative speed instruction is given, C_1<0 is set. 4. In the movement control method for a movable object according to any one of claims 1 to 3, after the movable object has sufficiently approached the set total movement distance D, if υi≧C_3(D-di), a negative speed instruction is given. vi<C
If _3(D-di), give each positive speed instruction (
(where C_3 is a constant). 5. In the movement control method of a movable object according to any one of claims 1 to 4, after the movable object reaches the total movement distance D, the movable object is pushed to a stopping point by a speed instruction of a constant value. A method for controlling the movement of a movable object, characterized by maintaining a stopped state by: 6. In the movement control method of a movable object according to any one of claims 2 to 5, when obtaining the speed instruction Vi at stage i, an estimated value di+n of n stages in the future is used as the moving distance,
Let the estimated value di+n be di, di-1, di-2, ・
..., di-m (n, m are integers) as a function of two or more of the following. 7. The method for controlling the movement of a movable object according to claim 6,
The estimated value di+n for the n-stage future is di+n=C_4・di+C_5・di−m(C_4,
C_5 is a constant). 8. In the movement control method for a movable object according to any one of claims 2 to 7, when obtaining the speed instruction Vi at stage i, an estimated value vi+k of k stages future is used as the speed, and the estimated value vi+k is set as vi, vi-1, vi-2,...
. . , vi-l (k, l are integers) as a function of two or more of the following. 9. The method for controlling the movement of a movable object according to claim 8,
The estimated value vi+k of the k-stage future is vi+k=C_6・vi+C_7・di−l(C_6,
C_7 is a constant).
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