JPH0230522B2 - - Google Patents

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JPH0230522B2
JPH0230522B2 JP57063309A JP6330982A JPH0230522B2 JP H0230522 B2 JPH0230522 B2 JP H0230522B2 JP 57063309 A JP57063309 A JP 57063309A JP 6330982 A JP6330982 A JP 6330982A JP H0230522 B2 JPH0230522 B2 JP H0230522B2
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JP
Japan
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motor
signal
speed
position control
difference
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Mitsuo Kurakake
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Fanuc Corp
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/19—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
    • G05B19/39—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using a combination of the means covered by at least two of the preceding groups G05B19/21, G05B19/27 and G05B19/33
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/37—Measurements
    • G05B2219/37297—Two measurements, on driving motor and on slide or on both sides of motor

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、機械可動部の位置を検出してサーボ
モータの位置制御を行なう位置制御装置に関す
る。
一般に、サーボモータの制御方式には、位置検
出をどのように行なうによつて、セミ・クローズ
ドループ方式、クローズドループ方式、ハイブリ
ツドサーボ方式の３つに分類される。例えば、大
型機械などでは、可動物の重量が重くなつたと
き、その割合に比例して剛性を高めることが必要
になる。その場合にそれが設計上困難であつた
り、ロストモーシヨンを小さくすることができな
いなどの理由から、クローズドループ方式ではゲ
インを極端に下げないと制御できない。しかしゲ
インを下げると、位置決め時間や、位置精度の点
で大きな不都合が生じる。そこで、こうした場合
に、モータ軸からの位置検出を行なうことによ
り、機械を制御形に含めないでゲインを高くし、
かつ機械系の誤差を補正して精密を高めるため
に、機械の位置を検出してそれを制御系に含める
ようにしたハイブリツドサーボ方式が必要にな
る。第１図乃至第３図は従来より行われている方
式のブロツク図である。第１図において、機械可
動部Ｍを駆動するモータMTの軸にはモータの回
転速度に比例した周波数のパルス（フイードバツ
クパルスPsという）を発生する回転形位置検出
器（パルス発生器）RECが取付けられている。
位置制御回路PCCはパルス分配回路PDCから発
生する分配パルス（指令パルスという）Piとロー
タリエンコーダRECから発生するフイードバツ
クパルスPfの差分を演算し、該差分に応じた指
令速度信号Vcを発生する。一方、速度検出回路
VDはロータリエンコーダRECから発生するフイ
ードバツクパルスPfのパルス周波数に比例した
実速度信号Vaを発生する。速度制御回路VCCは
指令速度と実速度との差分に応じた信号をモータ
MTに印加し、該モータを駆動する。この方式
は、検出器がロータリエンコーダ１台ですみ、安
価にサーボ系を組立てることができる。しかし、
モータMTについての速度制御のみでサーボ系が
構成されているため、機械可動部MEの位置制御
は行なわれず、したがつて被制御対象たる加工機
による加工精度を向上することが困難である。
第２図は、速度検出器として専用のクコジエネ
レータTCMを設けると共に、位置信号として機
械可動部MEの位置を検出し、モータMTに対し
て位置制御を行なうクローズドループ系を構成す
る位置制御装置を示している。尚、位置検出器
IDSとしてはインダクトシンまたは光学スケール
等が用いられる。この方式によれば位置信号を被
制御対象であるテーブルなどの機械可動部から直
接とつているため、精度の高い、且つ速応性のあ
る位置制御を行なえる。しかし、検出器を２台用
いるので比較的コスト高となる欠点がある。ま
た、機械可動部の位置情報はとれても、モータ軸
の位置情報は得られない。又、機械要素にガタが
ある場合には機械可動部の非線形特性がループに
入るので位置ループゲインを上げることができず
好ましくない。
第３図はいわゆるハイブリツトサーボ方式と称
されている位置制御システムであり、系のゲイン
を向上できる利点がある。さて、このシステムに
おいては、モータ速度をタコジエネTCMにより、
モータ位置をたとえばレゾルパRSVにより、機
械可動部位置をインダクトシンまたは光学スケー
ル等IDSにより検出している。演算部ASUは、
レゾルバRSVからのモータ位置信号MPと機械可
動部MEからの位置検出信号TPとがそれぞれ入
力され、機械位置とモータ位置との差分を演算
し、その差分を一次遅れ要素FDCを介して指令
位置信号CPに加算している。そして、この加え
込みにより得られた信号CP′はモータ位置信号
MPと比較され、その差分は増幅器AFにより増
幅されて指令速度信号Vcとなる。速度制御回路
VCCは指令速度信号Vcと実速度信号Vaとの差分
に応じた信号をモータMTに印加し、該モータを
駆動し、テーブル（機械可動部）MEを移動させ
る。この方法によれば、系のゲインを向上できる
と共に、速応性のある、高精度な位置制御ができ
るが検出器３台を用いるためコスト高となつてい
る。
本発明は上記の点に鑑てなされたもので、２台
の検出器を使用するだけでハイブリツドサーボル
ープを構成することができ、かつ必要に応じてク
ローズドループ方式の制御装置に転換することが
できる位置制御装置を提供することを目的とす
る。
第４図は本発明に係る位置制御システムのブロ
ツク図である。同図において、モータMTの軸に
は該モータMTの回転速度に比例した周波数のパ
ルス（フイードバツクパルス）Pfを発生する回
転形位置検出器RECが取付けられ、機械可動部
MEにはインダクトシンなどの位置検出器IDSが
取付けられている。このロータリエンコーダ
RECは第１図に示したロータリエンコーダと同
一の機能を有し、そのパルス数を積算して得られ
た積算値がモータ位置を、そのパルス周波数がモ
ータ回転速度を表わしている。又、位置制御回路
PCCは第３図の位置制御回路と同一構成になつ
ている。したがつてハイブリツド方式の位置制御
を行なう場合には、ロータリエンコーダRECの
フイードバツクパルスPfを用いてその周波数に
比例するモータの回転速度信号Vaとモータ位置
信号MPを発生し、位置制御回路PCCにモータ位
置信号MPを供給し、回転速度信号Vaを速度制
御回路VCCに入力する。又、第２図に示すよう
にクローズドループ方式の位置制御を行なう場合
には、位置制御回路PCCに対して入力されるモ
ータ位置信号MPを遮断するべく線lnを切断すれ
ばよい。
以上説明したように、本発明の位置制御装置
は、機械要素にガタがあるときでも位置ループゲ
インを高くすることができるという効果だけでな
く、２つの検出器を使用するだけで必要に応じて
ハイブリツドサーボ制御をも行なえるから、位置
制御装置のコストを低減できるという効果をも奏
する。
本発明の具体的応用事例としては、マイクロプ
ロセツサを用いて、位置ループおよび速度ループ
をもデイジタル制御する場合が考えられる。この
場合は、速度信号として、回転形位置検出器から
のパルス数を速度を表わすデイジタル信号に変換
したものを用いれば済み、Ｆ／Ｖ変換器等も不要
になる。モータ位置を検出する回転形位置検出器
を用いることで、モータ位置情報とモータ回転速
度情報が得られるので、第３図におけるRSVと
TCMの２つの検出器の機能を同時に実現でき、
安価に第３図の制御系を構成できる。また、モー
タ位置情報を使用しないで、第２図の制御系を構
成した場合でも、回転形位置検出器は光学的に位
置を検出でき、タコジエネで速度検出をおこなう
場合に比べて、検出器の信頼性は高い。回転形位
置検出器に光フアイバケーブルを用いれば、長距
離かつ耐ノイズ性の良い検出器が実現でき、タコ
ジエネに比べて信類性は更に倍加する。
【図面の簡単な説明】
第１図、第２図及び第３図は従来の位置制御方
式のブロツク図、第４図は本発明の位置制御系ブ
ロツク図である。 PCC……位置制御回路、VCC……速度制御回
路、MT……モータ、ME……機械可動部、REC
……ロータリエンコーダ、IDS……位置検出器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 機械可動部に設けられた位置検出器により該
    機械可動部の位置検出を行なうとともに、該機械
    可動部を駆動するモータの軸に設けられ、該モー
    タの回転速度に比例した周波数のパルスを出力す
    るロータリエンコーダにより速度検出を行なうク
    ローズドループ方式の位置制御装置において、前
    記位置検出器からの位置検出信号と前記ロータリ
    エンコーダからのモータ位置信号とがそれぞれ入
    力され機械位置とモータ位置との差分を演算して
    その差分が一次遅れ要素を介して指令位置信号に
    加算されかつこの指令位置信号とモータ位置信号
    との差分に応じた指令速度信号を発生する位置制
    御手段と、この指令速度信号と前記ロータリエン
    コーダのパルス周波数に比例するモータの回転速
    度信号との差分によりモータを駆動する速度制御
    手段と、ハイブリツド方式の位置制御を行なう場
    合には前記位置制御手段にモータ位置信号を供給
    し、クローズドループ方式の位置制御を行なう場
    合には前記位置制御手段に対して入力されるモー
    タ位置信号を遮断する遮断制御手段とを具備する
    ことを特徴とする位置制御装置。
JP57063309A 1982-04-16 1982-04-16 位置制御装置 Granted JPS58181115A (ja)

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US06/484,537 US4535277A (en) 1982-04-16 1983-04-13 Position control apparatus and method
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014016719A (ja) * 2012-07-06 2014-01-30 Okuma Corp 位置補正機能付き制御装置

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4570113A (en) * 1984-05-18 1986-02-11 Monarch Marking Systems, Inc. Rotary member control
US4641071A (en) * 1985-09-25 1987-02-03 Canon Kabushiki Kaisha System for controlling drive of a wafer stage
JPH0729252B2 (ja) * 1986-01-17 1995-04-05 東芝機械株式会社 主軸位置決め装置
US4853051A (en) * 1986-11-06 1989-08-01 Morton Thiokol, Inc. Propellant binder prepared from a PCP/HTPB block polymer
JPS63148314A (ja) * 1986-12-12 1988-06-21 Fanuc Ltd セミクロ−ズドル−プサ−ボ制御系の制御装置
JPS63190583A (ja) * 1987-01-29 1988-08-08 Fanuc Ltd 速度制御方式
DE3885942T2 (de) * 1987-04-16 1994-03-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Mikroprozessorregelsystem insbesondere für einen Motor.
US4792737A (en) * 1987-06-15 1988-12-20 Performance Controls, Inc. Circuit for controlling the motion of a moving object
JPS6462710A (en) * 1987-09-02 1989-03-09 Fanuc Ltd Spindle control system and numerical controller
JPH02178811A (ja) * 1988-12-29 1990-07-11 Hitachi Seiko Ltd サーボ制御装置
US5036266A (en) * 1989-01-17 1991-07-30 Tektronix, Inc. Mass velocity controller
US4914726A (en) * 1989-01-17 1990-04-03 Tektronix, Inc. Mass velocity controller
JPH02221702A (ja) * 1989-02-22 1990-09-04 Nireco Corp 電気油圧サーボ装置
US4912386A (en) * 1989-03-21 1990-03-27 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Balanced bridge feedback control system
US4985668A (en) * 1989-09-19 1991-01-15 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Robot controller
JPH0435842A (ja) * 1990-05-31 1992-02-06 Brother Ind Ltd 加工ユニット制御装置
JP2833730B2 (ja) * 1993-03-10 1998-12-09 三菱電機株式会社 位置制御装置
JP2833401B2 (ja) * 1993-03-23 1998-12-09 三菱電機株式会社 駆動制御装置
US5394335A (en) * 1993-03-31 1995-02-28 Amada Engineering & Service Co., Inc. Retrofit auto-indexing system
JPH0742690Y2 (ja) * 1993-07-23 1995-10-04 ファナック株式会社 電動式射出成形機
US5483134A (en) * 1993-09-30 1996-01-09 Burford Corporation Ribbon sensing device for bag tyer
US6011376A (en) * 1998-03-13 2000-01-04 Cincinnati Milacron Inc. Method and apparatus for injection molding machine control
US6008610A (en) * 1998-03-20 1999-12-28 Nikon Corporation Position control apparatus for fine stages carried by a coarse stage on a high-precision scanning positioning system
US6260282B1 (en) 1998-03-27 2001-07-17 Nikon Corporation Stage control with reduced synchronization error and settling time
EP1847892A3 (en) * 1998-09-28 2007-10-31 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Position controller
GB0016533D0 (en) 2000-07-06 2000-08-23 Renishaw Plc Method of and apparatus for correction of coordinate measurement errors due to vibrations in coordinate measuring machines (cmms)
US7425033B2 (en) 2003-09-03 2008-09-16 Intier Automotive Closures Inc. Vehicle sunroof assembly
WO2007017235A2 (en) * 2005-08-08 2007-02-15 3D Scanners Ltd Cmm arm with enhanced manual control
GB0516276D0 (en) 2005-08-08 2005-09-14 Crampton Stephen Robust cmm arm with exoskeleton
JP4644137B2 (ja) * 2006-02-15 2011-03-02 オークマ株式会社 位置制御装置
JP4575508B1 (ja) * 2009-05-20 2010-11-04 ファナック株式会社 デュアル位置フィードバック制御を行うサーボ制御装置
JP4968699B2 (ja) * 2009-10-05 2012-07-04 特許開発有限会社 灯油ストーブの防風整流装置
JP5214578B2 (ja) * 2009-12-02 2013-06-19 本田技研工業株式会社 動力装置の制御装置
JP6305283B2 (ja) * 2014-09-09 2018-04-04 本田技研工業株式会社 動力装置の制御システム

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS575703B2 (ja) * 1978-08-19 1982-02-01
JPS5719804A (en) * 1980-07-09 1982-02-02 Oki Electric Ind Co Ltd Digital servo system

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3015767A (en) * 1957-11-12 1962-01-02 Raytheon Co Tachometer stabilization networks
US3226649A (en) * 1961-09-05 1965-12-28 Gen Electric Pulse train phase modulator for control system
JPS51121340U (ja) * 1975-03-22 1976-10-01
US4093904A (en) * 1976-02-04 1978-06-06 Contraves Goerz Corporation Multi-axis motion generator utilizing feedforward control
JPS5916292B2 (ja) * 1977-09-08 1984-04-14 ファナック株式会社 主軸制御方式
US4338659A (en) * 1978-12-15 1982-07-06 Fujitsu Fanuc Ltd. Position control system for a closed loop type numerical-controlled machine tool
JPS55157011A (en) * 1979-05-25 1980-12-06 Sanesu Shoko:Kk Decelerating method for driving source in positioning control
JPS5671855A (en) * 1979-11-15 1981-06-15 Sony Corp Playback device of disc
EP0034229A1 (en) * 1980-02-19 1981-08-26 Fanuc Ltd. Apparatus for, and methods of, controlling positioning of a movable part driven by a motor
JPS575703U (ja) * 1980-06-06 1982-01-12
DE3035774A1 (de) * 1980-09-23 1982-05-27 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Digitaler positionsgeber

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS575703B2 (ja) * 1978-08-19 1982-02-01
JPS5719804A (en) * 1980-07-09 1982-02-02 Oki Electric Ind Co Ltd Digital servo system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014016719A (ja) * 2012-07-06 2014-01-30 Okuma Corp 位置補正機能付き制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPS58181115A (ja) 1983-10-22
EP0092378A1 (en) 1983-10-26
US4535277A (en) 1985-08-13

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