JPH0266012A - サーボモータの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はサーボモータの制御装置に関する。

（従来の技術） 第３図に従来のサーボモータの制御装置を示す。

このサーボモータの制御装置は設定手段４と、速度演算
手段５と、位置演算手段６と、加算器７と、位置検出器
８と、駆動手段９とを有しており、例えば第４図（ａ）
に示す搬送システムに用いられる。この搬送システムは
、コンベヤ３１によって搬送される空の容器２１ａと液
体の入った容器２１ｂを識別し、空の容器２１ａを充て
ん機２６の位置Ａまで転倒しない速さでコンベヤ３０に
よって移動させ、液体を充てんする。そして充てん後、
コンベヤ３２によって搬送されるフタ２７を取付けるた
めの位置Ｂまで充てんされた液体がこぼれない速さでコ
ンベヤ３０によって移動させ、フタ２７を取付ける。一
方、既に液体が充てんされている容器２１ｂは液体がこ
ぼれない速さで位置Ｂまでコンベヤ３０によって移動さ
れ、フタ２７が取付けられる。そしてフタ２７が取付け
られた後は、適切な増速および減速を容器２１ａ。

２１ｂに与えることにより撹拌を行う。なおコンベヤ３
０によって搬送される容器が同時に２個以上とならない
ようにコンベヤ３１とコンベヤ３０との間に設けられる
ゲート２５によって制御する。

このような搬送システムに用いられる従来の制御装置は
コンベヤ３０を駆動するサーボモータ１０の位置を制御
するものである。以下、構成および作用を第３図と第４
図を用いて説明する。

ワークの情報、すなわち第４図（ａ）においてはコンベ
ヤ３０によって搬送される容器が容器２１ａであるか、
それとも容器２１ｂであるかという情報に基づいて、コ
ンベヤ３０によって搬送される容器の搬送加速度α。（
一定値）と、許容最大速度Ｖ　　と、目標変位量θ。が
設定手段４ｌａＸ によって設定される。設定手段４によって設定された搬
送加速度α。を積分することによりコンベヤ３０によっ
て搬送される容器の搬送速度Ｖが速度演算手段５によっ
て演算される。ただし、搬送速度Ｖは許容最大速度Ｖ　
　を超えないものとす■ａｘ る。すなわち演算された速度■がＶ　　を超えてＯ＋ａ
Ｘ いるときは許容最大速度Ｖ　　が速度演算手段５ａｘ の出力となる。この速度演算手段５の出力に基づいて積
分することによりコンベヤ３０を駆動するサーボモータ
１０の目標位置０本　（回転角）が位置演算手段６によ
って演算される。

一方、位置検出器８によってサーボモータ１０の実際位
置θ（回転角）が検出される。そしてこの検出値θと位
置演算手段６の出力である目標位置０本との偏差（−〇
＊−θ）が加算器７において演算され、この偏差が零と
なるように駆動手段９によってサーボモータ１０の位置
が制御される。

したがって第４図（ａ）においては、空の容器２１ａは
時刻ｔａｌまで設定手段４によって設定された加速度（
一定値）で加速され、その後時刻ｔａ２まで一定の速度
ｖａ　（容器が転倒しない最大速度）で搬送される（第
４図（ｂ）参照）。そして時刻ｔ　から時刻ｔａ３まで
設定手段４によって設定された加速度で減速され、充て
ん機２６の位置Ａで停止する。そして時刻ｔａ４まで充
てん機２６によって液体が容器２１ａに充てんされる。

充てん後容器２１ａは充てんされた液体がこぼれない速
度まで加速され、一定の速度で搬送された後、減速され
、フタ２７が取付けられる位置Ｂで停止する（時刻ｔ、
５）。フタ２７が容器２１ａに取付けられた後、容器２
１ａの搬送速度を適切な加速度で増速したり、減速した
りすることにより撹拌を行わせる。

一方、液体が既に充てんされている容器２１ｂは時刻ｔ
ｂ１まで設定手段４によって設定された加速度で加速さ
れ、その後時刻ｔｂ２まで一定の速度Ｖｂ　　（液体が
こぼれない最大速度）で搬送される（第４図（ｃ）参照
）。そして時刻ｔｂ２から時刻ｔｂ３まで設定手段４に
よって設定された加速度で減速され、フタ２７を取付け
る位置Ｂで停止する。

フタ２７が容器２１ｂに取付けられた後、容器２１ｂの
搬送速度を適切な加速度で増速したり減速したりするこ
とにより撹拌を行わせる。

（発明が解決しようとする課８） このような従来の制御装置においては、一定の加速度で
増速や減速を行うことにより速度が急激に変化し、ワー
クが転倒したりするという問題点があった。

本発明は上記問題点を考慮してなされたものであって、
円滑な速度制御を行うことのできるサーボモータの制御
装置を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明によるサーボモータの制御装置は、ワークの情報
に基づいてワークを移動させるのに最適なサーボモータ
の加速度パターンを演算する加速度パターン演算手段と
、この演算された加速度パターンに基づいてサーボモー
タの速度を演算する速度演算手段と、この演算された速
度に基づいてサーボモータの位置を演算する位置演算手
段と、この位置演算手段の出力とサーボモータの位置検
出値との偏差に基づいてこの偏差が零となるようにサー
ボモータを駆動する駆動手段とを備えていることを特徴
とする。

（作　用） このように構成された本発明によるサーボモータの制御
装置によればワークの情報に基づいてワークを移動させ
るのに最適なサーボモータの加速度パターンが加速度パ
ターン演算手段によって演算される。この演算された加
速度パターンに基づいてサーボモータの速度が速度演算
手段によって演算される。そしてこの演算された速度に
基づいてサーボモータの位置が位置演算手段によって演
算される。この位置演算手段の出力とサーボモータの位
置検出値との偏差に基づいてこの偏差が零となるように
駆動手段によってサーボモータが駆動されることにより
サーボモータの円滑な速度制御を行うことができる。

（実施例） 第１図に本発明によるサーボモータの制御装置の実施例
を示す。この実施例の制御装置は加速度パターン演算手
段１と、速度演算手段２と、位置演算手段３と、加算器
７と、位置検出器８と、駆動手段９とを備えている。ワ
ークの情報に基づいてワークを移動させるのに最適なサ
ーボモータ１０の加速度パターンが加速度パターン演算
手段１によって演算される。そして、この加速度パター
ン演算手段１によりて演算された加速度パターンに基づ
いて積分することによりサーボモータ１０の駆動速度Ｖ
が速度演算手段２によって演算される。演算された速度
Ｖに基づいて積分することによりサーボモータ１０の目
標位置θ＊が位置演算手段３によって演算される。次に
位置演算手段３によって演算された目標位置０本と、位
置検出器８によって検出されるサーボモータ１０の実際
の位置θとの偏差（−θ本−〇）が加算器７において演
算される。そしてこの演算された偏差が零となるように
サーボモータ１０が駆動手段９によって駆動される。こ
のような実施例の制御装置を第４図（ａ）に示す搬送シ
ステムに適用すると、空の容器２１ａ１および液体が既
に充てんされた容器２１ｂの動きはそれぞれ第２図（ａ
）および第２図（ｂ）に示すようになる。すなわち、空
の容器２１ａは加速度パターン演算手段１によってＩｆ
Ｌ算された加速度パターンに基づいて、時刻ｔａｌまで
滑らかに増速され、その後所定の速度Ｖ　で搬送される
。そして時刻ｔ　から時刻ｔａ３まで演算された加速度
パターンに基づいて滑らかに減速され、充てん機２６の
位置Ａで停止する。充てん機２６によって空の容器２１
ａに液体が充てんされる。充てん後、容器２１ａは演算
された加速度パターンに基づいて充てんされた液体がこ
ぼれない速度まで滑らかに加速され、一定の速度で搬送
された後、滑らかに減速され、フタ２７が取付けられる
位置Ｂで停止する。フタ２７が取付けられた後、従来の
ものと同様に撹拌が行われる。

一方、液体が既に充てんされた容器２１ｂは、演算され
た加速度パターンに基づいて時刻’ｂｔまで滑らかに増
速され、その後所定の速度Ｖｂで搬送される。そして演
算された加速度パターンに基づいて時刻ｔ　から時刻ｔ
ｂ３まで滑らかに減速され、フタ２７が取付けられる位
置Ｂで停止する。

フタ２７が取付けられた後は従来と同様に撹拌が行われ
る。

以上説明したように本実施例によれば、ワークを移動さ
せるのに最適な加速度ノ、クターンが演算され、この加
速度パターンに基づいてサーボモ・−タ１０が制御され
ることにより円滑な速度制御を行うことができる。

なお、制御装置としては、加速度パターン演算手段、速
度演算手段等を同一装置内に収納してもよいし、または
加速度パターン演算手段を別装置に分離収納し、加速度
パターン演算手段で演算された加速度パターンを両装置
間で転送し、速度演算手段がこの転送された加速度パタ
ーンに基づいてサーボモータの速度を演算するようにし
てもよい。特に後者の場合、複数台のサーボモータの集
中制御をも可能とする。

〔発明の効果〕

本発明によれば円滑な速度制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるサーボモータの制御装置の実施例
を示すブロック図、第２図は第１図に示す実施例の作用
および効果を説明するタイムチャート、第３図は従来の
サーボモータの制御装置を示すブロック図、第４図は従
来の制御装置の作用および効果を説明する図である。 １・・・加速度パターン演算手段、２・・・速度演算手
段、３・・・位置演算手段、７・・・加算器、８・・・
位置検出器、９・・・駆動手段、１０・・・サーボモー
タ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ワークの情報に基づいて前記ワークを移動させるのに最
   適なサーボモータの加速度パターンを演算する加速度パ
   ターン演算手段と、この演算された加速度パターンに基
   づいてサーボモータの速度を演算する速度演算手段と、
   この演算された速度に基づいてサーボモータの位置を演
   算する位置演算手段と、この位置演算手段の出力とサー
   ボモータの位置検出値との偏差に基づいてこの偏差が零
   となるようにサーボモータを駆動する駆動手段とを備え
   ていることを特徴とするサーボモータの制御装置。