JPH03158905A - Servo-controller - Google Patents
Servo-controllerInfo
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- JPH03158905A JPH03158905A JP29759889A JP29759889A JPH03158905A JP H03158905 A JPH03158905 A JP H03158905A JP 29759889 A JP29759889 A JP 29759889A JP 29759889 A JP29759889 A JP 29759889A JP H03158905 A JPH03158905 A JP H03158905A
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- IEOJHRAIYGJUBG-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-1-(1-phenylcyclohexyl)piperidine Chemical compound C1C(C)CCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 IEOJHRAIYGJUBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
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- Numerical Control (AREA)
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明はサーボ制御装置に関し、特にNC制御工作機械
の送り軸用のモータの送りサーボ制御に適用して有用な
ものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial Application Field> The present invention relates to a servo control device, and is particularly useful when applied to feed servo control of a motor for a feed axis of an NC-controlled machine tool.
〈従来の技術〉
第3図は従来技術に係るNC制御工作機械の送り軸用の
モータに対するサーボ制御装置を示すブロック線図であ
る。同図に示すように、このサーボ制御装置では、イン
ダクトシン等の位置検出器1で検出した工作機械2の位
置信号P1Noと指令位置信号P。。0とを比較し、演
算器3で両者の偏差に応じた速度指令を演算して出力し
ている。モータ4の速度は、ポジシコンコーダ等のモー
タ位置を検出するモータ位置検出vii5と乙のモータ
位置検出器5から出力されるモータ位置信号PPC,を
微分する微分器6により得られろ。モータ速度は、これ
を直接検出するタコジェネレータでも勿論同様に検出し
得る。その後、前記速度指令とモータ速度とを比較し、
演算器8で両者の偏差に応じた電流指令を演算して出力
している。更に、電流検出器8て検出するモータ4に流
れるモータ電流と前記電流指令とを比較し、両者の偏差
に応じてモータ電流を電流制御器9により制御する。か
くて、モータ4は電流制御器9により駆動され、工作機
械2を指令位置迄駆動する。<Prior Art> FIG. 3 is a block diagram showing a servo control device for a feed shaft motor of an NC-controlled machine tool according to the prior art. As shown in the figure, in this servo control device, a position signal P1No of a machine tool 2 and a command position signal P detected by a position detector 1 such as an inductosin. . 0, and the calculator 3 calculates and outputs a speed command according to the deviation between the two. The speed of the motor 4 can be obtained by a differentiator 6 that differentiates a motor position signal PPC outputted from a motor position detector vii5 such as a positive concoder that detects the motor position and a motor position detector 5. Of course, the motor speed can also be similarly detected by a tachogenerator that directly detects it. Then, compare the speed command and the motor speed,
A calculator 8 calculates and outputs a current command according to the deviation between the two. Further, the motor current flowing through the motor 4 detected by the current detector 8 is compared with the current command, and the motor current is controlled by the current controller 9 according to the deviation between the two. Thus, the motor 4 is driven by the current controller 9 and drives the machine tool 2 to the commanded position.
〈発明が解決しようとする課題〉
モータ4と工作機械2の間には機械的ガタや歪があり、
モータ位置とS械位置は必ずしも一致しない。即ち、例
えば第2図に示すように、機械位置信号PINDとモー
タ位置信号PPoとの間には、正方向に動く時は正方向
〔PINo−PPG〕関数I(以下正方向関数と称す)
で示す相関関係があり、負方向に動(時は負方向〔PI
N[) ’PG)関数■(以下負方向関数と称す)て
示す相関関係がある。そこて、機械停止時の、機械位置
とモータ位置は正方向関数■と負方向関数■に囲まれた
領域■で示されろ。<Problem to be solved by the invention> There is mechanical play or distortion between the motor 4 and the machine tool 2.
The motor position and S machine position do not necessarily match. That is, for example, as shown in FIG. 2, when the machine position signal PIND and the motor position signal PPo move in the positive direction, a positive direction [PINo-PPG] function I (hereinafter referred to as the positive direction function) is created.
There is a correlation shown by , which moves in the negative direction (time is in the negative direction [PI
There is a correlation represented by the N[) 'PG) function (hereinafter referred to as a negative direction function). Therefore, when the machine is stopped, the machine position and the motor position are shown by the area (■) surrounded by the positive direction function (■) and the negative direction function (■).
従来技術に係る前記サーボ制御装置では、指令位置信号
P。HDと機械位置信号PINOによりモータ4の速度
指令を演算しているので、工作機械2の起動時及び方向
反転時にモータ4の速度指令が工作機械2が動くべき速
度にならないため追従誤差が生じていた。例えば、第4
図に示すように、送り軸がX軸とY軸の始点10.終点
11の2軸直線指令12において、追従誤差がX軸とY
軸で異なるため、工作機械2の実際の動き13のように
2軸直線指令12に対し誤差を生じた。また、第5図に
示すようにXYZ軸の円指令14では、Y軸が正方向か
ら負方向に変わる時追従誤差を持った動き15が生じて
いた。In the servo control device according to the prior art, the command position signal P. Since the speed command of the motor 4 is calculated using the HD and the machine position signal PINO, a tracking error occurs because the speed command of the motor 4 does not match the speed at which the machine tool 2 should move when the machine tool 2 is started or when the direction is reversed. Ta. For example, the fourth
As shown in the figure, the feed axis is at the starting point 10. of the X-axis and Y-axis. In the two-axis linear command 12 at the end point 11, the following error is
Since the two axes are different, an error occurs with respect to the two-axis linear command 12, as in the actual movement 13 of the machine tool 2. Further, as shown in FIG. 5, in the circle command 14 of the XYZ axes, a movement 15 with a tracking error occurred when the Y axis changed from the positive direction to the negative direction.
本発明は、上記従来技術に鑑み、機械位置とモータ位置
間に存在する誤差原因に起因ず4
る誤差を除去することができるサーボ制御装置を提供す
ることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned prior art, an object of the present invention is to provide a servo control device that can eliminate errors that are not caused by error causes that exist between a machine position and a motor position.
く課題を解決するための手段〉
上記目的を達成する本発明の構成は、時間の関数として
与えられた指令位置と位置検出器により検出した機械位
置とに基づき速度指令を演算する位置ループと、前記速
度指令と機械を駆動するモータのモータ速度とを比較し
て前記モータの電流指令を演算する速度ループとを有し
、前記電流指令の電流でモータを駆動するようになって
いるサーボ制御装置において、
モータの位置を検出するモータ位置検出器と、
B[が一方向である正方向に動いている時の機械位置と
モータ位置、及び反対方向である負方向に動いている時
の機械位置とモータ位置とを記憶する記憶器と、
前記正方向あるいは負方向に機械が動いている時の記憶
しているモータ位置と、モータ位置検出器で検出したモ
ータ位置とにより位置補正量を演算するとともにその位
置補正量を指令位置に加算する補正演算器とを有するこ
とを特徴とする。Means for Solving the Problems> The configuration of the present invention that achieves the above object includes a position loop that calculates a speed command based on a command position given as a function of time and a machine position detected by a position detector; A servo control device comprising a speed loop that calculates a current command for the motor by comparing the speed command with a motor speed of a motor that drives the machine, and drives the motor with the current of the current command. , a motor position detector that detects the position of the motor, and a motor position detector that detects the position of the motor; a memory device that stores the motor position and the motor position; and a position correction amount is calculated based on the motor position stored when the machine is moving in the positive direction or the negative direction, and the motor position detected by the motor position detector. The present invention is characterized in that it also includes a correction calculator that adds the position correction amount to the command position.
く作 用〉
上記構成の本発明において、記憶器は、機械が正方向に
動いている時に正方向関数を、負方向に動いている時に
負方向関数をあらかじめ記憶する。Function> In the present invention having the above configuration, the memory device stores in advance a positive direction function when the machine is moving in the positive direction, and a negative direction function when the machine is moving in the negative direction.
4J械の起動時及び方向反転時を含め正方向に指令位置
PCM。が動く時は、正方向関数のモータ位置PP61
.lを出力する。負方向関数の出力も同様である。補正
演算器は、実際のモータのモータ位置PP6と記憶して
いた正方向関数あるいは負方向関数のモータ位置Ppa
hにより補正量P。1.1215を
P =P −P
なる式で求める。Wk械起動時もしくは反転時において
補正量P。、2は機械が指令位置P。M。に従って動く
ために余分にモータを回す量となリ、すみやかに正方向
関数もしくは負方向関数に従っt昇動きとなる。Command position PCM in the forward direction, including when starting the 4J machine and when reversing direction. When moves, the motor position PP61 of the positive direction function
.. Output l. The same applies to the output of the negative direction function. The correction calculator calculates the actual motor position PP6 and the motor position Ppa of the stored positive direction function or negative direction function.
The correction amount P is determined by h. 1.1215 is calculated using the formula P = P - P. Wk Correction amount P when starting up or reversing the machine. , 2 is the commanded position P of the machine. M. If the motor is rotated extra in order to move according to the direction, the movement immediately becomes upward according to the positive direction function or the negative direction function.
正方向関数もしくは負方向関数に従った動きとなると P =P であるので Po、、P−0 となり、従来のサーボ制御と同じ動きになる。When the movement follows a positive direction function or a negative direction function P = P Because it is Po,,P-0 This results in the same movement as conventional servo control.
く実 施 例〉
以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。な
お、従来技術と同一部分には同一番号を付し重複する説
明は省略する。Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings. Note that parts that are the same as those in the prior art are given the same numbers and redundant explanations will be omitted.
第1図は本発明の実施例を示すブロック図である。同図
に示すように、記憶器10には正方向関数■と負方向関
数■を記憶させる。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the memory 10 stores a positive direction function (2) and a negative direction function (2).
本実施例では、正方向関数■を記憶するため、指令位置
P。。0を正方向に変化させ続け、正方向に変化開始し
てから一定時間経過後は機械位置PIIIQとモータ位
置PPGの関係が正方向関数Iとなっているので、これ
を記憶器10に記憶させる。負方向関数■の記憶作業も
同態様で行なう。記憶器10は、指令位置P が正方向
に変化している時は正方向関数Iのモータ位置PPGの
値を、また指令位置P。M。が負方向に変化している時
は負方向関数■の値を基準モータ位置PPGMとして出
力する。In this embodiment, in order to store the positive direction function (2), the command position P. . 0 in the positive direction, and after a certain period of time has passed since the start of the change in the positive direction, the relationship between the machine position PIIIQ and the motor position PPG becomes a positive direction function I, so this is stored in the memory 10. . The memorization work for the negative direction function (2) is also performed in the same manner. When the command position P is changing in the positive direction, the memory 10 stores the value of the motor position PPG of the positive direction function I, and also stores the command position P. M. When is changing in the negative direction, the value of the negative direction function (■) is output as the reference motor position PPGM.
補正演算器11は指令位置P。1.loが正方向もしく
は負方向に変化している時は
P =P −P
で、指令位置P。FIDが変化していない時はoMP−
0
なる位置補正量P。M2を出力する。The correction calculator 11 receives the command position P. 1. When lo is changing in the positive or negative direction, P = P - P, and the command position P. oMP- when FID does not change
The position correction amount P becomes 0. Output M2.
かかる本実施例によれば指令位置Pc1.lI、が変化
していない停止状態では従来のサーボ制御装置と同様で
ある。According to this embodiment, the command position Pc1. In a stopped state where lI is not changing, it is similar to a conventional servo control device.
また、正方向もしくは負方向に連続して動いている時は
、元々の定義より
PPG−PPGM
なので
P =0
となり従来のサーボ制御装置と同じである。Furthermore, when the servo is continuously moving in the positive or negative direction, PPG-PPGM from the original definition, so P = 0, which is the same as in the conventional servo control device.
一方、工作機械2が起動する時もしくは方向反転時は
Ppa”pan
となり、PCMPの値は、正方向関数Iもしくは負方向
関数■に従って動くようになるための余分に回すべきモ
ータ位置修正量となるのですみやかに
PPG = PPGM
となる。On the other hand, when the machine tool 2 starts up or reverses direction, Ppa"pan becomes Ppa"pan, and the value of PCMP becomes the amount of motor position correction that should be made by turning extra in order to move according to the positive direction function I or the negative direction function ■. Therefore, PPG = PPGM immediately.
〈発明の効果〉
以上実施例とともに具体的に説明したように本発明によ
れば、従来のサーボ制御装置において発生していた送り
軸の起動時もしくは方向反転時の機械位置とモータ位置
間に存在する機械系のガタや歪等に起因する誤差により
生じる過渡的な誤差を解消できる。<Effects of the Invention> As specifically explained above in conjunction with the embodiments, according to the present invention, the problem that exists between the machine position and the motor position when the feed axis is started or when the direction is reversed, which occurs in conventional servo control devices, It is possible to eliminate transient errors caused by errors caused by backlash or distortion in the mechanical system.
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示すブロック線図、第2図は
機械位置とモータ位置の関係を示すグラフ、第3図は従
来技術に係るサーボ制御装置を示すブロック線図、第4
図ばXY2軸直線移動の説明図、第5図はXYZ軸円軸
動移動明図である。
図面中、
1は位置検出器、
2は工作機械、
4はモータ、
5はモータ位置検出器、
PINOは位置信号、
PCHDは指令位置信号、
PCHpは補正量、
PPG” PGl、lはモータ位置である。[Brief Description of the Drawings] Fig. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a graph showing the relationship between machine position and motor position, and Fig. 3 shows a servo control device according to the prior art. Block diagram, 4th
FIG. 5 is an explanatory diagram of the XY two-axis linear movement, and FIG. 5 is a diagram illustrating the XYZ-axis circular axis movement. In the drawing, 1 is the position detector, 2 is the machine tool, 4 is the motor, 5 is the motor position detector, PINO is the position signal, PCHD is the command position signal, PCHp is the correction amount, PPG" PGl, l is the motor position be.
Claims (1)
り検出した機械位置とに基づき速度指令を演算する位置
ループと、前記速度指令と機械を駆動するモータのモー
タ速度とを比較して前記モータの電流指令を演算する速
度ループとを有し、前記電流指令の電流でモータを駆動
するようになっているサーボ制御装置において、モータ
の位置を検出するモータ位置検出器と、機械が一方向で
ある正方向に動いている時の機械位置とモータ位置、及
び反対方向である負方向に動いている時の機械位置とモ
ータ位置とを記憶する記憶器と、 前記正方向あるいは負方向に機械が動いている時の記憶
しているモータ位置と、モータ位置検出器で検出したモ
ータ位置とにより位置補正量を演算するとともにこの位
置補正量を指令位置に加算する補正演算器とを有するこ
とを特徴とするサーボ制御装置。[Claims] A position loop that calculates a speed command based on a command position given as a function of time and a machine position detected by a position detector; and a position loop that calculates a speed command based on a command position given as a function of time and a machine position detected by a position detector; a speed loop that compares and calculates a current command for the motor, and a servo control device that drives the motor with the current of the current command, a motor position detector that detects the position of the motor; a memory device that stores the machine position and motor position when the machine is moving in one direction, that is, the positive direction, and the machine position and the motor position when the machine is moving in the opposite direction, that is, the negative direction; A correction calculator that calculates a position correction amount based on the motor position stored when the machine is moving in the negative direction and the motor position detected by the motor position detector, and adds this position correction amount to the command position. A servo control device comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29759889A JPH03158905A (en) | 1989-11-17 | 1989-11-17 | Servo-controller |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29759889A JPH03158905A (en) | 1989-11-17 | 1989-11-17 | Servo-controller |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03158905A true JPH03158905A (en) | 1991-07-08 |
Family
ID=17848635
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29759889A Pending JPH03158905A (en) | 1989-11-17 | 1989-11-17 | Servo-controller |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03158905A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002039574A1 (en) * | 2000-11-01 | 2002-05-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Servo controller and method |
-
1989
- 1989-11-17 JP JP29759889A patent/JPH03158905A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002039574A1 (en) * | 2000-11-01 | 2002-05-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Servo controller and method |
GB2373066A (en) * | 2000-11-01 | 2002-09-11 | Mitsubishi Electric Corp | Servo controller and method |
GB2373066B (en) * | 2000-11-01 | 2004-11-10 | Mitsubishi Electric Corp | Servo controller method and its apparatus |
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