JPH04131917A - サーボ装置 - Google Patents
サーボ装置Info
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- JPH04131917A JPH04131917A JP25623190A JP25623190A JPH04131917A JP H04131917 A JPH04131917 A JP H04131917A JP 25623190 A JP25623190 A JP 25623190A JP 25623190 A JP25623190 A JP 25623190A JP H04131917 A JPH04131917 A JP H04131917A
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- feedback loop
- loop
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- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 30
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 12
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 abstract description 6
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、アンテナや望遠鏡、ファクトリ−オートメ
−７１ン装置、さらにはロボットなどの機械システムの
動きを制御するサーボ装置に関するものである。
−７１ン装置、さらにはロボットなどの機械システムの
動きを制御するサーボ装置に関するものである。
第５図は例えばｒ１９５８年アイアールイー（ＩＲＥ）
発行のアイアールイー トランスアクタ１ンズオンオー
トマティック＝ｒｙ ） ｏ−ル（ＩＲＥ ＴＲＡＮ
ＳＡＣＴＩＯＮＳＯＮ ＡＬＴＴＱＭＡＴＩＣＣ０ＮＴ
Ｒ０Ｌ ） Ｊに示された従来のサーボ装置を示すブロ
ック図である。図において、１はこのサーボ装置に入力
される指令値であり、２はこのサーボ装置から構成され
る装置出力値である。３はこの位置出力値２を帰還する
位置帰還ループであり、４は帰還された位置出力値２と
入力された指令値１とを比較する比較要素である。
発行のアイアールイー トランスアクタ１ンズオンオー
トマティック＝ｒｙ ） ｏ−ル（ＩＲＥ ＴＲＡＮ
ＳＡＣＴＩＯＮＳＯＮ ＡＬＴＴＱＭＡＴＩＣＣ０ＮＴ
Ｒ０Ｌ ） Ｊに示された従来のサーボ装置を示すブロ
ック図である。図において、１はこのサーボ装置に入力
される指令値であり、２はこのサーボ装置から構成され
る装置出力値である。３はこの位置出力値２を帰還する
位置帰還ループであり、４は帰還された位置出力値２と
入力された指令値１とを比較する比較要素である。
５はこの比較要素４よ多出力される、位置出力値２と指
令値１の位置誤差であシ、６は位置帰還ループ３のゲイ
ンに相当する位置ループバンド幅ｍｃを有し、前記位置
誤差５が入力されるバンド幅要素である。
令値１の位置誤差であシ、６は位置帰還ループ３のゲイ
ンに相当する位置ループバンド幅ｍｃを有し、前記位置
誤差５が入力されるバンド幅要素である。
７はこのバンド幅要素６の出力と後述する速度とを比較
する比較要素であり、８はその速度を比較要素７に帰還
する速度帰還ループである。９はこの速度帰還ループ８
のゲインに相当する速度ループバンド幅ωｃｒを有する
バンド幅要素であシ、１０はこのバンド幅要素９よ多出
力される加速度である。１１はこの加速度を積分する積
分要素であり、１２はこの積分要素１１よ多出力され、
前記速度帰還ループ８にて比較要素７に帰還される速度
である。１３はこの速度を積分してこのサーボ装置よ多
出力される位置出力値２を生成する積分要素である。
する比較要素であり、８はその速度を比較要素７に帰還
する速度帰還ループである。９はこの速度帰還ループ８
のゲインに相当する速度ループバンド幅ωｃｒを有する
バンド幅要素であシ、１０はこのバンド幅要素９よ多出
力される加速度である。１１はこの加速度を積分する積
分要素であり、１２はこの積分要素１１よ多出力され、
前記速度帰還ループ８にて比較要素７に帰還される速度
である。１３はこの速度を積分してこのサーボ装置よ多
出力される位置出力値２を生成する積分要素である。
次に動作について説明する。このサーボ装置に指令値１
が入力されると、位置帰還ループ３の働きによって、位
置出力値２は指令値１に追従する。
が入力されると、位置帰還ループ３の働きによって、位
置出力値２は指令値１に追従する。
また、適切な設計をすれば、速度帰還ループ８の働きに
よって良好なダンピング特性を得ることができる。
よって良好なダンピング特性を得ることができる。
ここで、速度１２の値ｖ１および加速度１０の値ａＫは
通常制限値があシ、系内の飽和要素等によって、最大速
度、最大ＤＯ速度の範囲で系が動作するようにサーボ系
は構成される。また、制御器は電気回路等で構成されて
いるので、内部にいくつかの飽和要素を持っている。
通常制限値があシ、系内の飽和要素等によって、最大速
度、最大ＤＯ速度の範囲で系が動作するようにサーボ系
は構成される。また、制御器は電気回路等で構成されて
いるので、内部にいくつかの飽和要素を持っている。
従来のサーボ装置は以上のように構成されているので、
飽和要素の働きによシ、位置誤差５の値１を零にする引
き込み機能が十分に働かず、非常にダンピング性能が悪
く整定の遅い応答になることがあシ、また系内の飽和要
素の配備や飽和値の設定が悪いとリミットサイクルを生
じたシネ安定になったシすることがあるなどの課題があ
った。
飽和要素の働きによシ、位置誤差５の値１を零にする引
き込み機能が十分に働かず、非常にダンピング性能が悪
く整定の遅い応答になることがあシ、また系内の飽和要
素の配備や飽和値の設定が悪いとリミットサイクルを生
じたシネ安定になったシすることがあるなどの課題があ
った。
請求項（１）〜（４）に記載の発明は上記のような課題
を解消するためになされたもので、大きな指令値が入力
されたときに速度・加速度の飽和があっても、優れ九速
応性をもち、オーバーシュートの少ない（あるいは、全
くない）ダンピング特性の良いサーボ装置を得ることを
目的とする。
を解消するためになされたもので、大きな指令値が入力
されたときに速度・加速度の飽和があっても、優れ九速
応性をもち、オーバーシュートの少ない（あるいは、全
くない）ダンピング特性の良いサーボ装置を得ることを
目的とする。
請求項（１）に記載の発明に係るサーボ装置は、位置帰
還ループにて帰還され走位置出力値と入力された指令値
との位置誤差の絶対値を検出する検出回路と、速度帰還
ループでの速度もしくは加速度に飽和が生ずるような指
令値の入力のもとで、検出された位置誤差の絶対値が小
さなとき、位置帰還ループのゲインである位置ループバ
ンド幅を狭くし、位置誤差の絶対値が大きなときには広
くするバンド幅切換回路とを設けたものである。
還ループにて帰還され走位置出力値と入力された指令値
との位置誤差の絶対値を検出する検出回路と、速度帰還
ループでの速度もしくは加速度に飽和が生ずるような指
令値の入力のもとで、検出された位置誤差の絶対値が小
さなとき、位置帰還ループのゲインである位置ループバ
ンド幅を狭くし、位置誤差の絶対値が大きなときには広
くするバンド幅切換回路とを設けたものである。
また、請求項（２）に記載の発明に係るサーボ装置は、
上記バンド幅切換回路として、位置誤差に飽和が生ずる
場合に、検出された位置誤差の絶対値が所定の値を外れ
たときに前記位置ループバンド幅を広くし、所定の値に
達するとそれを狭くする回路を用いたものである。
上記バンド幅切換回路として、位置誤差に飽和が生ずる
場合に、検出された位置誤差の絶対値が所定の値を外れ
たときに前記位置ループバンド幅を広くし、所定の値に
達するとそれを狭くする回路を用いたものである。
また、請求項（３）および（４）に記載の発明に係るサ
ーボ装置は、請求項（１）または（２）に記載のサーボ
装置に、さらに速度および加速度があらかじめ定められ
た最大値を越えないように制限する二重速度帰還ループ
の積分補償要素を組み込んだ速度・加速度指令リミット
機構を付加したものである。
ーボ装置は、請求項（１）または（２）に記載のサーボ
装置に、さらに速度および加速度があらかじめ定められ
た最大値を越えないように制限する二重速度帰還ループ
の積分補償要素を組み込んだ速度・加速度指令リミット
機構を付加したものである。
請求項（１）に記載の発明におけるバンド幅切換回路は
、位置帰還ループのゲインに相当する位置ループバンド
幅を、速度帰還ループでの速度もしくは加速度に飽和が
生ずるような指令値の入力のもとで、検出回路にて検出
された位置誤差の絶対値に基づいて、それが小さければ
狭く、大きければ広く切り換えることによシ、優れた連
応性を持ち、オーバーシェードの少ないダンピング４１
１の優れたサーボ装置を実現する。
、位置帰還ループのゲインに相当する位置ループバンド
幅を、速度帰還ループでの速度もしくは加速度に飽和が
生ずるような指令値の入力のもとで、検出回路にて検出
された位置誤差の絶対値に基づいて、それが小さければ
狭く、大きければ広く切り換えることによシ、優れた連
応性を持ち、オーバーシェードの少ないダンピング４１
１の優れたサーボ装置を実現する。
また、請求項（２）に記載の発明におけるバンド幅切換
回路は、位置ループバンド幅を、位置誤差に飽和が生ず
る場合に、位置誤差の絶対値に基づいて、それが所定の
値を外れたときには広く、所定の値に遍すると狭くする
ことにより、優れ九速応性を持ち、オーバーシェードの
少ないダンピング特性の優れたサーボ装置を実現する。
回路は、位置ループバンド幅を、位置誤差に飽和が生ず
る場合に、位置誤差の絶対値に基づいて、それが所定の
値を外れたときには広く、所定の値に遍すると狭くする
ことにより、優れ九速応性を持ち、オーバーシェードの
少ないダンピング特性の優れたサーボ装置を実現する。
さらに、請求項（３）および（４）に記載の発明におけ
る速度・加速度指令ＩＪ ミツト機構は、速度および加
速度があらかじめ定められた最大値を越えないように制
限することによシ、リミットサイクルを生じたり、動作
が不安定になるようなことのないサーボ装置を実現する
。
る速度・加速度指令ＩＪ ミツト機構は、速度および加
速度があらかじめ定められた最大値を越えないように制
限することによシ、リミットサイクルを生じたり、動作
が不安定になるようなことのないサーボ装置を実現する
。
以下、この発明の実施例を図について説明する。
第１図は請求項（１）に記載の発明の一実施例を示すブ
ロック図である。図において、１は指令値、２は位置出
力値、３は位置帰還ループ、４．７は比較要素、５は位
置誤差、８は速度帰還ループ、９はバンド幅要素、１０
は加速度、１１．１３は積分要素、１２は速度でちゃ、
第５図に同一符号を付した従来のそれらと同一 あるい
は相当部分であるため詳細な説明は省略する。
ロック図である。図において、１は指令値、２は位置出
力値、３は位置帰還ループ、４．７は比較要素、５は位
置誤差、８は速度帰還ループ、９はバンド幅要素、１０
は加速度、１１．１３は積分要素、１２は速度でちゃ、
第５図に同一符号を付した従来のそれらと同一 あるい
は相当部分であるため詳細な説明は省略する。
また、１４は比較要素４からの位置誤差５が入力される
バンド幅要素であるが、位置帰還ループ３のゲインに相
当する位置ループバンド幅ｍｃが切り換え可能である点
で従来のそれとは異なりている。１５は比較要素４から
構成される装置帰還ループ３にて帰還された位置出力値
２と入力された指令値１との位置誤差５の絶対値（１１
を検出する検出回路である。１６はこの検出回路１５で
検出された位置誤差５の絶対値１ε１をあらかじめ設定
されている基準値と比較する比較器であう、１７はこの
比較器１６での比較の結果、位置誤差５の絶対値１ε１
が基準値より小さな場合には、前記バンド幅要素１４の
位置ループバンド幅ωＣを狭く、基準値より大きな場合
にはそれを広くするバンド幅切換回路である。
バンド幅要素であるが、位置帰還ループ３のゲインに相
当する位置ループバンド幅ｍｃが切り換え可能である点
で従来のそれとは異なりている。１５は比較要素４から
構成される装置帰還ループ３にて帰還された位置出力値
２と入力された指令値１との位置誤差５の絶対値（１１
を検出する検出回路である。１６はこの検出回路１５で
検出された位置誤差５の絶対値１ε１をあらかじめ設定
されている基準値と比較する比較器であう、１７はこの
比較器１６での比較の結果、位置誤差５の絶対値１ε１
が基準値より小さな場合には、前記バンド幅要素１４の
位置ループバンド幅ωＣを狭く、基準値より大きな場合
にはそれを広くするバンド幅切換回路である。
次に動作について説明する。位置誤差５を検出回路１５
においてその絶対値１慮１に変換し、それを比較器１６
で比較する。バンド幅切換回路１Ｔはその比較結果に従
って、バンド幅要素１４の位置ループバンド幅町を切換
える。このとき、位置誤差５の絶対値１１１の大きいと
きには、位置ループバンド幅ωＣを小さくすると系の整
定か速くなる。
においてその絶対値１慮１に変換し、それを比較器１６
で比較する。バンド幅切換回路１Ｔはその比較結果に従
って、バンド幅要素１４の位置ループバンド幅町を切換
える。このとき、位置誤差５の絶対値１１１の大きいと
きには、位置ループバンド幅ωＣを小さくすると系の整
定か速くなる。
そのときの位置ループバンド幅ω。は、最大速度を”ｍ
％最大加速度をａｒｒｌとして、 となるように設定する。
％最大加速度をａｒｒｌとして、 となるように設定する。
また位置誤差５の絶対値１６１の小さいときは、飽和の
影響は小さいので、高い追従性能が達成できるようにバ
ンド幅切換回路１７は位置ループバンド幅ω。を大きな
値に切９換える。この間の切り換え段数は、複数段あっ
てもよいし、連続的であってもよい。
影響は小さいので、高い追従性能が達成できるようにバ
ンド幅切換回路１７は位置ループバンド幅ω。を大きな
値に切９換える。この間の切り換え段数は、複数段あっ
てもよいし、連続的であってもよい。
この機構の付与によシ、大入力時の飽和動作の場合でも
連応性の良好なサーボ装置を得ることができる。また、
切換え法を選択することによシ、必要に応じオーバシュ
ートの少ない、あるいは全くないサーボ装置を実現する
こと吃可能となる。
連応性の良好なサーボ装置を得ることができる。また、
切換え法を選択することによシ、必要に応じオーバシュ
ートの少ない、あるいは全くないサーボ装置を実現する
こと吃可能となる。
第２図は請求項（２）に記載の発明の一実施例を示すブ
ロック図で、第１図と同一の部分には同一符号を付して
重複説明をさけている。図において、１８は比較要素４
から構成される装置誤差５にかかる飽和要素であり、１
９は第１図に示すバンド幅切換回路１７に相当するバン
ド幅切換回路である。ここで、このバンド幅切換回路１
９は位置誤差５の絶対値１峠が所定の櫨よシ大きいとき
位置ループバンド＠＃ｃを広くし、所定の値に達すると
それを狭く、さらに位置誤差５の絶対値１１１が所定の
値より小さくなると位置ループバンド幅ωＣをまた広く
する点で、前記バンド幅切換回路１７とは異なっている
。
ロック図で、第１図と同一の部分には同一符号を付して
重複説明をさけている。図において、１８は比較要素４
から構成される装置誤差５にかかる飽和要素であり、１
９は第１図に示すバンド幅切換回路１７に相当するバン
ド幅切換回路である。ここで、このバンド幅切換回路１
９は位置誤差５の絶対値１峠が所定の櫨よシ大きいとき
位置ループバンド＠＃ｃを広くし、所定の値に達すると
それを狭く、さらに位置誤差５の絶対値１１１が所定の
値より小さくなると位置ループバンド幅ωＣをまた広く
する点で、前記バンド幅切換回路１７とは異なっている
。
次に動作について説明する。請求項（１）に記載の発明
の実施例は、位置誤差５の飽和がない場合のものであっ
之が、実際の系に適用するときには、この飽和が存在し
、位置誤差５が制限される場合がある。第２図において
、位置誤差５にかかる飽和要素１８によって、位置誤差
５の信号の大きさ８が制限されると、位置ループバンド
幅ω。が小さい場合、速度帰還ループ８に対して小さな
速度指令しか入力されず、十分な速度１２が得られない
ため、ステップ応答で整定時間が長くなる。
の実施例は、位置誤差５の飽和がない場合のものであっ
之が、実際の系に適用するときには、この飽和が存在し
、位置誤差５が制限される場合がある。第２図において
、位置誤差５にかかる飽和要素１８によって、位置誤差
５の信号の大きさ８が制限されると、位置ループバンド
幅ω。が小さい場合、速度帰還ループ８に対して小さな
速度指令しか入力されず、十分な速度１２が得られない
ため、ステップ応答で整定時間が長くなる。
これを解決するため、この実施例では、本来の位置誤差
５が非常に大きくかつ飽和要素１８で制限されていると
きは、位置ループバンド幅ω。を大きな値で十分な速度
を出して連応性を高める。
５が非常に大きくかつ飽和要素１８で制限されていると
きは、位置ループバンド幅ω。を大きな値で十分な速度
を出して連応性を高める。
方、本来の位置誤差５がある値まで小さくなったときに
、位置ループバンド幅ω。を小さくして減衰性を高め、
さらに位置誤差５が小さくなると、位置ループバンド幅
ω。を再び大きくして高い追従性能を得る。
、位置ループバンド幅ω。を小さくして減衰性を高め、
さらに位置誤差５が小さくなると、位置ループバンド幅
ω。を再び大きくして高い追従性能を得る。
このようなバンド幅要＄１４における位置ループバンド
幅ω。の制御は、検出回路１５、比較器１６およびバン
ド幅切替回路１９によって実現される。
幅ω。の制御は、検出回路１５、比較器１６およびバン
ド幅切替回路１９によって実現される。
第３図は請求項（３）に記載の発明の一実施例を示すブ
ロック図で、第１図と同一の部分には同一符号を付して
重複説明をさけている。図において、２０は速度帰還ル
ープを二重に組んだ場合の外側の速度帰還ループ（以下
、メジャーレートループという）であシ、２１はバンド
幅要素１４からの出力とこのメジャーレートループ２０
にて帰還される速度１２とを比較する比較要素である。
ロック図で、第１図と同一の部分には同一符号を付して
重複説明をさけている。図において、２０は速度帰還ル
ープを二重に組んだ場合の外側の速度帰還ループ（以下
、メジャーレートループという）であシ、２１はバンド
幅要素１４からの出力とこのメジャーレートループ２０
にて帰還される速度１２とを比較する比較要素である。
２２はこの比較要素２１の出力が入力されて、速度１２
および加速度１０があらかじめ定められた最大値を越え
ないように制限する速度・加速度指令リミット機構でち
ゃ、プリゲイン２３、最大速度ｖｒｎが設定された飽和
要素２４、メジャーレートループ２０の積分補償器２５
、および飽和要素２４と同−設定の飽和要素２６にて形
成されている。
および加速度１０があらかじめ定められた最大値を越え
ないように制限する速度・加速度指令リミット機構でち
ゃ、プリゲイン２３、最大速度ｖｒｎが設定された飽和
要素２４、メジャーレートループ２０の積分補償器２５
、および飽和要素２４と同−設定の飽和要素２６にて形
成されている。
次に動作について説明する。ここで、第１図あるいは第
２図に示したサーボ装置において、系内の飽和要素の配
置や飽和の設定が悪いと、リミットサイクルを生じたシ
、動作が不安定になったシすることがある。そのため、
第３図に示す実施例では、２重速度帰還ループのメジャ
ーレートループ２０に、ブリゲイン２３、飽和要素２４
，２６、積分補償器２５を備えた速度・加速度指令リミ
ット機構２２を挿入している。
２図に示したサーボ装置において、系内の飽和要素の配
置や飽和の設定が悪いと、リミットサイクルを生じたシ
、動作が不安定になったシすることがある。そのため、
第３図に示す実施例では、２重速度帰還ループのメジャ
ーレートループ２０に、ブリゲイン２３、飽和要素２４
，２６、積分補償器２５を備えた速度・加速度指令リミ
ット機構２２を挿入している。
ここで、このメジャーレートループ２０のクロスオーバ
周波数ωａｒｍ ［ｒａｄ／ｓ ］に対し、ωａｒｍ
”ω３ωｂ［ｒａｄ／ｓ ］ （２）のように設
計すると、この速度・加速度指令リミット機構２２の動
作は第４図に示すようになる。
周波数ωａｒｍ ［ｒａｄ／ｓ ］に対し、ωａｒｍ
”ω３ωｂ［ｒａｄ／ｓ ］ （２）のように設
計すると、この速度・加速度指令リミット機構２２の動
作は第４図に示すようになる。
即ち、比較要素２１から出力された信号Ｕは、プリゲイ
ン２３で０３倍されて信号Ｘ、となる。この信号ｘ１は
飽和要素２４で最大速度ｖｍで飽和のかかった信号Ｘ、
となって積分補償器２５に入力される。
ン２３で０３倍されて信号Ｘ、となる。この信号ｘ１は
飽和要素２４で最大速度ｖｍで飽和のかかった信号Ｘ、
となって積分補償器２５に入力される。
積分補償器２５はそれを傾きが最大加速度”ｍの信号Ｘ
、に変換して飽和要素２６に送られる。この信号Ｘ、は
飽和要素２６において、最大速度Ｖｍで飽和がかかった
信号ｘ４として比較要素Ｔに出力される。
、に変換して飽和要素２６に送られる。この信号Ｘ、は
飽和要素２６において、最大速度Ｖｍで飽和がかかった
信号ｘ４として比較要素Ｔに出力される。
このことは、内側の速度帰還ループ８への指令値に対す
る速度および加速度の制限を加える働きをする。このと
き内側の速度帰還ループ８が臨界制振またｉｊ週制振で
あれば実角度は、最大速度・最大加速度を超えない。
る速度および加速度の制限を加える働きをする。このと
き内側の速度帰還ループ８が臨界制振またｉｊ週制振で
あれば実角度は、最大速度・最大加速度を超えない。
このような構成にし、バンド幅切換回路１７と組合せる
と、サーボ系は第１図の近似的なモデルに近い動作をし
て、前述の問題点を解消する。
と、サーボ系は第１図の近似的なモデルに近い動作をし
て、前述の問題点を解消する。
なお、上記実施例の速度・加速度指令リミット機４！２
２をそのまま第２図に示した請求項（２）に記載の発明
に適用してもよく、上記第３図に示した実施例と同様の
効果を奏する。
２をそのまま第２図に示した請求項（２）に記載の発明
に適用してもよく、上記第３図に示した実施例と同様の
効果を奏する。
以上のように、請求項（１）および（２）に記載の発明
によれば、位置ループバンド幅を位置誤差の絶対値に基
づいて切シ換えるように構成したので、飽和動作におい
ても優れた連応性を持ち、オーバーシェードの少ないダ
ンピング特性の優れたサーボ装置が得られる効果がある
。
によれば、位置ループバンド幅を位置誤差の絶対値に基
づいて切シ換えるように構成したので、飽和動作におい
ても優れた連応性を持ち、オーバーシェードの少ないダ
ンピング特性の優れたサーボ装置が得られる効果がある
。
また、請求項（３）および（４）に記載の発明によれば
、速度・加速度指令リミット機構によって速度および加
速度があらかじめ定められた最大値を越えないように制
限するように構成したので、リミットサイクルが生じた
シ、動作が不安定になることのないサーボ装置が得られ
る効果がある。
、速度・加速度指令リミット機構によって速度および加
速度があらかじめ定められた最大値を越えないように制
限するように構成したので、リミットサイクルが生じた
シ、動作が不安定になることのないサーボ装置が得られ
る効果がある。
第１図は請求項（１）に記載の発明の一実施例によるサ
ーボ装置を示すブロック図、第２図は請求項（２）に記
載の発明の一実施例を示すブロック図、第３図は請求項
（３）に記載の発明の一実施例を示すブロック図、第４
図はその速度・加速度指令リミット機構の動作を示す説
明図、第５図は従来のサーボ装置を示すブロック図であ
る。 １は指令値、２は位置出力値、３は位置帰還ループ、５
は位置誤差、８は速度帰還ループ、１０は加速度、１２
は速度、１５は検出回路、１７．１９はバンド幅切換回
路、２０は速度帰還ループ（メジャーレートループ）、
２２は速度・加速度指令リミット機構、２５は積分補償
器。 なお、図中、同一符号は同一 又は相当部分を示す。 特許出願人 三菱電機株式会社 代理人 弁理士 １） 澤 博 昭（外２名） 〜−＋７＋＋Σ 第 図 第 図
ーボ装置を示すブロック図、第２図は請求項（２）に記
載の発明の一実施例を示すブロック図、第３図は請求項
（３）に記載の発明の一実施例を示すブロック図、第４
図はその速度・加速度指令リミット機構の動作を示す説
明図、第５図は従来のサーボ装置を示すブロック図であ
る。 １は指令値、２は位置出力値、３は位置帰還ループ、５
は位置誤差、８は速度帰還ループ、１０は加速度、１２
は速度、１５は検出回路、１７．１９はバンド幅切換回
路、２０は速度帰還ループ（メジャーレートループ）、
２２は速度・加速度指令リミット機構、２５は積分補償
器。 なお、図中、同一符号は同一 又は相当部分を示す。 特許出願人 三菱電機株式会社 代理人 弁理士 １） 澤 博 昭（外２名） 〜−＋７＋＋Σ 第 図 第 図
Claims (4)
- （１）位置帰還ループおよび速度帰還ループの働きによ
って、入力された指令値に追従する位置出力値を良好な
ダンピング特性で出力するサーボ装置において、前記位
置帰還ループにて帰還された前記位置出力値と入力され
た前記指令値との位置誤差の絶対値を検出する検出回路
と、前記速度帰還ループでの速度もしくは加速度に飽和
が生ずるような前記指令値の入力のもとで、前記検出回
路にて検出された前記位置誤差の絶対値が小さな場合に
は、前記位置帰還ループのゲインである位置ループバン
ド幅を狭く、前記位置誤差の絶対値が大きな場合には前
記位置ループバンド幅を広くするバンド幅切換回路を備
えたことを特徴とするサーボ装置。 - （２）位置帰還ループおよび速度帰還ループの働きによ
って、入力された指令値に追従する位置出力値を良好な
ダンピング特性で出力するサーボ装置において、前記位
置帰還ループにて帰還された前記位置出力値と入力され
た前記指令値との位置誤差の絶対値を検出する検出回路
と、前記位置誤差に飽和が生ずる場合、前記検出回路に
て検出された前記位置誤差の絶対値が所定の値より大き
いとき前記位置帰還ループのゲインである位置ループバ
ンド幅を広く、前記所定の値に達すると前記位置ループ
バンド幅を狭く、さらに前記位置誤差の絶対値が前記所
定の値より小さくなると前記位置ループバンド幅を広く
するバンド幅切換回路を備えたことを特徴とするサーボ
装置。 - （３）位置帰還ループおよび速度帰還ループの働きによ
って、入力された指令値に追従する位置出力値を良好な
ダンピング特性で出力するサーボ装置において、前記位
置帰還ループにて帰還された前記位置出力値と入力され
た前記指令値との位置誤差の絶対値を検出する検出回路
と、前記速度帰還ループでの速度もしくは加速度に飽和
が生ずるような前記指令値の入力のもとで、前記検出回
路にて検出された前記位置誤差の絶対値が小さな場合に
は、前記位置帰還ループのゲインである位置ループバン
ド幅を狭く、前記位置誤差の絶対値が大きな場合には前
記位置ループバンド幅を広くするバンド幅切換回路と、
前記速度および加速度があらかじめ定められた最大値を
越えないように制限する二重速度帰還ループの積分補償
要素を組み込んだ速度・加速度指令リミット機構を備え
たことを特徴とするサーボ装置。 - （４）位置帰還ループおよび速度帰還ループの働きによ
って、入力された指令値に追従する位置出力値を良好な
ダンピング特性で出力するサーボ装置において、前記位
置帰還ループにて帰還された前記位置出力値と入力され
た前記指令値との位置誤差の絶対値を検出する検出回路
と、前記位置誤差に飽和が生ずるような場合、前記検出
回路にて検出された前記位置誤差の絶対値が所定の値よ
り大きいとき前記位置帰還ループのゲインである位置ル
ープバンド幅を広く、前記所定の値に達すると前記位置
ループバンド幅を狭く、さらに前記位置誤差の絶対値が
前記所定の値より小さくなると前記位置ループバンド幅
を広くするバンド幅切換回路と、前記速度帰還ループで
の速度および加速度の値があらかじめ定められた最大値
を越えないように制限する二重速度帰還ループの積分補
償要素を組み込んだ速度・加速度指令リミット機構を備
えたことを特徴とするサーボ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2256231A JP2677705B2 (ja) | 1990-09-25 | 1990-09-25 | サーボ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2256231A JP2677705B2 (ja) | 1990-09-25 | 1990-09-25 | サーボ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04131917A true JPH04131917A (ja) | 1992-05-06 |
| JP2677705B2 JP2677705B2 (ja) | 1997-11-17 |
Family
ID=17289755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2256231A Expired - Fee Related JP2677705B2 (ja) | 1990-09-25 | 1990-09-25 | サーボ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2677705B2 (ja) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57189218A (en) * | 1981-05-18 | 1982-11-20 | Nec Corp | Position controller for moving member |
| JPS62171016A (ja) * | 1986-01-23 | 1987-07-28 | Canon Inc | 位置決め制御装置 |
| JPS63177204A (ja) * | 1987-01-19 | 1988-07-21 | Nec Corp | 位置追従サ−ボ装置 |
| JPH01305406A (ja) * | 1988-06-03 | 1989-12-08 | Toshiba Corp | 位置制御装置 |
| JPH02118807A (ja) * | 1988-10-28 | 1990-05-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 位置決め制御装置 |
-
1990
- 1990-09-25 JP JP2256231A patent/JP2677705B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57189218A (en) * | 1981-05-18 | 1982-11-20 | Nec Corp | Position controller for moving member |
| JPS62171016A (ja) * | 1986-01-23 | 1987-07-28 | Canon Inc | 位置決め制御装置 |
| JPS63177204A (ja) * | 1987-01-19 | 1988-07-21 | Nec Corp | 位置追従サ−ボ装置 |
| JPH01305406A (ja) * | 1988-06-03 | 1989-12-08 | Toshiba Corp | 位置制御装置 |
| JPH02118807A (ja) * | 1988-10-28 | 1990-05-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 位置決め制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2677705B2 (ja) | 1997-11-17 |
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