JPH0460704A - Automatic setting system for parameter of software servo - Google Patents
Automatic setting system for parameter of software servoInfo
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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、数値制御装置等でサーボモータを制御するサ
ーボ制御方式に関し、特に、プロセッサでサーボ制御を
行うソフトウェアサーボ制御方式従来の技術
サーボモータの制御をプロセッサで行うソフトウェアサ
ーボ（ディジタルサーボ）においては、使用するサーボ
モータ、サーボアンプの種類に応じてサーボ制御を行う
上で必要な各種パラメータをあらかじめ設定しなければ
ならない。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a servo control method for controlling a servo motor using a numerical control device, etc., and in particular, a software servo control method for controlling the servo using a processor. In software servo (digital servo) that uses a processor to perform servo control, various parameters necessary for servo control must be set in advance depending on the type of servo motor and servo amplifier used.
サーボモータ、サーボアンプは夫々定格電流。The servo motor and servo amplifier have their respective rated currents.
ピーク電流等の夫々の性能に応した適正値を有しており
、使用するサーボアンプは使用するサーボモータを適正
に駆動できるか否か、また、適正に駆動できるものであ
るならば、該サーボモータを最適に駆動制御するための
サーボ制御の各種パラメータを設定しなければならない
。すなわち、サーボ制御における電流ループの比例、積
分、微分ゲイン、速度ループの比例、積分、微分ゲイン
電流不感帯補正、逆起電圧補正、トルクリミット過負荷
保護係数等多数のパラメータ値を設定しなければならな
い。It has an appropriate value according to each performance such as peak current, and whether or not the servo amplifier to be used can properly drive the servo motor to be used, and if it can drive the servo motor properly, Various servo control parameters must be set to optimally drive and control the motor. In other words, in servo control, it is necessary to set a large number of parameter values such as proportional, integral, and differential gain of the current loop, proportional, integral, and differential gain of the speed loop, current dead band correction, back electromotive voltage correction, torque limit overload protection coefficient, etc. .
従来、使用するサーボモータとサーボアンプが適してい
るか否かは、人間がチエツクし確認するだけである。Conventionally, whether or not the servo motor and servo amplifier to be used are suitable has only been checked by humans.
また、使用するサーボモータに対する上記各種パラメー
タ値の設定は、数値制御装置等のサーボモータを制御す
る制御装置内に、各種サーボモータ毎の適合各パラメー
タ値を記憶しておき、使用するサーボモータを設定入力
することによって記憶されている対応パラータ値を設定
する方式が採用されている。In addition, to set the above various parameter values for the servo motor to be used, store the appropriate parameter values for each type of servo motor in the control device that controls the servo motor, such as a numerical control device, and set the servo motor to be used. A method is adopted in which stored corresponding parameter values are set by inputting settings.
発明が解決しようとする課題
従来のように、使用するサーボモータとサーボアンプが
適合しているか否かのチエツクを人間が行う方式である
と、マニアル等を参考にしながらチエツクしなければな
らず面倒である。また、チエツクが不正確で、使用する
サーボモータとサーボアンプが適正でない場合には、サ
ーボモータを減磁により劣化させてしまう場合があった
。Problems to be Solved by the Invention If, as in the past, humans were required to check whether the servo motor and servo amplifier being used are compatible, it would be troublesome as they would have to refer to a manual or the like. It is. Furthermore, if the check is inaccurate and the servo motor and servo amplifier used are not appropriate, the servo motor may deteriorate due to demagnetization.
また、使用するサーボモータの種類を設定入力して制御
装置内に記憶しているパラメータ値を選択設定する従来
の方式では、工作機械やロボット等の各軸をサーボモー
タで駆動する場合で、制御装置に接続されるサーボモー
タの数が多くなると各軸に使用するサーボモータの種類
を誤りなく設定しなければならず、制御するサーボモー
タの数が多くなればなるほど、設定誤りが生じる可能性
が高くなる。In addition, in the conventional method of inputting the type of servo motor to be used and selecting and setting parameter values stored in the control device, control is not possible when each axis of a machine tool or robot is driven by a servo motor. As the number of servo motors connected to a device increases, the type of servo motor used for each axis must be set without error, and as the number of servo motors to be controlled increases, the possibility of setting errors increases. It gets expensive.
しかも、−度設定した後は、その設定が正しいか否か確
認する手段がなく、設定が誤ったまま使用されることが
生じ、サーボモータやサーボアンプを破損させたり、不
十分なサーボ制御しか行われないという現象が生じる。Moreover, after setting -degrees, there is no way to check whether the settings are correct or not, and the settings may be used with the wrong settings, resulting in damage to the servo motor or servo amplifier, or insufficient servo control. The phenomenon of not being carried out occurs.
また、サーボモータとサーボアンプが適合していないと
きも同様で、前述したようにサーボモータを劣化させた
り、サーボアンプを破損させる場合が生じる。The same applies when the servo motor and servo amplifier are not compatible, and as described above, the servo motor may be deteriorated or the servo amplifier may be damaged.
そこで本発明の目的は、人間の判断を必要とせず、使用
するサーボモータとサーボアンプが適合しているか自動
的に判断し、かつ、使用するサーボモータに対する各種
パラメータを自動的に設定するソフトウェアサーボのパ
ラメータ自動設定方式を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to provide a software servo that automatically determines whether a servo motor and servo amplifier are compatible without requiring human judgment, and automatically sets various parameters for the servo motor that is used. The purpose of this invention is to provide an automatic parameter setting method.
課題を解決するための手段
サーボモータの制御をソフトウェアで行うソフトウェア
サーボ制御方式において、本発明は、サーボモータ及び
サーボアンプに夫々自己の種類を示す識別コードを記憶
する識別コード記憶手段を設け、適合するサーボモータ
とサーボアンプの組み合わせを記憶すると共に各サーボ
モータに対する制御上必要な各種パラメータ値を記憶す
る記憶手段とをサーボモータを制御する制御装置内に設
け、稼働時に電源が投入されたとき、上記制御装置はサ
ーボモータ及びサーボアンプの各識別コード記憶手段か
ら各識別コードを読み取り、サーボモータとサーボアン
プが適合しているか否か上記記憶手段に記憶されたサー
ボモータとサーボアンプの適合組み合わせより判断し、
適合していない場合には、警報を出力し、適合している
場合には、サーボモータの識別コードに対応する各種パ
ラメータを上記記憶手段より読み取り設定するようにし
た。Means for Solving the Problems In a software servo control system in which a servo motor is controlled by software, the present invention provides an identification code storage means for storing an identification code indicating the type of the servo motor and servo amplifier, respectively, and is adapted to the software servo control method. A storage means for storing combinations of servo motors and servo amplifiers to be operated and various parameter values necessary for controlling each servo motor is provided in a control device for controlling the servo motors, and when the power is turned on during operation, The control device reads each identification code from each identification code storage means of the servo motor and servo amplifier, and determines whether or not the servo motor and servo amplifier are compatible based on the compatible combination of the servo motor and servo amplifier stored in the storage means. judge,
If the servo motor is not compatible, a warning is output, and if the servo motor is compatible, various parameters corresponding to the identification code of the servo motor are read and set from the storage means.
作 用
電源が投入されたとき、制御装置はサーボモータ及びサ
ーボアンプの識別コード記憶手段に記憶されている識別
コードを読み取り、このサーボモータとサーボアンプが
記憶手段に記憶させている適合な組み合わせに対応する
か否か判断し、適合していないときは警報を出し、適合
していないことを知らせる。また、適合しているときに
は、読み取ったサーボモータの識別コードより、該サー
ボモータに対応する各種パラメータ値を記憶手段より読
み取り設定する。When the operating power is turned on, the control device reads the identification code stored in the identification code storage means of the servo motor and servo amplifier, and selects the compatible combination of the servo motor and servo amplifier stored in the storage means. It determines whether or not it is compliant, and if it is not compliant, it issues an alarm and informs the user that it is not compliant. Further, if the servo motor is compatible, various parameter values corresponding to the servo motor are read and set from the storage means based on the read identification code of the servo motor.
実施例
第２図は本発明の一実施例を実施する制御系の要部ブロ
ック図である。Embodiment FIG. 2 is a block diagram of a main part of a control system implementing an embodiment of the present invention.
図中、１は数値制御装置１．２は数値制御装置１のプロ
セッサ及びソフトウェアサーボ回路３のプロセッサが共
にアクセスできる共有ＲＡＭ、３は各軸のサーボモータ
の制御を行うソフトウェアサーボ回路で、プロセッサ、
ＲＯＭ、ＲＡＭ等（７）メモリ等で構成されている。４
はサーボアンプ、５はサーボモータ、６はサーボモータ
の位置、速度を検出するためのパルスコーダである。な
お、この第２図には、１軸のサーボアンプとサーボモー
タのみを示している。In the figure, 1 is a numerical control device 1, 2 is a shared RAM that can be accessed by both the processor of the numerical control device 1 and the processor of the software servo circuit 3, and 3 is a software servo circuit that controls the servo motor of each axis;
Consists of (7) memory, such as ROM, RAM, etc. 4
5 is a servo amplifier, 5 is a servo motor, and 6 is a pulse coder for detecting the position and speed of the servo motor. Note that FIG. 2 shows only a single-axis servo amplifier and a servo motor.
上述した構成は、ソフトウェアサーボ制御を行う工作機
械やロボットの制御装置として公知なものであり、詳細
は省略する。ただ、本実施例においては、サーボアンプ
に当該サーボアンプの種類を特定するための識別コード
記憶手段４ａが設けられ、また、サーボモータ５にも該
サーボモータの種類を特定するための識別コードを記憶
する識別コード記憶手段５ａが設けられている点て従来
と相違する。これら識別コード記憶手段４ａ、５ａは、
ディジタルスイッチや電源が投入されると設定された信
号を出力するような記憶手段でよく、例えば３ビット程
度で構成される記憶手段でもよい。The configuration described above is well known as a control device for a machine tool or robot that performs software servo control, and details thereof will be omitted. However, in this embodiment, the servo amplifier is provided with an identification code storage means 4a for specifying the type of the servo amplifier, and the servo motor 5 is also provided with an identification code for specifying the type of the servo motor. This is different from the conventional method in that an identification code storage means 5a is provided. These identification code storage means 4a, 5a are
It may be a digital switch or a storage means that outputs a set signal when the power is turned on, and may be a storage means composed of about 3 bits, for example.
また、ソフトウェアサーボ回路３の不揮発性のメモリ部
には、第３図、第４図に示すようなテーブルＴＩ、Ｔ２
が記憶されている。テーブルＴ１には適合するサーボア
ンプとサーボモータの組み合わせが記憶されており、第
３図の例ではサーボアンプＡ１に対してサーボモータＭ
ｌ、Ｍ２が適合し、サーボアンプＡ２にはサーボモータ
Ｍ２゜Ｍ３が適合し、サーボアンプＡ３にはサーボモー
タＭ４が適合するとした例が記憶されているものとして
いる。In addition, the nonvolatile memory section of the software servo circuit 3 includes tables TI and T2 as shown in FIGS. 3 and 4.
is memorized. Table T1 stores combinations of compatible servo amplifiers and servo motors, and in the example shown in FIG.
It is assumed that an example is stored in which servo motors M2 to M3 are suitable for servo amplifier A2, and servo motor M4 is suitable for servo amplifier A3.
また、テーブルＴ２にはサーボモータの種類Ｍ１、Ｍ２
．Ｍ３・・・毎に、そのサーボモータを使用する時のサ
ーボ制御に適した、電流ループの比例。In addition, the table T2 has servo motor types M1 and M2.
．． For each M3..., the proportionality of the current loop suitable for servo control when using that servo motor.
積分、微分ゲイン、速度ループの比例、積分、微分ゲイ
ン、電流不感帯補正値、逆起電圧補正値、トルクリミッ
ト値、過負荷保護係数、その他多数のパラメータ値Ｐ１
〜Ｐｎがサーボモータの種類Ｍ１、Ｍ２・・・に対応さ
せて記憶されている。例えば、サーボモータＭｉ （
ｉ＝１．２．３・・・）に対しては、パラメータＰｉ、
Ｐ２．Ｐ３・・・Ｐｎの値がＰｉ ｉ、 Ｐ２ ｉ、
Ｐ３ ｉ・−・Ｐｎ ｉであることが記憶されてい
る。Integral, differential gain, speed loop proportionality, integral, differential gain, current dead band correction value, back electromotive force correction value, torque limit value, overload protection coefficient, and many other parameter values P1
~Pn are stored in association with the servo motor types M1, M2, . . . . For example, servo motor Mi (
i=1.2.3...), the parameters Pi,
P2. P3...The value of Pn is Pi i, P2 i,
It is stored that P3 i...Pn i.
次に本実施例の動作を説明する。Next, the operation of this embodiment will be explained.
稼働時に電源が投入されると、数値制御装置１はパラメ
ータ設定指令を共有ＲＡＭ２に出力し、ソフトウェアサ
ーボ回路３のプロセッサは共有ＲＡＭ２を介してこのパ
ラメータ設定指令を読み取ると、第１図にフローチャー
トで示す処理を開始し、まず、サーボアンプ４及びサー
ボモータ５の識別コード記憶手段４ａ、５ａから識別コ
ードを読み取り（ステップＳ１）、読み取った識別コー
ドの組み合わせがメモリ内のテーブルＴ１に記憶されて
いる組み合わせか否か判断する（ステップＳ２）。適合
する組み合わせであれば、読み出したサーボモータの識
別コードに対応する各パラメータＰ１〜Ｐｎをテーブル
Ｔ２より読み取り、ソフトウェアサーボ回路のプロセッ
サか処理を実行するときに使用する設定メモリに設定し
くステップＳ３）、パラメータ設定終了信号を共有ＲＡ
Ｍ２を介して数値制御装置１に送出しくステップＳ４）
、パラメータ設定処理を終了する。数値制御装置１はこ
のパラメータ設定終了信号を共有ＲＡＭ２を介して読み
取ると、通常の数値制御処理を開始し、ソフトウェアサ
ーボ回路３のプロセッサは設定されたパラメータ値によ
ってサーボ処理を行いサーボモータ５を制御することに
なる。When the power is turned on during operation, the numerical control device 1 outputs a parameter setting command to the shared RAM 2, and when the processor of the software servo circuit 3 reads this parameter setting command via the shared RAM 2, the flowchart shown in FIG. First, the identification code is read from the identification code storage means 4a, 5a of the servo amplifier 4 and servo motor 5 (step S1), and the combination of the read identification codes is stored in the table T1 in the memory. It is determined whether or not it is a combination (step S2). If the combination is compatible, each parameter P1 to Pn corresponding to the read identification code of the servo motor is read from table T2 and set in the setting memory used when executing processing by the processor of the software servo circuit (step S3). , share the parameter setting end signal RA
Send to the numerical control device 1 via M2 (Step S4)
, ends the parameter setting process. When the numerical control device 1 reads this parameter setting end signal via the shared RAM 2, it starts normal numerical control processing, and the processor of the software servo circuit 3 performs servo processing according to the set parameter values and controls the servo motor 5. I will do it.
一方ステップＳ２で、読み取った識別コードの組み合わ
せ、すなわち、サーボモータとサーボアンプの組み合わ
せが、テーブルＴ１に記憶されてなく、不適合である場
合には、ステップＳ２からステップＳ５に移行し、サー
ボモータ、サーボアンプの組み合わせ不適合の信号を共
有ＲＡＭ２を介して数値制御装置１に送出し、パラメー
タ設定処理を終了する。数値制御装置１はこの不適合の
信号を受信すると、ＣＲ７画面等にモータとアンプの不
適合を表示する等して警報を出す。On the other hand, in step S2, if the combination of the read identification code, that is, the combination of the servo motor and servo amplifier is not stored in the table T1 and is incompatible, the process moves from step S2 to step S5, and the combination of the servo motor and servo amplifier is A signal indicating that the combination of servo amplifiers is not compatible is sent to the numerical control device 1 via the shared RAM 2, and the parameter setting process is completed. When the numerical control device 1 receives this nonconformity signal, it issues an alarm by displaying the nonconformity of the motor and amplifier on the CR7 screen or the like.
なお、上記実施例では、第１図に示すバラメー夕設定処
理をソフトウェアサーボ回路３のプロセッサが実施する
ようにしたが、数値制御装置１のプロセッサが実施する
ようにしてもよい。この場合には、テーブルＴ１．Ｔ２
を数値制御装置１内のメモリに記憶しておくと共に、各
識別コード記憶装置４ａ、５ａからの信号を数値制御装
置１で読み取り、第１図で示した処理を行う。そして、
パラメータの設定（ステップＳ３）の処理はテーブルＴ
２から読み取った各パラメータ値を共有ＲＡＭ２を介し
てソフトウェアサーボ回路３に出力し、該パラメータ値
を設定するようにする。In the above embodiment, the parameter setting process shown in FIG. 1 is executed by the processor of the software servo circuit 3, but it may be executed by the processor of the numerical control device 1. In this case, table T1. T2
is stored in the memory within the numerical control device 1, and the signals from each identification code storage device 4a, 5a are read by the numerical control device 1 and the processing shown in FIG. 1 is performed. and,
The process of setting parameters (step S3) is performed using table T.
Each parameter value read from 2 is output to the software servo circuit 3 via the shared RAM 2, and the parameter value is set.
発明の効果
本発明では、使用するサーボモータとサーボアンプの組
み合わせが適合しているか否か自動的に判断され、適合
してなければ、警報が出され、適合していれば、使用す
るサーボモータにあった各種パラメータ値が自動的に設
定されるので、人間が介在する余地がなく、サーボモー
タとサーボアンプの組み合わせの誤りを自動的に発見で
きかつ、使用するサーボモータに適した各種パラメータ
値の設定誤りもなくすことができる。Effects of the Invention In the present invention, it is automatically determined whether or not the combination of the servo motor and servo amplifier to be used is compatible. If the combination is not compatible, an alarm is issued, and if the combination is compatible, the servo motor to be used is Various parameter values suitable for the servo motor being used are automatically set, so there is no room for human intervention, errors in the combination of servo motor and servo amplifier can be automatically discovered, and various parameter values suitable for the servo motor being used are automatically set. Setting errors can also be eliminated.
第１図は、本発明の一実施例のパラメータ設定処理のフ
ローチャート、第２図は、同実施例を実施するサーボモ
ータ制御系の要部ブロック図、第３図は、サーボモータ
とサーボアンプの適正な組み合わせを記憶するテーブル
の説明図、第４図は、サーボモータに対する各種パラメ
ータ値を記憶するテーブルの説明図である。
１・・・数値制御装置、２・・・共有ＲＡＭ、３・・・
ソフトウェアサーボ回路、４サーボアンプ、訃・・サー
ボモータ、６・・・パルスコーダ、４ａ、５ａ・・・識
別コード記憶手段。
第２国Fig. 1 is a flowchart of parameter setting processing according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a block diagram of main parts of a servo motor control system implementing the same embodiment, and Fig. 3 is a flowchart of a servo motor and a servo amplifier. FIG. 4 is an explanatory diagram of a table that stores appropriate combinations. FIG. 4 is an explanatory diagram of a table that stores various parameter values for the servo motor. 1... Numerical control device, 2... Shared RAM, 3...
Software servo circuit, 4 servo amplifier, 6... servo motor, 6... pulse coder, 4a, 5a... identification code storage means. second country
Claims (1)
サーボ制御方式において、サーボモータ及びサーボアン
プに夫々自己の種類を示す識別コードを記憶する識別コ
ード記憶手段を設け、適合するサーボモータとサーボア
ンプの組み合わせを記憶すると共に各サーボモータに対
する制御上必要な各種パラメータ値を記憶する記憶手段
とをサーボモータを制御する制御装置内に設け、稼働時
に電源が投入されたとき、上記制御装置はサーボモータ
及びサーボアンプの各識別コード記憶手段から各識別コ
ードを読み取り、サーボモータとサーボアンプが適合し
ているか否か上記記憶手段に記憶されたサーボモータと
サーボアンプの適合組み合わせより判断し、適合してい
ない場合には、警報を出力し、適合している場合には、
サーボモータの識別コードに対応する各種パラメータを
上記記憶手段より読み取り設定することを特徴とするソ
フトウェアサーボのパラメータ自動設定方式。In a software servo control method in which a servo motor is controlled by software, an identification code storage means is provided for storing an identification code indicating the type of each servo motor and servo amplifier, and a combination of a compatible servo motor and servo amplifier is stored. In addition, a storage means for storing various parameter values necessary for controlling each servo motor is provided in the control device that controls the servo motor, and when the power is turned on during operation, the control device stores the values of each of the servo motors and servo amplifiers. Each identification code is read from the identification code storage means, and whether or not the servo motor and servo amplifier are compatible is determined based on the compatible combination of the servo motor and servo amplifier stored in the storage means, and if they are not compatible, Outputs a warning and if it is compliant,
An automatic parameter setting method for a software servo, characterized in that various parameters corresponding to an identification code of the servo motor are read and set from the storage means.
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