JPH0588751A - 位置決め装置 - Google Patents
位置決め装置Info
- Publication number
- JPH0588751A JPH0588751A JP3274706A JP27470691A JPH0588751A JP H0588751 A JPH0588751 A JP H0588751A JP 3274706 A JP3274706 A JP 3274706A JP 27470691 A JP27470691 A JP 27470691A JP H0588751 A JPH0588751 A JP H0588751A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- encoder
- absolute
- motor
- incremental encoder
- spindle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 減速機４を介してサーボモータ１により駆動
される可動部（主軸８）を有する場合、主軸８にインク
リメンタルエンコーダ９を設け、サーボモータ１にはア
ブソリュートエンコーダ２を設ける。ＣＮＣ装置１０は
電源投入時にサーボモータ１端のアブソリュートエンコ
ーダ２から絶対位置を読み取り、インクリメンタルエン
コーダ９に対して位置の初期設定（多回転数とオフセッ
ト値）を行い、その後はインクリメンタルエンコーダ９
により位置制御を行う。 【効果】 減速機４のバックラッシュ等の悪影響を受け
ないフルクローズド位置ループを構成することができ、
絶対位置による高精度な位置決めが可能になる。また、
絶対値位置決めにもかかわらず種々の機械仕様を満足さ
せることができる。
される可動部（主軸８）を有する場合、主軸８にインク
リメンタルエンコーダ９を設け、サーボモータ１にはア
ブソリュートエンコーダ２を設ける。ＣＮＣ装置１０は
電源投入時にサーボモータ１端のアブソリュートエンコ
ーダ２から絶対位置を読み取り、インクリメンタルエン
コーダ９に対して位置の初期設定（多回転数とオフセッ
ト値）を行い、その後はインクリメンタルエンコーダ９
により位置制御を行う。 【効果】 減速機４のバックラッシュ等の悪影響を受け
ないフルクローズド位置ループを構成することができ、
絶対位置による高精度な位置決めが可能になる。また、
絶対値位置決めにもかかわらず種々の機械仕様を満足さ
せることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＮＣ装置等に用いられる
位置決め装置に関する。
位置決め装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の装置は、サーボモータの
位置検出を行うアブソリュートエンコーダをモータ端に
接続し、アブソリュートエンコーダが検出した帰還位置
データによりサーボモータの位置決めを行っていた。
位置検出を行うアブソリュートエンコーダをモータ端に
接続し、アブソリュートエンコーダが検出した帰還位置
データによりサーボモータの位置決めを行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】アブソリュートエンコ
ーダは電源のオンオフに関係なく絶対位置を保持するこ
とができる。アブソリュートエンコーダを用いることに
より、電源オフからオンした直後も正確な機械位置が検
出でき、原点復帰等の操作が不要になる。しかしなが
ら、アブソリュートエンコーダではエンコーダ分解能の
選択の幅が狭く、種々の機械仕様に対応させることがで
きないという問題点があった。たとえば、主軸のように
可動部分が回転体の場合には３６０度の整数倍の分解能
を持つエンコーダが必要であるし、超高精度な位置決め
を行うにはレーザフィードバックエンコーダ等が必要に
なる。このような問題を解決するために、絶対位置検出
機能を持つアブソリュートエンコーダと分解能の選択の
幅が広いインクリメンタルエンコーダとを併用すること
により種々の機械仕様に対応することができる。
ーダは電源のオンオフに関係なく絶対位置を保持するこ
とができる。アブソリュートエンコーダを用いることに
より、電源オフからオンした直後も正確な機械位置が検
出でき、原点復帰等の操作が不要になる。しかしなが
ら、アブソリュートエンコーダではエンコーダ分解能の
選択の幅が狭く、種々の機械仕様に対応させることがで
きないという問題点があった。たとえば、主軸のように
可動部分が回転体の場合には３６０度の整数倍の分解能
を持つエンコーダが必要であるし、超高精度な位置決め
を行うにはレーザフィードバックエンコーダ等が必要に
なる。このような問題を解決するために、絶対位置検出
機能を持つアブソリュートエンコーダと分解能の選択の
幅が広いインクリメンタルエンコーダとを併用すること
により種々の機械仕様に対応することができる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明では、アブソリュートエンコーダを備えるサ
ーボモータと、機械系の移動量を検出するインクリメン
タルエンコーダと、サーボロック時にアブソリュートエ
ンコーダの絶対値データからインクリメンタルエンコー
ダの多回転数とオフセット値を算出する手段と、その多
回転数とオフセット値とを初期値としてインクリメンタ
ルエンコーダからのデータによりサーボモータをフィー
ドバック制御する手段と、を備えることを特徴とする位
置決め装置が提供される。
め、本発明では、アブソリュートエンコーダを備えるサ
ーボモータと、機械系の移動量を検出するインクリメン
タルエンコーダと、サーボロック時にアブソリュートエ
ンコーダの絶対値データからインクリメンタルエンコー
ダの多回転数とオフセット値を算出する手段と、その多
回転数とオフセット値とを初期値としてインクリメンタ
ルエンコーダからのデータによりサーボモータをフィー
ドバック制御する手段と、を備えることを特徴とする位
置決め装置が提供される。
【０００５】
【作用】上記のように構成された位置決め装置では、初
期値のみをアブソリュートエンコーダからもらい、その
後はインクリメンタルエンコーダからのデータによるフ
ルクローズド位置ループを構成する。このため、高精度
な絶対値位置決めが可能になる。
期値のみをアブソリュートエンコーダからもらい、その
後はインクリメンタルエンコーダからのデータによるフ
ルクローズド位置ループを構成する。このため、高精度
な絶対値位置決めが可能になる。
【０００６】
【実施例】本発明の実施例について図面を参照し説明す
る。図１は位置決め装置の構成を示す構成図である。モ
ータ１にはアブソリュートエンコーダ２が取り付けられ
ている。モータの出力軸３は減速機４の歯車５に連結さ
れている。中間歯車６を会して減速された減速機４の出
力軸７には主軸８が取り付けられ、主軸８にはインクリ
メンタルエンコーダ９が取り付けられている。モータ
１、アブソリュートエンコーダ２、インクリメンタルエ
ンコーダ９はそれぞれＣＮＣ装置１０の位置ループ制御
部に接続され制御される。
る。図１は位置決め装置の構成を示す構成図である。モ
ータ１にはアブソリュートエンコーダ２が取り付けられ
ている。モータの出力軸３は減速機４の歯車５に連結さ
れている。中間歯車６を会して減速された減速機４の出
力軸７には主軸８が取り付けられ、主軸８にはインクリ
メンタルエンコーダ９が取り付けられている。モータ
１、アブソリュートエンコーダ２、インクリメンタルエ
ンコーダ９はそれぞれＣＮＣ装置１０の位置ループ制御
部に接続され制御される。
【０００７】図２はアブソリュートエンコーダ２の読み
取り値を示す図、図３はインクリメンタルエンコーダ９
の読み取り値を示す図である。いま、アブソリュートエ
ンコーダ２の読み取り値をＡＥとし、インクリメンタル
エンコーダ９の１回転のカウント数をＭＥとすると、 Ａ×ＭＥ＋Ｂ＝ＡＥ （１） として多回転数Ａと余りのカウント数Ｂが算出される。
一方、インクリメンタルエンコーダ９の読み取り値がＩ
Ｅであるとすると、オフセット値Ｃは、 Ｃ＝Ｂ−ＩＥ （２） で与えられる。従って現在位置は、 現在位置＝Ａ×ＭＥ＋Ｃ＋ＩＥ （３） で与えれる。
取り値を示す図、図３はインクリメンタルエンコーダ９
の読み取り値を示す図である。いま、アブソリュートエ
ンコーダ２の読み取り値をＡＥとし、インクリメンタル
エンコーダ９の１回転のカウント数をＭＥとすると、 Ａ×ＭＥ＋Ｂ＝ＡＥ （１） として多回転数Ａと余りのカウント数Ｂが算出される。
一方、インクリメンタルエンコーダ９の読み取り値がＩ
Ｅであるとすると、オフセット値Ｃは、 Ｃ＝Ｂ−ＩＥ （２） で与えられる。従って現在位置は、 現在位置＝Ａ×ＭＥ＋Ｃ＋ＩＥ （３） で与えれる。
【０００８】上記の制御思想を実現するため、図４に示
す様に、先ずステップ１０１でアブソリュートエンコー
ダ２の検出位置ＡＥとインクリメンタルエンコーダ９の
検出位置ＩＥを読み取る。次に、 ＣＮＣ装置では電源
投入時等のサーボロック開始時にステップ１０２から１
０３に進み、上記（１）（２）式に従って多回転数Ａと
オフセット値Ｃを演算し記憶する。後はステップ１０４
で（３）式に従ってインクリメンタルエンコーダ９から
のカウント数のみにより主軸８の現在位置（帰還位置）
を演算しフィードバック制御を行う。アブソリュートエ
ンコーダ２はステップ１０３での初期値の設定のみに用
いられる。
す様に、先ずステップ１０１でアブソリュートエンコー
ダ２の検出位置ＡＥとインクリメンタルエンコーダ９の
検出位置ＩＥを読み取る。次に、 ＣＮＣ装置では電源
投入時等のサーボロック開始時にステップ１０２から１
０３に進み、上記（１）（２）式に従って多回転数Ａと
オフセット値Ｃを演算し記憶する。後はステップ１０４
で（３）式に従ってインクリメンタルエンコーダ９から
のカウント数のみにより主軸８の現在位置（帰還位置）
を演算しフィードバック制御を行う。アブソリュートエ
ンコーダ２はステップ１０３での初期値の設定のみに用
いられる。
【０００９】主軸８には３６０度の整数倍の分解能をも
つインクリメンタルエンコーダを使用することができ、
エンコーダ読み取り値を角度データに変換することなく
そのまま取り扱えるので、演算上の誤差も生じず、高精
度な絶対値位置決めが可能となる。
つインクリメンタルエンコーダを使用することができ、
エンコーダ読み取り値を角度データに変換することなく
そのまま取り扱えるので、演算上の誤差も生じず、高精
度な絶対値位置決めが可能となる。
【００１０】
【発明の効果】本発明は、上記の構成を有しアブソリュ
ートエンコーダとインクリメンタルエンコーダとを併用
するものであるから、絶対値位置決めにもかかわらず種
々の機械仕様を満足させることができ、可動部の末端に
インクリメンタルエンコーダを取り付ければ外乱のない
フルクローズド位置ループを構成することができ、高精
度な絶対値位置決めが可能となるという優れた効果があ
る。
ートエンコーダとインクリメンタルエンコーダとを併用
するものであるから、絶対値位置決めにもかかわらず種
々の機械仕様を満足させることができ、可動部の末端に
インクリメンタルエンコーダを取り付ければ外乱のない
フルクローズド位置ループを構成することができ、高精
度な絶対値位置決めが可能となるという優れた効果があ
る。
【図１】 位置決め装置の構成を示す構成図
【図２】 アブソリュートエンコーダの読み取り値を示
す図
す図
【図３】 インクリメンタルエンコーダの読み取り値を
示す図
示す図
【図４】 ＣＮＣ装置での処理を示すフローチャート図
１ サーボモータ ２ アブソリュートエンコーダ ４ 減速機 ８ 主軸 ９ インクリメンタルエンコーダ １０ ＣＮＣ装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０５Ｄ 3/12 ３０４ 9179−3Ｈ (72)発明者 加藤 友也 愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地 豊田工 機株式会社内 (72)発明者 米津 寿宏 愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地 豊田工 機株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 アブソリュートエンコーダを備えるサー
ボモータと、 インクリメンタルエンコーダとを併用し、 位置制御機能開始時にアブソリュートエンコーダの絶対
値データからインクリメンタルエンコーダの多回転数と
オフセット値を算出する手段と、 その多回転数とオフセット値とを初期値としてインクリ
メンタルエンコーダからのデータによりサーボモータを
フィードバック制御する手段と、を備えることを特徴と
する位置決め装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3274706A JPH0588751A (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | 位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3274706A JPH0588751A (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | 位置決め装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0588751A true JPH0588751A (ja) | 1993-04-09 |
Family
ID=17545430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3274706A Pending JPH0588751A (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | 位置決め装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0588751A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007323111A (ja) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Ishikawajima Transport Machinery Co Ltd | 位置決め制御装置 |
| CN106354091A (zh) * | 2016-11-01 | 2017-01-25 | 上海维宏电子科技股份有限公司 | 基于绝对值编码器记录机床位置的方法 |
| CN116639531A (zh) * | 2023-04-20 | 2023-08-25 | 新创碳谷集团有限公司 | 一种基于编码器的转盘转动控制方法及控制系统 |
-
1991
- 1991-09-26 JP JP3274706A patent/JPH0588751A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007323111A (ja) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Ishikawajima Transport Machinery Co Ltd | 位置決め制御装置 |
| CN106354091A (zh) * | 2016-11-01 | 2017-01-25 | 上海维宏电子科技股份有限公司 | 基于绝对值编码器记录机床位置的方法 |
| CN106354091B (zh) * | 2016-11-01 | 2019-02-26 | 上海维宏电子科技股份有限公司 | 基于绝对值编码器记录机床位置的方法 |
| CN116639531A (zh) * | 2023-04-20 | 2023-08-25 | 新创碳谷集团有限公司 | 一种基于编码器的转盘转动控制方法及控制系统 |
| CN116639531B (zh) * | 2023-04-20 | 2023-10-03 | 新创碳谷集团有限公司 | 一种基于编码器的转盘转动控制方法及控制系统 |
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