JPH0646367B2 - 位置決め制御における進み角補償方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、位置決め制御における進み角補償方式に関
し、特に学習機能を具えたものに関する。

〔従来の技術〕

諸機械を制御するに際して、該機械に取付けられたカム
スイッチ、リミットスイッチ等により機械位置を検出し
てこの位置検出出力に基づき種々の制御を行なうように
する場合、この位置検出出力タイミングとそれに基づく
制御が機械に及ぼされる時点との間には種々の要因によ
る時間遅れが存在する。このような時間遅れにより、ス
イッチ等が作動する位置が見かけ上ずれることになり、
正確な制御を阻害する原因となる。そこで、このような
不都合を降去するために、時間遅れあるいは動作遅れに
見合った量だけリミットスイッチ等の作動位置あるいは
位置検出データあるいは位置決め目標設定値などを見か
け上ずらす補償を行なうことが従来より行なわれてお
り、これを一般に進み角補償という。

進み角補償の最も単純な例としては、リミットスイッチ
等の取付け位置を所望の位置よりも進み角補償量だけず
れた位置に取付けるやり方がある。しかし、上述のよう
な時間遅れ量は、一様ではなく、特に機械の速度に応じ
て種々異なるものとなるので、速度に応じて進み角補償
も異なるものとなり、その都度スイッチ取付け位置を変
更しなければならないという問題が生じる。

そこで、リミットスイッチ等を実際に用いることに代え
て、機械の位置を連続的に検出し得る位置検出器を設
け、その位置検出データと目標位置設定値とを比較する
ことにより、目標位置検出出力を得るようにすることが
行なわれている。その場合、従来の進み角補償は、機械
の速度を検出し、その速度に応じて進み角補償量を求
め、この進み角補償量に応じて位置検出データ又は目標
位置データを修正することにより行なわれている。これ
を図示すると第７図のようであり、進み角量演算回路１
では速度検出器２で求めた機械の速度νと該機械の動作
条件に応じて設定する進み角補償パラメータａとに応じ
て進み角量θａを求め、これと位置検出器３で出した位
置データＸとを加算して機械の現在位置データを進み角
量θａだけ見かけ上進めることにより進み角補償を行な
う。この場合、演算回路１は、所定の関数ｆ（ν）の演
算を実際に実時間で実行することにより進み角量θａを
求める構成、あるいは各速度に対応する進み角量θａを
予め記憶したメモリを用いてこれを速度νに応じて読み
出す構成のどちらでもよい。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述のような従来の方式では、速度検出器が必要であ
り、その分コスト高になるという問題点と、進み角量を
求めるための関数ｆ（ν）の演算を実時間で行なう場合
演算時間がかかるためそれにより時間遅れが生じてしま
うという問題点と、位置検出データを演算することによ
り速度を求める場合はその演算時間分だけ時間遅れが生
じてしまうという問題点とがあった。

この発明は上述の種々の問題点を解決した進み角補償方
式を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る位置決め制御における進み角補償方式
は、移動する対象物の現在位置データを検出する位置検
出手段と、位置決め制御における目標位置データを設定
する位置検出手段と、前記目標位置データと前記現在位
置データを比較し、両者が一致した時点で制御信号を出
力する比較手段と、この比較手段からの制御信号に応じ
て前記対象物を位置決めする位置決め手段と、前記位置
検出手段で検出された現在位置データを時系列的に順次
記憶する記憶手段と、進み角補償パラメータとして時間
データを出力する時間データ供給手段と、前記時間デー
タ供給手段からの時間データに対応する時間だけ前の時
点における位置データを前記記憶手段から取り出して前
回位置データとして出力する取り出し手段と、前記前回
位置データと前記現在位置データとの差分値を演算する
演算手段と、この演算手段からの差分値を進み角補償量
とし、この進み角補償量に基づいて前記現在位置データ
及び前記目標位置データの少なくとも一方に補正を加
え、補正されたものを前記比較手段に供給する位置デー
タ補償手段と、前記前記位置決め手段による位置決め後
における前記対象物の現在位置データと前記目標位置デ
ータとの誤差を検出し、この誤差に応じて前記時間デー
タ供給手段から出力される時間データに修正を加える時
間修正手段と、を具えたことを特徴とするものである。

〔作用〕

位置検出手段によって検出された位置データの時間経過
に伴う軌跡を例示すると第２図のようであり、これが記
憶手段に時系列的に順次記憶される。進み角補償パラメ
ータとして出力された時間データに対応する時間をΔｔ
とすると、取り出し手段では、現時点からΔｔだけ前の
時点における前回位置データＸ（−Δｔ）を記憶手段か
ら取り出す。取り出した前回位置データＸ（−Δｔ）と
現在位置データとの差分値ΔＸが進み角補償量として位
置データ補正手段で使用される。

位置データ補正手段では、例えば、現在位置データにΔ
Ｘを加算して、見かけ上の現在位置データを進み角補償
量ΔＸの分だけ進ませることによって、進み角補償され
た見かけ上の現在位置データを現時点からΔｔ時間経過
後の対象物の位置としている。つまり、Δｔ時間経過前
の位置の差分値ΔＸを現在位置データに加算することに
よりΔｔ時間経過後の位置を予測することができる。

また、目標位置データからΔＸを減算して、見かけ上の
目標位置データを進み角補償量ΔＸの分だけ早めること
によって、現在位置データを現時点からΔｔ時間経過後
の対象物の位置としている。つまり、Δｔ時間経過前の
位置の差分値ΔＸを目標位置データから減算することに
より間接的にΔｔ時間経過後の位置を予測することがで
きる。

さらに、現在位置データにΔＸ／２を加算して見かけ上
の現在位置データを進み角補償量ΔＸ／２の分だけ進ま
せ、かつ、目標位置データからΔＸ／２を減算して見か
け上の目標位置データを進み角補償量ΔＸ／２の分だけ
早めても、同様にΔｔ時間経過後の位置を予測すること
ができる。

なお、時間データ供給手段は、所望の進み角補償量に応
じた時間データ（Δｔ）を適宜出力するようになってい
る。例えば、ブレーキシステムを用いて対象物の所望の
位置に停止位置決めする場合、ブレーキングをかけてか
ら実際に対象物が停止するまでに要する時間を仮にΔｔ
として予測し、これを時間データ供給手段が時間データ
として出力するのである。この場合、上記差分値ΔＸ
は、時間Δｔに対応するブレーキ滑り量の予測値に相当
するものとなる。従って、上記位置データ補正手段で
は、このΔＸを停止位置決め制御における進み角補償量
として用いることによって、ブレーキ滑り量の予測値に
応じた進み角補償を行う。ここで、Δｔは既知の固定値
である必要はなく、適宜に設定・変更してもよいもので
ある。勿論、上記のようなブレーキシステムを用いた停
止位置決め制御に限らず、その他適宜の態様の位置決め
制御においても、所望の進み角補償量に応じた時間デー
タ（Δｔ）を出力することによって、上述と同様の作用
が成り立つ。

上記のように位置決め命令を発したとき（例えばブレー
キをかけたとき）から実際に位置決めされる（例えば停
止する）までには、時間ずれがあり、その分だけオーバ
ラン（上記のブレーキすべり量）が発生する。上記のよ
うなΔｔに対応する進み角補償を行うことにより、この
オーバラン分を相殺して実際に位置決めされる位置（例
えば停止位置）を目標位置にできるだけ一致させるよう
にすることができる。

上記オーバラン量は、機械系の慣性特性や動作時間遅れ
あるいは速度や加速度などの種々の要素に応じて予め予
測しておくことが可能であり、上記時間データ（Δｔ）
もこれらの予測可能な要素に応じて予め設定しておくこ
とが可能である。換言すれば、予習により上記時間デー
タ（Δｔ）を適切な値に設定しておくことにより、上述
のように、オーバラン分を相殺し、実際に位置決めされ
る位置を目標位置に一致させるようにすることが可能で
ある。

しかし、予測若しくは予習によって設定した時間データ
（Δｔ）が元々完ぺきなものではない場合（元々完ぺき
な予測若しくは予習は不可能である）、あるいは機械系
に対する負荷条件の変動や機械系の諸特性に経年変化が
生じた場合、この予設定時間データ（Δｔ）が不正確な
ものとなってしまい、正確な位置決め制御が期待できな
くなる。

そこで、この発明では上記修正手段を設け、目標位置と
実際に位置決めされた位置との誤差を検出し、この誤差
に応じて上記時間データ（Δｔ）を修正するようにした
ことを特徴としている。

例えば、時間データΔｔ＝Δｔ_１で進み角補償を行った
とき、目標位置Ｔと実際に位置決めされた位置Ｂとの誤
差が第３図（ａ）のように−ｄ_２であるとすると、この
−ｄ_２に応じて時間データΔｔを修正する。例えばこの
−ｄ_２に対応する時間が−Δｔｄであるとすると、Δｔ
＝Δｔ_１−Δｔｄ＝Δｔ_２のように修正を行い、Δｔ＝
Δｔ_２を新たな時間データとして次回の位置決め制御に
おいて使用する。別の例として、時間データΔｔ＝Δｔ
_１で進み角補償を行ったとき、目標位置Ｔと実際に位置
決めされた位置Ｂとの誤差が第３図（ｂ）のように＋ｄ
_２であるとすると、この＋ｄ_２に応じて時間データΔｔ
を修正する。例えば、この＋ｄ_２に対応する時間が＋Δ
ｔｄであるとすると、Δｔ＝Δｔ_１＋Δｔｄ＝Δｔ_２の
ように修正を行い、Δｔ＝Δｔ_２を新たな時間データと
して次回の位置決め制御において使用する。なお、第３
図において、Ａは位置決め命令（例えばブレーキオン命
令）を発生した時点での位置を示す。

このように、進み角補償で用いる時間データを絶えず修
正することにより学習（復習）機能が実現され、機械的
に対する負荷条件の変動や諸特性の経年変化等の問題を
克服して、正確な位置決め制御を行うことができるよう
になる。

ところで、時間設定手段で進み角補償パラメータとして
設定された時間Δｔが過大になった場合に、Δｔ時間経
過前の前回位置データＸ（−Δｔ）と現在位置データと
の差分値ΔＸが現時点における速度に正確に対応してい
ないおそれがある。すなわち、時間Δｔの間に速度が変
動する可能が大きくなる。そのため、記憶手段から取り
出す位置データはなるべく現時点に近いものの方がよ
い。

そこで、この発明の推奨される実施の態様では、設定さ
れた時間Δｔが比較的大きい場合に備えて、取り出し手
段で、進み角補償パラメータとして設定された時間Δｔ
の１／Ｎ倍に相当する時間Δｔ／Ｎだけ前の時点におけ
る位置データを記憶手段から取り出して前回位置データ
Ｘ（−Δｔ／Ｎ）とし、位置データ補正手段で、前回位
置データＸ（−Δｔ／Ｎ）と現存位置データとの差分値
を実質的にＮ倍したものを進み角補償量とし、この進み
角補償量に基づいて現在位置データ及び目標位置データ
の少なくとも一方に補正を加え、補正されたものを比較
手段に供給している。この様子は図４に示されている。

これによって、進み角補償パラメータとして設定された
時間Δｔが比較的大きな場合でも、現時点での速度をで
きるだけ反映したデータを進み角補償量とすることがで
きる。また、位置データを記憶する記憶手段もそれほど
古い位置データまで記憶する必要がなくなるので記憶容
量を節約することができる。

〔実施例〕

以下添付図面を参照してこの発明の実施例を詳細に説明
しよう。

第１図において、位置検出器１０は制御対象物の位置を
検出し、ディジタルの位置データＤｘを出力するもので
あり、対象物がモータ等の回転体である場合は回転型の
位置検出器を用い、シリンダ等の直線移動体の場合はリ
ニア型の位置検出器を用いる。記憶回路１１は、検出さ
れた位置データＤｘを書き込みクロックＣＫに従って逐
次記憶するものであり、例えばシフトレジスタあるいは
ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリから成る。

時間データ供給手段２１は、進み角補償パラメータとし
て時間データを供給するものである。供給された時間デ
ータに対応する時間を進角設定時間Δｔということにす
る。制御手段２２は、供給された時間データに対応する
時間だけ前の位置データを記憶回路１１から取り出し、
取り出した位置データと現在の位置データとの差分を位
置制御における進み角補償量として用いるものである。

修正手段２３は目標位置と実際の停止位置との誤差を検
出し、この誤差に応じて前記時間データ供給手段２１で
供給する時間データを修正するものである。

制御手段２２において、論理回路１３は時間データ供給
手段２１から与えられた時間データに対応する進角設定
時間Δｔの大きさに応じて予め定められた基準に従って
比率Ｎを確定し、進角設定時間Δｔの１／Ｎの時間Δｔ
／Ｎを示すデータを出力すると共にＮを示すデータを出
力する。なお、Ｎ＝１に固定する場合はこのような論理
回路１３は不要である。また、この論理回路１３を設け
ずに、時間データ供給手段２１からΔｔとＮに予め分け
たデータを供給するようにしてもよい。

取り出し回路１４は、論理回路１３から与えられた時間
データΔｔ又はΔｔ／Ｎに応じて現時点よりもΔｔ又は
Δｔ／Ｎだけ前の時点の位置データＤｘ（−Δｔ）を記
憶回路から取り出す。この取り出し回路１４は、例え
ば、記憶回路１１がシフトレジスタの場合はその任意の
ステージの出力を選択する選択回路から成り、また、記
憶回路１１がＲＡＭの場合は任意のアドレスを指定して
その記憶データを読み出す読み出し回路から成る。

引算器１５は、取り出し回路１４によって取り出された
前の位置データＤｘ（−Δｔ）を現在位置のデータＤｘ
から引算してその差分Δｘ＝Ｄｘ−Ｄｘ（−Δｔ）を求
める。こうして求めた差分Δｘは最新の時間間隔Δｔ又
はΔｔ／Ｎの間における対象物の移動量に対応してお
り、移動速度が速いほど移動量つまり差分Δｘは大き
い。乗算器１６は論理回路１３から与えられたデータＮ
を倍数として、上記差分ΔｘをＮ倍する演算を行なう。
Ｎ倍された差分データＮ・Δｘ又はΔｘ（Ｎ＝１のと
き）は加算器１７において現在の位置データＤｘに加算
され、進角設定時間Δｔ後の予測される位置を示すデー
タＤｘ（＋Δｔ）＝Ｄｘ＋Ｎ・Δｘが求められる。こう
して位置データの進み角補償が行なわれる。

目標位置設定器１８は、停止制御あるいはその他適宜の
動作制御のための目標位置を指示するデータを設定する
ものである。比較器１９は、設定された目標位置データ
Ｓｘと進み角補償された位置データＤｘ（＋Δｔ）とを
比較し、両者が一致したとき、停止制御あるいはその他
適宜の動作制御のための制御信号を出力する。この制御
信号は、通常の位置決め制御で知られているリミットス
イッチやカムスイッチの出力信号と同等の信号として利
用される。例えばブレーキシステムを具備している場合
は、この制御信号に応じてブレーキオンとする。こうし
て、進み角補償した状態で位置決め制御がなされる。な
お、この明細書で、位置決め制御とは、停止制御のみな
らず、任意の特定位置で適宜の動作制御を行なう場合を
も含むものとする。

例えば、対象とする位置決め制御系においてΔｔの時間
遅れがある場合、進み角補償をしない場合は実際の位置
Ｄｘが目標位置Ｓｘに到達したときからΔｔ時間後に制
御が実行されてしまい、そのときは現在の位置は目標位
置を通り過ぎてしまっている。しかし、上述の実施例の
ように進み角補償を行なえば、現在位置が目標位置に到
達する前に、進み角補償された見かけ上の現在位置デー
タＤｘ（＋Δｔ）と目標位置データＳｘが一致し、それ
からΔｔ時間後に制御が実行されたとき真の現在値Ｄｘ
が目標位置Ｓｘに丁度到達するようになるはずである。
従って、正確な位置制御が行なわれる。

なお、差分Δｘを直接的に求めるための引算器１５と、
この差分Δｘを直接にＮ倍する乗算器１６は必須ではな
く、実質的に差分Δｘが求められる、あるいは実質的に
Ｎ倍した差分Δｘが求められるようになっていてもよ
い。例えば、進み角補償した位置データＤｘ（＋Δｔ）
は、結局、 Ｄｘ（＋Δｔ）＝Ｄｘ＋Ｎ［Ｄｘ＝Ｄｘ（−Δｔ）］ ＝（Ｎ＋１）Ｄｘ−Ｎ・Ｄｘ（−Δｔ） であるのでＮ＝１のときは２Ｄｘ−Ｄｘ（−Δｔ）の演
算を直接的に行なうことにより差分Δｘを求める演算を
省略してＤｘ（＋Δｔ）を求めることができ、Ｎが２以
上のときもＤｘを（Ｎ＋１）倍する乗算とＤｘ（−Δ
ｔ）をＮ倍する乗算を先に行ない、その積同士を引算す
ることにより差分Δｘが求めることができる。勿論、こ
のような迂回は演算回路（特に乗算器）を複数にするの
で、好ましいとはいえないが、実質的には差分Δｘを求
めかつそれをＮ倍していることと等価なので、本発明の
範囲に含まれる。なお、引算器１５は記憶回路１１と取
り出し回路１４との間に設けてもよい。

また、進み角補償は、第１図のように位置データＤｘを
進めることに限らず、第５図のように目標位置データＳ
ｘを早めることによっても達成できる。第５図において
省略されている部分は第１図と同じであり、変更箇所だ
けが示されている。引算器２０は設定器１８から与えら
れる目標位置データＳｘから乗算器１６から与えられる
差分データＮ・Δｘ又はΔｘを引算し、目標位置を見か
け上早めるものである。こうして進み角補償された目標
位置データＳｘ′＝Ｓｘ−Ｎ−Δｘが比較器１９に入力
され、真の現在位置を示すデータＤｘと比較され、両者
が一致したとき制御信号が発生される。すなわち、見か
け上の目標位置Ｓｘ′が真の目標位置ＳｘよりもＮ・Δ
Ｘ又はΔＸだけ手前の位置に設定され、真の現在位置Ｄ
ｘが真の目標位置Ｓｘに到達するＮ・ΔＸ又はΔＸだけ
手前の位置で比較器１９の一致が成立し、Δｔ時間後に
制御が実行されるとき真の現在位置Ｄｘは丁度真の目標
位置Ｓｘに到達するはずである。

また、進み角補償は、位置データＤｘと目標位置データ
Ｓｘの両方を適量償正することによっても実行すること
ができる。例えば、ＤｘにＮ・ΔＸ／２を引算し、Ｓｘ
からＮ・ΔＸ／２を引算し、両者を比較する方式であっ
てもよい。

次に、Ｎの値とそれが適用される進角設定時間Δｔとの
関係の一例を示す。

記憶回路１１における記憶位置数（アドレス数又はステ
ージ数）を１９９とし、書き込みクロックＣＫの周期を
０．１ｍｓとすると、記憶回路１１には１９．９ｍｓ前
までの１９９サンプル数の位置データを０．１ｍｓ単位
で記憶することができる。従って、Ｎ＝１に限った場合
（この場合は第３図の論理回路１３と乗算器１６は不要
である）は、設定可能な進角設定時間Δｔは０．１ｍｓ
〜１９．９ｍｓであり、０．１ｍｓきざみで設定するこ
とができる。

進角設定時間Δｔ＝２０ｍｓ〜３９．８ｍｓの範囲で
は、Ｎ＝２とすることにより、Δｔ／Ｎ＝１０ｍｓ〜１
９．９ｍｓ前の位置データを記憶回路１１から取り出せ
ばよい。この場合、Δｔは０．２ｍｓきざみで設定する
ことができる。

進角設定時間Δｔ＝４０ｍｓ〜９９．５ｍｓの範囲で
は、Ｎ＝５とすることにより、Δｔ／Ｎ＝８ｍｓ〜１
９．９ｍｓ前の位置データを記憶回路１１から取り出せ
ばよい。この場合、Δｔは０．５ｍｓきざみで設定する
ことができる。

進角設定時間Δｔ＝１００ｍｓ〜１９９ｍｓの範囲で
は、Ｎ＝１０とすることにより、Δｔ／Ｎ＝１０ｍｓ〜
１９．９ｍｓ前の位置データを記憶回路１１から取り出
せばよい。この場合、Δｔは．１ｍｓきざみで設定する
ことができる。

以上の例を表によって一覧すると次表のようになる。

次に、時間データ供給手段２１の一例について第６図を
参照して説明すると、時間データメモリ２４はＲＡＭの
ような読み書き可能なメモリからなり、１又は複数の位
置決めステップの各々に対応するアドレスを有してお
り、各ステップ毎に前述の時間データΔｔを記憶してい
る。この時間データメモリ２４に記憶する時間データΔ
ｔは、進角ＲＯＭ又は設定器２５からの出力によって初
期設定される。初期設定される時間データΔｔは、機械
系の慣性特性や動作時間遅れあるいは設定した（若しく
は検出した）速度や加速度などの種々の要素に応じて予
め予測若しくは予習したデータであり、いわば、予習値
といえるものである。なお、初期設定を行なわずに、時
間データΔｔを初めは０にしておいてもよい。この時間
データメモリ２４の読み書きアドレスは、外部のシーケ
ンサ等から与えられるステップ番号信号によって指定さ
れる。後述の位置決め完了検出回路２６によって位置決
めが完了したことが検出されたとき、所定のタイミング
でメモリ２４は書き込みモードとされ、それ以外のとき
の所定のタイミングで該メモリ２４は読み出しモードと
される。なお、前述の目標位置設定器１８（第１図）に
もステップ番号信号が与えられ、指定された位置決めス
テップに対応する目標位置データが出力されるようにな
っている。

修正手段２３において、誤差演算器２７は、位置決め完
了時において目標位置Ｓｘと実際に位置決めされた位置
（現在位置Ｄｘ）との誤差（Ｓｘ−Ｄｘ）を求める。こ
の誤差Ｓｘ−Ｄｘは正負符号付きであり、第２図の±ｄ
_２に相当するものである。修正演算部２８は、この誤差
データに基づき時間データΔｔを修正するものである。
バッファメモリ２９は時間データメモリ２４から読み出
された時間データΔｔを一時記憶し、修正演算部２８に
与える。位置レジスタ３０は、比較器１９（第１図）か
ら制御信号（例えばブレーキオン信号）が発生されたと
きの位置データＤｘをストアするもので、引算器３１に
おいて位置決め完了時の現在位置データ（実際の停止位
置データ）Ｄｘからこのレジスタ３０にストアされてい
る位置データを引算することによりオーバラン量（すな
わちブレーキすべり量）ｄ１が求められる。このオーバ
ラン量ｄ１と位置決め誤差ｄ２の一例が第３図（ａ），
（ｂ）に示されている。

修正演算部２８では、バッファレジスタ２９にストアさ
れた時間データ（これをΔｔ１で示す）と、引算器３１
から出力されたオーバラン量ｄ１のデータ及び誤差演算
器２７から出力された誤差ｄ２に基づき、所定の関数に
従って演算を行ない、時間データΔｔ１を修正して新た
な時間データΔｔ２を出力する。この修正された時間デ
ータΔｔ２は時間データメモリ２４のデータ入力に与え
られる。修正演算部２８において実行する関数演算の一
例を示すと次の通りである。

最も簡単な例として、時間をオーバラン量（ブレーキす
べり量）との関係が１次関数であるとすると、今回完了
した位置決め制御において進み各補償データとして用い
た時間データΔｔ１、それに対応して発生したオーバラ
ン量ｄ１、今回完了した位置決め制御における誤差ｄ
２、この誤差ｄ２を時間に換算したデータΔｔｄ、の間
には Δｔ１：Δｔｄ＝ｄ１：ｄ２ なる比例関係が成り立つ。ここから Δｔｄ＝Δｔ１（ｄ２／ｄ１） であり、ｄ２正負符号に応じた正負符号を持つ。これに
より、今回用いた時間データΔｔ１は、時間データにし
てΔｔｄの誤差を持つものであることが判る。この誤差
をなくすためには、 Δｔ２＝Δｔ１＋Δｔｄ なる演算を行なえばよく（ただしΔｔｄは正負符号付
き）、これにより時間データΔｔ１を修正した新たな時
間データΔｔ２が求まる。

この演算は、位置決め完了検出回路２６の出力に基づ
き、位置決めが完了したときに行なわれる。求めた修正
済みの時間データΔｔ２は、同じく位置決め完了検出回
路２６の出力に応じて書込みモードとなった時間データ
メモリ２４に（ステップ番号信号によって指定されたア
ドレスに）書込まれる。これにより、メモリ２４に記憶
されていた時間データΔｔ１がΔｔ２に書替えられる。
こうして、次回の同じステップ番号の位置決め制御にお
いては、時間データΔｔして修正済みのデータΔｔ２が
メモリ２４から読み出され、制御手段２２（第１図）に
供給される。この修正済みの時間データΔｔ２は、制御
対象物の最新の負荷条件あるいは動作条件など種々の要
素の最新の条件をできる限り反映している最良のデータ
であり、いわば、切期設定された予習値と修正による複
習値の両方を加味した最良の進み角補償データであると
いえる。このように、学習機能によって絶えず更新され
る時間データΔｔを位置決め制御における進み角補償デ
ータとして用いることにより、常に精度の良い位置決め
が期待できる。

なお、位置決め完了検出回路２６は、制御対象物の速度
が０になったこと、あるいは制御信号発生時から一定時
間が経過したこと、等適宜の条件に基づき位置決めが完
了したことを検出するものとする。

上述では各ステップ毎に別々の時間データΔｔを用いる
ようにしているが、どのステップでも共通の時間データ
Δｔを用いてよい。その場合、時間データメモリ２４は
１アドレスのみからなっているものであってよい。

修正演算部２８で実行する演算は上述の例に限らない。
例えば、時間とオーバラン（ブレーキすべり量）との関
係を正確な関数（例えば２次関数）で表わし、これに基
づき所定の演算を行なうようにしてもよい。

位置検出器１０としては、対象物の位置を連続的に検出
して位置データをディジタルで発生し得るものであれば
どのような構成のものを用いてもよい。例えば、アブソ
リュートエンコーダ、インクリメンタルエンコーダとそ
の出力パルスをカウントするカウンタ、レゾルバとその
出力信号に基づきディジタル位置検出データを得る手
段、などを用いることができる。特に、本出願人の出願
に係る特開昭５７−７０４０６号、特開昭５８−１０６
６９１号、特開昭５９−７９１１４号、実開昭５８−１
３６７１８号に示されたような位相シフト方式を採用し
た誘導形（可変磁気抵抗型）の回転位置検出装置あるい
は直接位置検出装置を用いるとよい。そのような位相シ
フト方式の位置検出装置においては、１次コイルを励磁
する基準交流信号の０位相毎に２次出力交流信号の位相
ずれを示すディジタルカウント値をサンプリングし、こ
れを位置検出データＤｘとして出力するようになってお
り、記憶回路１１の取込みクロックＣＫとしてこのサン
プリングクロック（つまり基準交流信号に同期したクロ
ックパルス）を用いるとよい。

なお、上述の実施例はハードワイヤードロジックによっ
て回路が構成されているが、これに限らず、マイクロコ
コンピュータを用いたソフトウェアプログラムによって
も同様の機能を実施することができ、そのような実施も
本発明の範囲に含まれる。

〔発明の効果〕

以上の通り、この発明によれば、進み角補償パラメータ
して時間データを用い、この時間データに対応する時間
だけ前の位置データを記憶手段から取り出し、この位置
データと現在の位置データとの差分を進み角補償量とし
て位置決め制御演算で使用するようにしているので、進
み角補償量を求めるために速度、加速度等を考慮した複
雑な関数演算を行なう必要がなくなる、という利点を有
する。また、過去の位置決め誤差に応じて上記進み角補
償パラメータとしての時間データを修正し、これを新た
な位置決め制御において使用するようにしたので、より
一層位置決め精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る位置決め制御における進み角補
償方式の一実施例を示すブロック図、 第２図乃至第４図はこの発明の作用を説明するための
図、 第５図は第１図の変更例を変更箇所につき示すブロック
図、 第６図は第１図における時間データ供給手段と修正手段
の詳細例を示すブロック図、 第７図は従来技術の一例を示すブロック図、である。 １０……位置検出器、１１……記憶回路、２１……時間
データ供給手段、２２……制御手段、２３……修正手
段、２４……時間データメモリ、２８……修正演算部、
１８……目標位置設定器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】移動する対象物の現在位置データを検出す
   る位置検出手段と、 位置決め制御における目標位置データを設定する位置検
   出手段と、 前記目標位置データと前記現在位置データを比較し、両
   者が一致した時点で制御信号を出力する比較手段と、 この比較手段からの制御信号に応じて前記対象物を位置
   決め停止させる位置決め手段と、 前記位置検出手段で検出された現在位置データを時系列
   的に順次記憶する記憶手段と、 進み角補償パラメータとして時間データを供給する時間
   データ供給手段と、 前記時間データ供給手段からの時間データに対応する時
   間だけ前の時点における位置データを前記記憶手段から
   取り出して前回位置データとして出力する取り出し手段
   と、 前記前回位置データと前記現在位置データとの差分値を
   演算する演算手段と、 この演算手段からの差分値を進み角補償量とし、この進
   み角補償量に基づいて前記現在位置データ及び前記目標
   位置データの少なくとも一方に補正を加え、補正された
   ものを前記比較手段に供給する位置データ補正手段と、 前記前記位置決め手段による位置決め後における前記対
   象物の現在位置データと前記目標位置データとの誤差を
   検出し、この誤差に応じて前記時間データ供給手段から
   出力される時間データに修正を加える時間修正手段と を具えたことを特徴する位置決め制御における進み角補
   償方式。
2. 【請求項２】前記取り出し手段は、前記時間データ供給
   手段で設定された時間データに対応する時間の１／Ｎ倍
   に相当する時間だけの前の時点における位置データを前
   記記憶手段から取り出して前回位置データとして出力
   し、 前記位置データ補正手段は、前記演算手段からの差分値
   をＮ倍したものを進み角補償量とし、この進み角補償量
   に基づいて前記現在位置データ及び前記目標位置データ
   の少なくとも一方に補正を加え、補正されたものを前記
   比較手段に供給することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の位置決め制御における進み角補償方式。