JPH0850503A - 位相制御されるサーボ系の進角自動決定方法 - Google Patents
位相制御されるサーボ系の進角自動決定方法Info
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- JPH0850503A JPH0850503A JP20456394A JP20456394A JPH0850503A JP H0850503 A JPH0850503 A JP H0850503A JP 20456394 A JP20456394 A JP 20456394A JP 20456394 A JP20456394 A JP 20456394A JP H0850503 A JPH0850503 A JP H0850503A
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- Japan
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ペンレコーダを用いず、自動的に電子カム応
用機械の位相遅れを補正する進角の補正量を自動的に決
定する方法を提供する。 【構成】 定周期スキャン演算実行方式のコントローラ
を用いて、位相指令θの関数として予め定義された位置
パターンを有する位置指令に従って、サーボ系を制御す
る電子カム位相制御方法において、前記サーボ系の軸が
一定速運転中に任意のスキャンに位相指令値と位置フィ
ードバック値を記憶し、更に数スキャン後に位置フィー
ドバック値を記憶し、前記位置指令値と前記２つの位置
フィードバック値に基づいて、サーボ系の追従遅れを補
正するための比例定数を自動的に決定する。
用機械の位相遅れを補正する進角の補正量を自動的に決
定する方法を提供する。 【構成】 定周期スキャン演算実行方式のコントローラ
を用いて、位相指令θの関数として予め定義された位置
パターンを有する位置指令に従って、サーボ系を制御す
る電子カム位相制御方法において、前記サーボ系の軸が
一定速運転中に任意のスキャンに位相指令値と位置フィ
ードバック値を記憶し、更に数スキャン後に位置フィー
ドバック値を記憶し、前記位置指令値と前記２つの位置
フィードバック値に基づいて、サーボ系の追従遅れを補
正するための比例定数を自動的に決定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、搬送ロボットやその他
の簡易ロボット等の位相制御に適用される電子カム応用
機械の位相遅れを補正する進角制御に関し、進角補正量
を自動的に決定する方法に関する。
の簡易ロボット等の位相制御に適用される電子カム応用
機械の位相遅れを補正する進角制御に関し、進角補正量
を自動的に決定する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は、従来の位相制御を行うサーボ系
のブロック図である。図において、１はコントローラ、
２はサーボドライバ、３はサーボモータ、４はパルスゼ
ネレータ、１１は位相指令、１２は位相指令１１に対し
一義的に位置が対応づけられた位置パターンを有する位
置指令を発生する位置パターン発生回路、２１は位置指
令、２２はフィードフォーワード速度指令、２３は位置
制御ゲイン、２４はＤＡ変換器、２５はカウンタ、２６
は位置フィードバック、３０・３１はＤＡ変換器、５１
はペンレコーダである。図６に示すように、位相指令１
１に対して位置パターン発生回路１２が発生する位置指
令２１を位置ループに与えて位相制御する場合、サーボ
ドライバ２の速度制御ゲイン、位置制御ゲイン２３、フ
ィードフォワード速度指令２２を厳密に調整した後で
も、Ｄ／Ａ変換器２４の出力遅れやサーボ系の入力遅
れ、応答遅れのため最終的に位置偏差が出る。これを解
決する手段として、図６に示す如く、位相進め回路１４
を付加する方法がある（以後、進角制御と称す）。図に
おいて、１３は微分回路、１４は位相進め回路、１２は
位相進めを行った位置パターン発生回路、１５は進角補
償を行う時に閉路するスイッチである。ここで、１４の
位相進め回路は位相推移速度ωの入力に対して進角量Δ
θを出力する関数発生回路で、ωとΔθの関係は図３に
示すように一定の傾斜（比例定数ａ）を持つ比例関係に
ある。この進角量を決定するため、従来は位置指令２１
と位置フィードバック２６をＤ／Ａ変換器２４を介して
出力させ、ペンレコーダ５１等に描かせることにより図
４の如く作図的にΔθを計測していた。また、この量Δ
θが位相推移速度ωにほぼ比例するため、図５の如くΔ
θ＝ａ・ωなる式で比例定数ａを決定し、位相進め回路
１４として組み込んでいた。このようにして得られたω
とΔθの関係を図６の位相進め回路１４に設定し、入力
ωに応じて得られる進角量Δθを位相指令１１に加算す
ることにより、進角量補正を行うので、コントローラや
サーボ回路自身が有する位相遅れを補償することができ
る。
のブロック図である。図において、１はコントローラ、
２はサーボドライバ、３はサーボモータ、４はパルスゼ
ネレータ、１１は位相指令、１２は位相指令１１に対し
一義的に位置が対応づけられた位置パターンを有する位
置指令を発生する位置パターン発生回路、２１は位置指
令、２２はフィードフォーワード速度指令、２３は位置
制御ゲイン、２４はＤＡ変換器、２５はカウンタ、２６
は位置フィードバック、３０・３１はＤＡ変換器、５１
はペンレコーダである。図６に示すように、位相指令１
１に対して位置パターン発生回路１２が発生する位置指
令２１を位置ループに与えて位相制御する場合、サーボ
ドライバ２の速度制御ゲイン、位置制御ゲイン２３、フ
ィードフォワード速度指令２２を厳密に調整した後で
も、Ｄ／Ａ変換器２４の出力遅れやサーボ系の入力遅
れ、応答遅れのため最終的に位置偏差が出る。これを解
決する手段として、図６に示す如く、位相進め回路１４
を付加する方法がある（以後、進角制御と称す）。図に
おいて、１３は微分回路、１４は位相進め回路、１２は
位相進めを行った位置パターン発生回路、１５は進角補
償を行う時に閉路するスイッチである。ここで、１４の
位相進め回路は位相推移速度ωの入力に対して進角量Δ
θを出力する関数発生回路で、ωとΔθの関係は図３に
示すように一定の傾斜（比例定数ａ）を持つ比例関係に
ある。この進角量を決定するため、従来は位置指令２１
と位置フィードバック２６をＤ／Ａ変換器２４を介して
出力させ、ペンレコーダ５１等に描かせることにより図
４の如く作図的にΔθを計測していた。また、この量Δ
θが位相推移速度ωにほぼ比例するため、図５の如くΔ
θ＝ａ・ωなる式で比例定数ａを決定し、位相進め回路
１４として組み込んでいた。このようにして得られたω
とΔθの関係を図６の位相進め回路１４に設定し、入力
ωに応じて得られる進角量Δθを位相指令１１に加算す
ることにより、進角量補正を行うので、コントローラや
サーボ回路自身が有する位相遅れを補償することができ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来技術では、この傾き（比例定数）ａを求めるために
は、位置指令２１や位置フィードバック２６の出力用Ｄ
／Ａ変換器２４を必要とし、外部にはペンレコーダ５１
等を必要とした。また、ペンレコーダ５１等に描かせた
図を用いて作図的に傾き（比例定数）ａを求めるという
手間を必要とし、精度も出なかった。そこで、本発明
は、ペンレコーダを用いず、自動的に電子カム応用機械
の位相遅れを補正する進角の補正量を自動的に決定する
方法を提供する。
従来技術では、この傾き（比例定数）ａを求めるために
は、位置指令２１や位置フィードバック２６の出力用Ｄ
／Ａ変換器２４を必要とし、外部にはペンレコーダ５１
等を必要とした。また、ペンレコーダ５１等に描かせた
図を用いて作図的に傾き（比例定数）ａを求めるという
手間を必要とし、精度も出なかった。そこで、本発明
は、ペンレコーダを用いず、自動的に電子カム応用機械
の位相遅れを補正する進角の補正量を自動的に決定する
方法を提供する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明は定周期スキャン演算実行方式のコントロー
ラを用いて、位相指令θの関数として予め定義された位
置パターンを有する位置指令に従って、サーボ系を制御
する電子カム位相制御方法において、前記サーボ系の軸
が一定速運転中に任意のスキャンに位相指令値と位置フ
ィードバック値を記憶し、更に数スキャン後に位置フィ
ードバック値を記憶し、前記位置指令値と前記２つの位
置フィードバック値に基づいて、サーボ系の追従遅れを
補正するための比例定数を自動的に決定することを特徴
とするものである。
め、本発明は定周期スキャン演算実行方式のコントロー
ラを用いて、位相指令θの関数として予め定義された位
置パターンを有する位置指令に従って、サーボ系を制御
する電子カム位相制御方法において、前記サーボ系の軸
が一定速運転中に任意のスキャンに位相指令値と位置フ
ィードバック値を記憶し、更に数スキャン後に位置フィ
ードバック値を記憶し、前記位置指令値と前記２つの位
置フィードバック値に基づいて、サーボ系の追従遅れを
補正するための比例定数を自動的に決定することを特徴
とするものである。
【０００５】
【作用】上記手段により、ペンコレーダ等の記録装置を
用いず、人為的な作図作業を行うことなく、自動的に進
角補正量を決定することができる。
用いず、人為的な作図作業を行うことなく、自動的に進
角補正量を決定することができる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図１は本発明の実施例を示す図である。図６と異な
る部分のみについて、その構成を説明すると、１６は進
角決定指令釦、１７はその信号を受けて進角量を決定す
る比例定数ａを演算する進角量比例定数演算回路であ
る。図２は本発明の原理を説明するための図で、横軸は
時間ｔ、縦軸は位置ｘで、速度一定（例えば図４の速度
＝ω）状態における位置指令と、それに追従するサーボ
軸の位置フィードバックの変化を表している。Ｔｓ（ｍ
ｓ）はコントローラのスキャン時間を表し、本発明のコ
ントローラのスキャン時間は一定時間Ｔｓ（ｍｓ）であ
ることを前提としている。まず、スイッチ１５を開路状
態にして、サーボドライバ２の速度制御ゲイン、位置制
御ゲイン２３、フィードフォワード速度指令２２を調整
した後、位相制御運転を行う。サーボモータ３が一定速
度の状態においては、図２の如く位置指令と位置フィー
ドバックは平行の状態となる。このとき、進角決定指令
１６などのトリガにより、その直後のスキャン時間ｔ１
において、コントローラ１の内部の位置指令２１、位置
フィードバック２６を記憶する。その値をそれぞれＡ，
Ｂとする（図２）。それからｎスキャン後のｔ３に再度
位置フィードバック信号を読み込んで記憶し、続いて下
記演算処理を行う。位置指令に対する位置フィードバッ
クの遅れ時間ｔｄ（ｍｓ）は図２より、 ｔｄ＝（Ａ−Ｂ／Ｃ−Ｂ）×ｎ・Ｔｓ となる。これを位相の量（°）に換算すると、 Δθ（°）＝ω×ｔｄ／１０００ ＝ω×（Ａ−Ｂ／Ｃ−Ｂ）×ｎ・Ｔｓ／１０００ Δθ＝ａ・ωとするとその係数ａは、 ａ＝（Ａ−Ｂ／Ｃ−Ｂ）×ｎ・Ｔｓ／１０００ となる。図１の進角量比例定数演算手段１７は、以上の
原理を用いて比例定数を演算するもので、図３はその処
理手順を示したものである。この演算で得られた比例定
数ａを図１の位相進め回路１４に設定する。スイッチ１
５を閉路して運転すると、位相指令１１は進角量Δθだ
け加算され位置指令２１が与えられる。なお、一度決定
すれば以後は機械構造や制御系のゲイン等の変更を行わ
ない限りこの値を使用することができる。
る。図１は本発明の実施例を示す図である。図６と異な
る部分のみについて、その構成を説明すると、１６は進
角決定指令釦、１７はその信号を受けて進角量を決定す
る比例定数ａを演算する進角量比例定数演算回路であ
る。図２は本発明の原理を説明するための図で、横軸は
時間ｔ、縦軸は位置ｘで、速度一定（例えば図４の速度
＝ω）状態における位置指令と、それに追従するサーボ
軸の位置フィードバックの変化を表している。Ｔｓ（ｍ
ｓ）はコントローラのスキャン時間を表し、本発明のコ
ントローラのスキャン時間は一定時間Ｔｓ（ｍｓ）であ
ることを前提としている。まず、スイッチ１５を開路状
態にして、サーボドライバ２の速度制御ゲイン、位置制
御ゲイン２３、フィードフォワード速度指令２２を調整
した後、位相制御運転を行う。サーボモータ３が一定速
度の状態においては、図２の如く位置指令と位置フィー
ドバックは平行の状態となる。このとき、進角決定指令
１６などのトリガにより、その直後のスキャン時間ｔ１
において、コントローラ１の内部の位置指令２１、位置
フィードバック２６を記憶する。その値をそれぞれＡ，
Ｂとする（図２）。それからｎスキャン後のｔ３に再度
位置フィードバック信号を読み込んで記憶し、続いて下
記演算処理を行う。位置指令に対する位置フィードバッ
クの遅れ時間ｔｄ（ｍｓ）は図２より、 ｔｄ＝（Ａ−Ｂ／Ｃ−Ｂ）×ｎ・Ｔｓ となる。これを位相の量（°）に換算すると、 Δθ（°）＝ω×ｔｄ／１０００ ＝ω×（Ａ−Ｂ／Ｃ−Ｂ）×ｎ・Ｔｓ／１０００ Δθ＝ａ・ωとするとその係数ａは、 ａ＝（Ａ−Ｂ／Ｃ−Ｂ）×ｎ・Ｔｓ／１０００ となる。図１の進角量比例定数演算手段１７は、以上の
原理を用いて比例定数を演算するもので、図３はその処
理手順を示したものである。この演算で得られた比例定
数ａを図１の位相進め回路１４に設定する。スイッチ１
５を閉路して運転すると、位相指令１１は進角量Δθだ
け加算され位置指令２１が与えられる。なお、一度決定
すれば以後は機械構造や制御系のゲイン等の変更を行わ
ない限りこの値を使用することができる。
【０００７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明はサーボの位
相制御システムにおける位相遅れを補正する手段として
の進角制御において、Ｄ／Ａ変換器やペンコレーダ等の
装置を全く必要とせず、また人為的な作図作業も必要と
せず、自動的に高精度の進角補正量を決定することがで
きる。
相制御システムにおける位相遅れを補正する手段として
の進角制御において、Ｄ／Ａ変換器やペンコレーダ等の
装置を全く必要とせず、また人為的な作図作業も必要と
せず、自動的に高精度の進角補正量を決定することがで
きる。
【図１】本発明の実施例を示す図。
【図２】本発明の原理を説明する図。
【図３】進角量決定の手順を示す図。
【図４】位置指令と位置フィードバックの位相ズレおよ
び速度を示す線図。
び速度を示す線図。
【図５】位相速度に対する位相進め量を示す線図。
【図６】従来技術による位置指令と位置フィードバック
の位相ズレを測定する方法を示す図。
の位相ズレを測定する方法を示す図。
１ コントローラ ２ サーボドライバ ３ サーボモータ ４ パルスジェネレータ １１ 位相指令 １２ 位置パターン発生回路 １３ 微分回路 １４ 位相進め回路 ２１ 位置指令 ２２ フィードフォワード速度指令 ２３ 位置制御ゲイン ２４ ＤＡ変換器 ２５ カウンタ ２６ 位置フィードバック ３０ 位置偏差モータ ４１ 位置指令 ５１ ペンレコーダなど ６１ 進角決定信号押ボタン
Claims (1)
- 【請求項１】 定周期スキャン演算実行方式のコントロ
ーラを用いて、位相指令θの関数として予め定義された
位置パターンを有する位置指令に従って、サーボ系を制
御する電子カム位相制御方法において、 前記サーボ系の軸が一定速運転中に任意のスキャンに位
相指令値と位置フィードバック値を記憶し、更に数スキ
ャン後に位置フィードバック値を記憶し、前記位置指令
値と前記２つの位置フィードバック値に基づいて、サー
ボ系の追従遅れを補正するための比例定数を自動的に決
定することを特徴とする位相制御されるサーボ系の進角
自動決定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20456394A JP3435828B2 (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 位相制御されるサーボ系の進角自動決定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20456394A JP3435828B2 (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 位相制御されるサーボ系の進角自動決定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0850503A true JPH0850503A (ja) | 1996-02-20 |
| JP3435828B2 JP3435828B2 (ja) | 2003-08-11 |
Family
ID=16492547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20456394A Expired - Fee Related JP3435828B2 (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 位相制御されるサーボ系の進角自動決定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3435828B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003005141A1 (fr) * | 2001-07-04 | 2003-01-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Systeme de servocommande et procede d'installation |
| JP2011067016A (ja) * | 2009-09-17 | 2011-03-31 | Fuji Electric Systems Co Ltd | サーボ制御装置 |
-
1994
- 1994-08-05 JP JP20456394A patent/JP3435828B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003005141A1 (fr) * | 2001-07-04 | 2003-01-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Systeme de servocommande et procede d'installation |
| JPWO2003005141A1 (ja) * | 2001-07-04 | 2004-10-28 | 三菱電機株式会社 | サーボ制御システム及びその設定方法 |
| US6949905B2 (en) | 2001-07-04 | 2005-09-27 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Servo control system and method of setting |
| JP4678129B2 (ja) * | 2001-07-04 | 2011-04-27 | 三菱電機株式会社 | サーボ制御システム及びその設定方法 |
| JP2011067016A (ja) * | 2009-09-17 | 2011-03-31 | Fuji Electric Systems Co Ltd | サーボ制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3435828B2 (ja) | 2003-08-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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