JPH0887331A - 位置フィードバック補正方法 - Google Patents
位置フィードバック補正方法Info
- Publication number
- JPH0887331A JPH0887331A JP6246853A JP24685394A JPH0887331A JP H0887331 A JPH0887331 A JP H0887331A JP 6246853 A JP6246853 A JP 6246853A JP 24685394 A JP24685394 A JP 24685394A JP H0887331 A JPH0887331 A JP H0887331A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- command
- feedback
- current
- amplifier
- speed
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- Pending
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- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 位置サーボ制御系における計算手段での演算
時間の遅れに基づく遅れからの、系の不安定・オーバシ
ュート等の発生を防止する。 【構成】 位置指令と位置フィードバックの偏差を位置
アンプへ与え、位置アンプ出力の速度指令と速度フィー
ドバックの偏差を速度アンプへ加え、速度アンプの出力
のトルク指令より、電流に相当する指令へ変換し、それ
と電流フィードバックの偏差を電流アンプへ与え負荷の
ドライブ信号とするときに、トルク指令等より、位置フ
ィードバックの遅れ分を算出して、位置指令に加えて補
正する方法である。
時間の遅れに基づく遅れからの、系の不安定・オーバシ
ュート等の発生を防止する。 【構成】 位置指令と位置フィードバックの偏差を位置
アンプへ与え、位置アンプ出力の速度指令と速度フィー
ドバックの偏差を速度アンプへ加え、速度アンプの出力
のトルク指令より、電流に相当する指令へ変換し、それ
と電流フィードバックの偏差を電流アンプへ与え負荷の
ドライブ信号とするときに、トルク指令等より、位置フ
ィードバックの遅れ分を算出して、位置指令に加えて補
正する方法である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、トルク指令等より位置
の変動分を算出して、位置フィードバックを得て遅れ分
を補正するする方法に関する。
の変動分を算出して、位置フィードバックを得て遅れ分
を補正するする方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術としては図３(a) に回路構成を
表すブロック図を示し、図３(b) にその制御ブロック図
を表す。図３(a) において、サーボモータのシャフトに
設けられた位置検出器( パルスエンコーダ)308からの位
置情報によって位置制御を行うサーボモータ306 の制御
系である。なお、301,303 は演算器、302 はゲインＧの
位置制御アンプ、304 は速度アンプ、305 は電流アン
プ、307 は速度検出器、309 は負荷である。図３(a) が
表す回路構成を制御ブロック図に示すと、図３(b) のよ
うになり［以下、これを『従来例』という］、位置をエ
ンコーダ等により検出してそれをそのまま、位置フィー
ドバックとしていた。
表すブロック図を示し、図３(b) にその制御ブロック図
を表す。図３(a) において、サーボモータのシャフトに
設けられた位置検出器( パルスエンコーダ)308からの位
置情報によって位置制御を行うサーボモータ306 の制御
系である。なお、301,303 は演算器、302 はゲインＧの
位置制御アンプ、304 は速度アンプ、305 は電流アン
プ、307 は速度検出器、309 は負荷である。図３(a) が
表す回路構成を制御ブロック図に示すと、図３(b) のよ
うになり［以下、これを『従来例』という］、位置をエ
ンコーダ等により検出してそれをそのまま、位置フィー
ドバックとしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の従来
例ではマイクロコンピュータ等で制御を行う場合に、演
算時間等により制御が遅れるという問題があった。これ
により、制御系が不安定になったり、オーバシュート等
が生じたりする。そこで本発明は、位置フィードバック
の遅れ分を補正して、滑らかな制御を行う位置フィード
バック補正方法を提供することを目的とする。
例ではマイクロコンピュータ等で制御を行う場合に、演
算時間等により制御が遅れるという問題があった。これ
により、制御系が不安定になったり、オーバシュート等
が生じたりする。そこで本発明は、位置フィードバック
の遅れ分を補正して、滑らかな制御を行う位置フィード
バック補正方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明は、トルク指令より位置の変動分を算出し
て位置フィードバックを得て、位置指令に加えて、遅れ
分を補正する位置フィードバック補正方法である。すな
わち位置制御を行う手段を持ち、演算によりトルク指令
等より、位置フィードバックの遅れ分を補正するように
した位置フィードバック補正方法であり、また与えられ
た位置指令から位置フィードバックを減算する第１の減
算し位置制御を行う手段と、その出力の位置偏差を受入
れる位置アンプの出力の速度指令から速度フィードバッ
クを減算する第２の減算し速度制御を行う速度アンプ手
段と、その出力のトルク指令を電流分に変換しその電流
指令から電流フィードバックを減算する第３の減算し電
流制御を行う電流アンプ手段とを備えた位置制御系にお
いて、この位置制御系における前記位置フィードバック
の遅れ分を前記第１の減算手段へ加算して系の制御を行
う前項に記載の位置フィードバック補正方法であり、さ
らに直流電源と、この直流電源からの電圧を交流電圧へ
変換してモータを運転するインバータと、前記モータの
回転軸に連結されたパルスエンコーダと、そのパルスエ
ンコーダからのパルスを計数するカウンタと、このカウ
ンタの出力を導入し前記トルク指令より前記位置フィー
ドバックの遅れ分を算出するマイクロコンピュータと、
そのマイクロコンピュータの出力を電流増幅する電流ア
ンプと、この電流アンプからの出力を入力し前記インバ
ータを駆動するベースドライブ回路を具備するモータの
位置制御系において、前記遅れ分をこの系に与えられる
位置指令に加えて、前記位置フィードバックを補正する
前項に記載の位置フィードバック補正方法である。
めに、本発明は、トルク指令より位置の変動分を算出し
て位置フィードバックを得て、位置指令に加えて、遅れ
分を補正する位置フィードバック補正方法である。すな
わち位置制御を行う手段を持ち、演算によりトルク指令
等より、位置フィードバックの遅れ分を補正するように
した位置フィードバック補正方法であり、また与えられ
た位置指令から位置フィードバックを減算する第１の減
算し位置制御を行う手段と、その出力の位置偏差を受入
れる位置アンプの出力の速度指令から速度フィードバッ
クを減算する第２の減算し速度制御を行う速度アンプ手
段と、その出力のトルク指令を電流分に変換しその電流
指令から電流フィードバックを減算する第３の減算し電
流制御を行う電流アンプ手段とを備えた位置制御系にお
いて、この位置制御系における前記位置フィードバック
の遅れ分を前記第１の減算手段へ加算して系の制御を行
う前項に記載の位置フィードバック補正方法であり、さ
らに直流電源と、この直流電源からの電圧を交流電圧へ
変換してモータを運転するインバータと、前記モータの
回転軸に連結されたパルスエンコーダと、そのパルスエ
ンコーダからのパルスを計数するカウンタと、このカウ
ンタの出力を導入し前記トルク指令より前記位置フィー
ドバックの遅れ分を算出するマイクロコンピュータと、
そのマイクロコンピュータの出力を電流増幅する電流ア
ンプと、この電流アンプからの出力を入力し前記インバ
ータを駆動するベースドライブ回路を具備するモータの
位置制御系において、前記遅れ分をこの系に与えられる
位置指令に加えて、前記位置フィードバックを補正する
前項に記載の位置フィードバック補正方法である。
【０００５】
【作用】本発明は上記のような手段により、位置フィー
ドバックの遅れ分が補正されるので、オーバシュートや
振動等を抑制することができ、滑らかに運転することが
できる。
ドバックの遅れ分が補正されるので、オーバシュートや
振動等を抑制することができ、滑らかに運転することが
できる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例を図面に基づい
て説明する。図１は、本発明の一実施例における回路構
成を示すブロック図である。図２は、本発明のその一実
施例における制御ブロック図である。図１において、１
はパワートランジスタで構成するインバータ、２はモー
タ、３はエンコーダ、31はケーブル、４はカウンタ、５
はマイクロコンピュータ、６は電流アンプ、７はパワー
トランジスタベースドライブ回路である。以上のように
構成された回路について、その動作を図２の制御ブロッ
ク図を用いて説明する。まず、位置アンプ１では位置指
令に今回算出する位置補正分を加えた位置フィードバッ
ク分を差し引きゲイン倍する。
て説明する。図１は、本発明の一実施例における回路構
成を示すブロック図である。図２は、本発明のその一実
施例における制御ブロック図である。図１において、１
はパワートランジスタで構成するインバータ、２はモー
タ、３はエンコーダ、31はケーブル、４はカウンタ、５
はマイクロコンピュータ、６は電流アンプ、７はパワー
トランジスタベースドライブ回路である。以上のように
構成された回路について、その動作を図２の制御ブロッ
ク図を用いて説明する。まず、位置アンプ１では位置指
令に今回算出する位置補正分を加えた位置フィードバッ
ク分を差し引きゲイン倍する。
【０００７】 ここで算出する位置指令は次式より算出
する。 Ｔ＝Ｊ・（ｄω／ｄｔ） ………………………………（１） ただし、Ｔはトルク Ｊはイナーシャ ωはモータ角速度 ｔは時間である。 従って、ｄω／ｄｔ＝（１／Ｊ）・Ｔ …………………………（１a ） であるから、これより両辺をｔで積分して、次の数１に
表すように
する。 Ｔ＝Ｊ・（ｄω／ｄｔ） ………………………………（１） ただし、Ｔはトルク Ｊはイナーシャ ωはモータ角速度 ｔは時間である。 従って、ｄω／ｄｔ＝（１／Ｊ）・Ｔ …………………………（１a ） であるから、これより両辺をｔで積分して、次の数１に
表すように
【数１】 となる。このｄθを位置補正分として位置指令に加え
る。イナーシャＪは予め持ち、トルクＴは速度アンプ２
の出力のトルク指令を用い、ｄｔは遅れ時間を用いて算
出する。
る。イナーシャＪは予め持ち、トルクＴは速度アンプ２
の出力のトルク指令を用い、ｄｔは遅れ時間を用いて算
出する。
【０００８】 次に、速度アンプ２では位置アンプ１で
算出した速度指令に、速度フィードバックを差し引き、
例えば比例積分してトルク指令とする。電流アンプ３で
はトルク指令を電流に変換して、電流フィードバックを
差し引き、例えば比例積分してこれに応じたパワートラ
ンジスタドライブ信号とする。このように、位置フィー
ドバックの遅れ分を補正する。また、本実施例では位置
補正分として、簡単にするためにトルク指令より算出し
たが、電流フィードバックよりトルクに換算して算出し
てもよい。
算出した速度指令に、速度フィードバックを差し引き、
例えば比例積分してトルク指令とする。電流アンプ３で
はトルク指令を電流に変換して、電流フィードバックを
差し引き、例えば比例積分してこれに応じたパワートラ
ンジスタドライブ信号とする。このように、位置フィー
ドバックの遅れ分を補正する。また、本実施例では位置
補正分として、簡単にするためにトルク指令より算出し
たが、電流フィードバックよりトルクに換算して算出し
てもよい。
【０００９】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、位置
フィードバックの遅れ分を補正できるので、ループゲイ
ンを上げられ、オーバシュートや振動等を抑えることが
可能という特段の効果を奏することができる。
フィードバックの遅れ分を補正できるので、ループゲイ
ンを上げられ、オーバシュートや振動等を抑えることが
可能という特段の効果を奏することができる。
【図１】本発明の一実施例における回路構成を示すブロ
ック図
ック図
【図２】本発明の一実施例における制御ブロック図
【図３】従来例を表すブロック図 (a) 回路構成を示すブロック図 (b) 制御ブロック図
１ パワートランジスタ群が構成するインバータ ２ モータ ３ エンコーダ ４ カウンタ ５ マイクロコンピュータ（ＣＰＵ） ６ 電流アンプ ７ パワートランジスタベースドライブ回路 31 ケーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｐ 3/06 Ｃ 5/00 Ｚ
Claims (3)
- 【請求項１】 位置制御を行う手段を持ち、演算により
トルク指令等より、位置フィードバックの遅れ分を補正
するようにしたことを特徴とする位置フィードバック補
正方法。 - 【請求項２】 与えられた位置指令から位置フィードバ
ックを減算する第１の減算し位置制御を行う手段と、そ
の出力の位置偏差を受入れる位置アンプの出力の速度指
令から速度フィードバックを減算する第２の減算し速度
制御を行う速度アンプ手段と、その出力のトルク指令を
電流分に変換しその電流指令から電流フィードバックを
減算する第３の減算し電流制御を行う電流アンプ手段と
を備えた位置制御系において、この位置制御系における
前記位置フィードバックの遅れ分を前記第１の減算手段
へ加算して系の制御を行うことを特徴とする請求項１記
載の位置フィードバック補正方法。 - 【請求項３】 直流電源と、この直流電源からの電圧を
交流電圧へ変換してモータを運転するインバータと、前
記モータの回転軸に連結されたパルスエンコーダと、そ
のパルスエンコーダからのパルスを計数するカウンタ
と、このカウンタの出力を導入し前記トルク指令より前
記位置フィードバックの遅れ分を算出するマイクロコン
ピュータと、そのマイクロコンピュータの出力を電流増
幅する電流アンプと、この電流アンプからの出力を入力
し前記インバータを駆動するベースドライブ回路を具備
するモータの位置制御系において、前記遅れ分をこの系
に与えられる位置指令に加えて、前記位置フィードバッ
クを補正することを特徴とする請求項２記載の位置フィ
ードバック補正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6246853A JPH0887331A (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 位置フィードバック補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6246853A JPH0887331A (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 位置フィードバック補正方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0887331A true JPH0887331A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=17154695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6246853A Pending JPH0887331A (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 位置フィードバック補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0887331A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100437964B1 (ko) * | 1996-08-22 | 2004-08-09 | 도시바 기카이 가부시키가이샤 | 위치제어장치 |
| KR100496208B1 (ko) * | 1997-04-30 | 2005-09-30 | 도시바 기카이 가부시키가이샤 | 선회기구의수치제어장치 |
| JP2010178509A (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-12 | Mitsubishi Electric Corp | モータ駆動制御装置 |
| JP2015229172A (ja) * | 2014-06-04 | 2015-12-21 | トライエンジニアリング株式会社 | ヘム加工装置 |
-
1994
- 1994-09-14 JP JP6246853A patent/JPH0887331A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100437964B1 (ko) * | 1996-08-22 | 2004-08-09 | 도시바 기카이 가부시키가이샤 | 위치제어장치 |
| KR100496208B1 (ko) * | 1997-04-30 | 2005-09-30 | 도시바 기카이 가부시키가이샤 | 선회기구의수치제어장치 |
| JP2010178509A (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-12 | Mitsubishi Electric Corp | モータ駆動制御装置 |
| JP2015229172A (ja) * | 2014-06-04 | 2015-12-21 | トライエンジニアリング株式会社 | ヘム加工装置 |
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