JPH10146080A - サーボモータの速度制御装置 - Google Patents
サーボモータの速度制御装置Info
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- JPH10146080A JPH10146080A JP8300078A JP30007896A JPH10146080A JP H10146080 A JPH10146080 A JP H10146080A JP 8300078 A JP8300078 A JP 8300078A JP 30007896 A JP30007896 A JP 30007896A JP H10146080 A JPH10146080 A JP H10146080A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 サーボモータの駆動制御時に振動や衝撃等が
生じることを防止し、滑らかな速度制御を達成する。 【解決手段】 比例制御用の比例演算部２２Ａと、積分
制御用の積分演算部２２Ｂとが並設され、両演算部によ
る演算結果を加算して出力する加算器３２を備え、且つ
積分演算部２２Ｂの出側にゲイン可変調節部３４を設け
た。
生じることを防止し、滑らかな速度制御を達成する。 【解決手段】 比例制御用の比例演算部２２Ａと、積分
制御用の積分演算部２２Ｂとが並設され、両演算部によ
る演算結果を加算して出力する加算器３２を備え、且つ
積分演算部２２Ｂの出側にゲイン可変調節部３４を設け
た。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、サーボモータの速
度制御装置、特にモータ駆動制御時に生じる振動や衝撃
を防ぎ、滑らかな速度制御を可能にするサーボモータの
速度制御装置に関する。
度制御装置、特にモータ駆動制御時に生じる振動や衝撃
を防ぎ、滑らかな速度制御を可能にするサーボモータの
速度制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、サーボモータの制御には、図６
に示すような構成の制御ブロック図からなる速度制御装
置が用いられている。
に示すような構成の制御ブロック図からなる速度制御装
置が用いられている。
【０００３】この速度制御装置では、モータ１０に付設
されているエンコーダ１２により、該モータ１０の駆動
位置が検出されると、減算器１４でその検出位置と目標
の位置指令との偏差を算出し、その偏差を位置偏差処理
部１６で速度指令値に変換すると共に、速度変換部１８
で上記エンコーダ１２から入力される検出位置の時間変
化からモータの実速度を算出し、減算器２０で該実速度
と上記速度指令値の偏差を算出する。
されているエンコーダ１２により、該モータ１０の駆動
位置が検出されると、減算器１４でその検出位置と目標
の位置指令との偏差を算出し、その偏差を位置偏差処理
部１６で速度指令値に変換すると共に、速度変換部１８
で上記エンコーダ１２から入力される検出位置の時間変
化からモータの実速度を算出し、減算器２０で該実速度
と上記速度指令値の偏差を算出する。
【０００４】次いで、上記減算器２０で算出された速度
偏差を速度偏差処理部２２で目標制御電流指令値に変換
すると共に、電流センサ２４から入力されるモータの実
駆動電流を電流センサ信号処理部２６で信号レベルを調
整し、その調整後の実駆動電流と上記目標制御電流との
偏差を減算器２８で算出し、その電流偏差を電流アンプ
３０で増幅してモータ１０の速度を制御する。
偏差を速度偏差処理部２２で目標制御電流指令値に変換
すると共に、電流センサ２４から入力されるモータの実
駆動電流を電流センサ信号処理部２６で信号レベルを調
整し、その調整後の実駆動電流と上記目標制御電流との
偏差を減算器２８で算出し、その電流偏差を電流アンプ
３０で増幅してモータ１０の速度を制御する。
【０００５】上記速度制御装置を構成する前記速度偏差
処理部２２としては、例えば図７のような回路が用いら
れている。この回路は、前記減算器２０から入力される
前記速度偏差に相当する電圧を入力ｖinとし、これを比
例積分（ＰＩ）制御のために比例積分の演算処理をする
ものであり、速度偏差を零に抑えようとする働きをす
る。
処理部２２としては、例えば図７のような回路が用いら
れている。この回路は、前記減算器２０から入力される
前記速度偏差に相当する電圧を入力ｖinとし、これを比
例積分（ＰＩ）制御のために比例積分の演算処理をする
ものであり、速度偏差を零に抑えようとする働きをす
る。
【０００６】一般に、ゲインを無限大にできるならば、
比例（Ｐ）演算のみで偏差（オフセット値）を零に収束
させることが可能であるが、実際の制御でそれは不可能
である。そのため、積分（Ｉ）演算を併用する上記ＰＩ
制御が行われている。
比例（Ｐ）演算のみで偏差（オフセット値）を零に収束
させることが可能であるが、実際の制御でそれは不可能
である。そのため、積分（Ｉ）演算を併用する上記ＰＩ
制御が行われている。
【０００７】このように、サーボモータの速度制御に
は、偏差を零に収束させるために比例制御と積分制御を
併用しているが、この積分制御は同時に制御の応答性を
悪くする欠点がある。そこで、以上の収束性と応答性に
関する２つの問題の対策を両立させる方式として、積分
切換方式が採用されている。
は、偏差を零に収束させるために比例制御と積分制御を
併用しているが、この積分制御は同時に制御の応答性を
悪くする欠点がある。そこで、以上の収束性と応答性に
関する２つの問題の対策を両立させる方式として、積分
切換方式が採用されている。
【０００８】この方式は、サーボモータに対する速度指
令が、図８に示すように、時間０から直線的に増加した
後、一定の速度で保持され、その後直線的に減速される
パターンで出力される場合であれば、ある一定の速度
（ＶTH）以上では積分制御を行わず、それ以下でのみ積
分制御の併用を行うものである。即ち、時間ｔ1 〜ｔ2
で前記図７に示した回路のスイッチＳＷをＯＮにして比
例演算のみとし、時間０〜ｔ1 、ｔ2 〜ｔE でスイッチ
ＳＷをＯＦＦにして積分演算を併用することにより、制
御の高速化と偏差の零収束を図っている。
令が、図８に示すように、時間０から直線的に増加した
後、一定の速度で保持され、その後直線的に減速される
パターンで出力される場合であれば、ある一定の速度
（ＶTH）以上では積分制御を行わず、それ以下でのみ積
分制御の併用を行うものである。即ち、時間ｔ1 〜ｔ2
で前記図７に示した回路のスイッチＳＷをＯＮにして比
例演算のみとし、時間０〜ｔ1 、ｔ2 〜ｔE でスイッチ
ＳＷをＯＦＦにして積分演算を併用することにより、制
御の高速化と偏差の零収束を図っている。
【０００９】なお、上述したような図８に示した速度指
令パターンに従って、前記図７に示した回路を動作させ
る場合、入力電圧をｖin、出力電圧をｖout とすると、
その伝達関数は、時間０〜ｔ1 とｔ2 〜ｔE の場合は
（１）式で、時間ｔ1 〜ｔ2 の場合は（２）式でそれぞ
れ与えられる。ここで、（１）式のｓはラプラス演算子
である。
令パターンに従って、前記図７に示した回路を動作させ
る場合、入力電圧をｖin、出力電圧をｖout とすると、
その伝達関数は、時間０〜ｔ1 とｔ2 〜ｔE の場合は
（１）式で、時間ｔ1 〜ｔ2 の場合は（２）式でそれぞ
れ与えられる。ここで、（１）式のｓはラプラス演算子
である。
【００１０】 ｖout ／ｖin＝−｛Ｒ2 ／Ｒ1 ＋１／（ｓＣＲ1 ）｝ …（１） ｖout ／ｖin＝−Ｒ2 ／Ｒ1 …（２）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、比例制
御と積分制御とを併用する前記方式では、実際の制御速
度を図９に示すように、積分制御併用に切り換える時点
ｔ1 、ｔ2 で積分制御成分が急に加算されるために制御
速度に段差が生じ、それがモータ駆動時の振動や衝撃等
の原因となるという問題があった。
御と積分制御とを併用する前記方式では、実際の制御速
度を図９に示すように、積分制御併用に切り換える時点
ｔ1 、ｔ2 で積分制御成分が急に加算されるために制御
速度に段差が生じ、それがモータ駆動時の振動や衝撃等
の原因となるという問題があった。
【００１２】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、サーボモータの駆動時に振動や衝撃
等が生じることを防止し、滑らかな速度制御を行うこと
ができるサーボモータの速度制御装置を提供することを
課題とする。
くなされたもので、サーボモータの駆動時に振動や衝撃
等が生じることを防止し、滑らかな速度制御を行うこと
ができるサーボモータの速度制御装置を提供することを
課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、比例制御機能
と積分制御機能とを有するサーボモータの速度制御装置
において、比例制御用の比例演算部と、積分制御用の積
分演算部とが並設され、該両演算部による演算結果を加
算して出力する加算部が配設されていると共に、上記積
分演算部と加算部の間に、該積分演算部の出力に乗算す
るゲインを変更するゲイン可変調節部が配設されている
ことにより、前記課題を解決したものである。
と積分制御機能とを有するサーボモータの速度制御装置
において、比例制御用の比例演算部と、積分制御用の積
分演算部とが並設され、該両演算部による演算結果を加
算して出力する加算部が配設されていると共に、上記積
分演算部と加算部の間に、該積分演算部の出力に乗算す
るゲインを変更するゲイン可変調節部が配設されている
ことにより、前記課題を解決したものである。
【００１４】本発明においては、積分制御のゲインを、
例えば０〜１の間で順次切り換えることを可能としたの
で、比例積分併用制御で積分制御の併用を開始又は停止
する切換えの際、積分制御成分を実質上０にし、それが
徐々に増大又は減小するようにできることから、モータ
の制御速度に段差が生じることを防止し、結果として従
来モータ駆動時に発生した振動や衝撃等を防止できるた
め、滑らかなモータ速度の制御が可能となる。
例えば０〜１の間で順次切り換えることを可能としたの
で、比例積分併用制御で積分制御の併用を開始又は停止
する切換えの際、積分制御成分を実質上０にし、それが
徐々に増大又は減小するようにできることから、モータ
の制御速度に段差が生じることを防止し、結果として従
来モータ駆動時に発生した振動や衝撃等を防止できるた
め、滑らかなモータ速度の制御が可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について詳細に説明する。
実施の形態について詳細に説明する。
【００１６】図１は、本発明に係る一実施形態の速度制
御装置が備えている速度偏差処理部の概略構成を示す回
路図である。
御装置が備えている速度偏差処理部の概略構成を示す回
路図である。
【００１７】本実施形態の速度制御装置は、前記図６の
制御ブロック図に示した速度偏差処理部２２を、図１に
示した回路構成とした以外は、前記速度制御装置と実質
的に同一である。
制御ブロック図に示した速度偏差処理部２２を、図１に
示した回路構成とした以外は、前記速度制御装置と実質
的に同一である。
【００１８】本実施形態に適用される上記速度偏差処理
部２２は、下段の比例演算部２２Ａと上段の積分演算部
２２Ｂが分離して並設され、それぞれの出力が加算器３
２で加算されて出力されるようになっていると共に、積
分演算部２２Ｂと加算器３２との間にゲインαを０〜１
の間で変化させることができるゲイン可変調節部３４が
介設されている。
部２２は、下段の比例演算部２２Ａと上段の積分演算部
２２Ｂが分離して並設され、それぞれの出力が加算器３
２で加算されて出力されるようになっていると共に、積
分演算部２２Ｂと加算器３２との間にゲインαを０〜１
の間で変化させることができるゲイン可変調節部３４が
介設されている。
【００１９】このゲイン可変調節部３４は、ゲインαが
０〜１の間で可変であり、積分演算部からの出力電圧ｖ
in′にαを乗じた値をその出力電圧ｖout ′として加算
器３２に出力するようになっている。
０〜１の間で可変であり、積分演算部からの出力電圧ｖ
in′にαを乗じた値をその出力電圧ｖout ′として加算
器３２に出力するようになっている。
【００２０】従って、ゲインαを０〜１又は１〜０の間
でランプ状に変化させることにより、速度偏差処理部２
２の出力電圧ｖout としては、積分成分が含まれるもの
から徐々に比例成分のみ、逆に比例成分のみから徐々に
積分成分が含まれるものに変化させることが可能とな
る。
でランプ状に変化させることにより、速度偏差処理部２
２の出力電圧ｖout としては、積分成分が含まれるもの
から徐々に比例成分のみ、逆に比例成分のみから徐々に
積分成分が含まれるものに変化させることが可能とな
る。
【００２１】従って、前記図７に示した従来の回路例の
ように、前記図８に示した速度指令パターンで、速度Ｖ
THを閾値とした場合の時間ｔ1 、ｔ2 で、単純に積分成
分をＯＦＦ、ＯＮするのではなく、まず任意の時間幅Δ
ｔを設けて、速度ＶTHに達した時間ｔ1 からｔ1 ＋Δｔ
間にゲイン可変調節部３４のゲインを１〜０倍まで連続
的に減少させ、同様に時間ｔ2 からｔ2 ＋Δｔ間にもゲ
インを０〜１倍に連続的に増加させるようにする。
ように、前記図８に示した速度指令パターンで、速度Ｖ
THを閾値とした場合の時間ｔ1 、ｔ2 で、単純に積分成
分をＯＦＦ、ＯＮするのではなく、まず任意の時間幅Δ
ｔを設けて、速度ＶTHに達した時間ｔ1 からｔ1 ＋Δｔ
間にゲイン可変調節部３４のゲインを１〜０倍まで連続
的に減少させ、同様に時間ｔ2 からｔ2 ＋Δｔ間にもゲ
インを０〜１倍に連続的に増加させるようにする。
【００２２】このゲイン可変調節部３４による処理と、
その処理結果の出力のタイミングを示すと、図２、図３
のようになる。なお、図２、図３ではΔｔを誇張して示
してあり、該Δｔの時間的スケールは、実際には速度モ
ニタの出力に比べて極めて小さい。
その処理結果の出力のタイミングを示すと、図２、図３
のようになる。なお、図２、図３ではΔｔを誇張して示
してあり、該Δｔの時間的スケールは、実際には速度モ
ニタの出力に比べて極めて小さい。
【００２３】即ち、図２（Ａ）の速度モニタに示すよう
に、速度が０から上昇する場合、時間ｔ1 で閾値ＶTHに
達し、その到達信号が上記ゲイン可変調節部３４に入力
されると、同図（Ｂ）に示すように、所定時間Δｔの幅
で、ゲイン変更タイミングが設定される。このようにΔ
ｔの変更タイミングが設定されると、その間に同図
（Ｃ）に示すようなランプ電圧からその最大電圧（実質
上の減衰量無限大に相当する）を保持して作成される同
図（Ｄ）に示すようなサンプル＆ホールド（Ｓ／Ｈ）電
圧が発生される。この図２（Ｄ）に示したＳ／Ｈ電圧
は、最小値の減衰量０がゲイン１に対応し、減衰量無限
大相当の最大電圧がゲイン０に対応する。その結果、積
分演算部２２Ｂの出力ｖin′に当るフルスケール電圧か
ら零電圧まで変化するｖout ′（ゲイン可変調節部３４
への入力電圧ｖin′に対して直線的に１から０に変化す
るゲインαを乗じた電圧に相当する）が出力され、前記
加算器３２で比例演算部２２Ａからの出力電圧に加算さ
れ、ｖout として出力される。
に、速度が０から上昇する場合、時間ｔ1 で閾値ＶTHに
達し、その到達信号が上記ゲイン可変調節部３４に入力
されると、同図（Ｂ）に示すように、所定時間Δｔの幅
で、ゲイン変更タイミングが設定される。このようにΔ
ｔの変更タイミングが設定されると、その間に同図
（Ｃ）に示すようなランプ電圧からその最大電圧（実質
上の減衰量無限大に相当する）を保持して作成される同
図（Ｄ）に示すようなサンプル＆ホールド（Ｓ／Ｈ）電
圧が発生される。この図２（Ｄ）に示したＳ／Ｈ電圧
は、最小値の減衰量０がゲイン１に対応し、減衰量無限
大相当の最大電圧がゲイン０に対応する。その結果、積
分演算部２２Ｂの出力ｖin′に当るフルスケール電圧か
ら零電圧まで変化するｖout ′（ゲイン可変調節部３４
への入力電圧ｖin′に対して直線的に１から０に変化す
るゲインαを乗じた電圧に相当する）が出力され、前記
加算器３２で比例演算部２２Ａからの出力電圧に加算さ
れ、ｖout として出力される。
【００２４】逆に、モータを減速し、停止させる場合
は、図３（Ａ）の速度モニタに示すように、時間ｔ2 で
ゲイン可変調節部３４にＶTH到達信号が入力されると、
同様にゲイン変更のための時間Δｔが設定され、その間
に同図（Ｃ）のランプ電圧の最大値を保持して作成され
る同図（Ｄ）に示すＳ／Ｈ電圧のような直線的に０から
１に増大するゲインを、上記ｖin′に乗じた電圧に相当
する零電圧からフルスケール電圧まで変化するｖout ′
が、同様に加算器３２に出力される。
は、図３（Ａ）の速度モニタに示すように、時間ｔ2 で
ゲイン可変調節部３４にＶTH到達信号が入力されると、
同様にゲイン変更のための時間Δｔが設定され、その間
に同図（Ｃ）のランプ電圧の最大値を保持して作成され
る同図（Ｄ）に示すＳ／Ｈ電圧のような直線的に０から
１に増大するゲインを、上記ｖin′に乗じた電圧に相当
する零電圧からフルスケール電圧まで変化するｖout ′
が、同様に加算器３２に出力される。
【００２５】従って、速度が上昇する場合は、時間０〜
ｔ1 までは完全なＰＩ制御を行い、ｔ1 〜ｔ1 ＋Δｔの
間は、前記図９に破線Ａで併記したように積分成分を徐
々に減らし、ｔ1 ＋Δｔの時点でＰ制御のみにできるの
で、ＰＩ制御からＰ制御に滑らかに移行することができ
る。
ｔ1 までは完全なＰＩ制御を行い、ｔ1 〜ｔ1 ＋Δｔの
間は、前記図９に破線Ａで併記したように積分成分を徐
々に減らし、ｔ1 ＋Δｔの時点でＰ制御のみにできるの
で、ＰＩ制御からＰ制御に滑らかに移行することができ
る。
【００２６】又、速度を減少させる場合は、時間ｔ2 迄
はＰ制御のみであったものに、このｔ2 時点から、同じ
く図９に破線Ｂで併記したように、積分成分を徐々に加
えていき、ｔ2 ＋Δｔの時点で完全なＰＩ制御に切換る
ことができることから、同様に滑らかにＰ制御からＰＩ
制御に移行できる。
はＰ制御のみであったものに、このｔ2 時点から、同じ
く図９に破線Ｂで併記したように、積分成分を徐々に加
えていき、ｔ2 ＋Δｔの時点で完全なＰＩ制御に切換る
ことができることから、同様に滑らかにＰ制御からＰＩ
制御に移行できる。
【００２７】なお、上記図１に示した回路を以上のよう
に動作させる場合、その伝達関数は、時間０〜ｔ1 及び
ｔ2 ＋Δｔ〜ｔE の場合は前記（１）式で、ｔ1 〜ｔ1
＋Δｔ及びｔ2 〜ｔ2 ＋Δｔの場合は次の（３）式、ｔ
1 ＋Δｔ〜ｔ2 の場合は前記（２）式でそれぞれ与えら
れる。
に動作させる場合、その伝達関数は、時間０〜ｔ1 及び
ｔ2 ＋Δｔ〜ｔE の場合は前記（１）式で、ｔ1 〜ｔ1
＋Δｔ及びｔ2 〜ｔ2 ＋Δｔの場合は次の（３）式、ｔ
1 ＋Δｔ〜ｔ2 の場合は前記（２）式でそれぞれ与えら
れる。
【００２８】 ｖout ／ｖin＝−｛Ｒ2 ／Ｒ1 ＋α／（ｓＣＲ1 ）｝ …（３）
【００２９】本実施形態で用いられる前記ゲイン可変調
節部３４の具体的な実施例としては、図４に示すＤ／Ａ
変換器を使用した回路を用いて構成したものを挙げるこ
とができる。
節部３４の具体的な実施例としては、図４に示すＤ／Ａ
変換器を使用した回路を用いて構成したものを挙げるこ
とができる。
【００３０】これは、Ｄ／Ａ変換器４０のＶREF 端子
に、積分演算部２２Ｂの出力である電圧ｖin′を入力す
ると共に、データとしてゲイン乗算を開始又は終了する
タイミングや、０〜１の間欠的な数値からなるラダー抵
抗に相当するデジタルデータ（比例デーダ）等を入力す
ることにより、前記図２、図３に示したようなランプ状
の電圧をＶOUT 端子から出力されるようにしたものであ
る。このような構成のゲイン可変調節部３４は、制御部
がマイクロコンピュータ等のデジタル回路で構成されて
いる場合に適用することができる。又、このような目的
に使用するＤ／Ａ変換器４０としては、例えばマイクロ
パワーシステムズ社製のＭＰ７６４５（商品名）、アナ
ログデバイセズ社製のＡＤ７８３７／ＡＤ７８４７（商
品名）を挙げることができる。
に、積分演算部２２Ｂの出力である電圧ｖin′を入力す
ると共に、データとしてゲイン乗算を開始又は終了する
タイミングや、０〜１の間欠的な数値からなるラダー抵
抗に相当するデジタルデータ（比例デーダ）等を入力す
ることにより、前記図２、図３に示したようなランプ状
の電圧をＶOUT 端子から出力されるようにしたものであ
る。このような構成のゲイン可変調節部３４は、制御部
がマイクロコンピュータ等のデジタル回路で構成されて
いる場合に適用することができる。又、このような目的
に使用するＤ／Ａ変換器４０としては、例えばマイクロ
パワーシステムズ社製のＭＰ７６４５（商品名）、アナ
ログデバイセズ社製のＡＤ７８３７／ＡＤ７８４７（商
品名）を挙げることができる。
【００３１】又、前記ゲイン可変調節部３４の他の実施
例としては、図５に示すような電子ボリューム、サンプ
ル＆ホールド（Ｓ／Ｈ）回路を使用した回路を用いて構
成されたものを挙げることができる。
例としては、図５に示すような電子ボリューム、サンプ
ル＆ホールド（Ｓ／Ｈ）回路を使用した回路を用いて構
成されたものを挙げることができる。
【００３２】これは、アナログ回路に適用されるもの
で、ＶTH信号がランプ電圧発生器４２に入力され、該発
生器４２から、例えば図２（Ｃ）に示すような増大する
ランプ電圧がサンプル＆ホールド回路（Ｓ／Ｈ）４４に
入力されると、該ランプ電圧は時間Δｔ経過後に減衰量
が無限大相当の電圧となってから電圧が急落するため、
このサンプル＆ホールド回路４４では、遅延回路４６を
介してＶTH到達信号が入力されてから、Δｔだけ遅れた
時点でその最大電圧を保持し、同図（Ｄ）のように、Δ
ｔ経過後は一定電圧を維持するＳ／Ｈ電圧ｖctrlが出力
されることになる。従って、この図２（Ｄ）のようなＳ
／Ｈ電圧ｖctrlが電子ボリューム４８に入力されること
により、その一方の入力であるｖin′にｖctrlに相当す
る１〜０のゲインが乗算されてｖout ′が出力されるた
め、ゲイン可変回路として機能させることができる。
で、ＶTH信号がランプ電圧発生器４２に入力され、該発
生器４２から、例えば図２（Ｃ）に示すような増大する
ランプ電圧がサンプル＆ホールド回路（Ｓ／Ｈ）４４に
入力されると、該ランプ電圧は時間Δｔ経過後に減衰量
が無限大相当の電圧となってから電圧が急落するため、
このサンプル＆ホールド回路４４では、遅延回路４６を
介してＶTH到達信号が入力されてから、Δｔだけ遅れた
時点でその最大電圧を保持し、同図（Ｄ）のように、Δ
ｔ経過後は一定電圧を維持するＳ／Ｈ電圧ｖctrlが出力
されることになる。従って、この図２（Ｄ）のようなＳ
／Ｈ電圧ｖctrlが電子ボリューム４８に入力されること
により、その一方の入力であるｖin′にｖctrlに相当す
る１〜０のゲインが乗算されてｖout ′が出力されるた
め、ゲイン可変回路として機能させることができる。
【００３３】なお、このような目的に使用する電子ボリ
ュームとしては、例えば三菱電機株式会社製のＭ５２０
６Ｐ／Ｍ５２０７Ｌ（商品名）を挙げることができる。
ュームとしては、例えば三菱電機株式会社製のＭ５２０
６Ｐ／Ｍ５２０７Ｌ（商品名）を挙げることができる。
【００３４】以上詳述した如く、本実施形態によれば、
ＰＩ制御とＰ制御の切換えを円滑に行うことが可能とな
るため、回転型モータ、リニアモータ等の種類を問わ
ず、モータ駆動時の振動、衝撃等の発生を防止でき、滑
らかな速度制御が可能となる。又、同時に、高速位置決
めと偏差の零収束の両立を達成することが可能となる。
ＰＩ制御とＰ制御の切換えを円滑に行うことが可能とな
るため、回転型モータ、リニアモータ等の種類を問わ
ず、モータ駆動時の振動、衝撃等の発生を防止でき、滑
らかな速度制御が可能となる。又、同時に、高速位置決
めと偏差の零収束の両立を達成することが可能となる。
【００３５】なお、前記図７に示した従来方式の場合に
は、ｖout の前にフィルタを追加することにより、実際
の速度で生じる段差をある程度は滑らかにすることが可
能であるが、この場合は位相遅れが生じる（帯域が落ち
るため、発振の原因となる）という問題があるが、本実
施形態によれば、フィルタを使用する必要がなく、即ち
広帯域のままで、上記段差を解消することが可能とな
る。
は、ｖout の前にフィルタを追加することにより、実際
の速度で生じる段差をある程度は滑らかにすることが可
能であるが、この場合は位相遅れが生じる（帯域が落ち
るため、発振の原因となる）という問題があるが、本実
施形態によれば、フィルタを使用する必要がなく、即ち
広帯域のままで、上記段差を解消することが可能とな
る。
【００３６】以上、本発明について具体的に説明した
が、本発明は、前記実施形態に示したものに限られるも
のでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
ある。
が、本発明は、前記実施形態に示したものに限られるも
のでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
ある。
【００３７】例えば、前記実施形態では、ゲインαがラ
ンプ状（直線状）に変化する場合を示したが、これに限
定されず、漸増、漸減するものであれば、他の関数値等
で設定するようにしてもよい。
ンプ状（直線状）に変化する場合を示したが、これに限
定されず、漸増、漸減するものであれば、他の関数値等
で設定するようにしてもよい。
【００３８】又、ゲイン可変調節部としては、前記図
４、図５に示したような回路例の場合を示したが、これ
に限定されるものでなく、例えば、同様の機能をソフト
ウェアで実現するようにしてもよい。
４、図５に示したような回路例の場合を示したが、これ
に限定されるものでなく、例えば、同様の機能をソフト
ウェアで実現するようにしてもよい。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
サーボモータの駆動時に振動や衝撃等が生じることを防
止でき、滑らかな速度制御を行うことができる。
サーボモータの駆動時に振動や衝撃等が生じることを防
止でき、滑らかな速度制御を行うことができる。
【図１】一実施形態に適用される速度偏差処理部の概略
構成を示す回路図
構成を示す回路図
【図２】ゲイン可変調節部の速度上昇時の処理の概略と
タイミングを示す線図
タイミングを示す線図
【図３】ゲイン可変調節部の速度下降時の処理の概略と
タイミングを示す線図
タイミングを示す線図
【図４】ゲイン可変調節部の具体的な構成例を示す回路
図
図
【図５】ゲイン可変調節部の他の具体的な構成例を示す
回路図
回路図
【図６】速度制御装置の概略構成を示すブロック図
【図７】従来の速度偏差処理部の概略構成を示す回路図
【図８】速度指令値の変化パターンを概念的に示す線図
【図９】実際の制御速度の変化パターンを概念的に示す
線図
線図
１０…モータ １２…エンコーダ １４、２０、２８…減算器 １６…位置偏差処理部 １８…速度変換部 ２２…速度偏差処理部 ２２Ａ…比例演算部 ２２Ｂ…積分演算部 ２４…電流センサ ２６…電流センサ信号処理部 ３０…電流アンプ ３２…加算器 ３４…ゲイン可変調節部
Claims (1)
- 【請求項１】比例制御機能と積分制御機能とを有するサ
ーボモータの速度制御装置において、 比例制御用の比例演算部と、積分制御用の積分演算部と
が並設され、該両演算部による演算結果を加算して出力
する加算部が配設されていると共に、 上記積分演算部と加算部の間に、該積分演算部の出力に
乗算するゲインを変更するゲイン可変調節部が配設され
ていることを特徴とするサーボモータの速度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8300078A JPH10146080A (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | サーボモータの速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8300078A JPH10146080A (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | サーボモータの速度制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10146080A true JPH10146080A (ja) | 1998-05-29 |
Family
ID=17880444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8300078A Pending JPH10146080A (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | サーボモータの速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10146080A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002325498A (ja) * | 2001-04-24 | 2002-11-08 | Toyota Motor Corp | 交流電動機の制御装置 |
| JP2005187211A (ja) * | 2003-12-22 | 2005-07-14 | Inventio Ag | エレベータケージの振動減衰装置 |
-
1996
- 1996-11-12 JP JP8300078A patent/JPH10146080A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002325498A (ja) * | 2001-04-24 | 2002-11-08 | Toyota Motor Corp | 交流電動機の制御装置 |
| JP2005187211A (ja) * | 2003-12-22 | 2005-07-14 | Inventio Ag | エレベータケージの振動減衰装置 |
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