JPH11119804A - Driving controller for servomotor - Google Patents

Driving controller for servomotor

Info

Publication number
JPH11119804A
JPH11119804A JP9276247A JP27624797A JPH11119804A JP H11119804 A JPH11119804 A JP H11119804A JP 9276247 A JP9276247 A JP 9276247A JP 27624797 A JP27624797 A JP 27624797A JP H11119804 A JPH11119804 A JP H11119804A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
model
servo motor
motor
actual
servomotor
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.)
Granted
Application number
JP9276247A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3408956B2 (en
Inventor
Takao Hikita
孝雄 疋田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP27624797A priority Critical patent/JP3408956B2/en
Publication of JPH11119804A publication Critical patent/JPH11119804A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3408956B2 publication Critical patent/JP3408956B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To appropriately detect a disturbance torque that is added to a motor shaft both at the time of acceleration and of deceleration. SOLUTION: This device is provided with a servomotor 4, a model servomotor part 13 which is simulated to the servomotor 4 by a mechanical system model, a model control means 10 for controlling so that the model servomotor part 13 is equipped with desired response characteristics to a command signal given from the outside, a real control means 20 for controlling so that the servomotor 4 is equipped with the desired response characteristics to disturbance given from the outside, and a disturbance detection part 40 for detecting a disturbance torque that is added to a motor shaft from a real current command Ir' of the real control means 20.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、サーボモータの
駆動制御装置に関し、特に外乱トルクの検知を行うこと
ができるサーボモータの駆動制御装置に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a servo motor drive control device, and more particularly to a servo motor drive control device capable of detecting a disturbance torque.

【0002】[0002]

【従来の技術】図7は、従来、一般的に用いられている
サーボモータの駆動制御装置を示している。駆動制御装
置は、位置制御器1と、速度制御器2と、電流制御器3
とを順に有し、位置指令に基づいてサーボモータ4を駆
動制御する。サーボモータ4には位置検出器5が接続さ
れており、位置検出器5は位置信号を出力する。位置検
出器5が出力する位置信号(位置フィードバック信号
θ)は微分器6により微分されることによって速度信号
(速度フィードバック信号V)に変換される。
2. Description of the Related Art FIG. 7 shows a drive control device of a servo motor generally used conventionally. The drive control device includes a position controller 1, a speed controller 2, a current controller 3,
And drives the servomotor 4 based on the position command. A position detector 5 is connected to the servomotor 4, and the position detector 5 outputs a position signal. The position signal (position feedback signal θ) output from the position detector 5 is converted into a speed signal (speed feedback signal V) by being differentiated by the differentiator 6.

【0003】位置制御器1は外部より与えられる位置指
令θ* とサーボモータ4の位置検出器5からの位置フィ
ードバック信号θとの偏差に応じた速度指令V* を生成
し、速度制御器2は位置制御器1より与えられる速度指
令V* と微分器6からの速度フィードバック信号Vとの
偏差に応じた電流指令I* を生成し、電流制御器3は速
度制御器2より与えられる電流指令I* と電流検出器7
からの電流フィードバック信号Iとの偏差に応じてサー
ボモータ4に与える電力を制御する。
A position controller 1 generates a speed command V * according to a deviation between a position command θ * given from the outside and a position feedback signal θ from a position detector 5 of a servomotor 4. A current command I * corresponding to the difference between the speed command V * given from the position controller 1 and the speed feedback signal V from the differentiator 6 is generated, and the current controller 3 gives the current command I * given from the speed controller 2. * And current detector 7
The power supplied to the servo motor 4 is controlled in accordance with a deviation from the current feedback signal I from

【0004】上述のような従来の駆動制御装置において
は、サーボモータ4に外乱トルクが加わると、指令位置
(位置指令θ* )とサーボモータ4の実位置(位置フィ
ードバック信号θ)との偏差が生じ、その偏差が位置制
御器1に入力され、指令位置と実位置との偏差が0とな
るような実速度指令(速度指令V* )を位置制御器1が
出力する。また、その実速度指令とサーボモータ4の実
速度(速度フィードバック信号V)との間にも偏差が生
じ、その偏差が速度制御器2に入力され、実速度指令と
実速度との偏差が0となるような実電流指令(電流指令
* )を電流制御器3に出力する。
In the conventional drive control device described above, when a disturbance torque is applied to the servomotor 4, the deviation between the command position (position command θ * ) and the actual position of the servomotor 4 (position feedback signal θ) is increased. The deviation is input to the position controller 1, and the position controller 1 outputs an actual speed command (speed command V * ) such that the deviation between the command position and the actual position becomes zero. Also, a deviation occurs between the actual speed command and the actual speed (speed feedback signal V) of the servo motor 4, and the deviation is input to the speed controller 2, and the deviation between the actual speed command and the actual speed becomes zero. Such an actual current command (current command I * ) is output to the current controller 3.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上述のような従来の駆
動制御装置において、サーボモータ4に加わるトルクは
図8で示されるようになる。サーボモータ4を回転させ
るのに必要なトルク(モータトルク)は、モータ加減速
中はモータトルク=加減速トルク+摩擦トルクとなり、
モータ一定速中は加減速トルク=0であるため、モータ
トルク=摩擦トルクとなる。
FIG. 8 shows the torque applied to the servo motor 4 in the conventional drive control device as described above. The torque required to rotate the servo motor 4 (motor torque) is as follows: during motor acceleration / deceleration, motor torque = acceleration / deceleration torque + friction torque,
Since the acceleration / deceleration torque = 0 during the constant motor speed, the motor torque = friction torque.

【0006】そこに、モータ軸に外乱トルクが加わった
場合のモータトルクは図9で示されるようになる。つま
り、モータ停止時においては、モータトルク=外乱トル
ク1といえるが、モータ加(減)速中においては、モー
タトルク=加減速トルク+外乱トルク2となり、外乱ト
ルクのみを正確に抽出することができない。
The motor torque when disturbance torque is applied to the motor shaft is as shown in FIG. That is, when the motor is stopped, the motor torque is equal to the disturbance torque 1. However, during the acceleration (deceleration) of the motor, the motor torque is equal to the acceleration / deceleration torque + the disturbance torque 2, and only the disturbance torque can be accurately extracted. Can not.

【0007】このため、サーボモータに過重負荷が作用
したことや、モータトルク(負荷)より機械がワークに
衝突した場合等にそれを的確に検知することができず、
ワーク破損等の損害が発生する。
For this reason, when a heavy load acts on the servomotor, or when a machine collides with a work due to the motor torque (load), it cannot be accurately detected.
Damage such as workpiece damage occurs.

【0008】この発明は、上述のような課題を解決する
ためになされたもので、加速時、減速時を含めて、モー
タ軸に加わる外乱トルクを的確に検知することができる
サーボモータの駆動制御装置を得ることを目的としてい
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and has a drive control of a servomotor capable of accurately detecting a disturbance torque applied to a motor shaft including acceleration and deceleration. The aim is to get the device.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明によるサーボモータの駆動制御装置は、
サーボモータと、前記サーボモータを近似した機械系モ
デルによるモデルサーボモータ部と、前記モデルサーボ
モータ部が外部より与えられる指令信号に対して所望の
応答特性を具備するように制御するモデル制御手段と、
前記サーボモータが外部より与えられる外乱に対して所
望の応答特性を具備するように制御する実制御手段と、
前記実制御手段の実電流指令よりモータ軸に加わる外乱
トルクを検知する外乱トルク検知手段とを有しているも
のである。
In order to achieve the above object, a drive control apparatus for a servo motor according to the present invention comprises:
A servomotor, a model servomotor unit based on a mechanical system model approximating the servomotor, and model control means for controlling the model servomotor unit to have a desired response characteristic with respect to a command signal given from the outside. ,
Actual control means for controlling the servo motor to have a desired response characteristic with respect to externally applied disturbance,
And a disturbance torque detecting means for detecting a disturbance torque applied to the motor shaft from an actual current command of the actual control means.

【0010】この発明によるサーボモータの駆動制御装
置では、モデル制御手段はモデルサーボモータ部が外部
より与えられる指令信号に対して所望の応答特性を具備
するように制御し、実制御手段はサーボモータが外部よ
り与えられる外乱に対して所望の応答特性を具備するよ
うに制御し、外乱トルク検知手段が実制御手段の実電流
指令よりモータ軸に加わる外乱トルクを検知する。
In the drive control apparatus for a servo motor according to the present invention, the model control means controls the model servo motor unit to have a desired response characteristic to an externally applied command signal, and the actual control means controls the servo motor. Is controlled so as to have a desired response characteristic with respect to externally applied disturbance, and the disturbance torque detecting means detects the disturbance torque applied to the motor shaft from the actual current command of the actual control means.

【0011】つぎの発明によるサーボモータの駆動制御
装置は、前記外乱トルク検知手段が実電流指令の入力部
にローパスフィルタを有し、ローパスフィルタ処理後の
実電流指令よりモータ軸に加わる外乱トルクを検知する
ものである。
[0011] In the drive control device for a servo motor according to the present invention, the disturbance torque detecting means has a low-pass filter at an input portion of the actual current command, and detects a disturbance torque applied to the motor shaft from the actual current command after the low-pass filter processing. It is to detect.

【0012】この発明によるサーボモータの駆動制御装
置では、外乱トルク検知手段はローパスフィルタによる
フィルタ処理後の実電流指令よりモータ軸に加わる外乱
トルクを検知する。
In the servo motor drive control device according to the present invention, the disturbance torque detecting means detects the disturbance torque applied to the motor shaft from the actual current command after the filtering process by the low-pass filter.

【0013】つぎの発明によるサーボモータの駆動制御
装置は、サーボモータと、前記サーボモータを近似した
機械系モデルによるモデルサーボモータ部と、前記モデ
ルサーボモータ部が外部より与えられる指令信号に対し
て所望の応答特性を具備するように制御するモデル制御
手段と、前記サーボモータが外部より与えられる外乱に
対して所望の応答特性を具備するように制御する実制御
手段と、前記モデル制御手段より与えられるモデルモー
タ位置と前記サーボモータの実位置との偏差よりモータ
軸に加わる外乱トルクを検知する外乱トルク検知手段と
を有しているものである。
A drive control device for a servomotor according to the next invention is a servomotor, a model servomotor portion based on a mechanical system model approximating the servomotor, and a command signal supplied from outside by the model servomotor portion. Model control means for controlling to have a desired response characteristic, real control means for controlling the servo motor to have a desired response characteristic to disturbance given from the outside, and model control means. And a disturbance torque detecting means for detecting a disturbance torque applied to the motor shaft from a deviation between the model motor position and the actual position of the servomotor.

【0014】この発明によるサーボモータの駆動制御装
置では、モデル制御手段はモデルサーボモータ部が外部
より与えられる指令信号に対して所望の応答特性を具備
するように制御し、実制御手段はサーボモータが外部よ
り与えられる外乱に対して所望の応答特性を具備するよ
うに制御し、外乱トルク検知手段がモデル制御手段より
与えられるモデルモータ位置と前記サーボモータの実位
置との偏差よりモータ軸に加わる外乱トルクを検知す
る。
In the drive control apparatus for a servo motor according to the present invention, the model control means controls the model servo motor so as to have a desired response characteristic to an externally applied command signal. Is controlled so as to have a desired response characteristic with respect to externally applied disturbance, and the disturbance torque detecting means is applied to the motor shaft based on the deviation between the model motor position provided by the model control means and the actual position of the servomotor. Detects disturbance torque.

【0015】つぎの発明によるサーボモータの駆動制御
装置は、正転と逆転とで外乱トルクのアラーム検出の検
知レベルを個別に設定するものである。
In the drive control device for a servo motor according to the next invention, the detection level of the alarm detection of the disturbance torque is set individually for the forward rotation and the reverse rotation.

【0016】この発明によるサーボモータの駆動制御装
置では、正転と逆転とで外乱トルクのアラーム検出の検
知レベルが個別に設定される。
In the drive control device for a servomotor according to the present invention, the detection level of the alarm detection of the disturbance torque is set individually for the forward rotation and the reverse rotation.

【0017】つぎの発明によるサーボモータの駆動制御
装置は、一定速・モータ停止中と加速・減速中とで外乱
トルクのアラーム検出の検知レベルを個別に設定するも
のである。
The servo motor drive control device according to the next invention is to individually set the detection level of the detection of the alarm of the disturbance torque at a constant speed and when the motor is stopped and during acceleration and deceleration.

【0018】この発明によるサーボモータの駆動制御装
置では、一定速・モータ停止中と加速・減速中とで外乱
トルクのアラーム検出の検知レベルが個別に設定され
る。
In the drive control apparatus for a servomotor according to the present invention, the detection level of the alarm detection of the disturbance torque is set individually at a constant speed and when the motor is stopped and during acceleration and deceleration.

【0019】つぎの発明によるサーボモータの駆動制御
装置は、サーボモータと、前記サーボモータを近似した
機械系モデルによるモデルサーボモータ部と、前記モデ
ルサーボモータ部が外部より与えられる指令信号に対し
て所望の応答特性を具備するように制御するモデル制御
手段と、前記サーボモータが外部より与えられる外乱に
対して所望の応答特性を具備するように制御する実制御
手段と、前記実制御手段の実電流指令と、前記モデル制
御手段より与えられるモデルモータ位置と前記サーボモ
ータの実位置との偏差よりモータ軸に加わる外乱トルク
を検知する外乱トルク検知手段とを有しているものであ
る。
According to another aspect of the present invention, there is provided a drive control device for a servomotor, comprising: a servomotor; a model servomotor unit based on a mechanical system model approximating the servomotor; Model control means for controlling to have a desired response characteristic, real control means for controlling the servo motor to have a desired response characteristic to disturbance given from the outside, and real control means for the real control means. And a disturbance torque detecting means for detecting a disturbance torque applied to the motor shaft from a current command and a deviation between a model motor position given by the model control means and an actual position of the servomotor.

【0020】この発明によるサーボモータの駆動制御装
置では、モデル制御手段はモデルサーボモータ部が外部
より与えられる指令信号に対して所望の応答特性を具備
するように制御し、実制御手段はサーボモータが外部よ
り与えられる外乱に対して所望の応答特性を具備するよ
うに制御し、外乱トルク検知手段が、実制御手段の実電
流指令と、モデル制御手段より与えられるモデルモータ
位置とサーボモータの実位置との偏差よりモータ軸に加
わる外乱トルクを検知する。
In the drive control apparatus for a servo motor according to the present invention, the model control means controls the model servo motor so as to have a desired response characteristic to a command signal supplied from the outside, and the actual control means controls the servo motor. Are controlled so as to have a desired response characteristic with respect to externally applied disturbance, and the disturbance torque detecting means controls the actual current command of the actual control means, the model motor position given by the model control means, and the actual The disturbance torque applied to the motor shaft is detected from the deviation from the position.

【0021】つぎの発明によるサーボモータの駆動制御
装置は、モデル制御手段が、前記モデルサーボモータ部
のモデルモータ位置による位置ループと、前記モデルサ
ーボモータ部のモデルモータ速度による速度ループとを
有し、前記実制御手段が、前記モデル制御手段より与え
られるモデルモータ位置と前記サーボモータの実位置と
の偏差に応じた実速度指令を発生する実位置制御器と、
前記実位置制御器よりの前記実速度指令に応じた実電流
指令を発生する実速度制御器と、前記実速度制御器より
の実電流指令と前記モデル制御手段よりのモデル電流指
令との合計値による電流指令に応じて前記サーボモータ
に与える電力を制御する実電流制御器とを有しているも
のである。
In the drive control apparatus for a servo motor according to the next invention, the model control means has a position loop based on the model motor position of the model servo motor section and a speed loop based on the model motor speed of the model servo motor section. An actual position controller, wherein the actual control means generates an actual speed command according to a deviation between a model motor position given by the model control means and an actual position of the servo motor;
An actual speed controller that generates an actual current command according to the actual speed command from the actual position controller, and a total value of an actual current command from the actual speed controller and a model current command from the model control means. And an actual current controller for controlling the electric power applied to the servo motor in accordance with the current command given by the controller.

【0022】この発明によるサーボモータの駆動制御装
置では、モデル制御手段は、位置ループと速度ループと
でモデルサーボモータ部が外部より与えられる指令信号
に対して所望の応答特性を具備するように制御し、実制
御手段では、実位置制御器がモデル制御手段より与えら
れるモデルモータ位置とサーボモータの実位置との偏差
に応じた実速度指令を発生し、実速度制御器が実位置制
御器よりの実速度指令に応じた実電流指令を発生し、実
電流制御器が実速度制御器よりの実電流指令と前記モデ
ル制御手段よりのモデル電流指令との合計値による電流
指令に応じてサーボモータに与える電力を制御する。
In the servo motor drive control apparatus according to the present invention, the model control means controls the model servo motor unit to have a desired response characteristic to a command signal supplied from outside in the position loop and the speed loop. However, in the actual control means, the actual position controller generates an actual speed command according to the deviation between the model motor position given by the model control means and the actual position of the servomotor, and the actual speed controller sends the actual speed command from the actual position controller. The real current controller generates an actual current command according to the actual speed command, and the real current controller responds to the current command based on the total value of the actual current command from the actual speed controller and the model current command from the model control means. To control the power to be applied.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照してこの発
明に係るサーボモータの駆動制御装置の実施の形態を詳
細に説明する。なお、以下に説明するこの発明の実施の
形態において、上述の従来例と同一構成あるいは等価の
部分は、上述の従来例に付した符号と同一の符号を付し
てその説明を省略する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a servo motor drive control device according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In the embodiments of the present invention described below, the same components or equivalent parts as those in the above-described conventional example are denoted by the same reference numerals as those in the above-described conventional example, and description thereof will be omitted.

【0024】実施の形態1.図1はこの発明によるサー
ボモータの駆動制御装置の実施の形態1を示している。
この駆動制御装置は、モデル部(モデル制御手段)10
と、実制御部(実制御手段)20と、外乱検知部40を
有している。
Embodiment 1 FIG. 1 shows a first embodiment of a drive control device for a servomotor according to the present invention.
This drive control device includes a model section (model control means) 10
And an actual control unit (actual control means) 20 and a disturbance detection unit 40.

【0025】モデル部10は、モデル位置制御器11
と、モデル速度制御器12と、機械系モデルによるモデ
ルサーボモータ部13とを有し、モデルサーボモータ部
13のモデルモータ位置による位置ループと、モデルサ
ーボモータ部13のモデルモータ速度による速度ループ
とで、モデルサーボモータ部13を、外部より与えられ
る指令信号に対し所望の応答特性を具備するように制御
する。
The model unit 10 includes a model position controller 11
And a model speed controller 12 and a model servo motor unit 13 based on a mechanical system model. The position loop includes a model motor position of the model servo motor unit 13 and a speed loop based on the model motor speed of the model servo motor unit 13. Then, the model servo motor unit 13 is controlled so as to have a desired response characteristic to a command signal given from the outside.

【0026】モデル位置制御器11は、外部より与えら
れる位置指令θ* とモデルサーボモータ部13が出力す
るモデルモータ位置信号θmとの偏差に応じたモデル速
度指令を生成する。
The model position controller 11 generates a model speed command corresponding to a deviation between a position command θ * given from the outside and a model motor position signal θm output from the model servo motor unit 13.

【0027】モデル速度制御器12は、モデル位置制御
器11より与えられる速度指令Vm * と微分器14から
のモデルモータ速度信号Vmとの偏差に応じたモデル電
流指令を生成し、モデル電流指令(理想電流指令)Im
* をモデルサーボモータ部13に与える。
The model speed controller 12 controls the model position control.
Command Vm given by the heater 11 *And from the differentiator 14
Of the model motor corresponding to the deviation from the model motor speed signal Vm
Current command and generate a model current command (ideal current command) Im
*Is given to the model servo motor unit 13.

【0028】モデルサーボモータ部13は、モデルサー
ボモータ4を同一のイナーシャで近似した機械系モデル
によるものであり、モデル演算によりモデルモータ位置
信号(理想位置信号)θmを出力する。
The model servo motor section 13 is based on a mechanical system model obtained by approximating the model servo motor 4 with the same inertia, and outputs a model motor position signal (ideal position signal) θm by model calculation.

【0029】実制御部20は、実位置制御器21と、実
速度制御器22と、実電流制御器23と、従来のものと
同様のサーボモータ4、位置検出器5、微分器6、電流
検出器7とを有し、サーボモータ4を、外部より与えら
れる外乱に対し所望の応答特性を具備するように制御す
る。
The real control unit 20 includes a real position controller 21, a real speed controller 22, a real current controller 23, a servo motor 4, a position detector 5, a differentiator 6, and a current And a detector 7 for controlling the servo motor 4 to have a desired response characteristic to externally applied disturbance.

【0030】実位置制御器21は、モデル部10よりの
理想位置信号θmと位置検出器5により検出されるサー
ボモータ4の実位置(位置フィードバック信号θ)との
偏差に応じた実速度指令Vr* を生成する。
The actual position controller 21 outputs an actual speed command Vr corresponding to a deviation between the ideal position signal θm from the model unit 10 and the actual position (position feedback signal θ) of the servomotor 4 detected by the position detector 5. Generate * .

【0031】実速度制御器22は、実速度指令Vr*
モデルサーボモータ部13が出力する理想位置信号θm
を微分器15により微分することにより得られたモデル
モータ速度Vmとの合計値と微分器6からの速度フィー
ドバック信号Vとの偏差に応じた実電流指令Ir* を生
成する。
The actual speed controller 22 calculates the actual speed command Vr * and the ideal position signal θm output from the model servomotor unit 13.
Is differentiated by a differentiator 15 to generate a real current command Ir * corresponding to a deviation between a total value of the model motor speed Vm obtained by differentiating the speed feedback signal V from the differentiator 6.

【0032】実電流制御器23は、モデル部10よりの
理想電流指令Im* と実速度制御部22よりの実電流指
令Ir* との合計値による電流指令I* と電流検出器7
からの電流フィードバック信号Iとの偏差に応じてサー
ボモータ4に与える電力を制御する。
The actual current controller 23 has a current command I * based on the sum of an ideal current command Im * from the model unit 10 and an actual current command Ir * from the actual speed control unit 22 and the current detector 7.
The power supplied to the servo motor 4 is controlled in accordance with a deviation from the current feedback signal I from

【0033】外乱検知部40は、コンパレータ41と、
レベル設定器42とを有している。コンパレータ41は
実速度制御器22より出力される実電流指令Ir* とレ
ベル設定器42の出力(比較基準値)Isetとを比較
し、実電流指令Ir* が比較基準値Isetより大きい
場合にハイレベル出力する。
The disturbance detection unit 40 includes a comparator 41,
And a level setting unit 42. The comparator 41 compares the actual current command Ir * output from the actual speed controller 22 with the output (comparison reference value) Iset of the level setter 42. When the actual current command Ir * is larger than the comparison reference value Iset, the comparator 41 goes high. Output level.

【0034】上述のような制御系によれば、実位置制御
器21は図9に示されているようなサーボモータ4に加
わる外乱を補償する。つまり、サーボモータ4に外乱が
加わった場合、サーボモータ4の実速度(速度フィード
バック信号V)は外乱トルクにより変動する。これに対
し、モデルサーボモータ部13には外乱トルクが加わら
ないため、モデルモータ速度Vmは指令に追従した速度
を保つ。
According to the control system described above, the actual position controller 21 compensates for a disturbance applied to the servo motor 4 as shown in FIG. That is, when a disturbance is applied to the servomotor 4, the actual speed (speed feedback signal V) of the servomotor 4 fluctuates due to the disturbance torque. On the other hand, since no disturbance torque is applied to the model servo motor unit 13, the model motor speed Vm maintains the speed following the command.

【0035】これにより、サーボモータ4の実速度Vと
モデルモータ速度Vmとの間に、外乱トルクの大きさに
応じた偏差が生じ、その偏差が実速度制御器22に入力
され、実速度制御器22により外乱トルクを補償する実
電流指令Ir* が出力される。この実電流指令Ir*
抽出すれば、図9で示されている外乱トルクのみを抽出
したことになる。
As a result, a deviation corresponding to the magnitude of the disturbance torque occurs between the actual speed V of the servo motor 4 and the model motor speed Vm, and the deviation is input to the actual speed controller 22 and the actual speed control is performed. The actual current command Ir * for compensating the disturbance torque is output by the switch 22. If this actual current command Ir * is extracted, only the disturbance torque shown in FIG. 9 is extracted.

【0036】よって、外乱トルクが所定値以上になる
と、実電流指令Irがレベル設定器42から出力される
比較基準値Iset以上になり、コンパレータ41より
オン信号が出力される。
Therefore, when the disturbance torque becomes equal to or more than the predetermined value, the actual current command Ir becomes equal to or more than the comparison reference value Iset output from the level setter 42, and the ON signal is output from the comparator 41.

【0037】このオン信号出力をアラーム・警報の動作
信号、モータの停止指令、クランプ回路のクランプ値低
減の指令などに利用することができ、加減速時を含めて
主にサーボモータ4に加わる過重負荷による外乱トルク
が所定値以上になったことに対応できる。
The output of the ON signal can be used for an alarm / alarm operation signal, a command to stop the motor, a command to reduce the clamp value of the clamp circuit, and the like. It is possible to cope with the fact that the disturbance torque due to the load has become equal to or greater than a predetermined value.

【0038】実施の形態2.図2はこの発明によるサー
ボモータの駆動制御装置の実施の形態2を示している。
なお、図2において、図1に対応する部分は、図1に付
した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。
Embodiment 2 FIG. 2 shows a second embodiment of the servo motor drive control device according to the present invention.
In FIG. 2, portions corresponding to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 1, and description thereof is omitted.

【0039】この実施の形態では、外乱検知部40のコ
ンパレータ43は実位置制御器21に入力されるモデル
部10よりの理想位置信号θmと位置検出器5により検
出されるサーボモータ4の実位置(位置フィードバック
信号θ)との偏差Δθとレベル設定器44の出力(比較
基準値)θsetとを比較し、偏差Δθが比較基準値θ
setより大きい場合にハイレベル出力する。
In this embodiment, the comparator 43 of the disturbance detection unit 40 calculates the ideal position signal θm from the model unit 10 input to the real position controller 21 and the real position of the servo motor 4 detected by the position detector 5. (Position feedback signal θ) and the output (comparison reference value) θset of the level setting device 44 are compared, and the deviation Δθ is compared with the comparison reference value θ.
High level output if larger than set.

【0040】上述のような制御系によれば、サーボモー
タ4に外乱が加わらない場合にはモデルサーボモータ部
13のモデルモータ位置θmとサーボモータ4の実位置
θとがほぼ等しくなる。しかし、サーボモータ4に外乱
が加わると、実位置θは外乱トルクにより指令通りには
追従しなくなる。これに対し、モデルサーボモータ部1
3には外乱トルクが加わらないため、モデルモータ位置
θmは指令に追従した位置となり、モデルモータ位置θ
mと実位置θとの間に偏差Δθが生じる。
According to the above-described control system, when no disturbance is applied to the servo motor 4, the model motor position θm of the model servo motor unit 13 and the actual position θ of the servo motor 4 become substantially equal. However, when a disturbance is applied to the servomotor 4, the actual position θ does not follow the command due to the disturbance torque. On the other hand, the model servo motor unit 1
3, no disturbance torque is applied, so the model motor position θm follows the command, and the model motor position θm
A deviation Δθ occurs between m and the actual position θ.

【0041】従ってモデルモータ位置θmと実位置θと
の偏差Δθを抽出すれば、サーボモータ4に加わる外乱
を抽出したことになる。よって、外乱トルクが所定値以
上になると、偏差Δθがレベル設定器44から出力され
る比較基準値θset以上になり、コンパレータ43よ
りオン信号が出力される。
Therefore, if the deviation Δθ between the model motor position θm and the actual position θ is extracted, it means that the disturbance applied to the servomotor 4 has been extracted. Therefore, when the disturbance torque is equal to or greater than the predetermined value, the deviation Δθ is equal to or greater than the comparison reference value θset output from the level setting unit 44, and the ON signal is output from the comparator 43.

【0042】このオン信号出力をアラーム・警報の動作
信号、モータの停止指令、クランプ回路のクランプ値低
減の指令などに利用することができ、加減速時を含めて
主に機械の衝突によってモータ軸に加わる外乱トルクが
所定値以上になったことに対応できる。
This ON signal output can be used for an alarm / alarm operation signal, a motor stop command, a command to reduce the clamp value of the clamp circuit, and the like. Can be dealt with when the disturbance torque applied to the motor becomes more than a predetermined value.

【0043】実施の形態3.図3はこの発明によるサー
ボモータの駆動制御装置の実施の形態3を示している。
なお、図3においても、図1に対応する部分は、図1に
付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略す
る。
Embodiment 3 FIG. 3 shows a third embodiment of the servo motor drive control device according to the present invention.
Note that, also in FIG. 3, the portions corresponding to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 1, and description thereof will be omitted.

【0044】この実施の形態では、外乱検知部40に一
次遅れ回路をなすローパスフィルタ45が設けられ、コ
ンパレータ41は実速度制御器22より出力される実電
流指令Ir* をローパスフィルタ45を介して入力され
る。これにより、ローパスフィルタ処理後の実電流指令
よりモータ軸に加わる外乱トルクを検知することが行わ
れる。
In this embodiment, the disturbance detecting section 40 is provided with a low-pass filter 45 forming a first-order delay circuit, and the comparator 41 receives the actual current command Ir * output from the actual speed controller 22 through the low-pass filter 45. Is entered. Thus, the disturbance torque applied to the motor shaft is detected from the actual current command after the low-pass filter processing.

【0045】実速度制御器22から出力される実電流指
令Ir* は外乱トルクがない場合、理想的には0であ
る。しかし、実際には制御系のディジタル化等により、
実電流指令Ir* にリップルが発生する。ローパスフィ
ルタ45がないと、リップルによりコンパレータ41よ
りオン信号が出力されるため、アラームを誤出力する可
能性がある。
The actual current command Ir * output from the actual speed controller 22 is ideally zero when there is no disturbance torque. However, due to the digitization of the control system,
Ripple occurs in the actual current command Ir * . Without the low-pass filter 45, an on signal is output from the comparator 41 due to the ripple, so that an alarm may be erroneously output.

【0046】これに対し、ローパスフィルタ45が設け
られると、リップルを含む実電流指令Ir* に対しても
安定した値がコンパレータ41に入力され、より正確な
値がコンパレータ41より出力される。これにより、外
乱トルクの検出が、より一層、正確に行われるようにな
る。
On the other hand, when the low-pass filter 45 is provided, a stable value is input to the comparator 41 with respect to the actual current command Ir * including a ripple, and a more accurate value is output from the comparator 41. As a result, the disturbance torque can be detected more accurately.

【0047】実施の形態4.図4はこの発明によるサー
ボモータの駆動制御装置の実施の形態4を示している。
なお、図4においても、図1に対応する部分は、図1に
付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略す
る。
Embodiment 4 FIG. 4 shows a fourth embodiment of the drive control device for a servo motor according to the present invention.
In FIG. 4 as well, the parts corresponding to those in FIG. 1 are given the same reference numerals as those in FIG.

【0048】この実施の形態では、外乱検知部40に、
モデル部10のモデルモータ速度信号Vmの極性より正
転、逆転を検出する正転検出用コンパレータ46および
逆転検出用コンパレータ47と、正転検出用コンパレー
タ46、逆転検出用コンパレータ47の出力信号により
オン・オフするスイッチ48、49と、正転時レベル設
定器50および逆転時レベル設定器51とが設けられて
いる。
In this embodiment, the disturbance detection unit 40
It is turned on by the output signals of the forward rotation detection comparator 46 and the reverse rotation detection comparator 47 and the forward rotation detection comparator 46 and the reverse rotation detection comparator 47 for detecting the forward rotation and the reverse rotation based on the polarity of the model motor speed signal Vm of the model unit 10. The switches 48 and 49 to be turned off, the forward rotation level setting device 50 and the reverse rotation level setting device 51 are provided.

【0049】正転時レベル設定器50は正転時の外乱ト
ルク検知に適当な比較基準値Iwsetを設定し、逆転
時レベル設定器51は逆転時の外乱トルク検知に適当な
比較基準値Irsetを設定する。
The forward rotation level setting unit 50 sets a comparison reference value Iwset suitable for detecting disturbance torque during normal rotation, and the reverse rotation level setting unit 51 sets a comparison reference value Irset suitable for detecting disturbance torque during reverse rotation. Set.

【0050】この構成では、正転時には、正転検出用コ
ンパレータ46のみがハイ信号を出力することにより、
スイッチ48が閉じ、正転時レベル設定器50による比
較基準値Iwsetがコンパレータ41に与えられ、こ
れに対し、逆転時には、逆転検出用コンパレータ46の
みがハイ信号を出力することにより、スイッチ49が閉
じ、逆転時レベル設定器51による比較基準値Irse
tがコンパレータ41に与えられる。これにより、外乱
トルク検知の比較基準値を正転時と逆転時とで切り替え
ることができる。
In this configuration, during normal rotation, only the normal rotation detection comparator 46 outputs a high signal,
When the switch 48 is closed, the comparison reference value Iwset by the forward rotation level setting unit 50 is given to the comparator 41. On the other hand, during the reverse rotation, only the reverse rotation detection comparator 46 outputs a high signal, thereby closing the switch 49. , The comparison reference value Irse by the level setting unit 51 during reverse rotation
t is given to the comparator 41. As a result, the comparison reference value for disturbance torque detection can be switched between forward rotation and reverse rotation.

【0051】上下軸のように、正転時と逆転時とで外乱
トルクが変化するような場合、外乱トルク検知の比較基
準値が正転時と逆転時とで同値であると、アラームを誤
出力する可能性があるが、正転時と逆転時とで比較基準
値が比較基準値Iwsetと比較基準値Irsetとに
切り替えられるため、上下軸においてもアラーム検出が
正確に行われるようになる。
In the case where the disturbance torque changes between forward rotation and reverse rotation as in the vertical axis, if the comparison reference value for disturbance torque detection is the same between forward rotation and reverse rotation, an alarm is erroneously made. Although there is a possibility of output, the comparison reference value is switched between the comparison reference value Iwset and the comparison reference value Irset at the time of normal rotation and at the time of reverse rotation, so that alarm detection can be accurately performed also on the vertical axis.

【0052】なお、上述のような、正転時と逆転時での
比較基準値の切替設定は、実施の形態2のものでも有用
であり、実施の形態2のものにも同様に、実施可能であ
る。
The switching setting of the comparison reference value between the forward rotation and the reverse rotation as described above is also useful in the second embodiment, and can be similarly performed in the second embodiment. It is.

【0053】実施の形態5.図5はこの発明によるサー
ボモータの駆動制御装置の実施の形態5を示している。
なお、図5において、図1、図2に対応する部分は、図
1、図2に付した符号と同一の符号を付けて、その説明
を省略する。
Embodiment 5 FIG. 5 shows a fifth embodiment of the drive control device for a servo motor according to the present invention.
In FIG. 5, portions corresponding to FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals as those in FIGS. 1 and 2, and description thereof is omitted.

【0054】この実施の形態における外乱検知部40
は、実施の形態1のものと実施の形態2ものとを組み合
わせたものであり、実速度制御器22より出力される実
電流指令Ir* とレベル設定器42による比較基準値I
setとを比較し、実電流指令Ir* が比較基準値Is
etより大きい場合にハイレベル出力するコンパレータ
41と、実位置制御器21に入力されるモデル部10よ
りの理想位置信号θmと位置検出器5により検出される
サーボモータ4の実位置θとの偏差Δθとレベル設定器
44による比較基準値θsetとを比較し、偏差Δθが
比較基準値θsetとより大きい場合にハイレベル出力
するコンパレータ43と、コンパレータ41、43の出
力信号を入力するOR回路52とを有している。
Disturbance detector 40 in this embodiment
Is a combination of the first embodiment and the second embodiment. The actual current command Ir * output from the actual speed controller 22 and the comparison reference value I
The actual current command Ir * is compared with the comparison reference value Is.
and a deviation between an ideal position signal θm from the model unit 10 input to the real position controller 21 and the real position θ of the servo motor 4 detected by the position detector 5. The comparator 43 compares Δθ with the comparison reference value θset by the level setting unit 44, and outputs a high level when the deviation Δθ is larger than the comparison reference value θset, and the OR circuit 52 that inputs the output signals of the comparators 41 and 43. have.

【0055】なお、実電流指令Ir* の入力部と偏差Δ
θの入力部に各々、ローパスフィルタ45a、45bが
設けられている。
The input part of the actual current command Ir * and the deviation Δ
Low-pass filters 45a and 45b are provided at the input sections of θ.

【0056】この実施の形態では、実電流指令Ir*
レベル設定器42から出力される比較基準値Iset以
上になってコンパレータ41よりオン信号が出力される
か、あるいは偏差Δθがレベル設定器44から出力され
る比較基準値θset以上になってコンパレータ43よ
りオン信号が出力されれば、OR回路52がハイ信号を
出力する。
In this embodiment, when the actual current command Ir * becomes greater than the comparison reference value Iset output from the level setting device 42, an on signal is output from the comparator 41, or the deviation .DELTA..theta. When the ON signal is output from the comparator 43 when the value becomes equal to or greater than the comparison reference value θset output from the OR circuit 52, the OR circuit 52 outputs a high signal.

【0057】このハイ信号出力をアラーム・警報の動作
信号、モータの停止指令、クランプ回路のクランプ値低
減の指令などに利用することができ、加減速時を含めて
過重負荷や機械の衝突によって外乱トルクが所定値以上
になったことに対応できる。
This high signal output can be used as an alarm / alarm operation signal, a motor stop command, a command to reduce the clamp value of the clamp circuit, and the like. It is possible to cope with the fact that the torque has exceeded a predetermined value.

【0058】実施の形態6.図6はこの発明によるサー
ボモータの駆動制御装置の実施の形態6を示している。
なお、図6において、図3に対応する部分は、図3に付
した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。
Embodiment 6 FIG. FIG. 6 shows a sixth embodiment of the servo motor drive control device according to the present invention.
In FIG. 6, portions corresponding to those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 3, and description thereof will be omitted.

【0059】この実施の形態では、外乱検知部40は、
モデル部10の電流指令Im* と加速・減速判定用レベ
ル設定器53が設定する比較基準値Issetとの比較
により加速・減速中と一定速・モータ停止中とを判別す
る加速・減速判定用コンパレータ54と、スイッチ55
と、一定速・モータ停止中レベル設定器56および加速
・減速中レベル設定器57とが設けられている。
In this embodiment, the disturbance detection unit 40
An acceleration / deceleration determination comparator for determining whether acceleration / deceleration is being performed or constant speed / motor stopped by comparing the current command Im * of the model unit 10 with a comparison reference value Isset set by the acceleration / deceleration determination level setting unit 53. 54 and switch 55
And a constant speed / motor stopped level setter 56 and an acceleration / deceleration level setter 57 are provided.

【0060】一定速・モータ停止中レベル設定器56は
一定速・モータ停止中の外乱トルク検知に適当な比較基
準値Icsetを設定し、加速・減速中レベル設定器5
7は加速・減速中の外乱トルク検知に適当な比較基準値
Iasetを設定する。
The constant speed / motor stopped level setting unit 56 sets a comparison reference value Icset suitable for detecting disturbance torque during constant speed / motor stopped, and sets the acceleration / deceleration level setting unit 5.
Reference numeral 7 sets a comparative reference value Iset suitable for detecting disturbance torque during acceleration / deceleration.

【0061】この構成では、一定速・モータ停止中は、
加速・減速判定用コンパレータ54がロー信号を出力す
ることにより、スイッチ55がa接点側に切り替わり、
一定速・モータ停止中レベル設定器56による比較基準
値Icsetがコンパレータ41に与えられる。これに
対し、加速・減速中は、加速・減速判定用コンパレータ
54がハイ信号を出力することにより、スイッチ55が
b接点側に切り替わり、加速・減速中レベル設定器57
による比較基準値Iasetがコンパレータ41に与え
られる。これにより、外乱トルク検知の比較基準値を一
定速・モータ停止中と加速・減速中とで切り替えること
ができる。
In this configuration, when the motor is stopped at a constant speed,
When the acceleration / deceleration determination comparator 54 outputs a low signal, the switch 55 switches to the contact a side,
The comparison reference value Icset by the constant speed / motor stopped level setting unit 56 is given to the comparator 41. On the other hand, during acceleration / deceleration, the acceleration / deceleration determination comparator 54 outputs a high signal, so that the switch 55 switches to the contact b side, and the acceleration / deceleration level setting device 57
Is given to the comparator 41. As a result, the comparison reference value for disturbance torque detection can be switched between constant speed / motor stop and acceleration / deceleration.

【0062】実速度制御器22から出力される実電流指
令Ir* は外乱トルクがない場合には、理想的には0で
あるが、しかし、実際には加減速中には制御系の応答遅
れなどによりある量の実電流指令Ir* が発生する。従
って加速時に一定速・モータ停止中と同等にアラーム検
出を行うと、外乱トルク以外の成分によりアラームを誤
出力する可能性がある。
The actual current command Ir * output from the actual speed controller 22 is ideally zero when there is no disturbance torque, but actually, the response delay of the control system during acceleration / deceleration. For example, a certain amount of the actual current command Ir * is generated. Therefore, if an alarm is detected during acceleration at the same speed as when the motor is stopped, an alarm may be erroneously output due to components other than the disturbance torque.

【0063】このことに対して、外乱トルク検知の比較
基準値が一定速・モータ停止中と加速・減速中とで切り
替えられ、加速・減速中の比較基準値Iasetを一定
速・モータ停止中の比較基準値Icsetより大きくす
れば、より正確に外乱によるアラーム検出が行われるよ
うになる。
On the other hand, the comparison reference value for detecting the disturbance torque is switched between constant speed / motor stop and acceleration / deceleration, and the comparison reference value Iset during acceleration / deceleration is changed to constant speed / motor stop. If the value is larger than the comparison reference value Icset, alarm detection due to disturbance can be performed more accurately.

【0064】なお、上述の実施の形態1〜6は、何れ
も、ハードウェア構成とソウトウェア構成の何れでも構
成できることは云うまでもない。
It is needless to say that any of the above-described first to sixth embodiments can be configured with either a hardware configuration or a software configuration.

【0065】[0065]

【発明の効果】以上の説明から理解される如く、この発
明によるサーボモータの駆動制御装置によれば、モデル
制御手段はモデルサーボモータ部が外部より与えられる
指令信号に対して所望の応答特性を具備するように制御
し、実制御手段はサーボモータが外部より与えられる外
乱に対して所望の応答特性を具備するように制御し、外
乱トルク検知手段が実制御手段の実電流指令よりモータ
軸に加わる外乱トルクを正確に検知するから、加速時、
減速時を含めて、過重負荷等によってモータ軸に加わる
外乱トルクが的確に検知されるようになる。
As will be understood from the above description, according to the servo motor drive control device of the present invention, the model control means causes the model servo motor unit to have a desired response characteristic to an externally applied command signal. The actual control means controls the servo motor so as to have a desired response characteristic to disturbance given from the outside, and the disturbance torque detecting means controls the motor shaft from the actual current command of the actual control means. Since it accurately detects the disturbance torque applied, during acceleration,
Including the time of deceleration, the disturbance torque applied to the motor shaft due to an overload or the like can be accurately detected.

【0066】つぎの発明によるサーボモータの駆動制御
装置によれば、外乱トルク検知手段はローパスフィルタ
によるフィルタ処理後の実電流指令よりモータ軸に加わ
る外乱トルクを検知するから、リップル等による実電流
指令の瞬時的な変動による誤検出を防止できる。
According to the drive control device for a servo motor according to the next invention, the disturbance torque detecting means detects the disturbance torque applied to the motor shaft from the actual current command after filtering by the low-pass filter. Erroneous detection due to instantaneous fluctuations of

【0067】つぎの発明によるサーボモータの駆動制御
装置によれば、モデル制御手段はモデルサーボモータ部
が外部より与えられる指令信号に対して所望の応答特性
を具備するように制御し、実制御手段はサーボモータが
外部より与えられる外乱に対して所望の応答特性を具備
するように制御し、外乱トルク検知手段がモデル制御手
段より与えられるモデルモータ位置と前記サーボモータ
の実位置との偏差よりモータ軸に加わる外乱トルクを正
確に検知するから、加速時、減速時を含めて、機械衝突
等によってモータ軸に加わる外乱トルクが的確に検知さ
れるようになる。
According to the drive control apparatus for a servo motor according to the next invention, the model control means controls the model servo motor so as to have a desired response characteristic with respect to an externally applied command signal. Controls the servo motor to have a desired response characteristic to externally applied disturbance, and the disturbance torque detecting means calculates the motor based on the deviation between the model motor position given by the model control means and the actual position of the servo motor. Since the disturbance torque applied to the shaft is accurately detected, the disturbance torque applied to the motor shaft due to a mechanical collision or the like is accurately detected even during acceleration and deceleration.

【0068】つぎの発明によるサーボモータの駆動制御
装置によれば、正転と逆転とで外乱トルクのアラーム検
出の検知レベルが個別に設定されるから、正転時と逆転
時とで発生トルクが異なる場合においても外乱トルクの
アラーム検出が的確に行われるようになる。
According to the servo motor drive control device of the next invention, the detection level of the alarm detection of the disturbance torque is set individually for the normal rotation and the reverse rotation, so that the generated torque is different between the normal rotation and the reverse rotation. Even in a different case, alarm detection of disturbance torque can be accurately performed.

【0069】つぎの発明によるサーボモータの駆動制御
装置によれば、一定速・モータ停止中と加速・減速中と
で外乱トルクのアラーム検出の検知レベルが個別に設定
されるから、加速・減速中における外乱トルクのアラー
ム誤検出を、より一層、的確に防止することができる。
According to the servo motor drive control device of the next invention, the detection level of the alarm detection of the disturbance torque is set separately for the constant speed, when the motor is stopped, and during the acceleration and deceleration. Erroneous detection of the disturbance torque in the above can be more accurately prevented.

【0070】つぎの発明によるサーボモータの駆動制御
装置によれば、モデル制御手段はモデルサーボモータ部
が外部より与えられる指令信号に対して所望の応答特性
を具備するように制御し、実制御手段はサーボモータが
外部より与えられる外乱に対して所望の応答特性を具備
するように制御し、外乱トルク検知手段が、実制御手段
の実電流指令と、モデル制御手段より与えられるモデル
モータ位置と前記サーボモータの実位置との偏差よりモ
ータ軸に加わる外乱トルクを検知するから、加速時、減
速時を含めて、過重負荷等によってモータ軸に加わる外
乱トルクと、機械衝突等によってモータ軸に加わる外乱
トルクの両方が的確に検知されるようになる。
According to the servo motor drive control device according to the next invention, the model control means controls the model servo motor so as to have a desired response characteristic with respect to an externally applied command signal. Controls the servo motor so as to have a desired response characteristic with respect to externally applied disturbance, and the disturbance torque detecting means controls the actual current command of the actual control means, the model motor position given by the model control means, Since the disturbance torque applied to the motor shaft is detected based on the deviation from the actual position of the servo motor, the disturbance torque applied to the motor shaft due to overload, etc., including during acceleration and deceleration, and the disturbance applied to the motor shaft due to mechanical collision etc. Both of the torques are accurately detected.

【0071】つぎの発明によるサーボモータの駆動制御
装置によれば、モデル制御手段は、位置ループと速度ル
ープとでモデルサーボモータ部が外部より与えられる指
令信号に対して所望の応答特性を具備するように制御
し、実制御手段では、実位置制御器がモデル制御手段よ
り与えられるモデルモータ位置とサーボモータの実位置
との偏差に応じた実速度指令を発生し、実速度制御器が
実位置制御器よりの実速度指令に応じた実電流指令を発
生し、実電流制御器が実速度制御器よりの実電流指令と
前記モデル制御手段よりのモデル電流指令との合計値に
よる電流指令に応じてサーボモータに与える電力を制御
するから、サーボモータの位置制御等が的確に行われた
上で、加速時、減速時を含めてモータ軸に加わる外乱ト
ルクが的確に検知されるようになる。
According to the servo motor drive control device according to the next invention, the model control means has a desired response characteristic with respect to a command signal supplied from outside by the model servo motor unit in the position loop and the speed loop. In the actual control means, the actual position controller generates an actual speed command according to the deviation between the model motor position given by the model control means and the actual position of the servomotor, and the actual speed controller A real current command according to the real speed command from the controller is generated, and the real current controller responds to the current command based on the total value of the real current command from the real speed controller and the model current command from the model control means. Control the electric power applied to the servomotor, the position of the servomotor is controlled accurately, and the disturbance torque applied to the motor shaft during acceleration and deceleration is accurately detected. It becomes so that.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 この発明によるサーボモータの駆動制御装置
の実施の形態1を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing Embodiment 1 of a drive control device for a servo motor according to the present invention.

【図2】 この発明によるサーボモータの駆動制御装置
の実施の形態2を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing Embodiment 2 of a drive control device for a servo motor according to the present invention;

【図3】 この発明によるサーボモータの駆動制御装置
の実施の形態3を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing Embodiment 3 of a drive control device for a servo motor according to the present invention;

【図4】 この発明によるサーボモータの駆動制御装置
の実施の形態4を示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing Embodiment 4 of a drive control device for a servo motor according to the present invention;

【図5】 この発明によるサーボモータの駆動制御装置
の実施の形態5を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing Embodiment 5 of a drive control device for a servo motor according to the present invention.

【図6】 この発明によるサーボモータの駆動制御装置
の実施の形態6を示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing Embodiment 6 of a drive control device for a servo motor according to the present invention.

【図7】 サーボモータの駆動制御装置の従来例を示す
ブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram showing a conventional example of a drive control device for a servomotor.

【図8】 外乱トルクがない場合のモータ速度とモータ
トルクと加減速トルクと摩擦トルクとの関係を示すグラ
フである。
FIG. 8 is a graph showing a relationship among motor speed, motor torque, acceleration / deceleration torque, and friction torque when there is no disturbance torque.

【図9】 外乱トルクがある場合のモータ速度とモータ
トルクと加減速トルクと摩擦トルクとの関係を示すグラ
フである。
FIG. 9 is a graph showing the relationship among motor speed, motor torque, acceleration / deceleration torque, and friction torque when there is disturbance torque.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

4 サーボモータ,5 位置検出器,7 電流検出器,
10 モデル部,11モデル位置制御器,12 モデル
速度制御器,13 モデルサーボモータ部,20 実制
御部,21 実位置制御器,22 実速度制御器,40
外乱検知部41 コンパレータ,42 レベル設定
器,43 コンパレータ,44 レベル設定器,45
ローパスフィルタ,46 正転検出用コンパレータ,4
7 逆転検出用コンパレータ,50 正転時レベル設定
器,51 逆転時レベル設定器,52 OR回路,53
加速・減速判定用レベル設定器,54 加速・減速判
定用コンパレータ,56 一定速・モータ停止中レベル
設定器,57 加速・減速中レベル設定器。
4 servo motor, 5 position detector, 7 current detector,
10 model part, 11 model position controller, 12 model speed controller, 13 model servomotor part, 20 actual control part, 21 actual position controller, 22 actual speed controller, 40
Disturbance detector 41 comparator, 42 level setting device, 43 comparator, 44 level setting device, 45
Low-pass filter, 46 Forward rotation detection comparator, 4
7 Comparator for reverse rotation detection, 50 Level setter for normal rotation, 51 Level setter for reverse rotation, 52 OR circuit, 53
Acceleration / deceleration judgment level setting device, 54 acceleration / deceleration judgment comparator, 56 constant speed / motor stopped level setting device, 57 acceleration / deceleration level setting device.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 サーボモータと、 前記サーボモータを近似した機械系モデルによるモデル
サーボモータ部と、 前記モデルサーボモータ部が外部より与えられる指令信
号に対して所望の応答特性を具備するように制御するモ
デル制御手段と、 前記サーボモータが外部より与えられる外乱に対して所
望の応答特性を具備するように制御する実制御手段と、 前記実制御手段の実電流指令よりモータ軸に加わる外乱
トルクを検知する外乱トルク検知手段と、 を有していることを特徴とするサーボモータの駆動制御
装置。
A servomotor; a model servomotor unit based on a mechanical system model approximating the servomotor; and control so that the model servomotor unit has a desired response characteristic to a command signal given from the outside. Model control means, real control means for controlling the servo motor to have a desired response characteristic to externally applied disturbance, and disturbance torque applied to the motor shaft from an actual current command of the real control means. A drive control device for a servo motor, comprising: a disturbance torque detecting means for detecting.
【請求項2】 外乱トルク検知手段は実電流指令の入力
部にローパスフィルタを有し、ローパスフィルタ処理後
の実電流指令よりモータ軸に加わる外乱トルクを検知す
ることを特徴とする請求項1に記載のサーボモータの駆
動制御装置。
2. The apparatus according to claim 1, wherein the disturbance torque detecting means has a low-pass filter at an input portion of the actual current command, and detects a disturbance torque applied to the motor shaft from the actual current command after the low-pass filter processing. A drive control device for the servo motor according to the above.
【請求項3】 サーボモータと、 前記サーボモータを近似した機械系モデルによるモデル
サーボモータ部と、 前記モデルサーボモータ部が外部より与えられる指令信
号に対して所望の応答特性を具備するように制御するモ
デル制御手段と、 前記サーボモータが外部より与えられる外乱に対して所
望の応答特性を具備するように制御する実制御手段と、 前記モデル制御手段より与えられるモデルモータ位置と
前記サーボモータの実位置との偏差よりモータ軸に加わ
る外乱トルクを検知する外乱トルク検知手段と、 を有していることを特徴とするサーボモータの駆動制御
装置。
3. A servo motor, a model servo motor unit based on a mechanical system model approximating the servo motor, and control so that the model servo motor unit has a desired response characteristic to a command signal given from the outside. Actual control means for controlling the servo motor to have a desired response characteristic with respect to externally applied disturbance; and a model motor position and an actual servo motor provided by the model control means. And a disturbance torque detecting means for detecting a disturbance torque applied to the motor shaft from a deviation from the position.
【請求項4】 正転と逆転とで外乱トルクのアラーム検
出の検知レベルを個別に設定することを特徴とする請求
項1〜3のいずれか一つに記載のサーボモータの駆動制
御装置。
4. The drive control device for a servo motor according to claim 1, wherein the detection levels of the alarm detection of the disturbance torque are individually set for the forward rotation and the reverse rotation.
【請求項5】 一定速・モータ停止中と加速・減速中と
で外乱トルクのアラーム検出の検知レベルを個別に設定
することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記
載のサーボモータの駆動制御装置。
5. The servo according to claim 1, wherein the detection level of the alarm detection of the disturbance torque is set individually at a constant speed / motor stop and during acceleration / deceleration. Motor drive control device.
【請求項6】 サーボモータと、前記サーボモータを近
似した機械系モデルによるモデルサーボモータ部と、 前記モデルサーボモータ部が外部より与えられる指令信
号に対して所望の応答特性を具備するように制御するモ
デル制御手段と、 前記サーボモータが外部より与えられる外乱に対して所
望の応答特性を具備するように制御する実制御手段と、 前記実制御手段の実電流指令と、前記モデル制御手段よ
り与えられるモデルモータ位置と前記サーボモータの実
位置との偏差よりモータ軸に加わる外乱トルクを検知す
る外乱トルク検知手段と、 を有していることを特徴とするサーボモータの駆動制御
装置。
6. A servomotor, a model servomotor unit based on a mechanical system model approximating the servomotor, and control so that the model servomotor unit has a desired response characteristic to a command signal given from the outside. Real control means for controlling the servo motor to have a desired response characteristic with respect to externally applied disturbance; real current command of the real control means; And a disturbance torque detecting means for detecting a disturbance torque applied to the motor shaft from a deviation between the model motor position and the actual position of the servo motor.
【請求項7】 モデル制御手段は、前記モデルサーボモ
ータ部のモデルモータ位置による位置ループと、前記モ
デルサーボモータ部のモデルモータ速度による速度ルー
プとを有し、 前記実制御手段は、前記モデル制御手段より与えられる
モデルモータ位置と前記サーボモータの実位置との偏差
に応じた実速度指令を発生する実位置制御器と、前記実
位置制御器よりの前記実速度指令に応じた実電流指令を
発生する実速度制御器と、前記実速度制御器よりの実電
流指令と前記モデル制御手段よりのモデル電流指令との
合計値による電流指令に応じて前記サーボモータに与え
る電力を制御する実電流制御器とを有していることを特
徴とする請求項1〜6の何れかに記載のサーボモータの
駆動制御装置。
7. The model control means has a position loop based on a model motor position of the model servomotor section, and a speed loop based on a model motor speed of the model servomotor section. Means for generating an actual speed command corresponding to a deviation between the model motor position given by the means and the actual position of the servo motor; and an actual current command corresponding to the actual speed command from the actual position controller. An actual speed controller to be generated, and an actual current control for controlling electric power applied to the servomotor in accordance with a current command based on a total value of an actual current command from the actual speed controller and a model current command from the model control means. The drive control device for a servo motor according to any one of claims 1 to 6, further comprising a motor.
JP27624797A 1997-10-08 1997-10-08 Drive control device for servo motor Expired - Lifetime JP3408956B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27624797A JP3408956B2 (en) 1997-10-08 1997-10-08 Drive control device for servo motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27624797A JP3408956B2 (en) 1997-10-08 1997-10-08 Drive control device for servo motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11119804A true JPH11119804A (en) 1999-04-30
JP3408956B2 JP3408956B2 (en) 2003-05-19

Family

ID=17566766

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP27624797A Expired - Lifetime JP3408956B2 (en) 1997-10-08 1997-10-08 Drive control device for servo motor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3408956B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002082202A1 (en) * 2001-04-04 2002-10-17 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Motor controller and method for measuring characteristics of mechanism
CN103399493A (en) * 2013-08-07 2013-11-20 长春工业大学 Real-time diagnosis and tolerant system for sensor faults of reconfigurable mechanical arm and method thereof
CN104076690A (en) * 2014-07-24 2014-10-01 江南大学 Self-adaptive positioning and tracking fault-tolerant control method of non-linear power system of ship

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002082202A1 (en) * 2001-04-04 2002-10-17 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Motor controller and method for measuring characteristics of mechanism
US6992454B2 (en) 2001-04-04 2006-01-31 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Motor controller and method for measuring characteristics of mechanism
CN103399493A (en) * 2013-08-07 2013-11-20 长春工业大学 Real-time diagnosis and tolerant system for sensor faults of reconfigurable mechanical arm and method thereof
CN103399493B (en) * 2013-08-07 2015-12-02 长春工业大学 The real-time diagnosis of reconfigurable manipulator sensor fault and tolerant system and method thereof
CN104076690A (en) * 2014-07-24 2014-10-01 江南大学 Self-adaptive positioning and tracking fault-tolerant control method of non-linear power system of ship
CN104076690B (en) * 2014-07-24 2016-09-28 江南大学 The adaptive location of a kind of nonlinear ship dynamical system follows the tracks of fault tolerant control method

Also Published As

Publication number Publication date
JP3408956B2 (en) 2003-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5440213A (en) Collision detecting method using an observer
KR0144650B1 (en) Method of detecting and regulating load on servomotor
JP3169838B2 (en) Servo motor control method
JP4075803B2 (en) Motor control device
JPH048190B2 (en)
JP4240517B2 (en) Servo motor and abnormal load detection control method for articulated robot
WO1990008353A1 (en) Anomaly detecting method in a servo system
JPH11119804A (en) Driving controller for servomotor
JP4038805B2 (en) Motor friction compensation method
JPH09305235A (en) Method and device for controlling position of servomotor
JPS61203883A (en) Servo motor control system
JPH07194157A (en) Controller for servo motor
JPH11245191A (en) Method and device for controlling driving shaft of industrial robot
JPH10277887A (en) Motor controlling method applicable at failure in position sensor
JPH077284B2 (en) Robot controller
JPH0584681A (en) Method for detecting collision of robot arm against foreign matter
JPH0944252A (en) Positioning device
JP2003131704A (en) Motor control unit equipped with overshoot control function
JP2008253132A (en) Method of detecting and controlling abnormal load in servo motor and articulated robot
JP2002027783A (en) Method and apparatus for stopping synchronous motor at constant position
JPH0469132A (en) Stop controller of electric motor
JPH01310880A (en) Controller for industrial robot
JPH05341827A (en) Robot controller
JPH02266884A (en) Method of controlling induction motor
JPH0727099Y2 (en) Master / slave manipulator controller

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080314

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090314

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100314

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100314

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110314

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110314

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120314

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130314

Year of fee payment: 10