JPH11353028A - Command control method in motion controller - Google Patents
Command control method in motion controllerInfo
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- JPH11353028A JPH11353028A JP16073098A JP16073098A JPH11353028A JP H11353028 A JPH11353028 A JP H11353028A JP 16073098 A JP16073098 A JP 16073098A JP 16073098 A JP16073098 A JP 16073098A JP H11353028 A JPH11353028 A JP H11353028A
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- command
- speed command
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- Pending
Links
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、サーボモータを使
用する位置決めコントローラ等のモーションコントロー
ラにおける指令制御方法に関し、さらに詳細には速度制
御と位置制御の切り換え制御方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a command control method in a motion controller such as a positioning controller using a servomotor, and more particularly, to a switching control method between speed control and position control.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来のモーションコントローラの位置制
御方法を、図3、4について説明する。図3において、
1は位置制御部、2は速度制御部、3は電流制御部およ
び電力制御部、4は電流検出器、5はサーボモータ、6
は位置検出器、7はF/V変換器である。位置制御ルー
プをメインループとし、速度制御ループ、電流制御ルー
プをマイナーループとしてサーボモータ5の位置が制御
される。指令は絶対位置あるいは増分値であたえられ、
それを位置制御部1で変換し、速度指令を作る。速度制
御ユニット(速度制御部2と、電流制御部および電力増
幅部3)とサーボモータ5を組み合わせた特性を単純に
一時遅れ系としてみた場合、図3の制御ブロック線図は
図4のように表される。図4において、Pi(s)は位
置指令、Po(s)は位置出力、Kpは位置ループゲイ
ン、Kvは速度ループゲイン、sはラプラス演算子を表
す。2. Description of the Related Art A conventional position control method of a motion controller will be described with reference to FIGS. In FIG.
1 is a position control unit, 2 is a speed control unit, 3 is a current control unit and a power control unit, 4 is a current detector, 5 is a servo motor, 6
Is a position detector, and 7 is an F / V converter. The position of the servo motor 5 is controlled by using the position control loop as a main loop, the speed control loop, and the current control loop as a minor loop. The command is given as an absolute position or increment value,
It is converted by the position control unit 1 to generate a speed command. If the characteristics of the combination of the speed control unit (speed control unit 2, current control unit and power amplification unit 3) and servo motor 5 are simply viewed as a temporary delay system, the control block diagram of FIG. 3 is as shown in FIG. expressed. In FIG. 4, Pi (s) is a position command, Po (s) is a position output, Kp is a position loop gain, Kv is a speed loop gain, and s is a Laplace operator.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】剛性が低い機械をサー
ボモータ5で駆動するような位置ループゲインKpが低
い場合は、定速走行時に位置ループを設けると、位置ル
ープ内で発振系になりやすかったり、位置ループゲイン
Kpが高く取れないため高速移動ができないなどの問題
があった。本発明は、素早い位置決めを実現し、さらに
速度制御と位置制御の切り換え時に急激な変動を抑える
ような速度指令の与え方を提供することを目的とするも
のである。When the position loop gain Kp for driving a machine with low rigidity by the servomotor 5 is low, if a position loop is provided at the time of constant speed traveling, an oscillation system is easily formed in the position loop. And the high-speed movement cannot be performed because the position loop gain Kp cannot be set high. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method of providing a speed command that realizes quick positioning and suppresses abrupt fluctuation when switching between speed control and position control.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明は、モーションコ
ントローラにおける指令制御方法において、速度制御時
には一定速度の指令を与え、その指令値と位置ループゲ
インから仮想指令位置を導き出し、位置制御に切り替え
たときには、前記仮想指令位置を現在位置と仮定し、そ
の値とフィードバック位置、および位置ループゲインか
ら指令値を求めることを特徴とするモーションコントロ
ーラにおける指令制御方法である。According to the present invention, in a command control method for a motion controller, a command at a constant speed is given at the time of speed control, a virtual command position is derived from the command value and a position loop gain, and the control is switched to position control. Sometimes, the virtual command position is assumed to be a current position, and a command value is obtained from the value, a feedback position, and a position loop gain, thereby providing a command control method in a motion controller.
【0005】[0005]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図におい
て説明する。図1は本発明の一実施例を示すブロック図
であり、図3のサーボ系制御ブロック図に、仮想位置制
御部9、速度指令作成部8、速度指令切り換え器10、
位置信号切り換え器11を追加したものである。図3と
同じ符号については説明を省略する。図1において、指
令が与えられると、加速から一定速度の間は、速度指令
作成部8によって作られた速度指令を速度制御部2への
入力として、位置ループを用いない。図示されたよう
に、速度指令切り換え器10はその端子b側に切り換え
られる。一方で、速度指令作成部8で作られた速度指令
と、位置検出器6からのフィードバック信号が仮想位置
制御部9へ入力され、ここで、以下の計算式(1)によ
り仮想位置が求められる。 Pv=Qr+Vs/Kp (1 ) ここで、Pv :仮想位置、Qr :実フィードバック位置、Vs
:速度指令、Kp :位置ループゲインである。上記計算式
(1)による計算は常におこなわれ、仮想位置を位置制
御部1に取り込んでおく。図示されたように位置信号切
り換え器11はその端子b側に切り換えられる。図2は
速度指令の時間変化を示す図である。指令が図2のAで
示される減速点に入ったときに図1の位置信号切り換え
器11および速度指令切り換え器10がそれぞれ端子a
側に切り換えられ、位置制御モードへと移行する。その
切り換えをおこなった際の速度指令には、求めておいた
仮想位置を使い、以下の式(2)で求める。 Vs=(Pr−Pv)×Kp ( 2) ここで、Pr は指令位置を示す。 上記式(2)によって速度指令値を求めるのは、位置制
御に切り換えた時だけであり、それ以降は、位置制御部
1で作られた実フィードバック位置を用い、以下の式
(3)で求める。 Vs=(Pr−Qr)×Kp (3 )DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention. In the servo system control block diagram of FIG. 3, a virtual position controller 9, a speed command generator 8, a speed command switch 10,
The position signal switch 11 is added. The description of the same reference numerals as in FIG. 3 is omitted. In FIG. 1, when a command is given, a speed command created by the speed command creating unit 8 is used as an input to the speed control unit 2 without using a position loop during a period from acceleration to a constant speed. As shown, the speed command switch 10 is switched to its terminal b. On the other hand, the speed command created by the speed command creating unit 8 and the feedback signal from the position detector 6 are input to the virtual position control unit 9, where the virtual position is obtained by the following formula (1). . Pv = Qr + Vs / Kp (1) where Pv: virtual position, Qr: actual feedback position, Vs
: Speed command, Kp: Position loop gain. The calculation by the above formula (1) is always performed, and the virtual position is taken into the position control unit 1. As shown, the position signal switch 11 is switched to its terminal b. FIG. 2 is a diagram showing a time change of the speed command. When the command enters the deceleration point indicated by A in FIG. 2, the position signal switch 11 and the speed command switch 10 in FIG.
Side, and shifts to the position control mode. The speed command at the time of the switching is obtained by the following equation (2) using the obtained virtual position. Vs = (Pr−Pv) × Kp (2) Here, Pr indicates a command position. The speed command value is obtained by the above equation (2) only when switching to the position control. Thereafter, the speed command value is obtained by the following equation (3) using the actual feedback position created by the position control unit 1. . Vs = (Pr−Qr) × Kp (3)
【0006】[0006]
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば剛性
の低い機械であっても定常走行時には位置ループを持た
ないため、滑らかな移動ができ、また、位置制御へ切り
換えた瞬間のフィードバック位置を仮想的に計算してお
くことにより、実フィードバック位置とのずれを少なく
し、それによって、速度指令値の変動を抑えることがで
き、応答にピークが生じるのを防ぐことができる。As described above, according to the present invention, even a machine having low rigidity does not have a position loop during steady running, so that smooth movement can be performed, and feedback at the moment of switching to position control. By virtually calculating the position, the deviation from the actual feedback position can be reduced, whereby the fluctuation of the speed command value can be suppressed, and the occurrence of a peak in the response can be prevented.
【図1】本発明の一実施例を示すブロック図FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
【図2】速度指令の時間変化を示す図FIG. 2 is a diagram showing a time change of a speed command;
【図3】従来の位置制御方法を説明するためのブロック
図FIG. 3 is a block diagram for explaining a conventional position control method.
【図4】図3の制御ブロック図FIG. 4 is a control block diagram of FIG. 3;
1 位置制御部 8 速度指令
作成部 2 速度制御部 9 仮想位置
制御部 3 電流制御および電力増幅部 10 速度指
令切り換え器 4 電流検出器 11 位置信
号切り換え器 5 サーボモータ 12 速度制
御ユニット+モータ 6 位置検出器 7 F/V変換器Reference Signs List 1 position controller 8 speed command generator 2 speed controller 9 virtual position controller 3 current control and power amplifier 10 speed command switch 4 current detector 11 position signal switch 5 servo motor 12 speed control unit + motor 6 position Detector 7 F / V converter
Claims (1)
方法において、速度制御時には一定速度の指令を与え、
その速度指令値を位置ループゲインで割った値に実フィ
ードバック位置を加えて仮想指令位置を導き出し、前記
速度制御から位置制御に切り替えたときに、位置指令値
と前記仮想指令位置との偏差に前記位置ループゲインを
掛けて速度指令値を求めることを特徴とするモーション
コントローラにおける指令制御方法。In a command control method for a motion controller, a command at a constant speed is given during speed control,
The virtual command position is derived by adding the real feedback position to the value obtained by dividing the speed command value by the position loop gain, and when switching from the speed control to the position control, the deviation between the position command value and the virtual command position is calculated. A command control method in a motion controller, wherein a speed command value is obtained by multiplying by a position loop gain.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16073098A JPH11353028A (en) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | Command control method in motion controller |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16073098A JPH11353028A (en) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | Command control method in motion controller |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11353028A true JPH11353028A (en) | 1999-12-24 |
Family
ID=15721232
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16073098A Pending JPH11353028A (en) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | Command control method in motion controller |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11353028A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011040216A1 (en) * | 2009-09-30 | 2011-04-07 | Thk株式会社 | Control method and drive system of linear motor |
CN102577091A (en) * | 2009-10-06 | 2012-07-11 | 本田技研工业株式会社 | Motor system |
-
1998
- 1998-06-09 JP JP16073098A patent/JPH11353028A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011040216A1 (en) * | 2009-09-30 | 2011-04-07 | Thk株式会社 | Control method and drive system of linear motor |
JP2011078196A (en) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Thk Co Ltd | Drive system and control method for linear motor |
CN102549912A (en) * | 2009-09-30 | 2012-07-04 | Thk株式会社 | Control method and drive system of linear motor |
US8653766B2 (en) | 2009-09-30 | 2014-02-18 | Thk Co., Ltd. | Linear motor driving system and linear motor control method |
CN102577091A (en) * | 2009-10-06 | 2012-07-11 | 本田技研工业株式会社 | Motor system |
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