JPS59231615A - 位置ル−プゲイン制御方法 - Google Patents
位置ル−プゲイン制御方法Info
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- JPS59231615A JPS59231615A JP58105236A JP10523683A JPS59231615A JP S59231615 A JPS59231615 A JP S59231615A JP 58105236 A JP58105236 A JP 58105236A JP 10523683 A JP10523683 A JP 10523683A JP S59231615 A JPS59231615 A JP S59231615A
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- gain
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- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/19—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
- G05B19/21—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an incremental digital measuring device
- G05B19/23—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an incremental digital measuring device for point-to-point control
- G05B19/231—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an incremental digital measuring device for point-to-point control the positional error is used to control continuously the servomotor according to its magnitude
- G05B19/232—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an incremental digital measuring device for point-to-point control the positional error is used to control continuously the servomotor according to its magnitude with speed feedback only
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- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/41—Servomotor, servo controller till figures
- G05B2219/41021—Variable gain
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- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は主軸を定位置に停止させる主軸定位置停止装置
の位置ループゲインが設定値となるように該位置ループ
を構成するディジタル・アナログ変換器のゲインを決定
する位置ループゲイン制御方法に関する。
の位置ループゲインが設定値となるように該位置ループ
を構成するディジタル・アナログ変換器のゲインを決定
する位置ループゲイン制御方法に関する。
〈従来技術〉
工作機械に讐いては主軸を定位置に停止させる能力が要
求される。たとえば、ＡＴＣ（自動工員交換機能）付マ
シニングセンタでは主軸に装着せられた工具を交換する
には、該主軸を定位置に停止させる必要があり、又ター
ニングセンタでは主軸に装着せられたワークにネジ穴、
穴、キー溝などの加工を施すにはワーク換言すれば主軸
を定位置に停止させる必要がある。
求される。たとえば、ＡＴＣ（自動工員交換機能）付マ
シニングセンタでは主軸に装着せられた工具を交換する
には、該主軸を定位置に停止させる必要があり、又ター
ニングセンタでは主軸に装着せられたワークにネジ穴、
穴、キー溝などの加工を施すにはワーク換言すれば主軸
を定位置に停止させる必要がある。
このため、種々の定位置停止制御装置が提案されている
。第１図はター二／グセンタ制御用の主軸定位置停止回
路のブロック図、第２図は同動作タイムチャートである
。旋削モード時、図示しないＮＣ装置から出力されるデ
ィジタルの指令速度ＶｃはＤＡｉ換器などを内蔵する速
度指令回路１０１ａに入力され、アナ０グの指令速度Ｃ
ＶＡに俊換され、切換スイッチ１０１ｂ 、速度制御回
路１０１Ｃを介して主軸モータ１０２に印加され、該主
軸モータを回転させる。主軸モータ１０２の実際の回転
速度はタコメータ１０５により検出されて速度帰還信号
ＡｖＡとなりて速度制御回路１０１Ｃに入力され、該速
度制御回路１０１Ｃは主軸モータ１０２を指令速度Ｖｃ
で回転させる。
。第１図はター二／グセンタ制御用の主軸定位置停止回
路のブロック図、第２図は同動作タイムチャートである
。旋削モード時、図示しないＮＣ装置から出力されるデ
ィジタルの指令速度ＶｃはＤＡｉ換器などを内蔵する速
度指令回路１０１ａに入力され、アナ０グの指令速度Ｃ
ＶＡに俊換され、切換スイッチ１０１ｂ 、速度制御回
路１０１Ｃを介して主軸モータ１０２に印加され、該主
軸モータを回転させる。主軸モータ１０２の実際の回転
速度はタコメータ１０５により検出されて速度帰還信号
ＡｖＡとなりて速度制御回路１０１Ｃに入力され、該速
度制御回路１０１Ｃは主軸モータ１０２を指令速度Ｖｃ
で回転させる。
一方、旋削加工が終了して主軸１０５を定位置に停止さ
せる段階になると図示しないＮＣ装「Ｙから主軸定位置
停止指令ＯＥＬ ＣＭが出力される、又指令速度Ｖｃは
オリエンテーション初期速度（Ｖｏｎｉ ）となる。こ
れにより主軸モータ１０２の回転速度はオリエンテーシ
ョン初期速度Ｖｏｎｉ迄減速する。オリエン−チージョ
ン初期速度に到達後、後述する演算回ｊ％ＡＦＬＭの出
力が所に値になると切換回路１０１ｄは切換スイッチ１
０１ｂの可動接片を接点Ｂ側に切換える。さて、定位置
停止制御部１０１ｅは主軸定位置と主軸現在位置との偏
差に応じた位置偏差電圧Ｒ，ＰＩ） （アナログ電圧）
を出力するように構成されており、切替スイッチ１０１
ｂが接点Ｂ側に切替われば、速度制御回路１０１Ｃは位
置偏差電圧［（Ｐｉ）と実速度ＡＶＡとの差電圧を出力
し、該位置偏差電圧が零となるようにザーボの位ｍ ｔ
ｒｉ制御を行なう。
せる段階になると図示しないＮＣ装「Ｙから主軸定位置
停止指令ＯＥＬ ＣＭが出力される、又指令速度Ｖｃは
オリエンテーション初期速度（Ｖｏｎｉ ）となる。こ
れにより主軸モータ１０２の回転速度はオリエンテーシ
ョン初期速度Ｖｏｎｉ迄減速する。オリエン−チージョ
ン初期速度に到達後、後述する演算回ｊ％ＡＦＬＭの出
力が所に値になると切換回路１０１ｄは切換スイッチ１
０１ｂの可動接片を接点Ｂ側に切換える。さて、定位置
停止制御部１０１ｅは主軸定位置と主軸現在位置との偏
差に応じた位置偏差電圧Ｒ，ＰＩ） （アナログ電圧）
を出力するように構成されており、切替スイッチ１０１
ｂが接点Ｂ側に切替われば、速度制御回路１０１Ｃは位
置偏差電圧［（Ｐｉ）と実速度ＡＶＡとの差電圧を出力
し、該位置偏差電圧が零となるようにザーボの位ｍ ｔ
ｒｉ制御を行なう。
そして、位置偏差電圧ＲＰＤが零になると監視回路
・１０１ｆより主軸定位置停止完了信号０ＲＤＥＮを
出力する。すなわち、速度制御回路１０１ｃ ％主軸モ
ータ１０２、ポジションコーダ１０４、定位置停止制御
部１０１ｅ ｓ切替スイッチ１０１ｂにより位置制御フ
ィードバック系が４？り成されて、主軸１０５は定位置
に位置決めされる。尚、定位置停止制御部１０１ｅにお
いて、ＣＮＴはボジシ１ンコーダ１０４から１回転借号
ＲＰが発生するとき、数値Ｎをセットされ、人相パルス
ＰＡが発生する毎にその内容を減算されるカウンタであ
る。但しＮは主軸が１回転する間にポジションコーダ１
０４から発生する人相パルスの数であり、たとえば４０
９６である。ＡＲＭは演算回路でカウンタＣＮＴの計数
値Ｎｓと指令された主軸停止位置に応じた数値Ｎｃとの
加算演算を実行する演算回路、１）ＡＣは演算回路から
出力される数値Ｎｒに応じた位置偏差電圧ＲＰＩ）を発
生ずるディジタル・アナログ変換器（ＤＡ変換器という
）である。
・１０１ｆより主軸定位置停止完了信号０ＲＤＥＮを
出力する。すなわち、速度制御回路１０１ｃ ％主軸モ
ータ１０２、ポジションコーダ１０４、定位置停止制御
部１０１ｅ ｓ切替スイッチ１０１ｂにより位置制御フ
ィードバック系が４？り成されて、主軸１０５は定位置
に位置決めされる。尚、定位置停止制御部１０１ｅにお
いて、ＣＮＴはボジシ１ンコーダ１０４から１回転借号
ＲＰが発生するとき、数値Ｎをセットされ、人相パルス
ＰＡが発生する毎にその内容を減算されるカウンタであ
る。但しＮは主軸が１回転する間にポジションコーダ１
０４から発生する人相パルスの数であり、たとえば４０
９６である。ＡＲＭは演算回路でカウンタＣＮＴの計数
値Ｎｓと指令された主軸停止位置に応じた数値Ｎｃとの
加算演算を実行する演算回路、１）ＡＣは演算回路から
出力される数値Ｎｒに応じた位置偏差電圧ＲＰＩ）を発
生ずるディジタル・アナログ変換器（ＤＡ変換器という
）である。
尚、ＤＡ変換器ＤＡＣはＮｒが２０４８のとき零ポルト
を、Ｎｒが０（４）のとき−ｖｂ（ボルト）を、Ｎｒが
４０９６のとき＋ｖＬ）（ボルト）をそれぞれ出力する
ように分っている。従って、１回転借号ＲＰの発生位置
から人相パルス数にして２０４８の中間位置（１８０°
Ｂ）に主軸を停止させたい場合にはＮｃ＝０として、１
回転借号発生位置から１８０°の位］ａで零レベルをク
ロスする鋸歯状の化１６偏差１１Ｌ圧ＥＬＰＤ（第２図
の実線Ｓ照）を定位置停止制御部１０１ｅから出力する
。又、１回転借号発生位置から９０°位置に主軸を停止
させたい場合にはＮｃ ＝−１０４８とし、更に１回転
１ａ号発生位置から２７０゜位置に主軸を停止させたい
場合にはＮｃ＝１０４８とし１第２図点線及び１点鎖線
に示す位「を偏差■Ｌ圧ＦＬＰＤを出力する。
を、Ｎｒが０（４）のとき−ｖｂ（ボルト）を、Ｎｒが
４０９６のとき＋ｖＬ）（ボルト）をそれぞれ出力する
ように分っている。従って、１回転借号ＲＰの発生位置
から人相パルス数にして２０４８の中間位置（１８０°
Ｂ）に主軸を停止させたい場合にはＮｃ＝０として、１
回転借号発生位置から１８０°の位］ａで零レベルをク
ロスする鋸歯状の化１６偏差１１Ｌ圧ＥＬＰＤ（第２図
の実線Ｓ照）を定位置停止制御部１０１ｅから出力する
。又、１回転借号発生位置から９０°位置に主軸を停止
させたい場合にはＮｃ ＝−１０４８とし、更に１回転
１ａ号発生位置から２７０゜位置に主軸を停止させたい
場合にはＮｃ＝１０４８とし１第２図点線及び１点鎖線
に示す位「を偏差■Ｌ圧ＦＬＰＤを出力する。
今、１回転ｆｇ号発生位置から１８０°位ＩＩに主軸を
停止させたいものとし、主軸１０５がオリエンテーシ目
ン初期速度Ｖｏｉｉで回転しているものとすれば、演算
回路ＡＲＭの出力が４０９６になると、切換回路１０１
ｄはこれを検出して切換スイッチ１０１ｂの可動接片を
接点Ｂ（１１１１に切換える。ＤＡ変換器ＬＩＡＣは入
力数値が４０９６のときオリエンテーシ目ン初期速度Ｖ
ｏｍｉに相当する電圧ｖｂを出力するから、スイッチ１
０４ｂの切換時（速度制御から位置制御切換時）、速度
制御回路１０１ｃへの入力電圧はスムーズに変化し、以
後主軸１０５は位置制御されて指令された定位１ｄに停
止することになる。
停止させたいものとし、主軸１０５がオリエンテーシ目
ン初期速度Ｖｏｉｉで回転しているものとすれば、演算
回路ＡＲＭの出力が４０９６になると、切換回路１０１
ｄはこれを検出して切換スイッチ１０１ｂの可動接片を
接点Ｂ（１１１１に切換える。ＤＡ変換器ＬＩＡＣは入
力数値が４０９６のときオリエンテーシ目ン初期速度Ｖ
ｏｍｉに相当する電圧ｖｂを出力するから、スイッチ１
０４ｂの切換時（速度制御から位置制御切換時）、速度
制御回路１０１ｃへの入力電圧はスムーズに変化し、以
後主軸１０５は位置制御されて指令された定位１ｄに停
止することになる。
ところで、主軸定位置停止回路においては、位ｌｉｄル
ープゲインが適正な値になっていないと、位１ｉ’ｉ決
め時にオーバシュートやハンチングを生じ（ゲインが大
きすぎる）、又定位ｊｆｆｌに停止している際のサーボ
剛性が弱く（ゲインが小さい）容易に外力により動いて
しまうという問題を生じる。
ープゲインが適正な値になっていないと、位１ｉ’ｉ決
め時にオーバシュートやハンチングを生じ（ゲインが大
きすぎる）、又定位ｊｆｆｌに停止している際のサーボ
剛性が弱く（ゲインが小さい）容易に外力により動いて
しまうという問題を生じる。
さて、位置ループゲインはモータからみた主軸（負性）
イナー７ヤに依存し、負葡イナーシャはｔさ械毎に、又
同一機械でも主軸変速段毎に異なる。
イナー７ヤに依存し、負葡イナーシャはｔさ械毎に、又
同一機械でも主軸変速段毎に異なる。
このため、従来の主軸定位ｌａ停止回路においては機械
が変る毎に、且つ主軸変速段が変る毎に手動で位１？【
ループ内のアンプのゲインやＤＡ変換器の特性を制御し
て位置ループゲインの調整な行なっていた。
が変る毎に、且つ主軸変速段が変る毎に手動で位１？【
ループ内のアンプのゲインやＤＡ変換器の特性を制御し
て位置ループゲインの調整な行なっていた。
く従未技術の欠点〉
しかし、上記従来の−，を撃方法は機械が質る毎に、且
つ主軸変速段が変る毎に位置ループゲイン調整を手動で
行なわなくてはならないためａｉｍ作業が煩雑であった
。
つ主軸変速段が変る毎に位置ループゲイン調整を手動で
行なわなくてはならないためａｉｍ作業が煩雑であった
。
〈発明の目的〉
本発明の目的は自動的に位置ループゲインを設定値とな
るように調整できる位置ループゲイン制御方法を提供す
ることである。
るように調整できる位置ループゲイン制御方法を提供す
ることである。
〈発明の概要〉
本発明は主軸を定位置に停止させる主軸定位置停止装置
の位置ループゲインが設定値Ｋｐとなるように該位置ル
ープを構成するディジタル・アナログ変換器のゲインを
決定する位置ループゲイン制御方法である。この位置ル
ープゲイン制御方法によれば、基底速度Ｎｂでモータを
回転させ、ついで該ＩＭｌ［Ｎｂから速度零迄減速させ
たときの減速時間Ｔｆを測定し、前記設定値Ｋｐと、基
底速度Ｎｂと、減速時間Ｔｆと、主軸定位置停止時にお
いで速度制御から位置制御に移行する切換イ装置から定
位置迄の距離りとを用いて前記ディジクルアナミグ置換
器のゲインＫＤＡを決定する。
の位置ループゲインが設定値Ｋｐとなるように該位置ル
ープを構成するディジタル・アナログ変換器のゲインを
決定する位置ループゲイン制御方法である。この位置ル
ープゲイン制御方法によれば、基底速度Ｎｂでモータを
回転させ、ついで該ＩＭｌ［Ｎｂから速度零迄減速させ
たときの減速時間Ｔｆを測定し、前記設定値Ｋｐと、基
底速度Ｎｂと、減速時間Ｔｆと、主軸定位置停止時にお
いで速度制御から位置制御に移行する切換イ装置から定
位置迄の距離りとを用いて前記ディジクルアナミグ置換
器のゲインＫＤＡを決定する。
く実施例〉
第５図り本発明の主軸定位置停止装置のブロック図であ
り、定位置停止制御系を詳細に示している。尚、第１図
と同一部分には同一符号を付している。第３図において
第１図と異なる点は、（イ）定位置停止制御部をマイク
ロコンピュータで構成したこと、 （口ｌ Ｂ、ＯＭに位置ループゲイン制御のプログラ
ムを記憶していること、 （ハ）操作盤２０１を設け、位置ループゲイン調整要求
信号を定位置停止制御部１０１ｅ入力する構成になって
いる点等である。
り、定位置停止制御系を詳細に示している。尚、第１図
と同一部分には同一符号を付している。第３図において
第１図と異なる点は、（イ）定位置停止制御部をマイク
ロコンピュータで構成したこと、 （口ｌ Ｂ、ＯＭに位置ループゲイン制御のプログラ
ムを記憶していること、 （ハ）操作盤２０１を設け、位置ループゲイン調整要求
信号を定位置停止制御部１０１ｅ入力する構成になって
いる点等である。
次に、第４図に示す位置ループゲインＩＰｉ整の処理７
０−を参照しながら第３図の動作を説明する。
０−を参照しながら第３図の動作を説明する。
（イ）主軸モータ１０２が停止している状態において、
操作盤２０１上のゲイン調整要求釦ＧＡＢを押圧する。
操作盤２０１上のゲイン調整要求釦ＧＡＢを押圧する。
ゲイン調整釦の押圧は直ちに定位置停止制御部１０１
ｅのプロセッサＰａＣＫ認識される。
ｅのプロセッサＰａＣＫ認識される。
（ロ） この結果、プロセッサＰＩ’ＬＣは制御プログ
ラムの制御下において速度指令回路１０１ａに指令速度
として基底速度Ｎｂ（１５００ｒｐｍ）を入力する。
ラムの制御下において速度指令回路１０１ａに指令速度
として基底速度Ｎｂ（１５００ｒｐｍ）を入力する。
この基底速度Ｎｂは切換スイッチ１０１ｂＳＩＢ度制御
回路１０１Ｃを介して主軸モータ１０２に入力され・該
主軸モータは該基底速度で回転する。
回路１０１Ｃを介して主軸モータ１０２に入力され・該
主軸モータは該基底速度で回転する。
（ハ）主軸モータ１０２の回転速度が基底速度に到達す
れＧよ、速度検出器ＶＤＴより速度到達信号ＶＥＬＳが
発生する。これにより、プロセッサＰＲＯは零の指令速
度を速度指令回路１０１ａに入力する。
れＧよ、速度検出器ＶＤＴより速度到達信号ＶＥＬＳが
発生する。これにより、プロセッサＰＲＯは零の指令速
度を速度指令回路１０１ａに入力する。
に） この結果、主軸モータ１０２の回転速度は基底速
度Ｎｂから零に向かって第５図に示すように減速を開始
する。尚、プロセッサＰａＣは零の指令速度発生後の経
過時間を内蔵のソフトタイマにより計時する。主軸モー
タ１０２の回転速度が零になれば、この回転速度零れ速
度検出器ＶＤＴにより検出され、プロセッサＰａ（４経
過時間の計時を停止し、その時の経過時間を減速時間Ｔ
ｆとしてＲＡＭに記憶する。
度Ｎｂから零に向かって第５図に示すように減速を開始
する。尚、プロセッサＰａＣは零の指令速度発生後の経
過時間を内蔵のソフトタイマにより計時する。主軸モー
タ１０２の回転速度が零になれば、この回転速度零れ速
度検出器ＶＤＴにより検出され、プロセッサＰａ（４経
過時間の計時を停止し、その時の経過時間を減速時間Ｔ
ｆとしてＲＡＭに記憶する。
（ホ） しかる後、次式
によりゲイン可変のＤＡコンバータ（ＤＡＣ８０（ハー
ブラウン）＋ＡＤ７５２３ＪＮ（インターシル））５０
１のゲインＫＤＡを演算し、演算結果を該ＤＡフンバー
タ３０１に入力してゲイン調整をすれば位置ループゲイ
ンの自動調整処理が終了する。尚、（１）式において、
ＫＤＡ・・・ＤＡ変換器５０１のゲインＫｐ ・・・所
望の位置ループゲイン Ｎｂ ・・・基底速度、 Ｔｆ ・・・減速時間、 Ｄ・・・主軸定位置停止制御時に速度制御から位置制御
に切換るポイントがら定位置迄の・距離であり、たとえ
ば該ポイントから定位置迄主軸が回転したときボジシロ
ンコーダ１０４から発生するパルス数である。
ブラウン）＋ＡＤ７５２３ＪＮ（インターシル））５０
１のゲインＫＤＡを演算し、演算結果を該ＤＡフンバー
タ３０１に入力してゲイン調整をすれば位置ループゲイ
ンの自動調整処理が終了する。尚、（１）式において、
ＫＤＡ・・・ＤＡ変換器５０１のゲインＫｐ ・・・所
望の位置ループゲイン Ｎｂ ・・・基底速度、 Ｔｆ ・・・減速時間、 Ｄ・・・主軸定位置停止制御時に速度制御から位置制御
に切換るポイントがら定位置迄の・距離であり、たとえ
ば該ポイントから定位置迄主軸が回転したときボジシロ
ンコーダ１０４から発生するパルス数である。
ｋ・・・（モータ定格回転指令電圧）／（モータ定格回
転数） である。
転数） である。
次に、ＤＡ変換器３０１のゲインが（υ式より求まる理
由を説明する。
由を説明する。
第５図から明らかなように現在の負荷イナーシャ時にお
いて主軸モータ１０２によりて制御しつる最大の傾斜は
Ｎｂ／Ｔ（である。従りて、主軸定位置停止制御時にお
いてこの傾斜となるようにＤＡ変換器のゲインを決定す
ればよい。
いて主軸モータ１０２によりて制御しつる最大の傾斜は
Ｎｂ／Ｔ（である。従りて、主軸定位置停止制御時にお
いてこの傾斜となるようにＤＡ変換器のゲインを決定す
ればよい。
さて、主軸定位置停止制御時において速度制御から位置
制御へ移行する際の初期オリエンテーシ璽ン速度はＶｏ
ｎｉであるから、位置ループゲインの所定値ｔ−Ｋｐと
すれば ＩＩ が成立し、Ｔｐ ＝ １／ＫｐとすればＶｏｎｉ Ｎ
ｂ （２Ｙ−野−＝Ｉ が成立する。
制御へ移行する際の初期オリエンテーシ璽ン速度はＶｏ
ｎｉであるから、位置ループゲインの所定値ｔ−Ｋｐと
すれば ＩＩ が成立し、Ｔｐ ＝ １／ＫｐとすればＶｏｎｉ Ｎ
ｂ （２Ｙ−野−＝Ｉ が成立する。
一方主軸定位置停止制御時において速度制御から位置制
御へ移行する際に、ＤＡ変換器３０１から出力される電
圧値は初期オリエンチーシロン速度ｖｏＢｉに相対する
値罠なっているから、ＤＡ変換器３０１のゲインをＫＤ
Ａ、前記移行時の主軸定位置と主軸現在位置間の差分（
距離）をＤとすれば、ＫＤＡ、Ｄｏｃ Ｖｏｎｉ
（３）となる。（２） 、 （３）式からｙ
ｏｎｉを消去すればとなる。但し、ｋは上記定義した値
である。
御へ移行する際に、ＤＡ変換器３０１から出力される電
圧値は初期オリエンチーシロン速度ｖｏＢｉに相対する
値罠なっているから、ＤＡ変換器３０１のゲインをＫＤ
Ａ、前記移行時の主軸定位置と主軸現在位置間の差分（
距離）をＤとすれば、ＫＤＡ、Ｄｏｃ Ｖｏｎｉ
（３）となる。（２） 、 （３）式からｙ
ｏｎｉを消去すればとなる。但し、ｋは上記定義した値
である。
以上により、ｌ）Ａ変換器３０１のゲイン調整が終了す
れば、以後最適な状態で主軸定位置停止制御を行なうこ
とができる。すなわち、操作盤２０１より主軸定位＃１
（停止指令ＯＲＣＭが指令され、且つ指令停止位１１Ｎ
ｃが指令されるとプロセッサＰルＣは帛１図の従来例と
全く同一の主軸定位１道停止制御を行なう。尚、位置偏
差レジスタ５０２は第１図のカウンタＣＮＴに対応し、
マイクロコンピュータ５００は演算回路ＡＲＭに対応し
、ｌ）Ａコンバータ３０１はＤＡＣに対応する。 但し
、プロセッサＰｕＣによる演算結果は、一段の出力バツ
７ア５０５に１担記憶され、それからＤＡ変換器５０１
に入力される。
れば、以後最適な状態で主軸定位置停止制御を行なうこ
とができる。すなわち、操作盤２０１より主軸定位＃１
（停止指令ＯＲＣＭが指令され、且つ指令停止位１１Ｎ
ｃが指令されるとプロセッサＰルＣは帛１図の従来例と
全く同一の主軸定位１道停止制御を行なう。尚、位置偏
差レジスタ５０２は第１図のカウンタＣＮＴに対応し、
マイクロコンピュータ５００は演算回路ＡＲＭに対応し
、ｌ）Ａコンバータ３０１はＤＡＣに対応する。 但し
、プロセッサＰｕＣによる演算結果は、一段の出力バツ
７ア５０５に１担記憶され、それからＤＡ変換器５０１
に入力される。
くう＾明の効果〉
以上説萌したように、本発明の位置ループゲイン制御方
法によれば基底速度Ｎｂでモータを回転させ、ついで該
速度Ｎｂから迅度零迄減速させたときの減速時間Ｔｆを
測定し、所望の位置ループゲインＫｐと、所定速度Ｎｂ
と、減速時間Ｔｆと、主軸定位置停止時においてＭ度制
御から位置制御に移行する切・換位置から定位置迄の距
離りとを用いて前記ディジタル・アナログ変換器のゲイ
ンＫＤＡを決定するように構成したから、自動的に且つ
簡単に位置ループゲインが設定値となるようにＤＡ変換
器のゲインを設定することができる。そして、本発明に
よれば所望の位置ループゲインが得られるため、オーバ
ーシュート、ハンチング等が生ぜず、しかも停止時にお
けるサーボ剛性を適正にできる。
法によれば基底速度Ｎｂでモータを回転させ、ついで該
速度Ｎｂから迅度零迄減速させたときの減速時間Ｔｆを
測定し、所望の位置ループゲインＫｐと、所定速度Ｎｂ
と、減速時間Ｔｆと、主軸定位置停止時においてＭ度制
御から位置制御に移行する切・換位置から定位置迄の距
離りとを用いて前記ディジタル・アナログ変換器のゲイ
ンＫＤＡを決定するように構成したから、自動的に且つ
簡単に位置ループゲインが設定値となるようにＤＡ変換
器のゲインを設定することができる。そして、本発明に
よれば所望の位置ループゲインが得られるため、オーバ
ーシュート、ハンチング等が生ぜず、しかも停止時にお
けるサーボ剛性を適正にできる。
第１１祉従来のに位１ｉｆ停止回路のブロック図、第２
図は同波形図、第３図は本発明の主軸定位置停止装置ｄ
のブロック図、第４図は本発明の位置ループゲイン調愁
の処理フロー図、第５図は本発明を説明するための減速
特性図である。 １０１ａ・・・速度指令回路、１０１ｂ・・・切換スイ
ッチ１０１ ｃ ＝−速度制御回路、１０２・・・主軸
モータ１０４・・・ポジションーコーダ、 １０５・・
・主軸２０１・・・操＋ｐｗ、 ｓｏｏ
・・・マイクロコンピュータ３Ｌ１１・・・ＤＡ変換器
、 ５０２・・・位置（；６差レジスタ３０５・・
・出力バッ７ア、 ＶＤＴ・・・速度検出器ＵＡＩ３・
・・ゲイン調整要求釦１ 特許出願人 ファナック株式会社 代ｔｈ！１１人弁理士 辻 員（外１
名） 第゛３図 ＪＯＪ 算５図 第４ 図 ・−％−
図は同波形図、第３図は本発明の主軸定位置停止装置ｄ
のブロック図、第４図は本発明の位置ループゲイン調愁
の処理フロー図、第５図は本発明を説明するための減速
特性図である。 １０１ａ・・・速度指令回路、１０１ｂ・・・切換スイ
ッチ１０１ ｃ ＝−速度制御回路、１０２・・・主軸
モータ１０４・・・ポジションーコーダ、 １０５・・
・主軸２０１・・・操＋ｐｗ、 ｓｏｏ
・・・マイクロコンピュータ３Ｌ１１・・・ＤＡ変換器
、 ５０２・・・位置（；６差レジスタ３０５・・
・出力バッ７ア、 ＶＤＴ・・・速度検出器ＵＡＩ３・
・・ゲイン調整要求釦１ 特許出願人 ファナック株式会社 代ｔｈ！１１人弁理士 辻 員（外１
名） 第゛３図 ＪＯＪ 算５図 第４ 図 ・−％−
Claims (3)
- （１） 主軸を冗位置に停止させる主軸定位置停止装
置の位置ループゲインが設定値Ｋｐとなるように該位置
ループを構成するディジタル・アナログ変換器のゲイン
を決定する位置ループゲイン制御方法において、所定速
度Ｎｂでモータを回転させ、ついで該速度Ｎｂから速度
零まで減速させたときの減速時間Ｔｆを測定し、前記設
定値Ｋｐと、所定速度Ｎｂと、減速時間Ｔｆと、主軸位
置停止ｉ［７制御時において速度制御から位置制御に移
行する切換ポイントから定位置迄の距１ｌＩＩＦＤとを
用いて前記ディジタル・アナログ変換器のゲインＫＤＡ
を決定すること分特徴とする位置ループゲイン制御方法
。 - （２） 前記ディジタル・アナログ変換器のゲイ／Ｋ
ＤＡを により演算することを特徴とする特許請求の範囲ポイン
トから定位置迄主軸が回転したときの該パルス発生器か
ら発生するパルス数であり、ｋはモータ定格回転指令電
圧とモータ定格回転数とから定まる定数である。 - （３）前記ＤＡ変換器は主軸定位置ピ主軸現在位置の差
分に応じたアナログ電圧を発生することを特徴とする特
ｆ１−請求の範囲第（２ン項記載の位置ループゲイン制
御方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58105236A JPS59231615A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 位置ル−プゲイン制御方法 |
| PCT/JP1984/000302 WO1984004981A1 (en) | 1983-06-13 | 1984-06-12 | Method of controlling positional loop gain |
| DE8484902217T DE3483470D1 (de) | 1983-06-13 | 1984-06-12 | Verfahren zur steuerung der verstaerkung einer stellungsschleife. |
| US06/705,432 US4647826A (en) | 1983-06-13 | 1984-06-12 | Position loop gain control method |
| EP84902217A EP0150216B1 (en) | 1983-06-13 | 1984-06-12 | Method of controlling positional loop gain |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58105236A JPS59231615A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 位置ル−プゲイン制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59231615A true JPS59231615A (ja) | 1984-12-26 |
Family
ID=14402013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58105236A Pending JPS59231615A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 位置ル−プゲイン制御方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4647826A (ja) |
| EP (1) | EP0150216B1 (ja) |
| JP (1) | JPS59231615A (ja) |
| DE (1) | DE3483470D1 (ja) |
| WO (1) | WO1984004981A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62171016A (ja) * | 1986-01-23 | 1987-07-28 | Canon Inc | 位置決め制御装置 |
| JPS62171012A (ja) * | 1986-01-23 | 1987-07-28 | Canon Inc | 位置決め制御装置 |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6368913A (ja) * | 1986-09-10 | 1988-03-28 | Fujitsu Ltd | サ−ボ制御回路 |
| JPH0716854B2 (ja) * | 1986-11-07 | 1995-03-01 | 豊田工機株式会社 | 数値制御送り装置 |
| US4876494A (en) * | 1986-11-20 | 1989-10-24 | Unimation, Inc. | Position and velocity feedback system for a digital robot control |
| JPH0277903A (ja) * | 1988-09-14 | 1990-03-19 | Fanuc Ltd | 数値制御方法 |
| JPH02184281A (ja) * | 1989-01-10 | 1990-07-18 | Fanuc Ltd | 誤差過大アラーム発生方法 |
| JPH0343808A (ja) * | 1989-07-11 | 1991-02-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ロボット制御方法 |
| JPH0755429B2 (ja) * | 1989-10-03 | 1995-06-14 | 三菱電機株式会社 | 工作機械の主軸駆動装置 |
| JPH05228794A (ja) * | 1992-02-14 | 1993-09-07 | Fanuc Ltd | 主軸位置決め方式 |
| JP3509413B2 (ja) * | 1995-10-30 | 2004-03-22 | 株式会社デンソー | モータ制御装置 |
| JP3628199B2 (ja) * | 1999-01-22 | 2005-03-09 | ファナック株式会社 | サーボモータの制御装置 |
| US6254418B1 (en) | 2000-08-16 | 2001-07-03 | The Jpm Company | Latch release |
| DE10062025C1 (de) * | 2000-12-13 | 2002-07-25 | Siemens Ag | Verfahren und Antriebssteuerung für einen lagegeregelten Stillstand eines elektrischen Antriebs in einer vorgegebenen Sollposition |
| US6611119B2 (en) * | 2001-08-30 | 2003-08-26 | Lockheed Martin Corporation | Switching processes for control of servos |
| DE10305396A1 (de) * | 2003-02-11 | 2004-08-19 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Verfahren zur Spindelorientierung |
| JP4609052B2 (ja) * | 2004-11-30 | 2011-01-12 | ブラザー工業株式会社 | モータ制御方法及び装置 |
| US7453228B2 (en) * | 2006-04-07 | 2008-11-18 | Asml Netherlands B.V. | Method for controlling a positioning device, positioning device, and lithographic apparatus provided with a positioning device |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54140069A (en) * | 1978-04-24 | 1979-10-30 | Toshiba Corp | Automatic positioning system |
| JPS5636701A (en) * | 1979-09-03 | 1981-04-10 | Omron Tateisi Electronics Co | Pi or pid regulator |
| JPS5697105A (en) * | 1979-12-31 | 1981-08-05 | Fanuc Ltd | Controller for stopping in place for main shaft |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD138449B1 (de) * | 1978-08-21 | 1980-08-27 | Siegfried Schleicher | Lageregelkreis fuer ueberschwingfreies und zeitsparendes positionieren |
| JPS5843220B2 (ja) * | 1978-12-16 | 1983-09-26 | ファナック株式会社 | 主軸定位置停止制御装置 |
| JPS6043261B2 (ja) * | 1980-10-30 | 1985-09-27 | ファナック株式会社 | 主軸回転位置制御方式 |
-
1983
- 1983-06-13 JP JP58105236A patent/JPS59231615A/ja active Pending
-
1984
- 1984-06-12 EP EP84902217A patent/EP0150216B1/en not_active Expired
- 1984-06-12 US US06/705,432 patent/US4647826A/en not_active Expired - Fee Related
- 1984-06-12 DE DE8484902217T patent/DE3483470D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1984-06-12 WO PCT/JP1984/000302 patent/WO1984004981A1/ja active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54140069A (en) * | 1978-04-24 | 1979-10-30 | Toshiba Corp | Automatic positioning system |
| JPS5636701A (en) * | 1979-09-03 | 1981-04-10 | Omron Tateisi Electronics Co | Pi or pid regulator |
| JPS5697105A (en) * | 1979-12-31 | 1981-08-05 | Fanuc Ltd | Controller for stopping in place for main shaft |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62171016A (ja) * | 1986-01-23 | 1987-07-28 | Canon Inc | 位置決め制御装置 |
| JPS62171012A (ja) * | 1986-01-23 | 1987-07-28 | Canon Inc | 位置決め制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4647826A (en) | 1987-03-03 |
| EP0150216B1 (en) | 1990-10-24 |
| DE3483470D1 (de) | 1990-11-29 |
| EP0150216A1 (en) | 1985-08-07 |
| WO1984004981A1 (en) | 1984-12-20 |
| EP0150216A4 (en) | 1987-11-23 |
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