JPS5966719A - 位置制御用電磁石の駆動装置 - Google Patents
位置制御用電磁石の駆動装置Info
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- JPS5966719A JPS5966719A JP17628282A JP17628282A JPS5966719A JP S5966719 A JPS5966719 A JP S5966719A JP 17628282 A JP17628282 A JP 17628282A JP 17628282 A JP17628282 A JP 17628282A JP S5966719 A JPS5966719 A JP S5966719A
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- Japan
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- electromagnet
- circuit
- position control
- duty
- hysteresis
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- 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
- G05B19/33—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 analogue measuring device
- G05B19/35—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 analogue measuring device for point-to-point control
- G05B19/351—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 analogue measuring device for point-to-point control the positional error is used to control continuously the servomotor according to its magnitude
-
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- G05B2219/00—Program-control systems
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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】
本発明は、マイクロコンピュータ金柑い、位置制御用電
磁石に与える一定周期のパルス幅のデユーティ量で位置
制御用電磁石のプランジャ位置を制御する駆動装置に係
り、特に、ディサ信号を与え位置制御を行うに好適な位
置制御用電磁石の駆動装置に関する。
磁石に与える一定周期のパルス幅のデユーティ量で位置
制御用電磁石のプランジャ位置を制御する駆動装置に係
り、特に、ディサ信号を与え位置制御を行うに好適な位
置制御用電磁石の駆動装置に関する。
従来の技術全第１図、第２図、第３図を用いて説明する
。第１図ｆよ一例としてコイル２に流れる電流によりプ
ランジャ１金内部に吸引するよう発生する電磁吸引力と
スプリングとの反発力とのバランスにより位置が定まる
′［電磁石３と、後部にプランジャ１と同軸」二にめり
、かつプランジャ１と同様の動きをするコア４があり、
コア４の位置ケ２次コイル５と１次コイル６で検出する
よう構成されている差動トランスケもった位ｉｆ ｔｔ
ｊ制御用電磁石である。このような位置制御用電磁石は
、位置制御用電磁石が作用する外部負荷や、位置制御用
電磁石部体でＱ′ｉ電磁石吸引力はプランジャ軸直角に
も不均一に加わる影響から電磁石特有の吸引始めと吸引
路りに特に犬となりがちな第２図ｔａｌに示す如く電流
−位置特性のヒスプリシスが生じる。
。第１図ｆよ一例としてコイル２に流れる電流によりプ
ランジャ１金内部に吸引するよう発生する電磁吸引力と
スプリングとの反発力とのバランスにより位置が定まる
′［電磁石３と、後部にプランジャ１と同軸」二にめり
、かつプランジャ１と同様の動きをするコア４があり、
コア４の位置ケ２次コイル５と１次コイル６で検出する
よう構成されている差動トランスケもった位ｉｆ ｔｔ
ｊ制御用電磁石である。このような位置制御用電磁石は
、位置制御用電磁石が作用する外部負荷や、位置制御用
電磁石部体でＱ′ｉ電磁石吸引力はプランジャ軸直角に
も不均一に加わる影響から電磁石特有の吸引始めと吸引
路りに特に犬となりがちな第２図ｔａｌに示す如く電流
−位置特性のヒスプリシスが生じる。
コノビステリシスループのため、部分的な位置の変化ケ
与える電流変化は第２図（ｂ）に示す如くなる。
与える電流変化は第２図（ｂ）に示す如くなる。
捷た実際に位置制御用電磁石は第３図（Ｃ）に示す如き
回路で、一定周期のパルス幅のデユーティ量で駆動され
、その電流は第３図の（ａ）、 （ｂ）の点線の脈流電
流となる。これは、コイル２のインビーダンスとフライ
ホイールダイオードの平滑作用によるもので、この脈流
電流がディサ信号となり、第２図の特性を多少改善する
。最適なパルス周期Ｔは、第２図（ｂ）に示すような電
流がループを形成せず、しかもヒステリシス幅分だけ変
化する脈流電流となるようコイルのインピーダンスから
決定す４１は良いのだが、全型包囲に渡ってはヒステリ
シス幅が一定であることはない。よって特定の位置で最
適であっても、制御する全範囲に渡ってはヒステリシス
がなくならず、位置制御をかけるには、全範囲に渡って
安定に動作させる必要から、応答を鈍くしなければなら
ない。
回路で、一定周期のパルス幅のデユーティ量で駆動され
、その電流は第３図の（ａ）、 （ｂ）の点線の脈流電
流となる。これは、コイル２のインビーダンスとフライ
ホイールダイオードの平滑作用によるもので、この脈流
電流がディサ信号となり、第２図の特性を多少改善する
。最適なパルス周期Ｔは、第２図（ｂ）に示すような電
流がループを形成せず、しかもヒステリシス幅分だけ変
化する脈流電流となるようコイルのインピーダンスから
決定す４１は良いのだが、全型包囲に渡ってはヒステリ
シス幅が一定であることはない。よって特定の位置で最
適であっても、制御する全範囲に渡ってはヒステリシス
がなくならず、位置制御をかけるには、全範囲に渡って
安定に動作させる必要から、応答を鈍くしなければなら
ない。
本発明の目的は、位置制御用電磁石が作用する外部負荷
ケも含め位置のヒステリシスを制御する全 位ツ百囲に渡りヒステリシスを減少することのできる位
置制御用電磁石の駆動装置？提供することにある。
ケも含め位置のヒステリシスを制御する全 位ツ百囲に渡りヒステリシスを減少することのできる位
置制御用電磁石の駆動装置？提供することにある。
不発明の要旨は次の如くである。すなわち、位置制御用
電磁石単体に加えて、電磁石が作用する外部負荷により
、位置−電流特性のヒステリシスループが一様でなく、
位置のフィードバック制御においては、応答を鈍くしな
ければ系が安定せず、また、ヒスプリシスを持つことは
不感体があり、安定性の点で劣る。そこで、不発明は応
答性と安定性の面からデユーティ量パルス発生周期に同
期するディサ信号全方えることにより、位置ｆ［ｔ制御
用電磁石が作用する外部負荷ケもよめ位１青のヒステリ
シスｋ ｌ１ｊｌＪ ＠する位置全範囲に渡りヒステリ
シス全減少しようとい・）ものであω、 以ド、本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明
すり。
電磁石単体に加えて、電磁石が作用する外部負荷により
、位置−電流特性のヒステリシスループが一様でなく、
位置のフィードバック制御においては、応答を鈍くしな
ければ系が安定せず、また、ヒスプリシスを持つことは
不感体があり、安定性の点で劣る。そこで、不発明は応
答性と安定性の面からデユーティ量パルス発生周期に同
期するディサ信号全方えることにより、位置ｆ［ｔ制御
用電磁石が作用する外部負荷ケもよめ位１青のヒステリ
シスｋ ｌ１ｊｌＪ ＠する位置全範囲に渡りヒステリ
シス全減少しようとい・）ものであω、 以ド、本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明
すり。
第４図には、位置制御用電磁石の位置制御を行なう回−
図が示されている。
図が示されている。
図において、リードオンリメモリ（以下、ＲＯＭと杯す
る）、ランダムアクセスメモリ（以下、Ｒ４へＭと称す
る）をよむマイクロプロセツサ（以下、ＭＰｔＪと称す
る）１００には、コントロールバス１８０によって、ア
ナログ電気信号全デジタル電気（ａ号に変換するＡ／Ｄ
コンバータ１１０と、タイマー回路１４０と、デユーテ
ィ回路１５０とが接続されている。また、Ａ／１．＋コ
ンバータ１１０には、位置センサに配線され、位置制御
用電磁石内部のプランジャ位置によりアナログ信号を出
力する差動トランス回路（Ｌ Ｖ’ＤＴ 、 Ｃと称
する）１２０が接続され−Ｃいる。また、タイマー回路
１３ ｒｌとデユーティ回路１５０とには、一定周期の
パルス全発生するクロック信号発生器（ＣＬＯＯＫ）か
らの出力が入力するように構成さｎている。また、タイ
マー回路１４０には、ＭＰＵ１００．、！：、デユーテ
ィ回路１５０とが接続されている。また、デユーティ回
路１５０から出力される出力パルスによって、１駆動回
路（ＤＲＩＶＥ）１６０ｉ介して位置：０１１碑用成磁
石１ｏが駆動される。なお、図中２０は位Ｕｔセンサで
ある。
る）、ランダムアクセスメモリ（以下、Ｒ４へＭと称す
る）をよむマイクロプロセツサ（以下、ＭＰｔＪと称す
る）１００には、コントロールバス１８０によって、ア
ナログ電気信号全デジタル電気（ａ号に変換するＡ／Ｄ
コンバータ１１０と、タイマー回路１４０と、デユーテ
ィ回路１５０とが接続されている。また、Ａ／１．＋コ
ンバータ１１０には、位置センサに配線され、位置制御
用電磁石内部のプランジャ位置によりアナログ信号を出
力する差動トランス回路（Ｌ Ｖ’ＤＴ 、 Ｃと称
する）１２０が接続され−Ｃいる。また、タイマー回路
１３ ｒｌとデユーティ回路１５０とには、一定周期の
パルス全発生するクロック信号発生器（ＣＬＯＯＫ）か
らの出力が入力するように構成さｎている。また、タイ
マー回路１４０には、ＭＰＵ１００．、！：、デユーテ
ィ回路１５０とが接続されている。また、デユーティ回
路１５０から出力される出力パルスによって、１駆動回
路（ＤＲＩＶＥ）１６０ｉ介して位置：０１１碑用成磁
石１ｏが駆動される。なお、図中２０は位Ｕｔセンサで
ある。
タイマー回路１４０は、ＭＰＵ１００より書込れたデー
タ分だけクロック金カウントし、データとクロックカウ
ント数が一致するとＭＰＵ１００に割込み出力信−４’
１７０とデユーティ回路１５０に起動をかける信号？
発生し、また新たにクロックをカウントし始める。また
、デユーティ回路１５０は、ＭＰＵ１００よりｔ）込ま
ｉ７’ｆ−Ｉ＝：、／）データ分だけクロックをカウン
トし、データとクロックカウント数が一致するまで出力
パルス１１７０の信号から立ち上げた葦まの状態金保ち
、その出力パルスによって駆動回路１６０ｉ駆動して、
位置制御用電磁石を駆動する。なお、セットデータ’ｋ
ＭＰＵ１００からの４き換えにより更新される。
タ分だけクロック金カウントし、データとクロックカウ
ント数が一致するとＭＰＵ１００に割込み出力信−４’
１７０とデユーティ回路１５０に起動をかける信号？
発生し、また新たにクロックをカウントし始める。また
、デユーティ回路１５０は、ＭＰＵ１００よりｔ）込ま
ｉ７’ｆ−Ｉ＝：、／）データ分だけクロックをカウン
トし、データとクロックカウント数が一致するまで出力
パルス１１７０の信号から立ち上げた葦まの状態金保ち
、その出力パルスによって駆動回路１６０ｉ駆動して、
位置制御用電磁石を駆動する。なお、セットデータ’ｋ
ＭＰＵ１００からの４き換えにより更新される。
次に第５図のフローチャート金層いて第４図の処理を説
明する。
明する。
第５図（ａ）は、電源投入時のリセットに２！るフロー
チャートであり、ステップ２００のリセット入力によっ
て、ステップ２０１においてタイマー回路１４０のセッ
ト等システムのイニシャル処理全行なう。
チャートであり、ステップ２００のリセット入力によっ
て、ステップ２０１においてタイマー回路１４０のセッ
ト等システムのイニシャル処理全行なう。
また、第５図（ｂ）は、システムの処理中で位置制御用
電磁石の制御演算の起動がががった時のフローチャート
である。すなわち、ステップ２１０において起動がかか
ると、ステップ２１１において、図示していない外部か
らの入力情報からのデータ’ｋＭＰＵ１００が処理、決
定した目標とする位置センサデータＳと実際位置上ンザ
データＣとの誤差があるかないかの判別を行ない、誤差
がない場合は抜ける。また、誤差があると、ステップ２
１２において、Ａ／Ｄ１１０の位置センサデータｃ２基
に予めａ ＯＭ内でヒステリシスにより求められている
ディザ信号のデータから変化量Ａを補間計算す７５゜こ
の計算が行われると、ステップ２１３において、目標と
する位置センサデータＳと実際の位置センサデータＣと
の誤差演算により、位置制御用電磁石に与えるパルス幅
パルスが計算される。
電磁石の制御演算の起動がががった時のフローチャート
である。すなわち、ステップ２１０において起動がかか
ると、ステップ２１１において、図示していない外部か
らの入力情報からのデータ’ｋＭＰＵ１００が処理、決
定した目標とする位置センサデータＳと実際位置上ンザ
データＣとの誤差があるかないかの判別を行ない、誤差
がない場合は抜ける。また、誤差があると、ステップ２
１２において、Ａ／Ｄ１１０の位置センサデータｃ２基
に予めａ ＯＭ内でヒステリシスにより求められている
ディザ信号のデータから変化量Ａを補間計算す７５゜こ
の計算が行われると、ステップ２１３において、目標と
する位置センサデータＳと実際の位置センサデータＣと
の誤差演算により、位置制御用電磁石に与えるパルス幅
パルスが計算される。
第５図（ｃ）は、割込み処理フ［コーチヤードである。
すなわち、タイマー回路１４０から割込み信号１７０が
ＭＰＵ１００に与えられた時のフローである。まず、ス
テップ２２０において、割込信号が入力されると、ステ
ップ２２２において、ディサ信号Ａｉパルスに加算して
行う刀・減算かの判定全行う。
ＭＰＵ１００に与えられた時のフローである。まず、ス
テップ２２０において、割込信号が入力されると、ステ
ップ２２２において、ディサ信号Ａｉパルスに加算して
行う刀・減算かの判定全行う。
ＦＬＡ（）＝１
の場合はステップ２２３で減算処理を、ＦＬＡＯへ・１
の’ＪＡＳ合には、ステップ２２４において、加算処理
ケ行なう。このステップ２２３，２２４においては”、
ＦＬＡＧデータの反転？イ１ない次に割込みがかかった
場合、交互に処理ケ行なうようになっている。
ケ行なう。このステップ２２３，２２４においては”、
ＦＬＡＧデータの反転？イ１ない次に割込みがかかった
場合、交互に処理ケ行なうようになっている。
次に、ステップ２２５では、ステップ２２３、ステップ
２２４で求めらｔした５小励パルス幅ＰＯＩＪｉ’の位
置制御用電磁石への出力処理ケ行ない、ステップ２２６
において、Ｍｉｉｆ、 ’＋ｔｔＪ ｔｌｌ用？し磁石
への出力処理を行う割込み処理全終了する。
２２４で求めらｔした５小励パルス幅ＰＯＩＪｉ’の位
置制御用電磁石への出力処理ケ行ない、ステップ２２６
において、Ｍｉｉｆ、 ’＋ｔｔＪ ｔｌｌ用？し磁石
への出力処理を行う割込み処理全終了する。
以上のフローにおける処理ケ行うと、次の第６図のパル
スが位置制御用電磁石に与えられることになる。
スが位置制御用電磁石に与えられることになる。
以北の処理により平均デユーティ：且のパルス（１モ１
により位置制御用電磁石の位ＩＭが定１す、ヒステリシ
スない如く制御が行なわれる。
により位置制御用電磁石の位ＩＭが定１す、ヒステリシ
スない如く制御が行なわれる。
したがって、本実施例によれば、位置制御用電磁石が作
用する外部負荷金も含め、位置のヒステリシスを制御す
る位置全範囲に渡りヒステリシスが零に減少するディサ
信号全力えることができ、制（財）の安定性、応答性の
向上が消扛る。
用する外部負荷金も含め、位置のヒステリシスを制御す
る位置全範囲に渡りヒステリシスが零に減少するディサ
信号全力えることができ、制（財）の安定性、応答性の
向上が消扛る。
以上説明したように、本発明によれば、位置制御用電磁
石が作用する外部負荷をも訝め位置のヒステリシスケ制
御する位置全縁氾ｌ／１１に机すヒスデリシスを減少す
ることができる。
石が作用する外部負荷をも訝め位置のヒステリシスケ制
御する位置全縁氾ｌ／１１に机すヒスデリシスを減少す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は位置制御用電磁石の断面瓶第２図は位置制御用
電磁石のｄ１流−位置ｔ＋’を性図、第３図（ａ）（１
））は位置ｉ１ｊ制御用電砒万全１駆動するｉｂ圧払号
とコイルを流れる電流信号を示す図、Ｆ４３図（Ｃ）は
駆動回路図、第４図は本発明の実施例？示す回路図、第
５図は第４図図示実施例の処１ｉ１ｊフローチャート、
第６図は位置制御用電磁石への駆動バルスイ記号を示す
図である。 １０・・・位置制御用電磁石、２０・・・位置センサ、
１００・・・マイクロプロセッサ、１４０・・・タイマ
ー回路、１５０・・・デユーティ回路、１６０・・・パ
動回路。 葆２ 図 第３ に ゛第４図 ／６０ ／Ｓ。 第５図 （ｂ） 箭５図 ＣＣ）
電磁石のｄ１流−位置ｔ＋’を性図、第３図（ａ）（１
））は位置ｉ１ｊ制御用電砒万全１駆動するｉｂ圧払号
とコイルを流れる電流信号を示す図、Ｆ４３図（Ｃ）は
駆動回路図、第４図は本発明の実施例？示す回路図、第
５図は第４図図示実施例の処１ｉ１ｊフローチャート、
第６図は位置制御用電磁石への駆動バルスイ記号を示す
図である。 １０・・・位置制御用電磁石、２０・・・位置センサ、
１００・・・マイクロプロセッサ、１４０・・・タイマ
ー回路、１５０・・・デユーティ回路、１６０・・・パ
動回路。 葆２ 図 第３ に ゛第４図 ／６０ ／Ｓ。 第５図 （ｂ） 箭５図 ＣＣ）
Claims (1)
- １、一定周期のパルスのデユーティ量により連続的に位
置が変化する電磁石と、該電磁石のプランジャ位置全検
出するセンサと、位置のフィード・（７２７行い制御す
るマイクロコンピュータを含んだ位置制御用電磁石の駆
動装置において、上記電磁石全駆動するパルス周期に同
期して電磁石の位置によるヒステリシスに応じたディサ
信号を与える手段全役けたことを特徴とする位置制御用
電磁石の駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17628282A JPS5966719A (ja) | 1982-10-08 | 1982-10-08 | 位置制御用電磁石の駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17628282A JPS5966719A (ja) | 1982-10-08 | 1982-10-08 | 位置制御用電磁石の駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5966719A true JPS5966719A (ja) | 1984-04-16 |
Family
ID=16010851
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17628282A Pending JPS5966719A (ja) | 1982-10-08 | 1982-10-08 | 位置制御用電磁石の駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5966719A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6325382A (ja) * | 1986-07-18 | 1988-02-02 | Nagano Keiki Seisakusho:Kk | 電磁往復動ポンプの制御装置 |
| WO2005054964A3 (de) * | 2003-12-05 | 2006-03-02 | Preh Gmbh | Ansteuerung für stellmotoren |
| JP2007008529A (ja) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | The Pack Corp | 外装用段ボール箱 |
-
1982
- 1982-10-08 JP JP17628282A patent/JPS5966719A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6325382A (ja) * | 1986-07-18 | 1988-02-02 | Nagano Keiki Seisakusho:Kk | 電磁往復動ポンプの制御装置 |
| WO2005054964A3 (de) * | 2003-12-05 | 2006-03-02 | Preh Gmbh | Ansteuerung für stellmotoren |
| US7268511B2 (en) | 2003-12-05 | 2007-09-11 | Preh Gmbh | Control for servo motors |
| JP2007008529A (ja) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | The Pack Corp | 外装用段ボール箱 |
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