JPS5995614A - デジタルサ−ボ装置 - Google Patents
デジタルサ−ボ装置Info
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- JPS5995614A JPS5995614A JP20506382A JP20506382A JPS5995614A JP S5995614 A JPS5995614 A JP S5995614A JP 20506382 A JP20506382 A JP 20506382A JP 20506382 A JP20506382 A JP 20506382A JP S5995614 A JPS5995614 A JP S5995614A
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- Japan
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- axis
- speed curve
- speed
- curve table
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- Prior art date
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Classifications
-
- 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
- G05B19/416—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 control of velocity, acceleration or deceleration
-
- 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
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/34—Director, elements to supervisory
- G05B2219/34156—Slope control, delta x, y proportional to x, y
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Numerical Control (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は直交座標系におけるＸＹテーブル、ロボットの
三次元位置決め装置などの制御を行なうデジタルサーボ
装置に係シ、特に各軸を移動開始点から終了点へ、任意
の速度パターンにて直線移動させるデジタルサーボ装置
に関する。
三次元位置決め装置などの制御を行なうデジタルサーボ
装置に係シ、特に各軸を移動開始点から終了点へ、任意
の速度パターンにて直線移動させるデジタルサーボ装置
に関する。
従来、工作機械のＸＹテーブル等の多軸駆動機構におけ
る・ンルス分配方式として代表的なものに２進レート乗
算器方式、ＤＤＡ （ＤｉｇｉｔａｔＤｉｆｆｅｒｅｎ
ｔｉａｔＡｎａｔｙｚｅｒ ）方式、代数演算方式の三
つが挙げられる。
る・ンルス分配方式として代表的なものに２進レート乗
算器方式、ＤＤＡ （ＤｉｇｉｔａｔＤｉｆｆｅｒｅｎ
ｔｉａｔＡｎａｔｙｚｅｒ ）方式、代数演算方式の三
つが挙げられる。
これらの三つの方法はいずれも目標点に直線的にまたは
円弧に沿って到達させるため、各軸にどのような間隔で
ノクルスを送出すれば良いかという、いわゆる一定距離
における各軸の分配ノＪ？ルスの比を決定するものであ
る。
円弧に沿って到達させるため、各軸にどのような間隔で
ノクルスを送出すれば良いかという、いわゆる一定距離
における各軸の分配ノＪ？ルスの比を決定するものであ
る。
一方、各軸に移動開始直後は低速で徐々に増速し、ある
速度に達した後は減速するというような特殊な速度パタ
ーンを与えたい場合がある。
速度に達した後は減速するというような特殊な速度パタ
ーンを与えたい場合がある。
このような場合には各軸毎に設けたＲＯＭ等の記憶手段
に、一単位時間経過毎に変化する移動速度に応じたデー
タを書き込んでおき、一単位時間経過毎にデータを読み
出し、パルス分配が行なわれる。従って、各軸がＲＯＭ
に書き込まれた速度パターンに従って、各々独立の速度
で移動するため、必ずしも所期の直線または円弧運動す
るとは限らない。
に、一単位時間経過毎に変化する移動速度に応じたデー
タを書き込んでおき、一単位時間経過毎にデータを読み
出し、パルス分配が行なわれる。従って、各軸がＲＯＭ
に書き込まれた速度パターンに従って、各々独立の速度
で移動するため、必ずしも所期の直線または円弧運動す
るとは限らない。
即ち、前者のパルス分配と後者のパルス分配の相違点は
前者が工作機械、ＸＹプロッタのようにその移動軌跡を
問題とするのに対し、後者はロボットの位置決め装置の
ように作業位置への移動速度を問題としている点である
。
前者が工作機械、ＸＹプロッタのようにその移動軌跡を
問題とするのに対し、後者はロボットの位置決め装置の
ように作業位置への移動速度を問題としている点である
。
しかしながら、この両者を同時に満足させたい場合が多
くある。その−例は高速ワイヤデンダのＸＹテーブルで
ある。
くある。その−例は高速ワイヤデンダのＸＹテーブルで
ある。
一般に高速ワイヤぎンダでは金線をベレットのパッドか
ら外部導体であるリードへ接続する作業を１本の結線当
り０．３秒以下で実行することが要求されている。また
金線は半導体ベレットからリード端子へ直線的に移動さ
せると、結線されたワイヤは直線状になり、ワイヤ相互
のタッチが少くなる。ぞして結果的に製品の歩留が向上
することになる。
ら外部導体であるリードへ接続する作業を１本の結線当
り０．３秒以下で実行することが要求されている。また
金線は半導体ベレットからリード端子へ直線的に移動さ
せると、結線されたワイヤは直線状になり、ワイヤ相互
のタッチが少くなる。ぞして結果的に製品の歩留が向上
することになる。
、一方、上記のようなＸＹテーブルはそのストロークが
２叫以下で使用されることが多く、その移動時間は約５
０ｍ８で、ストロークに関係なく一定である事が望まし
い。その際重要なことは、このような高速移動において
もＸＹテーブルに搭載されたビンディングへ、ラドへの
振動は極力抑えなければならないということである。
２叫以下で使用されることが多く、その移動時間は約５
０ｍ８で、ストロークに関係なく一定である事が望まし
い。その際重要なことは、このような高速移動において
もＸＹテーブルに搭載されたビンディングへ、ラドへの
振動は極力抑えなければならないということである。
従って、このような場合にはその解決策として、実験的
に求められた特有の速度パターンで各軸がゆるやかに起
動／停止することが要求される。
に求められた特有の速度パターンで各軸がゆるやかに起
動／停止することが要求される。
このような要求に対して、前述の２進レート乗算器方式
、ＤＤＡ方式、代数演算方式のいずれかで対処しようと
すれば、単位時間毎に各軸に分配するパルスの比と、こ
のパルスの量を決定しなければならず、回路が非常に複
雑になるという問題があった。また、前述したＲＯＭ等
の記憶手段内のデータに基づき速度制御しようとすれば
、直線駆動が不可能となる。しだがって両者の調和点を
図れる手段が望まれていた。
、ＤＤＡ方式、代数演算方式のいずれかで対処しようと
すれば、単位時間毎に各軸に分配するパルスの比と、こ
のパルスの量を決定しなければならず、回路が非常に複
雑になるという問題があった。また、前述したＲＯＭ等
の記憶手段内のデータに基づき速度制御しようとすれば
、直線駆動が不可能となる。しだがって両者の調和点を
図れる手段が望まれていた。
本発明はかかる問題点に基づきなされたものであり、そ
の目的は極めて簡単な手段を用いるのみで、予め設定し
た任意の速度パターンでの直線移動を可能ならしめ、高
速度でかつ振動発生が抑制された制御を行なえるデジタ
ルサーボ装置を提供することにある。
の目的は極めて簡単な手段を用いるのみで、予め設定し
た任意の速度パターンでの直線移動を可能ならしめ、高
速度でかつ振動発生が抑制された制御を行なえるデジタ
ルサーボ装置を提供することにある。
本発明は上記目的を達成するために、基準速度カーブテ
ーブルを記憶する第一の記憶手段と、この基準速度カー
ブテーブルに基づいて作成される各軸ごとの修正速度カ
ーブテーブルを記憶する第二の記憶手段とを有し、上記
各軸の修正速度カーブテーブルから読み出される各軸の
修正速度情報に基づいて作成された各単位時間毎の目標
位置情報と現在位置検出手段からの現在位置情報との偏
差情報を求め、この偏差情報から得た各軸の基準速度指
令情報に基づき各軸の速度を制御することを特徴として
いる。
ーブルを記憶する第一の記憶手段と、この基準速度カー
ブテーブルに基づいて作成される各軸ごとの修正速度カ
ーブテーブルを記憶する第二の記憶手段とを有し、上記
各軸の修正速度カーブテーブルから読み出される各軸の
修正速度情報に基づいて作成された各単位時間毎の目標
位置情報と現在位置検出手段からの現在位置情報との偏
差情報を求め、この偏差情報から得た各軸の基準速度指
令情報に基づき各軸の速度を制御することを特徴として
いる。
以下に本発明の一実施例であるＩＣ，ＬＳＩ組立用高速
ワイヤポンダにおけるＸＹテーブルのデジタルサーボ装
置を、第１図〜第６図を参照し説明する。
ワイヤポンダにおけるＸＹテーブルのデジタルサーボ装
置を、第１図〜第６図を参照し説明する。
第１図は説明の簡単化のために、−例としてあげた速度
パターンを示す図である。
パターンを示す図である。
第２図は第１図に示した標準速度カーブに従って移動す
るＸＹテーブルのデジタルサーボ装置の構成を示すブロ
ック図である。
るＸＹテーブルのデジタルサーボ装置の構成を示すブロ
ック図である。
第２図において、１はＣＰＵ演算ブロックであシ、ＣＰ
Ｕ ２、ＲＯＭ ３、ＲＡＭ ４、ｐ■ｏ ＜プログラ
マブル入出力装置）５、クロック発生回路６、水晶振動
子７、アドレス・パスライン８、データ・パスライン９
で構成されている。また、ＩＯ，１１はＸＹテーブルの
Ｘ軸及びＹ軸を駆動するＸ軸モータ、Ｙ軸モータをそれ
ぞれ示す。
Ｕ ２、ＲＯＭ ３、ＲＡＭ ４、ｐ■ｏ ＜プログラ
マブル入出力装置）５、クロック発生回路６、水晶振動
子７、アドレス・パスライン８、データ・パスライン９
で構成されている。また、ＩＯ，１１はＸＹテーブルの
Ｘ軸及びＹ軸を駆動するＸ軸モータ、Ｙ軸モータをそれ
ぞれ示す。
そして１２．１３はこのＸ軸モータ１０及びＹ軸モータ
１１のそれぞれの回転角度に応じたパルスを出力するエ
ンコーダ、１４．１５はこれらエンコーダ１２．１３か
らの人相及びＢ相のパルスの位相差によって方向判別を
行うと同時にパルス計数を行う方向判別及びカウンタ回
路を示す。また１６．１７は上記Ｘ軸モータ１０、Ｙ軸
モータ１１のそれぞれの回転速度を検出するタコジェネ
レータ、１８．１９は上記Ｘ軸モータ１０、Ｙ軸モータ
１１に流す電流を制御するサーボドライバ、２０．２１
は前記タコジェネレータに’ｔｄ、’７Ｑ’＜＞らの速
度フィード・々２り信号と基準速度信号との偏差信号を
求め、これを前記サーボドライバ１１３．１９に送出す
る比較器、２２．２３は前記ＣＰＵ演算ブロック１から
Ｉ、１０・パスライン２４を介して入力したデジタルの
基準速度指令情報をＤ／Ａ変換し、前記比較器２０．２
１に前記基準速度信号を与えるＤ／Ａ変換器をそれぞれ
示す。
１１のそれぞれの回転角度に応じたパルスを出力するエ
ンコーダ、１４．１５はこれらエンコーダ１２．１３か
らの人相及びＢ相のパルスの位相差によって方向判別を
行うと同時にパルス計数を行う方向判別及びカウンタ回
路を示す。また１６．１７は上記Ｘ軸モータ１０、Ｙ軸
モータ１１のそれぞれの回転速度を検出するタコジェネ
レータ、１８．１９は上記Ｘ軸モータ１０、Ｙ軸モータ
１１に流す電流を制御するサーボドライバ、２０．２１
は前記タコジェネレータに’ｔｄ、’７Ｑ’＜＞らの速
度フィード・々２り信号と基準速度信号との偏差信号を
求め、これを前記サーボドライバ１１３．１９に送出す
る比較器、２２．２３は前記ＣＰＵ演算ブロック１から
Ｉ、１０・パスライン２４を介して入力したデジタルの
基準速度指令情報をＤ／Ａ変換し、前記比較器２０．２
１に前記基準速度信号を与えるＤ／Ａ変換器をそれぞれ
示す。
上記の如く構成されたデジタルサーボ装置において、特
にＣＰＵ演算ブロック１を機能ブロックにて図示すると
第３図のようになる。なお、第２図と同一部分には同一
符号を付し、詳しい説明は省くことにする。
にＣＰＵ演算ブロック１を機能ブロックにて図示すると
第３図のようになる。なお、第２図と同一部分には同一
符号を付し、詳しい説明は省くことにする。
第３図において、基準速度カーブテーブル３０はＲＯＭ
３を、修正速度カーブテーブル３１゜３２、目標位置
カウンタ３３．３４、現在位置カウンタ３５．３６、偏
差レジスタ３７ 、３１ＪはＲ靜１４を、データラッチ
３９．４０はＰＩＯ５をそれぞれ機能ブロックで表わし
ている。まだ加算器４１〜４４及び減算器４５．４６に
よる加減算はＣＰＵ ２にて行い、スイッチ４７〜５２
はデータの入出力動作がサンプリング的に行なわれるこ
とを説明するため図式化したものである。
３を、修正速度カーブテーブル３１゜３２、目標位置
カウンタ３３．３４、現在位置カウンタ３５．３６、偏
差レジスタ３７ 、３１ＪはＲ靜１４を、データラッチ
３９．４０はＰＩＯ５をそれぞれ機能ブロックで表わし
ている。まだ加算器４１〜４４及び減算器４５．４６に
よる加減算はＣＰＵ ２にて行い、スイッチ４７〜５２
はデータの入出力動作がサンプリング的に行なわれるこ
とを説明するため図式化したものである。
第３図に示す構成のＣＰＵ演算ブロック１において、基
準速度カーブテーブル３０には第１図に示す速度パター
ンに基づき作成された単位時間（１ｍｓ ）毎の送！ｌ
ｌパルス数Ｐｏ１（１＝１〜５０）が書き込まれている
。
準速度カーブテーブル３０には第１図に示す速度パター
ンに基づき作成された単位時間（１ｍｓ ）毎の送！ｌ
ｌパルス数Ｐｏ１（１＝１〜５０）が書き込まれている
。
即ち、第１図に示す速度・臂ターンのｔ ＝＝ Ｏｍｇ
〜２５ｍ８における速度Ｖ（μｎ□ｓ）はｖ ＝ ４
ｔ ・・・・・・・・・ （１）である。また、移動
開始時ｔ。から時刻ｔｘまで経過した時の全移動量１１
ｘ（μｍ）はＡｔＸ＝ ／ｌＸ ｖｄｔ ＝ ２ｔ”ｘ
・・・・・・・・・ （２）となる。従ってｊｘ−１
からｔｘ″１．での単位時間（１ｍｓ）における単位移
動量をΔｔｔＸ（μｍ）とすれば ΔｔｔＸ＝ ２ Ｘ （ｔ”Ｘ−Ｎ、、 ）＝ ２ ｘ
（２ｔｘ＝−，１） ・・・・・・・・・ （３
）となる。ここで今、１ノ９ルスにつき２μｍ移動する
場合を考えると、時間’ｘ−１からｔｘまでの単位時間
に送出する送りノ９ルス数ＰｏｔＸはＰｏｔ ”’−
−五＝ ２ｔＸ−１・・・・・・・・・ （４）
２ となる。同様にｔｚ ＝ ２５ ｍｇ〜５０ｍ８におけ
る単位時間毎の送υパルス数ｐ、、 ｔＸはＰ６も”’
２ ｔｘ＋１０１−・・・・・・（５）となる。こ
のＰｏ’ｔｚをｔｘ＝ １ ｍｇ 〜５０ ｍｓについ
て１ ｍｇ毎に第２図におけるＲＯＭ ３のアドレスＡ
ＤＲ８＋ ０番地〜ＡＤＲ８＋４９番地にＰｏｔデータ
（ｌ＝１〜５０）として書き込むと、第４図（ａ）のよ
うになる。これが第３図における基準速度カーブテーブ
ル３０である。
〜２５ｍ８における速度Ｖ（μｎ□ｓ）はｖ ＝ ４
ｔ ・・・・・・・・・ （１）である。また、移動
開始時ｔ。から時刻ｔｘまで経過した時の全移動量１１
ｘ（μｍ）はＡｔＸ＝ ／ｌＸ ｖｄｔ ＝ ２ｔ”ｘ
・・・・・・・・・ （２）となる。従ってｊｘ−１
からｔｘ″１．での単位時間（１ｍｓ）における単位移
動量をΔｔｔＸ（μｍ）とすれば ΔｔｔＸ＝ ２ Ｘ （ｔ”Ｘ−Ｎ、、 ）＝ ２ ｘ
（２ｔｘ＝−，１） ・・・・・・・・・ （３
）となる。ここで今、１ノ９ルスにつき２μｍ移動する
場合を考えると、時間’ｘ−１からｔｘまでの単位時間
に送出する送りノ９ルス数ＰｏｔＸはＰｏｔ ”’−
−五＝ ２ｔＸ−１・・・・・・・・・ （４）
２ となる。同様にｔｚ ＝ ２５ ｍｇ〜５０ｍ８におけ
る単位時間毎の送υパルス数ｐ、、 ｔＸはＰ６も”’
２ ｔｘ＋１０１−・・・・・・（５）となる。こ
のＰｏ’ｔｚをｔｘ＝ １ ｍｇ 〜５０ ｍｓについ
て１ ｍｇ毎に第２図におけるＲＯＭ ３のアドレスＡ
ＤＲ８＋ ０番地〜ＡＤＲ８＋４９番地にＰｏｔデータ
（ｌ＝１〜５０）として書き込むと、第４図（ａ）のよ
うになる。これが第３図における基準速度カーブテーブ
ル３０である。
この基準速度カーブは第１図からも明らかなように、５
０ｍ８で２．５ｗｎ移動するような速度カーブとなって
いる。従って、今Ｘ軸、Ｙ軸ともにそのストロークに関
係なく ５０ ｍｓで移動させたい場合には、各軸の指
令移動量Ｌｘ ＋ Ｌ）’と標準移動量Ｌｏ＝２．５−
との比Ｒｘ ＋ Ｒｙをそれぞれ求め、上記基準速度カ
ーブの各時間における速度とこれらＲｘ ＊ Ｒ７を乗
じだ各軸毎の修正速度カーブを求めれば良い。
０ｍ８で２．５ｗｎ移動するような速度カーブとなって
いる。従って、今Ｘ軸、Ｙ軸ともにそのストロークに関
係なく ５０ ｍｓで移動させたい場合には、各軸の指
令移動量Ｌｘ ＋ Ｌ）’と標準移動量Ｌｏ＝２．５−
との比Ｒｘ ＋ Ｒｙをそれぞれ求め、上記基準速度カ
ーブの各時間における速度とこれらＲｘ ＊ Ｒ７を乗
じだ各軸毎の修正速度カーブを求めれば良い。
例えば、今Ｘ軸、Ｙ軸の指令移動量Ｌｘ ＋ Ｌ）’が
それぞれ０．５，１．５ｍとすれば、各速度カーブの関
係は第５図に示すようになる。
それぞれ０．５，１．５ｍとすれば、各速度カーブの関
係は第５図に示すようになる。
即ち第５図においてＡは基準速度カーブ、Ｂ ＩＣはそ
れぞれＹ軸、Ｙ軸の修正速度カーブである。
れぞれＹ軸、Ｙ軸の修正速度カーブである。
ここにおいて今、第２図に示す上位装置６０からＩ１０
パスライン２４を介してＹ軸及びＹ軸の指令移動量Ｌｘ
、ＬｙがＣＰＵ ２に与えられると、ＣＰＵ ２はＲＯ
Ｍ ３に既に書き込まれている基準速度カーブテーブル
に従ってＹ軸及びＹ軸の前記修正速度カーブテーブルを
ＲＡＭ Ｊ中に作成して行く。
パスライン２４を介してＹ軸及びＹ軸の指令移動量Ｌｘ
、ＬｙがＣＰＵ ２に与えられると、ＣＰＵ ２はＲＯ
Ｍ ３に既に書き込まれている基準速度カーブテーブル
に従ってＹ軸及びＹ軸の前記修正速度カーブテーブルを
ＲＡＭ Ｊ中に作成して行く。
第６図はこの修正速度カーブテーブル作成のプロセスを
示す流れ図である。
示す流れ図である。
前述のようにＹ軸の指令移動量Ｌｘを０．５ｍとすると
、標準移動量ＬＯとの比Ｒｘはとなる。従って第４図（
ａ）に示すデータに各々１１５を乗じ、四捨五入したも
のがＹ軸の修正速度カーブテーブルＰｘｉ（＋＝１〜５
０）となる。このＰｘｉを第２図におけるＲＡＭ ４の
アドレスＡＤＲ８’＋０番地〜ＡＤＲ８’ ＋４９番地
へ書き込んで行くと、第４図（ｂ）に示すＹ軸の修正速
度カーブテーブルが作成できる。この時ＡＤＲ８’ 十
〇番地〜ＡＤＲ８’ ＋ ４９番地の全データの合計は
２５０パルスとならなくてはならないが、もし四捨五入
によるパルスの過不足を生じた場合には、その過不足分
をＡＤＲ８’ 十〇番地〜ＡＤＲ８’ ＋ ４９番地へ
均等に割シ振れば良い。
、標準移動量ＬＯとの比Ｒｘはとなる。従って第４図（
ａ）に示すデータに各々１１５を乗じ、四捨五入したも
のがＹ軸の修正速度カーブテーブルＰｘｉ（＋＝１〜５
０）となる。このＰｘｉを第２図におけるＲＡＭ ４の
アドレスＡＤＲ８’＋０番地〜ＡＤＲ８’ ＋４９番地
へ書き込んで行くと、第４図（ｂ）に示すＹ軸の修正速
度カーブテーブルが作成できる。この時ＡＤＲ８’ 十
〇番地〜ＡＤＲ８’ ＋ ４９番地の全データの合計は
２５０パルスとならなくてはならないが、もし四捨五入
によるパルスの過不足を生じた場合には、その過不足分
をＡＤＲ８’ 十〇番地〜ＡＤＲ８’ ＋ ４９番地へ
均等に割シ振れば良い。
以上のプロセスにて作成されたＹ軸の修正速度カーブテ
ーブルが第３図に示す修正速度カーブテーブル３１であ
る。
ーブルが第３図に示す修正速度カーブテーブル３１であ
る。
さらに同様のプロセスにてＹ軸の修正速度カーブテーブ
ル３２も第２図のＲＡＭ ａの中に作成できる。
ル３２も第２図のＲＡＭ ａの中に作成できる。
以上、Ｙ軸及びＹ軸の修正速度カーブテーブル３１．３
２が作成された後、以下に示すＹ軸及びＹ軸の速度制御
を１ ｍｇ毎に繰シ返し実施する。
２が作成された後、以下に示すＹ軸及びＹ軸の速度制御
を１ ｍｇ毎に繰シ返し実施する。
即ち、まず修正速度カーブテーブル３１の次の単位時間
に対応するアドレスからデータを読み出し、現在の目標
位置が格納されている目標位置カウンタ３３に前記デー
タとこの目標位置との和を新たに格納する（目標位置更
新）。これが次の単位時間における目標位置となる。同
様に目標位置カウンタ３４の目標位置も更新する。
に対応するアドレスからデータを読み出し、現在の目標
位置が格納されている目標位置カウンタ３３に前記デー
タとこの目標位置との和を新たに格納する（目標位置更
新）。これが次の単位時間における目標位置となる。同
様に目標位置カウンタ３４の目標位置も更新する。
さらに、次の単位時間に入った瞬間、ＣＰＵ演算ブロッ
ク１には方向判別及びカラ／り回路１４及び１５からの
フィードバック情報が同時にサンプリングされる。これ
らのフィートノ９ツク情報は一つ前の単位時間における
移動量である。なお、サンプリングがされた後、前記方
向判別及びカウンタ１ａｒ１５は共にリセットされると
同時に、現在の属する単位時間における移動量の計数を
開始する。
ク１には方向判別及びカラ／り回路１４及び１５からの
フィードバック情報が同時にサンプリングされる。これ
らのフィートノ９ツク情報は一つ前の単位時間における
移動量である。なお、サンプリングがされた後、前記方
向判別及びカウンタ１ａｒ１５は共にリセットされると
同時に、現在の属する単位時間における移動量の計数を
開始する。
上記方向判別及びカウンタ回路１４からのフィードバッ
ク情報は一つ前の単位時間が開始した時の位置が格納さ
れている現在位置カウンタ３５の内容と加算され、新た
な現在位偶として格納される（現在位置更新）。同様に
現在位置カウンタ３６の内容も更新される。
ク情報は一つ前の単位時間が開始した時の位置が格納さ
れている現在位置カウンタ３５の内容と加算され、新た
な現在位偶として格納される（現在位置更新）。同様に
現在位置カウンタ３６の内容も更新される。
次に前記目標位置カウンタ３３と現在位置カウンタ３５
に格納されたデータの差を求め、偏差レソスタ３７に格
納する。同様に前記目標位置カウンタ３４と現在位置カ
ウンタ３６に格納されたデータの差を求め、偏差レジス
タ３８に格納する。
に格納されたデータの差を求め、偏差レソスタ３７に格
納する。同様に前記目標位置カウンタ３４と現在位置カ
ウンタ３６に格納されたデータの差を求め、偏差レジス
タ３８に格納する。
さらに、これら偏差レジスタ３７．３８の内容に比例ゲ
インを乗じた基準速度指令情報を次段のデータラッチ３
９．４０にて同時にラッチする。この基準速度指令情報
はＤ／Ａ変換器２２．２３にてアナログ量に変換され、
第２図における比較器２０、サーボドライバ１８、Ｘ軸
モータ１０、タコノエネレータ１６からなるエネレータ
１７からなるＹ軸のフィードバック制御系におけるそれ
ぞれの基準速度信号となる。
インを乗じた基準速度指令情報を次段のデータラッチ３
９．４０にて同時にラッチする。この基準速度指令情報
はＤ／Ａ変換器２２．２３にてアナログ量に変換され、
第２図における比較器２０、サーボドライバ１８、Ｘ軸
モータ１０、タコノエネレータ１６からなるエネレータ
１７からなるＹ軸のフィードバック制御系におけるそれ
ぞれの基準速度信号となる。
かくしてこの基準速度信号に追従すべくＸ軸及Ｘ軸、Ｙ
軸を駆動するパルスの比を一定に保ちながら、基準速度
カーブに従った速度・母ターンにて各軸の駆動が行える
ことに加え、前記フィードバック情報のサンプリング及
び前記基準速度指令情報のラッチはＸ軸、Ｙ軸とも同時
に行い得るため、なめらかな直線移動が可能となる。
軸を駆動するパルスの比を一定に保ちながら、基準速度
カーブに従った速度・母ターンにて各軸の駆動が行える
ことに加え、前記フィードバック情報のサンプリング及
び前記基準速度指令情報のラッチはＸ軸、Ｙ軸とも同時
に行い得るため、なめらかな直線移動が可能となる。
また、上位装置から各軸の指令移動量が与えられた後、
各軸の駆動を行う前に予め修正速度カーブテーブルを作
成するので、その後の処理は単にＲＡＭからの読み出し
、加減算、書き込み等に留まるため、その処理時間は大
巾に短縮され、高速の制御が可能となる。
各軸の駆動を行う前に予め修正速度カーブテーブルを作
成するので、その後の処理は単にＲＡＭからの読み出し
、加減算、書き込み等に留まるため、その処理時間は大
巾に短縮され、高速の制御が可能となる。
なお本実施例では移動開始から終了までの時間を５０ｍ
Ｂとしているが、前記したｌ ｍｓごとの計算を０．５
ｍｓごとに行うことにより、移動開始点から終了点まで
を２５ｍ５で移動できる。
Ｂとしているが、前記したｌ ｍｓごとの計算を０．５
ｍｓごとに行うことにより、移動開始点から終了点まで
を２５ｍ５で移動できる。
このように演算周期を変えることにより自由に移動時間
を変更できる。
を変更できる。
また、本実施例では各軸の偏差レジスタに格納されたデ
ータに比例ゲインを乗じてＤ／Ａ変換を行ったが、この
データを積分または微分してＤ／Ａ変換するＰＩＤ操作
も可能である。
ータに比例ゲインを乗じてＤ／Ａ変換を行ったが、この
データを積分または微分してＤ／Ａ変換するＰＩＤ操作
も可能である。
また、Ｄ／Ａ変換を行わず、偏差レジスタに格納された
データを直接パルスモータに送出する駆動方法を用いれ
ばより簡単な構造のデジタルサーボ装置を提供できる。
データを直接パルスモータに送出する駆動方法を用いれ
ばより簡単な構造のデジタルサーボ装置を提供できる。
また、本実施例では修正速度カーブテーブルを各軸の駆
動前に予め作成したが、単位時間毎に各軸の速度を計算
しても良い。この場合でも、ＲＯＭに書き込まれた基準
速度カーブテーブルに比例定数を乗するのみの簡単な計
算で良いため、従来の代数演算方式に比べ、その処理時
間は大巾に向上する。
動前に予め作成したが、単位時間毎に各軸の速度を計算
しても良い。この場合でも、ＲＯＭに書き込まれた基準
速度カーブテーブルに比例定数を乗するのみの簡単な計
算で良いため、従来の代数演算方式に比べ、その処理時
間は大巾に向上する。
また、本実施例では高速ワイヤポンダのＸＹテーブルを
例にとり説明を行ったが、３次元の直交座標系を有する
ロデットの位置決め等にも適用可能である。
例にとり説明を行ったが、３次元の直交座標系を有する
ロデットの位置決め等にも適用可能である。
まだ、第３図における基準速度カーブテーブル３０はＲ
ＡＭ中に作成しても良いことは言うまでもない。
ＡＭ中に作成しても良いことは言うまでもない。
以上述べたように本発明によれば、極めて簡便なる手段
にて、任意の速度パターンでの直線移動を可能ならしめ
、機械的振動を大巾に裡え得ると共に処理時間の減少を
図れるデジタルサーボ装置を提供できる。
にて、任意の速度パターンでの直線移動を可能ならしめ
、機械的振動を大巾に裡え得ると共に処理時間の減少を
図れるデジタルサーボ装置を提供できる。
第１図は高速ワイヤがンダのＸＹテーブルの代表的な速
度ノソターンを示す図、第２図は本発明の一実施例であ
るデジタルサーボ装置の構成を示すブロック図、第３図
は第２図のＣＰＵ演算ブロックの機能ブロック図、第４
図（ａ）は基準速度カーブテーブルを示すＲＯＭのメモ
リマツプ図、同図（ｂＪは修正速度カーブテーブルを示
すＲＡＭのメモリマツプ図、第５図は基準速度カーブ及
び修正速度カーブの関係を示す図、第６図は修正速度カ
ーブテーブル作成プロセスを示す流れ図。 １・・・ＣＰＵ演算ブロック、８・・・アドレス・／％
’ｌスライン、９・・・データ・パスライン、１２．１
３・・・エンコーダ、１６１１７・・・タコソエネレー
タ、２０．２１・・比較器、２４・・・Ｉｌｏ・ノぐス
ライン、３０ ・基準速度カーブテーブル、３１゜３２
・・・修正速度カーブテーブル、４１〜４４・・・加算
器、４５．４６・・・減算器。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第４図 （ａ） （ｂ） 第５図
度ノソターンを示す図、第２図は本発明の一実施例であ
るデジタルサーボ装置の構成を示すブロック図、第３図
は第２図のＣＰＵ演算ブロックの機能ブロック図、第４
図（ａ）は基準速度カーブテーブルを示すＲＯＭのメモ
リマツプ図、同図（ｂＪは修正速度カーブテーブルを示
すＲＡＭのメモリマツプ図、第５図は基準速度カーブ及
び修正速度カーブの関係を示す図、第６図は修正速度カ
ーブテーブル作成プロセスを示す流れ図。 １・・・ＣＰＵ演算ブロック、８・・・アドレス・／％
’ｌスライン、９・・・データ・パスライン、１２．１
３・・・エンコーダ、１６１１７・・・タコソエネレー
タ、２０．２１・・比較器、２４・・・Ｉｌｏ・ノぐス
ライン、３０ ・基準速度カーブテーブル、３１゜３２
・・・修正速度カーブテーブル、４１〜４４・・・加算
器、４５．４６・・・減算器。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第４図 （ａ） （ｂ） 第５図
Claims (5)
- （１）基準速度カーブテーブルを記憶する第一の記憶手
段と、この第一の記憶手段から読み出される基準速度カ
ーブテーブルに基づいて作成される直交座標系におりる
各軸の修正速度カーブテーブルを記憶する第二の記憶手
段と、この第二の記憶手段から読み出される各軸の修正
速度情報に基いて作成される各軸の各単位時間毎の目標
位置情報と各軸の現在位置情報との偏差情報を出力する
偏差情報出力手段と、この偏差情報出力手段からの各軸
の偏差情報を基準速度指令情報に変換する基準速度指令
出力手段と、この基準速度指令出力手段からの各軸の基
準速度指令情報に基づいて各軸の速度を制御するフィー
ドバック制御系と、このフィードバック制御系により制
御されだ各軸のモータの現在位置情報を前記偏差情報出
力手段に出力する現在位置検出手段とを具備してなるデ
ジタルサーボ装置。 - （２）第一の記憶手段はＲＯＭ 、第二の記憶手段はＲ
ＡＭ 、偏差情報出力手段及び基準指令出力手段はＲＡ
Ｍ及びＰＩＯ（プログラマブル入出力装置）にて構成さ
れ、上記手段が少なくとも１つのＣＰＵにて１定周期毎
に演算及び制御を行うことを特徴とする特許請求の範囲
第（１）項記載のデジタルサーボ装置。 - （３）各軸の修正速度カーブテーブルは基準速度カーブ
テーブルに各軸の指令移動量と基準移動量との比を乗じ
て作成され、作業点が直線移動することを特徴とする特
許請求の範囲第（１）項記載のデジタルサーボ装置。 - （４）第一の記憶手段はＲＡＭにて構成されることを特
徴とする特許請求の範囲第（１）項記載のデジタルサー
ボ装置。 - （５）各軸の修正速度カーブテーブルは一定周期毎に読
み出され、直線移動の移動開始点と移動終了点の移動時
間は前期一定周期を変更することにより、変化させ、る
ことを特徴とする特許請求の範囲第（３）項記載のデジ
タルサーボ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20506382A JPS5995614A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | デジタルサ−ボ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20506382A JPS5995614A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | デジタルサ−ボ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5995614A true JPS5995614A (ja) | 1984-06-01 |
Family
ID=16500813
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20506382A Pending JPS5995614A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | デジタルサ−ボ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5995614A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0525482A2 (en) * | 1991-07-31 | 1993-02-03 | Sensormatic Electronics Corporation | Surveillance apparatus with enhanced control of camera and lens assembly |
-
1982
- 1982-11-22 JP JP20506382A patent/JPS5995614A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0525482A2 (en) * | 1991-07-31 | 1993-02-03 | Sensormatic Electronics Corporation | Surveillance apparatus with enhanced control of camera and lens assembly |
| EP0525482A3 (en) * | 1991-07-31 | 1994-11-09 | Sensormatic Electronics Corp | Surveillance apparatus with enhanced control of camera and lens assembly |
| US5801770A (en) * | 1991-07-31 | 1998-09-01 | Sensormatic Electronics Corporation | Surveillance apparatus with enhanced control of camera and lens assembly |
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