JPS60132209A - 位置決め制御装置 - Google Patents

位置決め制御装置

Info

Publication number
JPS60132209A
JPS60132209A JP24021283A JP24021283A JPS60132209A JP S60132209 A JPS60132209 A JP S60132209A JP 24021283 A JP24021283 A JP 24021283A JP 24021283 A JP24021283 A JP 24021283A JP S60132209 A JPS60132209 A JP S60132209A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
deceleration
command
acceleration
data
counter
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.)
Pending
Application number
JP24021283A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyasu Kitayama
北山 博保
Junichiro Wada
和田 純一郎
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP24021283A priority Critical patent/JPS60132209A/ja
Publication of JPS60132209A publication Critical patent/JPS60132209A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical 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
    • G05B19/416Numerical 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はプランレスリニアDCサーボモータの特徴を生
かし高速サーボ性を達成するだめの位置決め制御装置に
関するものである。
従来例の構成とその問題点 第1図は従来例における回転形DCサーボモーターを使
った位置決め制御系の構成図である。1は位置指令、加
減速時間指定、速度指定等を行なうだめのシーケンス演
算回路である。2は前記シーケンス演算回路からの指令
パルスにもとづき4のサーボモーターからのフィードバ
ックパルスを比較し3のサーボモータードライバーにア
ナログの速度指令電圧を与えるディジタル制御部である
5はサーボモータ速度検出用タコジェネレータで3のサ
ーボモータドライバーにフィードバックされる。6ば4
のサーボモータ回転角に比例したパルスを発生するエン
コーダであり前記2のディジタル制御部にフィードバッ
クされる。7は4のサーボモータ回転運動を直線運動に
変換するだめのボールネジ部、8は移動テーブルである
上記構成におけるポイント・ツウ・ポイントの位置決め
制御において、時間経過に対するサーボモータの速度特
性は第2図のような特性で制御される。すなわぢ11時
間は加速領域であり、サーボモータのフルパワーまたは
フルパワーで加速すると障害がある場合(は所定の加速
特性で加速される。
そしてt2の時間ばvlの速度で等速運転全行ない目標
位置に近づく。目標位置から所定の位置に近づくとこん
どばt5の時間でフル減速または所定の減速特性で減速
を行ない目標位置でサーボモータは停止し位置決め制御
を完了する。位置決め完了後は適当なサーボ剛性を持っ
た状態にサーボロックされる。以上のように移動距離が
小さい場合を除いては速度一時間特性は台形波駆動特性
となるのが一般的である。このvlの速度はサーボ−モ
ータの許容最高速度、丑たけ回転運動を直線運動に変換
するボールネジ部等の許容限界速度によって制限される
ものである。また前記t1+j3の加減速特性は前記)
−ケンス演算回路で時間設定されるのが一般的である。
ところが前記回転形サーボモータと回転運動を直線運動
に変換するボールネジ部を、ブラシレスリニアDCサー
ボモーター等で直接駆動した場合には前述のよりなり1
という最高速度の制限が除去される。また加減速時もプ
ラン付サーボモータのように整流火花等の心配もないた
め負荷への衝撃等問題がある場合を除いてフルパワーで
加減速か可能となる。したがってブラシレスリニアDC
サーボモータ等で直接駆動する場合は前記回転形サーボ
モータで駆動するような、加減速時間の設定、最高速の
設定等を行ない位置決め制御を行なう制御方式ではリニ
アモーターの特性を充分引き出すことができない。
発明の目的 本発明は上記欠点に鑑み、プランレスリニアサーボモー
タで位置決め制(財)を行なう場合上記リニアサーボモ
ータの特性を最大限に引き出し高速な位置決め制a1ヲ
行なう装置を提供するものである。
発明の構成 本発明は目標位置指令のデータを任意に設定される定数
と乗算する演算部と、前記演算部の出力と現在位置カウ
ンタのデータとを比較する比較部と、前記比較部出力は
、現在位置カウンタデータ〈演算部出力データ、の場合
は加速指令を、また現在位置カウンタデータ〉演算部出
力データ、の場合は減速指令を出力し、それにもとづき
、パルス周波数が速度情報、パルス数が位置情報となる
パルス列を発生する発振器とからなるシーケンス演算回
路と、前記/−ケンス演算回路のパルス列信号とブラシ
レスリニアDCサーボモーター可動子の位置フィードバ
ックパルスの両方を入力し比較する偏差カウンタと、前
記偏差カウンタの出力をD/A変換−rることにより速
度指令信号を作り、前記速度指令信号にもとづいて駆動
されるリニアDCサーボモータからなり、目標位置の約
1/2の距離捷で加速指令領域とし、残りの距離を減速
領域となるように前記演算部の定数を設定するよう構成
されるブラシレスリニアDCサーボモータの位置決め装
置に関するものであり、プランレスリニアサーボモータ
の能力を充分に引き出して高速な位置決め制御□□を達
成することができる。
実施例の説明 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。第3図は本発明における、ブラ/レスリニアD
Cサーボモータのポイント・ノウ・ポイント位置決め制
■の時間速度特性図である。
速度の時間積分値である目標位置までの距離が81の場
合は、t4の時間はフルパワー加速を行ないv2の最高
速度に達した後t5の時間はフルパワー減速を行って位
置決めを完了し、t4.Ft5の三角波駆動になってい
る。三角波駆動を用いているのはプランレスリニアサー
ボモータにおいて(ハ1駆動推力と制動推力がほぼ同等
程度しか期待出来ないことが多いためでありその場合加
速時間を減速時間より長くとると位置決め時にオーパー
ツニート等が発生し高速な位置決めができないためであ
る。もっとも小推力の可動コイルタイプのりニアモータ
において(dこの限りでない。次にまた目標位置1での
距離がS2の場合ばt6の時間はフルパワー加速を行な
いv3の最高速度に達した後、t7の時間フル減速を行
ない、速度零で位置決めを完了する。
この場合もt6≠t7の三角波駆動になっている。
このように前半をフル加速、後半をフル減速の三角波駆
動にする事で移動距離に応じて最高速度も変化し、加速
、減速の切替点も変化することになりブラシレスリニア
DCiサーボモータの特性t[人眼に引き出せ、高速な
位置決め制ffl1]k行なうことができる。
第4図は前記三角波駆動を達成するための制(財)系ブ
ロック図である。9のP端子に入力された目標位置指令
データは1Oの現在位置カウンタにディジクル量でプリ
セットされる。また前記現在値カウンタは16のパルス
発生器からのパルスにより前記プリセットされた値を減
算していくように構成されている。11の演算器は12
の定数設定器の値と前記9のP端子に設定された目標位
置指令値データとを乗算し記憶しておくもので通学前設
置2の定数は○、5を設定する。13の比較器は11の
演算された値と10の現在値カウンタの値を比較するも
ので、〔現在位置カウンタ値〉演算器出力値〕の条件の
場合は17のスイッチ(アナログスイッチ等)全14の
加速信号発生器に接続し、その出力は16の電圧制御発
振器(以下vCOと称する)に入力される。14の加速
信号発生器の出力はリニアサーボモータをフルパワー加
速スる場合はステップ状の加速指令が発せられ、またソ
フトスタートが必要な場合は所定のパターンの指令が発
せられる。そして16のvCoは加速指令にもとづきパ
ルス周波数が速度情報、パルス数が位置情報のパルス例
を1○の現在値カウンタに送出し前記プリセット値を減
算していく。またvCOの出力は18の方向判別器にも
送出されリニアサーボモータの移動方向を判別されたの
ち19の偏差カウンタに入力される。
19の偏差カウンタのもう一方の入力にはりニアモータ
可動子の位置情報を23のポテンショで検出したフィー
ドバック信号が入力される。そして19の偏差カウンタ
は、前記2つのパルスの偏差に比例したディジタル量を
2Qのディジタルアナログ変換器(D/A変換器)に送
出しその出力は速度指令電圧として21のりニアモータ
用ドライバーに入力される。21のドライバーには23
のポテンショ出力を周波数−電圧変換器(F/V変換器
)によって得られた速度信号も入力されそしてその出力
は24のリニアサーボモータを駆動して加速する。次に
1○の現在量カウンタの値が16のvCO出力パルス列
により減算されていきその値が、〔現在値カウンタ値〈
演算器出力値〕の条件の場合は17のスイッチを15の
減速信号発生器に接続し、その出力は16のVCOに入
力され、VCOは減速指令を18の方向判別回路に送出
し24のリニアサーボモータは減速を行なう。
16のvCoは加速の時と同様にフルパワー減速を行な
う場合はステップ状の減速指令が発せられる。そして2
4のリニアサーボモータが目標指令位@に近づくと16
のVCOはパルス送出を停止しリニアサーボモータば1
9の偏差カウンタの溜りパルスが零になる丑で移動し位
置決めを完了する。
以上のように前記12の定数設定を○、5にすればどの
ような移動距離の場合もほぼ加速と減速の距離が等しく
なり三角波駆動が達成できるため位置決め時のオーパー
ンニート等も発生することなく、また移動距離が大きく
なるにしたがい最高速度も高くなるため高速な位置決め
制(財)を行なうことができる等、リニアサーボモータ
の能力を最大限に引き出すことが可能となる。なお前記
12の定数設定は0.5で三角波駆動になると説明した
が。
厳密にはリニアサーボモータの機械摩擦等の損失がある
ために加減速特性に差が発生する場合がある。そのため
12の定数設定器は可変に出来るようにすれば、より最
適な制■が可能である。
発明の効果 以上のように本発明は目標位置指令のデータを任意に設
定される定数と乗算する演算部と、前記演算部の出力と
現在位置カウンタのデータとを比較する比較部と、前記
比較部出力は、現在位置力ランクデータ〈演算部出力デ
ータ、の場合は加速指令を、′!!:た現在位置カウン
タデータ〉演算部出力データ、の場合は減速指令を出力
し、それにもとづき、パルス周波数が速度情報、パルス
数が位置情報となるパルス列を発生する発振器とからな
る/−ケンス演算回路と、前記シーケンス演算回路のパ
ルス列信号とリニアDCサーボモーター可動子の位置フ
ィードバックパルスの両方を入力し比較する偏差カウン
タと、前記偏差カウンタの出力1D/A変換することに
より速度指令信号を作り、前記速度指令信号にもとづい
て駆動されるリニアDCサーボモータからなり、目標位
置の約1/2の距離まで加速指令領域とし、残りの距離
を減速領域となるように前記演算部の定数を設定するこ
とにより、どのような移動距離設定の場合も、はぼ加速
と減速の距離が等しい三角波、駆動が達成でき、位置決
め時のオーバーシュート等もなく、また移動距離が大き
い程最高速度も高くできるため、リニアサーボモータの
最高速の限界のない特徴音生かぜ高速の位置決め制菌が
可能となりその実用性は高い。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例の位置決め制菌装置の構成図、第2図は
速度一時間の特性図、第3図は本発明の一実施例におけ
る速度一時間の特性図、第4図は位置決め制(財)装置
の制御系ブロック図である。 1O・・・・・・現在値カウンタ、11・・・・・演算
器、12・・・・・・定数設定器、13・・・・・・比
較器、14・・・・・・加速信号発生器、15・・・・
・・減速信号発生器、16・・・・・・電圧側(財)発
振器、19・・・・・・偏差カウンタ%21・・・・ド
ライバー、24・・・・・・ブラシレスリニアサーボモ
ーター。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 第2図 →ノ(8) 第3図 →ン(とS) 第4図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 目標位置指令のデータを任意に設定される定数
    と乗算する演算部と、前記演算部の出力と現在位置カウ
    ンタのデータとを比較する比較部と、前記比較部出力は
    、現在位置カウンタデータ〈演算部出力データ、の場合
    は加速指令を、また現在位置カウンタデータ〉演算部出
    力データ。 の場合は減速指令を出力し、それにもとづき、パルス周
    波数が速度情報、パルス数が位置情報となるパルス列を
    発生する発振器とからなるシーケンス演算回路と、前記
    シーケンス演算回路のパルス列信号とブラシレスリニア
    DCサーボモーター可動子の位置フィードバックパルス
    の両方を入力し比較する偏差カウンタと、前記偏差カウ
    ンタの出力をD/C変換することにより速度指令信号を
    作り、前記速度指令信号にもとづいて駆動される位置決
    め制御装置。
  2. (2) 目標位置の約1/2の距離まで加速指令領域と
    し、残りの距離を減速領域となるように前記演算部の定
    数を設定することからなる特許請求の範囲第1項記載の
    位置決め制御装置。
JP24021283A 1983-12-20 1983-12-20 位置決め制御装置 Pending JPS60132209A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24021283A JPS60132209A (ja) 1983-12-20 1983-12-20 位置決め制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24021283A JPS60132209A (ja) 1983-12-20 1983-12-20 位置決め制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS60132209A true JPS60132209A (ja) 1985-07-15

Family

ID=17056116

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24021283A Pending JPS60132209A (ja) 1983-12-20 1983-12-20 位置決め制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60132209A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63159911A (ja) * 1986-12-24 1988-07-02 Hitachi Ltd サーボ制御回路

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63159911A (ja) * 1986-12-24 1988-07-02 Hitachi Ltd サーボ制御回路
JP2648141B2 (ja) * 1986-12-24 1997-08-27 株式会社日立製作所 サーボ制御回路

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS5915478B2 (ja) 交流電動機を運転する方法および装置
JPH0612954B2 (ja) 同期電動機の制御方法
EP0204845A1 (en) Rotary cutter control method
EP0774829A2 (de) Schaltung mit einem digitalen Controller für den Betrieb eines Synchronmotors
JPS60132209A (ja) 位置決め制御装置
US4210853A (en) Control device with an integrating position drive
US4163931A (en) Armature winding machine
JPS5832409B2 (ja) 駆動信号発生回路
US6061498A (en) Electric motor control system
JPH07298681A (ja) 回診用x線装置の走行用モーター回路
JPH03178586A (ja) 往復運動制御装置
JPH04298490A (ja) クレーン用モータにおける速度基準信号の生成方法
JPS5942886B2 (ja) ボイスコイルモ−タ制御装置
JPS6057285B2 (ja) 電気車制御装置
JPH0138646Y2 (ja)
JP3232603B2 (ja) デジタルサーボ制御装置
KR100190709B1 (ko) 하모닉모션을 이용한 스텝모터의 속도제어방법
JPH029366Y2 (ja)
JP4088877B2 (ja) 電動機の制御装置
JPH0218766A (ja) 磁気ディスク駆動装置のアクセスモータ速度制御装置
JPS58224581A (ja) ロ−タリエンコ−ダによる速度制御方式
JPH08223955A (ja) サーボモータの速度制御装置
JPS59168508A (ja) 高速位置決め制御装置
JPS63110996A (ja) ステツピングモ−タ駆動回路
JPS60118914A (ja) ステ−ジの速度制御装置