JPS60216778A - 駆動モ−タ制御装置 - Google Patents
駆動モ−タ制御装置Info
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- JPS60216778A JPS60216778A JP59074261A JP7426184A JPS60216778A JP S60216778 A JPS60216778 A JP S60216778A JP 59074261 A JP59074261 A JP 59074261A JP 7426184 A JP7426184 A JP 7426184A JP S60216778 A JPS60216778 A JP S60216778A
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- Japan
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- acceleration
- signal
- control means
- deceleration
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- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/20—Controlling the acceleration or deceleration
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- 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】
〔発明の技術分野〕
この発明はロボット等の駆動モータ制御装置の改良に関
するものである。
するものである。
従来この種の装置として第１図に示すものがあった。図
において、（１）は目標速度Ｖと目標位置Ｐに応じ、時
々刻々の加減速パターンで位置指令は８を出力する加減
速処理手段、（２）は機械可動部、（３）はこの機械可
動部（２）を駆動するＤＣサーボモータ、（４）はエン
コーダ等の位置検出器で、と記ＤＣサー。
において、（１）は目標速度Ｖと目標位置Ｐに応じ、時
々刻々の加減速パターンで位置指令は８を出力する加減
速処理手段、（２）は機械可動部、（３）はこの機械可
動部（２）を駆動するＤＣサーボモータ、（４）はエン
コーダ等の位置検出器で、と記ＤＣサー。
ボモーク（３）の時々刻々の位置全検出している。（５
１は位置検出器（４）からの出力は号において単位時間
当りの質化量を速度信゛号として出力する速度検出手段
、１６）は加減速処理手段ｆｉ＋からの位置指令は号と
上記位置検出器（４１からの位置は号とを比較し、その
差に応じた速度指令信８を出力する位置制御手段、（７
）はこの位置制御手段（６）からの速度指令信号と上記
速度検出手段（５１からの速度１言号とを比較し、その
差に応じた出力は号を出力する速度制御手段、＋８１は
この速度制御手段（７）の出力＠号に応じてＤＣサーボ
モータ（３２を駆動制御する駆動手段で、明光ばトラン
ジスタ制御回路等で構成される。
１は位置検出器（４）からの出力は号において単位時間
当りの質化量を速度信゛号として出力する速度検出手段
、１６）は加減速処理手段ｆｉ＋からの位置指令は号と
上記位置検出器（４１からの位置は号とを比較し、その
差に応じた速度指令信８を出力する位置制御手段、（７
）はこの位置制御手段（６）からの速度指令信号と上記
速度検出手段（５１からの速度１言号とを比較し、その
差に応じた出力は号を出力する速度制御手段、＋８１は
この速度制御手段（７）の出力＠号に応じてＤＣサーボ
モータ（３２を駆動制御する駆動手段で、明光ばトラン
ジスタ制御回路等で構成される。
次ＶｃｖＪ作について説明する。目標速度■と目標位置
Ｐを加減速処理手段ｉｌｌ ｉｃ大入力ると、該加減速
処理手段ｉｌ＋は与えられた目標位置Ｐ、速度ｖＶｃ応
じてＤｏサーボモータ（３）が加速、減速、停止をする
様な位置指令＠号を出力する。次Ｖｃ該位置指−全信号
と位置検出器（４）の出力は号（位置Ｉｃｔ号）“との
差を位置制御手段１６１に入力すると、その差に応じた
速度指令１百号を出力する。続いて前記速度指令信号と
速度検出手段（５）の出力１百号（速度信号）の差が速
度制御手段１７） ＶＣ入り、該速度制御手段（７）は
前記速度指令信号と前記速度＠号の差が零となる様に、
モータ駆動手段＋８１ ＶＣ信号を与えてモーター の
回転速度及び位置全制御する。このようにして機械可動
部（２）の動作を制御することになる。
Ｐを加減速処理手段ｉｌｌ ｉｃ大入力ると、該加減速
処理手段ｉｌ＋は与えられた目標位置Ｐ、速度ｖＶｃ応
じてＤｏサーボモータ（３）が加速、減速、停止をする
様な位置指令＠号を出力する。次Ｖｃ該位置指−全信号
と位置検出器（４）の出力は号（位置Ｉｃｔ号）“との
差を位置制御手段１６１に入力すると、その差に応じた
速度指令１百号を出力する。続いて前記速度指令信号と
速度検出手段（５）の出力１百号（速度信号）の差が速
度制御手段１７） ＶＣ入り、該速度制御手段（７）は
前記速度指令信号と前記速度＠号の差が零となる様に、
モータ駆動手段＋８１ ＶＣ信号を与えてモーター の
回転速度及び位置全制御する。このようにして機械可動
部（２）の動作を制御することになる。
ところで、速度制御ループと位置制御ループとのダブル
ルーズで構成されるサーボモータ制御系においては、一
般的に、内側のループ、すなわち速度検出手段（５１か
ら速度制御手段（７）に至る速度制御ループの応答角周
波数は位置検出器（４）から位置制御手段＋（ｉ＋に至
る外側の位置制御ループの応答角周波数よりも鳥〈なけ
名はならない。
ルーズで構成されるサーボモータ制御系においては、一
般的に、内側のループ、すなわち速度検出手段（５１か
ら速度制御手段（７）に至る速度制御ループの応答角周
波数は位置検出器（４）から位置制御手段＋（ｉ＋に至
る外側の位置制御ループの応答角周波数よりも鳥〈なけ
名はならない。
ここで、加減速処理手段ｉｌ＋に目標位置Ｐｏと目標速
度ＶＯが与えられて位置指令信号Ｐ１が出力されるまで
の演算時ｌ＠ヲＴｌ、位置制御手段１６１ ｖｃ位置指
令＠号Ｐ１と位置検出器１４）力）らの位置信号Ｐ２が
与えられて速度指令信号Ｖｘが出力されるまでの演算時
間をＴ２、速度検出手段（１５）が位置信号Ｐ２を受け
て速度信号ｖ２を出力するまでの演算時間をＴ３、速度
制御手段（７）が速度指令１号Ｖ１と速度信号ｖ２を入
力し、駆動手段１８１ＶＣ制御は号ｖ３’２出力する贅
での演算時間ｉＴ４とすると、１回についての処理時聞
けＴｏ −Ｔｌ ＋Ｔ２ ＋ Ｔ３ ＋Ｔ４となる。つ
まり、速度制御ループの応答角周波数はＴＯとなる。
度ＶＯが与えられて位置指令信号Ｐ１が出力されるまで
の演算時ｌ＠ヲＴｌ、位置制御手段１６１ ｖｃ位置指
令＠号Ｐ１と位置検出器１４）力）らの位置信号Ｐ２が
与えられて速度指令信号Ｖｘが出力されるまでの演算時
間をＴ２、速度検出手段（１５）が位置信号Ｐ２を受け
て速度信号ｖ２を出力するまでの演算時間をＴ３、速度
制御手段（７）が速度指令１号Ｖ１と速度信号ｖ２を入
力し、駆動手段１８１ＶＣ制御は号ｖ３’２出力する贅
での演算時間ｉＴ４とすると、１回についての処理時聞
けＴｏ −Ｔｌ ＋Ｔ２ ＋ Ｔ３ ＋Ｔ４となる。つ
まり、速度制御ループの応答角周波数はＴＯとなる。
この結果、応答角周波数ヲ毘くすることが困難となり、
速度制御ループの制御動作の遅れに基つき、制御動作が
不安定となる欠点があった。
速度制御ループの制御動作の遅れに基つき、制御動作が
不安定となる欠点があった。
この＠例かかかる欠点を解Ｉｎするためになされたもの
で、機械可ｗＪ部金目棟位置に移動きせるために、を記
根械可動部を駆動するモータに対し時時刻々の位置指令
１＝ ＋ｊを出力する加減速処理手段、丘記モータの刻
々の回転位置を検出する位置検出手段、この位置検出手
段の出力箔号とヒ記加減速処理手段力）らの位置指令＠
号とを比較して、その差に応じた速度指令信８を出力す
る位置制御手段、前記位置検出手段の出力１言号の単位
時１ｍｌ当りの賀化量ｒ速就信号として出力する速度検
出手段、この遵厩検出手段刀）らの速度１ｇ号と上記位
１１＜制御手段力）らの速度指令１ｇ号とｔ比較し、そ
の差に応じた出力信号を出力する速度制御手段、この速
度制御手段の出力信号で駆動モータを駆動する駆動手段
、及び上記加減速処理手段での１回の加減速処理を複数
に分割し、その分割さｆ′した加減速処理の谷間におい
て、上記位置制御手段での１回の位置制御処理と、上記
速度検出手段での１回の速度検出処理と、上記速度制御
手段での１回の速度制御処理とを実行させる時間管理手
段を備えることにより、速度制御ループの応答角周波数
を高くすることができる駆動モータ制御装置を提供する
ものである。
で、機械可ｗＪ部金目棟位置に移動きせるために、を記
根械可動部を駆動するモータに対し時時刻々の位置指令
１＝ ＋ｊを出力する加減速処理手段、丘記モータの刻
々の回転位置を検出する位置検出手段、この位置検出手
段の出力箔号とヒ記加減速処理手段力）らの位置指令＠
号とを比較して、その差に応じた速度指令信８を出力す
る位置制御手段、前記位置検出手段の出力１言号の単位
時１ｍｌ当りの賀化量ｒ速就信号として出力する速度検
出手段、この遵厩検出手段刀）らの速度１ｇ号と上記位
１１＜制御手段力）らの速度指令１ｇ号とｔ比較し、そ
の差に応じた出力信号を出力する速度制御手段、この速
度制御手段の出力信号で駆動モータを駆動する駆動手段
、及び上記加減速処理手段での１回の加減速処理を複数
に分割し、その分割さｆ′した加減速処理の谷間におい
て、上記位置制御手段での１回の位置制御処理と、上記
速度検出手段での１回の速度検出処理と、上記速度制御
手段での１回の速度制御処理とを実行させる時間管理手
段を備えることにより、速度制御ループの応答角周波数
を高くすることができる駆動モータ制御装置を提供する
ものである。
以下、第２図ないし、第４図でこの発明の一実施例を説
明する。図（Ｃおいて、（９）は加減速処理手段（１）
と、位置制御手段（６）と、速度検出手段（５１と、速
度制御手段（７）の夫々の処理タイムを制御する時間管
理手段である。なお、第３図は時間管理手段（９）の動
作を示すフローチャート、第４図はそのタイムチャート
である。
明する。図（Ｃおいて、（９）は加減速処理手段（１）
と、位置制御手段（６）と、速度検出手段（５１と、速
度制御手段（７）の夫々の処理タイムを制御する時間管
理手段である。なお、第３図は時間管理手段（９）の動
作を示すフローチャート、第４図はそのタイムチャート
である。
次に本発明の実施例における動作について説明する。
まず、加減速処理手段ｆｉｌに、目標位ｄｐｏと目標速
度ｖｏが与えられると、加減速処理手段ｉｌｌけモー
タｉ３１が加速２等速、減速の所定のパターンで動作す
るように位置指令パルス数Ｐｌｉ出方する。
度ｖｏが与えられると、加減速処理手段ｉｌｌけモー
タｉ３１が加速２等速、減速の所定のパターンで動作す
るように位置指令パルス数Ｐｌｉ出方する。
一方、位置検出器（４）はモータ（３）の現在位置に対
応したパルス数Ｐ２２出力するので、位置制御手段（６
）は、このパルス数Ｐ２と前記位置指令パルス数ＰＬの
差を速度指令Ｖ、に変換して出力する。ところで、位置
検出器（８１の現在位置パルス数Ｐ２の単位時間の変化
量は速度検出手段（６１で算出され、検出速度信号Ｖ２
が出力されるため、速度制御手段（７）は、前記検出速
度Ｖ２と速度指令Ｖ、との差が零となるように駆動手段
１８）を介してモータ圀が制御される。仁のようにして
、機械可動部（２）の動作が制御さ台る。
応したパルス数Ｐ２２出力するので、位置制御手段（６
）は、このパルス数Ｐ２と前記位置指令パルス数ＰＬの
差を速度指令Ｖ、に変換して出力する。ところで、位置
検出器（８１の現在位置パルス数Ｐ２の単位時間の変化
量は速度検出手段（６１で算出され、検出速度信号Ｖ２
が出力されるため、速度制御手段（７）は、前記検出速
度Ｖ２と速度指令Ｖ、との差が零となるように駆動手段
１８）を介してモータ圀が制御される。仁のようにして
、機械可動部（２）の動作が制御さ台る。
つまり、位置制御、速度検出、速度制御の合計処理時間
ばＴ２＋Ｔｌｌ＋Ｔ４であり、割り込み周期、ＴをＴ
−Ｔ２ ＋ Ｔ３＋ Ｔ４＋ΔＴ、 （ΔＴｌ ＜ Ｔ
！ ）にとれば、１回の割り込みで加減速処理を行なう
時間けΔＴ、ということになり、ΔＴ、 −Ｔｌ／Ｎ
（、Ｎは２より大きい整数）にとれば、Ｎ回の割り込み
で加減速処理を終えることになる。このようにして、加
減速処理手段ｉｌｌの出力値である位置指令信号Ｐｌけ
ＮＴＶｃ１回だけ出力され、一方、速度制御ループの処
理周期は従来の場合のＴｏからＴへ短縮されることｖｃ
なり、応答角周波数ｋＡめることか可能になる。
ばＴ２＋Ｔｌｌ＋Ｔ４であり、割り込み周期、ＴをＴ
−Ｔ２ ＋ Ｔ３＋ Ｔ４＋ΔＴ、 （ΔＴｌ ＜ Ｔ
！ ）にとれば、１回の割り込みで加減速処理を行なう
時間けΔＴ、ということになり、ΔＴ、 −Ｔｌ／Ｎ
（、Ｎは２より大きい整数）にとれば、Ｎ回の割り込み
で加減速処理を終えることになる。このようにして、加
減速処理手段ｉｌｌの出力値である位置指令信号Ｐｌけ
ＮＴＶｃ１回だけ出力され、一方、速度制御ループの処
理周期は従来の場合のＴｏからＴへ短縮されることｖｃ
なり、応答角周波数ｋＡめることか可能になる。
ここで、時間管理手段（９）は、加減速手段ｉｌｌ ＋
位置制御手段（６）、速度検出手段１６１．速度制御手
段（７）の処理タイムを常に制御しており、これを第３
図のフローチャートと、第４図のタイムチャートで説明
する。まず、加減速処理手段ｔｌｌの１回の演算時間ヲ
Ｔ１とすると、このＴｘｉｊＮ分割される。つまり、△
Ｔｘ ＝ Ｔｘ ／ Ｎとなる。従って、第３図のステ
ップ（１０）で加減速演算の１回のうち６７１０間で演
算されると、ステップ（１１）で割り込みがなさり、ス
テップ０２１で位置制御指令演算が実施さね、次に、ス
テップ（Ｔ３）で位置検出器（４１の信号から速度を検
出するための演算が実施され、ステップα４）で速度制
御手段１７＋ ＶＣよって速度演算が実施される。ステ
ップ０５１でけリセットされ、再び加減速演算処理を行
なうためにステップ（１０）へ移ることになる。つまり
、第４図のように、最初のへＴ１で加減速演算処理の一
部、即ちＴｚ／Ｎが実施され、次１ｃＴ２の闇ｖｃｘＩ
！！ｌの位置制御演算、 Ｔａの間に速度検出演算、
Ｔ４の間に速度制御演算が実施さね、これをＮ回繰り返
すことにより、１回の加減速演算処理が完了する。
位置制御手段（６）、速度検出手段１６１．速度制御手
段（７）の処理タイムを常に制御しており、これを第３
図のフローチャートと、第４図のタイムチャートで説明
する。まず、加減速処理手段ｔｌｌの１回の演算時間ヲ
Ｔ１とすると、このＴｘｉｊＮ分割される。つまり、△
Ｔｘ ＝ Ｔｘ ／ Ｎとなる。従って、第３図のステ
ップ（１０）で加減速演算の１回のうち６７１０間で演
算されると、ステップ（１１）で割り込みがなさり、ス
テップ０２１で位置制御指令演算が実施さね、次に、ス
テップ（Ｔ３）で位置検出器（４１の信号から速度を検
出するための演算が実施され、ステップα４）で速度制
御手段１７＋ ＶＣよって速度演算が実施される。ステ
ップ０５１でけリセットされ、再び加減速演算処理を行
なうためにステップ（１０）へ移ることになる。つまり
、第４図のように、最初のへＴ１で加減速演算処理の一
部、即ちＴｚ／Ｎが実施され、次１ｃＴ２の闇ｖｃｘＩ
！！ｌの位置制御演算、 Ｔａの間に速度検出演算、
Ｔ４の間に速度制御演算が実施さね、これをＮ回繰り返
すことにより、１回の加減速演算処理が完了する。
以Ｅのようにこの発Ｅ！Ａは、機械可動部を目標位置に
移前させるために、Ｅ記機械可動部を駆動するモータに
対し時々刻々の位置指令信号を出力する加減速処理手段
、上記モータの刻々の回転位置を検出する位置検出手段
、この位置検出手段の出力信号と上記加減速処理手段か
らの位置指令１ｄ号とを比較して、その差に応じた速度
指令信号を出力する位置制御手段、上記位置検出手段の
出力信号の単位時間当りの変化量を速度信号として出力
する速度検出手段、この速度検出手段からの速度信号と
丘記位置制御手段力）らの速度指令信号とを比較し、そ
の差に応じた出力信号を出力する速度制御手段、この速
度制御手段の出力信号で駆動モータを駆動する駆動手段
、及び上記加減速処理手段での１回の加減速処理を複数
に分割し、その分割された加減速処理の各間において上
記位置制御手段での１回の位置制御処理と、上記速度検
出手段での１回の速度検出処理と、上記速度制御手段で
の１回の速度制御処理とを実行させる時間管理手段を備
えたので、速度制御ループの処理周期を短かくでき、応
答角周波数ヲ烏めることが可能となり、制御動作を安定
化できる効果がある。
移前させるために、Ｅ記機械可動部を駆動するモータに
対し時々刻々の位置指令信号を出力する加減速処理手段
、上記モータの刻々の回転位置を検出する位置検出手段
、この位置検出手段の出力信号と上記加減速処理手段か
らの位置指令１ｄ号とを比較して、その差に応じた速度
指令信号を出力する位置制御手段、上記位置検出手段の
出力信号の単位時間当りの変化量を速度信号として出力
する速度検出手段、この速度検出手段からの速度信号と
丘記位置制御手段力）らの速度指令信号とを比較し、そ
の差に応じた出力信号を出力する速度制御手段、この速
度制御手段の出力信号で駆動モータを駆動する駆動手段
、及び上記加減速処理手段での１回の加減速処理を複数
に分割し、その分割された加減速処理の各間において上
記位置制御手段での１回の位置制御処理と、上記速度検
出手段での１回の速度検出処理と、上記速度制御手段で
の１回の速度制御処理とを実行させる時間管理手段を備
えたので、速度制御ループの処理周期を短かくでき、応
答角周波数ヲ烏めることが可能となり、制御動作を安定
化できる効果がある。
第１図は従来装置ブロック図、第２図は本発明の一実施
例を示すブロック図、第３図はその動作を示すフローチ
ャート、第４図はそのタイムチャート図である。 図中、ｉｌｌは加減速処理手段、（２）は機械可動部、
１３）げモータ、（４）は位置検出器、（５）は速度検
出手段、（６）は位置制御手段、（７）は速度制御手段
、（８）は駆動手段、Ｔ９１ ／′ｉ時間管理手段であ
る。 なお、各図中、同−符８は同−又は相当部分を示す。 代理人大岩増雄 第１図 第２図 第３図 第４図
例を示すブロック図、第３図はその動作を示すフローチ
ャート、第４図はそのタイムチャート図である。 図中、ｉｌｌは加減速処理手段、（２）は機械可動部、
１３）げモータ、（４）は位置検出器、（５）は速度検
出手段、（６）は位置制御手段、（７）は速度制御手段
、（８）は駆動手段、Ｔ９１ ／′ｉ時間管理手段であ
る。 なお、各図中、同−符８は同−又は相当部分を示す。 代理人大岩増雄 第１図 第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- 機械可動部を□目標位置に＃妨させるために、Ｅ記機械
可動部を駆動するモータに対し時々刻々の位置指令信号
を出力する加減速処理手段、上記モータの刻々の回転位
置を検出する位置検出手段、この位置検出手段の出力信
号とＬ２加減速処理手段からの位置指令信号とを比較し
て、その差に応じた速度指令信号を出力する位置制御手
段、上記位置検出手段の出力は号の単位時間当りの変化
斂を速度信号として出力する速度検出手段、この速度検
出手段からの速度信号と上記位置制御手段力）らの速度
指令信号とを比較し、その差に応じた出力信８を出力す
る速度制御手段、この速度制御手段の出力信号で駆動モ
ータを駆動する駆動手段及びＥ記加減速処理手段での１
回の加減速処理を複数に分割し、その分割された加減速
処理の谷間において、上記位置制御手段での１回の位置
制御処理と、Ｌ２速度検出手段での１回の速度検出処理
と、上記速度制御手段での一１回の速度制御処理とを実
行させる時間管埋手段を備えｆｃ ＨＡ ＃モーフ制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59074261A JPS60216778A (ja) | 1984-04-11 | 1984-04-11 | 駆動モ−タ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59074261A JPS60216778A (ja) | 1984-04-11 | 1984-04-11 | 駆動モ−タ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60216778A true JPS60216778A (ja) | 1985-10-30 |
Family
ID=13542018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59074261A Pending JPS60216778A (ja) | 1984-04-11 | 1984-04-11 | 駆動モ−タ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60216778A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014176101A (ja) * | 2013-03-05 | 2014-09-22 | Ricoh Co Ltd | モータ制御装置およびモータ制御方法 |
| CN113021344A (zh) * | 2021-03-19 | 2021-06-25 | 南开大学 | 一种主从异构型遥操作机器人工作空间映射方法 |
-
1984
- 1984-04-11 JP JP59074261A patent/JPS60216778A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014176101A (ja) * | 2013-03-05 | 2014-09-22 | Ricoh Co Ltd | モータ制御装置およびモータ制御方法 |
| CN113021344A (zh) * | 2021-03-19 | 2021-06-25 | 南开大学 | 一种主从异构型遥操作机器人工作空间映射方法 |
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