JPS62274309A - Servo system - Google Patents

Servo system

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Publication number
JPS62274309A
JPS62274309A JP11620286A JP11620286A JPS62274309A JP S62274309 A JPS62274309 A JP S62274309A JP 11620286 A JP11620286 A JP 11620286A JP 11620286 A JP11620286 A JP 11620286A JP S62274309 A JPS62274309 A JP S62274309A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
torque
value
servo drive
output
limit value
Prior art date
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Pending
Application number
JP11620286A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenji Hara
憲二 原
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.)
Yaskawa Electric Corp
Original Assignee
Yaskawa Electric Manufacturing Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Yaskawa Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Yaskawa Electric Manufacturing Co Ltd
Priority to JP11620286A priority Critical patent/JPS62274309A/en
Publication of JPS62274309A publication Critical patent/JPS62274309A/en
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Abstract

PURPOSE:To hold an operation path for multiple axis contour control and to limit torque by increasing or decreasing the driving speed of each unit when the output torque value of one of servo drive units deviates from a specific limit range. CONSTITUTION:A high-priority controller 2 sets a high-level torque limit value -VT to uninverted input terminals of comparators 5 of respective servo drive units 11-13 through a control bus 3 previously and sets a low-level torque limit value -VT to inverted input terminals of comparators 6. Output torque values V which are detected in the units 11-13 during operation are inputted to the inverted input terminals of the comparators 5 and uninverted input terminals of the comparators 6. Then, the detected torque values V are compared with the high or low torque limit value +VT or -VT at any time to obtain a plus or minus saturated output value according to their large/small relation.

Description

【発明の詳細な説明】 3、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明はNC装置やロボット等に用いられるサーボシス
テムに関する。
Detailed Description of the Invention 3. Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to a servo system used in NC devices, robots, and the like.

(従来の技術) 従来、この種のサーボシステムでは、おのおののサーボ
ドライブユニットにトルク制限回路が設置されており、
各軸ごとに相互に無関係にそれぞれのトルク制限が行な
われていた。第3図は従来の一軸についてのトルク制限
回路例を示す図、第4図は第3図の回路により検出され
た出力トルク値と動作範囲の関係を示すグラフである。
(Prior art) Conventionally, in this type of servo system, a torque limiting circuit is installed in each servo drive unit.
Torque limitations were applied to each axis independently of each other. FIG. 3 is a diagram showing an example of a conventional torque limiting circuit for one axis, and FIG. 4 is a graph showing the relationship between the output torque value detected by the circuit of FIG. 3 and the operating range.

高位トルク制限値+v丁はボルテージホロワ5の非反転
入力端子に人力され、抵抗R上に検出されたサーボドラ
イブユニットの出力トルク値Vはダイオード7を介して
高位トルク制限値+V丁と比較される。同様に、低位ト
ルク制限値−v丁はボルテージホロワ6の非反転入力端
子に入力され、出力トルク値Vはダイオード8を介して
低位トルク制限値−v丁と比較される。すなわち、ボル
テージホロワ5,6はトルクリミッタとして動作し、ユ
ニットの出力トルク値Vが+Vτ〜v丁の設定範囲から
外れたとき駆動速度を加減速することにより出力トルク
Vを正常動作範囲+Vτ〜V丁に収めていた。
The high torque limit value +V is input manually to the non-inverting input terminal of the voltage follower 5, and the output torque value V of the servo drive unit detected on the resistor R is compared with the high torque limit value +V through the diode 7. . Similarly, the low torque limit value -v is input to the non-inverting input terminal of the voltage follower 6, and the output torque value V is compared with the low torque limit -v through the diode 8. In other words, the voltage followers 5 and 6 operate as torque limiters, and when the output torque value V of the unit deviates from the set range of +Vτ~v, the output torque V is adjusted to the normal operating range +Vτ~ by accelerating or decelerating the drive speed. It was stored in a V-cho.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

上述した従来のサーボシステムは、出力トルクのリミッ
タが各軸ごとに相互に無関係に制限動作を行なっている
ため、多軸の輪郭制御を行なうときに、−軸でもトルク
リミッタが動作すると全体の動作径路が変化してしまう
欠点がある。
In the conventional servo system described above, the output torque limiter performs limiting operations on each axis independently of each other, so when performing multi-axis contour control, if the torque limiter operates on the negative axis as well, the overall operation will be affected. There is a drawback that the route changes.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明のサーボシステムは、複数のサーボドライブユニ
ットのそれぞれに設置され出力トルク値と設定された高
位および低位トルク制限値を比較する比較手段と、前記
高位および低位トルク制限値を各サーボドライブユニッ
トに設定する設定手段と、前記比較手段の出力により、
少なくとも1つのサーボドライブユニットの出力トルク
値が前記高位トルク制限値を越えて上昇し、または前記
低位トルク制限値を越えて下降したことを検出する検出
手段と、府記検出手段の出力を受けて、前記トルク制限
値を越えた出力値が該トルク制限値内に収まるまですべ
てのサーボドライブユニットの速度を共通比率で減速ま
たは加速する速度指令値を出力する速度指令手段を有し
ている。
The servo system of the present invention includes a comparison means that is installed in each of the plurality of servo drive units and compares the output torque value with set high and low torque limit values, and sets the high and low torque limit values in each servo drive unit. By the output of the setting means and the comparison means,
detecting means for detecting that the output torque value of at least one servo drive unit has increased beyond the high torque limit value or decreased beyond the low torque limit value; The servo drive unit includes speed command means for outputting a speed command value for decelerating or accelerating the speed of all servo drive units at a common ratio until the output value exceeding the torque limit value falls within the torque limit value.

(作 用〕 このように、サーボシステムの運転中、すべてのサーボ
ドライブユニットの出力トルク値を監視して、どれか1
つでもその制限範囲を越えたときはすべてのユニットの
駆動速度を共通比率で加減速することにより、全体の動
作径路を変化させることなく超過した出力トルク値を所
定の制限範囲内に収めることができる。
(Function) In this way, while the servo system is operating, the output torque values of all servo drive units are monitored, and any
If the limit range is exceeded at any time, the drive speed of all units is accelerated or decelerated at a common ratio to bring the exceeded output torque value within the specified limit range without changing the overall operating path. can.

〔実施例〕〔Example〕

本発明の実施例について図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は本発明のサーボシステムの一実施例を示すブロ
ック図、第2図は第1図の実施例の各サーボドライブユ
ニット1.〜13が有するトルク比較回路図である。
FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the servo system of the present invention, and FIG. 2 shows each servo drive unit 1 of the embodiment of FIG. 13 is a torque comparison circuit diagram.

複数のサーボドライブユニット1..12゜13は、機
械装置の各−軸をそれぞれ駆動するユニットで、第2図
に示すように、それぞれ第1のコンパレータ5と第2の
コンパレータ6とより構成されたトルク比較回路を有し
ている。上位コントローラ2は演算回路を有し、各サー
ボドライブユニット11〜13のそれぞれのトルク制限
値と装置全体の駆動速度を指令するコントローラで、制
御バス3.4を介して各サーボドライブユニットII〜
13を制御する。
Multiple servo drive units1. .. Reference numerals 12 and 13 denote units for driving each axis of the mechanical device, each having a torque comparison circuit composed of a first comparator 5 and a second comparator 6, as shown in FIG. There is. The host controller 2 has an arithmetic circuit, and is a controller that commands the torque limit value of each servo drive unit 11 to 13 and the drive speed of the entire device, and controls each servo drive unit II to 12 via a control bus 3.4.
13.

次に本実施例の動作を説明する。Next, the operation of this embodiment will be explained.

上位コントローラ2は、予め、制御バス3を介して各サ
ーボドライブユニット1.〜13の、第1のコンパレー
タ5の非反転入力端子にそれぞれの高位トルクflTI
J限値+vTを設定し、第2のコンパレータ6の反転入
力端子にそれぞれの低位トルクfI11限値−■Tを設
定する。第1のコンパレータ5の反転入力端子と第2の
コンパレータ6の非反転入力端子とには、運転中、それ
ぞれのサーボドライブユニットII〜13の内部で検出
された出力トルク値Vが入力されているので、この検出
されたトルク値Vと高位または低位トルク制限値+V7
.−VTとは常に比較され、次の表1に示す出力を得る
ことができる。
The host controller 2 previously controls each servo drive unit 1 via the control bus 3. ~13, the respective high torque flTI is applied to the non-inverting input terminal of the first comparator 5.
J limit value +vT is set, and each low torque fI11 limit value -■T is set to the inverting input terminal of the second comparator 6. Since the output torque value V detected inside each of the servo drive units II to 13 is input to the inverting input terminal of the first comparator 5 and the non-inverting input terminal of the second comparator 6 during operation, , this detected torque value V and the higher or lower torque limit value + V7
.. -VT is always compared, and the output shown in Table 1 below can be obtained.

第1および第2のコンパレータ5,6から出力された表
1の値は制御バス4を介して上位コントローラ2に報告
され、上位コントローラ2はその演算回路により該報告
値を監視して、検出されたトルク値Vが高位トルク制限
値+7丁ないし低位トルク制限値−■1の範囲を越えた
とき、制御バス3を介してすべてのサーボドライブユニ
ットII〜13に設定中の速度指令値を共通比率で加減
する。これにより出力トルク値Vを前記範囲内に収める
ことができ、過大トルクまたは過少トルクを解消すると
ともに輪郭制御の動作径路が変化することを防止できる
The values in Table 1 output from the first and second comparators 5 and 6 are reported to the higher-level controller 2 via the control bus 4, and the higher-level controller 2 monitors and detects the reported values with its arithmetic circuit. When the torque value V exceeds the range of high torque limit value + 7 to low torque limit - 1, the speed command value being set to all servo drive units II to 13 is set to a common ratio via the control bus 3. Adjust. As a result, the output torque value V can be kept within the above range, over-torque or under-torque can be eliminated, and the operating path of contour control can be prevented from changing.

(発明の効果) 以上説明したように本発明は、各サーボドライブユニッ
トに出力トルク値とトルク制限値とを比較する比較手段
を設け、上位コントローラに、トルク制限値を設定する
設定手段と、出力トルク値が制限範囲を越えたことを検
出する検出手段と、該検出手段の出力にしたがい、すべ
てのサーボドライブユニットの速度を共通比率で加減速
する速度指令手段を設け、サーボドライブユニットのい
ずれか1つでもその出力トルク値が所定の制限範囲から
外れたときは、すべてのユニットの駆動速度を相互関係
を崩さない状態で加減速す4ことにより、多軸の輪郭制
御に対して動作径路をくるわせないでトルク制限ができ
る効果がある。
(Effects of the Invention) As described above, the present invention provides a comparison means for comparing an output torque value and a torque limit value in each servo drive unit, and a setting means for setting a torque limit value in a host controller, and a setting means for setting a torque limit value, and an output torque A detection means for detecting that the value exceeds the limit range, and a speed command means for accelerating or decelerating the speed of all servo drive units at a common ratio according to the output of the detection means, and even if any one of the servo drive units When the output torque value deviates from the predetermined limit range, the drive speeds of all units are accelerated or decelerated without breaking the mutual relationship4, so that the operating path does not overlap for multi-axis contour control. This has the effect of limiting torque.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明のサーボシステムの一実施例を示すブロ
ック図、第2図は第1図の実施例の各サーボドライブユ
ニット11〜13が有するトルク比較回路図、第3図は
従来の一軸についてのトルク制限回路例を示す図、第4
図は第3図の回路により検出された出力トルク値と動作
範囲の関係を示すグラフである。 11〜13−−−−−−サーボドライブユニット、2 
・−・−−−−−上位コントローラ、3.4−−−−−
−制御バス、 5.6・・・・・・コンパレータ、 V −−−・−−−−−出力トルク値、+v丁・・・・
・・高位トルク制限値、−V丁−・−・低位トルク制限
値。
Fig. 1 is a block diagram showing one embodiment of the servo system of the present invention, Fig. 2 is a torque comparison circuit diagram of each servo drive unit 11 to 13 of the embodiment of Fig. 1, and Fig. 3 is a diagram of a conventional single axis. 4th diagram showing an example of the torque limiting circuit of
The figure is a graph showing the relationship between the output torque value detected by the circuit of FIG. 3 and the operating range. 11-13-----Servo drive unit, 2
・−・−−−−− Upper controller, 3.4−−−−−
-Control bus, 5.6...Comparator, V ----・----Output torque value, +v t...
...High torque limit value, -V--...Low torque limit value.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 NC装置やロボット等のサーボシステムにおいて、 複数のサーボドライブユニットのそれぞれに設置され、
出力トルク値と設定された高位および低位トルク制限値
を比較する比較手段と、 前記高位および低位トルク制限値を各サーボドライブユ
ニットに設定する設定手段と、 前記比較手段の出力により、少なくとも1つのサーボド
ライブユニットの出力トルク値が前記高位トルク制限値
を越えて上昇し、または前記低位トルク制限値を越えて
下降したことを検出する検出手段と、 前記検出手段の出力を受けて、前記トルク制限値を越え
たトルク出力値が該トルク制限値内に収まるまですべて
のサーボドライブユニットの速度を共通比率で減速また
は加速する速度指令値を出力する速度指令手段を有する
ことを特徴とするサーボシステム。
[Claims] In a servo system such as an NC device or a robot, it is installed in each of a plurality of servo drive units,
a comparison means for comparing an output torque value with set high and low torque limit values; a setting means for setting the high and low torque limit values in each servo drive unit; and at least one servo drive unit based on the output of the comparison means. detecting means for detecting that the output torque value of the output torque increases beyond the high torque limit value or decreases beyond the low torque limit value; 1. A servo system comprising a speed command means for outputting a speed command value for decelerating or accelerating the speed of all servo drive units at a common ratio until the torque output value falls within the torque limit value.
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