KR101254404B1

KR101254404B1 - 모터 제어 장치 및 모터 제어 방법

Info

Publication number: KR101254404B1
Application number: KR1020110021302A
Authority: KR
Inventors: 미쯔아끼 다떼; 야스시 이시이; 마사미찌 기하라
Original assignee: 가부시끼가이샤 히다찌 하이테크 인스트루먼츠
Priority date: 2011-02-18
Filing date: 2011-03-10
Publication date: 2013-04-15
Also published as: TW201235806A; KR20120095272A; CN102647152B; JP5320420B2; CN102647152A; JP2012175768A; TWI425331B; US20120212171A1; US8456126B2

Abstract

본 발명의 과제는 동작 중의 진행 방향에 대한 진동이나 편차를 억제함으로써, 정정 시간을 짧게 하는 것이 가능한 모터 제어 장치 및 모터 제어 방법을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명에 의해, 이상적인 궤적에서 모터를 동작시킬 수 있고, 또한 현재의 위치를 항상 모니터링할 수 있으므로, 복수의 축을 동기시켜 동작시키는 것이 용이해진다.
진행 방향에 대한 진동에 크게 영향을 미치는 가가속도 데이터로부터의 지령 파형을 생성하는 수단과, 편차량에 따라서 항상 가가속도 제한하면서 금후의 지령 파형을 재생성하는 리얼타임 실위치 제어를 행하는 수단을 구비하고, 이에 의해 고속으로 모터가 동작할 때의 진행 방향에 대한 진동이나 편차를 억제한다.

Description

모터 제어 장치 및 모터 제어 방법{MOTOR CONTROLLER AND METHOD FOR CONTROLLING MOTOR}

본 발명은 공작 기계나 산업 기계에 있어서 피구동체인 워크를 이동하기 위해 사용되는 서보 모터를 구동하는 제어 장치에 관한 것으로, 특히 다이본더 등의 반도체 제조 장치의 모터 제어 장치 및 모터 제어 방법에 관한 것이다.

예를 들어, 도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 서보 모터의 제어 장치(100)는 모션 컨트롤러로부터 보면 오픈 루프 제어로 되어 있고, 현재의 지령 위치와, 모터(130)로부터 얻어지는 실위치 및 실속도를 사용하여, 서보 팩(120)[속도 루프 제어부(121) 및 위치 루프 제어부(122)]에서만 위치와 속도의 보상을 행하고 있다. 즉, 목표 위치 속도가 제어 장치(100)에 부여되면, 지령 속도 파형부(110)의 출력 파형(111)에 따라서, 지령 펄스열 생성부(112)는 위치 지령값을 지령 펄스열로서 순서대로 서보 팩(120)에 출력한다. 서보 팩(120)은 입력된 위치 지령값에 응답하여, 위치 루프 제어부(121) 및 속도 루프 제어부(122)가 모터(130)에 제어 신호를 출력한다. 즉, 제어 신호에 따라서 모터(130)가 회전하고, 회전에 따라서 실위치 및 실속도가 위치 루프 제어부(121) 및 속도 루프 제어부(122)로 귀환되어, 귀환 제어가 행해진다.

상술한 종래 기술에서는, 고속으로 모터를 동작시키는 경우에, 서보 팩(120) 내에서는 금후의 지령 파형을 파악할 수 없다. 이로 인해, 진행 방향에 대한 진동이나 정정 시간을 용이하게 억제하는 것이 곤란했다. 또한, 누적 펄스(또는, 위치 편차 펄스, 또는 에러 펄스) 방식에서의 모터 제어로 되므로, 동기 제어 등을 행할 때에 이상적인 궤적에서 동작시키는 것이 곤란했다.

그러나, 종래로부터, 서보 모터 제어에 있어서는, 워크나 워크를 지지하는 유닛에 기계적 충격을 부여하지 않도록 원활하게 가감속하여, 워크를 이동할 필요가 있다. 특허 문헌 1에는 목표 위치, 목표 속도 및 가감속 시간의 지령값에 기초하여 속도 지령값을 실시간으로 연산하면서 속도 및 위치의 제어를 행하는 서보 모터에 있어서, 가감속 시간을 가속도의 증가ㆍ일정ㆍ감소의 3구간 영역으로 나누어, 각 구간에서 일정해지도록 속도 지령값을 실시간으로 연산하면서 가감속하는 서보 모터의 가감속 제어 방법이 기재되어 있다. 또한, 특허 문헌 2에는 서보 모터에 반복해서 주기적인 위치 지령을 부여하는 컴퓨터 수치 제어 장치로부터 위치 지령을 받고, 또한 위치 검출기로부터 피구동체의 위치를 나타내는 신호를 받아, 위치 지령과 피구동체의 위치의 제1 위치 편차를 취득하는 수단으로부터 제1 보정 데이터를 구하고, 제1 위치 편차와 제1 보정 데이터에 기초하여 피구동체를 위치 제어하는 서보 모터 구동 제어 장치가 기재되어 있다. 또한, 특허 문헌 3에는 지령 주기마다 지정 가속도에 따라서, 위치 지령의 금회값과 전회값의 차인 위치 지령 차분 속도가 상기 지정 속도에 도달할 때까지 가속하는 상기 위치 지령을 작성하는 과정에서, 더이상, 위치 지령 차분 속도를 가속시키면 감속도에 의해 지정 위치로 감속 정지할 수 없는 경우에는, 감속도에 의해 지령 위치에 감속 정지하는 위치 지령 차분 속도로 되도록 위치 지령을 작성하고, 또한 위치 지령 차분 속도와 위치 결정 시간의 관계로부터 형성되는 속도 패턴의 정점에 있어서의 가가속도가 프로그램에 의해 미리 부여된 가가속도 제한값보다 커지는 경우에는, 가가속도가 가가속도 제한값 이하로 되도록 위치 지령을 작성하는 위치 지령 작성 방법 및 위치 지령 작성 장치가 기재되어 있다.

일본 특허 출원 공개 평3-36977호 공보 일본 특허 출원 공개 제2007-316702호 공보 일본 특허 출원 공개 제2009-187521호 공보

상술한 종래 기술에서는, 고속으로 모터를 동작시키는 경우에, 서보 팩(120) 내에서는 금후의 지령 파형을 파악할 수 없다. 이로 인해, 피구동체의 진행 방향에 대한 진동이나 정정 시간을 용이하게 억제하는 것이 곤란했다. 또한, 누적 펄스 방식에서의 모터 제어로 되므로, 동기 제어 등을 행할 때에 이상적인 궤적에서 동작시키는 것이 곤란했다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제를 감안하여, 동작 중의 진행 방향에 대한 진동이나 편차를 억제함으로써, 정정 시간을 짧게 하는 것이 가능한 모터 제어 장치 및 모터 제어 방법을 제공하는 경우가 있다.

또한, 본 발명에 의해, 이상적인 궤적에서 모터를 동작시킬 수 있고, 또한 현재의 위치를 항상 모니터링할 수 있으므로, 복수의 축을 동기시켜 동작시키는 것이 용이해진다.

상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 모터 제어 장치 및 모터 제어 방법은, 진행 방향에 대한 진동에 크게 영향을 미치는 가가속도 데이터로부터의 지령 파형을 생성하는 수단과, 편차량에 따라서, 항상 가가속도 제한하면서 금후의 지령 파형을 재생성하는 리얼타임 실위치 제어를 행하는 수단을 구비하고, 이에 의해 고속으로 모터가 동작할 때의 진행 방향에 대한 진동이나 편차를 억제하여, 정정 시간 단축을 실현한다.

즉, 본 발명의 모터 제어 장치는 피구동체를 서보 모터로 구동하여 제어하는 모터 제어 장치이며, 가가속도, 가속도, 속도 및 위치의 이상적인 지령 파형을 생성하는 이상 파형 생성부와, 상기 이상적인 파형을 판독하여, 목표 지령 위치 및 가가속도, 가속도, 속도 및 위치의 지령 파형을 재생성하여, 재생성된 속도의 지령 파형을 출력하는 지령 파형 생성부와, 상기 재생성된 속도의 지령 파형을 아날로그 데이터로 변환하는 DAC와, 상기 아날로그 데이터의 제어에 따라서 구동하여 실위치를 인코더 신호로서 출력하는 서보 모터를 갖고, 상기 지령 파형 생성부는 상기 인코더 신호에 의한 실위치와 상기 목표 지령 위치에 기초하여 가가속도 가산 파형을 생성하고, 생성된 상기 가가속도 가산 파형을, 상기 전회의 지령 가가속도 파형에 가산하여, 가가속도 지령 파형을 재생성하고, 또한 지령 가속도 파형, 지령 속도 파형 및 지령 위치 파형을 재생성하는 지령 파형 재생성 처리부 및 상기 생성된 이상적인 지령 파형과, 상기 재생성 가가속도 지령 파형, 지령 가속도 파형, 지령 속도 파형 및 지령 위치 파형을 보존하는 전회 지령 파형 입출력부를 구비한 것이다.

또한 바람직하게는, 상기 본 발명의 모터 제어 장치에 있어서, 상기 지령 파형 재생성 처리부는, 상기 인코더 신호에 의한 실위치와 상기 목표 지령 위치의 차인 편차량으로부터 상기 가가속도 가산 파형을 생성하는 가가속도 가산 파형 생성부를 갖는 것이다.

더욱 바람직하게는, 상기 본 발명의 모터 제어 장치에 있어서, 상기 지령 파형 재생성 처리부는 가가속도 제한부를 더 갖고, 상기 재생성된 지령 가가속도 파형이, 소정의 가가속도 상한값 초과 또는 가가속도 하한값 미만인 경우에 NG 정보를 상기 지령 파형 입출력부에 출력하고, 상기 지령 파형 입출력부는, 상기 NG 정보가 입력된 경우에는, 상기 전회의 타이밍에서 재생성된 상기 지령 가가속도 파형, 상기 지령 가속도 파형, 상기 지령 속도 파형 및 상기 지령 위치 파형을 복원하여, 복원된 상기 지령 가가속도 파형, 상기 지령 가속도 파형, 상기 지령 속도 파형 및 상기 지령 위치 파형을, 재생성한 지령 가가속도 파형, 지령 가속도 파형, 지령 속도 파형 및 지령 위치 파형으로 하고, 재생성된 상기 지령 속도 파형을 상기 DAC에 출력하는 것이다.

또한, 바람직하게는, 상기 발명의 모터 제어 장치에 있어서, 상기 지령 파형 재생성 처리부는, 상기 재생성된 지령 가가속도 파형이, 소정의 가가속도 상한값 초과 또는 가가속도 하한값 미만인 경우에 NG 정보를 출력하는 가가속도 제한부와, 상기 NG 정보가 입력된 경우에는, 상기 전회의 타이밍에서 재생성된 상기 지령 가가속도 파형, 상기 지령 가속도 파형, 상기 지령 속도 파형 및 상기 지령 위치 파형을 복원하여 상기 지령 파형 입출력부에 출력하는 지령 파형 복원부를 더 갖고, 상기 지령 파형 입출력부는 복원된 상기 지령 가가속도 파형, 상기 지령 가속도 파형, 상기 지령 속도 파형 및 상기 지령 위치 파형을, 재생성한 지령 가가속도 파형, 지령 가속도 파형, 지령 속도 파형 및 지령 위치 파형으로 하고, 재생성된 상기 지령 속도 파형을 상기 DAC에 출력하는 것이다.

또한 더욱 바람직하게는, 상기 본 발명의 모터 제어 장치에 있어서, 상기 지령 파형 생성부는 재생성된 상기 지령 가가속도 파형, 상기 지령 가속도 파형, 상기 지령 속도 파형 및 상기 지령 위치 파형을 전회의 타이밍에서 재생성된 지령 파형으로서 보존하는 것이다.

또한 즉, 본 발명의 모터 제어 방법은 피구동체를 서보 모터로 구동하여 제어하는 모터 제어 장치의 모터 제어 방법이며, 가가속도, 가속도, 속도 및 위치의 이상적인 지령 파형을 생성하고, 상기 이상적인 파형을 판독하여, 목표 지령 위치 및 가가속도, 가속도, 속도 및 위치의 지령 파형을 재생성하고, 재생성된 속도의 지령 파형을 아날로그 데이터로서 출력하고, 상기 아날로그 데이터의 제어에 따라서 상기 서보 모터를 구동하여, 실위치를 인코더 신호로서 출력하고, 상기 인코더 신호에 의한 실위치와 상기 목표 지령 위치에 기초하여 가가속도 가산 파형을 생성하고, 생성된 상기 가가속도 가산 파형을, 상기 지령 파형 생성부가 전회의 타이밍에서 재생성한 지령 가가속도 파형에 가산하여, 가가속도 지령 파형을 재생성하고, 또한 지령 가속도 파형, 지령 속도 파형 및 지령 위치 파형을 재생성하는 것이다.

또한 바람직하게는, 상기 본 발명의 모터 제어 방법에 있어서, 상기 가가속도 가산 파형은 상기 인코더 신호에 의한 실위치와 상기 목표 지령 위치의 차인 편차량으로부터 생성하는 것이다.

더욱 바람직하게는, 상기 본 발명의 모터 제어 방법에 있어서, 상기 재생성된 지령 가가속도 파형이, 소정의 가가속도 상한값 초과 또는 가가속도 하한값 미만인 경우에 NG 정보를 출력하여, 상기 NG 정보가 입력된 경우에는, 상기 전회의 타이밍에서 재생성된 상기 지령 가가속도 파형, 상기 지령 가속도 파형, 상기 지령 속도 파형 및 상기 지령 위치 파형을 복원하여, 복원된 상기 지령 가가속도 파형, 상기 지령 가속도 파형, 상기 지령 속도 파형 및 상기 지령 위치 파형을, 재생성된 지령 가가속도 파형, 지령 가속도 파형, 지령 속도 파형 및 지령 위치 파형으로 하고, 재생성된 상기 지령 속도 파형을 아날로그 데이터로서 출력하여, 상기 아날로그 데이터의 제어에 따라서 상기 서보 모터를 구동하는 것이다.

또한 더욱 바람직하게는, 상기 본 발명의 모터 제어 방법에 있어서, 상기 재생성된 상기 지령 가가속도 파형, 상기 지령 가속도 파형, 상기 지령 속도 파형 및 상기 지령 위치 파형을 전회의 타이밍에서 재생성된 지령 파형으로서 보존하는 것이다.

본 발명에 따르면, 고속으로 모터가 동작할 때의 진행 방향에 대한 진동이나 편차를 억제하여, 정정 시간 단축을 실현할 수 있다. 또한, 이상적인 궤적에서 모터를 동작시킬 수 있고, 또한 현재의 위치를 항상 모니터링할 수 있으므로, 복수의 축을 동기시켜 동작시키는 것이 용이해진다.

도 1은 종래의 제어 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 2는 본 발명의 제어 장치의 일 실시예의 기본적인 원리를 설명하기 위한 블록 구성도.
도 3은 본 발명의 모터 제어 장치의 모션 컨트롤러에 있어서의 이상 파형 생성부에서 생성되는 이상적인 지령 파형의 일 실시예를 설명하기 위한 도면.
도 4a는 본 발명의 모터 제어 장치의 일 실시예의 가가속도 가산 파형을 설명하기 위한 도면.
도 4b는 본 발명의 모터 제어 장치의 일 실시예의 구성을 도시하는 블록도.
도 4c는 본 발명의 모터 제어 장치의 일 실시예의 구성을 도시하는 블록도.
도 5는 본 발명을 실시한 경우에 있어서의 편차량이 1 펄스, 2 펄스, 4 펄스, 8 펄스 및 16 펄스인 경우 각각의, 보상용에 가산되는 가가속도 파형, 가속도 파형 및 속도 파형을 도시하는 도면.
도 6은 본 발명의 모터 제어 방법의 동작의 일 실시예의 수순을 설명하기 위한 흐름도.
도 7은 본 발명의 모터 제어 장치 및 모터 제어 방법의 일 실시예에 있어서의 가가속도 상한 하한 확인 처리 동작을 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명의 모터 제어 장치 및 모터 제어 방법에 있어서의 보상용 가가속도 파형 산출 후의 재생성된 지령 파형의 일 실시예를 도시하는 도면.

도 2는 본 발명의 제어 장치의 일 실시예의 기본적인 원리를 설명하기 위한 블록 구성도이다. 부호 200은 제어 장치, 부호 210은 모션 컨트롤러, 부호 211은 이상적인 지령 파형의 생성 처리를 행하는 이상 파형 생성부, 부호 212는 지령 파형 생성부, 부호 213은 DAC(Digital to Analog Converter), 부호 220은 서보 팩, 부호 221은 속도 루프 제어부, 부호 130은 서보 모터이다. 도 1과 동일한 기기에는 동일한 참조 번호를 부여하여, 설명을 생략하였다.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제어 장치(200)는 모션 컨트롤러(210)와 서보 팩(220)이 클로즈 루프 제어로 되어 있다. 따라서, 현재의 지령 위치와, 모터(130)로부터 얻어지는 실위치 및 실속도를 사용하여, 서보 팩(220)의 속도 루프 제어부(221)로 속도 제어를 행한다. 단, 속도 루프 제어부(221)는 그 속도 제어를, 모션 컨트롤러(210)가 모터(130)로부터의 실속도 및 실위치를 얻어 가가속도 제한하면서, 지령 파형을 재생성함으로써 행하고 있다. 또한, 지령 파형 생성부(212)는, 예를 들어 CPU(Central Processing Unit)이다.

예를 들어, 도 2에 있어서, 목표 위치 속도가 제어 장치(200)에 부여된다. 그리고, 지령 파형 생성부(212)에는 서보 팩(220)을 통하거나, 혹은 모터(130)로부터 직접, 실위치 및 실속도가 인코더 신호로서 순차적으로 입력한다.

모션 컨트롤러(210)의 이상 파형 생성부(211)는 출력 신호의 지령 파형으로서, (a) 가가속도 파형, (b) 가속도 파형, (c) 속도 파형, (d) 위치 파형을 각각 지령 파형 생성부(212)에 출력한다.

지령 파형 생성부(212)는 이상 파형 생성부(211)로부터 출력되는 출력 신호 파형과, 모터(130)로부터 입력되는 인코더 신호에 따라서 가가속도 제한하면서, 금후의 지령 파형을 재생성하여, DAC(213)에 순차적으로 출력한다. 예를 들어, 지령 파형 생성부(212)는, (1) 지령 파형 입출력 처리, (2) 인코더 신호 카운트 처리 및 (3) 지령 파형 재생 처리를 행한다.

DAC(213)는 입력된 디지털의 지령값을 아날로그 신호의 속도 지령값으로 변환하여, 서보 팩(220)의 속도 루프 제어부(221)에 출력한다. 또한, 인코더 신호는 인코더 시그널 카운터(후술하는 도 4b 등)에 의해 위치 편차량을 펄스로서 축적한다.

서보 팩(220)의 속도 루프 제어부(221)는 모션 컨트롤러(210)로부터 입력되는 속도 지령값과, 모터(130)로부터 입력되는 인코더 신호에 따라서, 모터(130)의 회전 속도를 제어한다.

모터(130)는 서보 팩(220)의 속도 루프 제어부(221)로부터 입력되는 회전 속도의 제어에 따른 회전 속도로 회전하여, 실위치 및 실속도를 인코더 신호로서 서보 팩(220)의 속도 루프 제어부(221)와 모션 컨트롤러(210)의 지령 파형 생성부(212)에 출력한다.

또한, 도 2의 실시예에서는, 모터(130)의 카운트값(회전 횟수 및 회전 각도)으로부터 피구동체의 실위치를 산출하여, 산출된 실위치를 기초로 실속도를 산출하고 있다. 그러나, 피구동체의 위치를 직접 검출하는 위치 검출 장치를 구비하여, 당해 위치 검출 장치가 검출한 위치를 실위치로 하도록 해도 좋다.

다음에, 본 발명의 모터 제어 장치 및 모터 제어 방법의 일 실시예를 더 설명한다.

우선 후술하는 도 3에 도시한 바와 같이, 목표의 가가속도(JD), 가속도(AD), 속도(VD) 및 위치(PD)로부터, 이상적인 지령 파형을 생성한다.

다음에, 도 4b의 제어 블록도의 처리에서 도시한 바와 같이, 지령 출력 처리 및 지령 파형 재생성 처리를 행한다. 이때, 이상적인 지령 파형(예를 들어, 이상적인 가가속도 파형)에, 편차량을 가미한 가가속도 가산 파형을 가산하도록 하여, 지령 파형 재생성 처리가 행해진다.

도 3은 본 발명의 모터 제어 장치의 모션 컨트롤러에 있어서의 이상 파형 생성부에서 생성되는 지령 파형의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다. 도 3의 (a)는 지령 가가속도 파형, 도 3의 (b)는 지령 가가속도 파형으로부터 생성되는 지령 가속도 파형, 도 3의 (c)는 지령 가속도 파형으로부터 생성되는 지령 속도 파형, 도 3의 (d)는 지령 속도 파형으로부터 생성되는 지령 위치이다. 지령 위치라 함은, 피구동체의 이동 전의 위치이다. 또한, 횡축은 시간이다. 또한, 도 3의 (a) 내지 도 3의 (d)에 있어서, Jobj는 목표 가가속도, Aobj는 목표 가속도, Vobj는 목표 속도, Pobj는 목표 위치이다.

도 3의 (a)에 있어서, n은 1 펄스의 지령 파형을 출력하는 지령 출력 주기의 횟수이고, 8의 배수이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 피이동체를 구동하는 모터는 이동 개시로부터 최초의 기간(T1)에서는 서서히 가속되고, 중앙부의 기간(T2)에서는 정속도 기간(T2)이고, 최종 이동 위치에 근접하는 기간(T3)에서는 서서히 감속하여 정지하도록 가가속도 제어된다.

본 실시예에서는 8의 배수로 하였지만, 목표 위치가 정방향인 경우에 가가속도 지령값이 양의 값, 음의 값, 음의 값, 양의 값으로 변화되는 파형, 혹은 목표 위치가 정방향인 경우에 가가속도 지령값이 양의 값, 음의 값, 양의 값으로 변화되는 파형으로 할 수도 있다.

이는 목표 이동 거리가 짧은 경우에, 가가속도 지령값(0)의 구간이 없어지기 때문이다.

우선 도 4b에서는, 미리 생성되어 있는 이상적인 지령 파형[가가속도(JD), 가속도(AD), 속도(VD) 및 위치(PD)]을 판독한다. 도 4b는 본 발명의 모터 제어 장치의 일 실시예의 구성을 도시하는 블록도로, 본 발명의 모터 제어 장치의 모션 컨트롤러로 생성되는 지령 파형의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 4a는 본 발명의 모터 제어 장치의 일 실시예의 가가속도 가산 파형을 설명하기 위한 도면이다.

도 4a에 있어서, K는 펄스 폭, JC는 펄스 높이, x는 펄스 번호(1≤x≤n, x 및 n은 자연수)이다.

다음에, 도 4b에 있어서, 모션 컨트롤러(210)의 이상 파형 생성부(211)는 이상 가가속도 파형(JD), 이상 가속도 파형(AD), 이상 속도 파형(VD) 및 이상 위치 파형(PD)의 펄스를, 각각 이상적인 지령 파형으로 하여, 지령 파형 생성부(212)의 지령 파형 입출력부(410)에 출력한다.

또한, 지령 파형 입출력부(410)는 전회의 지령 출력 타이밍에서 재생성한 지령 가가속도 파형(JD'1 내지 JD'n)과, 전회의 지령 출력 타이밍에서 재생성된 지령 파형 중에서 지령 출력 주기 1회분 전으로부터의 지령 가속도 파형(AD'0 내지 AD'n), 지령 속도 파형(VD'0 내지 VD'n) 및 지령 위치 파형(PD'0 내지 PD'n)을 보존하고 있다. 지령 파형 입출력부(410)는 지령 파형 생성부(212)의 지령 파형 재생성 처리부(420)의 감산기(421) 및 가산기(423, 424, 425 및 426)에, 목표 지령 위치(PD'0) 및 각각 전회의 타이밍에서 재생성한 지령 가가속도 파형(JD'1 내지 JD'n), 지령 출력 주기 1회분 전으로부터의 지령 가속도 파형(AD'0 내지 AD'n-1), 지령 출력 주기 1회분 전으로부터의 지령 속도 파형(VD'0 내지 VD'n-1) 및 지령 출력 주기 1회분 전으로부터의 지령 위치 파형(PD'0 내지 PD'n-1)을 출력한다.

이때, 지령 파형 생성부(212)의 인코더 시그널 카운터(430)는 모터(130)의 인코더 카운트값으로부터 현재의 실위치(PA0)를 취득하여, 감산기(421)에 출력한다.

감산기(421)는 현재의 목표 지령 위치(PD'0)로부터 현재의 실위치(PA0)를 빼서 편차량(Perr)을 산출하여, 가가속도 가산 파형 생성부(422)에 출력한다.

가가속도 가산 파형 생성부(422)는 지령 출력 주기 n회에서 편차량(Perr)이 장래적으로 "0"으로 되는 가가속도 가산 파형(C1 내지 Cn)을 생성한다.

예를 들어, 가가속도 가산 파형(C1 내지 Cn)은 다음과 같은 수순 (1) 내지 (3)으로 생성한다. 또한, 이하에 있어서, 위치 편차 목표 보상량을 P(Perr을 P로 하여 그대로 사용함), 지령 출력 주기를 TC, 편차량 보상 목표 시간을 TN, 편차량 보상 목표 지령 출력 주기를 n회, 가가속도 파형의 폭을 K, 가가속도 가산 파형의 크기를 JC로 하여 설명한다.

{수순 (1)}

우선, 이하와 같이, 가가속도 파형의 폭(K)을 산출한다.

TN＞(TC×n)으로부터, 가가속도 가산 파형의 형상을 고정하기 위해, n은 8의 배수로 한다.

즉, TN＞(TC×8×K)로 하고, 가가속도 파형의 폭(K)은,

K＜[TN/(TC×8)]로 한다.

{수순 (2)}

다음에, 이하의 식으로부터, 가가속도 가산 파형의 크기(JC)를 산출한다.

JC＝(1/8)×(P/K³×TC³)

{수순 (3)}

다음에, 가가속도 가산 파형(C1 내지 Cn)을 생성한다.

편차량을 보상하기 위한 가가속도 가산 파형(C1 내지 Cn)은 하기와 같이 된다. 또한, 여기서, x는 1 내지 n의 x번째의 파형을 의미한다.

x/K≤1일 때, Cx＝JC

x/K≤2일 때, Cx＝0

x/K≤3일 때, Cx＝－JC

x/K≤4일 때, Cx＝0

x/K≤5일 때, Cx＝－JC

x/K≤6일 때, Cx＝0

x/K≤7일 때, Cx＝JC

x/K≤8일 때, Cx＝0

예를 들어, K＝1인 경우에는, 가가속도 가산 파형(C1 내지 Cn)은 이하와 같이 된다.

C1 내지 Cn＝{JC, 0, －JC, 0, －JC, 0, JC, 0}

즉, C1＝JC, C2＝0, C3＝－JC, C4＝0, C5＝－JC, C6＝0, C7＝JC, C)＝0이다.

도 5에, 편차량(P)을 보상하기 위한 가가속도 가산 파형의 실시예를 도시한다.

도 5는 본 발명을 실시한 경우에 있어서의 편차량이 1 펄스, 2 펄스, 4 펄스, 8 펄스 및 16 펄스인 경우 각각의, 보상용에 가산되는 가가속도 파형, 가속도 파형 및 속도 파형을 도시하는 도면이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 편차량이 크면 클수록, 가가속도 파형의 높이(JC)가 커진다.

다음에, 도 4b에 있어서, 가가속도 가산 파형 생성부(422)는 가가속도 가산 파형(C1 내지 Cn)을 가산기(423)에 출력한다. 가산기(423)는 가가속도 가산 파형(C1 내지 Cn)과 전회의 타이밍에서 생성한 지령 가가속도 파형(JD'1 내지 JD'n)을 가산하여, 지령 출력 주기 n회분의 모든 지령 가가속도 파형(JD"1 내지 JD"n)을 재생성하여, 가가속도 제한부(427)와 가산기(424)에 출력한다.

예를 들어, 가산기(423)의 출력은 JD"1＝JD'1＋C1, JD"2＝JD'2＋C2, JD"3＝JD'3＋C3 내지 JD"n＝JD'n＋Cn으로 된다.

가산기(424)는 재생성된 지령 가가속도 파형(JD"1 내지 JD"n)과 전회의 타이밍에서 생성한 지령 출력 주기 1회분 전으로부터의 지령 가속도 파형(AD'0 내지 AD'n-1)을 가산하여, 지령 출력 주기 n회분의 모든 지령 가속도 파형(AD"1 내지 AD"n)을 재생성하여, 가산기(425) 및 가가속도 제한부(427)에 출력한다.

예를 들어, 가산기(424)의 출력은 AD"1＝AD'0＋JD"1, AD"2＝AD'1＋JD"2, AD"3＝AD'2＋JD"3 내지 AD"n＝AD'(n-1)＋JD"n으로 된다.

가산기(425)는 재생성된 지령 가속도 파형(AD"1 내지 AD"n)과 전회의 타이밍에서 생성한 지령 출력 주기 1회분 전으로부터의 지령 속도 파형(VD'0 내지 VD'n-1)을 가산하여, 지령 출력 주기 n회분의 모든 지령 속도 파형(VD"1 내지 VD"n)을 재생성하여, 가산기(426) 및 가가속도 제한부(427)에 출력한다.

예를 들어, 가산기(425)의 출력은 VD"1＝VD'0＋AD"1, VD"2＝VD'1＋AD"2, VD"3＝VD'2＋AD"3, 내지, VD"n＝VD'(n-1)＋AD"n으로 된다.

가산기(426)는 재생성된 지령 속도 파형(VD"1 내지 VD"n)과 전회의 타이밍에서 생성한 지령 출력 주기 1회분 전으로부터의 지령 위치 파형(PD'0 내지 PD'n-1)을 가산하여, 지령 출력 주기 n회분의 모든 지령 위치 파형(PD"1 내지 PD"n)을 재생성하여 가가속도 제한부(427)에 출력한다.

예를 들어, 가산기(426)의 출력은 PD"1＝PD'0＋VD"1, PD"2＝PD'1＋VD"2, PD"3＝PD'2＋VD"3 내지 PD"n＝PD'(n-1)＋VD"n으로 된다.

가가속도 제한부(427)는 재생성된 지령 가가속도 파형(JD"1 내지 JD"n)이 상한(또는 하한)을 초과하지 않는지 여부를 도 7을 사용하여 확인한다.

도 7은 본 발명의 모터 제어 장치 및 모터 제어 방법의 일 실시예에 있어서의 가가속도 상한 하한 확인 처리 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 7에 있어서, 가가속도 상한(Jmax) 및 가가속도 하한(－Jmax)은 미리 정해져 있다.

도 7에 있어서, 가산기(423)에서는 전회의 타이밍에서 생성한 지령 가가속도 파형(JD'1 내지 JD'n)에, 파선원(701) 내의 가가속도 가산 파형이 가산되어 있다. 즉, 가산 파형 펄스(C1, C2, C3 및 C4)가 굵은선으로 나타낸 가가속도 파형에 가산되어 있다[지령 가가속도 파형(JD"1 내지 JD"n)].

이 경우, 가가속도 제한부(427)는 현재 시각에서의 펄스 파형(C1, C2, C3 및 C4)이 상한(Jmax)과 하한(－Jmax) 사이에 있는지 여부를 검출하여, OK인지 NG인지를 판정하여, 출력을 분기하고 있다. 예를 들어, 현재 시각에서 파형(C2)이, 상한(Jmax) 미만인지 여부를 검출한다(JD"1 내지 JD"n＜Jmax). 그리고 아니면(NG), 지령 파형 복원부(4210)에 NG 정보를 출력한다. 또한, OK이면, 현재 시각에서의 파형(C2)이, 하한(Jmax) 초과인지 여부를 검출한다(－Jmax＜JD"1 내지 JD"n). 그리고 아니면(NG), 지령 파형 복원부(4210)에 NG 정보를 출력한다. 또한 OK이면, 가속도 제한부(428)에 지령 가가속도 파형(JD"1 내지 JD"n), 지령 가속도 파형(AD"1 내지 AD"n), 지령 속도 파형(VD"1 내지 VD"n) 및 지령 위치 파형(PD"1 내지 PD"n)을 출력한다.

다음에, 도 4b에 있어서, 가속도 제한부(428)는 가가속도 제한부(427)와 마찬가지로, 현재 시각에서의 가속도 파형이, 상한(Amax) 미만인지 여부를 검출한다(AD"1 내지 AD"n＜Amax). 그리고 아니면(NG), 지령 파형 복원부(4210)에 NG 정보를 출력한다. 또한 OK이면, 현재 시각에서의 파형이, 하한(Amax) 초과인지 여부를 검출한다(－Amax＜AD"1 내지 AD"n). 그리고 아니면(NG), 지령 파형 복원부(4210)에 NG 정보를 출력한다. 또한 OK이면, 속도 제한부(429)에 지령 가가속도 파형(JD"1 내지 JD"n), 지령 가속도 파형(AD"1 내지 AD"n), 지령 속도 파형(VD"1 내지 VD"n) 및 지령 위치 파형(PD"1 내지 PD"n)을 출력한다.

또한 도 4b에 있어서, 속도 제한부(429)는 가가속도 제한부(427)와 마찬가지로, 현재 시각에서의 속도 파형이, 상한(Vmax) 미만인지 여부를 검출한다(VD"1 내지 VD"n＜Vmax). 그리고 아니면(NG), 지령 파형 복원부(4210)에 NG 정보를 출력한다. 또한 OK이면, 현재 시각에서의 파형이, 하한(Vmax)을 초과하는지 여부를 검출한다(-Vmax＜VD"1 내지 VD"n). 그리고 아니면(NG), 지령 파형 복원부(4210)에 NG 정보를 출력한다. 또한 OK이면, 지령 파형 입출력부(410)에 지령 가가속도 파형(JD"1 내지 JD"n), 지령 가속도 파형(AD"1 내지 AD"n), 지령 속도 파형(VD"1 내지 VD"n) 및 지령 위치 파형(PD"1 내지 PD"n)을 출력한다.

지령 파형 복원부(4210)는 NG 정보가, 가가속도 제한부(427), 가속도 제한부(428) 또는 속도 제한부(429)의 어느 하나로부터 입력된 경우에는, 전회의 지령 파형을 복원하여, 전체 편차량의 보정을 다음회 지령 출력 시까지 대기한다(상한과 하한의 확인 처리). 즉, 복원한 전회의 지령 파형을 지령 파형 입출력부(410)에 출력한다.

또한, 상기 실시예에서는 지령 파형 복원부(4210)가 전회의 지령 파형을 복원하였지만, NG 정보를 출력하여, 지령 파형 입출력부(410)가 NG 정보에 따라서, 보존하고 있던 전회의 지령 파형을 현재의 지령 파형으로 하도록 해도 좋다. 지령 파형 입출력부(410)가 복원되는 경우의 일 실시예를 도 4c에 도시한다.

이 후, 도 4b 및 도 4c에 있어서, 재생성한 지령 파형(JD"1 내지 JD"n, AD"1 내지 AD"n, VD"1 내지 VD"n 및 PD"1 내지 PD"n)을 새로운 지령 파형으로서 보존한다.

지령 파형의 속도 지령값(VD"1)은 지령 파형 입출력부(410)로부터 DAC(213)로 출력되고, DAC(213)는 아날로그 변환한 속도 지령값을 서보 팩(220)에 출력한다.

도 4b에 있어서, DAC(213)는 입력된 속도 지령값(VD"1)을 아날로그값으로 변환하여 서보 팩(220)에 출력한다. 서보 팩(220)은 입력된 아날로그 데이터에 따라서 모터(130)를 회전 구동하고, 또한 모터(130)의 회전 위치(및 회전 속도)를 인코더 신호로 하여, 지령 파형 생성부(212)에 출력한다.

모터(130)로부터 출력된 인코더 신호는 지령 파형 생성부(212)의 인코더 시그널 카운터(430)에 입력된다.

인코더 시그널 카운터(430)는 소정의 사이클에서 카운트한 카운트값(PA₀)을 지령 파형 재생성 처리부(420)에 출력한다.

지령 파형 재생성 처리부(420)에서는 가산기(421)가, 그 감산 입력 단자에, 인코더 시그널 카운터(430)가 출력하는 카운트값(PA₀)을 입력한다.

서보 팩(220)은 입력된 속도 지령값(VD"1)에 따라서 모터(130)를 제어한다.

모든 지령 파형이 재생성되는 모습을 도 8에 도시한다. 도 8은 본 발명의 모터 제어 장치 및 모터 제어 방법에 있어서의 보상용 가가속도 파형 산출 후의, 재생성된 지령 파형의 일 실시예를 도시하는 도면이다. 횡축은 시간, 종축은 각각 펄스 높이를 나타낸다. 1점 쇄선은 각각 보상 전의 파형으로, 현재 시각으로부터 지령 가가속도에 있어서 보상용 가가속도 파형이 가산된 기간(Tj) 사이에, 실선으로 나타낸 파형으로 모터(130)가 제어된다.

이 결과, 모터(130)가 회전하고, 그 회전에 의해, 모터가 고속으로 회전 동작할 때에, 피구동체의 진행 방향에 대한 진동이나 편차를 억제하여, 정정 시간 단축을 실현할 수 있다. 또한, 이상적인 궤적에서 모터를 동작시킬 수 있고, 또한 현재의 위치를 항상 모니터링할 수 있으므로, 복수의 축을 동기시켜 동작시키는 것이 용이해진다.

또한, 도 8에 있어서, 실위치 파형이 현재 시각보다도 앞에서부터 어긋나 있는 것처럼 보인다. 이는, 지령의 파형에 대해, 현재 시각까지의 어긋남(위치 편차)을 나타내고 있다. 실제로는, 매우 짧은 지령 출력 주기의 간격으로 계속해서 보정하고 있으므로, 도 8만큼 현저하게 어긋남이 발생하는 경우는 없다. 도 8에서는, 위치가 보정되는 모습을 강조하여 표현하기 위해, 현재 시각의 실위치를 지령 파형으로부터 조금 어긋난 위치로 하고 있다.

도 6은 본 발명의 모터 제어 방법의 동작의 일 실시예의 수순을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 6에 의해, 지령 출력 주기 타이밍에서 지령 가가속도 파형(JD"), 지령 가속도 파형(AD"), 지령 속도 파형(VD") 및 지령 위치 파형(PD")을작성하는 수순을 설명한다.

스텝 601에서는, 인코더 카운트값으로부터 현재의 실위치(PA0)를 취득한다.

스텝 602에서는 실위치(PA0)와 현재의 지령 위치(PD'0)로부터 편차량(Perr)을 산출한다.

스텝 603에서는, 지령 출력 주기 n회에서 편차량(Perr)이 장래적으로 "0"으로 되는 가가속도 가산 파형(C1 내지 Cn)을 생성한다.

스텝 604에서는, 가가속도 가산 파형(C1 내지 Cn)을 지령 가가속도 파형(JD'1 내지 JD'n)에 가산하여, 지령 출력 주기 n회분의 모든 지령 가가속도 파형(JD"1 내지 JD"n)을 재생성한다.

스텝 605에서는, 지령 출력 주기 1회분 전으로부터의 지령 가속도 파형(AD'0 내지 AD'n-1)과 재생성한 지령 가가속도 파형(JD"1 내지 JD"n)으로부터, 지령 출력 주기 n회분의 모든 지령 가속도 파형(AD"1 내지 AD"n)을 재생성한다.

스텝 606에서는, 지령 가속도 파형(AD"1 내지 AD"n)의 재생성(스텝 605)과 동일한 방법으로 지령 속도 파형(VD"1 내지 VD"n)을 재생성한다.

스텝 607에서는, 지령 가속도 파형(AD"1 내지 AD"n)의 재생성(스텝 605), 또는 지령 속도 파형(VD"1 내지 VD"n)의 재생성(스텝 606)과 동일한 방법으로 지령 위치 파형(PD"1 내지 PD"n)을 재생성한다.

스텝 608에서는, 재생성한 가가속도 파형(JD"1 내지 JD"n)이 상한(Jmax) 미만인지 여부를 확인한다. 상한(Jmax)을 초과하는 경우에는 스텝 612로 처리를 이행하고, 상한 미만인 경우에는 스텝 609로 처리를 이행한다.

스텝 609에서는, 재생성한 가속도 파형(AD"1 내지 AD"n)이 상한(Amax) 미만인지 여부를 확인한다. 상한(Amax)을 초과하는 경우에는 스텝 612로 처리를 이행하고, 상한 미만인 경우에는 스텝 610으로 처리를 이행한다.

스텝 610에서는, 재생성한 속도 파형(VD"1 내지 VD"n)이 상한(Vmax) 미만인지 여부를 확인한다. 상한(Vmax)을 초과하는 경우에는 스텝 612로 처리를 이행하고, 상한 미만인 경우에는 스텝 611로 처리를 이행한다.

스텝 611에서는, 재생성한 지령 가가속도 파형(JD"1 내지 JD"n), 지령 가속도 파형(AD"1 내지 AD"n), 지령 속도 파형(VD"1 내지 VD"n) 및 지령 위치 파형(PD"1 내지 PD"n)을 새로운 지령 파형으로서 보존한다.

스텝 613에서는, 다음 회의 속도 지령값(VD"1 내지 VD"n)을 DAC(312)로부터 출력시켜, 도 6의 처리를 종료하고, 다음의 지령 출력 주기 타이밍의 동작으로 이행한다.

스텝 612에서는, 재생성 지령 파형을 전회의 지령 파형에서 복원하고, 스텝 613으로 처리를 이행한다. 즉, 지령 가가속도 파형(JD"1 내지 JD"n)으로서, 전회의 지령 가가속도 파형(JD'1 내지 JD'n)을 사용한다. 또한, 지령 가속도 파형(AD"1 내지 AD"n)으로서, 전회의 지령 가속도 파형(AD'1 내지 AD'n)을 사용한다. 또한, 지령 속도 파형(VD"1 내지 VD"n)으로서, 전회의 지령 속도 파형(VD'1 내지 VD'n)도 사용한다. 또한, 지령 위치 파형(PD"1 내지 PD"n)으로서, 전회의 지령 위치 파형(PD'1 내지 PD'n)을 사용한다.

이상, 본 발명을 실시예에 의해 상세하게 설명하였다. 본 발명은 회전하는 모터 이외의 리니어 모터에도 적용할 수 있다. 구체적으로는, 도 2에 있어서, 서보 팩(220)의 속도 루프 제어부(221)는 모션 컨트롤러(210)로부터 입력되는 속도 지령값과, 모터(130)로부터 입력되는 인코더 신호에 따라서, 모터(130)의 이동 속도를 제어한다.

모터(130)는 서보 팩(220)의 속도 루프 제어부(221)로부터 입력되는 이동 속도의 제어에 따른 이동 속도로 이동하여, 실위치 및 실속도를 인코더 신호로 하여 서보 팩(220)의 속도 루프 제어부(221)와 모션 컨트롤러(210)의 지령 파형 생성부(212)에 출력한다.

또한, 도 2의 실시예에서는 모터(130)의 카운트값으로부터 피구동체의 실위치를 산출하고, 산출된 실위치를 기초로 실속도를 산출하고 있다. 그러나, 피구동체의 위치를 직접 검출하는 위치 검출 장치를 구비하여, 당해 위치 검출 장치가 검출한 위치를 실위치로 하도록 해도 좋다.

예를 들어, 도 4b에 있어서, DAC(213)는 입력된 속도 지령값(VD"1)을 아날로그값으로 변환하여 서보 팩(220)에 출력한다. 서보 팩(220)은 입력된 아날로그 데이터에 따라서 모터(130)를 구동하고, 또한 모터(130)의 이동 위치(및 이동 속도)를 인코더 신호로 하여, 지령 파형 생성부(212)에 출력한다.

이 결과, 모터(130)가 이동하고, 그 이동에 의해, 모터가 고속으로 이동 동작할 때에, 피구동체의 진행 방향에 대한 진동이나 편차를 억제하여, 정정 시간 단축을 실현할 수 있다. 또한, 이상적인 궤적에서 모터를 동작시킬 수 있고, 또한 현재의 위치를 항상 모니터링할 수 있으므로, 복수의 축을 동기시켜 동작시키는 것이 용이해진다. 또한, 인코더 카운터 기능을 갖는 모터 등 모터 전반에도 적용하는 것이 가능하다.

또한, 본 발명은 상술한 실시예로 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서, 통상의 지식을 갖는 자이면, 본 발명의 사상과 정신에 기초하여, 본 발명을 수정 혹은 변경할 수 있는 발명이 포함되는 것은 물론이다.

예를 들어, 상기 실시예에서는, 지령 파형 입출력부는 속도 지령값을 출력하여 모터를 제어하고 있었다. 그러나, 속도 지령값 대신에, 가속도 지령값을 출력하여 모터를 제어해도 좋다. 그 결과, 위치의 제어뿐만 아니라, 하중 제어도 가능해진다.

본 발명의 모터 제어 장치 및 모터 제어 방법은 다이본더 등의 반도체 제조 장치에서 이용된다.

100 : 제어 장치
110 : 모션 컨트롤러
111 : 지령 속도 파형 생성부
112 : 지령 펄스열 생성부
120 : 서보 팩
121 : 위치 루프 제어부
122 : 속도 루프 제어부
130 : 서보 모터
200 : 제어 장치
210 : 모션 컨트롤러
211 : 이상 파형 생성부
212 : 지령 파형 생성부
213 : DAC
220 : 서보 팩
221 : 속도 루프 제어부
410 : 지령 파형 입출력부
420 : 지령 파형 재생성 처리부
421 : 감산기
422 : 가가속도 가산 파형 생성부
423 내지 426 : 가산기
427 : 가가속도 제한부
428 : 가속도 제한부
429 : 속도 제한부
4210 : 지령 파형 복원부
430 : 인코더 시그널 카운터

Claims

피구동체를 서보 모터로 구동하여 제어하는 모터 제어 장치이며,
가가속도, 가속도, 속도 및 위치의 이상적인 지령 파형을 생성하는 이상 파형 생성부와,
상기 이상 파형 생성부로부터 출력되는 상기 이상적인 파형을 판독하여, 가가속도, 가속도, 속도 및 위치의 지령 파형을 재생성하여, 재생성된 속도의 지령 파형을 출력하는 지령 파형 생성부와,
상기 지령 파형 생성부로부터 출력되는 상기 재생성된 속도의 지령 파형을 아날로그 데이터로 변환하는 DAC와,
상기 DAC로부터 출력되는 아날로그 데이터와 서보 모터로부터 입력되는 인코더 신호에 따라서 모터의 회전 속도를 제어하는 속도 루프 제어부와,
상기 속도 루프 제어부의 제어에 따라서 구동하여 실위치를 인코더 신호로서 출력하는 서보 모터를 갖고,
상기 지령 파형 생성부는 상기 인코더 신호에 의한 실위치와 목표 지령 위치에 기초하여 가가속도 가산 파형을 생성하고, 생성된 상기 가가속도 가산 파형을, 전회의 지령 가가속도 파형에 가산하여, 지령 가가속도 파형을 재생성하고, 또한 지령 가속도 파형, 지령 속도 파형 및 지령 위치 파형을 재생성하는 지령 파형 재생성 처리부 및 상기 생성된 이상적인 지령 파형과, 상기 재생성 지령 가가속도 파형, 지령 가속도 파형, 지령 속도 파형 및 지령 위치 파형을 보존하는 지령 파형 입출력부를 구비한 것을 특징으로 하는, 모터 제어 장치.
제1항에 있어서, 상기 지령 파형 재생성 처리부는 상기 인코더 신호에 의한 실위치와 상기 목표 지령 위치의 차인 편차량으로부터 상기 가가속도 가산 파형을 생성하는 가가속도 가산 파형 생성부를 갖는 것을 특징으로 하는, 모터 제어 장치.
제2항에 있어서, 상기 지령 파형 재생성 처리부는 가가속도 제한부를 더 갖고, 상기 재생성된 지령 가가속도 파형이, 소정의 가가속도 상한값 초과 또는 가가속도 하한값 미만인 경우에 NG 정보를 상기 지령 파형 입출력부에 출력하고,
상기 지령 파형 입출력부는, 상기 NG 정보가 입력된 경우에는, 전회의 타이밍에서 재생성된 상기 지령 가가속도 파형, 상기 지령 가속도 파형, 상기 지령 속도 파형 및 상기 지령 위치 파형을 복원하여, 복원된 상기 지령 가가속도 파형, 상기 지령 가속도 파형, 상기 지령 속도 파형 및 상기 지령 위치 파형을, 재생성한 지령 가가속도 파형, 지령 가속도 파형, 지령 속도 파형 및 지령 위치 파형으로 하고, 재생성된 상기 지령 속도 파형을 상기 DAC에 출력하는 것을 특징으로 하는, 모터 제어 장치.
제2항에 있어서, 상기 지령 파형 재생성 처리부는, 상기 재생성된 지령 가가속도 파형이, 소정의 가가속도 상한값 초과 또는 가가속도 하한값 미만인 경우에 NG 정보를 출력하는 가가속도 제한부와, 상기 NG 정보가 입력된 경우에는, 전회의 타이밍에서 재생성된 상기 지령 가가속도 파형, 상기 지령 가속도 파형, 상기 지령 속도 파형 및 상기 지령 위치 파형을 복원하여 상기 지령 파형 입출력부에 출력하는 지령 파형 복원부를 더 갖고,
상기 지령 파형 입출력부는 복원된 상기 지령 가가속도 파형, 상기 지령 가속도 파형, 상기 지령 속도 파형 및 상기 지령 위치 파형을, 재생성한 지령 가가속도 파형, 지령 가속도 파형, 지령 속도 파형 및 지령 위치 파형으로 하고, 재생성된 상기 지령 속도 파형을 상기 DAC에 출력하는 것을 특징으로 하는, 모터 제어 장치.
제1항에 있어서, 상기 지령 파형 생성부는 재생성된 상기 지령 가가속도 파형, 상기 지령 가속도 파형, 상기 지령 속도 파형 및 상기 지령 위치 파형을 전회의 타이밍에서 재생성된 지령 파형으로서 보존하는 것을 특징으로 하는, 모터 제어 장치.
피구동체를 서보 모터로 구동하여 제어하는 모터 제어 장치의 모터 제어 방법이며,
가가속도, 가속도, 속도 및 위치의 이상적인 지령 파형을 생성하고, 상기 이상적인 파형을 판독하여, 가가속도, 가속도, 속도 및 위치의 지령 파형을 재생성하고, 재생성된 속도의 지령 파형을 아날로그 데이터로서 출력하고, 상기 아날로그 데이터와 서보 모터로부터 입력되는 인코더 신호의 제어에 따라서 상기 서보 모터를 구동하여, 실위치를 인코더 신호로서 출력하여, 상기 인코더 신호에 의한 실위치와 목표 지령 위치에 기초하여 가가속도 가산 파형을 생성하고, 생성된 상기 가가속도 가산 파형을, 지령 파형 생성부가 전회의 타이밍에서 재생성한 지령 가가속도 파형에 가산하여, 지령 가가속도 파형을 재생성하고, 또한 지령 가속도 파형, 지령 속도 파형 및 지령 위치 파형을 재생성하는 것을 특징으로 하는, 모터 제어 방법.
제6항에 있어서, 상기 가가속도 가산 파형은 상기 인코더 신호에 의한 실위치와 상기 목표 지령 위치의 차인 편차량으로부터 생성하는 것을 특징으로 하는, 모터 제어 방법.
제7항에 있어서, 상기 재생성된 지령 가가속도 파형이, 소정의 가가속도 상한값 초과 또는 가가속도 하한값 미만인 경우에 NG 정보를 출력하여, 상기 NG 정보가 입력된 경우에는, 상기 전회의 타이밍에서 재생성된 상기 지령 가가속도 파형, 상기 지령 가속도 파형, 상기 지령 속도 파형 및 상기 지령 위치 파형을 복원하여, 복원된 상기 지령 가가속도 파형, 상기 지령 가속도 파형, 상기 지령 속도 파형 및 상기 지령 위치 파형을, 재생성된 지령 가가속도 파형, 지령 가속도 파형, 지령 속도 파형 및 지령 위치 파형으로 하고, 재생성된 상기 지령 속도 파형을 아날로그 데이터로서 출력하여, 상기 아날로그 데이터의 제어에 따라서 상기 서보 모터를 구동하는 것을 특징으로 하는, 모터 제어 방법.
제6항에 있어서, 상기 재생성된 상기 지령 가가속도 파형, 상기 지령 가속도 파형, 상기 지령 속도 파형 및 상기 지령 위치 파형을 전회의 타이밍에서 재생성된 지령 파형으로서 보존하는 것을 특징으로 하는, 모터 제어 방법.