KR950010323A - 서보모터의 정밀위치제어방법 및 그 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 서보모터의 정밀위치제어방법 및 그 장치에 관한 것으로, 특히 마이크로프로세서에 주기적인 인터럽트가 발생할 때마다 정밀제어가 요구되는가. 감속시에는 목표위치정보를 미리 저장해 둔 가감속 테이블에 의해 목표위치를 읽어내어 샘플링 시간을 빠르게 하고 제어의 대부분을 차지하는 등속운동시에는 속도변화가 거의 없으므로 샘플링시간을 지속으로 하면서 서보모터 제어 이외의 다른 일도 할 수 있도록 한 것이다. 따라서 본 발명은 코프레서 및 목표위치데이타메모리를 고려하지 않아도 되는 저가격으로 범용마이크로프로세서에 의한 가감속정밀제어를 할 수있는 효과를 제공한다.
Description
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명에 의한 서보모터의 정밀위치제어장치를 나타내는 블록도.
제2도는 제1도 장치를 설명하기 위한 서보모터의 속도변화상태를 나타내는 그래프.
제3도는 제1도 장치에서 마이크로컴퓨터의 동작을 설명하기 위한 흐름도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 마이크로프로세서11 : 서보모터
12 : 타코제너레이터13 : 엔코더
14 : 카운터20 : 등속위치연산부
30 : 저장부40 : PID연산부
41 : 위치에러연산기45 : 이득산출기
50 : 속도연산부60 : D/A변환부
70 : 서보모터구동부100 : 마이크로컴퓨터
Claims (7)
- 임의의 타이밍에 주변회로로부터 인터럽트신호가 가해지면 서보모터의 위치를 제어하는 장치에 있어서, 인터럽트신호가 인가되면 현 샘플링횟수를 사전 설정된 서보모터의 속도간별 샘플링횟수와 비교하여 현 서보모터의 속도구간을 판단하고, 그에 따른 제어신호를 발생함과 동시에 샘플링횟수를 증가시키는 마이크로프로세서; 상기 마이크로프로세서로부터 인가되는 변수데이타에 의해 현 샘플링횟수에 해당하는 목표위치를 계산하는 등속위치연산부; 서보모터가속구간동안의 샘플링횟수에 대응하는 목표위치들로 이루어진 테이블을 구비하며 상기 마이크로프로세서로부터 인가되는 제어신호에 응답하여 해당 목표위치를 독출하는 제1메모리; 서브모터감속구간동안의 샘플링횟수에 해당하는 목표위치들로 이루어진 테이블을 구비하며 상기 마이크로프로세서로부터 인가되는 제어신호에 응답하여 해당 목표위치를 독출하는 제2메모리; 구해진 목표위치와 소정의 궤환입력되는 서보모터의 현재위치를 인가받아 위치에러량을 구하고, 그에 비례하는 이득을 산출하는 PID 연산부; 상기 PID연산부로부터 인가되는 이득값에 응답하여 서보모터를 제어하기 위한 속도명령을 출력하는 속도연산부; 및 서보모터의 회전속도에 상응하여 구해진 위치정보를 위치데이타로 변환하여 상기 PID연산부로 인가하는 카운터를 포함하는 서보모터의 정밀위치제어장치.
- 제1항에 있어서, 상기 PID연산부는 구해진 목표위치에서 카운터로부터 인가되는 서보모터의 현재위치를 감산하여 위치에러량을 구하는 위치에러연사기; 및 상기 위체에러연산기로부터 인가되는 위치에러량에 응답하는 이득값을 산출하는 이득산출기로 이루어진 것을 특징으로 하는 서보모터의 정밀위치제어장치.
- 제1항에 있어서, 상기 속도연산부로부터 출력되는 속도명령을 아날로그속도전압으로 변환시키는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 서보머터의 정밀위치제어장치.
- 일정시간단위로 인터럽트신호가 발생하며, 서보모터의 속도변화상태에 따라 서보모터의 위치를 제어하기 위한 방법에 있어서, 인터럽트신호가 발생하면 현 샘플링횟수를 사전 설정된 서보모터의 속도구간별 샘플링횟수가 비교하여 현 서보모터의 속도구간을 판단하는 단계; 상기 서보모터가 가속구간으로 판단되는 경우 서보모터가속구간동안의 샘플링횟수에 대응하는 목표위치들로 이루어진 저장테이블로부터 해당 샘플링횟수에 대한 목표위치를 산출하는 단계; 상기 서보모터가 등속구간으로 판단되는 경우 현 샘플링횟수에 해당하는 위치데이타를 계산하여 목표위치로 산출하는 단계; 상기 서보모터가 감속구간으로 판단되는 경우 서보모터감속구간동안의 샘플링횟수에 대응하는 목표위치들로 이루어진 저장테이블로부터 해당 샘플링횟수에 대한 목표위치를 산출하는 단계; 상기 서보모터의 회전속도에 상응하는 위치정보를 현재 위치데이타로 변환시키는 단계; 상기 산출된 목표위치로부터 현재위치를 감산하여 위치에러량을 계산하는 단계; 상기 위치에러량에 비례하여 서보모터를 제어하기 위한 속도명령을 출력하는 단계; 및 현 샘플링횟수를 "1"씩 증가시키는 단계를 포함하는 서보모터의 정밀위치제어방법.
- 제4항에 있어서, 상기 서보모터의 가속 및 감속구간동안에는 샘플링시간을 빠르게 하는 것을 특징으로 하는 서보모터의 정밀위치제어방법.
- 제4항에 있어서, 상기 서보모터의 등속구간동안에는 저속의 샘플링시간을 갖는 것을 특징으로 하는 서보모터의 정밀위치제어방법.
- 제4항에 있어서, 상기 서보모터의 등속구간동안에 목표위치는 다음의 식에 의해서 연산하는 것을 특징으로 하는 서보모터의 정밀위치제어방법.G(K)=(V/2)ta＋V〔(K-na)T〕=(a/2)ta2＋V〔(K-na)T〕여기서, V는 이송속도이고, ta는 가속구간이며 K는 현 샘플링횟수를 나타낸다. 또한, na는 가속샘플링횟수이고,T(=Tc)는 등속구간에서의 샘플링시간간격이며, a는 가속도를 나타낸다.※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR100866213B1 (ko) * | 2007-02-09 | 2008-10-30 | 삼성전자주식회사 | 비례-적분-미분 제어 장치 및 방법 |
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1993
- 1993-09-02 KR KR1019930017514A patent/KR960016799B1/ko not_active Expired - Fee Related
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| KR100866213B1 (ko) * | 2007-02-09 | 2008-10-30 | 삼성전자주식회사 | 비례-적분-미분 제어 장치 및 방법 |
| US7979143B2 (en) | 2007-02-09 | 2011-07-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for proportional-integral-derivative control |
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