WO2013140679A1 - 軌跡制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の実施の形態1にかかる軌跡制御装置10の構成を示すブロック図である。指令経路はNCプログラム等の形式で機械の可動部軌跡の軌跡上の座標値として補間・加減速演算部1に与えられる。また、指令された座標値間の補間方法(直線・円弧・スプライン等)および軌跡に沿った方向の移動速度すなわち送り速度も、NCプログラム等によって同時に補間・加減速演算部1に与えられる。補間・加減速演算部1において、指令された座標値間を指定された方法で補間するとともに、指令経路に沿って別途指定された所定の加速度または加減速時定数で加速および減速させる演算を行うことにより、加減速後補間経路を演算する。
図5は、本発明の実施の形態2にかかる軌跡制御装置15の構成を示すブロック図である。実施の形態1との相違点は、機械の可動軸が3つあり、それぞれの可動軸についてサーボ制御部(第1軸サーボ制御部6、第2軸サーボ制御部7、および第3軸サーボ制御部8)とサーボ応答演算部(第1軸サーボ応答演算部51、第2軸サーボ応答演算部52、および第3軸サーボ応答演算部53)を設けた点である。それ以外の構成は実施の形態1と同様である。
Claims (7)
- 複数の可動軸のモータを同時制御することにより可動部の軌跡を制御する軌跡制御装置であって、
与えられた指令経路を補間するとともに、前記指令経路に沿って加減速演算を実行することにより、加減速後補間経路を求める補間・加減速演算部と、
前記加減速後補間経路から各可動軸の位置指令を生成する軸分配部と、
各可動軸の前記位置指令に基づいて各可動軸のサーボ応答を演算するサーボ応答演算部と、
前記加減速後補間経路に基づいて接線方向移動量の接線方向サーボ応答を求める接線方向サーボ応答演算部と、
前記接線方向サーボ応答から補正基準点を求める基準点生成部と、
各可動軸の前記サーボ応答および前記補正基準点に基づいて軌跡誤差を抑制するための補正ベクトルを演算し、各可動軸の前記位置指令を前記補正ベクトルで補正することにより各可動軸の補正後位置指令を出力する位置ベクトル補正部と、
各可動軸の位置がそれぞれ各可動軸の前記補正後位置指令を追従するように各可動軸の前記モータへそれぞれモータ駆動トルクを出力するサーボ制御部と、
を備えることを特徴とする軌跡制御装置。 - 前記サーボ応答演算部は、前記可動軸ごとに独立したサーボ応答演算部を有し、各前記独立したサーボ応答演算部は、入出力間の応答がそれぞれ対応する前記可動軸の位置応答と略同一の応答を有するフィルタである
ことを特徴とする請求項1に記載の軌跡制御装置。 - 前記接線方向サーボ応答演算部は、入出力間の応答が前記可動軸の位置応答と略同一の応答を有するフィルタであり、前記指令経路の始点から加減速後指令位置までの指令経路に沿った長さのスカラー値を入力とする
ことを特徴とする請求項1に記載の軌跡制御装置。 - 前記サーボ制御部は、前記可動軸ごとに独立したサーボ制御部を有し、前記可動軸の前記位置応答は当該可動軸の前記独立したサーボ制御部の入力から当該可動軸のモータの位置信号までの応答特性である
ことを特徴とする請求項2または3に記載の軌跡制御装置。 - 前記可動軸毎の前記位置応答は全て略同一である
ことを特徴とする請求項2、3または4に記載の軌跡制御装置。 - 前記基準点生成部は、前記指令経路の始点から前記加減速後補間経路に沿って前記接線方向サーボ応答により得られる長さだけ進んだ点を前記補正基準点として求める
ことを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の軌跡制御装置。 - 前記位置ベクトル補正部は、前記サーボ応答により定まる点から前記補正基準点までのベクトルを前記補正ベクトルとして、前記位置指令により定まる点に前記補正ベクトルを加算した結果を前記補正後位置指令とする
ことを特徴とする請求項1~6のいずれか1項に記載の軌跡制御装置。
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