WO2022202852A1 - サーボ制御装置 - Google Patents

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repeatable
servo control
repeatability
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高志 岡本
有紀 森田
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ファナック株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a servo control device, and more particularly to a servo control device that performs motor control based on commands including repetitive motion commands.
  • the control command includes a non-repeatable movement command and, if necessary, a repetitive command such as a reciprocating vibration command (oscillation command) superimposed.
  • a repetitive command such as a reciprocating vibration command (oscillation command) superimposed.
  • Patent Document 1 describes a technique for incorporating an oscillating motion into the machining operation of a tool in order to shred chips generated by turning in the control of a machine tool that performs threading by turning a workpiece.
  • a repeatable command related to the swinging motion in the swinging amplitude and swinging direction appropriate for chip shredding is added to the movement command for relatively moving the workpiece and the tool for turning (
  • a control technique for a machine tool that superimposes is described.
  • Patent Document 2 relates to a control device for a machine tool that performs oscillating cutting.
  • the commands for the relative oscillation of the workpiece and the tool are superimposed.
  • the tool and workpiece are relatively oscillated in the direction along the machining path, and if the machining conditions indicate machining by simultaneous interpolation operations of a plurality of feed axes, the oscillating direction is changed with respect to the machining path. , or stop rocking.
  • JP 2019-185355 A Japanese Patent Application Laid-Open No. 2020-9248
  • the waveform of the swing command is a sine wave or a triangular wave when generating the swing command (repeated command) in the control device (servo control device).
  • the oscillating command is a free-form oscillating command whose waveform has a complicated shape and cannot be expressed by the feature quantity alone. Not supported.
  • an upper controller creates a swing command (a command with repeatability) and sends the created swing command to a controller (servo controller).
  • the waveform is assumed to be a cosine wave, and it does not correspond to a command of a free-form waveform that cannot be expressed only by the feature amount.
  • the present invention provides a control command in a machine tool control device in which a repeatable command is superimposed on a normal movement command. It is an object of the present invention to provide a servo control device capable of coping with a free-form waveform that cannot be expressed only by a feature quantity.
  • the servo control device of the present disclosure is a servo control device that controls a servo motor.
  • a repeatable command creation unit for creating and outputting a repeatable command; and acquiring a movement command from the upper control device, and superimposing the repeatable command output by the repeatable command creation unit on the movement command. and a command superimposing unit.
  • the servo control device of the present disclosure when performing servo control, as the control command, it is possible to cope with the case where the waveform of the repeatable command is a free shape that cannot be represented only by the feature amount. Furthermore, by superimposing a free-form repetitive command that cannot be expressed only by the feature quantity onto the basic movement command to form a waveform of the superimposed command of a free shape, processing accuracy and processing efficiency are further improved. is requested, and it is possible to respond to the request even if a more detailed response than at present is required.
  • FIG. 1 is a control block diagram of a servo control device according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. [0014] Fig. 5 is a diagram illustrating normal movement commands and repeatable commands of the present disclosure
  • FIG. 11 shows a repeatable command (high frequency repeatable command)
  • FIG. 10 is a diagram showing a trapezoidal command, which is an example of a non-repetitive command.
  • FIG. 4 is a diagram showing a command composed of a linear acceleration/deceleration portion and a constant speed portion, which is an example of a non-repeatable command;
  • Fig. 10 shows a low frequency repeatable command;
  • FIG. 4 is a diagram showing a period T1 in repetitive commands;
  • FIG. 10 is a diagram showing phase data corresponding to repetitive commands;
  • FIG. 10 is a diagram equivalent to phase data corresponding to repetitive commands;
  • FIG. 4 is a diagram showing phase data for each servo control cycle;
  • FIG. 10 is a diagram showing a repeatable command in the example; It is a figure which shows the method of creating the command data for 1 period of the command with repeatability in an Example. 1 is a flow diagram illustrating an embodiment of the disclosure;
  • FIG. 10 is a diagram equivalent to phase data corresponding to repetitive commands;
  • FIG. 4 is a diagram showing phase data for each servo control cycle;
  • FIG. 10 is a diagram equivalent to phase data corresponding to repetitive commands;
  • FIG. 4 is a diagram showing phase data for each servo control cycle;
  • FIG. 10 is a diagram showing a repeatable command in the example
  • FIG. 1 is a control block diagram of a servo control device according to one embodiment of the present disclosure.
  • the host control device 20 notifies the servo control device 10 of data related to movement commands and repeatability commands (repeated commands),
  • the servo control device 10 a repeatability command and phase data are created, the repeatability command is superimposed on the movement command, learning control based on the phase data is applied, and position/speed/current control is applied. After that, it is sent to the amplifier 30, and the motor 40 is driven and controlled by its output.
  • the servo control device 10 includes a repeatability command/phase data creation unit 11 , a learning control unit 12 , a position/speed/current control unit 13 , a first adder 14 and a second adder 15 .
  • a normal movement command signal such as a non-repeatable movement command is sent from the host control device 20 to the first adder 14 of the servo control device 10, and data relating to the repetitive command signal is sent to the first adder 14 of the servo control device 10. It is sent to the phase data creating section 11 .
  • Typical movement commands include, for example, basic design commands that determine the shape of the workpiece.
  • the repeatability command/phase data creation unit 11 creates a repeatability command and sends it to the first adder 14 , and also creates phase data for each servo cycle and sends it to the learning control unit 12 .
  • the "data relating to repetitive command signals", "preparation of phase data” and “preparation of repetitive commands” will be described later in detail.
  • the first adder 14 adds (superimposes) the repeatability command generated by the repeatability command/phase data generation unit 11 to the movement command sent from the host controller 20 to form a superimposed command. At the same time, the deviation between this superimposed command and the signal fed back from the motor 40 is obtained and sent to the learning control section 12 and the second adder 15, respectively.
  • the learning control unit 12 performs learning control for the deviation between the superimposed command and the feedback signal obtained by the first adder 14 based on the phase data created by the repeatability command/phase data creating unit 11. done.
  • the learning control based on the phase data obtains the amount of correction from the integrated deviation up to one cycle before and corrects the input command (deviation) to improve followability to the periodic command.
  • the technology itself is conventionally known and will not be described in detail here. By applying learning control, highly followable and highly accurate motion becomes possible.
  • the position/speed/current control unit 13 calculates an appropriate drive voltage for the motor 40 from the input position command, speed command, and current command. be done.
  • the host control device 20 outputs to the servo control device 10 data relating to a normal movement command 21 such as a non-repeating movement command and a repetitive command 22 .
  • a normal movement command 21 such as a non-repeating movement command and a repetitive command 22 .
  • the cycle of the repeatable command waveform and the command data for one cycle are output from the host control device 20 to the servo control device 10 as "data related to the repeatable command 22".
  • the reason why one cycle of command data is output is that it is possible to correspond to commands of free-form waveforms that cannot be expressed only by feature values, instead of conventional sine waves, triangular waves, and rectangular waves.
  • a repetitive command is superimposed with a normal movement command in the direction perpendicular to the direction of the reciprocating motion by the repetitive command, and the reciprocating motion is performed by a constant amount in the vertical direction for each cycle. It depicts an operation (raster operation) that fills a certain area by moving it.
  • a repeatable command is a command that repeats a reciprocating motion, for example, a command with a waveform (such as a sine wave) shown as a representative diagram on the right side of FIG.
  • FIG. 3 shows a high-frequency one as an example.
  • a normal movement command corresponds to either a non-repeatable command, a low-frequency repeatable command, or a combination thereof.
  • Non-repeatable commands include, for example, a trapezoidal command shown as a representative diagram on the right side of FIG. 2, and a command consisting of a linear acceleration/deceleration section and a constant speed section shown as a representative diagram in FIG. .
  • Low-frequency repetitive commands include, for example, commands with waveforms (low-frequency sine waves, etc.) shown as representative diagrams in FIG. It is a low frequency command compared to .
  • a command obtained by adding a non-repeating command and a low-frequency repetitive command has, for example, a waveform shown as a representative diagram in FIG.
  • FIG. 7 shows the period T1 in a repetitive command.
  • the vertical axis represents the commanded position (distance), and the horizontal axis represents the elapsed time t.
  • the commanded position returns to the original commanded position every time T1 passes due to the repeatability (reciprocity) of the command, and it can be said that the cycle is T1.
  • Fig. 8 shows the phase data corresponding to the repeatable command in Fig. 7.
  • the vertical axis represents the phase and the horizontal axis represents the elapsed time t.
  • a constant phase advances every time a certain time elapses, and every time the period T1 elapses and the phase advances 360°, the original (0°) phase back to That is, the phase is proportional to time t within the period of period T1. This situation is shown in FIG.
  • the phase returns to the original (0°) phase every time the period T1 elapses and the phase advances by 360°, but it is also possible to further add the phase from 360°. .
  • the phase is added from 360° as time elapses.
  • the phase is proportional to time t over the entire period, not limited to the period of period T1. This situation is shown in FIG.
  • the vertical axis represents the phase and the horizontal axis represents the elapsed time t.
  • FIGS. 11 and 12 show an example of a command with a free-form waveform that cannot be expressed only by a characteristic quantity such as amplitude as a repeatable command.
  • FIG. 12 shows the displacement (position) in the command wave for each servo cycle Ts by extracting only one cycle of command data from the repetitive command in FIG. 12 from the repetitive command shown in FIG. 11 is sent to the servo control device 10.
  • a repetitive command cycle and command data for one cycle are received from the host control device (step S1).
  • step S1 By receiving data for one cycle of a repetitive command in its entirety, it is possible to respond to a command with a free-form waveform that cannot be expressed only by the feature quantity.
  • phase data that serves as a reference for creating a repeatability command and correction data is created (step S2).
  • a repeatable command is created as a repeatable command as shown in FIG. 11 by connecting command data for one cycle of a repeatable command as shown in FIG. 12 for each cycle. be.
  • repeatability commands are superimposed on normal movement commands. It should be noted that superposition of commands is started, interrupted, or terminated based on a signal from the host controller (step S3).
  • the deviation between the superimposed command obtained by superimposing the repeatability command on the normal movement command and the signal fed back from the motor is obtained, and the motor is driven and controlled based on the obtained deviation signal. be done.
  • step S4 learning control is applied based on the phase data created in step S3 (step S4), and this flow ends.
  • the cycle of the repetitive command and the command data for one cycle are obtained from the host control device. It can also deal with the case of a free shape that cannot be expressed. Furthermore, by superimposing a free-form repetitive command that cannot be expressed only by the feature quantity onto the basic movement command to form a waveform of the superimposed command of a free shape, processing accuracy and processing efficiency are further improved. is requested, and even if a more detailed response than at present is required, it has a remarkable effect that it is possible to realize the response to the request.

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Abstract

工作機械の制御装置において、その制御指令として、通常の移動指令に、繰返し性のある指令を重畳した制御指令を得るに当たり、通常の移動指令に重畳される繰返し性のある指令の波形が特徴量のみでは表現できない自由形状である場合にも対応できるようにすること。 上位制御装置から、繰り返し性指令波形の周期、及び、一周期分の指令データを取得し、繰返し性のある指令を作成し出力する繰返し性指令作成部と、前記上位制御装置から移動指令を取得し、前記繰返し性指令作成部が出力する繰返し性のある指令を前記移動指令に重畳する指令重畳部と、を備えることにより上記の目的を達成できる。

Description

サーボ制御装置
　本発明は、サーボ制御装置に関し、特に、繰返し性のある動作指令を含んだ指令にてモータ制御を行うサーボ制御装置に関する。
　従来から、モータなど駆動装置の制御において、その制御指令には、繰返し性のない移動指令に、必要に応じて、往復振動の指令（揺動指令）などの繰返し性のある指令を重畳して形成された指令が用いられてきた。
　特許文献１には、ワークに対して旋削加工を行うことによってねじ切り加工を実行する工作機械の制御において、旋削加工により生ずる切屑を細断するために、工具の加工動作に揺動動作を取り入れる技術であって、切屑の細断に適正な揺動振幅及び揺動方向の揺動動作に係る繰返し性のある指令を、旋削加工のためにワークと工具を相対的に移動させる移動指令に加算（重畳）する工作機械の制御技術が記載されている。
　特許文献２には、揺動切削を行う工作機械の制御装置に関し、揺動切削に起因する工作機械の負荷を低減させることを目的として、加工により生じる切屑を細断するために主軸と送り軸との協調動作により工具とワークを相対的に揺動させながらワークの加工を行う工作機械の制御装置が記載されている。すなわち、ワークと工具の相対的な揺動の指令を重畳させるのであるが、特許文献２の技術においては、加工条件が複数の送り軸のうちの１つの送り軸の補間動作による加工を示す場合には、加工経路に沿う方向に工具及びワークを相対的に揺動させ、加工条件が複数の送り軸の同時補間動作による加工を示す場合には、加工経路に対して揺動方向を変更する、または揺動を停止させる。
特開２０１９－１８５３５５号公報 特開２０２０－９２４８号公報
　上記のように、工作機械の制御装置において、その制御指令に、繰返し性のない移動指令に加えて、往復振動の指令（揺動指令）などの繰返し性のある指令も重畳して含めさせる技術は知られている。
　しかしながら、特許文献１においては、制御装置（サーボ制御装置）において揺動指令（繰返し性のある指令）を生成するに当たり、揺動指令の波形は正弦波または三角波であることが前提とされている。揺動指令が、正弦波や三角波のように特徴量のみで把握できる波形とは異なり、その波形が複雑な形状をしていて特徴量のみでは表現できない自由形状である揺動指令の場合には対応されていない。
　また、特許文献２においては、上位の制御部で揺動指令（繰返し性のある指令）を作成し、作成された揺動指令を制御部（サーボ制御部）に送信しているものであるが、その波形は余弦波状のものが想定されており、特徴量のみでは表現できない自由形状である波形の指令には対応されていない。
　工作機械などによる生産加工技術の向上に伴い、加工精度や加工効率のさらなる向上が望まれ、今後は、基本の加工指令に重畳される揺動指令が、その波形が特徴量のみでは表現できない自由形状であるものが必要となることが予想される。その場合に、上記の特許文献１や特許文献２のように、揺動指令が正弦波・余弦波や三角波であるものを前提とした装置では対応できなくなるという技術課題が生じる。
　本発明は、工作機械の制御装置において、その制御指令として、通常の移動指令に、繰返し性のある指令を重畳した制御指令を得るに当たり、通常の移動指令に重畳される繰返し性のある指令の波形が特徴量のみでは表現できない自由形状である場合にも対応できるサーボ制御装置を提供することを目的とする。
　上記の課題を解決するため、本開示のサーボ制御装置は、サーボモータの制御を行うサーボ制御装置において、上位制御装置から、繰り返し性指令波形の周期、及び、一周期分の指令データを取得し、繰返し性のある指令を作成し出力する繰返し性指令作成部と、前記上位制御装置から移動指令を取得し、前記繰返し性指令作成部が出力する繰返し性のある指令を前記移動指令に重畳する指令重畳部と、を備えるサーボ制御装置である。
　本開示のサーボ制御装置によれば、サーボ制御を行うのに、その制御指令として、繰返し性のある指令の波形が、特徴量のみでは表現できない自由形状である場合にも対応できる。そして、特徴量のみでは表現できない自由形状の繰返しのある指令を、基本となる移動指令に重畳して自由な形状の重畳指令の波形を形成することができることにより、加工精度や加工効率のさらなる向上が要請されて、現在より細やかな対応が必要になった場合においても、その要請への対応を実現することができる。
本開示の一実施形態に係るサーボ制御装置の制御ブロック図である。 本開示の通常の移動指令及び繰返し性のある指令を説明する図である。 繰返し性のある指令（高周波の繰返し性のあるの指令）を示す図である。 繰り返しのない指令の一例である、台形の指令を示す図である。 繰返し性のない指令の一例である、直線加減速部と一定速度部からなる指令を示す図である。 低周波の繰り返し性のある指令を示す図である。 繰返し性のある指令における周期Ｔ１を示す図である。 繰返し性のある指令に対応した位相データを示す図である。 繰返し性のある指令に対応した位相データと等価な図である。 サーボ制御周期ごとの位相データを示す図である。 実施例における繰返し性のある指令を示す図である。 実施例における繰返し性のある指令の一周期分の指令データを作成する方法示す図である。 本開示の実施例を示すフロー図である。
　以下、本発明の実施形態について、図面を参照して、詳細に説明する。
　図１は、本開示の一実施形態に係るサーボ制御装置の制御ブロック図である。図１に示すように、本開示の一実施形態に係るサーボ制御装置においては、上位制御装置２０から移動指令や繰返し性指令（繰返し性のある指令）に関するデータがサーボ制御装置１０に通知され、サーボ制御装置１０において、繰返し性指令及び位相データが作成され、繰返し性指令が移動指令に重畳され、また、位相データに基づく学習制御が適用され、さらに、位置・速度・電流制御が適用された後、アンプ３０に送られ、その出力でモータ４０が駆動制御される。
　サーボ制御装置１０は、繰返し性指令・位相データ作成部１１、学習制御部１２、位置・速度・電流制御部１３、第１加算器１４、及び、第２加算器１５を備える。
　上位制御装置２０から、サーボ制御装置１０の第１加算器１４に繰返し性のない移動指令などの通常の移動指令の信号が送られるとともに、繰返し性のある指令の信号に関するデータが繰返し性指令・位相データ作成部１１に送られる。通常の移動指令には、例えば、加工物の形状を決定する基本設計のための指令などがある。繰返し性指令・位相データ作成部１１では、繰返し性指令が作成されて第１加算器１４に送られるとともに、サーボ周期ごとの位相データが作成され、学習制御部１２に送られる。上記の「繰返し性のある指令の信号に関するデータ」、「位相データの作成」及び「繰返し性指令の作成」については後に詳述する。一方で、第１加算器１４では、上位制御装置２０から送られた移動指令に、繰返し性指令・位相データ作成部１１で作成された繰返し性指令が加算（重畳）され、重畳指令が形成されるとともに、この重畳指令とモータ４０からフィードバックされた信号との偏差が求められ、学習制御部１２及び第２加算器１５のそれぞれに送られる。
　学習制御部１２では、繰返し性指令・位相データ作成部１１で作成された位相データに基づいて、第１加算器１４で求められた重畳指令とフィードバック信号との偏差に対しての、学習制御が行われる。位相データに基づいた学習制御は、１周期前までの積算偏差により補正量を求めて、入力された指令（偏差）を補正することにより周期的な指令への追従性を向上させるもので、その技術自体は従来から公知のものであり、ここでの詳述は省略する。学習制御を適用することで、高い追従性、高精度の動作が可能となる。
　第１加算器１４で求められた上位制御装置２０からの移動指令と繰返し性指令・位相データ作成部１１からの繰返し性指令が重畳された指令と、モータ４０からフィードバックされた信号との偏差と、学習制御部１２からの出力信号が、第２加算器１５で加算され、その出力は位置・速度・電流制御部１３に送られる。位置・速度・電流制御部１３では、入力された位置指令・速度指令・電流指令からモータ４０の適正な駆動電圧を算出し、さらに、アンプ３０で拡張・調整された出力により、モータ４０が駆動される。
　上位制御装置２０は、繰返し性のない移動指令などの通常の移動指令２１と繰返し性のある指令２２に関するデータをサーボ制御装置１０に出力する。本開示においては、「繰返し性のある指令２２に関するデータ」として、繰り返し性指令波形の周期、及び、一周期分の指令データを、上位制御装置２０からサーボ制御装置１０に出力する。ここで、一周期分の指令データを出力するのは、従来のような正弦波、三角波、矩形波ではなく、特徴量のみでは表現できない自由形状の波形の指令に対応可能とするためである。
　次に、図２において、通常の移動指令と繰返し性のある指令について説明する。図２の左側に、繰返し性のある指令に、その繰返し性のある指令による往復動作の方向と垂直の方向の通常の移動指令を重畳して、往復動作を１周期ごとに垂直方向に一定量移動させて一定領域を塗りつぶすような動作（ラスター動作）を描写している。
　繰返し性のある指令は、往復する動作を繰り返す指令で、例えば、図２の右側に代表図として記載されている波形（正弦波など）の指令がある。また、図３には、その一例の高周波のものが記載されている。通常の移動指令は、繰り返し性のない指令、低周波の繰り返し性のある指令、あるいはそれらの足し合わせのいずれかに相当するものである。繰り返し性のない指令は、例えば、図２の右側に代表図として記載されている台形の指令の他、図４に代表図として記載されている直線加減速部と一定速度部からなる指令がある。低周波の繰り返し性のある指令は、例えば、図５に代表図として記載されている波形（低周波の正弦波など）の指令があり、図２右側の波形に代表される繰り返し性のある指令と比較して周波数の低い指令である。繰り返し性のない指令と低周波の繰り返し性のある指令を足し合わせた指令は、例えば図６に代表図として記載されている波形（図４と図５の波形を足し合わせた波形）がある。
　次に、「位相データの作成」に関して、繰返し性のある指令から位相データを作成する方法について、図７から図１０を用いて説明する。図７には、繰返し性のある指令における周期Ｔ１が示されている。縦軸は指令位置（距離）を表し、横軸は経過した時間ｔを表す。図７の繰返し性のある指令においては、指令の繰返し性（往復性）により、時間Ｔ１が経過するごとに指令位置がもとの指令位置に戻っており、その周期がＴ１であるといえる。
　図７の繰返し性のある指令に対応する位相データを図８に示す。縦軸は位相を表し、横軸は経過した時間ｔを表す。繰返し性のある指令の位相においては、一定の時間が経過するごとに一定の位相が進み、そして、周期Ｔ１の時間が経過して位相が３６０°進むごとに、もと（０°）の位相に戻る。すなわち、周期Ｔ１の期間内では位相は時間ｔに比例する。図８にはこの様子が示されている。
　図８においては、周期Ｔ１の時間が経過して位相が３６０°進むごとにもと（０°）の位相に戻るとしたが、３６０°からさらに位相が加算されるとすることも可能である。周期Ｔ１の時間が経過して位相が３６０°進んだ後は、時間が経過すると、位相は３６０°から加算される。この場合は、周期Ｔ１の期間内に限定されずに、全期間において、位相は時間ｔに比例する。この様子が図９に示されている。縦軸は位相を表し、横軸は経過した時間ｔを表す。
　図９の例において、繰返し性のある指令の周期をＴ１、経過した時間をｔとすると、位相θは、時間ｔの関数θ（ｔ）として次の式（１）で表される。
［数１］
θ（ｔ）＝３６０×（ｔ／Ｔ１）・・・式（１）
　ここで、サーボ制御装置１０におけるサーボ制御周期をＴｓとすると、サーボ制御周期の１周期ごとに時間Ｔｓが経過することになるから、サーボ制御周期の１周期の経過時における位相θ（ｔ）は、ｔ＝Ｔｓを代入して、
［数２］
θ（Ｔｓ）＝３６０×（Ｔｓ／Ｔ１）・・・式（２）
となる。
　そして、サーボ制御周期のｎ周期（ｎ＝１，２，３・・・）が経過したときの位相θは、周期の数ｎの関数θ（ｎ）として、
［数３］
θ（ｎ）＝３６０×（ｎ・Ｔｓ／Ｔ１）・・・式（３）
となる。この様子を図１０に示す。縦軸は位相を表し、横軸は経過した時間ｔを表す。
　次に、「繰返し性指令の作成」に関して、振幅等の特徴量のみでは表現できない自由形状の波形の繰返し性のある指令について、一周期分の指令データを取得する方法について、図１１及び図１２を用いて説明する。図１１には、繰返し性のある指令として、振幅等の特徴量のみでは表現できない自由形状の波形の指令の一例を示す。図１１の繰返し性のある指令から一周期分の指令データのみを取り出し、サーボ周期Ｔｓごとの指令の波における変位(位置)を点で表したのが、図１２である。上位制御装置２０においては、図１１の繰返し性のある指令から、図１２の一周期分の指令データのみを、サーボ制御装置１０に送る。高周波の繰返し性指令の実現のため、上位制御装置２０とサーボ制御装置１０の間の通信量をできるだけ抑えることが望まれており、上位制御装置２０からサーボ制御装置１０に送るデータを一周期分の指令データのみとする。
　次に、本開示のサーボ制御の１つの実施形態について、図１３のフロー図を用いて説明する。初めに、サーボ制御装置において、上位制御装置から繰返し性のある指令の周期と一周期分の指令データを受信する（ステップＳ１）。繰返し性のある指令の一周期分のデータをまるごと受信することにより、特徴量のみでは表現できない自由形状の波形の指令に対応可能となる。
　次に、サーボ制御装置が受信した情報と制御周期から、繰返し性指令および補正データ作成の基準となる位相データを作成する（ステップＳ２）。繰返し性指令は、図１２に示すような、繰返し性のある指令の一周期分の指令データを、一周期ごとにつなぎ合わせることで、図１１に示すような、繰返し性のある指令として作成される。また、位相データは、上述のように、受信した周波数の周期をＴ１、サーボ制御周期をＴｓ、経過したサーボ制御周期の数をｎ（ｎ＝１，２，３・・・）とすると、位相θ（ｎ）＝３６０×（ｎ・Ｔｓ／Ｔ１）で求められるものである。
　次に、繰返し性指令を通常の移動指令に重畳する。なお、上位制御装置からの信号に基づき、指令の重畳は開始され、または中断もしくは終了される（ステップＳ３）。ここで、上述のように、繰返し性指令を通常の移動指令に重畳した重畳指令と、モータからフィードバックされた信号との偏差が求められ、求められた偏差の信号に基づいて、モータは駆動制御される。
　最後に、ステップＳ３で作成された位相データをもとに学習制御を適用し（ステップＳ４）、このフローを終了する。学習制御を適用することにより、高周波の繰返し性のある指令が移動指令に重畳された重畳指令に対応する追従性が高まり、また、より高精度の制御が可能となる。
　本開示の発明のサーボ制御装置においては、上位制御装置から、繰返し性のある指令の周期と一周期分の指令データを取得するという構成によって、繰返し性のある指令の波形が、特徴量のみでは表現できない自由形状である場合にも対応できる。そして、特徴量のみでは表現できない自由形状の繰返しのある指令を、基本となる移動指令に重畳して自由な形状の重畳指令の波形を形成することができることにより、加工精度や加工効率のさらなる向上が要請されて、現在より細やかな対応が必要になった場合においても、その要請への対応を実現することができるという顕著な効果を有するものである。
　また、学習制御を適用することで、より高い追従性、より高精度の制御動作を実現することができる。
　以上、本発明の実施に関して、実施態様について説明したが、本発明はこうした実施態様に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、種々なる態様で実施できるものであることは勿論である。
　１０　サーボ制御装置
　１１　繰返し性指令・位相データ作成部
　１２　学習制御部
　１３　位置・速度・電流制御部
　１４　第１加算器
　１５　第２加算器
　２０　上位制御装置
　２１　通常の移動指令
　２２　繰り返し性のある揺動指令
　３０　アンプ
　４０　モータ

Claims (5)

  1. 　サーボモータの制御を行うサーボ制御装置において、
    　上位制御装置から、繰り返し性指令波形の周期、及び、一周期分の指令データを取得し、繰返し性のある指令を作成し出力する繰返し性指令作成部と、
    　前記上位制御装置から移動指令を取得し、前記繰返し性指令作成部が出力する繰返し性のある指令を前記移動指令に重畳する指令重畳部と、
    を備えるサーボ制御装置。
  2. 　前記移動指令は、繰り返し性のない指令、低周波の繰り返し性のある指令、又は繰り返し性のない指令と低周波の繰り返し性のある指令の足し合わせの指令のいずれかである請求項１に記載のサーボ制御装置。
  3. 　前記繰返し性指令作成部はさらに、
    　前記上位制御装置から取得した、前記繰返し性のある指令の周期または周波数のデータと、前記サーボ制御装置のサーボ制御周期から、前記サーボ制御周期ごとの位相データを作成する位相データ作成部を備える、請求項１又は２に記載のサーボ制御装置。
  4. 　前記位相データ作成部で作成された位相データをもとに学習制御を行う学習制御部をさらに含む、請求項３に記載のサーボ制御装置。
  5. 　前記指令重畳部は、前記上位制御装置からの信号に基づき、指令の重畳を開始または中断もしくは終了する請求項１～４のいずれかに記載のサーボ制御装置。
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