JPH0336977A - サーボモータの加減速制御方法および装置 - Google Patents
サーボモータの加減速制御方法および装置Info
- Publication number
- JPH0336977A JPH0336977A JP1166773A JP16677389A JPH0336977A JP H0336977 A JPH0336977 A JP H0336977A JP 1166773 A JP1166773 A JP 1166773A JP 16677389 A JP16677389 A JP 16677389A JP H0336977 A JPH0336977 A JP H0336977A
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- Japan
- Prior art keywords
- acceleration
- speed
- deceleration
- command value
- servo motor
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- Pending
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- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、サーボモータの加減速を滑らかに行う加減速
制御方法と装置に関するものである。
制御方法と装置に関するものである。
（発明の背景）
ロボット等に用いるサーボモータにおいては、ワークや
ワークを支持する機械部分に衝撃を与えることなく滑ら
かに加減速してワークを移動するのが望ましい、従来の
サーボモータでは、加減速時の速度指令値を時間に対し
て直線的に変化させる直線加減速方式が広く用いられて
いる。これは加減速時にはその加速度および減速度を一
定に保つものであり、時間変化に対する速度変化が台形
の特性になるものである。しかしこの方式は目標速度あ
るいは目標位置への到達時における衝撃が大きくなるた
め、ワークやワークを支持する部分に大きな衝撃を与え
ることになり、ワークの支持部分の剛性が不足する場合
にはワークが振動するという問題が生じる。
ワークを支持する機械部分に衝撃を与えることなく滑ら
かに加減速してワークを移動するのが望ましい、従来の
サーボモータでは、加減速時の速度指令値を時間に対し
て直線的に変化させる直線加減速方式が広く用いられて
いる。これは加減速時にはその加速度および減速度を一
定に保つものであり、時間変化に対する速度変化が台形
の特性になるものである。しかしこの方式は目標速度あ
るいは目標位置への到達時における衝撃が大きくなるた
め、ワークやワークを支持する部分に大きな衝撃を与え
ることになり、ワークの支持部分の剛性が不足する場合
にはワークが振動するという問題が生じる。
また加減速時の速度変化を示す曲線データをメモリして
おき、この曲線データに追随するように制御を行う曲線
加減速方式も公知である。しかしこの場合にはワークや
機械部分等の条件変化に対して、その都度メモリの内容
（メモリテーブル）を切換えたり変更する必要が生じる
。このため条件変更の度に異なるメモリテーブルを作成
し入力しなければならず、対応が面倒になるという問題
があった。
おき、この曲線データに追随するように制御を行う曲線
加減速方式も公知である。しかしこの場合にはワークや
機械部分等の条件変化に対して、その都度メモリの内容
（メモリテーブル）を切換えたり変更する必要が生じる
。このため条件変更の度に異なるメモリテーブルを作成
し入力しなければならず、対応が面倒になるという問題
があった。
（発明の目的）
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、ワ
ークや機械部分等の条件変化に対する対応が簡単であり
、ワークや機械部分に大きな衝撃を与えることなく滑ら
かな加減速を行うことが可能なサーボモータの加減速制
御方法を提供することを第１の目的とする。
ークや機械部分等の条件変化に対する対応が簡単であり
、ワークや機械部分に大きな衝撃を与えることなく滑ら
かな加減速を行うことが可能なサーボモータの加減速制
御方法を提供することを第１の目的とする。
またこの方法の実施に直接使用する装置を提供すること
を第２の目的とする。
を第２の目的とする。
（発明の構成）
本発明によればこの第１の目的は、目標位置、目標速度
および加減速時間の指令値に基づき速度指令値を実時間
で演算しながら速度および位置の制御を行うサーボモー
タにおいて、前記加減速時間を加速度の増加・一定・減
少・の３区間域に分け、各区間では船舶速度が一定にな
るように速度指令値を実時間で演算しつつ加・減速する
ことを特徴とするサーボモータの加減速制御装置により
達成される。
および加減速時間の指令値に基づき速度指令値を実時間
で演算しながら速度および位置の制御を行うサーボモー
タにおいて、前記加減速時間を加速度の増加・一定・減
少・の３区間域に分け、各区間では船舶速度が一定にな
るように速度指令値を実時間で演算しつつ加・減速する
ことを特徴とするサーボモータの加減速制御装置により
達成される。
また前記第２の目的は、目標位置、目標速度および加減
速時間の指令値に基づき、速度指令値を実時間で演算し
ながら速度および位置の制御を行うサーボモータにおい
て、加減速時間内の加速度が増加・一定・減少する３つ
の各区間の時間と加速度の増加・減少区間での一定加加
速度とを入力する入力手段と、各区間内で前記一定加加
速度での走行を行うための速度指令値を演算する演算装
置と、前記速度指令値に追従しながら速度を制御する速
度制御回路とを備えることを特徴とするサーボモータの
加減速制御装置により達成される。
速時間の指令値に基づき、速度指令値を実時間で演算し
ながら速度および位置の制御を行うサーボモータにおい
て、加減速時間内の加速度が増加・一定・減少する３つ
の各区間の時間と加速度の増加・減少区間での一定加加
速度とを入力する入力手段と、各区間内で前記一定加加
速度での走行を行うための速度指令値を演算する演算装
置と、前記速度指令値に追従しながら速度を制御する速
度制御回路とを備えることを特徴とするサーボモータの
加減速制御装置により達成される。
（実施例）
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
加減速時の速度υと加速度αと船舶速度βとを示す図で
ある。
加減速時の速度υと加速度αと船舶速度βとを示す図で
ある。
第１図において符号１０は永久磁石式直流モータ、１２
はこのモータ１０に直列接続されたトランジスタブリッ
ジである。このトランジスタブリッジ１２の各サイリス
クはゲート回路１４が出力するゲート信号Ｇによって所
定の位相で順次オンにされ、交流電源１６から供給され
る交流が整流されてモータ１０に導かれる。モータ１０
の回転速度■はパルスジュネレータ（ＰＧ）１８で検出
され、このＰＧＩ１が出力する速度信号は減算器２０に
入力される。この減算器２０にはまた速度指令値υが入
力され、実際の回転速度Ｖとの差（υ−Ｖ）が求められ
る。速度制御回路２２はこの差（υ−■）に基づいてモ
ータ電流を増減するように制御信号ｇをゲート回路１４
に送り、このゲート回路１４が制御信号ｇに対応する位
相でゲート信号Ｇを出力するものである。
はこのモータ１０に直列接続されたトランジスタブリッ
ジである。このトランジスタブリッジ１２の各サイリス
クはゲート回路１４が出力するゲート信号Ｇによって所
定の位相で順次オンにされ、交流電源１６から供給され
る交流が整流されてモータ１０に導かれる。モータ１０
の回転速度■はパルスジュネレータ（ＰＧ）１８で検出
され、このＰＧＩ１が出力する速度信号は減算器２０に
入力される。この減算器２０にはまた速度指令値υが入
力され、実際の回転速度Ｖとの差（υ−Ｖ）が求められ
る。速度制御回路２２はこの差（υ−■）に基づいてモ
ータ電流を増減するように制御信号ｇをゲート回路１４
に送り、このゲート回路１４が制御信号ｇに対応する位
相でゲート信号Ｇを出力するものである。
ここに速度指令値υは次のように求められる。
２４はデジタル演算装置としてのＣＰＵである。
このＣＰＵ２４はＲＯＭ２６にメモリされた動作プログ
ラムに従って所定の演算を行う。また２８は入力手段で
あって、キーボードで構成されるが、他のコントローラ
やパソコン等で構成してもよい、この入力手段２８は、
目標位置、目標速度υ４、加減速時間Ｔｏなどのデータ
と共に、加減速度の演算に必要な次のデータを入力する
。すなわち加減速時間Ｔ。内の加速度αが増加する区間
Ｔ、と、加速度が一定な区間Ｔ２と、減少する区間Ｔｏ
と、区間Ｔ、 、Ｔ、内における一定な船舶速度β８、
β２とを入力する。なおこの実施例では、加速時と減速
時との速度パターンを対称としたから、加速時間と減速
時間は共にＴ Ｏ（＝ Ｔ Ｉ＋Ｔｚ＋Ｔｓ）であり、
β２＝−β１である。
ラムに従って所定の演算を行う。また２８は入力手段で
あって、キーボードで構成されるが、他のコントローラ
やパソコン等で構成してもよい、この入力手段２８は、
目標位置、目標速度υ４、加減速時間Ｔｏなどのデータ
と共に、加減速度の演算に必要な次のデータを入力する
。すなわち加減速時間Ｔ。内の加速度αが増加する区間
Ｔ、と、加速度が一定な区間Ｔ２と、減少する区間Ｔｏ
と、区間Ｔ、 、Ｔ、内における一定な船舶速度β８、
β２とを入力する。なおこの実施例では、加速時と減速
時との速度パターンを対称としたから、加速時間と減速
時間は共にＴ Ｏ（＝ Ｔ Ｉ＋Ｔｚ＋Ｔｓ）であり、
β２＝−β１である。
演算装置２４は加速時の区間Ｔｉ内では一定の船舶速度
βで加速を行うものとして１時間ｔに対する速度υを次
式に基づいて演算する。
βで加速を行うものとして１時間ｔに対する速度υを次
式に基づいて演算する。
υ＝１αｔｄｔ＝ｉβｔ２＝（βｔ” ） ／３・・・
・・・・・・・（１） また区間Ｔ２ではｔ＝ （ｔ−ＴＩ ）と置いて、υ＝
（β（Ｔｌ ）” ／３）＋αｕｔ＝υ１＋αｕｔ
’・・◆・・・・・・（２）により速度指令値υ
を求める。すなわちこの区間Ｔ２では船舶速度βは零で
かつ一定の加速度αイで増速する。
・・・・・・・（１） また区間Ｔ２ではｔ＝ （ｔ−ＴＩ ）と置いて、υ＝
（β（Ｔｌ ）” ／３）＋αｕｔ＝υ１＋αｕｔ
’・・◆・・・・・・（２）により速度指令値υ
を求める。すなわちこの区間Ｔ２では船舶速度βは零で
かつ一定の加速度αイで増速する。
さらに区間Ｔ３内ではｔ＝（ｔ Ｔｒ Ｔｚ）とし
て、 υ＝ （υ１ ＋α２ ・Ｔ２ ） ＋αう １−（βｔ” ） ／３ ＝υ２＋αＭ ｔ−（βｔ” ）／３・・・・・・（３
）ここにυ２、υ２はそれぞれ区間Ｔ ｒ 、Ｔ ２内
における到達速度である。
て、 υ＝ （υ１ ＋α２ ・Ｔ２ ） ＋αう １−（βｔ” ） ／３ ＝υ２＋αＭ ｔ−（βｔ” ）／３・・・・・・（３
）ここにυ２、υ２はそれぞれ区間Ｔ ｒ 、Ｔ ２内
における到達速度である。
このように区間Ｔ、、Ｔ、、Ｔｉに対してそれぞれ（１
） （２） （３１式を用いて速度指令値υを
実時間で演算して求め、この速度指令値υを減算器２０
に入力すれば、モータ１０はこの速度指令値υに追随し
て加減速を行う。このため第２図に示すように速度指令
値υは滑らかに変化し、これに追従するモータ１０も衝
撃が少なくなる。なおＣＰＵ２２にはＰ Ｇ １８のパ
ルス信号を入力して、このパルス信号を積算することに
よりモータ１０の回転量すなわちワークの移動量を求め
るようにしてもよい。
） （２） （３１式を用いて速度指令値υを
実時間で演算して求め、この速度指令値υを減算器２０
に入力すれば、モータ１０はこの速度指令値υに追随し
て加減速を行う。このため第２図に示すように速度指令
値υは滑らかに変化し、これに追従するモータ１０も衝
撃が少なくなる。なおＣＰＵ２２にはＰ Ｇ １８のパ
ルス信号を入力して、このパルス信号を積算することに
よりモータ１０の回転量すなわちワークの移動量を求め
るようにしてもよい。
加減速パターンを変える場合には入力手段２８のキーボ
ードにより設定値を新たに入力すれば良い。入力手段２
８として他のコンピュータ等から設定値を入力するもの
であってもよい。
ードにより設定値を新たに入力すれば良い。入力手段２
８として他のコンピュータ等から設定値を入力するもの
であってもよい。
（発明の効果）
本発明の第１の発明は以上のように、加減速時間内を加
速度が増加・一定・減少する３つの区間に分け、増加お
よび減少区間では一定の船舶速度で加減速し、一定区間
では船舶速度が零となるように速度制御を行うものであ
るから、モータは滑らかに加減速することができワーク
や機械部分に大きな衝撃が加わることがない。また加減
速中の速度指令値は実時間で演算してゆくから、条件変
更は目標速度、加減速時間、区間Ｔ、−Ｔ、等のデータ
を入力するだけで足り、従来の曲線加減速方式のように
メモリーテーブルを変更したりする必要がなくなるから
、条件変更に対する対応が容易になる。
速度が増加・一定・減少する３つの区間に分け、増加お
よび減少区間では一定の船舶速度で加減速し、一定区間
では船舶速度が零となるように速度制御を行うものであ
るから、モータは滑らかに加減速することができワーク
や機械部分に大きな衝撃が加わることがない。また加減
速中の速度指令値は実時間で演算してゆくから、条件変
更は目標速度、加減速時間、区間Ｔ、−Ｔ、等のデータ
を入力するだけで足り、従来の曲線加減速方式のように
メモリーテーブルを変更したりする必要がなくなるから
、条件変更に対する対応が容易になる。
また第２の発明によれば、この第１の発明の方法の実施
に直接用いる装置が得られる。
に直接用いる装置が得られる。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図。
第２図は加減速時の速度υと加速度αと船舶速度βとを
示す図である。 １０・・・モータ、 ２４・・・演算装置としてのＣＰＵ、 ２８・・・入力手段、 ＴＩ、Ｔｓ 、Ｔｓ・・・区間、 α・・・加速度、 β・・・船舶速度。
示す図である。 １０・・・モータ、 ２４・・・演算装置としてのＣＰＵ、 ２８・・・入力手段、 ＴＩ、Ｔｓ 、Ｔｓ・・・区間、 α・・・加速度、 β・・・船舶速度。
Claims (2)
- （１）目標位置、目標速度および加減速時間の指令値に
基づき速度指令値を実時間で演算しながら速度および位
置の制御を行うサーボモータにおいて、前記加減速時間
を加速度の増加・一定・減少・の３区間域に分け、各区
間では加加速度が一定になるように速度指令値を実時間
で演算しつつ加・減速することを特徴とするサーボモー
タの加減速制御方法。 - （２）目標位置、目標速度および加減速時間の指令値に
基づき速度指令値を実時間で演算しながら速度および位
置の制御を行うサーボモータにおいて、前記加減速時間
内の加速度が増加・一定・減少する３つの各区間の時間
と加速度の増加・減少区間での一定加加速度とを入力す
る入力手段と、各区間内で前記一定加加速度での走行を
行うための適度指令値を演算する演算装置と、前記速度
指令値に追従しながら速度を制御する速度制御回路とを
備えることを特徴とするサーボモータの加減速制御装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1166773A JPH0336977A (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | サーボモータの加減速制御方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1166773A JPH0336977A (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | サーボモータの加減速制御方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0336977A true JPH0336977A (ja) | 1991-02-18 |
Family
ID=15837422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1166773A Pending JPH0336977A (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | サーボモータの加減速制御方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0336977A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05103488A (ja) * | 1991-10-07 | 1993-04-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | デジタルサーボ制御装置 |
| US7619536B2 (en) | 2005-03-10 | 2009-11-17 | Sony Corporation | Battery residual quantity display method and electronic equipment |
| JP2010067704A (ja) * | 2008-09-09 | 2010-03-25 | Fuji Mach Mfg Co Ltd | 作動制御方法および対回路基板作業装置 |
| JP2010088213A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Brother Ind Ltd | 制御装置 |
| CN102647152A (zh) * | 2011-02-18 | 2012-08-22 | 株式会社日立高新技术仪器 | 电动机控制装置和电动机控制方法 |
| JP2012220100A (ja) * | 2011-04-08 | 2012-11-12 | Fuji Industrial Co Ltd | レンジフードの運転制御装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54113779A (en) * | 1978-02-24 | 1979-09-05 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Digital servo-device |
| JPS6455085A (en) * | 1987-05-18 | 1989-03-02 | Fuji Electric Co Ltd | Speed control method of motor |
| JPH01278282A (ja) * | 1988-04-29 | 1989-11-08 | Nippon Electric Ind Co Ltd | 電動機の加減速制御装置 |
| JPH02280684A (ja) * | 1989-04-21 | 1990-11-16 | Nissan Motor Co Ltd | 速度制御装置 |
-
1989
- 1989-06-30 JP JP1166773A patent/JPH0336977A/ja active Pending
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| US8456126B2 (en) | 2011-02-18 | 2013-06-04 | Hitachi High-Tech Instruments Co., Ltd. | Motor control system and motor control method |
| JP2012220100A (ja) * | 2011-04-08 | 2012-11-12 | Fuji Industrial Co Ltd | レンジフードの運転制御装置 |
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