JPH0460704A - ソフトウェアサーボのパラメータ自動設定方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、数値制御装置等でサーボモータを制御するサ
ーボ制御方式に関し、特に、プロセッサでサーボ制御を
行うソフトウェアサーボ制御方式従来の技術 サーボモータの制御をプロセッサで行うソフトウェアサ
ーボ（ディジタルサーボ）においては、使用するサーボ
モータ、サーボアンプの種類に応じてサーボ制御を行う
上で必要な各種パラメータをあらかじめ設定しなければ
ならない。

サーボモータ、サーボアンプは夫々定格電流。

ピーク電流等の夫々の性能に応した適正値を有しており
、使用するサーボアンプは使用するサーボモータを適正
に駆動できるか否か、また、適正に駆動できるものであ
るならば、該サーボモータを最適に駆動制御するための
サーボ制御の各種パラメータを設定しなければならない
。すなわち、サーボ制御における電流ループの比例、積
分、微分ゲイン、速度ループの比例、積分、微分ゲイン
電流不感帯補正、逆起電圧補正、トルクリミット過負荷
保護係数等多数のパラメータ値を設定しなければならな
い。

従来、使用するサーボモータとサーボアンプが適してい
るか否かは、人間がチエツクし確認するだけである。

また、使用するサーボモータに対する上記各種パラメー
タ値の設定は、数値制御装置等のサーボモータを制御す
る制御装置内に、各種サーボモータ毎の適合各パラメー
タ値を記憶しておき、使用するサーボモータを設定入力
することによって記憶されている対応パラータ値を設定
する方式が採用されている。

発明が解決しようとする課題 従来のように、使用するサーボモータとサーボアンプが
適合しているか否かのチエツクを人間が行う方式である
と、マニアル等を参考にしながらチエツクしなければな
らず面倒である。また、チエツクが不正確で、使用する
サーボモータとサーボアンプが適正でない場合には、サ
ーボモータを減磁により劣化させてしまう場合があった
。

また、使用するサーボモータの種類を設定入力して制御
装置内に記憶しているパラメータ値を選択設定する従来
の方式では、工作機械やロボット等の各軸をサーボモー
タで駆動する場合で、制御装置に接続されるサーボモー
タの数が多くなると各軸に使用するサーボモータの種類
を誤りなく設定しなければならず、制御するサーボモー
タの数が多くなればなるほど、設定誤りが生じる可能性
が高くなる。

しかも、−度設定した後は、その設定が正しいか否か確
認する手段がなく、設定が誤ったまま使用されることが
生じ、サーボモータやサーボアンプを破損させたり、不
十分なサーボ制御しか行われないという現象が生じる。

また、サーボモータとサーボアンプが適合していないと
きも同様で、前述したようにサーボモータを劣化させた
り、サーボアンプを破損させる場合が生じる。

そこで本発明の目的は、人間の判断を必要とせず、使用
するサーボモータとサーボアンプが適合しているか自動
的に判断し、かつ、使用するサーボモータに対する各種
パラメータを自動的に設定するソフトウェアサーボのパ
ラメータ自動設定方式を提供することにある。

課題を解決するための手段 サーボモータの制御をソフトウェアで行うソフトウェア
サーボ制御方式において、本発明は、サーボモータ及び
サーボアンプに夫々自己の種類を示す識別コードを記憶
する識別コード記憶手段を設け、適合するサーボモータ
とサーボアンプの組み合わせを記憶すると共に各サーボ
モータに対する制御上必要な各種パラメータ値を記憶す
る記憶手段とをサーボモータを制御する制御装置内に設
け、稼働時に電源が投入されたとき、上記制御装置はサ
ーボモータ及びサーボアンプの各識別コード記憶手段か
ら各識別コードを読み取り、サーボモータとサーボアン
プが適合しているか否か上記記憶手段に記憶されたサー
ボモータとサーボアンプの適合組み合わせより判断し、
適合していない場合には、警報を出力し、適合している
場合には、サーボモータの識別コードに対応する各種パ
ラメータを上記記憶手段より読み取り設定するようにし
た。

作　　用 電源が投入されたとき、制御装置はサーボモータ及びサ
ーボアンプの識別コード記憶手段に記憶されている識別
コードを読み取り、このサーボモータとサーボアンプが
記憶手段に記憶させている適合な組み合わせに対応する
か否か判断し、適合していないときは警報を出し、適合
していないことを知らせる。また、適合しているときに
は、読み取ったサーボモータの識別コードより、該サー
ボモータに対応する各種パラメータ値を記憶手段より読
み取り設定する。

実施例 第２図は本発明の一実施例を実施する制御系の要部ブロ
ック図である。

図中、１は数値制御装置１．２は数値制御装置１のプロ
セッサ及びソフトウェアサーボ回路３のプロセッサが共
にアクセスできる共有ＲＡＭ、３は各軸のサーボモータ
の制御を行うソフトウェアサーボ回路で、プロセッサ、
ＲＯＭ、ＲＡＭ等（７）メモリ等で構成されている。４
はサーボアンプ、５はサーボモータ、６はサーボモータ
の位置、速度を検出するためのパルスコーダである。な
お、この第２図には、１軸のサーボアンプとサーボモー
タのみを示している。

上述した構成は、ソフトウェアサーボ制御を行う工作機
械やロボットの制御装置として公知なものであり、詳細
は省略する。ただ、本実施例においては、サーボアンプ
に当該サーボアンプの種類を特定するための識別コード
記憶手段４ａが設けられ、また、サーボモータ５にも該
サーボモータの種類を特定するための識別コードを記憶
する識別コード記憶手段５ａが設けられている点て従来
と相違する。これら識別コード記憶手段４ａ、５ａは、
ディジタルスイッチや電源が投入されると設定された信
号を出力するような記憶手段でよく、例えば３ビット程
度で構成される記憶手段でもよい。

また、ソフトウェアサーボ回路３の不揮発性のメモリ部
には、第３図、第４図に示すようなテーブルＴＩ、Ｔ２
が記憶されている。テーブルＴ１には適合するサーボア
ンプとサーボモータの組み合わせが記憶されており、第
３図の例ではサーボアンプＡ１に対してサーボモータＭ
ｌ、Ｍ２が適合し、サーボアンプＡ２にはサーボモータ
Ｍ２゜Ｍ３が適合し、サーボアンプＡ３にはサーボモー
タＭ４が適合するとした例が記憶されているものとして
いる。

また、テーブルＴ２にはサーボモータの種類Ｍ１、Ｍ２
．Ｍ３・・・毎に、そのサーボモータを使用する時のサ
ーボ制御に適した、電流ループの比例。

積分、微分ゲイン、速度ループの比例、積分、微分ゲイ
ン、電流不感帯補正値、逆起電圧補正値、トルクリミッ
ト値、過負荷保護係数、その他多数のパラメータ値Ｐ１
〜Ｐｎがサーボモータの種類Ｍ１、Ｍ２・・・に対応さ
せて記憶されている。例えば、サーボモータＭｉ　　（
ｉ＝１．２．３・・・）に対しては、パラメータＰｉ、
Ｐ２．Ｐ３・・・Ｐｎの値がＰｉ　ｉ、　　Ｐ２　ｉ、
　　Ｐ３　ｉ・−・Ｐｎ　ｉであることが記憶されてい
る。

次に本実施例の動作を説明する。

稼働時に電源が投入されると、数値制御装置１はパラメ
ータ設定指令を共有ＲＡＭ２に出力し、ソフトウェアサ
ーボ回路３のプロセッサは共有ＲＡＭ２を介してこのパ
ラメータ設定指令を読み取ると、第１図にフローチャー
トで示す処理を開始し、まず、サーボアンプ４及びサー
ボモータ５の識別コード記憶手段４ａ、５ａから識別コ
ードを読み取り（ステップＳ１）、読み取った識別コー
ドの組み合わせがメモリ内のテーブルＴ１に記憶されて
いる組み合わせか否か判断する（ステップＳ２）。適合
する組み合わせであれば、読み出したサーボモータの識
別コードに対応する各パラメータＰ１〜Ｐｎをテーブル
Ｔ２より読み取り、ソフトウェアサーボ回路のプロセッ
サか処理を実行するときに使用する設定メモリに設定し
くステップＳ３）、パラメータ設定終了信号を共有ＲＡ
Ｍ２を介して数値制御装置１に送出しくステップＳ４）
、パラメータ設定処理を終了する。数値制御装置１はこ
のパラメータ設定終了信号を共有ＲＡＭ２を介して読み
取ると、通常の数値制御処理を開始し、ソフトウェアサ
ーボ回路３のプロセッサは設定されたパラメータ値によ
ってサーボ処理を行いサーボモータ５を制御することに
なる。

一方ステップＳ２で、読み取った識別コードの組み合わ
せ、すなわち、サーボモータとサーボアンプの組み合わ
せが、テーブルＴ１に記憶されてなく、不適合である場
合には、ステップＳ２からステップＳ５に移行し、サー
ボモータ、サーボアンプの組み合わせ不適合の信号を共
有ＲＡＭ２を介して数値制御装置１に送出し、パラメー
タ設定処理を終了する。数値制御装置１はこの不適合の
信号を受信すると、ＣＲ７画面等にモータとアンプの不
適合を表示する等して警報を出す。

なお、上記実施例では、第１図に示すバラメー夕設定処
理をソフトウェアサーボ回路３のプロセッサが実施する
ようにしたが、数値制御装置１のプロセッサが実施する
ようにしてもよい。この場合には、テーブルＴ１．Ｔ２
を数値制御装置１内のメモリに記憶しておくと共に、各
識別コード記憶装置４ａ、５ａからの信号を数値制御装
置１で読み取り、第１図で示した処理を行う。そして、
パラメータの設定（ステップＳ３）の処理はテーブルＴ
２から読み取った各パラメータ値を共有ＲＡＭ２を介し
てソフトウェアサーボ回路３に出力し、該パラメータ値
を設定するようにする。

発明の効果 本発明では、使用するサーボモータとサーボアンプの組
み合わせが適合しているか否か自動的に判断され、適合
してなければ、警報が出され、適合していれば、使用す
るサーボモータにあった各種パラメータ値が自動的に設
定されるので、人間が介在する余地がなく、サーボモー
タとサーボアンプの組み合わせの誤りを自動的に発見で
きかつ、使用するサーボモータに適した各種パラメータ
値の設定誤りもなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例のパラメータ設定処理のフ
ローチャート、第２図は、同実施例を実施するサーボモ
ータ制御系の要部ブロック図、第３図は、サーボモータ
とサーボアンプの適正な組み合わせを記憶するテーブル
の説明図、第４図は、サーボモータに対する各種パラメ
ータ値を記憶するテーブルの説明図である。 １・・・数値制御装置、２・・・共有ＲＡＭ、３・・・
ソフトウェアサーボ回路、４サーボアンプ、訃・・サー
ボモータ、６・・・パルスコーダ、４ａ、５ａ・・・識
別コード記憶手段。 第２国

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. サーボモータの制御をソフトウェアで行うソフトウェア
   サーボ制御方式において、サーボモータ及びサーボアン
   プに夫々自己の種類を示す識別コードを記憶する識別コ
   ード記憶手段を設け、適合するサーボモータとサーボア
   ンプの組み合わせを記憶すると共に各サーボモータに対
   する制御上必要な各種パラメータ値を記憶する記憶手段
   とをサーボモータを制御する制御装置内に設け、稼働時
   に電源が投入されたとき、上記制御装置はサーボモータ
   及びサーボアンプの各識別コード記憶手段から各識別コ
   ードを読み取り、サーボモータとサーボアンプが適合し
   ているか否か上記記憶手段に記憶されたサーボモータと
   サーボアンプの適合組み合わせより判断し、適合してい
   ない場合には、警報を出力し、適合している場合には、
   サーボモータの識別コードに対応する各種パラメータを
   上記記憶手段より読み取り設定することを特徴とするソ
   フトウェアサーボのパラメータ自動設定方式。