JPH0518637Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0518637Y2 JPH0518637Y2 JP1986018126U JP1812686U JPH0518637Y2 JP H0518637 Y2 JPH0518637 Y2 JP H0518637Y2 JP 1986018126 U JP1986018126 U JP 1986018126U JP 1812686 U JP1812686 U JP 1812686U JP H0518637 Y2 JPH0518637 Y2 JP H0518637Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- rotating body
- speed
- error calculator
- detection signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本考案は重心位置が偏心した回転体の回転角度
が変化することにより発生するアンバランストル
クに応じ回転体駆動部の駆動トルクを補正して同
回転体を指令位置に保持する回転体の位置制御装
置に関するものである。
が変化することにより発生するアンバランストル
クに応じ回転体駆動部の駆動トルクを補正して同
回転体を指令位置に保持する回転体の位置制御装
置に関するものである。
（従来の技術）
従来の回転体の位置制御装置、例えば機関砲の
位置制御装置を第３図乃至第６図により説明する
と、第３図の２が位置誤差演算器、３が速度誤差
演算器、４が駆動部、５が制御対象の機関砲、第
４，５図のａが同機関砲５の回転中心、１９が同
機関砲５の給弾機、１４が上記駆動部４のモー
タ、１４′が同モータ１４の出力軸に固定した歯
車、１５が同歯車１４′に噛合した歯車、１６が
同歯車１５と同軸の歯車、１７が同歯車１６に噛
合した扇形歯車で、機関砲５を或る目標値Θに指
向させる場合、指令信号６と機関砲５からの負荷
検出信号１１とを位置誤差演算器２へ入力し、こ
こで比較して、その差を演算し、その結果得られ
た速度信号８と駆動部４で得られた速度検出信号
１２とを速度誤差演算器３へ入力し、ここで比較
して、その差を演算し、その結果得られた駆動信
号９を駆動部４のモータ１４へ送り、同モータ１
４を駆動し、その回転を歯車１４′→歯車１５→
歯車１６→扇形歯車１７を介し機関砲５に伝え
て、機関砲５を回転中心ａを中心に回転するする
ようになつている。
位置制御装置を第３図乃至第６図により説明する
と、第３図の２が位置誤差演算器、３が速度誤差
演算器、４が駆動部、５が制御対象の機関砲、第
４，５図のａが同機関砲５の回転中心、１９が同
機関砲５の給弾機、１４が上記駆動部４のモー
タ、１４′が同モータ１４の出力軸に固定した歯
車、１５が同歯車１４′に噛合した歯車、１６が
同歯車１５と同軸の歯車、１７が同歯車１６に噛
合した扇形歯車で、機関砲５を或る目標値Θに指
向させる場合、指令信号６と機関砲５からの負荷
検出信号１１とを位置誤差演算器２へ入力し、こ
こで比較して、その差を演算し、その結果得られ
た速度信号８と駆動部４で得られた速度検出信号
１２とを速度誤差演算器３へ入力し、ここで比較
して、その差を演算し、その結果得られた駆動信
号９を駆動部４のモータ１４へ送り、同モータ１
４を駆動し、その回転を歯車１４′→歯車１５→
歯車１６→扇形歯車１７を介し機関砲５に伝え
て、機関砲５を回転中心ａを中心に回転するする
ようになつている。
（考案が解決しようとする問題点）
給弾機１９を有する機関砲５（重心位置が偏心
した回転体）をモータ１４により駆動する場合、
回転角度によりアンバランストルクが変化する。
即ち、第６図は、第４図の機関砲５の水平状態を
モデル化した図面で、ｘ軸は前後方向、ｙ軸は上
下方向を表し、重心位置ｅが回転中心ａの下方に
ある。このときの回転中心ａまわりのモーメント
（アンバランストルクTu）は、 Tu＝Ｗ×x1 になる。
した回転体）をモータ１４により駆動する場合、
回転角度によりアンバランストルクが変化する。
即ち、第６図は、第４図の機関砲５の水平状態を
モデル化した図面で、ｘ軸は前後方向、ｙ軸は上
下方向を表し、重心位置ｅが回転中心ａの下方に
ある。このときの回転中心ａまわりのモーメント
（アンバランストルクTu）は、 Tu＝Ｗ×x1 になる。
砲俯仰角αは、基準角Θに対して＋35〜−10°
の範囲で回転する。このときの各俯仰角における
アンバランストルクTuは、次式により表される。
即ち、 Tu＝Ｗ・lcos（90−（Θ＋α）） 但し Ｗ：回転体の重量 ｌ：回転中心と重心位置との間の距離（アーム長
さ）＝√x1 2＋y1 2 Θ：水平時における重心位置の角度＝tan-1x1／
y1 α：俯仰角＝＋35〜−10° これをグラフにより表すと、第７図のようにな
る。
の範囲で回転する。このときの各俯仰角における
アンバランストルクTuは、次式により表される。
即ち、 Tu＝Ｗ・lcos（90−（Θ＋α）） 但し Ｗ：回転体の重量 ｌ：回転中心と重心位置との間の距離（アーム長
さ）＝√x1 2＋y1 2 Θ：水平時における重心位置の角度＝tan-1x1／
y1 α：俯仰角＝＋35〜−10° これをグラフにより表すと、第７図のようにな
る。
このアンバランストルクTuの変化が大きくな
ると、いままで釣り合つていたアンバランスモー
メントとモータ発生トルクTMとのバランスが崩
れて、機関砲５が回転してしまう。この回転した
分が定常偏差になる。またそれ以後の駆動におい
ても、アンバランストルクTuの影響により、機
関砲５の回転角度及び回転方向が変化すると、速
度が変化してしまうという問題があつた。
ると、いままで釣り合つていたアンバランスモー
メントとモータ発生トルクTMとのバランスが崩
れて、機関砲５が回転してしまう。この回転した
分が定常偏差になる。またそれ以後の駆動におい
ても、アンバランストルクTuの影響により、機
関砲５の回転角度及び回転方向が変化すると、速
度が変化してしまうという問題があつた。
（問題点を解決するための手段）
本考案は前記の問題点に対処するもので、指令
信号と制御対象の回転体からの位置検出信号とを
比較しその差を演算してその結果得られた速度信
号を出力する位置誤差演算器と、同位置誤差演算
器からの速度信号と回転体駆動部からの速度検出
信号とを比較しその差を演算してその結果得られ
た駆動信号を出力する速度誤差演算器と、同速度
誤差演算器からの駆動信号により回転体を駆動す
る回転体駆動部とを有する回転体の位置制御装置
において、予め設定しておいた回転体の回転角に
対応するゲインの中からアンバランストルクが大
きければ高いゲインを、アンバランストルクが小
さければ小ゲインを、前記回転体からの位置検出
信号に応じ選んでこれと入力信号とにより得られ
る回転位置信号を前記位置誤差演算器へ出力する
ゲイン設定器を具えていることを特徴とした回転
体の位置制御装置に係わり、その目的とする処
は、定常偏差を生じることなく回転体を指令位置
に保持できる回転体の位置制御装置を提供しよう
とする点にある。
信号と制御対象の回転体からの位置検出信号とを
比較しその差を演算してその結果得られた速度信
号を出力する位置誤差演算器と、同位置誤差演算
器からの速度信号と回転体駆動部からの速度検出
信号とを比較しその差を演算してその結果得られ
た駆動信号を出力する速度誤差演算器と、同速度
誤差演算器からの駆動信号により回転体を駆動す
る回転体駆動部とを有する回転体の位置制御装置
において、予め設定しておいた回転体の回転角に
対応するゲインの中からアンバランストルクが大
きければ高いゲインを、アンバランストルクが小
さければ小ゲインを、前記回転体からの位置検出
信号に応じ選んでこれと入力信号とにより得られ
る回転位置信号を前記位置誤差演算器へ出力する
ゲイン設定器を具えていることを特徴とした回転
体の位置制御装置に係わり、その目的とする処
は、定常偏差を生じることなく回転体を指令位置
に保持できる回転体の位置制御装置を提供しよう
とする点にある。
（作用）
本考案の回転体の位置制御装置は前記のように
構成されており、回転体駆動部から制御対象の回
転体へ外乱量信号を出力し、回転体から位置誤差
演算器及びゲイン設定器へ位置検出信号を出力
し、回転体駆動部から速度誤差演算器へ速度検出
信号を出力している状態で、回転体を或る目標値
に指向させる場合、ゲイン設定器に予め設定して
おいたゲインの中からアンバランストルクが大き
ければ高いゲインを、アンバランストルクが小さ
ければ小ゲインを、前記回転体からの位置検出信
号に応じ選んで、これと入力信号とにより得られ
る回転位置検出信号を前記位置誤差演算器へ出力
し、ここで同回転位置信号と上記回転体からの位
置検出信号とを比較して、その差を演算し、その
結果得られた速度信号を速度誤差演算器へ送出
し、ここで同速度信号と上記回転体駆動部からの
速度検出信号とを比較して、その結果得られた駆
動信号を回転体駆動部へ送出し、同駆動信号によ
り同回転体駆動部を駆動して、回転体を回転させ
る。このとき、上記位置誤差演算器では、回転体
からの位置検出信号とゲイン設定器からの回転位
置信号との差がなくなるまで速度信号を速度誤差
演算器へ送り続けて、回転体を指令位置まで回転
させるので、回転体駆動部の駆動トルクがアンバ
ランストルクに応じ補正されて、定常偏差を生じ
ることなく回転体が指令位置に保持される。
構成されており、回転体駆動部から制御対象の回
転体へ外乱量信号を出力し、回転体から位置誤差
演算器及びゲイン設定器へ位置検出信号を出力
し、回転体駆動部から速度誤差演算器へ速度検出
信号を出力している状態で、回転体を或る目標値
に指向させる場合、ゲイン設定器に予め設定して
おいたゲインの中からアンバランストルクが大き
ければ高いゲインを、アンバランストルクが小さ
ければ小ゲインを、前記回転体からの位置検出信
号に応じ選んで、これと入力信号とにより得られ
る回転位置検出信号を前記位置誤差演算器へ出力
し、ここで同回転位置信号と上記回転体からの位
置検出信号とを比較して、その差を演算し、その
結果得られた速度信号を速度誤差演算器へ送出
し、ここで同速度信号と上記回転体駆動部からの
速度検出信号とを比較して、その結果得られた駆
動信号を回転体駆動部へ送出し、同駆動信号によ
り同回転体駆動部を駆動して、回転体を回転させ
る。このとき、上記位置誤差演算器では、回転体
からの位置検出信号とゲイン設定器からの回転位
置信号との差がなくなるまで速度信号を速度誤差
演算器へ送り続けて、回転体を指令位置まで回転
させるので、回転体駆動部の駆動トルクがアンバ
ランストルクに応じ補正されて、定常偏差を生じ
ることなく回転体が指令位置に保持される。
（実施例）
次に本考案の回転体の位置制御装置を第１，２
図に示す一実施例により説明すると、１がゲイン
設定器、３が速度誤差演算器、４が駆動部、５が
制御対象の機関砲（回転体）、６が指令信号、７
が回転位置信号、８が速度信号、９が駆動信号、
１０が外乱量信号、１１が機関砲５の位置検出信
号、１２が駆動部４の速度検出信号である。
図に示す一実施例により説明すると、１がゲイン
設定器、３が速度誤差演算器、４が駆動部、５が
制御対象の機関砲（回転体）、６が指令信号、７
が回転位置信号、８が速度信号、９が駆動信号、
１０が外乱量信号、１１が機関砲５の位置検出信
号、１２が駆動部４の速度検出信号である。
次に前記回転体の位置制御装置の作用を具体的
に説明する。外乱量信号１０が機関砲５へ入力さ
れ、機関砲５から位置誤差演算器２及びゲイン設
定器１へ位置検出信号１１，１３が入力され、駆
動部４から速度誤差演算器３へ速度検出信号１２
が入力されている。この状態で機関砲５を或る目
標値に指向させる場合、指令信号６をゲイン設定
器１へ入力する。そうすると、同ゲイン設定器１
では、位置検出信号１３に応じて予め設定してお
いたゲイン（第２図参照）の中からアンバランス
トルクが大きければ高いゲインを、アンバランス
トルクが小さければ小ゲインを、それぞれ選定
し、回転位置信号７として位置誤差演算器２へ送
出する。また同位置誤差演算器２では、同回転位
置信号７と機関砲５の位置検出信号１１とを比較
して、その差を演算し、その結果えられた速度信
号８を速度誤差演算器３へ送出する。また同速度
誤差演算器３では、同速度信号８と速度検出信号
１２とを比較して、その差を演算し、その結果得
られた駆動信号９を駆動部４へ送出する。また同
駆動部４では、同駆動信号９を受けて、機関砲５
を駆動する。このとき、上記位置誤差演算器２で
は、機関砲５からの位置検出信号１１とゲイン設
定器１からの回転位置信号７との差がなくなるま
で速度信号８を速度誤差演算器３へ送り続けるの
で、機関砲５は指令位置まで回転する。このよう
にゲイン設定器１で機関砲５の回転位置に応じた
ゲインを発生するので、制御速度がアンバランス
トルクの変化に追従して、機関砲５が定常偏差に
より回転することがない。
に説明する。外乱量信号１０が機関砲５へ入力さ
れ、機関砲５から位置誤差演算器２及びゲイン設
定器１へ位置検出信号１１，１３が入力され、駆
動部４から速度誤差演算器３へ速度検出信号１２
が入力されている。この状態で機関砲５を或る目
標値に指向させる場合、指令信号６をゲイン設定
器１へ入力する。そうすると、同ゲイン設定器１
では、位置検出信号１３に応じて予め設定してお
いたゲイン（第２図参照）の中からアンバランス
トルクが大きければ高いゲインを、アンバランス
トルクが小さければ小ゲインを、それぞれ選定
し、回転位置信号７として位置誤差演算器２へ送
出する。また同位置誤差演算器２では、同回転位
置信号７と機関砲５の位置検出信号１１とを比較
して、その差を演算し、その結果えられた速度信
号８を速度誤差演算器３へ送出する。また同速度
誤差演算器３では、同速度信号８と速度検出信号
１２とを比較して、その差を演算し、その結果得
られた駆動信号９を駆動部４へ送出する。また同
駆動部４では、同駆動信号９を受けて、機関砲５
を駆動する。このとき、上記位置誤差演算器２で
は、機関砲５からの位置検出信号１１とゲイン設
定器１からの回転位置信号７との差がなくなるま
で速度信号８を速度誤差演算器３へ送り続けるの
で、機関砲５は指令位置まで回転する。このよう
にゲイン設定器１で機関砲５の回転位置に応じた
ゲインを発生するので、制御速度がアンバランス
トルクの変化に追従して、機関砲５が定常偏差に
より回転することがない。
（考案の効果）
本考案の回転体の位置制御装置は前記のように
回転体駆動部から制御対象の回転体へ外乱量信号
を出力し、回転体から位置誤差演算器及びゲイン
設定器へ位置検出信号を出力し、回転体駆動部か
ら速度誤差演算器へ速度検出信号を出力している
状態で、回転体を或る目標値に指向させる場合、
ゲイン設定器に予め設定しておいたゲインの中か
らアンバランストルクが大きければ高いゲイン
を、アンバランストルクが小さければ小ゲイン
を、前記回転体からの位置検出信号に応じ選ん
で、これと入力信号とにより得られる回転位置検
出信号を位置誤差演算器へ出力し、ここで同回転
位置信号と上記回転体からの位置検出信号とを比
較して、その差を演算し、その結果得られた速度
信号を速度誤差演算器へ送出し、ここで同速度信
号と上記回転体駆動部からの速度検出信号とを比
較して、その結果得られた駆動信号を回転体駆動
部へ送出し、同駆動信号により同回転体駆動部を
駆動して、回転体を回転させる。このとき、上記
位置誤差演算器では、回転体からの位置検出信号
とゲイン設定器からの回転位置信号との差がなく
なるまで速度信号を速度誤差演算器へ送り続け
て、回転体を指令位置まで回転させるので、回転
体駆動部の駆動トルクがアンバランストルクに応
じ補正できて、定常偏差を生じることなく回転体
を指令位置に保持できる効果がある。
回転体駆動部から制御対象の回転体へ外乱量信号
を出力し、回転体から位置誤差演算器及びゲイン
設定器へ位置検出信号を出力し、回転体駆動部か
ら速度誤差演算器へ速度検出信号を出力している
状態で、回転体を或る目標値に指向させる場合、
ゲイン設定器に予め設定しておいたゲインの中か
らアンバランストルクが大きければ高いゲイン
を、アンバランストルクが小さければ小ゲイン
を、前記回転体からの位置検出信号に応じ選ん
で、これと入力信号とにより得られる回転位置検
出信号を位置誤差演算器へ出力し、ここで同回転
位置信号と上記回転体からの位置検出信号とを比
較して、その差を演算し、その結果得られた速度
信号を速度誤差演算器へ送出し、ここで同速度信
号と上記回転体駆動部からの速度検出信号とを比
較して、その結果得られた駆動信号を回転体駆動
部へ送出し、同駆動信号により同回転体駆動部を
駆動して、回転体を回転させる。このとき、上記
位置誤差演算器では、回転体からの位置検出信号
とゲイン設定器からの回転位置信号との差がなく
なるまで速度信号を速度誤差演算器へ送り続け
て、回転体を指令位置まで回転させるので、回転
体駆動部の駆動トルクがアンバランストルクに応
じ補正できて、定常偏差を生じることなく回転体
を指令位置に保持できる効果がある。
第１図は本考案に係わる回転体の位置制御装置
の一実施例を示す系統図、第２図はゲインと回転
角との関係を示す説明図、第３図は従来の回転体
の位置制御装置を示す系統図、第４図は回転体の
１例を示す側面図、第５図は駆動部を示す側面
図、第６図はアンバランストルクを示す説明図、
第７図はアンバランストルクをグラフ化した図面
である。 １……ゲイン設定器、２……位置誤差演算器、
３……速度誤差演算器、４……駆動部、５……制
御対象の回転体、６……指令信号、７……回転位
置信号、８……速度信号、９……駆動信号、１０
……外乱量信号、１１，１３……位置検出信号、
１２……速度検出信号。
の一実施例を示す系統図、第２図はゲインと回転
角との関係を示す説明図、第３図は従来の回転体
の位置制御装置を示す系統図、第４図は回転体の
１例を示す側面図、第５図は駆動部を示す側面
図、第６図はアンバランストルクを示す説明図、
第７図はアンバランストルクをグラフ化した図面
である。 １……ゲイン設定器、２……位置誤差演算器、
３……速度誤差演算器、４……駆動部、５……制
御対象の回転体、６……指令信号、７……回転位
置信号、８……速度信号、９……駆動信号、１０
……外乱量信号、１１，１３……位置検出信号、
１２……速度検出信号。
Claims (1)
- 指令信号と制御対象の回転体からの位置検出信
号とを比較しその差を演算してその結果得られた
速度信号を出力する位置誤差演算器と、同位置誤
差演算器からの速度信号と回転体駆動部からの速
度検出信号とを比較しその差を演算してその結果
得られた駆動信号を出力する速度誤差演算器と、
同速度誤差演算器からの駆動信号により回転体を
駆動する回転体駆動部とを有する回転体の位置制
御装置において、予め設定しておいた回転体の回
転角に対応するゲインの中からアンバランストル
クが大きければ高いゲインを、アンバランストル
クが小さければ小ゲインを、前記回転体からの位
置検出信号に応じ選んでこれと入力信号とにより
得られる回転位置信号を前記位置誤差演算器へ出
力するゲイン設定器を具えていることを特徴とし
た回転体の位置制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986018126U JPH0518637Y2 (ja) | 1986-02-13 | 1986-02-13 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986018126U JPH0518637Y2 (ja) | 1986-02-13 | 1986-02-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62131298U JPS62131298U (ja) | 1987-08-19 |
| JPH0518637Y2 true JPH0518637Y2 (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=30811518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986018126U Expired - Lifetime JPH0518637Y2 (ja) | 1986-02-13 | 1986-02-13 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0518637Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56162106A (en) * | 1980-05-20 | 1981-12-12 | Toshiba Corp | Rotatable body driving device |
| JPS58168898A (ja) * | 1982-03-31 | 1983-10-05 | 株式会社日本製鋼所 | 砲の旋回時の障害物回避装置 |
-
1986
- 1986-02-13 JP JP1986018126U patent/JPH0518637Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62131298U (ja) | 1987-08-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102420976B1 (ko) | 짐벌장치 및 이의 제어방법 | |
| JPH11276722A (ja) | 遠隔制御ヘリコプタ用ジャイロ装置 | |
| US20060049306A1 (en) | Rear wing structure for remote-controlled flight assuring fast and stable turning | |
| JP2014133600A (ja) | 吊荷姿勢制御装置 | |
| US4680521A (en) | Stabilization aid for a vehicle-or vessel-borne search unit | |
| WO1991015334A1 (fr) | Systeme de correction d'erreurs de pas d'engrenages d'une commande numerique | |
| JPH05214844A (ja) | 構造物の振動制御装置 | |
| TWI440997B (zh) | 遠端控制設備之驅動控制器 | |
| US5122716A (en) | Apparatus for reversibly controlling a motor | |
| JPH0384603A (ja) | バックラッシュ加速量自動調整方式 | |
| JPS60220411A (ja) | デイジタル位置制御装置 | |
| JPS63153610A (ja) | ロボツト用制御装置 | |
| US2405047A (en) | Sight control mechanism | |
| JP2021532711A (ja) | 宇宙船を安定させるためのモーメンタムホイール装置を制御する制御システム及び制御方法 | |
| JPH07337055A (ja) | ロボットの制御装置 | |
| JPS63314607A (ja) | 多関節ロボットの制御装置 | |
| JPS6214395B2 (ja) | ||
| GB997469A (en) | Directional gyroscope | |
| JPH025425Y2 (ja) | ||
| JP2728260B2 (ja) | サーボ制御装置 | |
| JP6105357B2 (ja) | 装入装置およびその制御方法 | |
| JPH0362105A (ja) | 制御装置 | |
| JPS5858890A (ja) | 電動機の速度制御装置 | |
| JPS59100903A (ja) | 産業用ロボツトのサ−ボ制御装置 | |
| JPH0431906B2 (ja) |