JPH0679246B2 - 高速位置決め方式 - Google Patents
高速位置決め方式Info
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- JPH0679246B2 JPH0679246B2 JP62061178A JP6117887A JPH0679246B2 JP H0679246 B2 JPH0679246 B2 JP H0679246B2 JP 62061178 A JP62061178 A JP 62061178A JP 6117887 A JP6117887 A JP 6117887A JP H0679246 B2 JPH0679246 B2 JP H0679246B2
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- deviation amount
- position deviation
- cycle
- speed
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- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 34
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、コンピュータ内蔵の数値制御装置（以下CNC
という）やロボット等のように、コンピュータを使用し
てデジタル制御し、機械を位置決めする位置決め制御方
式に関する。
という）やロボット等のように、コンピュータを使用し
てデジタル制御し、機械を位置決めする位置決め制御方
式に関する。
従来の技術 CNCやロボットのように、コンピュータを使ってデジタ
ル制御して機械の位置決めを行う装置においては、所定
サンプリング周期毎に、当該ブロックの指令速度に応じ
てパルス分配計算を行い、この計算されたパルス分配
量、即ち、移動量を次のサンプリング周期に位置制御部
へ出力し、サーボモータを駆動し、当該ブロックで指令
された位置に到達したか否かを位置制御部で検出される
位置偏差量がパラメータで設定されたインポジション幅
内に入ったか否か判断し、インポジション幅内に入る
と、次のブロックの処理を開始していた。
ル制御して機械の位置決めを行う装置においては、所定
サンプリング周期毎に、当該ブロックの指令速度に応じ
てパルス分配計算を行い、この計算されたパルス分配
量、即ち、移動量を次のサンプリング周期に位置制御部
へ出力し、サーボモータを駆動し、当該ブロックで指令
された位置に到達したか否かを位置制御部で検出される
位置偏差量がパラメータで設定されたインポジション幅
内に入ったか否か判断し、インポジション幅内に入る
と、次のブロックの処理を開始していた。
発明が解決しようとする問題点 第４図は、従来の位置決め制御方式の説明図で、第４図
（ａ）はサンプリング周期Ｔを表わし、（ｂ）は各ブロ
ックでのパルス分配計算を表示しており、このパルス分
配計算によって、当該ブロックでの指令速度ｆで、各サ
ンプリング周期毎に位置制御部へ出力される移動量Ｐ
(n),P(n+1)…を求め、一周期遅れて位置制御部へ第４図
（ｃ）に示すように、この移動量がＰ(n),P(n+1)…が出
力される。そして、この移動量Ｐ(n),P(n+1)…を受けて
サーボモータは第４図（ｃ）のＡに示すように回転す
る。一方、位置制御部内のエラーレジスタの値より位置
偏差量ε(m)を所定周期毎検出し、この位置偏差量ε(m)
がパラメータで設定されたインポジション幅内にあるか
否かチェックし、インポジション内ならば、次のブロッ
クのパルス分配計算を開始している。
（ａ）はサンプリング周期Ｔを表わし、（ｂ）は各ブロ
ックでのパルス分配計算を表示しており、このパルス分
配計算によって、当該ブロックでの指令速度ｆで、各サ
ンプリング周期毎に位置制御部へ出力される移動量Ｐ
(n),P(n+1)…を求め、一周期遅れて位置制御部へ第４図
（ｃ）に示すように、この移動量がＰ(n),P(n+1)…が出
力される。そして、この移動量Ｐ(n),P(n+1)…を受けて
サーボモータは第４図（ｃ）のＡに示すように回転す
る。一方、位置制御部内のエラーレジスタの値より位置
偏差量ε(m)を所定周期毎検出し、この位置偏差量ε(m)
がパラメータで設定されたインポジション幅内にあるか
否かチェックし、インポジション内ならば、次のブロッ
クのパルス分配計算を開始している。
第４図においては、始めのブロックに対しｔ(n)より３
サンプリング周期に亘ってパルス分配計算がなされ、位
置制御部に１サンプリング周期遅れてパルス分配計算さ
れた移動量Ｐ(n),P(n+1),P(n+2)が指令速度ｆで位置制
御部に入力される。そして、モータが回転し、時刻ｔ(n
+5)で始まる周期での検出された位置偏差量ε(m)がイン
ポジション幅内であったとした場合を記載しており、こ
のインポジション幅内に入ったことが検出されると、次
のブロックのパルス分配計算が行われ、次のサンプリン
グ周期ｔ(n+6)で始まる周期にこの計算された移動量が
位置制御部へ出力されることとなる。このことは、イン
ポジション幅に入ったことが検出されたあとは、ただち
に次のブロックの動作を開始してよいにもかかわらず、
１サンプリング周期Ｔ遅れて、次のブロックの動作が開
始されることとなり、加工時間が長くなるという欠点が
ある。
サンプリング周期に亘ってパルス分配計算がなされ、位
置制御部に１サンプリング周期遅れてパルス分配計算さ
れた移動量Ｐ(n),P(n+1),P(n+2)が指令速度ｆで位置制
御部に入力される。そして、モータが回転し、時刻ｔ(n
+5)で始まる周期での検出された位置偏差量ε(m)がイン
ポジション幅内であったとした場合を記載しており、こ
のインポジション幅内に入ったことが検出されると、次
のブロックのパルス分配計算が行われ、次のサンプリン
グ周期ｔ(n+6)で始まる周期にこの計算された移動量が
位置制御部へ出力されることとなる。このことは、イン
ポジション幅に入ったことが検出されたあとは、ただち
に次のブロックの動作を開始してよいにもかかわらず、
１サンプリング周期Ｔ遅れて、次のブロックの動作が開
始されることとなり、加工時間が長くなるという欠点が
ある。
そこで、本発明の目的は、位置偏差量がインポジション
幅に入った後、次のブロックの動作（モータの回転）が
１サンプリング周期遅れることなく行われるようにする
ことができる高速位置決め方式を提供することにある。
幅に入った後、次のブロックの動作（モータの回転）が
１サンプリング周期遅れることなく行われるようにする
ことができる高速位置決め方式を提供することにある。
問題点を解決するための手段 本発明は、プログラムより読取られた１ブロックの移動
指令に対し、所定サンプリング周期毎にパルス分配計算
を行い、次のサンプリング周期にパルス分配計算された
移動量を位置制御部に出力し、機械を移動させ、パルス
分配計算が終了した周期の次のサンプリング周期以降の
サンプリング周期開始時に位置制御部から位置偏差量を
検出し、該検出した位置偏差量と、位置偏差量を検出し
た１つ前のサンプリング周期でのパルス分配計算による
指令速度とによって次の周期で検出される位置偏差量を
予測し、予測位置偏差量が設定されたインポジション幅
内に入ることにより位置決め完了として次のブロックの
処理を開始するように構成することによって前記問題点
を解決した。
指令に対し、所定サンプリング周期毎にパルス分配計算
を行い、次のサンプリング周期にパルス分配計算された
移動量を位置制御部に出力し、機械を移動させ、パルス
分配計算が終了した周期の次のサンプリング周期以降の
サンプリング周期開始時に位置制御部から位置偏差量を
検出し、該検出した位置偏差量と、位置偏差量を検出し
た１つ前のサンプリング周期でのパルス分配計算による
指令速度とによって次の周期で検出される位置偏差量を
予測し、予測位置偏差量が設定されたインポジション幅
内に入ることにより位置決め完了として次のブロックの
処理を開始するように構成することによって前記問題点
を解決した。
作 用 位置制御部で制御されるサーボ系の伝達関数は機械のハ
ードウエアが特定されて一律的に決まる。
ードウエアが特定されて一律的に決まる。
そのため、パルス分配計算が終了した次のサンプリング
周期以降の各サンプリング周期毎に位置偏差量を検出す
れば、この位置偏差量と、位置偏差量を検出したサンプ
リング周期の前のサンプリング周期の指令速度により、
前記伝達関数に従って次のサンプリング周期で検出され
位置偏差量を予測し、この予測された位置偏差量がイン
ポジション幅内であると、ただちに次のブロックのパル
ス分配計算を開始し、次のタイミング周期にはパルス分
配計算された移動量が位置制御部に入力され、サーボモ
ータを駆動するから、機械は、あるブロックで指令され
た位置に達すると、ただちに次のブロックの動作を開始
するから従来の位置決め方式と比較し、１サンプリング
周期早めて次のブロックの処理動作が開始される。
周期以降の各サンプリング周期毎に位置偏差量を検出す
れば、この位置偏差量と、位置偏差量を検出したサンプ
リング周期の前のサンプリング周期の指令速度により、
前記伝達関数に従って次のサンプリング周期で検出され
位置偏差量を予測し、この予測された位置偏差量がイン
ポジション幅内であると、ただちに次のブロックのパル
ス分配計算を開始し、次のタイミング周期にはパルス分
配計算された移動量が位置制御部に入力され、サーボモ
ータを駆動するから、機械は、あるブロックで指令され
た位置に達すると、ただちに次のブロックの動作を開始
するから従来の位置決め方式と比較し、１サンプリング
周期早めて次のブロックの処理動作が開始される。
実施例 第１図，第２図は、本発明の実施例の説明図で、第１図
において、サンプリング周期をＴとし、あるブロックが
読まれ、時刻ｔ(n),t(n+1),t(n+2)で始まる各周期での
パルス分配の計算の結果、夫々各周期毎のパルス分配
量、即ち移動量Ｐ(n),P(n+1),P(n+2)が求められ、求め
られた移動量Ｐ(n)〜Ｐ(n+2)は１サンプリング周期遅れ
て位置制御部へプログラムで指令された速度ｆで出力さ
れたとする例を示すものであり、又、速度制御部で制御
されるサーボ系の伝達関数が一次遅れの例を示してお
り、サーボモータは、各周期の指令速度ｆでの指令移動
量Ｐ(n)〜Ｐ(n+2)に対し、第１図，第２図,F(t),F′(t)
で示す速度曲線で示すように駆動されることとなる。
において、サンプリング周期をＴとし、あるブロックが
読まれ、時刻ｔ(n),t(n+1),t(n+2)で始まる各周期での
パルス分配の計算の結果、夫々各周期毎のパルス分配
量、即ち移動量Ｐ(n),P(n+1),P(n+2)が求められ、求め
られた移動量Ｐ(n)〜Ｐ(n+2)は１サンプリング周期遅れ
て位置制御部へプログラムで指令された速度ｆで出力さ
れたとする例を示すものであり、又、速度制御部で制御
されるサーボ系の伝達関数が一次遅れの例を示してお
り、サーボモータは、各周期の指令速度ｆでの指令移動
量Ｐ(n)〜Ｐ(n+2)に対し、第１図，第２図,F(t),F′(t)
で示す速度曲線で示すように駆動されることとなる。
即ち、サーボ系の伝達関数の一次遅れの時定数をTc,速
度指令部に移動量Ｐ(n)が入力された時点ｔ(n+1)を原点
とすると、指令速度ｆにおける移動指令に対するサーボ
モータの応答速度曲線Ｆ(t)は次の第１式で表わされ
る。
度指令部に移動量Ｐ(n)が入力された時点ｔ(n+1)を原点
とすると、指令速度ｆにおける移動指令に対するサーボ
モータの応答速度曲線Ｆ(t)は次の第１式で表わされ
る。
Ｆ(t)＝ｆ（１−ｅ−（t/Tc）） …（１） この応答速度曲線は次の周期の時刻ｔ(n+2)と時刻ｔ(n+
3)間においては、第２図中g1(t),g2(t)の曲線を加算し
たものに等しい。曲線g1(t)は時刻ｔ(n+1)とｔ(n+2)間
の１周期に速度ｆの移動指令があって、時刻ｔ(n+2)で
該移動指令がなくなったときの時刻ｔ（ｎ＋２）以降の
サーボモータの速度減衰曲線を示し、g2(t)は時刻ｔ(n+
2)で速度ｆの移動指令があったときのサーボモータの速
度曲線を示すもので、時刻ｔ(n+2),t(n+3)間の時刻（Ｔ
＋ｔ）においては、第１式の速度曲線Ｆ(t)は次の第２
式のようになる。
3)間においては、第２図中g1(t),g2(t)の曲線を加算し
たものに等しい。曲線g1(t)は時刻ｔ(n+1)とｔ(n+2)間
の１周期に速度ｆの移動指令があって、時刻ｔ(n+2)で
該移動指令がなくなったときの時刻ｔ（ｎ＋２）以降の
サーボモータの速度減衰曲線を示し、g2(t)は時刻ｔ(n+
2)で速度ｆの移動指令があったときのサーボモータの速
度曲線を示すもので、時刻ｔ(n+2),t(n+3)間の時刻（Ｔ
＋ｔ）においては、第１式の速度曲線Ｆ(t)は次の第２
式のようになる。
Ｆ(t)＝ｆ（１−ｅ−（（Ｔ＋ｔ）/Tc）） …（２） 又、曲線g1(t)は次の第３式となる。
g1(t)＝f(1-e-(T/Tc))・e-(t/Tc) …（３） 曲線g2(t)は次の第４式となる。
g2(t)＝ｆ（１−ｅ−（t/Tc）） …（４） その結果、 g1(t)＋g2(t)＝f(1-e-(T/Tc))・e-(t/Tc) ＋ｆ（１−ｅ−（t/Tc）） ＝ｆ（１−ｅ−（（Ｔ＋ｔ）/Tc）） …（５） となり、g1(t)＋g2tは第２式の右辺と等しいものとな
る。
る。
同様に、時刻ｔ(n+3)とｔ(n+4)間では、同様に求めた曲
線g3(t)とg4(t)を加算した値がＦ(t)となる。
線g3(t)とg4(t)を加算した値がＦ(t)となる。
又、同様に時刻ｔ(n+4)以降のサーボモータの速度（減
衰）曲線Ｆ′（ｔ）は、曲線g3(t)とg5(t)を加算したも
のである。
衰）曲線Ｆ′（ｔ）は、曲線g3(t)とg5(t)を加算したも
のである。
即ち、時刻ｔ(n+3),t(n+4)でのサーボモータの速度Ｆ
（2T）,F（3T）は第１式より、 Ｆ（2T）＝ｆ（１−ｅ−（2T/Tc）） …（６） Ｆ（3T）＝ｆ（１−ｅ−（3T/Tc）） …（７） となり、時刻ｔ(n+4)より経過時間をｔとすると、Ｆ′
は第７式より、 Ｆ′(t)＝f(1-e-(3T/Tc))・e-(t/Tc) …（８） となり、g3(t)は第６式より、 g3(t)＝ｆ（１−ｅ−（2T/Tc）ｅ） ・ｅ−（（Ｔ＋ｔ）/Tc） …（９） g5(t)は、 g5(t)＝f(1-e-(T/Tc))・e-(t/Tc) …（10） g3(t)＋g5(t)は第９式，第10式より、 g3(t)＋g5(t)＝ｆ（１−ｅ−（2T/Tc）） ・e-((T+t/Tc)+f(1-e-(T/Tc)) ・ｅ−（t/Tc）＝ｆ（ｅ−（（Ｔ＋t/Tc） −ｅ−（（3T＋t/Tc）＋ｅ−（t/Tc） −e-((T+t)/Tc))=f(1-e-(3T/Tc)) ・ｅ−（T/Tc） …（11） となり、第８式の右辺と等しくなり、 Ｆ′(t)＝g3(t)＋g5(t) …（12） となる。
（2T）,F（3T）は第１式より、 Ｆ（2T）＝ｆ（１−ｅ−（2T/Tc）） …（６） Ｆ（3T）＝ｆ（１−ｅ−（3T/Tc）） …（７） となり、時刻ｔ(n+4)より経過時間をｔとすると、Ｆ′
は第７式より、 Ｆ′(t)＝f(1-e-(3T/Tc))・e-(t/Tc) …（８） となり、g3(t)は第６式より、 g3(t)＝ｆ（１−ｅ−（2T/Tc）ｅ） ・ｅ−（（Ｔ＋ｔ）/Tc） …（９） g5(t)は、 g5(t)＝f(1-e-(T/Tc))・e-(t/Tc) …（10） g3(t)＋g5(t)は第９式，第10式より、 g3(t)＋g5(t)＝ｆ（１−ｅ−（2T/Tc）） ・e-((T+t/Tc)+f(1-e-(T/Tc)) ・ｅ−（t/Tc）＝ｆ（ｅ−（（Ｔ＋t/Tc） −ｅ−（（3T＋t/Tc）＋ｅ−（t/Tc） −e-((T+t)/Tc))=f(1-e-(3T/Tc)) ・ｅ−（T/Tc） …（11） となり、第８式の右辺と等しくなり、 Ｆ′(t)＝g3(t)＋g5(t) …（12） となる。
一方、移動量は速度を積分して求められるものであるか
ら、位置制御部に移動量Ｐ(n)〜Ｐ(n+1)が入力完了した
時点、即ち、時刻ｔ(n+4)における位置偏差量は、速度
曲線Ｆ′(t)を時刻ｔ(n+4)より速度が「０」となる時刻
まで積分したもの値、即ち、第２図でａで示す面積とな
る。そして、第12式よりこの面積は速度曲線g5(t),g3
(t)を各々時刻ｔ(n+4)より各々速度が「０」になる時刻
まで積分した値、即ち、第２図b,cで示す面積の合計と
なる。
ら、位置制御部に移動量Ｐ(n)〜Ｐ(n+1)が入力完了した
時点、即ち、時刻ｔ(n+4)における位置偏差量は、速度
曲線Ｆ′(t)を時刻ｔ(n+4)より速度が「０」となる時刻
まで積分したもの値、即ち、第２図でａで示す面積とな
る。そして、第12式よりこの面積は速度曲線g5(t),g3
(t)を各々時刻ｔ(n+4)より各々速度が「０」になる時刻
まで積分した値、即ち、第２図b,cで示す面積の合計と
なる。
面積ｂについて検討すると、サーボモータは、移動指令
に対し追従し、移動指令量だけ移動するものであるか
ら、時刻ｔ(n+3)からｔ(n+4)間のサンプリング周期Ｔ間
に速度ｆの指令、即ち、ｆ・Ｔの移動指令量が出され、
これに対し、サーボモータが速度曲線g4(t)に示すよう
に回転したものであるから、時刻ｔ(n+3)からｔ(n+4)間
のサンプリング周期Ｔ間に移動した量は速度曲線g4(t)
をｔ(n+3)からｔ(n+4)まで積分した値であり、残量が面
積ｂと等しくなる。即ち、第２図で示す面積ｄとｂは等
しい値となる。その結果、面積ｂの値は、 となり、面積ｂは求めることができる。
に対し追従し、移動指令量だけ移動するものであるか
ら、時刻ｔ(n+3)からｔ(n+4)間のサンプリング周期Ｔ間
に速度ｆの指令、即ち、ｆ・Ｔの移動指令量が出され、
これに対し、サーボモータが速度曲線g4(t)に示すよう
に回転したものであるから、時刻ｔ(n+3)からｔ(n+4)間
のサンプリング周期Ｔ間に移動した量は速度曲線g4(t)
をｔ(n+3)からｔ(n+4)まで積分した値であり、残量が面
積ｂと等しくなる。即ち、第２図で示す面積ｄとｂは等
しい値となる。その結果、面積ｂの値は、 となり、面積ｂは求めることができる。
又、面積ｃについて検討すると、時刻ｔ(n+3)を原点と
し、このときの速度をf0とすると、面積ｃは速度曲線g3
(t)をＴから無限大まで積分した値である。即ち、次の
第15式で表わされる。
し、このときの速度をf0とすると、面積ｃは速度曲線g3
(t)をＴから無限大まで積分した値である。即ち、次の
第15式で表わされる。
一方、前記速度曲線g3(t)を０から無限大まで積分した
値は、時刻ｔ(n+3)での速度曲線g3(t)に対応する位置偏
差量ε(m)を意味するから、 故に、時刻ｔ(n+3)で位置偏差量ε(m)を検出すると、面
積ｃは第15,16式より、 ｃ＝ε(m)ｅ−（T/Tc） …（17） として求められる。
値は、時刻ｔ(n+3)での速度曲線g3(t)に対応する位置偏
差量ε(m)を意味するから、 故に、時刻ｔ(n+3)で位置偏差量ε(m)を検出すると、面
積ｃは第15,16式より、 ｃ＝ε(m)ｅ−（T/Tc） …（17） として求められる。
その結果、次の周期の時刻ｔ(n+4)での予測位置偏差量
ε(m+1)は、面積ｃとｂを加算したものであるから、第1
4式，第17式より、 ε(m+1)＝ε(m)ｅ−（T/Tc） ＋fTc（１−ｅ−（T/Tc）） …（18） として求められる。
ε(m+1)は、面積ｃとｂを加算したものであるから、第1
4式，第17式より、 ε(m+1)＝ε(m)ｅ−（T/Tc） ＋fTc（１−ｅ−（T/Tc）） …（18） として求められる。
即ち、パルス分配計算が終了し次の周期の開始時（又は
最後のパルス分配計算が行われた周期の終り）に、第１
図の例では時刻ｔ(n+3)に位置制御部のエラーレジスタ
から位置偏差量ε(m)を読取れば、次の周期で検出され
る予測位置偏差量ε(m+1)を第18式より予測することが
できる。第18式において、Ｔはサンプリング周期、Tcは
サーボ系の時定数、ｆは位置偏差量ε(m)を検出した１
つ前の周期におけるパルス分配計算により求められる指
令速度であるため、次の周期における予測位置偏差量ε
(m+1)は検出した当該周期での位置偏差量ε(m)により予
測することができる。なお、パルス分配計算が終了した
次の周期より開始される予測偏差量ε(m+1)の計算にお
いて、１回目は、前記指令速度ｆはプログラムで指令さ
れる速度であるが、２回目以降は「０」となる。
最後のパルス分配計算が行われた周期の終り）に、第１
図の例では時刻ｔ(n+3)に位置制御部のエラーレジスタ
から位置偏差量ε(m)を読取れば、次の周期で検出され
る予測位置偏差量ε(m+1)を第18式より予測することが
できる。第18式において、Ｔはサンプリング周期、Tcは
サーボ系の時定数、ｆは位置偏差量ε(m)を検出した１
つ前の周期におけるパルス分配計算により求められる指
令速度であるため、次の周期における予測位置偏差量ε
(m+1)は検出した当該周期での位置偏差量ε(m)により予
測することができる。なお、パルス分配計算が終了した
次の周期より開始される予測偏差量ε(m+1)の計算にお
いて、１回目は、前記指令速度ｆはプログラムで指令さ
れる速度であるが、２回目以降は「０」となる。
第３図は、本実施例における位置決め方式を実行するた
めのフローチャートで、各サンプリング周期毎に該処理
を行うものである。
めのフローチャートで、各サンプリング周期毎に該処理
を行うものである。
まず、パルス分配計算する分配パルスがあるか否かを判
断し（ステップS1）、分配パルスがあれば、分配計算処
理を行う（ステップS10）、即ち、第１図において、分
配パルス量Ｐ(n),P(n+1),P(n+2)を計算処理し、次の周
期に位置制御部へ出力することとなる。そして、計算す
べきパルス分配がなければ、フラグＨが「１」か否かを
判断し（ステップS2）、後述するように該フラグＨは始
めは「１」でないのでステップS3へ移行し、前周期での
指令速度ｆをレジスタＲに記憶させ、次に、位置制御部
のエラーレジスタより位置偏差量ε(m)を検出し（ステ
ップS5）、この検出された位置偏差量とレジスタＲに記
憶した指令速度ｆより、第18式によって次周期での予測
位置偏差量ε(m+1)を算出する（ステップS6）。そし
て、求められた予測偏差量ε(m+1)がパラメータで設定
されたインポジション幅内にあるか否か判断し（ステッ
プS7）、インポジション幅内でなければ、フラグＨを
「１」にセットし（ステップS8）、このパルス分配計算
周期の処理を終了する。そして次の周期においては、フ
ラグＨが「１」にセットされているから、ステップS2よ
りステップS4へ移行し、レジスタＲに「０」を記憶さ
せ、前回と同じように位置偏差量ε(m)を検出し（ステ
ップS5）、次に第18式により予測位置偏差量ε(m+1)を
算出するが、今回はレジスタＲに記憶される指令速度ｆ
が「０」となっているため、第18式において、 ε(m+1)＝ε(m)ｑ−（T/Tc） のみの計算を行って予測位置偏差量ε(m+1)を求め、イ
ンポジション幅内か否か判断する。
断し（ステップS1）、分配パルスがあれば、分配計算処
理を行う（ステップS10）、即ち、第１図において、分
配パルス量Ｐ(n),P(n+1),P(n+2)を計算処理し、次の周
期に位置制御部へ出力することとなる。そして、計算す
べきパルス分配がなければ、フラグＨが「１」か否かを
判断し（ステップS2）、後述するように該フラグＨは始
めは「１」でないのでステップS3へ移行し、前周期での
指令速度ｆをレジスタＲに記憶させ、次に、位置制御部
のエラーレジスタより位置偏差量ε(m)を検出し（ステ
ップS5）、この検出された位置偏差量とレジスタＲに記
憶した指令速度ｆより、第18式によって次周期での予測
位置偏差量ε(m+1)を算出する（ステップS6）。そし
て、求められた予測偏差量ε(m+1)がパラメータで設定
されたインポジション幅内にあるか否か判断し（ステッ
プS7）、インポジション幅内でなければ、フラグＨを
「１」にセットし（ステップS8）、このパルス分配計算
周期の処理を終了する。そして次の周期においては、フ
ラグＨが「１」にセットされているから、ステップS2よ
りステップS4へ移行し、レジスタＲに「０」を記憶さ
せ、前回と同じように位置偏差量ε(m)を検出し（ステ
ップS5）、次に第18式により予測位置偏差量ε(m+1)を
算出するが、今回はレジスタＲに記憶される指令速度ｆ
が「０」となっているため、第18式において、 ε(m+1)＝ε(m)ｑ−（T/Tc） のみの計算を行って予測位置偏差量ε(m+1)を求め、イ
ンポジション幅内か否か判断する。
以下各周期毎に該処理を行い、予測位置偏差量ε(m+1)
がインポジション幅内になるまで行い、インポジション
幅内になると、ステップS7からステップS9へ移行しフラ
グＨをリセットし、次のブロックの分配処理を開始する
（ステップS10）。
がインポジション幅内になるまで行い、インポジション
幅内になると、ステップS7からステップS9へ移行しフラ
グＨをリセットし、次のブロックの分配処理を開始する
（ステップS10）。
このように、次の周期での位置偏差量ε(m+1)を予測
し、該予測位置偏差量ε(m+1)がインポジション幅内で
あると、当該周期より次のブロックの処理を開始するか
ら、１つのブロックから次のブロックへの処理へ移行す
るとき、１サンプリング周期だけ処理が早くなる。
し、該予測位置偏差量ε(m+1)がインポジション幅内で
あると、当該周期より次のブロックの処理を開始するか
ら、１つのブロックから次のブロックへの処理へ移行す
るとき、１サンプリング周期だけ処理が早くなる。
例えば、第１図において、時刻ｔ(n+4)で検出した位置
偏差量ε(m)より次の周期の開始時である時刻ｔ(n+5)で
の位置偏差量ε(m+1)を予測し、その予測位置偏差量ε
(m+1)がインポジション幅内であると、時刻ｔ(n+4)から
の周期より次のブロックの処理を開始したから、従来の
方式であると、時刻ｔ(n+5)から次のブロックの処理を
開始する場合と比べ、１サンプリング周期Ｔだけ早くす
ることができる。
偏差量ε(m)より次の周期の開始時である時刻ｔ(n+5)で
の位置偏差量ε(m+1)を予測し、その予測位置偏差量ε
(m+1)がインポジション幅内であると、時刻ｔ(n+4)から
の周期より次のブロックの処理を開始したから、従来の
方式であると、時刻ｔ(n+5)から次のブロックの処理を
開始する場合と比べ、１サンプリング周期Ｔだけ早くす
ることができる。
発明の効果 以上述べたように、本発明は１サンプリング周期後の位
置偏差量を予測し、予測位置偏差量がインポジション幅
内であると、ただちに次のブロックの処理を開始する位
置決め方式であるから、高速に位置決めができ、かつ、
高速加工を可能とする。
置偏差量を予測し、予測位置偏差量がインポジション幅
内であると、ただちに次のブロックの処理を開始する位
置決め方式であるから、高速に位置決めができ、かつ、
高速加工を可能とする。
第１図は、本発明の一実施例の位置決め方式の説明図、
第２図は同実施例における作動原理説明図、第３図は同
実施の動作処理フローチャート、第４図は従来の位置決
め方式の説明図である。 Ｔ……タイミング周期、Ｐ(n),P(n+1)……パルス分配計
算による移動量、ｆ……指令速度、Ｆ(t),F′(t)……モ
ータ速度。
第２図は同実施例における作動原理説明図、第３図は同
実施の動作処理フローチャート、第４図は従来の位置決
め方式の説明図である。 Ｔ……タイミング周期、Ｐ(n),P(n+1)……パルス分配計
算による移動量、ｆ……指令速度、Ｆ(t),F′(t)……モ
ータ速度。
Claims (2)
- 【請求項１】プログラムより読取られた１ブロックの移
動指令に対し、所定サンプリング周期毎にパルス分配計
算を行い、次のサンプリング周期にパルス分配計算され
た移動量を位置制御部に出力し、機械を移動させ、パル
ス分配計算が終了した周期の次のサンプリング周期以降
のサンプリング周期開始時に位置制御部から位置偏差量
を検出し、該検出した位置偏差量と、位置偏差量を検出
した１つ前のサンプリング周期でのパルス分配計算によ
る指令速度とによって、次の周期で検出される位置偏差
量を予測し、予測位置偏差量が設定されたインポジショ
ン幅内に入ることにより位置決め完了として次のブロッ
クの処理を開始するようにした高速位置決め方式。 - 【請求項２】前記位置制御部で制御されるサーボ系の遅
れを一次遅れとし、前記検出された位置偏差量と指令速
度より、次の周期で検出される位置偏差量を予測する特
許請求の範囲第１項記載の高速位置決め方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62061178A JPH0679246B2 (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 高速位置決め方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62061178A JPH0679246B2 (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 高速位置決め方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63228302A JPS63228302A (ja) | 1988-09-22 |
| JPH0679246B2 true JPH0679246B2 (ja) | 1994-10-05 |
Family
ID=13163641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62061178A Expired - Lifetime JPH0679246B2 (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 高速位置決め方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0679246B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116481433B (zh) * | 2023-05-11 | 2026-01-30 | 珠海格力电器股份有限公司 | 确定电机位置的方法及装置、非易失性存储介质 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4932084A (ja) * | 1972-07-25 | 1974-03-23 | ||
| JPS599707A (ja) * | 1982-07-09 | 1984-01-19 | Honda Motor Co Ltd | ロボツトの速度制御装置 |
-
1987
- 1987-03-18 JP JP62061178A patent/JPH0679246B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63228302A (ja) | 1988-09-22 |
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