JPH07110714A

JPH07110714A - 複数モータによる位置、速度、トルク制御方法

Info

Publication number: JPH07110714A
Application number: JP27886093A
Authority: JP
Inventors: Heisuke Iwashita; 平輔岩下
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1993-10-13
Filing date: 1993-10-13
Publication date: 1995-04-25

Abstract

(57)【要約】【目的】重力軸の駆動やイナーシャの大きい軸を２つ
のモータで駆動する場合において、応答をよくするこ
と。【構成】メインのサーボモータに対しては、位置、速
度ループ制御してトルク指令Ｔmainを求めて駆動する
る。サブのサーボモータに対しては、重力オフセットト
ルク等に対応するの指令トルクＴsub1を与える。さら
に、サブのサーボモータに対しては、メインのサーボモ
ータへの指令加速度Ａm に対応する補助トルク指令Ｔsu
b2を指令トルクＴsub1に加算してモータへのトルク指令
Ｔsub とする。メインのサーボモータの加減速度に、サ
ブのモータに補助トルク指令が付加されるから、サブの
モータのイナーシャ及び機械のイナーシャ分に対応する
トルクがサブのモータから出力されるから、応答性がよ
くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ロボットのアームや工
作機械の送り軸の制御に関する。特に同一可動部材（同
一軸）を複数のモータで駆動するときの制御方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ロボットや工作機械において、重力作用
する方向にロボットのアームや工作機械のテーブル等の
可動部材を移動させる場合、すなわち、重力が作用する
軸（以下、重力軸という）を駆動するとき、１つのモー
タでは重力オフセットを支えることができない等の理由
で、カウンタバランスや油圧システムを用いて重力の影
響を除去して、重力軸を制御している。また、移動させ
ようとする可動部材が大型で、その移動軸を駆動するモ
ータが１つでは加減速することができない場合や、上述
した重力オフセットで１つのモータでは、連続的に可動
部材を支えることができないような場合には、トルク指
令を２つのモータに与え、同一軸を２つのモータで駆動
するタンデム制御が行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】重力軸を駆動する場
合、従来のように油圧システムやカウンタバランサを用
いて重力の影響を除去する方法は、移動の加速度等が大
きくなるとうねりや振動が発生する場合がある。そこ
で、本発明の目的は、従来のタンデム制御を改良し大型
可動部材を駆動する場合にも適用できると共に、重力軸
の制御においても、うねりや振動発生を防止する複数モ
ータによる位置、速度、トルク制御方法を提供すること
にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の制御方法は、１
つの可動部材を複数のモータによって駆動するもので、
この場合、複数のモータのうち１つをサーボモータと
し、他のモータをトルク制御ができるモータ（サーボモ
ータでもよい）とする。そして、他のモータは設定トル
ク指令を与えて駆動すると共に、サーボモータによって
位置、速度を制御して上記可動部材の位置、速度を制御
する。さらに、加減速時のトルク不足を補い応答性をよ
くするために、上記サーボモータの加速度に比例するト
ルク指令を上記設定トルク指令（この設定トルクは
「０」の場合もある）に加算して他のモータのトルク指
令として他のモータを駆動する。この場合、サーボモー
タの位置、速度制御系の遅れに近似したフイルタを設
け、サーボモータへの指令加速度を上記フイルタにより
処理し設定定数を乗じて得られる値を、上記設定トルク
指令に加算して他のモータへのトルク指令とすることに
よって、両モータの出力トルクを同期させる。また、上
記サーボモータの制御に位置のフィードフォワード制御
を付加して位置、速度を制御した場合には、遅れがなく
なることから、他のモータにはサーボモータへの指令加
速度に設定定数を乗じた値を上記設定トルクに加算して
他のモータのトルク指令とする。

【０００５】

【作用】重力オフセット等のオフセットトルクがかかっ
ているような場合、このオフセットトルクによる負荷を
他のモータが出力するトルクによってキャンセルする。
そのため、位置、速度を制御するサーボモータは、オフ
セットトルクのない負荷を駆動することになり通常のサ
ーボモータの制御がそのまま適用できることになる。さ
らに、加減速する場合に、サーボモータの指令加速度に
比例するトルク指令を通常の設定トルク指令に加算して
他のモータのトルク指令として他のモータを駆動する。
これによって、他のモータのイナーシャ分の加減速トル
クを付加することによって、高速な反応が得られること
になるから、高速高精度の加工、動作が得られる。ま
た、駆動する可動部材が大型で、イナーシャが大きい場
合においても、サーボモータの指令加速度に比例するト
ルク指令を他のモータ駆動のトルク指令に付加すること
によって、イナーシャ分の加速のためのトルクを加える
ことによって、高速な反応が得られる。また、サーボモ
ータと他のモータの加減速トルクの同期をとるため、サ
ーボモータを位置のフィードフォワード制御していると
きは、遅れが少ないから、サーボモータへの指令加速度
に設定定数を乗じた値を他のモータへのトルク指令に負
荷するトルク指令とする。また、位置のフィードフォワ
ード制御を行なわない時は、サーボモータの制御系の遅
れを近似し、その遅れの伝達関数を持つフイルタ処理を
行なって、サーボモータと他のモータの出力トルクの同
期を行なう。

【０００６】

【実施例】本発明は、１つの軸を２以上のモータで駆動
する場合に適用するもので、図２は、本発明の一実施例
を示すものである。図２において、被駆動体としての可
動部材のテーブル１にはボールネジ２に螺合するナット
が固着され、ボールネジ２の回転によってテーブル１は
ボールネジ軸線方向に移動する。ボールネジ２はその両
端で結合手段を介してそれぞれモータ軸に結合されてい
る。一方のモータが位置、速度を制御するメインモータ
Ｍm としサーボモータで構成され、他方のモータはトル
クの制御を行なうサブモータＭs として使用されるもの
で、トルク制御に適するモータでよく、本実施例ではサ
ーボモータで構成している。なお、図２中符号Ｐm 、Ｐ
s は、メイン、サブのサーボモータＭm 、Ｍs に取り付
けられた位置、速度を検出するパルスコーダである。

【０００７】このような構成によって、可動部材のテー
ブル１等のイナーシャが大きくメインのモータＭm で加
減速できない場合に、サブモータＭs によってトルクを
補いテーブルを駆動するものである。また、ボールネジ
２が垂直方向に配置され重力軸である場合、重力による
オフセットトルクが常にボールネジ２にかかることにな
るが、本実施例では、この重力オフセットトルクをサブ
モータＭs が出力するトルクでキャンセルさせ、テーブ
ル１をメインモータＭm のサーボモータで指令される位
置に保持するようにしたものである。

【０００８】図１は、本実施例のモータ制御系の要部ブ
ロック図である。図１中、１０、１１はメインのサーボ
モータＭm を制御する位置ループの伝達関数を示す項、
速度ループの伝達関数を示す項で、Ｋｐはポジションゲ
イン、ｋ１は速度ループにおける積分器の積分定数、ｋ
２は比例定数である。また、項１２は位置のフィードフ
ォワード制御を行なう時に、位置指令を微分し指令の速
度を求める項で、１４は指令速度に位置のフィードフォ
ワード係数αを乗じて位置のフィードフォワード量を求
める項である。さらに、１３は指令の速度を微分して指
令加速度Ａm を求める項で、１５はこの指令加速度Ａm
に速度のフィードフォワード係数βを乗じて速度のフィ
ードフォワード量を求める項である。

【０００９】また、１６、１７、１８は、サブのサーボ
モータＭs に対するトルク指令Ｔsub1にメインのサーボ
モータＭm の指令加速度に応じた補助トルクＴsub2を加
算するために付加された構成で、１６は、メインのサー
ボモータＭm がフィードフォワード制御を行なわないと
きに、制御系の遅れ（位置ループ制御系の遅れ）を補償
してメインのサーボモータＭm へのトルク指令Ｔmainと
サブのサーボモータへのトルク指令Ｔsub の同期を取る
ためのフイルタで、その伝達関数を示している。本実施
例では、メインの制御系の遅れを一次遅れに近似し、１
次のフィルタとしている。なお、このフイルタの伝達関
数におけるａは、制御系の遅れを一次遅れに近似するこ
とによって決まる定数（ポジションゲインＫp によって
決まる）、γはメインのサーボモータＭm への指令加速
度Ａm に対応する補助トルクＴsub2を決める定数であ
る。１７は、メインのサーボモータＭm に対して少なく
とも位置のフィードフォワード制御した場合、該制御系
においては遅れがなくなることから、フィルタ１６を介
することなく、指令加速度Ａm に定数γをかけて補助ト
ルクＴsub2を求める項である。なお、１８はメインのサ
ーボモータＭm にフィードフォワード制御が付加されて
いるか否かによって切り替わるスイッチを意味し、位置
のフィードフォワード制御が採用される場合には、項１
７側を接続し、位置のフィードフォワード制御が行われ
ない場合には、項１６側を選択するものである。

【００１０】数値制御装置等の制御装置から出力される
位置指令とメインのサーボモータＭm に取り付けられた
パルスコーダＰm からの位置のフィードバック値より位
置偏差を求め該位置偏差にポジションゲインＫp を乗じ
て速度指令Ｖc を従来と同様に求める。また、フィード
ォワード制御する場合には、位置指令を微分して指令の
速度を求め、該指令速度に位置のフィードフォワード係
数αを乗じて位置のフィードフォワード量を求め、これ
を位置ループ制御によって求めた速度指令に加算し、速
度ループへの速度指令Ｖc とする。速度ループ処理で
は、上記速度指令Ｖc からパルスコーダＰm からの速度
フィードバック値を減じて速度偏差を求め、この速度偏
差を積分し、その積分値に積分定数ｋ１を乗じた値と、
速度偏差に比例定数ｋ２を乗じた値を加算してトルク指
令Ｔmainを求める。なお、速度のフィードフォワード制
御する場合には、さらに、指令速度を微分（項１３）し
て得られる指令加速度Ａm に速度フィードフォワード係
数βを乗じた速度フィードフォワード量を上記速度ルー
プ処理から得られるトルク指令に加算しメインのサーボ
モータＭm へのトルク指令Ｔmainとする。

【００１１】さらに、位置のフィードフォワード制御を
行なうときには、上記指令加速度Ａm に定数γを乗じて
補助トルクＴsub2を求め（１７）、位置のフィードフォ
ワード制御を行なわないときには、項１６に示すフィル
タ処理を行ない補助トルクＴsub2を求め、該補助トルク
Ｔsub2を数値制御装置等の制御装置から出力されるサブ
のサーボモータＭs へのトルク指令Ｔsub1に加算し、サ
ブのサーボモータＭsへのトルク指令とする。

【００１２】このように、メインサブのサーボモータＭ
m 、Ｍs を駆動制御することによって、重力軸の駆動の
場合には、サブのサーボモータＭs に、テーブル１等の
負荷から加わる重力オフセットトルクをキャンセルする
ようなトルク指令Ｔsub1を出力しておき、テーブル１を
移動させ位置決めするような場合、メインのサーボモー
タＭm に指令される指令加速度Ａm に対応する補助トル
クＴsub2を上記トルク指令Ｔsub1に加算しサブのサーボ
モータＭs へのトルク指令とすることによって、サブの
サーボモータのイナーシャ分に対応する加減速のトルク
を、メインのサーボモータＭm の加減速と同期してサブ
のサーボモータＭs に発生させるようにする。

【００１３】また、テーブル１等の被駆動体が大型でイ
ナーシャが大きい場合には、該テーブル等の被駆動体を
移動させ位置決めする時に、メインのサーボモータＭm
への指令加速度Ａm に応じた補助トルクＴsub2を、サブ
のサーボモータＭs に指令されたトルク指令（被駆動体
を移動させる時発生する摩擦力に対応する程度のトルク
指令もしくは「０」のトルク指令）Ｔsub1に加算して、
負荷イナーシャを加減速するトルクをサブのサーボモー
タＭs に発生させる。

【００１４】図３は、上記図１に示した制御方法を実施
した本発明の一実施例の制御部の要部ブロック図であ
る。２０は、工作機械にあっては、該工作機械を制御す
る数値制御装置、ロボットにあってはロボットコントロ
ーラ等の制御装置である。２１は、該制御装置２０のプ
ロセッサとディジタルサーボ回路２２のプロセッサとが
共にアクセスでき、情報の交換を行なうための不揮発性
ＲＡＭで構成される共有メモリである。ディジタルサー
ボ回路２２はプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等で構成さ
れ、メインのサーボモータＭm の位置、速度、電流制御
のサーボ制御を行なうと共に、サブのサーボヘモータＭ
s のトルク制御をも行なうものである。２３m 、２３s
はメイン、サブのサーボモータＭm 、Ｍs を駆動するサ
ーボアンプである。そして、本実施例では、メインのサ
ーボモータＭm で被駆動体の位置、速度を制御すること
から、メインのサーボモータＭm に取り付けられたパル
スコーダＰm からの位置、速度フィードバック信号のみ
がディジタルサーボ回路２２にフィードバックされてい
る。なお、図３においては、１軸のみの駆動系を図示
し、他の軸を駆動するサーボモータ等は省略している。

【００１５】制御装置２０は、所定分配周期毎、各軸の
位置指令、及びサブのサーボモータＭs へのトルク指令
Ｔsub1（重力軸の場合には、重力オフセットトルクをキ
ャンセルするために重力オフセットトルクに対応する一
定のトルク指令Ｔsub1が出力される）を共有メモリ２１
に書き込む。ディジタルサーボ回路２２のプロセッサ
は、共有メモリ１１に書き込まれた位置指令を読み込
み、位置、速度ループ処理周期毎の位置指令に変換し、
図１と共に説明した制御、すなわち、後述する位置、速
度ループ処理、及び、フィードフォワード処理を行ない
メインのサーボモータＭm へのトルク指令Ｔmainを求め
メインのサーボモータＭm を駆動制御すると共に、共有
メモリ２１から読み込まれるサブのサーボモータＭs へ
のトルク指令Ｔsub1に、メインのサーボモータＭm への
指令加速度Ａm によって決まる補助トルクＴsub2を加算
して、サブのサーボモータＭs へのトルク指令Ｔsub と
してサブのサーボモータＭs を駆動制御する。

【００１６】図４は上記ディジタルサーボ回路２２のプ
ロセッサが位置、速度ループ処理周期毎に実施する処理
のフローチャートであり、このフローチャートと共に、
図１で述べたモータ制御の具体的処理について説明す
る。まず、予め、位置、速度フィードフォワード係数
α、β、及び指令加速度から補助トルクＴsub2に変換す
る係数γの値を設定しておく。なお、位置、速度のフィ
ードフォワード制御を行なわないときには、それぞれ位
置、速度フィードフォワード係数α、βを「０」に設定
する。

【００１７】そして、運転を開始すると、ディジタルサ
ーボ回路２２のプロセッサは、共有メモリ２１から、制
御装置２０から書き込まれている位置指令とサブのサー
ボモータＭs へのトルク指令Ｔsub1(i) を読み（ステッ
プＳ１、Ｓ２）、読み込んだ位置指令によりメインのサ
ーボモータＭm に対する位置ループ、フィードフォワー
ド、速度ループ処理を実行しトルク指令Ｔmain(i) を求
める（ステップＳ３）。なお、位置ループ処理、速度ル
ープ処理は従来から周知の処理であり、また、位置、速
度のフィードフォワード処理も既に公知（例えば特開平
３−１５９１１号公報等参照）であるので詳細は省略す
る。また、位置のフィードフォワード制御として、単に
位置指令の微分を行なって指令速度を求めフィードフォ
ワード制御を行なってもよいが（図１に示す制御）、こ
の場合、分配周期毎に大きな指令速度の変化が生じるこ
とを避けるために、特開平１−１５０４８１号公報等に
記載されたスムージング処理を行なうフィードフォワー
ド制御を行なっても、また、特開平５−１９８６１号公
報に記載されているように先行スムージング処理を行な
うフィードフォワード制御を行なってもよいものであ
る。

【００１８】次に、位置、速度のフィードフォワード処
理の過程で求められたメインのサーボモータＭm への指
令加速度Ａm(i)を読み（ステップＳ４）、位置のフィー
ドフォワード係数αが「０」に設定されているか否かを
判断する（ステップＳ５）。位置のフィードフォワード
係数αが「０」でないときは、位置のフィードフォワー
ド制御が行われることを意味するので、ステップＳ４で
読み取った指令の加速度Ａm(i)に設定係数γを乗じて補
助トルク指令Ｔsub2を求める（ステップＳ１０）。ま
た、位置のフィードフォワード係数αが「０」である時
は、位置のフィードフォワード制御が行われないことを
意味するので、指令加速度Ａm(i)に対してメインのサー
ボモータＭm の位置、速度ループの遅れを近似したフイ
ルタ処理を行ない補助トルク指令Ｔsub2(i) を求める
（ステップＳ６）。

【００１９】本実施例では、図１に示すように、メイン
のサーボモータＭm の制御系の遅れを位置ループ制御に
よる一次遅れとし、一次遅れのローパスフイルタ処理、
すなわち次の１式の処理で示されるディジタル一次遅れ
処理を行ない補助トルクＴsub2を求める。

【００２０】Ｔsub2(i) ＝ｋ・Ｔsub2(i-1) ＋（１−ｋ）・γ・Ａm(i) …（１）なお、上記１式で、ｋはフィルタの特性によって決まる
定数で、メインのサーボモータＭm の位置ループの遅れ
を近似した一次遅れの伝達関数の特性（ポジションゲイ
ンＫp ）によって決まる定数である。また、Ｔsub2(i-
1) は前周期において求めた補助トルク指令の値であ
る。

【００２１】こうして求めた補助トルク指令Ｔsub2(i)
をステップＳ２で読み取った制御装置２０からのサブの
サーボモータＭs へのトルク指令Ｔsub1(i) に加算して
サブのサーボモータＭs へのトルク指令Ｔsub を求める
（ステップＳ７）。また、ステップＳ６、若しくはステ
ップＳ１０で求めた上記補助トルク指令Ｔsub2(i) を次
の周期における前周期の補助トルクＴsub2(i-1) として
レジスタに格納する（ステップＳ８）。そして、ステッ
プＳ３、ステップＳ７で求めたメイン、サブのサーボモ
ータＭm 、Ｍs へのトルク指令Ｔmain(i) 、Ｔsub(i)を
それぞれの電流ループに引き渡し、当該位置、速度ルー
プ処理周期の処理を終了する。以下、各周期毎上記処理
を実行する。

【００２２】トルク指令Ｔmain(i) 、Ｔsub(i)に基づい
て、それぞれ電流ループ処理が実行されメイン、サブの
サーボモータＭm 、Ｍs が駆動制御されることになる。
重力軸の駆動の場合、テーブル等の負荷から加わる重力
オフセットトルクはサブのサーボモータＭs に指令され
るトルク指令Ｔsub1によって発生するサブのサーボモー
タＭs からの出力トルクによってキャンセルされ、テー
ブル等の可動部材は、その位置を維持している。そし
て、移動指令が出力されると、メインのサーボモータＭ
m は、移動指令に基づいたトルク指令Ｔmainによって駆
動されると共に、サブのサーボモータＭs には指令の加
速度に対応する補助トルク指令Ｔsub2がトルク指令Ｔsu
b1に付加されたトルク指令Ｔsub が入力され、サブのサ
ーボモータのイナーシャ分の加減速のためのトルクが付
加されることになり、テーブル１等の可動部材は高速に
反応することになる。また、テーブル１等の可動部材が
大型の場合には、この可動部材のイナーシャを加減速す
る分のトルクが補助トルク指令Ｔsub2として、サブのサ
ーボモータＭs に付加入力されることになるから、この
場合も、高速で可動部材を反応させることができる。

【００２３】図５〜図８は、本発明の効果を見るために
水平軸に対して行なった実験結果のメインのサーボモー
タＭm へのトルク指令Ｔmain、速度指令Ｖc 、サブのサ
ーボモータＭs へのトルク指令Ｔsub を表す図である。
なお、この実験例では、横軸は１分割１００ｍｍｓｅ
ｃ、縦軸は、トルク指令が１分割１０アンペア、速度指
令が１分割２０００ｒｐｍである。図５は、メインのサ
ーボモータＭm に対してはフィードフォワード制御を行
ない、サブのサーボモータＭs に対しては、補助トルク
指令Ｔsub2を付加せず（γ＝０）、一定のトルク指令Ｔ
sub1を与えたときの実験結果である（フィードフォワー
ド制御あり、、γ＝０）。

【００２４】図６は、メインのサーボモータＭm に対し
てはフィードフォワード制御を行ない、サブのサーボモ
ータＭs に対しては、一定のトルク指令Ｔsub1を与える
と共に補助トルク指令Ｔsub2（フィルタなし）をも付加
するようにしたときの本発明の実施例の実験結果であ
り、係数γは、メインのサーボモータＭm に対する速度
フィードフォワード係数βと同じ値としたときの実験結
果である（フィードフォワード制御あり、β＝γ＝１０
０）。

【００２５】図７はメインのサーボモータＭm に対して
位置のフィードフォワード制御を行なわない（α＝０）
場合で、サブのサーボモータＭs に対しては、一定のト
ルク指令Ｔsub1を与えると共にフィルタを設けずに補助
トルク指令Ｔsub2をも付加するようにしたときの実験結
果である（β＝１２０、γ＝１００、フィルタなし）。
図８は、メインのサーボモータＭm に対して位置のフィ
ードフォワード制御を行なわない（α＝０）場合で、サ
ブのサーボモータＭs に対しては、一定のトルク指令Ｔ
sub1を与えると共に、ポジションゲインに対応する程度
の時定数の一次遅れフィルタを設けて、該フィルタを介
して補助トルク指令Ｔsub2をも付加するようにしたとき
の本発明の実施例の実験結果である（β＝１２０、γ＝
１００、フィルタあり）。

【００２６】図５と図６を比較し、メインのサーボモー
タＭm を加減速する時、サブのサーボモータＭs へ補助
トルク指令Ｔsub2を付加したときの方が、メインのサー
ボモータＭm のトルク指令Ｔmainの変動がすくなく、円
滑に作動していることが分かる。このことは、インーシ
ャの大きい機械を移動させる場合等に、加減速時にトル
ク不足が生じるというようなことがなくなることを示し
ている。また、図５と、図７を比較し、図７の方が加減
速時メインのサーボモータＭmのトルク指令Ｔmainの変
動が少なくなっているが、図８ではさらに、その変動が
少なくなっていることが分かる。このことから、位置の
フィードフォワード制御を行なわない場合にはフィルタ
を入れて、位置ループ処理の遅れを補償して補助トルク
指令Ｔsub2を付加した方がよいことが分かる。なお、図
７，図８に示す例では、位置のフィードフォワード制御
を行なわないことから、位置ループ制御系における遅れ
（一次遅れに相当するような遅れ）が速度指令Ｖc に生
じていることが、図５、図６と比較して分かる。

【００２７】

【発明の効果】本発明は、メインのサーボモータによっ
て位置、速度の制御を行なうと共に、サブのモータによ
って重力軸等にかかるオフセットトルク等をキャンセル
するようにしたから、メインのサーボモータの位置、速
度制御の応答性、すなわち、被駆動部である可動部材の
応答性がよくなり、高精度の加工や運動を行なわせるこ
とができる。さらに、メインのサーボモータの加減速時
に、メインのサーボモータへの指令の加速度に対応する
補助トルク指令をサブのモータに指令されるトルク指令
に加算するようにしたから、サブのモータのイナーシャ
分を加減速する補助トルク指令が加わることになり、応
答性がさらによくなり、振動発生等を防止できる。特
に、イナーシャの大きい機械可動部材を移動させると
き、メインのサーボモータだけでは、トルクが不足する
ときなどには、補助トルク指令によってメインとサブの
モータで加減速がなされることになり、応答特性のよい
制御系を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の制御系のブロック線図であ
る。

【図２】本発明を適用する一実施例の要部構成図であ
る。

【図３】本発明を実施する制御部要部ブロック図であ
る。

【図４】同実施例におけるディジタルサーボ回路のプロ
セッサが実行する位置、速度ループ処理周期毎の処理を
示すフローチャートである。

【図５】本発明の実施例において、メインのサーボモー
タに対してはフィードフォワード制御を行ない、サブの
サーボモータに対しては、補助トルク指令を付加せず、
一定のトルク指令を与えたときの実験結果である。

【図６】本発明の実施例において、メインのサーボモー
タに対してはフィードフォワード制御を行ない、サブの
サーボモータに対しては、一定のトルク指令を与えると
共に補助トルク指令をも付加するようにしたときの実験
結果である。

【図７】本発明の実施例において、メインのサーボモー
タに対して位置のフィードフォワード制御を行なわない
場合で、サブのサーボモータに対しては、一定のトルク
指令を与えると共にフイルタを設けずに補助トルク指令
をも付加するようにしたときの実験結果である。

【図８】本発明の実施例において、メインのサーボモー
タに対して位置のフィードフォワード制御を行なわない
場合で、サブのサーボモータに対しては、一定のトルク
指令を与えると共にフイルタを設けて補助トルク指令を
も付加するようにしたときの実験結果である。

【符号の説明】

１テーブル２ボールネジＭm メインのサーボモータＭs サブのサーボモータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０２Ｐ 5/46 Ａ 8325−5Ｈ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１つの可動部材を複数のモータによって
駆動する駆動方法であって、複数のモータのうち１つを
サーボモータとし、他のモータをトルク制御ができるモ
ータとし、上記他のモータには、設定トルク指令を与え
て駆動し、上記サーボモータによって位置、速度を制御
して上記可動部材の位置、速度を制御する複数モータに
よる位置、速度、トルク制御方法。
【請求項２】上記サーボモータの指令加速度に比例す
るトルク指令を、零をも含む上記設定トルク指令に加算
して上記他のモータのトルク指令とする請求項１記載の
複数モータによる位置、速度、トルク制御方法。
【請求項３】上記サーボモータの位置、速度制御系の
遅れを近似したフイルタを設け、上記サーボモータへの
指令加速度を上記フイルタにより処理し設定定数を乗じ
て得られる値を上記設定トルク指令に加算して他のモー
タへのトルク指令とする請求項２記載の複数モータによ
る位置、速度、トルク制御方法。
【請求項４】上記サーボモータの制御に位置のフィー
ドフォワード制御を付加して位置、速度を制御し、上記
他のモータにはサーボモータへの指令加速度に設定定数
を乗じた値を上記設定トルクに加算して上記他のモータ
のトルク指令とする請求項２記載の複数モータによる位
置、速度、トルク制御方法。
【請求項５】上記他のモータもサーボモータで構成さ
れている請求項１、請求項２、請求項３または請求項４
記載の複数モータによる位置、速度、トルク制御方法。