JPH0916262A - モータ制御装置 - Google Patents

モータ制御装置

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JPH0916262A
JPH0916262A JP7189708A JP18970895A JPH0916262A JP H0916262 A JPH0916262 A JP H0916262A JP 7189708 A JP7189708 A JP 7189708A JP 18970895 A JP18970895 A JP 18970895A JP H0916262 A JPH0916262 A JP H0916262A
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analog
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JP7189708A
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Yasuyoshi Yamanaka
康義 山中
Toshiya Taniguchi
俊哉 谷口
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Toshiba Mechatronics Co Ltd
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Toshiba Mechatronics Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 モータの位置を厳密且つ高分解能に制御でき
るようにすること。 【構成】 サーボモータ11と、このサーボモータを駆
動させるサーボドライバ13と、サーボドライバを介し
てサーボモータに駆動指令を出力する制御装置12と、
サーボモータに接続されサーボモータの位置を検出する
タコジェネレートエンコーダ14と、このタコジェネレ
ートエンコーダから出力されるサーボモータの位置検出
信号をアナログ信号として取り込み、このアナログ信号
に基づいてサーボモータの位置を認識し、この位置が所
定の位置に対してずれを生じたときにこのずれを修正す
べくサーボモータの位置を補正する補正信号をサーボド
ライバに出力しサーボモータの位置を修正するアナログ
ロック回路15とを有するサーボモータ制御装置10に
おいて、アナログロック回路に取り込まれるアナログ信
号の波形を整形する波形整形回路16を設けたものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、サーボモータ等の
ように位置制御可能なモータにおける上記位置を良好に
制御するモータ制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、半導体製造装置(ペレットボン
ディング装置やワイヤボンディング装置)に用いられる
XYテーブルは、サーボモータを駆動源とし、所定位置
に位置制御可能とされている。
【0003】このサーボモータを制御するサーボモータ
制御装置は、図3に示すように、制御装置1が、サーボ
モータ2を所定の回転速度で回転させる回転速度指令信
号hを出力し、サーボドライバ3が、上記回転速度指令
信号hに比例する速度でサーボモータ2を回転させる。
タコジェネレートエンコーダ4は、サーボモータ2の回
転速度及び位置を検出し、この検出信号のうち、回転速
度検出信号jをサーボドライバ3へ出力し、位置検出信
号mを制御装置1に出力し、そして、位置検出信号kを
位置修正手段としてのアナログロック回路6へ出力す
る。サーボドライバ3は、回転速度検出信号jに基づい
てサーボモータ2の回転速度をフィードバック制御し、
制御装置1は、位置検出信号mに基づいて不図示の演算
器によってサーボモータ2の位置ずれを認識し、この位
置ずれに基づいて位置補正信号nを出力し、サーボモー
タ2の位置をフィードバック制御する。そして、アナロ
グロック回路6は、位置検出信号kに基づいてサーボモ
ータ2が停止状態にあるときの停止位置を認識し、この
サーボモータ2の停止位置が所定の停止位置に対してず
れを生じたときに、このずれを修正すべく、サーボドラ
イバ3へ位置補正信号1を出力し、サーボモータ2の停
止位置をフィードバック制御する。
【0004】尚、アナログロック回路6は、制御装置1
の演算器では認識不可能な範囲の停止位置のずれを修正
するものである。即ち、制御装置1の演算器は、パルス
信号である位置検出信号mを処理しているため、サーボ
モータ2に1パルス未満の位置ずれが生じたとしてもそ
れを認識することは不可能である。これに対して、アナ
ログロック回路6は、位相が90°異なるAsin 波とBsi
n 波とからなるアナログ信号である位置検出信号kを処
理することによって、制御装置1の演算器では認識不可
能な1パルス未満の停止位置ずれを修正することを可能
としている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の従来
のサーボモータ制御装置で用いられているタコジェネレ
ートエンコーダ4は、その製造誤差によって、Asin
波、或いはBsin 波が原点に対して変位軸方向にずれて
いたり(オフセット)、Asin 波とBsin 波との位相が
ずれていることがある。従って、この場合には、アナロ
グロック回路6にて実施されるサーボモータ2に対する
停止位置のずれの修正を厳密に実施できないおそれがあ
る。
【0006】本発明は、上述の事情を考慮してなされた
ものであり、モータの位置を厳密且つ高分解能に制御で
きるモータ制御システムを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、モータと、このモータを駆動させるドライバと、前
記ドライバを介して前記モータに駆動指令を出力する制
御装置と、前記モータに接続され前記モータの位置を検
出する検出器と、この検出器から出力される前記モータ
の位置検出信号をアナログ信号として取り込み、このア
ナログ信号に基づいて前記モータの位置を認識し、この
位置が所定の位置に対してずれを生じたときにこのずれ
を修正するべく前記モータの位置を補正する補正信号を
前記ドライバに出力し前記モータの位置を修正する位置
修正手段とを有するモータ制御装置において、前記位置
修正手段に取り込まれる前記アナログ信号の波形を整形
する波形整形手段を設けたものである。
【0008】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、検出器から出力されるアナログ信号
は、Asin 波とBsin 波とからなり、波形整形手段は、
前記Asin 波及び前記Bsin 波の原点に対する変位方向
のずれと、両波の位相ずれを修正するものである。
【0009】本発明によれば、波形整形手段を設け、こ
の波形整形手段にて検出器から出力されて位置修正手段
に取り込まれるアナログ信号の波形を整形するようにし
たので、前記位置修正手段は波形が整形されたアナログ
信号を処理することができるので、モータの位置を厳密
且つ高分解能で制御できる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は、本発明に係るモータ制御
装置の一つの実施の形態が適用されたサーボモータ制御
装置を示すブロック図である。図2は、図1のタコジェ
ネレートエンコーダから出力された検出信号(Asin 波
及びBsin 波)の波形を示すグラフである。
【0011】図1に示すように、サーボモータ11の回
転速度及び位置を制御するサーボモータ制御装置10
は、制御装置12、サーボドライバ13、検出器として
のタコジェネレートエンコーダ14及び位置修正手段と
してのアナログロック回路15、並びに波形整形回路1
6、A/D変換器17及びD/A変換器18を有して構
成される。タコジェネレートエンコーダ14とアナログ
ロック回路15との間に、タコジェネレートエンコーダ
14の側からA/D変換器17、波形整形回路16及び
D/A変換器18が順次配設される。
【0012】制御装置12は、サーボモータ11を所定
回転速度で回転させる回転速度指令信号aをサーボドラ
イバ13へ向い出力する。サーボドライバ13は、回転
速度指令信号aに比例した速度でサーボモータ11を回
転させる。
【0013】タコジェネレートエンコーダ14は、サー
ボモータ11の回転速度及び位置を検出し、回転速度に
関する検出信号を回転速度検出信号cとしてサーボドラ
イバ13へ出力する。このサーボドライバ13がサーボ
モータ11の回転速度をフィードバック制御する。
【0014】更に、タコジェネレートエンコーダ14
は、上記検出信号のうち位置に関する検出信号を、位置
検出信号dとしてアナログロック回路15に出力する。
この位置検出信号dは、図2に示すAsin 波19AとB
sin 波19Bとからなるアナログ信号であり、これらの
Asin 波19A及びBsin 波19Bは、同一周期且つ同
一振幅で、位相差が90°のサインカーブである。
【0015】位置検出信号dとしてのAsin 波19A及
びBsin 波19Bは、直接アナログロック回路15に取
り込まれるのではなく、まず、A/D変換器17に取り
込まれて、アナログ信号からデジタル信号に変換され
る。
【0016】波形整形回路16は、不図示の演算器を備
え、この演算器が、A/D変換器17にてデジタル信号
化されたAsin 波19A及びBsin 波19Bを波形整形
する。つまり、Asin 波19A或いはBsin 波19Bに
おける変位の最大値αと最小値βとに基づいて、このA
sin 波19A或いはBsin 波19Bの原点0に対する変
位軸方向のオフセット量を検出する。また、この波形整
形回路16の演算器は、例えば、Asin 波19AとBsi
n 波19Bとの時間軸交点の位置から、Asin波19A
とBsin 波19Bとの位相ずれを検出する。アナログロ
ック回路16の演算器は、更に、Asin 波19A或いは
Bsin 波19Bを図2の変位軸方向及び時間軸方向にオ
フセット及び位相ずれがともに0(零)になるまで移動
させて、オフセット及び位相のずれを補正して波形整形
する。
【0017】A/D変換器17にてデジタル信号化され
たAsin 波19A及びBsin 波19Bは、波形整形回路
16の演算器にて上述のように波形が整形され、D/A
変換器18にてアナログ信号に変換されて、アナログロ
ック回路15へ出力される。
【0018】アナログロック回路15は、波形整形回路
16にて波形整形され、D/A変換器18にてアナログ
信号に戻された位置検出信号dに基づき、サーボモータ
11が停止状態にあるときの停止位置を認識し、この停
止位置が、制御装置12にて指令された所定の停止位置
に対してずれを生じたときに、このずれを修正する位置
補正信号eをサーボドライバ13へ向って出力し、サー
ボモータ11をフィードバック制御する。
【0019】制御装置12の演算器で認識可能な範囲の
位置ずれは、位置検出信号fに基づいて制御装置12に
よって認識され、この制御装置12からの位置補正信号
gがサーボドライバ13に出力されることによって補正
される。
【0020】上記実施の形態によれば、タコジェネレー
トエンコーダ14から検出された位置検出信号d(Asi
n 波19A、Bsin 波19B)がA/D変換器17にて
デジタル信号化され、波形整形回路16にてオフセット
量及び位置ずれ量が補正されて波形整形されるので、ア
ナログロック回路15は、この波形整形された位置検出
信号d(Asin 波19A、Bsin 波19B)を用いてサ
ーボモータ11の位置ずれを修正するための正確な位置
補正信号eを出力することができる。このように、アナ
ログロック回路15へ入力される位置検出信号dが、波
形整形回路16によって波形整形処理されるので、この
アナログロック回路15によるサーボモータ11が停止
状態にあるときの停止位置の修正を厳密且つ高分解能で
実施できる。
【0021】尚、上記実施の形態において、タコジェネ
レートエンコーダ14とアナログロック回路15との間
に波形整形回路16を設けた例で説明したが、波形整形
処理を制御装置12の有する演算器を用いて行なわせる
ようにしても良い。即ち、タコジェネレートエンコーダ
14から出力された位置検出信号dをA/D変換器17
にてデジタル信号化し、このデジタル信号化された位置
検出信号dを制御装置12の演算器を用いて波形整形処
理し、そして波形整形処理された位置検出信号dをD/
A変換器18にてアナログ信号化した後、アナログロッ
ク回路15に入力するようにしても良い。
【0022】また、アナログロック回路15、波形整形
回路16、A/D変換器17、D/A変換器18を全て
制御装置12内に取り込み、制御装置12内において波
形整形処理、及びアナログロック処理を行なうようにし
ても良い。
【0023】また、上記実施の形態においてアナログロ
ック回路15は、サーボモータ11が停止状態にあると
きの停止位置を認識し、この停止位置が制御装置12に
て指令された所定の停止位置に対してずれを生じたとき
にこのずれを修正する位置補正信号eを出力する例で説
明したが、サーボモータ11が回転状態にあるときの時
系列的な位置を認識し、この位置が制御装置12の指令
に基づく位置に対してずれを生じているときに、そのず
れを修正する補正信号を出力するようにしても良い。こ
の場合、サーボモータ11を制御装置12の駆動指令に
対して正確に追従させることができる。
【0024】
【発明の効果】以上のように、本発明に係るモータ制御
装置によればモータの位置を厳密且つ高分解能に制御で
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明に係るモータ制御装置の一つの
実施の形態が適用されたサーボモータ制御装置を示すブ
ロック図である。
【図2】図2は、図1のタコジェネレートエンコーダか
ら出力されたアナログ信号(Asin 波及びBsin 波)の
波形を示すグラフである。
【図3】図3は、従来のサーボモータ制御装置を示すブ
ロック図である。
【符号の説明】
10 サーボモータ制御装置 11 サーボモータ 12 制御装置 13 サーボドライバ 14 タコジェネレートエンコーダ 15 アナログロック回路(位置修正手段) 16 波形整形回路 17 A/D変換器 18 D/A変換器 19A Asin 波 19B Bsin 波 d 位置検出信号 e 位置補正信号

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 モータと、このモータを駆動させるドラ
    イバと、前記ドライバを介して前記モータに駆動指令を
    出力する制御装置と、 前記モータに接続され前記モータの位置を検出する検出
    器と、 この検出器から出力される前記モータの位置検出信号を
    アナログ信号として取り込み、このアナログ信号に基づ
    いて前記モータの位置を認識し、 この位置が所定の位置に対してずれを生じたときにこの
    ずれを修正すべく前記モータの位置を補正する補正信号
    を前記ドライバに出力し前記モータの位置を修正する位
    置修正手段とを有するモータ制御装置において、 前記位置修正手段に取り込まれる前記アナログ信号の波
    形を整形する波形整形手段を設けたことを特徴とするモ
    ータ制御装置。
  2. 【請求項2】 検出器から出力されるアナログ信号は、
    Asin 波とBsin 波とからなり、波形整形手段は、前記
    Asin 波及び前記Bsin 波の原点に対する変位方向のず
    れと、両波の位相ずれを修正することを特徴とする請求
    項1に記載のモータ制御装置
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6491203B2 (en) * 1999-11-30 2002-12-10 Kabushiki Kaisha Shinkawa Wire bonding apparatus
CN113141130A (zh) * 2020-01-02 2021-07-20 细美事有限公司 半导体制造装备的驱动装置及其驱动方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6491203B2 (en) * 1999-11-30 2002-12-10 Kabushiki Kaisha Shinkawa Wire bonding apparatus
CN113141130A (zh) * 2020-01-02 2021-07-20 细美事有限公司 半导体制造装备的驱动装置及其驱动方法

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