JPS6228803A - フイ−ドフオワ−ド補償付サ−ボ制御装置 - Google Patents
フイ−ドフオワ−ド補償付サ−ボ制御装置Info
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- JPS6228803A JPS6228803A JP16946885A JP16946885A JPS6228803A JP S6228803 A JPS6228803 A JP S6228803A JP 16946885 A JP16946885 A JP 16946885A JP 16946885 A JP16946885 A JP 16946885A JP S6228803 A JPS6228803 A JP S6228803A
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- rotation
- angle
- feedforward
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- Control Of Position Or Direction (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
モータの回転位置および回転速度をサーボ制御するサー
ボ制御装置において、モータの回転軸の角度に応じたフ
ィードフォワード量を予めメモリに゛保存しておき、こ
のフィードフォワード量によって、角度により変化する
摩擦力を打ち消し、モータの回転に同期した振動を抑制
する。
ボ制御装置において、モータの回転軸の角度に応じたフ
ィードフォワード量を予めメモリに゛保存しておき、こ
のフィードフォワード量によって、角度により変化する
摩擦力を打ち消し、モータの回転に同期した振動を抑制
する。
本発明はフィードフォワード補償付サーボ制御装置、特
にＮＣ装置、ロボット等に用いられる制御装置であって
、モータの回転を動力として、送りねじ等により直線運
動する機構や、減速機により低速回転運動する機構等を
制御する際におけるモータ軸の回転位置および回転速度
のサーボ制御特性を向上させたフィードフォワード補償
付サーボ制御装置に関するものである。
にＮＣ装置、ロボット等に用いられる制御装置であって
、モータの回転を動力として、送りねじ等により直線運
動する機構や、減速機により低速回転運動する機構等を
制御する際におけるモータ軸の回転位置および回転速度
のサーボ制御特性を向上させたフィードフォワード補償
付サーボ制御装置に関するものである。
第３図は本発明に関連するサーボ制御装置による制御対
象の例を示しており１図中の符号１６はモータ１１８は
エンコーダ、３０は送りねじ、３１はガイド、３２は可
動部、３３は減速機、３４はロボノ；・のアームを表す
。
象の例を示しており１図中の符号１６はモータ１１８は
エンコーダ、３０は送りねじ、３１はガイド、３２は可
動部、３３は減速機、３４はロボノ；・のアームを表す
。
第３図（ａ）図示の装置は、モータ１６の回転が送りね
じ３０に伝達され、ガイド３１に摺動可能に支持される
可動部３２が、送りねじ３０によって２例えばモータ１
６の１回転に対して、１０鮭というように直線的に駆動
される。また、第３図（ｂ）図示の装置は、ロボット・
アーム３４の駆動装置であって、モータ１６の回転が減
速機３３によって１例えば１／１０に減速され、アーム
３４を回転させる。いずれの場合にも、エンコーダ１８
によって、モータ１６の回転が検出され。
じ３０に伝達され、ガイド３１に摺動可能に支持される
可動部３２が、送りねじ３０によって２例えばモータ１
６の１回転に対して、１０鮭というように直線的に駆動
される。また、第３図（ｂ）図示の装置は、ロボット・
アーム３４の駆動装置であって、モータ１６の回転が減
速機３３によって１例えば１／１０に減速され、アーム
３４を回転させる。いずれの場合にも、エンコーダ１８
によって、モータ１６の回転が検出され。
制御装置にフィードバックされる。
第４図は従来のサーボ制御装置の例を示す。図中、符号
Ｉ６，１８は、第３図図示のものに対応し、１１は加算
器、１２はフィードパ・７り制御系。
Ｉ６，１８は、第３図図示のものに対応し、１１は加算
器、１２はフィードパ・７り制御系。
１４はＤ／Ａコンバータ、１５はパワーアンプ。
１７は機構部、２０はカウンタを表す。
上位計算機からの機構部１７を動作させる指令ｒは、加
算器１１を介してフィードバック制御系１２に入力され
る。フィードバック制御系１２により操作量が決定され
、その出力は、Ｄ／Ａコンバータ１４によりアナログ値
に変換され、パワーアンプ１５により、モータ１６にト
ルクを与える電流が出力される。モータ１６の回転は、
エンコーダ１８により検出され、エンコーダ１８は回転
量に対応するパルスを出力する。そのパルスは、カウン
タ２０によってカウントされ、加算器１１を介してフィ
ードバック制御系１２により、サーボ制御がなされる。
算器１１を介してフィードバック制御系１２に入力され
る。フィードバック制御系１２により操作量が決定され
、その出力は、Ｄ／Ａコンバータ１４によりアナログ値
に変換され、パワーアンプ１５により、モータ１６にト
ルクを与える電流が出力される。モータ１６の回転は、
エンコーダ１８により検出され、エンコーダ１８は回転
量に対応するパルスを出力する。そのパルスは、カウン
タ２０によってカウントされ、加算器１１を介してフィ
ードバック制御系１２により、サーボ制御がなされる。
モータ】６を速度制御する際、モータ１６の回転を機構
部１７に伝えるのに２例えば第３図に示すような送りね
じ３０または減速機３３等を用いると、送りねじ３０の
撓み、あるいは送りねじ３０または減速機３３の取り付
は軸のずれ等により。
部１７に伝えるのに２例えば第３図に示すような送りね
じ３０または減速機３３等を用いると、送りねじ３０の
撓み、あるいは送りねじ３０または減速機３３の取り付
は軸のずれ等により。
モータ１６の回転に同期した誤差が発生ずる。第５図は
この誤差の例を示している。即ち、モータ回転軸の角度
によって、摩擦が変化し、それが速度制御の誤差となる
。これにより１回転に同期した振動が発生する。
この誤差の例を示している。即ち、モータ回転軸の角度
によって、摩擦が変化し、それが速度制御の誤差となる
。これにより１回転に同期した振動が発生する。
一定の大きさの摩擦がある場合には、この摩擦を打ち消
すだけのトルクを余分にフィードフォワード量として、
操作量に加算する方式があり、これにより、一定摩擦の
影響を除去することが可能である。しかし１回転軸の角
度によって、摩擦が変化する場合には、この方式は有効
ではない。
すだけのトルクを余分にフィードフォワード量として、
操作量に加算する方式があり、これにより、一定摩擦の
影響を除去することが可能である。しかし１回転軸の角
度によって、摩擦が変化する場合には、この方式は有効
ではない。
モータ回転軸の角度によって、摩擦が変化しないように
、送りねじの精度、取り付は精度を上げれば、上記問題
は解決される。しかし、これらの精度を上げるのは、一
般的に困難であり、また。
、送りねじの精度、取り付は精度を上げれば、上記問題
は解決される。しかし、これらの精度を上げるのは、一
般的に困難であり、また。
コストもかかるという問題がある。
本発明は上記問題点の解決を図り１モータへ出力する操
作量にフィードフォワード量を加え、モータの回転に同
期する振動を抑制する手段を提供する。
作量にフィードフォワード量を加え、モータの回転に同
期する振動を抑制する手段を提供する。
第１図は本発明の基本構成図を示している。
第１図において、第４図と同符号のものは、第４図図示
のものに対応する。１３はフィードバック制御系１２が
出力する操作量にフィードフォワード量を加算する加算
器、１９はモータ１６の回転角度に対応する値から、ア
ドレス情報を生成するアドレス発生部、２１はカウンタ
２０の所定のビットを抽出することにより、カウント（
直をある値で割った剰余を出力する剰余回路２２２はモ
ータの回転角度によつて変化するフィードフォワード量
の必要量が予め回転角度に対応するアドレスに格納され
て記憶されているメモリを表す。
のものに対応する。１３はフィードバック制御系１２が
出力する操作量にフィードフォワード量を加算する加算
器、１９はモータ１６の回転角度に対応する値から、ア
ドレス情報を生成するアドレス発生部、２１はカウンタ
２０の所定のビットを抽出することにより、カウント（
直をある値で割った剰余を出力する剰余回路２２２はモ
ータの回転角度によつて変化するフィードフォワード量
の必要量が予め回転角度に対応するアドレスに格納され
て記憶されているメモリを表す。
本発明の場合、前もって、モータ軸を回転させた時にお
ける摩擦トルクから７その摩擦を打ち消すだめの角度に
応じて異なるフィードフォワード量の必要量を求めてお
き、メモリ２２に記憶しておくようにされる。実際に２
モータ１６をサーボ制御する場合には、その時のモータ
１６の回転角度から、メモリ２２に保存されたフィード
フォワード量を読み出し、加算器１３によって、フィー
ドバック制御系１２の出力である操作量に加算する。
ける摩擦トルクから７その摩擦を打ち消すだめの角度に
応じて異なるフィードフォワード量の必要量を求めてお
き、メモリ２２に記憶しておくようにされる。実際に２
モータ１６をサーボ制御する場合には、その時のモータ
１６の回転角度から、メモリ２２に保存されたフィード
フォワード量を読み出し、加算器１３によって、フィー
ドバック制御系１２の出力である操作量に加算する。
本発明は、モータ１６の回転に同期する振動が。
モータ軸の角度による摩擦の変化等に原因して起きるこ
とに着目してなされたものである。本発明によれば１回
転角度によって値が変化するフィードフォワード量が、
操作量に加えられるので、上記摩擦等の影響を除去する
ことが可能になる。
とに着目してなされたものである。本発明によれば１回
転角度によって値が変化するフィードフォワード量が、
操作量に加えられるので、上記摩擦等の影響を除去する
ことが可能になる。
第２図は本発明の一実施例を説明するための図である。
モータ１６０角度は２例えばアブソリュート型エンコー
ダで直線検出することが可能であるが。
ダで直線検出することが可能であるが。
コスト、分解能、小型化の面から、モータの回転量検出
には１ｇ通、いわゆるインクリメント型エンコーダ１８
と、そのエンコーダ１８が発生ずるパルスをカウントす
るカウンタ２０が用いられる。
には１ｇ通、いわゆるインクリメント型エンコーダ１８
と、そのエンコーダ１８が発生ずるパルスをカウントす
るカウンタ２０が用いられる。
この場合には、カウンタ２０のカウント値をエンコーダ
１８の分解能、即ち、１回転当りのパルス数で割った時
の剰余が角度となる。
１８の分解能、即ち、１回転当りのパルス数で割った時
の剰余が角度となる。
特に、１回転当り２″個のパルスを発生するエンコーダ
１８ （分解能が２’）を用いれば、第２図（ａ）図示
のように、カウンタ２０の下位ｎピントだけを取り出す
ことにより１回転角度にそのまま対応する剰余が求まる
ので、そのｎビットを直接、メモリ２２のアドレスとす
ることができ。
１８ （分解能が２’）を用いれば、第２図（ａ）図示
のように、カウンタ２０の下位ｎピントだけを取り出す
ことにより１回転角度にそのまま対応する剰余が求まる
ので、そのｎビットを直接、メモリ２２のアドレスとす
ることができ。
装置を簡単化できる。
ところで、一般にフィードフォワード量は、それほど正
確に求めておくことは困難であり、エンコーダ１８の分
解能はど必要でない。そこで１例えば第２図（ｂ）図示
のように、カウンタ２０から下位ｎビットを取り出した
うちの上位ｍビット（ｍ≦ｎ）を取り出して２分解能を
落とし、そのｍビットをメモリ２２に対するアドレスと
すれば。
確に求めておくことは困難であり、エンコーダ１８の分
解能はど必要でない。そこで１例えば第２図（ｂ）図示
のように、カウンタ２０から下位ｎビットを取り出した
うちの上位ｍビット（ｍ≦ｎ）を取り出して２分解能を
落とし、そのｍビットをメモリ２２に対するアドレスと
すれば。
メモリ２２の容量を減らすことができる。
例えば、カウンタ２０として２４ビツトのものを用い２
分解能が２ ” （＝１０２４）のエンコーダ１８を用
いる。カウンタ２０の下位１０ビツトから。
分解能が２ ” （＝１０２４）のエンコーダ１８を用
いる。カウンタ２０の下位１０ビツトから。
そのうちの上位６ビツトを取り出すようにすれば。
全部で６４通りのフィードフォワード量をメモリ２２に
記憶させ、その各フィードフォワード量を角度に応じて
読み出して、制御することが可能となる。
記憶させ、その各フィードフォワード量を角度に応じて
読み出して、制御することが可能となる。
なお、メモリ２２に記憶させるフィードフォワード量は
、試行錯誤的に最適値となるように予め決定してもよく
、また９例えば一定速度によるトルク指令に対する結果
から決定するようにしてもよい。
、試行錯誤的に最適値となるように予め決定してもよく
、また９例えば一定速度によるトルク指令に対する結果
から決定するようにしてもよい。
以上説明したように９本発明によれば、モータの回転角
度に応じた摩擦を、フィードフォワード量で補償できる
ので３回転に同期して発注する振動を抑制することがで
きる。
度に応じた摩擦を、フィードフォワード量で補償できる
ので３回転に同期して発注する振動を抑制することがで
きる。
第１図は本発明の基本構成図、第２図は本発明の一実施
例を説明するための図、第３図は本発明に関連するサー
ボ制御装置による制御対象の例。 第４図は従来のサーボ制御装置の例、第５図は本発明の
詳細な説明するための図を示す。 図中、１１は加算器、１２はフィードバック制御系、１
３は加算器、１４はＤ／Ａコンバータ。 １５はパワーアンプ、１６はモータ、１７は機構部、１
８はエンコーダ、１９はアドレス発生部。 ２０はカウンタ、２１は剰余回路、２２はメモリを表す
。 特許出願人 富士通株式会社 代理人弁理士 森１）寛（外１名） （ｃＬ’ ４／ｋｅｌｌｉ ＠−翻、、 Ｃｂ ）
第２図
例を説明するための図、第３図は本発明に関連するサー
ボ制御装置による制御対象の例。 第４図は従来のサーボ制御装置の例、第５図は本発明の
詳細な説明するための図を示す。 図中、１１は加算器、１２はフィードバック制御系、１
３は加算器、１４はＤ／Ａコンバータ。 １５はパワーアンプ、１６はモータ、１７は機構部、１
８はエンコーダ、１９はアドレス発生部。 ２０はカウンタ、２１は剰余回路、２２はメモリを表す
。 特許出願人 富士通株式会社 代理人弁理士 森１）寛（外１名） （ｃＬ’ ４／ｋｅｌｌｉ ＠−翻、、 Ｃｂ ）
第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 モータ（１６）の回転をサーボ制御するサーボ制御装置
において、 予め決定されたモータ軸の回転角度に応じて異なるフィ
ードフォワード量の必要量を、回転角度に対応するアド
レスに記憶する記憶手段（２２）と、該記憶手段（２２
）に、上記モータ軸の現回転角度に関する情報をアドレ
ス情報として供給する手段（１９）と、 上記アドレス情報により上記記憶手段（２２）から読み
出されたフィードフォワード量を、モータに出力する操
作量に加算する手段（１３）とを備えたことを特徴とす
るフィードフォワード補償付サーボ制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16946885A JPS6228803A (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | フイ−ドフオワ−ド補償付サ−ボ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16946885A JPS6228803A (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | フイ−ドフオワ−ド補償付サ−ボ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6228803A true JPS6228803A (ja) | 1987-02-06 |
Family
ID=15887115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16946885A Pending JPS6228803A (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | フイ−ドフオワ−ド補償付サ−ボ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6228803A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63277488A (ja) * | 1987-04-15 | 1988-11-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | モ−タ制御装置 |
| JPH09107693A (ja) * | 1995-07-04 | 1997-04-22 | Samsung Electron Co Ltd | 回転モータの速度制御方法及びその装置 |
| US5773938A (en) * | 1995-07-04 | 1998-06-30 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus for controlling speed of a rotary motor |
| WO2004066483A1 (en) * | 2003-01-20 | 2004-08-05 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Disc drive apparatus, and motor drive circuit for a disc drive |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53104087A (en) * | 1977-02-22 | 1978-09-09 | Toyoda Mach Works Ltd | Numerically controlled feed gear |
| JPS53115484A (en) * | 1977-03-18 | 1978-10-07 | Komatsu Ltd | Numerical value control system for machine tool |
| JPS53115986A (en) * | 1977-03-18 | 1978-10-09 | Komatsu Ltd | Numerical control system for use with machine tool |
| JPS5472023A (en) * | 1977-11-21 | 1979-06-09 | Clarion Co Ltd | Device for removing wow and flutter |
| JPS5665211A (en) * | 1979-11-02 | 1981-06-02 | Nec Corp | Positioning control unit |
| JPS5880102A (ja) * | 1981-11-04 | 1983-05-14 | Secoh Giken Inc | 回転むら除去再生装置 |
| JPS59144903A (ja) * | 1983-02-07 | 1984-08-20 | Hitachi Ltd | 位置決め制御装置 |
-
1985
- 1985-07-31 JP JP16946885A patent/JPS6228803A/ja active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53104087A (en) * | 1977-02-22 | 1978-09-09 | Toyoda Mach Works Ltd | Numerically controlled feed gear |
| JPS53115484A (en) * | 1977-03-18 | 1978-10-07 | Komatsu Ltd | Numerical value control system for machine tool |
| JPS53115986A (en) * | 1977-03-18 | 1978-10-09 | Komatsu Ltd | Numerical control system for use with machine tool |
| JPS5472023A (en) * | 1977-11-21 | 1979-06-09 | Clarion Co Ltd | Device for removing wow and flutter |
| JPS5665211A (en) * | 1979-11-02 | 1981-06-02 | Nec Corp | Positioning control unit |
| JPS5880102A (ja) * | 1981-11-04 | 1983-05-14 | Secoh Giken Inc | 回転むら除去再生装置 |
| JPS59144903A (ja) * | 1983-02-07 | 1984-08-20 | Hitachi Ltd | 位置決め制御装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63277488A (ja) * | 1987-04-15 | 1988-11-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | モ−タ制御装置 |
| JPH09107693A (ja) * | 1995-07-04 | 1997-04-22 | Samsung Electron Co Ltd | 回転モータの速度制御方法及びその装置 |
| US5773938A (en) * | 1995-07-04 | 1998-06-30 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus for controlling speed of a rotary motor |
| WO2004066483A1 (en) * | 2003-01-20 | 2004-08-05 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Disc drive apparatus, and motor drive circuit for a disc drive |
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