JPH02159990A - サーボモータの速度制御方式 - Google Patents
サーボモータの速度制御方式Info
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- JPH02159990A JPH02159990A JP63311012A JP31101288A JPH02159990A JP H02159990 A JPH02159990 A JP H02159990A JP 63311012 A JP63311012 A JP 63311012A JP 31101288 A JP31101288 A JP 31101288A JP H02159990 A JPH02159990 A JP H02159990A
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 claims description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 22
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
- G01P3/481—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
- G01P3/489—Digital circuits therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/16—Controlling the angular speed of one shaft
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- Control Of Electric Motors In General (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】
産業上の利用分野
本発明は、工作機械の送り軸等を駆動制御するサーボモ
ータの速度制御方式に関する。
ータの速度制御方式に関する。
従来の技術
工作機械の送り軸等のサーボモータで駆動され制御する
ものにおいては、サーボモータに取付けたエンコーダか
らのフィードバックパルスによってサーボモータの実速
度を検出し、速度制御を行う方式が周知慣用である。ま
た、この勺−ボモータの速度制御をプロセッサ（ＣＰＵ
）を用いて行う１、いわゆる、ソフトウェアサーボも周
知である。
ものにおいては、サーボモータに取付けたエンコーダか
らのフィードバックパルスによってサーボモータの実速
度を検出し、速度制御を行う方式が周知慣用である。ま
た、この勺−ボモータの速度制御をプロセッサ（ＣＰＵ
）を用いて行う１、いわゆる、ソフトウェアサーボも周
知である。
このソフトウェアサーボにおいては、所定サンプリング
周期間のエンコーダからのフィードバックパルス数をサ
ンプリング周期で割り、その値を評１ｉＩＩｉ速度とし
、この評価速度をサーボモータの実速度とみなし、サー
ボモータの速度制御を行っている。
周期間のエンコーダからのフィードバックパルス数をサ
ンプリング周期で割り、その値を評１ｉＩＩｉ速度とし
、この評価速度をサーボモータの実速度とみなし、サー
ボモータの速度制御を行っている。
発明が解決しようとする課題
サーボモータの回転速度が充分速いとぎにはエンコーダ
からの１パルスの変動の影響は評価された速度に対して
小さいものとなることから、制御系全体に対する影響は
少ない。しかし、サーボモータの回転速度が低速である
場合にはエンコーダからのフィードバックパルスの１パ
ルスの変動の影響が速度制御に影響し、サーボモータ夕
の回転速度にむらが生じる。
からの１パルスの変動の影響は評価された速度に対して
小さいものとなることから、制御系全体に対する影響は
少ない。しかし、サーボモータの回転速度が低速である
場合にはエンコーダからのフィードバックパルスの１パ
ルスの変動の影響が速度制御に影響し、サーボモータ夕
の回転速度にむらが生じる。
第５図は、サーボモータの速度ループのブロック線図で
ある。２０は積分項で、その伝達関数に１／Ｓのに１は
積分ゲイン、２１は比例項で、Ｋ２は比例ゲイン、２２
．２３はサーボモータの伝達関数で、Ｋｔはトルク定数
、ＪｌＢはイナーシャである。速度指令値ＶＣＭＤとサ
ーボモータの実速度ｆｂの差が積分項２０で積分され、
その積分値から実速度ｆｂに比例ゲインに２を乗じた値
を減じた値がトルクコマンドＴｑＣとしてモータへ出力
されるようになっている。このブロック線図からか明ら
かのように、１ンコーダからのフィードバックパルスに
よって評価された評価速度、即ら、実速度ｆｂが「０」
のときと「１」のときでは比例ゲインに２の影響によっ
てトルクコマンドＴｑＣは大きく変動することとなる。
ある。２０は積分項で、その伝達関数に１／Ｓのに１は
積分ゲイン、２１は比例項で、Ｋ２は比例ゲイン、２２
．２３はサーボモータの伝達関数で、Ｋｔはトルク定数
、ＪｌＢはイナーシャである。速度指令値ＶＣＭＤとサ
ーボモータの実速度ｆｂの差が積分項２０で積分され、
その積分値から実速度ｆｂに比例ゲインに２を乗じた値
を減じた値がトルクコマンドＴｑＣとしてモータへ出力
されるようになっている。このブロック線図からか明ら
かのように、１ンコーダからのフィードバックパルスに
よって評価された評価速度、即ら、実速度ｆｂが「０」
のときと「１」のときでは比例ゲインに２の影響によっ
てトルクコマンドＴｑＣは大きく変動することとなる。
その結果、モータの回転速度にむらが生じ、工作機械等
にあってはサーボモータで駆動される送り軸の送り速度
むらが生じたり、振動発生の原因になったりす。
にあってはサーボモータで駆動される送り軸の送り速度
むらが生じたり、振動発生の原因になったりす。
る。
例えば、エンコーダの分解能がサーボモー９１回転で１
００００パルス発生ずるものとし、速度制御処理のサン
プリング周期ＴＳを２１ｓｅｃとした場合、サーボモー
タが１分間に２回転するときには各ザンブリング周期Ｔ
Ｓ毎に検出されるパルスは第６図（１）に示すように、
「１」と「０」が２：１の割合で検出されることとなる
。その結果、実速度ｆｂとして検出される評価速度（速
度制御処理のサンプリング周期７８間のパルス数をサン
プリング周Ｉ’ｌｌ Ｔ Ｓで割った値）は１／ＴＳと
「０」がサンプリング周期ＴＳに、第６図（ｉｔ）に示
すように２＝１の割合で生じ、トルクコマンドＴｑｃが
大きく変ｖｓ Ｌ、送り速度むらや停止時の送り軸の撮
動発生の原因となる。
００００パルス発生ずるものとし、速度制御処理のサン
プリング周期ＴＳを２１ｓｅｃとした場合、サーボモー
タが１分間に２回転するときには各ザンブリング周期Ｔ
Ｓ毎に検出されるパルスは第６図（１）に示すように、
「１」と「０」が２：１の割合で検出されることとなる
。その結果、実速度ｆｂとして検出される評価速度（速
度制御処理のサンプリング周期７８間のパルス数をサン
プリング周Ｉ’ｌｌ Ｔ Ｓで割った値）は１／ＴＳと
「０」がサンプリング周期ＴＳに、第６図（ｉｔ）に示
すように２＝１の割合で生じ、トルクコマンドＴｑｃが
大きく変ｖｓ Ｌ、送り速度むらや停止時の送り軸の撮
動発生の原因となる。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために、本発明は、ラフ１〜ウエア
サーボにおいて、速度制御処理周期時間を２の整数倍で
除した時間を検出周期とし、該検出周期毎のエンコーダ
からのフィードバックパルス数を検出記憶し、速度制御
処理周期毎に当該処理周期と前処理周期の中間点から当
該処理周期の中間点までのフィードバックパルス数の平
均値を上記検出周期毎に求められたフィードバックパル
ス数より求め、該平均値を速度制御処理周期で除した値
を当該速度制御処理周期におけるサーボモータの実速度
としてサーボモータの速度制御を行うようにした。
サーボにおいて、速度制御処理周期時間を２の整数倍で
除した時間を検出周期とし、該検出周期毎のエンコーダ
からのフィードバックパルス数を検出記憶し、速度制御
処理周期毎に当該処理周期と前処理周期の中間点から当
該処理周期の中間点までのフィードバックパルス数の平
均値を上記検出周期毎に求められたフィードバックパル
ス数より求め、該平均値を速度制御処理周期で除した値
を当該速度制御処理周期におけるサーボモータの実速度
としてサーボモータの速度制御を行うようにした。
また、速度制御処理周期時間をｎ等分した時間を上記検
出周期とし、各速度制御処理周期毎に該処理周期と、上
記検出周期単位で１からｎ−１までシフトした処理周期
時間に対応する各時間におけるフィードバックパルス数
の平均値を検出周期毎に求められたフィードバックパル
ス数より求め、この平均値を速度制御処理周期で除した
値をサーボモータの実速度とする方式によっても上記課
題を解決した。
出周期とし、各速度制御処理周期毎に該処理周期と、上
記検出周期単位で１からｎ−１までシフトした処理周期
時間に対応する各時間におけるフィードバックパルス数
の平均値を検出周期毎に求められたフィードバックパル
ス数より求め、この平均値を速度制御処理周期で除した
値をサーボモータの実速度とする方式によっても上記課
題を解決した。
作 用
第１図は、本発明の詳細な説明する説明図である。
今、ｍ回目の速度制御処理周期ＴＳは時刻（ｍ−１＞Ｔ
ＳからｍＴｓ間であったとする。そして、時刻（ｍ−１
）ＴＳからｍＴｓまでの各検出周期ＴＳ／２ｋに得られ
たフィードバックパルス数をＰ２ｋｌ−２に＋ｆ、 Ｐ
２ｋｍ−２に＋２・・・・・・ｐ ２に＊とし、また、
前処理周期ＴＳの時刻（ｍ−２）ＴＳから（ｍ−１−）
ＴＳまでの各検出円ＩＪ Ｔ Ｓ ／ ２ ｋに得られ
たフィードバックパルスをＰ ２ｋ（ｍ−１）−２に＋
１．・・・・・・ｐ ２ｋ（１−１）とする。
ＳからｍＴｓ間であったとする。そして、時刻（ｍ−１
）ＴＳからｍＴｓまでの各検出周期ＴＳ／２ｋに得られ
たフィードバックパルス数をＰ２ｋｌ−２に＋ｆ、 Ｐ
２ｋｍ−２に＋２・・・・・・ｐ ２に＊とし、また、
前処理周期ＴＳの時刻（ｍ−２）ＴＳから（ｍ−１−）
ＴＳまでの各検出円ＩＪ Ｔ Ｓ ／ ２ ｋに得られ
たフィードバックパルスをＰ ２ｋ（ｍ−１）−２に＋
１．・・・・・・ｐ ２ｋ（１−１）とする。
当該ｒＴ１回目の処理局ＪｔＪ Ｔ ８間内のフィード
バックパルス数Ａは次の第（１）式で算出される。
バックパルス数Ａは次の第（１）式で算出される。
また、前処理周期の中間点から当該ｍ回目の処理周期の
中間点までのフィードバックパルス数Ｂは次の第（２）
式によって求められる。
中間点までのフィードバックパルス数Ｂは次の第（２）
式によって求められる。
こうして求められたフィードバックパルス数Ａ。
Ｂの平均値を速度制御処理周期ＴＳで除した値をｍ回目
の評価′Ｕ痕、即ち実速度ｆｂとする。
の評価′Ｕ痕、即ち実速度ｆｂとする。
ｆｂ ＝ （Ａ＋Ｂ）／ （２・ＴＳ） ・・・・・
・（３）また、上記フィードバックパルス数Ａと、検出
周期ＴＳ／２にで１から２に−１まで各々シフトした処
理周期に対応する各時間におけるフィードバックパルス
数を求め、これらの各周期（１間）における平均値を求
゛めて、求められた平均値を速度制御処理周期ＴＳで除
して、ｍ回目の速度制御処理周期の評価速度として、即
ち実速度としてもよい。
・（３）また、上記フィードバックパルス数Ａと、検出
周期ＴＳ／２にで１から２に−１まで各々シフトした処
理周期に対応する各時間におけるフィードバックパルス
数を求め、これらの各周期（１間）における平均値を求
゛めて、求められた平均値を速度制御処理周期ＴＳで除
して、ｍ回目の速度制御処理周期の評価速度として、即
ち実速度としてもよい。
実施例
ソフトウェアサーボにおいては、速度制御処理周期より
短い周期で処理を行うものがある。例えば、サーボモー
タの電流制御ループ処理等である。
短い周期で処理を行うものがある。例えば、サーボモー
タの電流制御ループ処理等である。
本発明は、このように速度制御処理周期より短い周期の
ものを利用し、サーボモータに数句けられたエンコーダ
からのフィードバックパルス数を検出する検出周期とす
る。
ものを利用し、サーボモータに数句けられたエンコーダ
からのフィードバックパルス数を検出する検出周期とす
る。
例えば、速度制御処理周期ＴＳを２ ｍ５ｅｃとし、該
処理周期より短い検出円１１１ＴＳ／２ｋ （例えば電
流制御ループ処理の周期）を５００μｓｅｃとする。即
ち、ｋ＝２とする。
処理周期より短い検出円１１１ＴＳ／２ｋ （例えば電
流制御ループ処理の周期）を５００μｓｅｃとする。即
ち、ｋ＝２とする。
丁Ｓ／２に＝２ｘ１０−３−４−４＝５ｘ１０−’・・
・・・・（４） そして、エンコーダの分解能が、サーボモータ１回転で
１００００パルスだとする。
・・・・（４） そして、エンコーダの分解能が、サーボモータ１回転で
１００００パルスだとする。
このような場合で、サーボモータが１分間に２回転する
ような低速回転の場合、エンコーダからは１分間に２０
０００パルス出力されるので、検出周期丁Ｓ／２ｋ （
＝５Ｘ１０’秒）６回毎に１パルスが生じることとなる
。即ち、第２図（＋）に示すように、検出周期ＴＳ／２
にの６周期毎に１パルス生じることとなる。一方、速度
制御処理周期ＴＳにおけるパルス数Ａは、第（１）式、
第２図（１）からも明らかのように、１パルスが生じる
周期と生じない周期が２対１の割合で生じ、第２図（ｉ
ｉ）に示す状態となる。一方、当該処理周期の前処理周
期の中間点から当該処理周期の中間点までの各処理局Ｊ
１１のフィードバックパルス数Ｂ）よ第（２）式及び第
２図（ｉ）からも明らかのように第２図（ｉｉｉ）に示
す状態となる。
ような低速回転の場合、エンコーダからは１分間に２０
０００パルス出力されるので、検出周期丁Ｓ／２ｋ （
＝５Ｘ１０’秒）６回毎に１パルスが生じることとなる
。即ち、第２図（＋）に示すように、検出周期ＴＳ／２
にの６周期毎に１パルス生じることとなる。一方、速度
制御処理周期ＴＳにおけるパルス数Ａは、第（１）式、
第２図（１）からも明らかのように、１パルスが生じる
周期と生じない周期が２対１の割合で生じ、第２図（ｉ
ｉ）に示す状態となる。一方、当該処理周期の前処理周
期の中間点から当該処理周期の中間点までの各処理局Ｊ
１１のフィードバックパルス数Ｂ）よ第（２）式及び第
２図（ｉ）からも明らかのように第２図（ｉｉｉ）に示
す状態となる。
その結果、第（３）式で示すＰ１４ｍを行って評価速度
、即ら実速度ｆｂを求めると、第２図（ｉｖ）で示すよ
うに、３周期に１回、１パルス／ＴＳ、３周期に２回、
（１／２パルス）／ＴＳの、１１Ｐｌｉｌｌｉ２ｉ度（
実速度）ｆｂが連続して縛られることとなる。
、即ら実速度ｆｂを求めると、第２図（ｉｖ）で示すよ
うに、３周期に１回、１パルス／ＴＳ、３周期に２回、
（１／２パルス）／ＴＳの、１１Ｐｌｉｌｌｉ２ｉ度（
実速度）ｆｂが連続して縛られることとなる。
速度制御処理周期ＴＳ毎に検出されたフィードバックパ
ルスより評価速度（実速度）ｆｂを求める従来の場合は
、第６図（ｉｉ）及び第２図（ｉｉ）から明らかのよう
に、評価速度（実速度）ｆｂは［１パルス／ＴＳＪから
「Ｏ」、ｒＯＪから［１パルス／ＴＳＪと大きく変化す
るが、この実施例で示した方式では、「１パルス／ＴＳ
Ｊからｒ （１／２パルス）／ＴＳＪ、ｒ（１／２パル
ス）／ＴＳＪから［１パルス／ＴＳＪと変化するのみで
、従来の方式と比べ、その変化は少ない。その結果、送
り速度のむらは少なくなり、振動発生も少なくなる。
ルスより評価速度（実速度）ｆｂを求める従来の場合は
、第６図（ｉｉ）及び第２図（ｉｉ）から明らかのよう
に、評価速度（実速度）ｆｂは［１パルス／ＴＳＪから
「Ｏ」、ｒＯＪから［１パルス／ＴＳＪと大きく変化す
るが、この実施例で示した方式では、「１パルス／ＴＳ
Ｊからｒ （１／２パルス）／ＴＳＪ、ｒ（１／２パル
ス）／ＴＳＪから［１パルス／ＴＳＪと変化するのみで
、従来の方式と比べ、その変化は少ない。その結果、送
り速度のむらは少なくなり、振動発生も少なくなる。
第３図（ｉ）は、本発明の上記一実施例をサーボモータ
を制御するブロセッリが検出周期毎に行う本発明に関係
する部分のフィードバックパルス検出格納処理で、第３
図（ｉｉ）は同プロセツリが速度制御処理周期毎に行う
本発明に関係する評価速度（実速度）ｆｂを求める処理
を示すものである。
を制御するブロセッリが検出周期毎に行う本発明に関係
する部分のフィードバックパルス検出格納処理で、第３
図（ｉｉ）は同プロセツリが速度制御処理周期毎に行う
本発明に関係する評価速度（実速度）ｆｂを求める処理
を示すものである。
まｆこ、ソフトウェアサーボのハードウェア構成は従来
と同様であるので省略する。
と同様であるので省略する。
プロセッサは検出周期ＴＳ／２に毎に第３図ｍの処理を
行い、まず、当該検出周期ＴＳ／２にのフィードバック
パルス数Ｐを検出しくステップＳ１）、プロセッサに接
続されたＲＡＭ内に設けられたＲ１−Ｒ３にのレジスタ
に記憶する内容を１つシフトさせる。即ち、レジスタＲ
３ｋにレジスタＲ３に−１の値を格納し、Ｒ３に−１に
レジスタＲ３ト２の値を格納し、以下順次シフトし、レ
ジスタＲ２にＲ１の値、レジスタＲ１に検出したパルス
数Ｐを格納する（ステップ８２〜３３に＋１）。例えば
、第２図に示す例（ｋ＝２）の場合、レジスタはｅｆｉ
Ｌ１用意されており、各レジスタＲ１〜Ｒ６の値はＲ６
←Ｒ５、Ｒ５←Ｒ４，・・・・・・Ｒ２←Ｒ１とシフト
され、レジスタＲ１に検出パルス数Ｐが格納される。
行い、まず、当該検出周期ＴＳ／２にのフィードバック
パルス数Ｐを検出しくステップＳ１）、プロセッサに接
続されたＲＡＭ内に設けられたＲ１−Ｒ３にのレジスタ
に記憶する内容を１つシフトさせる。即ち、レジスタＲ
３ｋにレジスタＲ３に−１の値を格納し、Ｒ３に−１に
レジスタＲ３ト２の値を格納し、以下順次シフトし、レ
ジスタＲ２にＲ１の値、レジスタＲ１に検出したパルス
数Ｐを格納する（ステップ８２〜３３に＋１）。例えば
、第２図に示す例（ｋ＝２）の場合、レジスタはｅｆｉ
Ｌ１用意されており、各レジスタＲ１〜Ｒ６の値はＲ６
←Ｒ５、Ｒ５←Ｒ４，・・・・・・Ｒ２←Ｒ１とシフト
され、レジスタＲ１に検出パルス数Ｐが格納される。
一方、速度制御処理周期になると、プロセッサは第３図
（ｉｉ）の処理を開始し、当該処理周期内におけるパル
ス数Ａを第（１）式より、即ち、本実施例では上記レジ
スタＲ１〜Ｒ２ｋに記憶する多値を加算して求める（ス
テップ５１００）。第２図の例では、レジスタＲ１〜Ｒ
４の値を加算する。また、前周期と今周期の中間点のパ
ルス数Ｂを第（２）式より、即ち、本実施例ではレジス
タＲ２に一１〜Ｒ３にの多値を加算して求める（ステッ
プ５ＩＯＩ）。第２図の例ではＲ３−Ｒ６の値を加算し
て求める。
（ｉｉ）の処理を開始し、当該処理周期内におけるパル
ス数Ａを第（１）式より、即ち、本実施例では上記レジ
スタＲ１〜Ｒ２ｋに記憶する多値を加算して求める（ス
テップ５１００）。第２図の例では、レジスタＲ１〜Ｒ
４の値を加算する。また、前周期と今周期の中間点のパ
ルス数Ｂを第（２）式より、即ち、本実施例ではレジス
タＲ２に一１〜Ｒ３にの多値を加算して求める（ステッ
プ５ＩＯＩ）。第２図の例ではＲ３−Ｒ６の値を加算し
て求める。
こうして求められたパルス数Ａ、Ｂから第（３）式の演
算を行って評価速度（実速度）ｆｂを求め（ステップ８
１０２）、評価速度（実速度）ｆｂを求める処理を終了
する。そして、求められた速度ｆｂを用いて速度制御が
行われる。
算を行って評価速度（実速度）ｆｂを求め（ステップ８
１０２）、評価速度（実速度）ｆｂを求める処理を終了
する。そして、求められた速度ｆｂを用いて速度制御が
行われる。
第４図は、本発明の第２の実施例の説明図で、この第２
実施例においては、当該速度制御処理周期における評価
速度（実速度）を当該処理周期間のフィードバックパル
ス数、及び、検出周期単位で１からｎ−１（ｎは処理周
期を検出周期で分割した数）までシフトして処理周期に
対応する期間に１ｑられるフィードバックパルス数の平
均を求め、評価速度を求めるようにしたもので、第４図
に示す例では第２図に示す例と同様に、エンコーダの分
解能が１００００パルス／回転、速度制御処理周期ＴＳ
を２ ｍ５ｅｃ、検出周期ＴＳ／２ｋをに＝２として５
００μｓｅｃ 、そして、サーボモータが１分間に２回
転している状態を示す。この状態において、各検出周期
に得られるパルス数は第４図（ｉ）に示すようになり、
また、速度制御処理周期間に得られるパルス数Ａは第４
図（ｉｉ）に示すようになる。また、検出周期１単位で
処理周期期間をシフトしたとき得られるパルス数Δ１は
第４図（ｉｉｉ）となり、同様に、検出周期２単位、３
単位と処理周期期間をシフトしたときのパルスｌＡ２．
Ａ３は第４図（ｉＶ）、 （Ｖ）に示すようになる。
実施例においては、当該速度制御処理周期における評価
速度（実速度）を当該処理周期間のフィードバックパル
ス数、及び、検出周期単位で１からｎ−１（ｎは処理周
期を検出周期で分割した数）までシフトして処理周期に
対応する期間に１ｑられるフィードバックパルス数の平
均を求め、評価速度を求めるようにしたもので、第４図
に示す例では第２図に示す例と同様に、エンコーダの分
解能が１００００パルス／回転、速度制御処理周期ＴＳ
を２ ｍ５ｅｃ、検出周期ＴＳ／２ｋをに＝２として５
００μｓｅｃ 、そして、サーボモータが１分間に２回
転している状態を示す。この状態において、各検出周期
に得られるパルス数は第４図（ｉ）に示すようになり、
また、速度制御処理周期間に得られるパルス数Ａは第４
図（ｉｉ）に示すようになる。また、検出周期１単位で
処理周期期間をシフトしたとき得られるパルス数Δ１は
第４図（ｉｉｉ）となり、同様に、検出周期２単位、３
単位と処理周期期間をシフトしたときのパルスｌＡ２．
Ａ３は第４図（ｉＶ）、 （Ｖ）に示すようになる。
こうして得られたパルス数Ａ、Ａ、１．Ａ２．Ａ３を加
算し、４で割れば平均が算出され、その平均値を速度制
御処理周期ＴＳで除すと、評価速度（実速度）ｆｂが得
られる。即ち、次の第（５）式の演樟によって求められ
る。
算し、４で割れば平均が算出され、その平均値を速度制
御処理周期ＴＳで除すと、評価速度（実速度）ｆｂが得
られる。即ち、次の第（５）式の演樟によって求められ
る。
ｆｂ −（Ａ＋ＡＩ ＋Ａ２＋Ａ３）／ （４・
ＴＳ）・・・・・・ （５） 第４図に示す例では、第４図（ｖｉ）に示すように、評
価速度（実速度）ｆｂの変化は、第２図に示した第１の
実施例と同様に、ｒ（１／２パルス）／ＴＳＪとなり、
第１の実施例と同様、低速回転時における評価速度（実
速度＞ｔｂの変動率を小さくすることができる。なお、
第２図、第４図に示す第１．第２の実施例の例では、評
価速度（実速度）ｆｂが同一となったが、モータの回転
速度が異なると、第１と第２の実施例ではその評価速度
（実速度）は変ってくる。
ＴＳ）・・・・・・ （５） 第４図に示す例では、第４図（ｖｉ）に示すように、評
価速度（実速度）ｆｂの変化は、第２図に示した第１の
実施例と同様に、ｒ（１／２パルス）／ＴＳＪとなり、
第１の実施例と同様、低速回転時における評価速度（実
速度＞ｔｂの変動率を小さくすることができる。なお、
第２図、第４図に示す第１．第２の実施例の例では、評
価速度（実速度）ｆｂが同一となったが、モータの回転
速度が異なると、第１と第２の実施例ではその評価速度
（実速度）は変ってくる。
この第２の実施例を実施する場合においても、検出周期
毎にプロセッサが行う処理は第１の実施例と同様で、た
だ、各検出周期のパルス数を記憶するレジスタの数が増
加し、速度制御処理局１ＩＪＴＳを分割した数２にの２
倍から１減じた数２×２に−１のレジスタを必要とする
。即ち、第４図に示したに＝２の場合は７個のレジスタ
を必要とし、検出円ＪｆＪ毎、これらレジスタの値をシ
フトしく Ｒｎ ＋Ｒｎ−１）、検出したパルス数を最
後のレジ、スタ（Ｒ１）に格納する点は第３図（＋）の
処理と同様である。
毎にプロセッサが行う処理は第１の実施例と同様で、た
だ、各検出周期のパルス数を記憶するレジスタの数が増
加し、速度制御処理局１ＩＪＴＳを分割した数２にの２
倍から１減じた数２×２に−１のレジスタを必要とする
。即ち、第４図に示したに＝２の場合は７個のレジスタ
を必要とし、検出円ＪｆＪ毎、これらレジスタの値をシ
フトしく Ｒｎ ＋Ｒｎ−１）、検出したパルス数を最
後のレジ、スタ（Ｒ１）に格納する点は第３図（＋）の
処理と同様である。
また、速度制御処理周期毎には、上記レジスタに格納さ
れた値より評価速度（実速度）ｆｂを求める。第４図に
示した例で説明すると、第（５）式の演偉を行って評価
速度（実速度＞ｒｂを求めれば良く、レジスタＲ１〜Ｒ
４の値を加算しパルス数Ａを求め、レジスタＲ２〜Ｒ５
の値を加算しパルス数ＡＩ、レジスタＲ３〜Ｒ６の値を
加算しパルス数Ａ２、レジスタＲ４−、Ｒ７を加算しパ
ルス数Ａ３を求め、これらパルス数Ａ、Ａ１．△２゜Ａ
３を加偉し、４で割り、平均を求め、その平均値を速度
制御処理周期ＴＳで割って、評１ｉ！Ｉｉ速度（実速度
）ｆｂを求める。
れた値より評価速度（実速度）ｆｂを求める。第４図に
示した例で説明すると、第（５）式の演偉を行って評価
速度（実速度＞ｒｂを求めれば良く、レジスタＲ１〜Ｒ
４の値を加算しパルス数Ａを求め、レジスタＲ２〜Ｒ５
の値を加算しパルス数ＡＩ、レジスタＲ３〜Ｒ６の値を
加算しパルス数Ａ２、レジスタＲ４−、Ｒ７を加算しパ
ルス数Ａ３を求め、これらパルス数Ａ、Ａ１．△２゜Ａ
３を加偉し、４で割り、平均を求め、その平均値を速度
制御処理周期ＴＳで割って、評１ｉ！Ｉｉ速度（実速度
）ｆｂを求める。
発明の効梁
エンコーダからのフィードバックパルスによってり一−
ボモータの速度制御を行うソフトウェアサーボにおいて
、本発明によれば、サーボモータの低回転時にナーボモ
ータの実速度として評価される評価速度の変動が少なく
なるので、サーボモータへ出力するトルクコマンドの変
動も少なくなり、その結果、サーボモータの回転むらを
少なくすることができ、また、停止時にサーボモータで
駆動されるテーブル等の振動を低減させることができる
。
ボモータの速度制御を行うソフトウェアサーボにおいて
、本発明によれば、サーボモータの低回転時にナーボモ
ータの実速度として評価される評価速度の変動が少なく
なるので、サーボモータへ出力するトルクコマンドの変
動も少なくなり、その結果、サーボモータの回転むらを
少なくすることができ、また、停止時にサーボモータで
駆動されるテーブル等の振動を低減させることができる
。
第１図は本発明の詳細な説明する説明図、第２図は本発
明の第１の実施例における一作用例の説明図、第３図（
ａ）、 ｍ）は同第１の実施例におけるプロセッサの処
］！１１フローヂャート、第４図は本発明の第２の実施
例における一作用例の説明図、第５図はサーボモータの
速度ループのブロック線図、第６図は従来の速度制御方
式におけるサーボモータ低速時のフィードバックパルス
ど評価速度の関係を説明する説明図である。 ＴＳ・・・速度制御処理周期、 △・・・速度制御処理局１ｇＪ間におけるフィードバッ
クパルス数、 Ｂ・・・前速度制御処理周期の中間点から分速度制御処
理周期の中間点までのフィードバックパルス数、 ＴＳ／２ ｋ・・・検出周期、 Ｐ２ｋｍ−２ｋｌ 、 Ｐ２ｋ１ｇ・・・検出周期にお
けるフィードバックパルス数。 第 １ 口 第 国（ｉ） 第 因（ｉｉ）
明の第１の実施例における一作用例の説明図、第３図（
ａ）、 ｍ）は同第１の実施例におけるプロセッサの処
］！１１フローヂャート、第４図は本発明の第２の実施
例における一作用例の説明図、第５図はサーボモータの
速度ループのブロック線図、第６図は従来の速度制御方
式におけるサーボモータ低速時のフィードバックパルス
ど評価速度の関係を説明する説明図である。 ＴＳ・・・速度制御処理周期、 △・・・速度制御処理局１ｇＪ間におけるフィードバッ
クパルス数、 Ｂ・・・前速度制御処理周期の中間点から分速度制御処
理周期の中間点までのフィードバックパルス数、 ＴＳ／２ ｋ・・・検出周期、 Ｐ２ｋｍ−２ｋｌ 、 Ｐ２ｋ１ｇ・・・検出周期にお
けるフィードバックパルス数。 第 １ 口 第 国（ｉ） 第 因（ｉｉ）
Claims (2)
- （１）サーボモータのサーボ制御をプロセッサを用いて
行うソフトウェアサーボにおける速度制御において、速
度制御処理周期時間を２の整数倍で除した時間を検出周
期とし、該検出周期毎のエンコーダからのフィードバッ
クパルス数を検出記憶し、速度制御処理周期毎に当該処
理周期と、前処理周期の中間点から当該処理周期の中間
点までのフィードバックパルス数の平均値を上記検出周
期毎に求められたフィードバックパルス数より求め、該
平均値を速度制御処理周期で除した値を当該速度制御処
理周期におけるサーボモータの実速度としてサーボモー
タの速度制御を行うサーボモータの速度制御方式。 - （２）サーボモータのサーボ制御をプロセッサを用いて
行うソフトウェアサーボにおける速度制御において、速
度制御処理周期時間をｎ等分した時間を検出周期とし、
該検出周期毎のエンコーダからのフィードバックパルス
数を検出記憶し、速度制御処理周期毎に当該処理周期と
、上記検出周期単位１からｎ−１まででシフトした処理
周期時間に対応する時間におけるフィードバックパルス
数の平均値を上記検出周期毎に求められたフィードバッ
クパルス数より求め、該平均値を速度制御処理周期で除
した値を当該速度制御処理周期におけるサーボモータの
実速度としてサーボモータの速度制御を行うサーボモー
タの速度制御方式。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63311012A JPH02159990A (ja) | 1988-12-10 | 1988-12-10 | サーボモータの速度制御方式 |
| PCT/JP1989/001221 WO1990006622A1 (en) | 1988-12-10 | 1989-12-05 | Method of controlling the speed of a servomotor |
| EP19890913179 EP0403658A4 (en) | 1988-12-10 | 1989-12-05 | Method of controlling the speed of a servomotor |
| US07/548,887 US5073746A (en) | 1988-12-10 | 1989-12-05 | Speed control method for servomotors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63311012A JPH02159990A (ja) | 1988-12-10 | 1988-12-10 | サーボモータの速度制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02159990A true JPH02159990A (ja) | 1990-06-20 |
Family
ID=18012059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63311012A Pending JPH02159990A (ja) | 1988-12-10 | 1988-12-10 | サーボモータの速度制御方式 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5073746A (ja) |
| EP (1) | EP0403658A4 (ja) |
| JP (1) | JPH02159990A (ja) |
| WO (1) | WO1990006622A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010259124A (ja) * | 2009-04-21 | 2010-11-11 | Hitachi High-Technologies Corp | アクチュエータ駆動装置 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2523983B2 (ja) * | 1990-11-09 | 1996-08-14 | 松下電器産業株式会社 | 速度制御装置 |
| JPH0530772A (ja) * | 1991-07-23 | 1993-02-05 | Sharp Corp | サーボ制御装置 |
| JP3230364B2 (ja) * | 1994-03-03 | 2001-11-19 | 株式会社明電舎 | 速度制御系における速度推定演算処理方法 |
| JP3296527B2 (ja) * | 1994-08-05 | 2002-07-02 | 株式会社安川電機 | モータ速度制御装置 |
| JPH08231075A (ja) | 1994-11-22 | 1996-09-10 | Xerox Corp | 高精度速度制御装置及び方法 |
| EP0827265B1 (en) * | 1995-05-17 | 2002-04-10 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Apparatus for determination of control constant |
| US6310458B1 (en) * | 1998-12-02 | 2001-10-30 | Mts Systems Corporation | Blended velocity estimation |
| CA2636469A1 (en) | 2006-01-05 | 2007-07-19 | University Of Utah Research Foundation | Methods and compositions related to improving properties of pharmacological agents targeting nervous system |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5842351B2 (ja) * | 1978-04-05 | 1983-09-19 | マツダ株式会社 | 自動さく孔装置 |
| US4617635A (en) * | 1982-01-12 | 1986-10-14 | Mitsubishi Denki K.K. | Numerical control machining system |
| JPS5913957A (ja) * | 1982-07-15 | 1984-01-24 | Fanuc Ltd | 速度検出回路 |
| JPS59123494A (ja) * | 1982-12-28 | 1984-07-17 | Tokyo Keiki Co Ltd | パルスモ−タ制御装置 |
| JPS63148881A (ja) * | 1986-12-12 | 1988-06-21 | Fanuc Ltd | サ−ボモ−タの速度制御装置 |
-
1988
- 1988-12-10 JP JP63311012A patent/JPH02159990A/ja active Pending
-
1989
- 1989-12-05 WO PCT/JP1989/001221 patent/WO1990006622A1/ja not_active Application Discontinuation
- 1989-12-05 US US07/548,887 patent/US5073746A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-12-05 EP EP19890913179 patent/EP0403658A4/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010259124A (ja) * | 2009-04-21 | 2010-11-11 | Hitachi High-Technologies Corp | アクチュエータ駆動装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0403658A1 (en) | 1990-12-27 |
| US5073746A (en) | 1991-12-17 |
| WO1990006622A1 (en) | 1990-06-14 |
| EP0403658A4 (en) | 1991-10-30 |
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