JPH09247975A - モータドライブ装置 - Google Patents
モータドライブ装置Info
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- JPH09247975A JPH09247975A JP8054595A JP5459596A JPH09247975A JP H09247975 A JPH09247975 A JP H09247975A JP 8054595 A JP8054595 A JP 8054595A JP 5459596 A JP5459596 A JP 5459596A JP H09247975 A JPH09247975 A JP H09247975A
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- Japan
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- gain
- absolute value
- speed
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 実際に動作させる位置指令と機械系の共振等
に適したゲインを自動設定できるモータドライブ装置を
提供することを目的とする。 【解決手段】 調整すべき実際の位置指令を調整パター
ンとし、位置指令払い出し完了検出器18と位置指令払
い出し完了から任意の時間を計測するタイマー20と、
その計測中の速度偏差の絶対値を積算する絶対値積算器
21と、その計測中の位置偏差の絶対値を積算する絶対
値積算器22と、位置ループゲイン、速度ループゲイ
ン、速度ループ積分時間を自動調整するゲイン調整器2
3,24,25を設け、両積算器の値が最小となるよう
繰り返しゲイン調整を行うようにした。
に適したゲインを自動設定できるモータドライブ装置を
提供することを目的とする。 【解決手段】 調整すべき実際の位置指令を調整パター
ンとし、位置指令払い出し完了検出器18と位置指令払
い出し完了から任意の時間を計測するタイマー20と、
その計測中の速度偏差の絶対値を積算する絶対値積算器
21と、その計測中の位置偏差の絶対値を積算する絶対
値積算器22と、位置ループゲイン、速度ループゲイ
ン、速度ループ積分時間を自動調整するゲイン調整器2
3,24,25を設け、両積算器の値が最小となるよう
繰り返しゲイン調整を行うようにした。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、オートチューニン
グ機能を改善したモータドライブ装置に関するものであ
る。
グ機能を改善したモータドライブ装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来からモータドライブ装置に、オート
チューニング機能が用いられているが、以下従来のモー
タドライブ装置について説明する。
チューニング機能が用いられているが、以下従来のモー
タドライブ装置について説明する。
【0003】図8に示す速度制御系において、速度ルー
プゲインKvと、積分時間Tiは調整パラメータ、Jは
モータと負荷のイナーシャである。
プゲインKvと、積分時間Tiは調整パラメータ、Jは
モータと負荷のイナーシャである。
【0004】この系の入出力間の特性方程式は次式とな
る。
る。
【0005】
【数1】
【0006】上式より、Kv/Jが一定であれば同時性
となる。このため、Kv/Jの最適値と、イナーシャJ
がわかれば最適なKvが設定できるので、イナーシャJ
を推定する方法が多く行われている。
となる。このため、Kv/Jの最適値と、イナーシャJ
がわかれば最適なKvが設定できるので、イナーシャJ
を推定する方法が多く行われている。
【0007】オートチューニング機構には、モータの運
転中、常にゲイン調整を行うオンライン調整タイプのも
のと、オフライン時にテストパターンを発生し運転前に
1度だけゲイン調整を行うタイプのものがある。前者で
は、運転時、通常の制御演算にゲイン調整処理が加わる
ためマイクロプロセッサの負荷が大きくなる。このため
運転中にイナーシャの変動の小さい場合は、後者のオフ
ライン調整が適している。
転中、常にゲイン調整を行うオンライン調整タイプのも
のと、オフライン時にテストパターンを発生し運転前に
1度だけゲイン調整を行うタイプのものがある。前者で
は、運転時、通常の制御演算にゲイン調整処理が加わる
ためマイクロプロセッサの負荷が大きくなる。このため
運転中にイナーシャの変動の小さい場合は、後者のオフ
ライン調整が適している。
【0008】以下オフラインタイプのオートチューニン
グ機構について説明する。図5は、従来の第1例におけ
るモータドライブ装置の構成図である。図5において、
1は位置ループゲイン乗算器、2は速度制御演算器、3
は磁極検出器、4はトルク指令と磁極データを乗算する
乗算器、5は電流指令をD/A変換するD/Aコンバー
タ、6はモータ8へ電流を供給する電流アンプ、7は回
転位置を検出するエンコーダ、9はエンコーダ信号より
速度検出を行なう速度検出器、10はテストパターン発
生器、11は速度制御演算器出力とテストパターン発生
器出力の切り替えスイッチ、12はトルク指令値と速度
検出値からイナーシャを推定し速度ループゲインを調整
するゲイン調整器である。
グ機構について説明する。図5は、従来の第1例におけ
るモータドライブ装置の構成図である。図5において、
1は位置ループゲイン乗算器、2は速度制御演算器、3
は磁極検出器、4はトルク指令と磁極データを乗算する
乗算器、5は電流指令をD/A変換するD/Aコンバー
タ、6はモータ8へ電流を供給する電流アンプ、7は回
転位置を検出するエンコーダ、9はエンコーダ信号より
速度検出を行なう速度検出器、10はテストパターン発
生器、11は速度制御演算器出力とテストパターン発生
器出力の切り替えスイッチ、12はトルク指令値と速度
検出値からイナーシャを推定し速度ループゲインを調整
するゲイン調整器である。
【0009】図6は、従来の第2例におけるモータドラ
イブ装置の構成図であり、図6において、13は位置ル
ープゲイン乗算器出力とテストパターン発生器出力の切
り替えスイッチであり、14は応答遅れ時間を計測する
タイマーである。
イブ装置の構成図であり、図6において、13は位置ル
ープゲイン乗算器出力とテストパターン発生器出力の切
り替えスイッチであり、14は応答遅れ時間を計測する
タイマーである。
【0010】図7は、従来の第3例におけるモータドラ
イブ装置の構成図である。以上のように構成された従来
のモータドライブ装置の動作を説明する。
イブ装置の構成図である。以上のように構成された従来
のモータドライブ装置の動作を説明する。
【0011】図5に示す第1例では、まず、切り替えス
イッチ11をテストパターン発生器10側にし、次に、
ステップ状のトルク指令をテストパターン発生器10よ
り出力する。
イッチ11をテストパターン発生器10側にし、次に、
ステップ状のトルク指令をテストパターン発生器10よ
り出力する。
【0012】さらに、ゲイン調整器12にて、モータ8
の加速時間を測定することによりイナーシャJを推定し
最適な速度ループゲインを設定する。
の加速時間を測定することによりイナーシャJを推定し
最適な速度ループゲインを設定する。
【0013】図6に示す第2例では、まず、切り替えス
イッチ13をテストパターン発生器10側にし、次に、
ステップ状の速度指令をテストパターン発生器10より
出力する。
イッチ13をテストパターン発生器10側にし、次に、
ステップ状の速度指令をテストパターン発生器10より
出力する。
【0014】さらに、ゲイン調整器12にて、モータ8
の応答遅れ時間を測定することにより、イナーシャJを
推定し最適な速度ループゲインを設定する。
の応答遅れ時間を測定することにより、イナーシャJを
推定し最適な速度ループゲインを設定する。
【0015】図7に示す第3例では、まず、切り替えス
イッチ13をテストパターン発生器10側にし、次に、
速度指令をテストパターン発生器10より出力する。さ
らに、ゲイン調整器12にて、トルク指令と検出速度を
観測することにより、イナーシャJを推定し最適な速度
ループゲインを設定する。
イッチ13をテストパターン発生器10側にし、次に、
速度指令をテストパターン発生器10より出力する。さ
らに、ゲイン調整器12にて、トルク指令と検出速度を
観測することにより、イナーシャJを推定し最適な速度
ループゲインを設定する。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
モータドライブ装置では、モータドライブ装置内で駆動
パターンを発生させその応答より最適と考えられるゲイ
ンを推定し設定しているため、カスタマの位置指令パタ
ーンに適したゲインを得がたい。さらに第1、第2例で
は、機械系に衝撃が加わることを考慮してトルク指令の
大きさを定める必要がある。また、位置管理ができない
ため、機械系に取り付けてのゲイン調整に制限がある。
モータドライブ装置では、モータドライブ装置内で駆動
パターンを発生させその応答より最適と考えられるゲイ
ンを推定し設定しているため、カスタマの位置指令パタ
ーンに適したゲインを得がたい。さらに第1、第2例で
は、機械系に衝撃が加わることを考慮してトルク指令の
大きさを定める必要がある。また、位置管理ができない
ため、機械系に取り付けてのゲイン調整に制限がある。
【0017】第3例では、速度指令パターンに制限がな
いが、トルク指令と検出速度よりイナーシャJを推定し
ており、機械系の共振点や粘性など検出できないものが
多く、正しいゲイン設定ができないという問題点を有し
ていた。
いが、トルク指令と検出速度よりイナーシャJを推定し
ており、機械系の共振点や粘性など検出できないものが
多く、正しいゲイン設定ができないという問題点を有し
ていた。
【0018】そこで本発明は、実際に動作させる位置指
令と機械系の共振等に適したゲインを自動設定できるモ
ータドライブ装置を提供することを目的とする。
令と機械系の共振等に適したゲインを自動設定できるモ
ータドライブ装置を提供することを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】本発明のモータドライブ
装置は、調整すべき実際の位置指令を調整パターンと
し、位置指令払い出し完了検出器と、位置指令払い出し
完了から任意の時間を計測するタイマーと、その計測中
の速度偏差の絶対値を積算する積算器と、その計測中の
位置偏差の絶対値を積算する積算器と、位置ループゲイ
ン、速度ループゲイン、速度ループ積分時間を自動調整
するゲイン調整器を設け、両積算器の値が最小となるよ
う繰り返しゲイン調整を行うようにしたものである。
装置は、調整すべき実際の位置指令を調整パターンと
し、位置指令払い出し完了検出器と、位置指令払い出し
完了から任意の時間を計測するタイマーと、その計測中
の速度偏差の絶対値を積算する積算器と、その計測中の
位置偏差の絶対値を積算する積算器と、位置ループゲイ
ン、速度ループゲイン、速度ループ積分時間を自動調整
するゲイン調整器を設け、両積算器の値が最小となるよ
う繰り返しゲイン調整を行うようにしたものである。
【0020】
【発明の実施の形態】請求項1記載の発明は、調整すべ
き実際の位置指令を調整パターンとし、位置指令払い出
し完了検出器と位置指令払い出し完了から任意の時間を
計測するタイマーと、その計測中の速度偏差の絶対値を
積算する積算器と、その計測中の位置偏差の絶対値を積
算する積算器と、位置ループゲイン、速度ループゲイ
ン、速度ループ積分時間を自動調整するゲイン調整器を
設け、両積算器の値が最小となるよう繰り返しゲイン調
整を行うようにしたので、位置指令払い出し後の速度振
動、位置振動を観測しながら徐々に位置指令、機械系に
適したゲインへ調整することができる。
き実際の位置指令を調整パターンとし、位置指令払い出
し完了検出器と位置指令払い出し完了から任意の時間を
計測するタイマーと、その計測中の速度偏差の絶対値を
積算する積算器と、その計測中の位置偏差の絶対値を積
算する積算器と、位置ループゲイン、速度ループゲイ
ン、速度ループ積分時間を自動調整するゲイン調整器を
設け、両積算器の値が最小となるよう繰り返しゲイン調
整を行うようにしたので、位置指令払い出し後の速度振
動、位置振動を観測しながら徐々に位置指令、機械系に
適したゲインへ調整することができる。
【0021】請求項2に記載の発明では、チューニング
対象となる位置指令が外部から入力されるから、外部か
ら入力される位置指令に対し最適なゲイン調整を設定で
きる。
対象となる位置指令が外部から入力されるから、外部か
ら入力される位置指令に対し最適なゲイン調整を設定で
きる。
【0022】請求項3に記載の発明では、速度偏差、位
置偏差の絶対値を積算する2つの積算器が、行きすぎ量
に対しては重み付けを大きくして積算するから、整定状
態の調整を行う際、行きすぎ量に対する重み付けが大き
いため調整結果がオーバーシュート状態にならないよう
にすることができる。
置偏差の絶対値を積算する2つの積算器が、行きすぎ量
に対しては重み付けを大きくして積算するから、整定状
態の調整を行う際、行きすぎ量に対する重み付けが大き
いため調整結果がオーバーシュート状態にならないよう
にすることができる。
【0023】以下、本発明の実施の形態について、図1
から図3を用いて説明する。図1は、本発明の一実施の
形態におけるモータドライブ装置のブロック図である。
図1において、1は位置ループゲイン乗算器、3はモー
タ磁極を検出する磁極検出器、4はトルク指令値とモー
タ磁極検出値を乗算し電流指令を算出する乗算器、5は
電流指令をD/A変換するD/A変換器、6はモータコ
イルに電流を供給する電流アンプ、7はモータ8の回転
位置を検出するエンコーダ、9は速度を検出する速度検
出器である。
から図3を用いて説明する。図1は、本発明の一実施の
形態におけるモータドライブ装置のブロック図である。
図1において、1は位置ループゲイン乗算器、3はモー
タ磁極を検出する磁極検出器、4はトルク指令値とモー
タ磁極検出値を乗算し電流指令を算出する乗算器、5は
電流指令をD/A変換するD/A変換器、6はモータコ
イルに電流を供給する電流アンプ、7はモータ8の回転
位置を検出するエンコーダ、9は速度を検出する速度検
出器である。
【0024】15は速度指令と速度検出値の差を積分し
増幅する積分器、16は速度指令と速度検出値の差と積
分器15の和を増幅する速度ループゲイン乗算器、17
はオートチューニング要求信号である。
増幅する積分器、16は速度指令と速度検出値の差と積
分器15の和を増幅する速度ループゲイン乗算器、17
はオートチューニング要求信号である。
【0025】18は位置指令払い出し完了検出器、19
は位置指令払い出し完了信号、20配置指令払い出し完
了から任意の時間を計測するタイマー、21はその計測
中の速度偏差の絶対値を積算する絶対値積算器、22は
その計測中の位置偏差の絶対値を積算する絶対値積算器
である。
は位置指令払い出し完了信号、20配置指令払い出し完
了から任意の時間を計測するタイマー、21はその計測
中の速度偏差の絶対値を積算する絶対値積算器、22は
その計測中の位置偏差の絶対値を積算する絶対値積算器
である。
【0026】23は絶対値積算器21の値が最小になる
ように速度ループゲインを繰り返し自動調整するゲイン
調整器、24は絶対値積算器21の値が最小になるよう
に速度ループ積分時間を繰り返し自動調整するゲイン調
整器、25は絶対値積算器22の値が最小になるように
位置ループゲインを繰り返し自動調整するゲイン調整
器、26はゲイン調整器23の調整完了信号、27はゲ
イン調整器24の調整完了信号、28はゲイン調整器2
5の調整完了信号、29はゲイン調整器選択器、30は
ゲイン調整器23の選択信号、31はゲイン調整器24
の選択信号、32はゲイン調整器25の選択信号、33
はゲイン調整完了信号である。
ように速度ループゲインを繰り返し自動調整するゲイン
調整器、24は絶対値積算器21の値が最小になるよう
に速度ループ積分時間を繰り返し自動調整するゲイン調
整器、25は絶対値積算器22の値が最小になるように
位置ループゲインを繰り返し自動調整するゲイン調整
器、26はゲイン調整器23の調整完了信号、27はゲ
イン調整器24の調整完了信号、28はゲイン調整器2
5の調整完了信号、29はゲイン調整器選択器、30は
ゲイン調整器23の選択信号、31はゲイン調整器24
の選択信号、32はゲイン調整器25の選択信号、33
はゲイン調整完了信号である。
【0027】以上のように構成された本形態のモータド
ライブ装置について、以下その動作を説明する。
ライブ装置について、以下その動作を説明する。
【0028】ゲイン調整器選択器29にオートチューニ
ング要求信号17が入力されると、まず、位置指令の入
力待ち状態となる。位置指令が入力され払い出しが完了
すると、位置指令払い出し完了検出器18が位置指令払
い出し完了信号19を出力する。タイマー20は、位置
指令払い出し完了信号19が入力されるとスタートし2
0ms後にカウントアップ信号34を出力する。また絶
対値積算器21は、位置指令払い出し完了信号19が入
力されると、速度検出器9によって検出された速度の絶
対値を1ms毎に積算していき、カウントアップ信号3
4が入力されると積算をストップする。
ング要求信号17が入力されると、まず、位置指令の入
力待ち状態となる。位置指令が入力され払い出しが完了
すると、位置指令払い出し完了検出器18が位置指令払
い出し完了信号19を出力する。タイマー20は、位置
指令払い出し完了信号19が入力されるとスタートし2
0ms後にカウントアップ信号34を出力する。また絶
対値積算器21は、位置指令払い出し完了信号19が入
力されると、速度検出器9によって検出された速度の絶
対値を1ms毎に積算していき、カウントアップ信号3
4が入力されると積算をストップする。
【0029】同様に絶対値積算器22は、位置指令払い
出し完了信号19が入力されると、エンコーダ7より検
出された位置偏差の絶対値を1ms毎に積算していき、
カウントアップ信号34が入力されると積算をストップ
する。
出し完了信号19が入力されると、エンコーダ7より検
出された位置偏差の絶対値を1ms毎に積算していき、
カウントアップ信号34が入力されると積算をストップ
する。
【0030】次に、ゲイン調整選択器29にカウントア
ップ信号34が入力されると、まず速度ループゲインの
調整のためゲイン調整器選択信号30が出力される。ゲ
イン調整器23は、後述するゲイン変更を行い次の位置
指令払い出し完了を待ち、絶対値積算器21の値が前回
より小さくなったかどうかをチェックする。
ップ信号34が入力されると、まず速度ループゲインの
調整のためゲイン調整器選択信号30が出力される。ゲ
イン調整器23は、後述するゲイン変更を行い次の位置
指令払い出し完了を待ち、絶対値積算器21の値が前回
より小さくなったかどうかをチェックする。
【0031】この動作を指令が入力される毎に行い、絶
対値積算器21の値が最小になったところでゲイン調整
完了信号26を出力する。
対値積算器21の値が最小になったところでゲイン調整
完了信号26を出力する。
【0032】ゲイン調整選択器29は、調整完了信号2
6が入力されると、次のゲイン調整を行うためゲイン調
整選択信号31を出力する。以下同様に、速度ループ積
分時間の調整を行うためゲイン調整器24、調整完了信
号27、ゲイン調整器24の選択信号31が動作する。
6が入力されると、次のゲイン調整を行うためゲイン調
整選択信号31を出力する。以下同様に、速度ループ積
分時間の調整を行うためゲイン調整器24、調整完了信
号27、ゲイン調整器24の選択信号31が動作する。
【0033】さらに、位置ループゲイン調整を行うた
め、ゲイン調整器25、調整完了信号28、ゲイン調整
器25選択信号32が動作し、調整完了信号28が出力
されると、再度速度ループゲインを調整するためゲイン
調整選択信号30が出力されるといった様に、速度ルー
プゲイン、速度ループ積分時定数、位置ループゲインの
順番にゲイン調整を繰り返す。
め、ゲイン調整器25、調整完了信号28、ゲイン調整
器25選択信号32が動作し、調整完了信号28が出力
されると、再度速度ループゲインを調整するためゲイン
調整選択信号30が出力されるといった様に、速度ルー
プゲイン、速度ループ積分時定数、位置ループゲインの
順番にゲイン調整を繰り返す。
【0034】ゲイン調整を繰り返し行っているうちに、
絶対値積算器22の値が許容範囲内に入ると、ゲイン調
整をストップしゲイン調整完了信号33を出力し、オー
トチューニングを完了する。
絶対値積算器22の値が許容範囲内に入ると、ゲイン調
整をストップしゲイン調整完了信号33を出力し、オー
トチューニングを完了する。
【0035】ここで絶対値積算器21、22の動作につ
いて詳しく説明する。図2は、本発明の一実施の形態に
おけるゲイン調整時の速度波形を示すグラフである。図
2において、Aは速度指令(位置指令の微分値)、Bは
調整前の速度波形、Cは調整後の速度波形、Dは位置指
令払い出し完了点、Eはタイマー20のカウントアップ
信号34の出力点である。
いて詳しく説明する。図2は、本発明の一実施の形態に
おけるゲイン調整時の速度波形を示すグラフである。図
2において、Aは速度指令(位置指令の微分値)、Bは
調整前の速度波形、Cは調整後の速度波形、Dは位置指
令払い出し完了点、Eはタイマー20のカウントアップ
信号34の出力点である。
【0036】絶対値積算器21は、位置指令払い出し完
了信号を入力した時、D点で積分値をクリアし波形Bの
絶対値を積分し始め、タイマー20のタイムアップ信号
出力点Eで積分値を保持する。この動作を指令が完了す
る毎に実行しゲイン調整器23,24にデータを送る。
了信号を入力した時、D点で積分値をクリアし波形Bの
絶対値を積分し始め、タイマー20のタイムアップ信号
出力点Eで積分値を保持する。この動作を指令が完了す
る毎に実行しゲイン調整器23,24にデータを送る。
【0037】次に、ゲイン調整器23,24,25の動
作説明を行う。図3は、本発明の一実施の形態における
ゲイン調整器の処理を示すフローチャートである。図3
において35はこのゲイン調整器23が選択されている
かどうかを判定する判定部、36は絶対値積算器21の
読み込み部、37は前回の絶対値積算器21の出力と今
回の絶対値積算器21の出力の大きさの比較を行う比較
部、38は速度ループゲイン変更部、39は前回データ
の記憶部、40はNG調整回数カウント部、41は調整
完了判断部、42はゲインのアップ、ダウン設定部、4
3は調整完了信号26の出力部である。次に動作を説明
する。
作説明を行う。図3は、本発明の一実施の形態における
ゲイン調整器の処理を示すフローチャートである。図3
において35はこのゲイン調整器23が選択されている
かどうかを判定する判定部、36は絶対値積算器21の
読み込み部、37は前回の絶対値積算器21の出力と今
回の絶対値積算器21の出力の大きさの比較を行う比較
部、38は速度ループゲイン変更部、39は前回データ
の記憶部、40はNG調整回数カウント部、41は調整
完了判断部、42はゲインのアップ、ダウン設定部、4
3は調整完了信号26の出力部である。次に動作を説明
する。
【0038】ゲイン調整器選択器29が、ゲイン調整器
選択信号30をonすると、判断部35が選択されたこ
とを認識し、比較部37は、読み込み部36で読み込ま
れた値が前回値より大きいか小さいかを判断し、小さけ
れば応答が改善したと判断し、更にゲイン変更部38で
前回と同じ様にゲインをアップ、ダウンする。一方、大
きいと判断した場合は、前回より応答が悪くなったと判
断しNG調整回数カウント部40でNG回数をカウント
アップし、調整完了判断部41はNG調整回数が10回
以下の場合調整を完了していないと判断し、ゲインアッ
プダウン設定部42においてアップダウンの符号を反転
してゲイン変更部38の処理へ進む。又、NG調整回数
が10回を超えた場合、調整完了と判断し出力部43で
調整完了信号26を出力して処理を終える。ゲイン調整
器24,25もそれぞれ速度ループ積分時間、位置ルー
プゲインを同様に調整する。
選択信号30をonすると、判断部35が選択されたこ
とを認識し、比較部37は、読み込み部36で読み込ま
れた値が前回値より大きいか小さいかを判断し、小さけ
れば応答が改善したと判断し、更にゲイン変更部38で
前回と同じ様にゲインをアップ、ダウンする。一方、大
きいと判断した場合は、前回より応答が悪くなったと判
断しNG調整回数カウント部40でNG回数をカウント
アップし、調整完了判断部41はNG調整回数が10回
以下の場合調整を完了していないと判断し、ゲインアッ
プダウン設定部42においてアップダウンの符号を反転
してゲイン変更部38の処理へ進む。又、NG調整回数
が10回を超えた場合、調整完了と判断し出力部43で
調整完了信号26を出力して処理を終える。ゲイン調整
器24,25もそれぞれ速度ループ積分時間、位置ルー
プゲインを同様に調整する。
【0039】図4は、本発明の一実施の形態における積
算器のフローチャートである。44は位置指令の方向判
別部、45は速度方向検出部、46は重み付け量K乗算
部、47は絶対値積算部である。以下重み付け積算器の
動作を説明する。まず、位置指令の方向判別部44、速
度方向検出部45において、オーバーシュート状態を検
出し、オーバーシュート検出時は、重み付け量K乗算部
46で重み付け量K(>1)が乗算され、絶対値積算部
47で加算される。このためオーバーシュートが発生す
ると積算器の増加量は大きくなる。このように絶対値積
算器21は、オーバーシュートに対し高い出力を発生す
る作用がある。このためゲイン調整器23によって絶対
値積算器21の出力が小さくなるように調整されるとオ
ーバーシュートを防止する作用を発生する。
算器のフローチャートである。44は位置指令の方向判
別部、45は速度方向検出部、46は重み付け量K乗算
部、47は絶対値積算部である。以下重み付け積算器の
動作を説明する。まず、位置指令の方向判別部44、速
度方向検出部45において、オーバーシュート状態を検
出し、オーバーシュート検出時は、重み付け量K乗算部
46で重み付け量K(>1)が乗算され、絶対値積算部
47で加算される。このためオーバーシュートが発生す
ると積算器の増加量は大きくなる。このように絶対値積
算器21は、オーバーシュートに対し高い出力を発生す
る作用がある。このためゲイン調整器23によって絶対
値積算器21の出力が小さくなるように調整されるとオ
ーバーシュートを防止する作用を発生する。
【0040】なお本形態のモータドライブ装置では、チ
ューニング対象となる位置指令は、外部から入力され、
速度偏差、位置偏差の絶対値を積算する2つの積算器
が、行きすぎ量に対しては重み付けを大きくして積算す
るようになっている。
ューニング対象となる位置指令は、外部から入力され、
速度偏差、位置偏差の絶対値を積算する2つの積算器
が、行きすぎ量に対しては重み付けを大きくして積算す
るようになっている。
【0041】
【発明の効果】本発明のモータドライブ装置は、調整す
べき実際の位置指令を調整パターンとし、位置指令払い
出し完了検出器と、位置指令払い出し完了から任意の時
間を計測するタイマーと、その計測中の速度偏差の絶対
値を積算する積算器と、その計測中の一偏差の絶対値を
積算する積算器と、2つの積算器の値が最小になるよう
に位置ループゲイン、速度ループゲイン、速度ループ積
分時間を繰り返し自動調整するゲイン調整器を備えたの
で、機械剛性と位置指令に最適なオートチューニングが
可能となる。
べき実際の位置指令を調整パターンとし、位置指令払い
出し完了検出器と、位置指令払い出し完了から任意の時
間を計測するタイマーと、その計測中の速度偏差の絶対
値を積算する積算器と、その計測中の一偏差の絶対値を
積算する積算器と、2つの積算器の値が最小になるよう
に位置ループゲイン、速度ループゲイン、速度ループ積
分時間を繰り返し自動調整するゲイン調整器を備えたの
で、機械剛性と位置指令に最適なオートチューニングが
可能となる。
【図1】本発明の一実施の形態におけるモータドライブ
装置のブロック図
装置のブロック図
【図2】本発明の一実施の形態におけるゲイン調整時の
速度波形を示すグラフ
速度波形を示すグラフ
【図3】本発明の一実施の形態におけるゲイン調整器の
処理を示すフローチャート
処理を示すフローチャート
【図4】本発明の一実施の形態における積算器のフロー
チャート
チャート
【図5】従来の第1例におけるモータドライブ装置の構
成図
成図
【図6】従来の第2例におけるモータドライブ装置の構
成図
成図
【図7】従来の第3例におけるモータドライブ装置の構
成図
成図
【図8】従来のモータドライブ装置における速度制御ブ
ロック図
ロック図
18 位置指令払い出し完了検出器 19 位置指令払い出し完了信号 20 タイマー 21 絶対値積算器 22 絶対値積算器 23 ゲイン調整器 24 ゲイン調整器 25 ゲイン調整器
Claims (3)
- 【請求項1】調整すべき実際の位置指令を調整パターン
とし、位置指令払い出し完了検出器と位置指令払い出し
完了から任意の時間を計測するタイマーと、その計測中
の速度偏差の絶対値を積算する積算器と、その計測中の
位置偏差の絶対値を積算する積算器と、位置ループゲイ
ン、速度ループゲイン、速度ループ積分時間を自動調整
するゲイン調整器を設け、両積算器の値が最小となるよ
う繰り返しゲイン調整を行うようにしたことを特徴とす
るモータドライブ装置。 - 【請求項2】チューニング対象となる位置指令は、外部
から入力されることを特徴とする請求項1記載のモータ
ドライブ装置。 - 【請求項3】速度偏差、位置偏差の絶対値を積算する2
つの積算器が、行きすぎ量に対しては重み付けを大きく
して積算することを特徴とする請求項1記載のモータド
ライブ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8054595A JPH09247975A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | モータドライブ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8054595A JPH09247975A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | モータドライブ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09247975A true JPH09247975A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=12975095
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8054595A Pending JPH09247975A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | モータドライブ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09247975A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104617845A (zh) * | 2015-01-23 | 2015-05-13 | 苏州汇川技术有限公司 | 伺服电机***增益参数自调整方法及*** |
JP2019188551A (ja) * | 2018-04-26 | 2019-10-31 | オムロン株式会社 | 制御システム、制御方法、および制御プログラム |
-
1996
- 1996-03-12 JP JP8054595A patent/JPH09247975A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104617845A (zh) * | 2015-01-23 | 2015-05-13 | 苏州汇川技术有限公司 | 伺服电机***增益参数自调整方法及*** |
CN104617845B (zh) * | 2015-01-23 | 2017-12-08 | 苏州汇川技术有限公司 | 伺服电机***增益参数自调整方法及*** |
JP2019188551A (ja) * | 2018-04-26 | 2019-10-31 | オムロン株式会社 | 制御システム、制御方法、および制御プログラム |
WO2019208109A1 (ja) * | 2018-04-26 | 2019-10-31 | オムロン株式会社 | 制御システム、制御方法、および制御プログラム |
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