JPS58108983A - モ−タ制御装置 - Google Patents
モ−タ制御装置Info
- Publication number
- JPS58108983A JPS58108983A JP56208442A JP20844281A JPS58108983A JP S58108983 A JPS58108983 A JP S58108983A JP 56208442 A JP56208442 A JP 56208442A JP 20844281 A JP20844281 A JP 20844281A JP S58108983 A JPS58108983 A JP S58108983A
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- Japan
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- motor
- amount
- deviation
- signal
- drive
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- Pending
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-
- 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
- H02P5/00—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
-
- 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
- H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- 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】
この発明は、指令信号と位置検出器からのフィードバッ
ク信号との偏差量に基づいて、モータを駆動制御するク
ローズトループ方式のモータ制御装置の改良に関する。
ク信号との偏差量に基づいて、モータを駆動制御するク
ローズトループ方式のモータ制御装置の改良に関する。
従来のクローズトループ方式のモータ制御装置には、ア
ナログサーがとデジタルサー?の2つの方式があるが、
何れも指令信号と・やルスジェネレータ等の位置検出器
(モータの出方軸に取シ付ける場合と、モータによって
駆動される被駆動部に直接取シ付ける場合がある)から
のフィードバック信号との偏差量に応じて、モータの駆
動信号を発生してモータを駆動制御するようになってい
る。
ナログサーがとデジタルサー?の2つの方式があるが、
何れも指令信号と・やルスジェネレータ等の位置検出器
(モータの出方軸に取シ付ける場合と、モータによって
駆動される被駆動部に直接取シ付ける場合がある)から
のフィードバック信号との偏差量に応じて、モータの駆
動信号を発生してモータを駆動制御するようになってい
る。
ところで、このような従来のモータ制御装置の問題点と
して次のようなことが掲げられる。
して次のようなことが掲げられる。
すなわち1、モータの駆動信号(電流)を指令信号とフ
ィードバック信号との偏差量に応じて発生しているため
、モータの駆動量が目標値に近づくと、駆動信号が極単
に小さくなってモータの発生トルクも非常に小さくなっ
てしまう。
ィードバック信号との偏差量に応じて発生しているため
、モータの駆動量が目標値に近づくと、駆動信号が極単
に小さくなってモータの発生トルクも非常に小さくなっ
てしまう。
そのため、このようなモータ制御装置を近年開発が盛ん
なロゲットの駆動に適用した場合、次のような問題が起
きる。
なロゲットの駆動に適用した場合、次のような問題が起
きる。
例えば、ロピットにワークの組み付は作業を行なわせる
場合、ロピットの可動部(例えばアームやメカニカルハ
ンド)は、目標移動位置付近に近づいてもある程度の力
を出さなくてはならないが、前述のようなモータ制御装
置を可動部の駆動モータに用いると、前述の理由により
それを実現出来ない。
場合、ロピットの可動部(例えばアームやメカニカルハ
ンド)は、目標移動位置付近に近づいてもある程度の力
を出さなくてはならないが、前述のようなモータ制御装
置を可動部の駆動モータに用いると、前述の理由により
それを実現出来ない。
この問題の解決策として、モータの駆動量が目標値に近
づいても必要なトルクが発生するように、偏差量に対す
る駆動信号の発生特性(例えばアンプのゲイン特性)の
高いアンプを用意することが考えられる。
づいても必要なトルクが発生するように、偏差量に対す
る駆動信号の発生特性(例えばアンプのゲイン特性)の
高いアンプを用意することが考えられる。
しかしながら、そのようにするとモータの回転量(位置
)制御と共に速度制御を行なう場合、加減速及び定速制
御をスムーズに行なえなくなるという問題があった。
)制御と共に速度制御を行なう場合、加減速及び定速制
御をスムーズに行なえなくなるという問題があった。
この発明は、上記のような問題に鑑みてなされたもので
、モータの駆動量が予め設定した駆動量領域に入ったら
、指令信号とフィードバック信号との偏差量に応じて発
生するモータの駆動信号の減少率を鈍化させるようにし
たモータ制御装置を提供して、前述のような問題の解消
を計るものである。
、モータの駆動量が予め設定した駆動量領域に入ったら
、指令信号とフィードバック信号との偏差量に応じて発
生するモータの駆動信号の減少率を鈍化させるようにし
たモータ制御装置を提供して、前述のような問題の解消
を計るものである。
以下、この発明の実施例を添付図面を参照しながら説明
する。
する。
第1図は、この発明の第1実施例を示すブロック構成図
である。
である。
同図において、マイクロコンピュータ1は、DCモータ
2の総回転量と速度情報を含む指令パルス信号CPと、
DCモータ2の駆動信号の減少率を鈍化させる駆動量領
域を示すポジションデータPo、Po(第2図参照)を
出力する。
2の総回転量と速度情報を含む指令パルス信号CPと、
DCモータ2の駆動信号の減少率を鈍化させる駆動量領
域を示すポジションデータPo、Po(第2図参照)を
出力する。
偏差カウンタ6は、マイクロコンピュータ1からの指令
ノ母ルス信号CPの/’Pルス数と、DCモータ2の出
力軸2aにカップリング4を介して取り付けたノeルス
ジエネレータ5からのフィードバック信号FPのノ母ル
ス数との偏差量(たまり量)DSを作り出す。
ノ母ルス信号CPの/’Pルス数と、DCモータ2の出
力軸2aにカップリング4を介して取り付けたノeルス
ジエネレータ5からのフィードバック信号FPのノ母ル
ス数との偏差量(たまり量)DSを作り出す。
なお、この偏差カウンタ3の出力である偏差量DSには
正負があり、DCモータ2は+DSの場合例えば時計方
向に回転し、−DSの場合反時計方向に回転する。
正負があり、DCモータ2は+DSの場合例えば時計方
向に回転し、−DSの場合反時計方向に回転する。
また、偏差カウンタ3゛は、その偏差量DSがDCモー
タ2の回転量に反比例しているため、DCモータ2の回
転量を検出する回転量検出手段としての役目もなす。
タ2の回転量に反比例しているため、DCモータ2の回
転量を検出する回転量検出手段としての役目もなす。
D/A変換器6は、偏差カウンタ6からの偏差量DSを
アナログ値である電圧信号SOに変換する。
アナログ値である電圧信号SOに変換する。
第1のプリアンプ7は、入力電圧信号SOと出力電圧信
号S1との間に、第2図の直線■で示すようなゲイン特
性を有しており、第2のプリアンプ8は入力電圧信号S
Oと出力電圧信号S2との間に、第2図の直線■で示す
ようなゲイン特性を有している。
号S1との間に、第2図の直線■で示すようなゲイン特
性を有しており、第2のプリアンプ8は入力電圧信号S
Oと出力電圧信号S2との間に、第2図の直線■で示す
ようなゲイン特性を有している。
すなわち、第2のプリアンプ8の方が第1のプリアンプ
70ダインより高くなっている。
70ダインより高くなっている。
特性切換手段としてのアナログスイッチ9.10は、後
述する到達検知手段としての比較回路15の出力aによ
ってオン・オフするようになっており、アナログスイッ
チ9は出力aがローレベル′L′の時にのみインバータ
11の出力によりオンし、アナログスイッチ10は出力
aがハイレベル1H#の時にのみオンする。
述する到達検知手段としての比較回路15の出力aによ
ってオン・オフするようになっており、アナログスイッ
チ9は出力aがローレベル′L′の時にのみインバータ
11の出力によりオンし、アナログスイッチ10は出力
aがハイレベル1H#の時にのみオンする。
サーがアンプ12は、第1.第2のプリアンプ7.8か
らのモータの駆動信号としての電圧信号S1又は82
(基準入力)と、ノヤルスジエネレータ5からのフィー
ドバック信号FPをF/V変換器16によって電圧信号
に変換した速度フィードバック信号S3との偏差量に応
じた電圧信号S4をDCモータ2に出力する。
らのモータの駆動信号としての電圧信号S1又は82
(基準入力)と、ノヤルスジエネレータ5からのフィー
ドバック信号FPをF/V変換器16によって電圧信号
に変換した速度フィードバック信号S3との偏差量に応
じた電圧信号S4をDCモータ2に出力する。
ポジションレジスタ14は、マイクロコンピュータ1か
らDCモータ2の起動前に出力されるポジションデータ
Pa 、 −PG を書き込んでおくためのものである
。
らDCモータ2の起動前に出力されるポジションデータ
Pa 、 −PG を書き込んでおくためのものである
。
到達検知手段としての比較回路15は、偏差カラ/り3
からの偏差量DSとポジションレジスタ14からのポジ
ションデータPo、Poを入力して、偏差量DSがDS
>Po又はDS(−Poの時出力aをローレベル1L′
に、−PO≦Ds≦Paの時出力aをハイレベル1H#
にする。
からの偏差量DSとポジションレジスタ14からのポジ
ションデータPo、Poを入力して、偏差量DSがDS
>Po又はDS(−Poの時出力aをローレベル1L′
に、−PO≦Ds≦Paの時出力aをハイレベル1H#
にする。
したがって、DCモータ2の回転量が予め設定し良嗣転
量領域に未だ入っていない時、すなわち偏差量DSがD
S>Pa 又はDS(−Poの時は、アナログスイッチ
9のみがオンするので、この時には第1のプリアンプ7
からの電圧信号S1がサー?アンプ12の基準入力とな
シ、又DCモータ2の回転量が予め設定した回転量領域
に入った時、すなわち偏差量DSが−Po≦DS≦Pa
の時にはアナログスイッチ10のみがオンするので
、この時には第2のプリアンプ8からの電圧信号S2が
サー?アンプ120基準入力となる。
量領域に未だ入っていない時、すなわち偏差量DSがD
S>Pa 又はDS(−Poの時は、アナログスイッチ
9のみがオンするので、この時には第1のプリアンプ7
からの電圧信号S1がサー?アンプ12の基準入力とな
シ、又DCモータ2の回転量が予め設定した回転量領域
に入った時、すなわち偏差量DSが−Po≦DS≦Pa
の時にはアナログスイッチ10のみがオンするので
、この時には第2のプリアンプ8からの電圧信号S2が
サー?アンプ120基準入力となる。
そのため、サーボアンプ12の基準入力の特性は、第2
図に実線で示すようになり、DS>Pa又は DS(−
Poから −Pa≦D、S≦P に移ると、基準入力の
減少率が鈍化する。
図に実線で示すようになり、DS>Pa又は DS(−
Poから −Pa≦D、S≦P に移ると、基準入力の
減少率が鈍化する。
したがって、DCモータ2の回転量が目標値(DS=O
)に近づいても、電圧信号S4は極単に小さくならず、
必要なトルクを確保できる。
)に近づいても、電圧信号S4は極単に小さくならず、
必要なトルクを確保できる。
しかも、第2図に示すように、直線■で示す特性だけで
制御した場合よシ制御範囲(偏差量DSの大きさ)を広
く取れるので、DCモータ2の速第6図は、この発明の
第2実施例を示すブロック構成図である。
制御した場合よシ制御範囲(偏差量DSの大きさ)を広
く取れるので、DCモータ2の速第6図は、この発明の
第2実施例を示すブロック構成図である。
なお、第3図において第1図と対応する部分には同一符
号を付してその部分の説明を省略する。
号を付してその部分の説明を省略する。
この第2実施例において、前述の第1実施例と異なる点
は、第1.第2のプリアンプ7.8を1つのプリアンプ
16に置き換えて、アナログスイッチ9,10を省略す
ると共に、偏差カラ/り6からの8ビツトのデジタルデ
ータである偏差量DSの上位4ビット分のデータDSを
直接D/A変換器6に入力し、下位4ビット分のデータ
四を特性切換回路・とじてのデータ変換回路17によっ
てデータDS’に変換してからD/A変換器6に入力し
ているところに特徴がある。
は、第1.第2のプリアンプ7.8を1つのプリアンプ
16に置き換えて、アナログスイッチ9,10を省略す
ると共に、偏差カラ/り6からの8ビツトのデジタルデ
ータである偏差量DSの上位4ビット分のデータDSを
直接D/A変換器6に入力し、下位4ビット分のデータ
四を特性切換回路・とじてのデータ変換回路17によっ
てデータDS’に変換してからD/A変換器6に入力し
ているところに特徴がある。
ただし、この第2実施例ではDCモータ2を時計方向に
のみ回転させるようにしであるため、ポ1、″ ジンョンデータはPaのみである。
のみ回転させるようにしであるため、ポ1、″ ジンョンデータはPaのみである。
すなわち、データ変換回路17は、例えば第4図に示す
ように、比較回路15の出力aと偏差量DSのビットデ
ータDSx とのアンドを取るAND回路18と、偏
差量DSのビットデータDS2゜D S + I D
S o の各々とAND回路18の出力とのオアを取る
OR回路19〜21と、偏差量DSのビットデータDS
3とOR回路19〜21の各出力とを夫々順に入力した
4個の端子A、OR回路19〜21の各出力とアースレ
ベルとを夫々順に入力した4個の端子B、及び比較回路
15の出力aがローレベル’L’ の時端子At、 ノ
・イレヘル″H′の時端子Bを夫々選択してその選択し
た端子から出力される各データD S/、〜DS6 を
D/A変換器6に出力する選択手段C1〜C4によって
構成した選択回路22とによって構成されている。
ように、比較回路15の出力aと偏差量DSのビットデ
ータDSx とのアンドを取るAND回路18と、偏
差量DSのビットデータDS2゜D S + I D
S o の各々とAND回路18の出力とのオアを取る
OR回路19〜21と、偏差量DSのビットデータDS
3とOR回路19〜21の各出力とを夫々順に入力した
4個の端子A、OR回路19〜21の各出力とアースレ
ベルとを夫々順に入力した4個の端子B、及び比較回路
15の出力aがローレベル’L’ の時端子At、 ノ
・イレヘル″H′の時端子Bを夫々選択してその選択し
た端子から出力される各データD S/、〜DS6 を
D/A変換器6に出力する選択手段C1〜C4によって
構成した選択回路22とによって構成されている。
このようにすれば、比較回路15の出力aがローレベル
1L′の時には、偏差カラ/り6かう(7)偏差量DS
は変換されずにそのままD/A変換器6に入力され、出
力aがノ・イレペル′H“の時には、偏差カウンタ3か
らめ偏差量DSの下位4ビット分のデータ叶は次頁の表
に示すように変換される。
1L′の時には、偏差カラ/り6かう(7)偏差量DS
は変換されずにそのままD/A変換器6に入力され、出
力aがノ・イレペル′H“の時には、偏差カウンタ3か
らめ偏差量DSの下位4ビット分のデータ叶は次頁の表
に示すように変換される。
ただし、ポジションデータPOを「15」(’1111
’)とする。
’)とする。
したがって、サーがアンプ12の基準入力S′。
の増幅前の値であるD/’A変換器6の出力Soの特性
は、第5図に示すようになり、偏差量DSがD S )
Po から O≦DS≦Po に移ると出力S。
は、第5図に示すようになり、偏差量DSがD S )
Po から O≦DS≦Po に移ると出力S。
の減少率が鈍化する。
このようにしても、第1実施例と同様な効果を奏するも
のである。
のである。
なお、上記第2実施例では、DCモータ2を時計方向に
のみ回転されるように例について述べたが、データ変換
回路17の論理を変更すれば、反時計方向についても特
性切換を行なうことができる。
のみ回転されるように例について述べたが、データ変換
回路17の論理を変更すれば、反時計方向についても特
性切換を行なうことができる。
また、上記第1.第2実施例では、回転量検出手段とし
て偏差カウンタ3を利用した例について述べたが、偏差
カラ/り3とは別にカウンタを設けて回転量検出手段に
充当しても良い。
て偏差カウンタ3を利用した例について述べたが、偏差
カラ/り3とは別にカウンタを設けて回転量検出手段に
充当しても良い。
さらに、この発明によるモータ制御装置は、リニアモー
タに適用することも出来る。
タに適用することも出来る。
以上述べたように、この発明によるモータ制御装置は、
モータの駆動量が予め設定した駆動量領域に入ったら、
指令指骨とフィードバック信号との偏差量に応じて発生
するモータの駆動信号の減少率を鈍化させるようにした
ので、モータの駆動量が目標値に近づいても駆動信号は
極単に小さくならず、必要なトルクを確保できる。
モータの駆動量が予め設定した駆動量領域に入ったら、
指令指骨とフィードバック信号との偏差量に応じて発生
するモータの駆動信号の減少率を鈍化させるようにした
ので、モータの駆動量が目標値に近づいても駆動信号は
極単に小さくならず、必要なトルクを確保できる。
しかも、予め駆動信号の発生特性の高いアンプを使った
場合より制御範囲を広く取れるので、モータの速度制御
をスムーズに行なうことができる。
場合より制御範囲を広く取れるので、モータの速度制御
をスムーズに行なうことができる。
したがって、このようなモータ制御装置を例えばロデツ
°トに適用すれば、特にロデットがワークの組み付は作
業を行なう時に効果がある。
°トに適用すれば、特にロデットがワークの組み付は作
業を行なう時に効果がある。
第1図は、この発明の第1実施例を示すブロック構成図
、 第2図は、第1図の実施例の作用説明に供する線図、 第3図は、この発明の第2実施例を示すブロック構成図
、 第4図は、第3図のデータ変換回路の詳細を示す回路図
、 第5図は、第3図の実施例の作用説明に供する線図であ
る。 1・・・マイクロコンピュータ 2・・・DCモータ
3・・・偏差カウンタ(回転量検出手段)5・・・・中
ルスジエネレータ(位置検出器)6・・・D/A変換器
7・・・第1のプリアンプ8・・・第2のプリアン
プ 9.10・・・アナログスイッチ(特性切換手段)12
・・・サーがアンプ 16・・・F/V変換器14・
・・ポジションレジスタ 15・・・比較回路(到達検知手段) 16・・・プリアンプ
、 第2図は、第1図の実施例の作用説明に供する線図、 第3図は、この発明の第2実施例を示すブロック構成図
、 第4図は、第3図のデータ変換回路の詳細を示す回路図
、 第5図は、第3図の実施例の作用説明に供する線図であ
る。 1・・・マイクロコンピュータ 2・・・DCモータ
3・・・偏差カウンタ(回転量検出手段)5・・・・中
ルスジエネレータ(位置検出器)6・・・D/A変換器
7・・・第1のプリアンプ8・・・第2のプリアン
プ 9.10・・・アナログスイッチ(特性切換手段)12
・・・サーがアンプ 16・・・F/V変換器14・
・・ポジションレジスタ 15・・・比較回路(到達検知手段) 16・・・プリアンプ
Claims (1)
- 1 指令信号と位置検出器からのフィードバック信号と
の偏差量に基づいて、モータを駆動制御するクローズト
ループ方式のモータ制御装置において、前記モータの駆
動量を検出する駆動量検出手段と、該駆動量検出手段に
よって検出した前記モータの駆動量が予め設定した駆動
量領域に入ったことを検知する到達検知手段と、該到達
検知手段の検知結果に基づいて前記偏差量に応じて発生
する前記モータの駆動信号の減少率を鈍化させる特性切
換手段とを設けたことを特徴とするモータ制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56208442A JPS58108983A (ja) | 1981-12-23 | 1981-12-23 | モ−タ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56208442A JPS58108983A (ja) | 1981-12-23 | 1981-12-23 | モ−タ制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58108983A true JPS58108983A (ja) | 1983-06-29 |
Family
ID=16556273
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56208442A Pending JPS58108983A (ja) | 1981-12-23 | 1981-12-23 | モ−タ制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58108983A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0383493U (ja) * | 1989-12-13 | 1991-08-26 | ||
JPH06218785A (ja) * | 1993-11-15 | 1994-08-09 | Fanuc Ltd | サーボモータによる射出成形機の駆動制御方法 |
-
1981
- 1981-12-23 JP JP56208442A patent/JPS58108983A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0383493U (ja) * | 1989-12-13 | 1991-08-26 | ||
JPH06218785A (ja) * | 1993-11-15 | 1994-08-09 | Fanuc Ltd | サーボモータによる射出成形機の駆動制御方法 |
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