【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、搬送機等の可動体に用いられる電動機の位置決め装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、生産性向上のために高速な位置決めが要求されている。これを実現するために、目標位置の近傍より手前では速度制御で駆動し、目標位置近傍で位置制御に切り替えて駆動するものが一般的である。図５は従来例である特許文献１に開示されている「移動テーブル制御装置」の概略ブロック図である。
まず、移動テーブル制御装置をＣＰＵ１０１のプログラムによりＳＷ１０２をコマンドライン１０３で速度制御モードに切り替える。その後ＣＰＵ１０１からデータライン１０４を介して、速度データがＤ／Ａ変換器１０５そしてデジタルアッテネータ１０６へと払い出される。ここでデジタルアッテネータ１０６の減衰率はＣＰＵ１０１により決定されデータライン１０７を通して送られる。デジタルアッテネータ１０６からの信号はアナログコンパレータ１０８に入り、速度発電機１０９からの信号との差が演算される。その差信号はデジタルアッテネータ１１０、アンプ１１１を介してＤＣモータ１１２へ送られる。ここでデジタルアッテネータ１１０の減衰率はＣＰＵ１０１により決定されデータライン１１４を介して送られる。一方、ＤＣモータ１１２の回転速度は速度発電機１０９により検出される。ＤＣモータ１１２の回転軸には送りネジが直結していて、ＤＣモータ１１２が等速回転運動をすれば送りネジによりステージ１１３が等速直線運動をするようになっている。
【０００３】
つまり、ＣＰＵ１０１から一定値のデータを送るとステージ１１３が等速直線運動をする。ここでデジタルアッテネータ１１０は等速制御ループ内に組込まれているため、これにより速度制御ループのゲインをＣＰＵ１０１のデータにより微妙に調整できる。速度制御はＣＰＵ１０１のデータにより行う。Ｄ／Ａ変換器１０５の出力をデジタルアッテネータ１０６を用いてＣＰＵ１０１からのデータで変更する。このような速度制御によりステージ１１３を高速で移動させる。同時にステージ１１３の位置はレーザ干渉計１１５により常に観察されていて、測長データがＣＰＵ１０１に取り込まれている。ＣＰＵ１０１はその測長データと目標位置とを比較していて、目標位置との差がＤ／Ａ変換器１０５で表現できる範囲に入ったら、ＳＷ１０２を位置制御モードに切り替える。位置制御モードに入るとデータライン１１６を介してＣＰＵ１０１から目標値がデジタルコンパレータ１１７へ送られる。デジタルコンパレータ１１７へはレーザ干渉計１１５からのデジタル測長データが送られていて、目標位置との偏差位置が演算される。
このデータは前述の速度制御ループへと入力されて、全体として速度制御ループを含んだ位置制御ループが構成される。デジタルアッテネータ１０６は速度制御時においては、最大速度を可変するために用いていたが、位置制御ループにおいては位置制御ループのゲインを調整するために用いる。従って、速度制御モードと位置制御モードとで切り替える必要があり、更に位置制御モードの時には微妙な調整が必要となる。これはデータライン１０７を介してＣＰＵ１０１のデータを切り替えて送り込みを可能にしている。
【０００４】
【特許文献１】
特許２５１０９９４号公報（第２〜３頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の位置決め制御装置では、制御ループのゲインの微妙な調整が必要であること、また、速度制御系から位置制御系への切り替えがＤ／Ａ変換器１０５で表現できる範囲という条件で行われ、制御上の最適な切り替え条件が明確でないという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、制御ループのゲインの調整が簡単で、速度制御系から位置制御系への切り替えが、制御安定性と高速性を両立させた最適な条件で行うことができる電動機の位置決め制御装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、可動体を位置決めの目標位置近傍より手前では速度制御ループによる速度制御系で駆動し、目標位置近傍で前記速度ループを含む位置制御ループによる位置制御系に切り替え、位置制御系での速度指令は、移動距離指令値と実移動距離の偏差に位置制御ゲインを乗算して作成する電動機の位置決め制御装置において、位置制御系で作成した速度指令値に所定値を掛け合わせたものが、速度制御系での速度指令値あるいは、電動機の実速度以下になったときに、前記速度制御系から前記位置制御系に制御方式を切り替えることを特徴としている。
また、請求項２に記載の発明は、前記速度制御系から位置制御系に切り替える際に用いる信号のうち、位置制御系で作成した速度指令値に掛け合わせる所定値を、位置制御系と速度制御系の指令応答時間の比とすることを特徴としている。
また、請求項３に記載の発明は、前記速度制御系から位置制御系に一旦切り替えた後は、移動距離指令値が変更されない限り、速度制御系に切り替えずに前記位置制御系を保持することを特徴としている。
【０００８】
この電動機の位置決め制御装置によれば、制御ループのゲイン調整が簡単になり、速度制御系から位置制御系への切り替えも、位置制御系で作成した速度指令値に所定値を乗算した値が、速度制御系での速度指令値あるいは電動機の実速度以下になった時に切り替えるので、最適な条件で行うことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態について図を参照して説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態に係る電動機の位置決め制御装置のブロック図である。
図２は図１に示す制御系切り替え器の詳細ブロック図である。
図１において、１は目標位置指令入力器で移動指令ｘｆを出力する。２は加算器で移動指令ｘｆと現在位置ｘｐを加算し偏差ｅｐを出力する。３は位置比例ゲイン乗算器であり、偏差ｅｐに比例ゲインＫｐを乗算して、位置制御ループの速度指令Ｖｒｅｆ１を出力する。
【００１０】
４は速度指令入力器で速度指令Ｖｆを出力する。５は加速レート作成器であって、速度指令ＶｆをＶｒｅｆ２に加工する。６は制御系切り替え器であってＶｒｅｆ１とＶｒｅｆ２を切り替えて出力する。７は加算器で制御系切り替え器３の出力指令Ｖｒｅｆと現在速度ｘｖを加算する。８は速度制御装置で加算器７からの偏差値を比例・積分制御する。９は速度アンプで速度制御装置８の信号により電動機１０を駆動制御する。１１は機械等の負荷であり、１２はエンコーダで、１３はエンコーダ１２の信号から現在位置ｘｐを演算する位置演算器であり、１４は現在速度ｘｖを演算する速度演算器である。
図２において、２０はＶｒｅｆ１とＶｒｅｆ２を切り替えるスイッチ回路で、２１はＶｒｅｆ１に設定値を乗算する係数器である。２２、２３は絶対値回路であり、２４は絶対値回路２２、２３の出力を比較する比較器で、２５はラッチ回路である。
【００１１】
つぎに図１、２を参照して動作について説明する。
先ず、目標位置指令入力器１から位置ｘｆへの移動指令値が加算器２に与えられると、加算器２ではエンコーダ１２のパルス信号を位置演算器１３で変換した現在位置ｘｐがフィードバックされて加算器２に入力する。このとき、現在位置ｘｐは負号を付けられ、加算器２内で次式に示す位置偏差ｅｐが出力される。
ｅｐ＝ｘｆ−ｘｐ
位置制御系は、位置比例ゲイン乗算器３で次式のように位置偏差ｅｐに位置偏差比例ゲインＫｐを掛けて、速度指令Ｖｒｅｆ１を出力し、制御系切り替え器６に信号ａとして入力する。
Ｖｒｅｆ１＝Ｋｐ×ｅｐ
【００１２】
一方、速度制御系では、速度指令入力器４から入力される速度指令Ｖｆが加速レート作成器５に与えられると、加速レート作成器５では滑らかなレートで加速するべく速度指令がＶｒｅｆ２に加工され、制御系切り替え器６に信号ｂとして入力する。
制御系切り替え器６の処理は、図２に示すように、入力された信号ａ（Ｖｒｅｆ１）と、信号ｂ（Ｖｒｅｆ２）は、スイッチ２０の端子ａ、ｂにそれぞれ入力する。また、信号ａ（Ｖｒｅｆ１）に係数器２１の設定値を乗算した値と、現在速度ｘｖは、それぞれ絶対値回路２２、２３へ送られ、絶対値を取った後、比較器２４へ送られる。比較器２４では入力値の大小関係を比較し、次式（１）式の関係が成立しない場合はＬ信号を出力し、スイッチ２０の端子ｃにＬ信号が送られて、スイッチ２０は信号ｂ（Ｖｒｅｆ２）を選択し、速度制御系による速度指令Ｖｒｅｆ２が速度指令Ｖｒｅｆとして端子ｄから加算器７へ送られる。
｜Ｖｒｅｆ１｜×係数器２１設定値＜｜ｘｖ｜ …（１）
【００１３】
また、比較器２４の大小比較で、（１）式の関係が成立すると、比較器２４はＨ信号を出力し、ラッチ回路２５ではＨ信号がラッチされて、スイッチ２０の端子ｃにＨ信号が送られ、スイッチ２０は信号ａ（Ｖｒｅｆ１）を選択して、位置制御系で作成されたＶｒｅｆ１が速度指令Ｖｒｅｆとして端子ｄから加算器７へ送られる。これによって、速度制御系から位置制御系への切り替えが最適な条件で行われる。（なお、以上の図２の説明では、絶対値回路２３へ送る速度情報を現在速度ｘｖを用いるように説明したが、加速レート作成器５が出力する速度指令Ｖｒｅｆ２を用いても同様に実現できる）。
【００１４】
このようにして得られた速度指令Ｖｒｅｆは、図１に示す、加算器７へ入力されエンコーダ１２の信号を基に速度演算器１４で算出された現在速度ｘｖに負号を付けたものと加算されて、速度制御装置８により比例・積分制御が行われた後速度アンプ９へ信号が送られる。速度アンプ９はこの信号に基づいて電動機１０を制御し、負荷（可動体）１１の移動を行う。この時の運動の状態をエンコーダ１２が検出し、位置演算器１３、速度演算器１４に信号を送る。
位置演算器１３、速度演算器１４は、それぞれ、加算器２に現在位置ｘｐを、加算器７に現在速度ｘｖをフィードバック信号として送る。更に、速度フィードバック信号は制御系切り替え器６にも入力される。
【００１５】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態は、図２に示した係数器２１の設定値の設定方法を示すものであって、この場合は、設定値を位置制御系と速度制御系の指令応答時間の比で決めるものである。
これによって、係数器２１の出力は、位置比例ゲイン乗算器３の値を係数器２１の設定値倍したもの、つまり、速度制御系で制御した時と同じ大きさに整定される。
従って、位置制御系に切り替えた直後の速度指令値の大きさは、指令応答時間から見たゲイン設定上、段差は生じない。
【００１６】
図３および図４は本発明の第２の実施の形態に係る電動機の位置決め制御装置の制御系切り替え時のチャート例を示す図である。
図３は、速度指令Ｖｒｅｆが速度制御系の速度指令入力器４から入力される速度指令Ｖｆに達してからの切り替えを示し、図４は、速度指令ＶｒｅｆがＶｆに達する前の切り替えであるが、両者ともに速度制御系から位置制御系へ、スムースに切り替えられ整定の早い制御が実現できている。
【００１７】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
第３の実施の形態は、位置制御系と速度制御系の不要な切り替えを禁止するもので、図１に示す目標位置指令入力器１から位置指令ｘｆが変更されると、目標位置指令入力器１は図２に示すような、ラッチ回路２５へリセット信号（Ｒｅｓｅｔ）を送る。ラッチ回路２５はこのＲｅｓｅｔ信号でラッチを解除し、ラッチ回路２５は先の（１）式の関係が成立しているか否かによって、スイッチ２０の端子ｃにＬあるいはＨ信号を送る。
（１）式の条件が満足されていなければ、制御系切り替え器６は制御系を位置制御系より速度制御系に切り替える。このようにして、不必要な速度制御系と位置制御系の切り替えを防止できる。
【００１８】
このように、本発明では、（１）式に示すように制御系の切り替え条件を明確に示したので、最適な切り替え条件で実施できるようになった。
また、切り替え時の速度に段差が発生しないように制御系を切り替えたので、機械的なショックが発生するようなことは無く、更に、移動指令が変更されない限り不必要な切り替え制御は禁止されているので、安定性と高速性を両立できる切り替え制御が可能になる。
なお、ここまでは速度検出器用エンコーダが接続された制御方法での適用例を説明したが、これに止どまらず、近年、速度検出器無しでも位相（位置）制御が行えるようになってきているので、本発明は、このような制御方法と組合わせることによって、速度検出器の無い制御方式にも適用可能である。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、速度制御ループと位置制御ループで構成し、位置制御系で作成した速度指令値に係数器の設定値を乗算した値が、速度制御系の速度指令値あるいは電動機の実速度以下になった時に、切り替えるようにしたので、制御ループのゲインの調整が非常に簡単に行え、速度制御系から位置制御系への切り替えが最適な条件で行える位置決め制御装置を提供できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電動機の位置決め制御装置のブロック図である。
【図２】図１に示す制御系切り替え器の詳細ブロック図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る電動機の位置決め制御装置の制御系切り替え時のチャート例で、速度指令Ｖｒｅｆが速度制御系の速度指令入力器から入力される速度指令Ｖｆに達してからの切り替えを示している。
【図４】図３と同じであるが、ただし速度指令Ｖｒｅｆが速度制御系の速度指令入力器から入力される速度指令Ｖｆに達する前の切り替えを示している。
【図５】従来の移動テーブル制御装置の概略ブロック図である。
【符号の説明】
１ 目標位置指令入力器
２、７ 加算器
３ 位置比例ゲイン乗算器
４ 速度制御系の速度指令入力器
５ 加速レート作成器
６ 制御系切り替え器
７ 加算器
８ 速度制御装置
９ 速度アンプ
１０ 電動機
１１ 負荷
１２ エンコーダ
１３ 位置演算器
１４ 速度演算器
２０ スイッチ回路
２１ 係数器
２２、２３ 絶対値回路
２４ 比較器
２５ ラッチ回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a positioning device for an electric motor used for a movable body such as a transporter.
[0002]
[Prior art]
In recent years, high-speed positioning has been required to improve productivity. In order to achieve this, it is common to drive by speed control before the vicinity of the target position and switch to position control to drive near the target position. FIG. 5 is a schematic block diagram of a “movement table control device” disclosed in Patent Document 1 as a conventional example.
First, the movement table control device switches the SW 102 to the speed control mode on the command line 103 by the program of the CPU 101. Thereafter, the speed data is sent out from the CPU 101 to the D / A converter 105 and the digital attenuator 106 via the data line 104. Here, the attenuation factor of the digital attenuator 106 is determined by the CPU 101 and sent through the data line 107. The signal from the digital attenuator 106 enters the analog comparator 108, and the difference from the signal from the speed generator 109 is calculated. The difference signal is sent to the DC motor 112 via the digital attenuator 110 and the amplifier 111. Here, the attenuation rate of the digital attenuator 110 is determined by the CPU 101 and sent via the data line 114. On the other hand, the rotational speed of the DC motor 112 is detected by the speed generator 109. A feed screw is directly connected to the rotation shaft of the DC motor 112. If the DC motor 112 makes a constant speed rotation, the stage 113 moves by a constant speed linear motion by the feed screw.
[0003]
That is, when a certain value of data is sent from the CPU 101, the stage 113 performs a constant velocity linear motion. Here, since the digital attenuator 110 is incorporated in the constant speed control loop, the gain of the speed control loop can be finely adjusted by the data of the CPU 101. The speed control is performed by the data of the CPU 101. The output of the D / A converter 105 is changed by the data from the CPU 101 using the digital attenuator 106. The stage 113 is moved at a high speed by such speed control. At the same time, the position of the stage 113 is always observed by the laser interferometer 115, and the length measurement data is taken into the CPU 101. The CPU 101 compares the length measurement data with the target position, and when the difference from the target position is within a range that can be expressed by the D / A converter 105, switches the SW 102 to the position control mode. When the position control mode is entered, the target value is sent from the CPU 101 to the digital comparator 117 via the data line 116. Digital length measurement data from the laser interferometer 115 is sent to the digital comparator 117, and a deviation position from the target position is calculated.
This data is input to the speed control loop described above, and a position control loop including the speed control loop as a whole is configured. The digital attenuator 106 is used to vary the maximum speed during speed control, but is used to adjust the gain of the position control loop in the position control loop. Therefore, it is necessary to switch between the speed control mode and the position control mode, and further fine adjustment is required in the position control mode. This makes it possible to switch the data of the CPU 101 via the data line 107 and send it.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 2510994 (pages 2 and 3, FIG. 1)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional positioning control device, fine adjustment of the gain of the control loop is necessary, and the switching from the speed control system to the position control system is performed in a range that can be expressed by the D / A converter 105. However, there was a problem that the optimal switching conditions for control were not clear.
[0006]
Therefore, the present invention is easy to adjust the gain of the control loop, and can be switched from the speed control system to the position control system under optimum conditions that achieve both control stability and high speed. The object is to provide a device.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, a movable body is driven by a speed control system using a speed control loop before the vicinity of a target position for positioning, and a position control loop including the speed loop in the vicinity of the target position. In the positioning control device for an electric motor that is created by multiplying the deviation between the movement distance command value and the actual movement distance by the position control gain, the speed command in the position control system is the speed created in the position control system. The control method is switched from the speed control system to the position control system when the command value multiplied by a predetermined value falls below the speed command value in the speed control system or the actual speed of the motor. It is said.
According to a second aspect of the present invention, among the signals used when switching from the speed control system to the position control system, a predetermined value to be multiplied by the speed command value created by the position control system is used. It is characterized by the ratio of the command response time of the system.
According to the third aspect of the present invention, after switching from the speed control system to the position control system, the position control system is held without switching to the speed control system unless the movement distance command value is changed. It is characterized by.
[0008]
According to this electric motor positioning control device, the gain adjustment of the control loop is simplified, and the value obtained by multiplying the speed command value created by the position control system by a predetermined value is also used for switching from the speed control system to the position control system. Since switching is performed when the speed command value in the speed control system or the actual speed of the electric motor becomes lower, it can be performed under optimum conditions.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram of an electric motor positioning control apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a detailed block diagram of the control system switch shown in FIG.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a target position command input device which outputs a movement command xf. An adder 2 adds the movement command xf and the current position xp and outputs a deviation ep. A position proportional gain multiplier 3 multiplies the deviation ep by the proportional gain Kp and outputs a speed command Vref1 for the position control loop.
[0010]
4 is a speed command input device which outputs a speed command Vf. An acceleration rate generator 5 processes the speed command Vf into Vref2. Reference numeral 6 denotes a control system switch, which switches between Vref1 and Vref2 and outputs them. 7 is an adder that adds the output command Vref of the control system switch 3 and the current speed xv. 8 is a speed control device that controls the deviation value from the adder 7 in proportion / integration. Reference numeral 9 denotes a speed amplifier which controls the driving of the electric motor 10 by a signal from the speed control device 8. 11 is a load of a machine or the like, 12 is an encoder, 13 is a position calculator for calculating the current position xp from the signal of the encoder 12, and 14 is a speed calculator for calculating the current speed xv.
In FIG. 2, 20 is a switch circuit that switches between Vref1 and Vref2, and 21 is a coefficient multiplier that multiplies Vref1 by a set value. 22 and 23 are absolute value circuits, 24 is a comparator for comparing outputs of the absolute value circuits 22 and 23, and 25 is a latch circuit.
[0011]
Next, the operation will be described with reference to FIGS.
First, when a movement command value from the target position command input device 1 to the position xf is given to the adder 2, the adder 2 feeds back and adds the current position xp obtained by converting the pulse signal of the encoder 12 by the position calculator 13. Input to the device 2. At this time, the current position xp is given a negative sign, and a position deviation ep shown in the following equation is output in the adder 2.
ep = xf-xp
The position control system multiplies the position deviation ep by the position deviation proportional gain Kp by the position proportional gain multiplier 3 as shown in the following equation, outputs a speed command Vref1, and inputs it to the control system switch 6 as a signal a.
Vref1 = Kp × ep
[0012]
On the other hand, in the speed control system, when the speed command Vf input from the speed command input device 4 is given to the acceleration rate generator 5, the acceleration rate generator 5 processes the speed command into Vref2 to accelerate at a smooth rate. The signal is input to the control system switch 6 as a signal b.
As shown in FIG. 2, the control system switch 6 processes the input signal a (Vref1) and signal b (Vref2) to the terminals a and b of the switch 20, respectively. Further, the value obtained by multiplying the signal a (Vref1) by the set value of the coefficient unit 21 and the current speed xv are sent to the absolute value circuits 22 and 23, respectively, and after taking the absolute value, are sent to the comparator 24. The comparator 24 compares the magnitude relationship of the input values, and if the relationship of the following equation (1) is not established, the L signal is output, the L signal is sent to the terminal c of the switch 20, and the switch 20 (Vref2) is selected, and the speed command Vref2 by the speed control system is sent from the terminal d to the adder 7 as the speed command Vref.
| Vref1 | × Coefficient 21 setting value <| xv | (1)
[0013]
Further, when the relationship of the expression (1) is established in the size comparison of the comparator 24, the comparator 24 outputs an H signal, the latch circuit 25 latches the H signal, and the H signal is applied to the terminal c of the switch 20. The switch 20 selects the signal a (Vref1), and Vref1 generated by the position control system is sent from the terminal d to the adder 7 as the speed command Vref. As a result, switching from the speed control system to the position control system is performed under optimum conditions. (In the above description of FIG. 2, the speed information sent to the absolute value circuit 23 has been described as using the current speed xv. However, the speed information Vref2 output from the acceleration rate generator 5 can be used in the same manner. ).
[0014]
The speed command Vref obtained in this way is added to the value obtained by adding a negative sign to the current speed xv input to the adder 7 and calculated by the speed calculator 14 based on the signal of the encoder 12 shown in FIG. Then, after proportional / integral control is performed by the speed controller 8, a signal is sent to the speed amplifier 9. The speed amplifier 9 controls the electric motor 10 based on this signal and moves the load (movable body) 11. The encoder 12 detects the motion state at this time, and sends a signal to the position calculator 13 and the speed calculator 14.
The position calculator 13 and the speed calculator 14 send the current position xp to the adder 2 and the current speed xv to the adder 7 as feedback signals, respectively. Further, the speed feedback signal is also input to the control system switch 6.
[0015]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
The second embodiment shows a setting method of the set value of the coefficient unit 21 shown in FIG. 2, and in this case, the set value is expressed by the ratio of the command response time of the position control system and the speed control system. It is a decision.
As a result, the output of the coefficient unit 21 is set to the same value as when the value of the position proportional gain multiplier 3 is multiplied by the set value of the coefficient unit 21, that is, when controlled by the speed control system.
Accordingly, the magnitude of the speed command value immediately after switching to the position control system does not cause a step in gain setting as viewed from the command response time.
[0016]
FIG. 3 and FIG. 4 are diagrams showing examples of charts when switching the control system of the positioning control device for an electric motor according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 3 shows the switching after the speed command Vref reaches the speed command Vf input from the speed command input device 4 of the speed control system, and FIG. 4 shows the switching before the speed command Vref reaches Vf. Both of them can be smoothly switched from the speed control system to the position control system to achieve fast settling control.
[0017]
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
The third embodiment prohibits unnecessary switching between the position control system and the speed control system. When the position command xf is changed from the target position command input device 1 shown in FIG. 1, the target position command input device is changed. 1 sends a reset signal (Reset) to the latch circuit 25 as shown in FIG. The latch circuit 25 releases the latch by the Reset signal, and the latch circuit 25 sends an L or H signal to the terminal c of the switch 20 depending on whether or not the relationship of the above expression (1) is established.
If the condition of the expression (1) is not satisfied, the control system switch 6 switches the control system from the position control system to the speed control system. In this way, unnecessary switching between the speed control system and the position control system can be prevented.
[0018]
As described above, in the present invention, the switching condition of the control system is clearly shown as shown in the equation (1), so that it can be implemented under the optimum switching condition.
In addition, since the control system has been switched so that there is no step in the switching speed, there is no mechanical shock, and unnecessary switching control is prohibited unless the movement command is changed. Therefore, switching control that can achieve both stability and high speed becomes possible.
The application examples in the control method to which the speed detector encoder is connected have been described so far. However, the present invention is not limited to this, and in recent years, phase (position) control can be performed without a speed detector. Therefore, the present invention can be applied to a control method without a speed detector by combining with such a control method.
[0019]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a speed control loop and a position control loop, and a value obtained by multiplying a speed command value created by the position control system by a setting value of a coefficient unit is a speed command of the speed control system. Positioning control device that can adjust the gain of the control loop very easily and switch from the speed control system to the position control system under optimal conditions. There is an effect that can provide.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a positioning control device for an electric motor according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a detailed block diagram of the control system switch shown in FIG.
FIG. 3 is a chart example when the control system of the electric motor positioning control device according to the second embodiment of the present invention is switched, and the speed command Vref is changed to a speed command Vf input from a speed command input device of the speed control system; It shows the switch after reaching.
FIG. 4 is the same as FIG. 3, but shows the switching before the speed command Vref reaches the speed command Vf input from the speed command input device of the speed control system.
FIG. 5 is a schematic block diagram of a conventional moving table control device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Target position command input device 2, 7 Adder 3 Position proportional gain multiplier 4 Speed command input device 5 Acceleration rate creation device 6 Control system switching device 7 Adder 8 Speed control device 9 Speed amplifier 10 Electric motor 11 Load 12 Encoder 13 Position calculator 14 Speed calculator 20 Switch circuit 21 Coefficient units 22 and 23 Absolute value circuit 24 Comparator 25 Latch circuit