JP7400887B1 - 電動機の制御装置、制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】高タクトな機械の動作を実現する技術を提供する。【解決手段】電動機の制御装置は、位置指令値と位置検出値との偏差に基づき第１速度指令値を生成する位置制御部と、荷重指令値と荷重検出値との偏差に基づき第２速度指令値を生成する荷重制御部と、第２速度指令値を第１速度指令値に加算して速度指令値を生成する第１加算器と、第２速度指令値を積分して第２位置指令値を生成する積分器と、第２位置指令値を第１位置指令値に加算して位置指令値を生成する第２加算器と、を備える。【選択図】図２

Description

本開示は、電動機の制御装置、制御方法、及びプログラムに関する。

従来、電動機の制御モードを位置指令に基づく位置制御から荷重指令に基づく荷重制御に切替える制御装置が知られている。

また、電動機の制御装置には、荷重制御を行う荷重制御部から速度制御を行う速度制御部に対して速度指令を出力するものがある（例えば特許文献１）。

特開平０９－２５４２０５号公報

従来技術では、電動機の制御モードを位置制御から荷重制御に切替える際にショックを防止するため、電動機を完全に停止する手順が必要である。斯かる切替え手順により、機械のタクトを上げられないことがある。

本開示は、高タクトな機械の動作を実現する技術を提供する。

本開示の一態様は、位置指令値と位置検出値との偏差に基づき第１速度指令値を生成する位置制御部と、荷重指令値と荷重検出値との偏差に基づき第２速度指令値を生成する荷重制御部と、前記第２速度指令値を前記第１速度指令値に加算して速度指令値を生成する第１加算器と、前記第２速度指令値を積分して第２位置指令値を生成する積分器と、前記第２位置指令値を指令部によって生成される第１位置指令値に加算して前記位置指令値を生成する第２加算器と、を備える、電動機の制御装置である。

本開示の一態様によれば、高タクトな機械の動作を実現する技術を提供することができる。

第１実施形態の制御システムのシステム構成例を示す図である。 第１実施形態の制御システムの機能構成例を示す図である。 第１実施形態の制御システムを適用した実施例１を示す図である。 比較例１と実施例１の制御装置の差異を示すタイミングチャートである。 比較例２と実施例１の制御装置の差異を示すタイミングチャートである。 第２実施形態の制御システムの機能構成例を示す図である。 比較例３と実施例２の制御装置の差異を示すタイミングチャートである。 第３実施形態の制御システムの機能構成例を示す図である。 実施例３の制御装置における制御切替え時のタイミングチャートである。 第４実施形態の制御システムの機能構成例を示す図である。 比較例４と実施例４の制御装置の差異を示すタイミングチャートである。 第５実施形態の制御システムの機能構成例を示す図である。

図面を参照して、本開示の実施形態について詳細に説明する。各図面において、同一構成要素には同一符号を付与し、重複した説明を適宜省略する。

＜第１実施形態＞
以下、第１実施形態の制御システム１について説明する。

＜＜システム構成＞＞
図１は、本実施形態の制御システム１のシステム構成例を示す図である。制御システム１は、１つの電動機１００を駆動制御する１軸のサーボシステムであるが、複数の電動機１００を駆動制御する多軸のサーボシステムでもよい。

制御システム１は、電動機１００と、駆動制御装置２００と、を備えている。電動機１００は、検出センサ１０１を備えるサーボモータであり、駆動制御装置２００は、電動機１００を駆動制御するサーボアンプである。

制御システム１は、上位制御装置４００をさらに備えていてもよい。上位制御装置４００は、１つ又は複数の駆動制御装置２００を制御する上位コントローラである。上位制御装置４００は、駆動制御装置２００に通信可能に接続する。

電動機１００は、交流電動機であるが、直流電動機でもよい。電動機１００は、同期電動機であるが、誘導電動機でもよい。電動機１００は、回転式モータであるが、リニアモータでもよい。例えば、電動機１００は、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の三相の巻線を設けたステータと、永久磁石を設けたロータと、を備えている。三相の巻線は、スター結線されるが、デルタ結線されてもよい。

検出センサ１０１は、ロータの回転角度又は回転角速度等の電動機１００の位置又は速度を検知するエンコーダであるが、ホール素子、又はレゾルバ等でもよい。検出センサ１０１は、電動機１００の位置又は速度に応じた電気信号をパルス信号等により出力する。

電動機１００は、ボールねじ及びテーブル等を備えた機械３００を駆動する。機械３００は、制御対象部位３１１にかかる荷重を検知するロードセル等の荷重センサ３０１を備えている。荷重センサ３０１は、制御対象部位３１１の荷重に応じた電気信号を制御装置２２０に出力する。

駆動制御装置２００は、商用電源等の交流の電源ＰＳから、Ｒ相、Ｓ相、及びＴ相の三相交流又は単相交流の交流電力を入力して電動機１００の駆動電力に変換する。駆動制御装置２００は、二次電池等の直流の電源ＰＳから直流電力を入力して電動機１００の駆動電力に変換してもよい。

駆動制御装置２００は、インバータ装置等の電力変換装置２１０（駆動装置）と、ＭＣＵ（Micro Control Unit：マイクロコントローラ）等の制御装置２２０と、を備えている。電力変換装置２１０は、電源ＰＳの電力を電動機１００の駆動電力に変換する。制御装置２２０は、上位制御装置４００に通信可能に接続する。制御装置２２０は、上位制御装置４００の指令に応じて電動機１００を制御する。

電力変換装置２１０は、コンバータ回路２１１と、平滑コンデンサ２１２と、インバータ回路２１３と、駆動信号生成部２１４と、電流センサ２１５と、を備えている。電源ＰＳが直流電源である場合、電力変換装置２１０は、コンバータ回路２１１及び平滑コンデンサ２１２を備えていなくてよい。

コンバータ回路２１１は、交流を直流に変換する。平滑コンデンサ２１２は、直流電圧を平滑化する。インバータ回路２１３は、例えば電圧形インバータである。インバータ回路２１３は、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）等の６個のスイッチング素子を備え、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号等の駆動信号に応じて直流を交流に変換する。

駆動信号生成部２１４は、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の三相交流のそれぞれの電圧指令に応じてＰＷＭ信号等の駆動信号をそれぞれ生成する。駆動信号生成部２１４は、ＰＷＭ信号等の駆動信号をインバータ回路２１３の６個のスイッチング素子に出力する。

インバータ回路２１３のスイッチング素子のそれぞれのゲート端子は、駆動信号生成部２１４に接続されている。６個のスイッチング素子は、駆動信号に応じてオンオフ間隔を変化させ、正弦波のＵ相、Ｖ相、及びＷ相の三相交流の駆動電力を生成する。駆動信号生成部２１４は、制御装置２２０の中にあってもよい。

電流センサ２１５は、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の三相の巻線に流れる電流をそれぞれ検知する。電流センサ２１５は、巻線に流れる電流に応じた電気信号を制御装置２２０に出力する。

制御装置２２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）を備えている。制御装置２２０は、ＮＶＲＡＭ（Non Volatile Random Access Memory）、及び入出力回路等をさらに備えている。制御装置２２０は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＦＰＧＡ（Filed Programmable Gate Array）、又はＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等を備えていてもよい。

ＣＰＵは、制御装置２２０の全体を制御すると共に、各種演算処理を実行する。ＲＯＭは、ＩＰＬ（Initial Program Loader）等のＣＰＵの駆動に用いるプログラムを記憶する。ＲＡＭは、プログラムをロードする記憶領域として又はロードしたプログラムのワークエリアとして使用する。

ＮＶＲＡＭは、ＣＰＵにより実行される各種プログラムを記憶する。入出力回路は、センサ等の入力信号をＡ／Ｄ（Analog to Digital）変換するＡ／Ｄ変換器と、出力信号をＤ／Ａ（Digital to Analog）変換するＤ／Ａ変換器等を備えている。

制御装置２２０は、電動機１００の位置制御、速度制御、及び電流制御を行う。また、制御装置２２０は、制御対象部位３１１の荷重に基づいて電動機１００の荷重制御を行う。制御方式としては、Ｐ（Proportional：比例）制御、ＰＩ（Proportional-Integral：比例積分）制御、又はＰＩＤ（Proportional-Integral-Differential：比例積分微分）制御が用いられる。

制御装置２２０は、上位制御装置４００から電動機１００の制御指令をパルス信号等により入力してＡ／Ｄ変換する。制御指令は、位置指令、速度指令、トルク指令、又は荷重指令等を含む。

上位制御装置４００は、モーションコントローラ等の上位コントローラである。上位制御装置４００は、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）等を備えている。上位制御装置４００は、ＰＴＰ（Point To Point）制御又はＣＰ（Continuous Path）制御等により、１つ又は複数の電動機１００の制御装置２２０を制御する。

本実施形態の制御装置２２０は、電動機の制御モードを位置制御と荷重制御との間でシームレスに切替える。

制御装置２２０は、検出センサ１０１、電流センサ２１５、及び荷重センサ３０１の出力信号をそれぞれ入力してＡ／Ｄ変換する。制御装置２２０は、Ａ／Ｄ変換された位置検出値、電流検出値、及び荷重検出値に基づいてフィードバック制御を行う。

制御装置２２０は、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の三相交流のそれぞれの電圧指令を駆動信号生成部２１４に出力する。駆動信号生成部２１４は、電圧指令に応じてＰＷＭ信号等の駆動信号を生成し、インバータ回路２１３の６個のスイッチング素子のオンオフ間隔を変化させる。

電動機１００のステータは、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の三相交流に応じて回転磁界を生成し、電動機１００のロータが回転する。電動機１００のロータは、ボールねじ及びテーブル等の機械３００に動力を伝達する。荷重センサ３０１は、機械３００の動作に応じた制御対象部位３１１の荷重を検知する。

＜＜機能構成＞＞
以下、本実施形態の制御システム１の機能構成について説明する。図２は、本実施形態の制御システム１の機能構成例を示す図である。図２に示す各種機能は、１以上のプログラムがＣＰＵ等のプロセッサに実行させる処理により実現する。

制御装置２２０は、位置制御部２２１と、速度制御部２２２と、電流制御部２２３と、位置検出部２２４と、速度検出部２２５と、電流検出部２２６と、を備えている。

本実施形態の制御装置２２０は、荷重制御部２２７と、荷重検出部２２８と、第１加算器２３０と、積分器２３１と、第２加算器２３２と、をさらに備えている。

上位制御装置４００は、指令部４０１を備えている。制御装置２２０の少なくとも一部の機能は、後述の実施形態で説明するように上位制御装置４００が担当してもよい。

指令部４０１は、ＰＴＰ制御又はＣＰ制御等を行う移動制御器を備えている。指令部４０１は、ＰＴＰ制御又はＣＰ制御等に基づき、電動機１００の目標位置を含む第１位置指令ｐ１＊を生成する。指令部４０１は、第１位置指令ｐ１＊をパルス信号等により制御装置２２０に出力して、制御装置２２０の位置制御を活性化する。

位置制御部２２１は、位置指令値ｐ＊と位置検出値ｐｄｅｔとの位置偏差に基づき、Ｐ制御、ＰＩ制御、又はＰＩＤ制御を行う位置調節器を備えている。位置制御部２２１は、位置偏差をゼロに近づけるための第１速度指令値ω１＊を速度制御部２２２に出力する。

速度制御部２２２は、速度指令値ω＊と速度検出値ωｄｅｔとの速度偏差に基づき、Ｐ制御、ＰＩ制御、又はＰＩＤ制御を行う速度調節器を備えている。速度制御部２２２は、速度偏差をゼロに近づけるための電流指令値Ｉ＊を電流制御部２２３に出力する。

電流制御部２２３は、電流指令値Ｉ＊と電流検出値Ｉｄｅｔとの電流偏差に基づき、Ｐ制御、ＰＩ制御、又はＰＩＤ制御を行う電流調節器を備えている。電流制御部２２３は、電流偏差をゼロに近づけるための電圧指令値Ｖ＊を駆動信号生成部２１４に出力する。

電流制御部２２３は、ベクトル制御を行ってもよい。つまり、電流制御部２２３は、ベクトル変換器と、ベクトル逆変換器と、を備えていてもよい。ベクトル変換器は、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の三相交流の電流検出値Ｉｕ、Ｉｖ、及びＩｗを、α軸及びβ軸の電流検出値Ｉα及びＩβに相変換する。ベクトル変換器は、位置検出値ｐｄｅｔ（磁極位置）に基づいてｄ軸及びｑ軸の電流検出値Ｉｄ及びＩｑに座標変換する。

α軸は、Ｕ相の巻線方向に規定され、β軸は、α軸より電気角で９０°（π／２）進んだ方向に規定される。ｄ軸は、ロータに設けられた永久磁石のＮ極の向き（磁極位置）に規定され、ｑ軸は、ｄ軸より電気角で９０°（π／２）進んだ方向に規定される。

電流制御部２２３内の電流調節器は、速度制御部２２２内の速度調節器から出力されるｄ軸及びｑ軸の電流指令値Ｉｄ＊及びＩｑ＊と、ベクトル変換器から出力される電流検出値Ｉｄ及びＩｑとの電流偏差に基づき、Ｐ制御、ＰＩ制御、又はＰＩＤ制御を行う。電流調節器は、電流偏差をゼロに近づけるための電圧指令値Ｖｄ＊及びＶｑ＊をベクトル逆変換器に出力する。

ベクトル逆変換器は、電動機１００の電気位相角及び磁極位置等に基づき、電圧指令値Ｖｄ＊及びＶｑ＊を、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の三相交流の電圧指令値Ｖｕ＊、Ｖｖ＊、Ｖｗ＊に相変換して駆動信号生成部２１４に出力する。

電流指令値Ｉ＊は、ｄ軸及びｑ軸の電流指令値Ｉｄ＊及びＩｑ＊の総称であり、電圧指令値Ｖ＊は、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の三相交流の電圧指令値Ｖｕ＊、Ｖｖ＊、Ｖｗ＊の総称である。

位置検出部２２４は、検出センサ１０１の出力信号に基づき、ロータの回転角度等の電動機１００の位置検出値ｐｄｅｔを検出する。

速度検出部２２５は、検出センサ１０１の出力信号に基づき、ロータの回転角速度等の電動機１００の速度検出値ωｄｅｔを検出する。

電流検出部２２６は、電流センサ２１５の出力信号に基づき、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の三相交流の電流検出値Ｉｕ、Ｉｖ、及びＩｗ等の電流検出値Ｉｄｅｔを検出する。電流検出値Ｉｄｅｔは、三相交流の電流検出値Ｉｕ、Ｉｖ、及びＩｗの総称である。

指令部４０１は、制御対象部位３１１の目標荷重を含む荷重指令ｆ＊を生成する。指令部４０１は、荷重指令ｆ＊をパルス信号等により制御装置２２０に出力して、制御装置２２０の荷重制御を活性化する。

荷重制御部２２７は、荷重指令値ｆ＊と荷重検出値ｆｄｅｔとの荷重偏差に基づき、Ｐ制御、又はＰＩ制御を行う荷重調節器を備えている。荷重制御部２２７は、荷重偏差をゼロに近づけるための第２速度指令値ω２＊を出力する。

第１加算器２３０は、荷重制御部２２７から出力された第２速度指令値ω２＊を、位置制御部２２１から出力された第１速度指令値ω１＊に加算して速度指令値ω＊を生成する。第１加算器２３０は、速度指令値ω＊を速度制御部２２２に出力する。

積分器２３１は、第２速度指令値ω２＊を積分した第２位置指令値ｐ２＊を生成する。積分器２３１は、第２位置指令値ｐ２＊を第２加算器２３２に出力する。

第２加算器２３２は、第２位置指令値ｐ２＊を第１位置指令値ｐ１＊に加算して位置指令値ｐ＊を生成する。第２加算器２３２は、位置指令値ｐ＊を位置制御部２２１に出力する。

＜＜実施例１＞＞
以下、本実施形態の制御システム１を適用した実施例１について説明する。図３は、本実施形態の制御システム１を適用した実施例１を示す図である。

機械３００は、ウエハＷ等の被検査体を検査する検査装置である。機械３００は、ウエハＷに形成されたＩＣ（Integrated Circuit）チップ等の複数のデバイスＤの電気的特性を検査するプローバである。

機械３００は、プローブカード３０２と、複数のプローブ３０３と、ウエハチャック３０４と、アライメント装置３１０と、をさらに備えている。

プローブカード３０２は、ウエハＷを載置するウエハチャック３０４の上方に配置される。プローブカード３０２は、ウエハＷに形成されたデバイスＤの各電極パッドに電気的に接触する複数のプローブ３０３を備えている。

複数のプローブ３０３は、スプリングピン等のプローブピンであり、プローブカード３０２の下面から下方に向けて突出する。複数のプローブ３０３は、図示しないテストヘッドの各端子に接続されていて、テストヘッドから電力及び検査信号を供給される。テストヘッドは、ウエハＷ上のデバイスＤからの出力信号を測定して、各デバイスが正常に動作するかを電気的に検査する。

プローブカード３０２は、複数のプローブ３０３の少なくとも一部の荷重を検知するロードセル等の荷重センサ３０１を備えている。

ウエハチャック３０４は、真空吸着等によりウエハＷを吸着して固定する。ウエハチャック３０４の内部には、１５０℃等の高温状態又は－４０℃等の低温状態でデバイスＤの電気的特性検査を行うため、図示しない加熱冷却機構が設けられる。

ウエハＷが加熱されると、プローブカード３０２が熱膨張して、プローブ３０３とデバイスＤの電極パッドが目標荷重以上のコンタクト荷重で接触し、デバイスＤ又はプローブ３０３が損傷することがある。

ウエハチャック３０４は、アライメント装置３１０に支持される。アライメント装置３１０は、ウエハチャック３０４をＸ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向に移動させ、Ｚ軸回りのθ方向に回転させることにより、複数のプローブ３０３を各デバイスＤの電極パッドに接触させる。

アライメント装置３１０は、ラックギア３０５、ピニオンギア３０６、固定部材３０７、Ｘ軸テーブル３０８、及びＹ軸テーブル３０９等を備えている。

ラックギア３０５は、ウエハチャック３０４に固定される。ピニオンギア３０６は、ラックギア３０５に螺合する。ピニオンギア３０６は、Ｚ軸用の電動機１００のロータシャフト１０２に固定される。電動機１００は、固定部材３０７に固定される。

電動機１００のロータシャフト１０２は、ピニオンギア３０６を回転させる。ピニオンギア３０６は、ラックギア３０５をＺ軸方向に移動させる。ラックギア３０５は、ウエハチャック３０４をＺ軸方向に直動して、デバイスＤの各電極パッドを各プローブ３０３に接触させる。

アライメント装置３１０は、図示しないが、Ｘ軸用、Ｙ軸用、Ｚ軸用、及びθ軸用の複数の電動機１００をさらに備えている。

Ｘ軸テーブル３０８は、Ｘ軸用の電動機１００によりＸ軸方向に移動し、Ｙ軸テーブル３０９は、Ｙ軸用の電動機１００によりＹ軸方向に移動する。ウエハチャック３０４は、Ｚ軸用の電動機１００によりＺ軸回りのθ方向に回転する。

本例の制御システム１は、Ｘ軸用、Ｙ軸用、Ｚ軸用、及びθ軸用の複数の電動機１００を駆動制御する多軸のサーボシステムである。

プローブカード３０２の熱膨張等により、デバイスＤの各電極パッドと各プローブ３０３の接触位置が変化することがある。

そこで、制御システム１は、Ｘ軸用、Ｙ軸用、Ｚ軸用、及びθ軸用の複数の電動機１００を位置制御して、デバイスＤの電極パッドがプローブ３０３に接触する直前の目標位置までウエハチャック３０４を高速に移動させる。

次いで、制御システム１は、位置制御から荷重制御に切替え、Ｚ軸用の電動機１００を荷重制御して、プローブ３０３のコンタクト荷重が目標荷重になるまでウエハチャック３０４をＺ軸方向に移動させる。

検査装置がデバイスＤの電気的特性検査を終了した後、制御システム１は、荷重制御から位置制御に切替え、次のデバイスＤの電極パッドがプローブ３０３に接触する直前の目標位置までウエハチャック３０４を高速に移動させる。

以降、制御システム１は、ウエハＷ上の全てのデバイスＤの検査が終了するまで同じシステム制御を繰り返す。

斯かる制御システム１において、指令部４０１は、デバイスＤの各電極パッドが各プローブ３０３に接触する０．１ｍｍ手前までウエハチャック３０４を移動させるＰＴＰ制御を行った。指令部４０１は、ＰＴＰ制御に基づき、第１位置指令値ｐ＊をＺ軸用の電動機１００の制御装置２２０に与えて位置制御を活かした。

次いで、指令部４０１は、２Ｎの荷重指令ｆ＊をＺ軸用の電動機１００の制御装置２２０に与えて荷重制御を活かした。

＜＜比較例１＞＞
比較例１の制御装置２２０は、図２に示す積分器２３１と第２加算器２３２を備えておらず、第２位置指令値ｐ２＊を第１位置指令値ｐ１＊に加算しない構成とした。

図４は、比較例１と実施例１の制御装置２２０の差異を示すタイミングチャートである。図４は、Ｚ軸用の電動機１００の制御装置２２０における各種信号の変化と信号間の関係を示している。

第１時刻ｔ１において、指令部４０１は、デバイスＤの電極パッドがプローブ３０３に接触する０．１ｍｍ手前までウエハチャック３０４を移動させるＰＴＰ制御に基づき、第１位置指令値ｐ＊をＺ軸用の電動機１００の制御装置２２０に与えて位置制御を行った。

第２時刻ｔ２において、指令部４０１は、２Ｎの荷重指令ｆ＊をＺ軸用の電動機１００の制御装置２２０に与えて荷重制御を活かした。

比較例の制御装置２２０では、第２時刻ｔ２において、荷重制御部２２７が０．０４ｍ／秒の第２速度指令値ω２＊を出力した。しかし、位置制御部２２１は、位置偏差ｐｅをゼロに近づけるように位置制御して、－０．０４ｍ／秒の第１速度指令値ω１＊を出力したため、荷重制御部２２７から出力された第２速度指令値ω２＊を打ち消した。結果として、囲み線ＣＦで示すように、荷重検出値ｆｄｅｔがゼロのままになった。

対照的に、本例の制御装置２２０は、荷重制御部２２７から出力された第２速度指令値ω２＊を積分して第２位置指令値ｐ２＊を生成し、第２位置指令値ｐ２＊を第１位置指令値ｐ１＊に加算する。従って、位置制御部２２１における位置偏差ｐｅがゼロに向かい、荷重制御部２２７から出力された第２速度指令値ω２＊を打ち消さなかった。結果として、囲み線ＥＦに示すように、荷重検出値ｆｄｅｔが２Ｎに収束した。

また、荷重制御が活きた瞬間である第２時刻ｔ２においても、電動機１００の速度はゼロにならなかった。つまり、本例の制御装置２２０は、電動機１００を停止することなく、高タクトな機械３００の動作を可能にした。

＜＜比較例２＞＞
比較例２の制御装置２２０は、第２速度指令値ω２＊を第１速度指令値ω１に加算せず、第２位置指令値ｐ２＊を第１位置指令値ｐ１＊に加算して位置指令ｐ＊を生成する構成とした。つまり、比較例２の制御装置２２０は、位置指令ベースの荷重制御を行う構成とした。

図５は、比較例２と実施例１の制御装置２２０の差異を示すタイミングチャートである。図５は、Ｚ軸用の電動機１００の制御装置２２０における各種信号の変化と信号間の関係を示している。

第１時刻ｔ１において、指令部４０１は、デバイスＤの電極パッドがプローブ３０３に接触する０．１ｍｍ手前までウエハチャック３０４を移動させるＰＴＰ制御に基づき、第１位置指令値ｐ＊をＺ軸用の電動機１００の制御装置２２０に与えて位置制御を行った。

第２時刻ｔ２において、指令部４０１は、２Ｎの荷重指令値ｆ＊をＺ軸用の電動機１００の制御装置２２０に与えて荷重制御を活性化した。

第３時刻ｔ３において、プローブ３０３のコントタクト荷重が２Ｎの目標荷重に到達した。

比較例２の制御装置２２０では、第２時刻ｔ２において、荷重制御部２２７が０．０１ｍの第２位置指令値ｐ２＊を出力した。しかし、位置指令ベースの荷重制御は、速度指令ベースの荷重制御に比べ、制御応答が遅い。結果として、囲み線ＣＦで示すように、プローブ３０３のコントタクト荷重が２Ｎの目標荷重に到達する第３時刻ｔ３までに２２ｍｓの到達時間が掛かった。

対照的に、本例の制御装置２２０では、荷重制御部２２７から出力された第２速度指令値ω２＊に基づいて速度指令値ω＊を生成する速度指令ベースの荷重制御を行う。速度指令ベースの荷重制御は、位置指令ベースの荷重制御に比べ、制御応答が早い。結果として、囲み線ＥＦで示すように、プローブ３０３のコントタクト荷重が２Ｎの目標荷重に到達する第３時刻ｔ３までに１２ｍｓの到達時間で済んだ。

＜＜第１実施形態の作用効果＞＞
第１実施形態の制御装置２２０は、荷重制御部２２７から出力した第２速度指令値ω２＊を積分して第２位置指令値ｐ２＊を生成する積分器２３１と、第２位置指令値ｐ２＊を第１位置指令値ｐ１＊に加算する第２加算器２３２と、を備えている。

第２位置指令値ｐ２＊を第１位置指令値ｐ１＊に加算することにより、位置制御部２２１における位置偏差ｐｅがゼロに向かい、荷重制御部２２７から出力された第２速度指令値ω２＊の邪魔をしない。従って、制御装置２２０は、位置制御を活かしたまま荷重制御を行うことができる。

また、制御装置２２０は、速度指令ベースの荷重制御を行うため、位置指令ベースの荷重制御を行う場合に比べ、制御応答が速いという特徴を保持している。

第１実施形態によれば、高タクトな機械３００の動作を実現することができる。

＜第２実施形態＞
以下、第２実施形態の制御システム１について説明する。なお、前述の実施形態と重複する記載については説明を適宜省略する。

＜＜機能構成＞＞
図６は、本実施形態の制御システム１の機能構成例を示す図である。図６に示す各種機能は、１以上のプログラムがＣＰＵ等のプロセッサに実行させる処理により実現する。

荷重制御部２２７が第２速度指令値ω２＊を出力してから、位置検出値ｐｄｅｔが位置制御部２２１に戻ってくるまでの間に応答遅延ＴＤがある場合、位置制御から荷重制御への切替え時に過渡的な又は一時的な位置偏差ｐｅが発生する。従って、荷重のオーバーシュートが生じる可能性がある。

そこで、制御装置２２０は、積分器２３１から第２加算器２３２へ第２位置指令ｐ２＊を出力する時間を、荷重制御の応答遅延ＴＤと等価な遅延時間分だけ遅延させる時間遅延器２３３を備えている。

時間遅延器２３３は、電動機１００を完全に停止した状態で、荷重制御部２２７が第２速度指令ω２＊を出力してから、位置検出値ｐｄｅｔが位置制御部２２１に戻ってくるまでの遅延時間を計測して自動で設定する。或いは、ユーザがアプリケーションに応じて遅延時間を手動で設定してもよい。時間遅延器２３３は、遅延時間をＮＶＲＡＭ等の不揮発性メモリに記憶する。

時間遅延器２３３は、遅延時間を不揮発性メモリから読出し、基準クロック信号に基づいて積分器２３１から第２加算器２３２へ第２位置指令ｐ２＊を出力する時間を遅延時間分だけ遅らせて第２加算器２３２に出力する。

＜＜実施例２＞＞
以下、本実施形態の制御システム１を適用した実施例２について説明する。なお、実施例１と重複する記載については説明を適宜省略する。

図３に示す機械３００において、時間遅延器２３３は、荷重制御部２２７が第２速度指令ω２＊を出力してから、位置検出値ｐｄｅｔが位置制御部２２１に戻ってくるまでの遅延時間を計測した。

指令部４０１は、ウエハＷ上のデバイスＤの各電極パッドが各プローブ３０３に接触する０．１ｍｍ手前までウエハチャック３０４を移動させるＰＴＰ制御に基づき、第１位置指令値ｐ＊をＺ軸用の電動機１００の制御装置２２０に与えて位置制御を行った。

位置制御の動作後、０．１６秒が経過した時点で、指令部４０１は、２Ｎの荷重指令ｆ＊をＺ軸用の電動機１００の制御装置２２０に与えて荷重制御を活かした。

また、時間遅延器２３３の効果を確認するため、制御装置２２０の速度制御応答を遅めの８０Ｈｚ相当に設定した。

＜＜比較例３＞＞
比較例３の制御装置２２０は、図６に示す時間遅延器２３３を備えておらず、積分器２３１から第２加算器２３２へ第２位置指令値ｐ２＊を直ちに出力する構成とした。

図７は、比較例３と実施例２の制御装置２２０の差異を示すタイミングチャートである。図７は、Ｚ軸用の電動機１００の制御装置２２０における各種信号の変化と信号間の関係を示している。

第１時刻ｔ１において、指令部４０１は、ウエハＷ上のデバイスＤの各電極パッドが各プローブ３０３に接触する０．１ｍｍ手前までウエハチャック３０４を移動させるＰＴＰ制御を行った。指令部４０１は、ＰＴＰ制御に基づき、第１位置指令値ｐ＊をＺ軸用の電動機１００の制御装置２２０に与えて位置制御を活かした。

位置制御の動作後、０．１６秒が経過した第２時刻ｔ２において、指令部４０１は、２Ｎの荷重指令値ｆ＊をＺ軸用の電動機１００の制御装置２２０に与えて荷重制御を活かした。

比較例３の制御装置２２０では、荷重制御の応答遅延補償がないため、囲み線ＣＥで示すように、荷重制御を活かした第２時刻ｔ２において位置偏差ｐｅが若干大きくなった。結果として、囲み線ＣＦに示すように、荷重がオーバーシュートした。

対照的に、本例の制御装置２２０では、時間遅延器２３３による荷重制御の応答遅延補償があるため、囲み線ＥＥで示すように、荷重制御を活かした第２時刻ｔ２において位置偏差ｐｅが概ねゼロになった。結果として、囲み線ＥＦに示すように、荷重のオーバーシュートが殆どなかった。

＜＜第２実施形態の作用効果＞＞
第２実施形態の制御装置２２０は、積分器２３１から第２加算器２３２へ第２位置指令ｐ２＊を出力する時間を、荷重制御による応答遅延ＴＤと等価な遅延時間分だけ遅延させる時間遅延器２３３を備えている。

第２実施形態によれば、制御装置２２０の制御応答が遅い場合でも、荷重制御における位置偏差ｐｅを概ねゼロに保つことができ、荷重のオーバーシュートが発生しない。ひいては、プローブ３０３とデバイスＤの電極パッドが目標荷重以上のコンタクト荷重で接触することによるデバイスＤ又はプローブ３０３の損傷を防止することができる。

＜第３実施形態＞
以下、第３実施形態の制御システム１について説明する。なお、前述の実施形態と重複する記載については説明を適宜省略する。

＜＜機能構成＞＞
図８は、本実施形態の制御システム１の機能構成例を示す図である。図８に示す各種機能は、１以上のプログラムがＣＰＵ等のプロセッサに実行させる処理により実現する。

本実施形態の制御システム１では、指令部４０１が、位置制御から荷重制御への切替え時に、電動機１００が完全に停止するのを待つことなく、荷重指令値ｆ＊を荷重制御部２２７に与える。

荷重制御部２２７は、位置制御から荷重制御への切替え時に、電動機１００が完全に停止する前に荷重指令値ｆ＊に応じて活性化する。

また、本実施形態の制御装置２２０は、荷重制御から位置制御への切替え時に、電動機１００の現在位置をプリセットすると共に、荷重制御部２２７と積分器２３１とをリセットするリセット器２３５を備えている。

荷重制御から位置制御への切替え時は、荷重制御の結果としての電動機１００の現在位置と、位置制御の結果としての目標位置との間にズレが生じているため、電動機１００の現在位置をプリセットする処理が必要になる。

また、荷重制御から位置制御への切替え時は、荷重制御部２２７と積分器２３１とに溜まっている値をリセットすることにより、荷重制御から位置制御への切替え時のショックを防止することができる。

リセット器２３５は、電動機１００の現在位置をプリセット信号ｐｒｅｓｅｔとして指令部４０１に出力すると共に、荷重制御部２２７と積分器２３１にリセット信号ｒｅｓｅｔを出力する。

制御装置２２０は、プリセット信号ｐｒｅｓｅｔを指令部４０１に出力する出力ポート２３４を備えている。

なお、上位制御装置４００がリセット器２３５を備えていてもよい。制御装置２２０は、リセット信号ｒｅｓｅｔを上位制御装置４００から入力し、プリセット信号ｐｒｅｓｅｔを指令部４０１に出力する。

＜＜実施例３＞＞
以下、本実施形態の制御システム１を適用した実施例３について説明する。なお、前述の実施例と重複する記載については説明を適宜省略する。

図３に示す機械３００において、指令部４０１は、位置制御から荷重制御への切替え時に、電動機１００が完全に停止するのを待つことなく、荷重指令値ｆ＊をＺ軸用の電動機１００の制御装置２２０に与えた。荷重制御部２２７は、電動機１００が完全に停止する前に荷重指令値ｆ＊に応じて活性化した。

デバイスＤの電気的特性検査が完了した後、リセット器２３５は、荷重制御から位置制御への切替え時に、電動機１００の現在位置を指令部４０１にプリセットすると共に、荷重制御部２２７と積分器２３１とをリセットした。

図９は、実施例３の制御装置２２０における制御切替え時のタイミングチャートである。図９は、Ｚ軸用の電動機１００の制御装置２２０における各種信号の変化と信号間の関係を示している。

第１時刻ｔ１において、指令部４０１は、ウエハＷ上のデバイスＤの各電極パッドが各プローブ３０３に接触する０．１ｍｍ手前までウエハチャック３０４を移動させるＰＴＰ制御を行った。指令部４０１は、ＰＴＰ制御に基づき、第１位置指令値ｐ＊をＺ軸用の電動機１００の制御装置２２０に与えて位置制御を活かした。

電動機１００が完全に停止していない第２時刻ｔ２において、指令部４０１は、２Ｎの荷重指令値ｆ＊をＺ軸用の電動機１００の制御装置２２０に与えた。荷重制御部２２７は、電動機１００が完全に停止する前に荷重指令値ｆ＊に応じて活性化した。

デバイスＤの電気的特性検査が完了した第３時刻ｔ３において、指令部４０１は、ウエハチャック３０４を待機位置まで移動させるＰＴＰ制御に基づき、第１位置指令値ｐ＊をＺ軸用の電動機１００の制御装置２２０に与えて位置制御を行った。

本例の制御装置２２０では、電動機１００が完全に停止していない第２時刻ｔ２において荷重制御部２２７が活性化したが、速度検出値ωｄｅｔはゼロにならなかった。つまり、制御装置２２０は、位置制御を活かしたまま荷重制御にシームレスに切替えることができた。

また、本例の制御装置２２０では、荷重制御から位置制御への切替え時である第３時刻ｔ３において、リセット器２３５が電動機１００の現在位置を指令部４０１にプリセットすると共に、荷重制御部２２７と積分器２３１とをリセットした。従って、ショックが発生することなく、荷重制御から位置制御にシームレスに切替えることができた。

＜＜第３実施形態の作用効果＞＞
第３実施形態の制御装置２２０では、位置制御から荷重制御への切替え時に、電動機１００が完全に停止する前に荷重制御部２２７が荷重指令値ｆ＊に応じて活性化する。つまり、制御装置２２０は、位置制御を活かしたまま荷重制御にシームレスに切替えることができる。

また、制御装置２２０は、荷重制御から位置制御への切替え時に、電動機１００の現在位置をプリセットすると共に、荷重制御部２２７と積分器２３１とをリセットするリセット器２３５を備えている。従って、ショックが発生することなく、荷重制御から位置制御にシームレスに切替えることができる。

第３実施形態によれば、制御切替え時に待ち時間が発生しないため、高タクトな機械３００の動作を実現することができる。

＜第４実施形態＞
以下、第４実施形態の制御システム１について説明する。なお、前述の実施形態と重複する記載については説明を適宜省略する。

＜＜機能構成＞＞
図１０は、本実施形態の制御システム１の機能構成例を示す図である。図１０に示す各種機能は、１以上のプログラムがＣＰＵ等のプロセッサに実行させる処理により実現する。

本実施形態の制御装置２２０は、荷重検出値ｆｄｅｔが所定の閾値を超えるまで荷重制御部２２７におけるＰＩ制御の積分をリセット又はホールドする積分リセット器２３６を備えている。

荷重制御を活かした後、電動機１００が空走した場合、荷重制御部２２７におけるＰＩ制御の積分に偏差が蓄積され、荷重のオーバーシュートが発生する。

積分リセット器２３６は、荷重検出値ｆｄｅｔが所定の閾値を超えるまで荷重制御部２２７におけるＰＩ制御の積分をリセット又はホールドするため、荷重のオーバーシュートを防止できる。

積分リセット器２３６は、０より大きくかつ目標荷重より小さい値を閾値として自動で設定する。或いは、ユーザがアプリケーションに応じて閾値を手動で設定してもよい。積分リセット器２３６は、閾値をＮＶＲＡＭ等の不揮発性メモリに記憶する。

積分リセット器２３６は、予め定めた閾値を不揮発性メモリから読出し、荷重検出値ｆｄｅｔが閾値を超えるまで荷重制御部２２７におけるＰＩ制御の積分をリセット又はホールドする。

＜＜実施例４＞＞
以下、本実施形態の制御システム１を適用した実施例４について説明する。なお、前述の実施例と重複する記載については説明を適宜省略する。

図３に示す機械３００において、指令部４０１は、デバイスＤの各電極パッドが各プローブ３０３に接触する位置の０．５ｍｍ手前でウエハチャック３０４を停止させるＰＴＰ制御を行い、空走期間を増やした。

次いで、指令部４０１は、２Ｎの荷重指令値ｆ＊を制御装置２２０に与えて荷重制御を活かした。

なお、積分リセット器２３６の効果を確認するため、荷重制御部２２７におけるＰＩ制御の積分時間を１０ｍｓと早く設定した。

＜＜比較例４＞＞
比較例４の制御装置２２０は、図１０に示す積分リセット器２３６を備えておらず、荷重制御部２２７におけるＰＩ制御の積分をリセット又はホールドしない構成とした。

図１１は、比較例４と実施例４の制御装置２２０の差異を示すタイミングチャートである。図１１は、Ｚ軸用の電動機１００の制御装置２２０における各種信号の変化と信号間の関係を示している。

第１時刻ｔ１において、指令部４０１は、デバイスＤの各電極パッドが各プローブ３０３に接触する位置の０．５ｍｍ手前でウエハチャック３０４を停止させるＰＴＰ制御を行った。指令部４０１は、ＰＴＰ制御に基づき、第１位置指令値ｐ＊をＺ軸用の電動機１００の制御装置２２０に与えて位置制御を活かした。

第２時刻ｔ２において、指令部４０１は、２Ｎの荷重指令値ｆ＊を制御装置２２０に与えて荷重制御を活かした。

第２時刻ｔ２から第３時刻ｔ３まで荷重制御の状態で電動機１００が空走した。

比較例４の制御装置２２０では、囲み線ＣＷに示すように、第２時刻ｔ２から第３時刻ｔ３までの空走期間中に荷重制御部２２７にＰＩ制御の積分が溜まった。結果として、囲み線ＣＦに示すように、荷重が大きくオーバーシュートした。

対照的に、本例の制御装置２２０では、積分リセット器２３６が、囲み線ＥＷに示すように、０．２Ｎの閾値を超えるまでの荷重制御部２２７におけるＰＩ制御の積分をリセットした。結果として、囲み線ＥＦに示すように、荷重のオーバーシュートは殆ど発生しなかった。

＜＜第４実施形態の作用効果＞＞
第４実施形態の制御装置２２０は、荷重検出値ｆｄｅｔが所定の閾値を超えるまで荷重制御部２２７における積分をリセット又はホールドする積分リセット器２３６を備えている。

第４実施形態によれば、電動機１００の空走期間中に荷重制御部２２７におけるＰＩ制御の積分を蓄積しないため、荷重のオーバーシュートを防止することができる。

＜第５実施形態＞
以下、第５実施形態の制御システム１について説明する。なお、前述の実施形態と重複する記載については説明を適宜省略する。

＜＜機能構成＞＞
図１２は、本実施形態の制御システム１の機能構成例を示す図である。図１２に示す各種機能は、１以上のプログラムがＣＰＵ等のプロセッサに実行させる処理により実現する。

本実施形態の制御システム１では、上位制御装置４００が電動機１００の位置制御と荷重制御を行う。

制御システム１が複数の電動機１００を駆動制御する多軸のサーボシステムである場合には、上位制御装置４００が電動機１００ごとに位置制御と荷重制御を行う。或いは、上位制御装置４００は、複数の電動機１００を纏めて位置制御と荷重制御を行ってもよい。

制御装置２２０は、速度制御部２２２と、電流制御部２２３と、位置検出部２２４と、速度検出部２２５と、電流検出部２２６と、を備えている。

上位制御装置４００は、指令部４０１と、位置制御部２２１と、荷重制御部２２７と、荷重検出部２２８と、第１加算器２３０と、積分器２３１と、第２加算器２３２と、を備えている。

上位制御装置４００は、時間遅延器２３３と、リセット器２３５と、積分リセット器２３６と、をさらに備えていてもよい。

上位制御装置４００の各種機能は、前述の実施形態で説明したものと同じであるため、説明を省略する。上位制御装置４００は、本開示の「制御装置」の一例である。

上位制御装置４００は、位置制御部２２１から出力された第１速度指令値ω１＊と、荷重制御部２２７から出力された第２速度指令値ω２＊とを加算して速度指令ω＊を生成し、速度指令ω＊をパルス信号等により制御装置２２０に出力する。

上位制御装置４００は、位置検出値ｐｄｅｔを制御装置２２０からパルス信号等により入力すると共に、荷重センサ３０１の出力信号を入力する。

＜＜第５実施形態の作用効果＞＞
第５実施形態によれば、制御システム１全体の制御と、各電動機１００の制御とを分散処理させることにより、コンピュータ自体の処理能力を向上できる。

上記で説明した実施形態の各種機能は、一又は複数の処理回路により実現することが可能である。ここで、本明細書における「処理回路」は、電子回路で実装するプロセッサのようにソフトウェアで各機能を実行するようにプログラミングしたプロセッサを含む。或いは、「処理回路」は、各機能を実行するように設計したＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、又はＤＳＰ（Digital Signal Processor）等のデバイスを含む。また、「処理回路」は、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）又は従来の回路モジュール等のデバイスを含む。

本開示の態様は、例えば以下の通りである。

＜１＞ 位置指令値と位置検出値との偏差に基づき第１速度指令値を生成する位置制御部と、
荷重指令値と荷重検出値との偏差に基づき第２速度指令値を生成する荷重制御部と、
前記第２速度指令値を前記第１速度指令値に加算して速度指令値を生成する第１加算器と、
前記第２速度指令値を積分して第２位置指令値を生成する積分器と、
前記第２位置指令値を第１位置指令値に加算して前記位置指令値を生成する第２加算器と、
を備える、電動機の制御装置である。

＜２＞ 前記第２位置指令値を前記第２加算器に出力する時間を、前記第２速度指令値の応答遅延と等価な遅延時間分だけ遅延させる時間遅延器をさらに備える、前記＜１＞に記載の制御装置である。

＜３＞ 位置制御から荷重制御への切替え時に、前記荷重制御部は、前記電動機が完全に停止する前に前記荷重指令値に応じて活性化する、前記＜１＞又は前記＜２＞に記載の制御装置である。

＜４＞ 荷重制御から位置制御への切替え時に、前記電動機の現在位置をプリセットすると共に、前記荷重制御部及び前記積分器をリセットするリセット器をさらに備える、前記＜１＞から前記＜３＞のいずれかに記載の制御装置である。

＜５＞ 前記荷重検出値が所定の閾値を超えるまで前記荷重制御部における比例積分制御の積分をリセット又はホールドする積分リセット器をさらに備える、前記＜１＞から前記＜４＞のいずれかに記載の制御装置である。

＜６＞ 電動機の制御装置による制御方法であって、前記制御装置が、
位置指令値と位置検出値との偏差に基づき第１速度指令値を生成するステップと、
荷重指令値と荷重検出値との偏差に基づき第２速度指令値を生成するステップと、
前記第２速度指令値を前記第１速度指令値に加算して速度指令値を生成するステップと、
前記第２速度指令値を積分して第２位置指令値を生成するステップと、
前記第２位置指令値を第１位置指令値に加算して前記位置指令値を生成するステップと、
を実行する、制御方法である。

＜７＞ 位置指令値と位置検出値との偏差に基づき第１速度指令値を生成するステップと、
荷重指令値と荷重検出値との偏差に基づき第２速度指令値を生成するステップと、
前記第２速度指令値を前記第１速度指令値に加算して速度指令値を生成するステップと、
前記第２速度指令値を積分して第２位置指令値を生成するステップと、
前記第２位置指令値を第１位置指令値に加算して前記位置指令値を生成するステップと、
を電動機を制御するコンピュータに実行させる、プログラムである。

１ 制御システム
１００ 電動機
１０１ 検出センサ
１０２ ロータシャフト
２００ 駆動制御装置
２１０ 電力変換装置
２１１ コンバータ回路
２１２ 平滑コンデンサ
２１３ インバータ回路
２１４ 駆動信号生成部
２１５ 電流センサ
２２０ 制御装置
２２１ 位置制御部
２２２ 速度制御部
２２３ 電流制御部
２２４ 位置検出部
２２５ 速度検出部
２２６ 電流検出部
２２７ 荷重制御部
２２８ 荷重検出部
２３０ 第１加算器
２３１ 積分器
２３２ 第２加算器
２３３ 時間遅延器
２３４ 出力ポート
２３５ リセット器
２３６ 積分リセット器
３００ 機械
３０１ 荷重センサ
３０２ プローブカード
３０３ プローブ
３０４ ウエハチャック
３０５ ラックギア
３０６ ピニオンギア
３０７ 固定部材
３０８ Ｘ軸テーブル
３０９ Ｙ軸テーブル
３１０ アライメント装置
３１１ 制御対象部位
４００ 上位制御装置
４０１ 指令部
ｐ１＊ 第１位置指令値
ｐ２＊ 第２位置指令値
ｐ＊ 位置指令値
ｐｄｅｔ 位置検出値
ｐｅ 位置偏差
ω１＊ 第１速度指令値
ω２＊ 第２速度指令値
ω＊ 速度指令値
ωｄｅｔ 速度検出値
Ｉ＊ 電流指令値
Ｉｄｅｔ 電流検出値
Ｖ＊ 電圧指令値
ｆ＊ 荷重指令値
ｆｄｅｔ 荷重検出値
Ｄ デバイス
ＰＳ 電源
Ｗ ウエハ

Claims (7)

1. 位置指令値と位置検出値との偏差に基づき第１速度指令値を生成する位置制御部と、
   荷重指令値と荷重検出値との偏差に基づき第２速度指令値を生成する荷重制御部と、
   前記第２速度指令値を前記第１速度指令値に加算して速度指令値を生成する第１加算器と、
   前記第２速度指令値を積分して第２位置指令値を生成する積分器と、
   前記第２位置指令値を指令部によって生成される第１位置指令値に加算して前記位置指令値を生成する第２加算器と、
   を備える、電動機の制御装置。
2. 前記第２位置指令値を前記第２加算器に出力する時間を、前記第２速度指令値の応答遅延と等価な遅延時間分だけ遅延させる時間遅延器をさらに備える、請求項１に記載の制御装置。
3. 位置制御から荷重制御への切替え時に、前記荷重制御部は、前記電動機が完全に停止する前に前記荷重指令値に応じて活性化する、請求項１又は２に記載の制御装置。
4. 荷重制御から位置制御への切替え時に、前記電動機の現在位置をプリセットすると共に、前記荷重制御部及び前記積分器をリセットするリセット器をさらに備える、請求項１又は２に記載の制御装置。
5. 前記荷重検出値が所定の閾値を超えるまで前記荷重制御部における比例積分制御の積分をリセット又はホールドする積分リセット器をさらに備える、請求項１又は２に記載の制御装置。
6. 電動機の制御装置による制御方法であって、前記制御装置が、
   位置指令値と位置検出値との偏差に基づき第１速度指令値を生成するステップと、
   荷重指令値と荷重検出値との偏差に基づき第２速度指令値を生成するステップと、
   前記第２速度指令値を前記第１速度指令値に加算して速度指令値を生成するステップと、
   前記第２速度指令値を積分して第２位置指令値を生成するステップと、
   前記第２位置指令値を指令部によって生成される第１位置指令値に加算して前記位置指令値を生成するステップと、
   を実行する、制御方法。
7. 位置指令値と位置検出値との偏差に基づき第１速度指令値を生成するステップと、
   荷重指令値と荷重検出値との偏差に基づき第２速度指令値を生成するステップと、
   前記第２速度指令値を前記第１速度指令値に加算して速度指令値を生成するステップと、
   前記第２速度指令値を積分して第２位置指令値を生成するステップと、
   前記第２位置指令値を指令部によって生成される第１位置指令値に加算して前記位置指令値を生成するステップと、
   を電動機を制御するコンピュータに実行させる、プログラム。

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