(57)【要約】【課題】  大型の被駆動体を駆動するときの振動発生を抑制する。【解決手段】  被駆動体３に複数の加速度検出手段７−１，７−２を取付け、被駆動体３の移動方向の加速度値α１，α２を求める。この加速度値α１，α２の差の絶対値｜α１−α２｜を算出する（２３）。この加速度値の差の絶対値に係数ｋ２（ｋ１，ｋ３）を乗じて補正量を求める。速度指令（又は／及び位置指令、電流指令）から補正量を減じて、速度指令（又は／及び位置指令、電流指令）を補正する。加速度値の差の絶対値が大きく、被駆動体に振動が発生している場合には、補正量が大きくなって、速度指令（又は／及び位置指令、電流指令）が小さくなることから、被駆動体の振動は抑制されることになる。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被駆動体の位置または／及び速度を検出する検出手段を有し、被駆動体の位置または／及び速度を制御する制御装置において、被駆動体の異なる場所に加速度を検出する加速度検出手段をそれぞれ配置し、該加速度検出手段で検出される同一方向の加速度にもとづき、位置指令、速度指令または電流指令のいずれか１以上を補正することを特徴とする制御装置。
【請求項２】
被駆動体の位置または／及び速度を検出する検出手段を有し、被駆動体の位置または／及び速度を制御する制御装置において、被駆動体の異なる場所に加速度を検出する加速度検出手段をそれぞれ配置し、該加速度検出手段で検出される同一方向の加速度の差により、位置指令、速度指令または電流指令のいずれか１以上を補正することを特徴とする制御装置。
【請求項３】
前記加速度検出手段を複数方向の加速度を検出する加速度検出手段とし、該加速度検出手段で検出された各方向の加速度値より前記被駆動体の移動方向の加速度値を求めて、その差を求めるようにした請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
複数のサーボモータにより被駆動体を同一方向に駆動し、前記被駆動体の位置または／及び速度を検出する検出手段を備えて被駆動体の位置または／及び速度を制御する制御装置において、前記被駆動体の加速度を検出する加速度検出手段を前記被駆動体に複数配設し、各加速度検出手段で検出される加速度を使用して各サーボモータの位置指令、速度指令、電流指令のいずれか１以上を補正することを特徴とする制御装置。
【請求項５】
前記被駆動体は２台サーボモータで駆動され、前記加速度検出手段は各サーボモータによって駆動される前記被駆動体の部位近傍に配設し、一方のサーボモータ側に配設された加速度検出手段で検出される加速度から他方のサーボモータ側に配設された加速度検出手段で検出される加速度を差し引いた加速度差を求め、該加速度差を、位置指令、速度指令、電流指令のいずれか１以上に対して前記一方のサーボモータ側では負帰還させて補正すると共に、前記他方のサーボモータ側では正帰還させて補正する請求項４に記載の制御装置。
【請求項６】
前記加速度検出手段は各サーボモータによって駆動される前記被駆動体の部位近傍に配設し、各加速度検出手段で検出される加速度値の和を求め、該加速度値の和を、各サーボモータの位置指令、速度指令、電流指令のいずれか１以上に対して負帰還させて補正する請求項４に記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーボモータによって大型の被駆動体を駆動し、該大型の被駆動体の位置や速度を制御する制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械において、サーボモータで駆動される被駆動体の位置や速度を制御するために、通常、位置フィードバック制御、速度フィードバック制御さらには電流フィードバック制御がなされている。図５はこのサーボモータを制御するサーボ制御部のブロック図である。サーボモータ２または該サーボモータ２によって駆動される被駆動体３には、その速度及び位置を検出する位置検出手段６、速度検出手段５が設けられている。さらには、サーボモータ２を駆動する電流値を検出する電流検出手段４が設けられ、これらの検出手段４，５，６の検出信号がフィードバックされている。
【０００３】
モータ制御部１は、プロセッサで制御するデジタル制御がなされ、位置ループ処理を行う位置制御処理部１１，速度ループ処理を行う速度制御処理部１２，電流ループ処理を行う電流制御処理部１３で構成されている。位置制御処理部１１においては、位置指令と位置検出手段６からの位置フィードバック信号により位置偏差を求め該位置偏差に位置ループゲインを乗じて速度指令が求められる。また、速度制御処理部１２では、位置制御処理部１１から出力された速度指令と速度検出手段５からの速度フィードバック信号により速度偏差を求め比例、積分（または速度偏差の積分に、速度フィードバック信号の比例分を減算）等の速度フィードバック制御を行い電流指令を求める。電流制御処理部１３ではこの電流指令と電流フィードバック信号とにより電流フィードバック制御を行い、サーボアンプを介してサーボモータ２を駆動制御する。
【０００４】
以上が一般的に行われている工作機械の送り軸等の被駆動体３の位置、速度、電流の制御方法であり、通常、プロセッサによってこの位置、速度、電流の制御処理が行われている。このような位置、速度、電流のフィードバック制御を行っても、サーボモータ２の角加速度が急激に変化する際、被駆動体３に振動が発生する場合があり、その対策として、被駆動体３の加速度を検出する加速度センサを設け、該加速度センサからの信号を速度フィードバック制御により出力される電流指令から差し引き、電流フィードバック制御の電流指令とする制御方法が提案されている。
【０００５】
被駆動体に振動が発生すると、加速度センサで検出される被駆動体の加速度信号中の振動成分は、電流フィードバック制御に対する電流指令に対して誤差となることから、この誤差が無くなるように電流指令から差し引き、サーボモータの駆動電流を制御することで振動を抑制したものである（特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−９１４８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
大型の工作機械等でサーボモータで駆動される被駆動体が大型となった場合、速度や電流のフィードバック制御を行い、さらには、位置のフィードバック制御を行って、サーボモータを駆動し被駆動体の位置や速度を制御しようとしても、被駆動体が大きいことから、該被駆動体を１つの剛体としてみなすことが難しく、被駆動体の部位によって、加速度が異なり、被駆動体自体が振動を起こすことがある。
【０００８】
また、大型の被駆動体を複数のサーボモータで駆動するような場合があるが、このような駆動形態の場合、各サーボモータが干渉して被駆動体が振動を引き起こす場合がある。このような場合、従来は速度フィードバックを利用して干渉補正を行っているが、速度フィードバックが得られる被駆動体の部位は限られているため、被駆動体において振動が発生する部位の振動を抑制することが難しい。
【０００９】
そこで、本発明は、大型の被駆動体をサーボモータで駆動するときの上述した問題点を改善することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願請求項１に係る発明は、被駆動体の位置または／及び速度を検出する検出手段を有し、被駆動体の位置または／及び速度を制御する制御装置において、被駆動体の異なる場所に加速度を検出する加速度検出手段をそれぞれ配置し、該加速度検出手段で検出される同一方向の加速度にもとづき、位置指令、速度指令または電流指令のいずれか１以上を補正するようにしたものである。  
又、本願請求項２に係る発明は、被駆動体の位置または／及び速度を検出する検出手段を有し、被駆動体の位置または／及び速度を制御する制御装置において、被駆動体の異なる場所に加速度を検出する加速度検出手段を配置し、該加速度検出手段で検出され同一方向の加速度の差により、位置指令、速度指令または電流指令のいずれか１以上を補正することによって、被駆動体の振動発生を抑制するものである。又、請求項３に係る発明は、前記加速度検出手段を複数方向の加速度を検出する加速度検出手段とし、該加速度検出手段で検出された各方向の加速度値より前記被駆動体の移動方向の加速度値を求めて、その差を求めるようにしたものである。
【００１１】
本願請求項４に係る発明は、複数のサーボモータにより被駆動体を同一方向に駆動し、前記被駆動体の位置または／及び速度を検出する検出手段を備えて被駆動体の位置または／及び速度を制御する制御装置において、前記被駆動体の加速度を検出する加速度検出手段を前記被駆動体に配設し、各加速度検出手段で検出される複数の加速度を使用して各サーボモータ毎に所定の演算を行い、演算結果を用いて各サーボモータの位置指令、速度指令、電流指令のいずれか１以上を補正することによって被駆動体の振動発生を抑制するものである。請求項５に係る発明は、請求項４に係る発明において、前記被駆動体を２台サーボモータで駆動するもので、前記加速度検出手段は各サーボモータによって駆動される前記被駆動体の部位近傍に配設され、一方のサーボモータ側に配設された加速度検出手段で検出される加速度から他方のサーボモータ側に配設された加速度検出手段で検出される加速度を差し引いた加速度差を求め、該加速度差を、位置指令、速度指令、電流指令のいずれか１以上に対して一方のサーボモータ側では負帰還させて補正すると共に、他方のサーボモータ側では正帰還させて補正するようにしたものである。又、請求項６に係る発明は、請求項４に係る発明において、前記加速度検出手段を各サーボモータによって駆動される前記被駆動体の部位近傍に配設し、各加速度検出手段で検出される加速度値の和を求め、該加速度値の和を、各サーボモータの位置指令、速度指令、電流指令のいずれか１以上に対して負帰還させて補正するようにして、被駆動体の振動発生を抑制するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１２】
大型の被駆動体であっても、本願各発明は、複数箇所で検出した加速度値に基づいてサーボモータの位置指令、速度指令、電流指令を補正して加速度差が発生しないように制御されるから、被駆動体の振動発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、大型の被駆動体を駆動する本発明の第１の実施形態の要部ブロック図である。  大型の被駆動体３をサーボモータ２で駆動するもので、該サーボモータ２を駆動制御するモータ制御部１の構成は、図５に示した従来のモータ制御部とほぼ同一であるが、被駆動体３に設けた２つの加速度検出手段７−１、７−２で検出された加速度に基づいて速度指令又は電流指令を補正するように構成している点が従来のサーボ制御部とは相違するものである。
【００１４】
被駆動体３を構成する部材の剛性の差異等によって、被駆動体３の部位によっては、サーボモータ２による駆動加速度によって全体が一体となって移動せず、部分的に振動が発生する場合がある。そのため、この第１の実施形態では、このような振動が発生しないように被駆動体３に複数の加速度検出手段を配設して制御するもので、加速度検出手段は振動が発生するような部位、被駆動体３において特に位置、速度が重視される特定の部位などに配設する。図１に示すこの第１の実施形態では、被駆動体３がサーボモータ２によって駆動されて移動する方向に対して直交する方向での両端部に加速度検出手段７−１，７−２を配設した例を示している。
【００１５】
この実施形態では、加速度検出手段７−１，７−２として、複数の方向（直交する２軸方向又は直交する３軸方向）の加速度を検出する加速度検出手段を用いており、この加速度検出手段７−１，７−２で検出される各軸方向の加速度値より、加速度演算手段２１，２２で被駆動体３の移動方向（サーボモータ２によって駆動される方向）の加速度値α１，α２をそれぞれ演算して求める。なお、加速度検出手段７−１，７−２として、被駆動体３の移動方向の加速度のみを検出するものを用いた場合には、この加速度演算手段２１，２２は設ける必要はなく、加速度検出手段７−１，７−２の出力がそのまま被駆動体３の移動方向の加速度値α１，α２となる。
【００１６】
次に、加速度差演算手段２３で、求められた加速度値α１、α２の差の絶対値を求め、該加速度差の絶対値に定数ｋ２を乗じて補正値を求め、速度指令を補正するようにしている。図１では、実線で示すように速度指令を補正する例を示しており、位置指令又は電流指令を補正してもよく、この場合には、破線で示すように加速度差の絶対値に定数ｋ１を乗じて位置指令の補正値を求め位置指令を補正する。又は、加速度差の絶対値に定数ｋ３を乗じて電流指令の補正値を求め電流指令を補正する。  
又、位置指令、速度指令、電流指令のいずれか２以上を共に補正するようにしてもよい。
【００１７】
モータ制御部１は、プロセッサで制御するデジタル制御がなされ、該プロセッサは、位置制御処理部１１での位置ループ処理，速度制御処理部１２での速度ループ処理，電流制御処理部１３での電流ループ処理、及び加速度演算手段２１，２２での加速度検出手段７−１，７−２で検出された各軸方向の加速度より被駆動体３の移動方向の加速度値α１，α２を演算する処理、加速度差演算手段２３での加速度差の絶対値を求める処理、及び加速度差の絶対値に定数ｋ２を乗じて速度指令の補正値（さらには、加速度差の絶対値に定数ｋ１，ｋ３を乗じて位置指令、電流指令の補正値）を求め、補正する処理を所定周期毎実施する。
【００１８】
図２は、このモータ制御部１のプロセッサで所定周期毎実施する位置、速度ループ処理のフローチャートである。  
モータ制御部１のプロセッサは、数値制御装置等の上位制御装置から出力される位置指令から被駆動体３の位置を検出する位置検出手段６からの位置フィードバックを減じて位置偏差を求め、該位置偏差から速度指令を求める位置制御処理部１１の位置ループ処理を従来と同様に実施し速度指令を求める（ステップ１００）。また、プロセッサは、加速度検出手段７−１，７−２で検出される各軸加速度値を読み取り（ステップ１０１）、該各軸加速度値より、被駆動体３の移動方向の加速度値α１，α２を算出する加速度演算手段２１，２２の処理を実行し（ステップ１０２）、さらに、求められた加速度値α１とα２の差の絶対値を求める加速度差演算手段２３を実行する（ステップ１０３）。次に、求めた加速度差の絶対値に定数ｋ２を乗じて補正値を求め（ステップ１０４）、ステップ１００で求めた速度指令からステップ１０４で求めた補正値を減じて、補正された速度指令を求め（ステップ１０５）、該補正された速度指令と、被駆動体３の速度を検出する速度検出手段５からの速度フィードバックにより速度偏差を求め電流指令（トルク指令）を求める速度制御処理部１２の速度ループ処理を実行し電流指令（トルク指令）を求める（ステップ１０６）。求められた電流指令を、電流ループ処理を実行する電流制御処理部１３に出力する（ステップ１０７）。
【００１９】
モータ制御部１のプロセッサは、上述した処理を所定周期毎実施し、電流制御処理部１３に電流指令を出力する。電流制御処理部１３では、処理所定周期毎、指令された電流指令と電流検出手段４からの電流フィードバックにより従来と同様の電流ループ処理を行いサーボモータ２への指令を求め、サーボアンプを介してサーボモータ２を駆動する。
【００２０】
上述したモータ制御部１の処理は、図２のフローチャートにおいてステップ１０１〜１０５の処理が加わった点、即ち、検出加速度に基づいて速度指令を補正する点が加わった点以外は従来の処理と同じである。本実施形態においては、この検出加速度によって速度指令を補正することによって、被駆動体３に生じる振動を抑制するものである。加速度検出手段７−１、７−２で検出した各軸方向加速度より求めた被駆動体３の移動方向の加速度値α１とα２の差の絶対値が大きいとき、即ち、加速度検出手段７−１、７−２が配設された部位における加速度の差が大きいときには、速度指令から減じられる補正値も大きくなり、速度制御処理部１２に出力される速度指令は減少し、その結果、速度制御処理部１２から出力される電流指令も減少し、この減少した電流指令でサーボモータ２が駆動されることになるから、被駆動体３の振動は抑制されることになる。
【００２１】
なお、位置指令を補正する場合には、ステップ１０１〜１０３の処理をステップ１００の前に実行し、加速度差に定数ｋ１を乗じて位置指令の補正値を求め、指令された位置指令からこの補正値を減じて補正された位置指令を求め、この補正された位置指令に基づいてステップ１００の処理を実行すればよい。また、電流指令を補正するときには、加速度差に定数ｋ３を乗じて電流指令の補正値を求め、ステップ１０６で求められた電流指令からこの補正値を減じて補正された電流指令を求めて電流ループに引き渡せばよい。
【００２２】
図３は、本発明の第２の実施形態の要部ブロック図である。この第２の実施形態は大型の被駆動体を２台のサーボモータで同一方向に駆動するものである。被駆動体３をマスタ軸Ｍとスレーブ軸Ｓの２つの軸で駆動するものである。マスタ軸Ｍ、スレーブ軸Ｓを駆動するモータ制御部１ｍ、１ｓは、従来のモータ制御部と同様に、位置制御処理部１１ｍ，１１ｓ、速度制御処理部１２ｍ，１２ｓ、電流制御処理部１３ｍ，１３ｓを備え、又、各モータ制御部１ｍ，１ｓで駆動制御されるサーボモータ２ｍ，２ｓには、位置検出手段６ｍ，６ｓ、速度検出手段５ｍ，５ｓ、電流検出手段４ｍ，４ｓを備え、それぞれ位置、速度、電流のフィードバックを行っている。これらの構成は、被駆動体を２台のサーボモータで同一方向に駆動する従来の制御系と同一である。
【００２３】
このような２台のサーボモータで同一方向に被駆動体３を駆動する場合において、サーボモータ２ｍ，２ｓ間の被駆動体３の機械剛性が低い場合、各サーボモータ２ｍ，２ｓで駆動される部位間に捩れを生じ、発振の原因となる。この捩れは、マスタ軸Ｍ側が行き過ぎたときスレーブ軸Ｓ側は行き足りない、マスタ軸Ｍ側が行き足りないときスレーブ軸Ｓ側が行き過ぎるという逆位相の関係にある。この捩れによる発振により、位置、速度、電流制御処理部１１ｍ，１１ｓ、１２ｍ，１２ｓ、１３ｍ，１３ｓのゲインを高く取ることができないという問題がある。
【００２４】
そこで、この第２の実施形態では、マスタ軸Ｍ側とスレーブ軸Ｓ側のサーボモータ２ｍ，２ｓで駆動される部位付近に加速度検出手段７ｍ，７ｓを取り付け、各加速度検出手段７ｍ，７ｓで検出される検出加速度の差をフィードバック信号として利用し、被駆動体３の振動を抑制するようにしている。なお、この第２の実施形態では、加速度検出手段７ｍ，７ｓとして、被駆動体３が移動する方向（サーボモータ２ｍ，２ｓで駆動される方向）の加速度を検出する加速度検出手段を用いている。第１の実施形態のように複数の方向の加速度を検出する加速度検出手段を用いる場合には、第１の実施形態のように、被駆動体の移動方向の加速度を演算して求めるようにすればよい。
【００２５】
マスタ軸Ｍ側の加速度検出手段７ｍで検出された加速度値からスレーブ軸Ｓ側の加速度検出手段７ｓで検出された加速度値を減じた加速度差を求め（加算手段３１の処理）、マスタ軸Ｍ側では、この加速度差を負帰還させるもので、加速度差に定数ａ１を乗じた値を位置指令から減じて位置指令を補正し、加速度差に定数ａ２を乗じた値を速度指令から減じて速度指令を補正し、加速度差に定数ａ３を乗じた値を電流指令から減じて電流指令を補正する。
【００２６】
又、スレーブ軸Ｓ側では、加速度差を正帰還させるもので、加速度差に定数ｂ１を乗じた値を位置指に加算して位置指令を補正し、加速度差に定数ｂ２を乗じた値を速度指令に加算して速度指令を補正し、加速度差に定数ｂ３を乗じた値を電流指令に加算して電流指令を補正する。
【００２７】
そして、こうして補正された位置指令、速度指令、電流指令に基づいて、従来と同様な、位置制御処理（１１ｍ，１１ｓ）、速度制御処理（１２ｍ，１２ｓ）、電流制御処理（１３ｍ，１３ｓ）を行って、各サーボモータ２ｍ，２ｓを駆動制御する。
【００２８】
即ち、マスタ軸、スレーブ軸のモータ制御部１ｍ，１ｓの処理を実行するプロセッサは、位置、速度ループ処理周期毎に、加速度検出手段７ｍ，７ｓの出力を読み出し、マスタ軸Ｍ側の加速度検出手段７ｍで検出された加速度値からスレーブ軸Ｓ側の加速度検出手段７ｓで検出された加速度値を減じた加速度差を求め、マスタ軸Ｍ側の処理として、位置指令から加速度差に定数ａ１を乗じた値を減じて、補正された位置指令を求め、この位置指令と位置検出手段６ｍからフィードバックされる位置フィードバックに基づいて位置ループ処理を行い速度指令を求める。さらに、この速度指令に加速度差に定数ａ２を乗じた値を減じて、補正された速度指令を求め、この補正された速度指令と速度検出手段５ｍからの速度フィードバックに基づいて速度ループ処理を行い電流指令を求める。次に、この電流指令から加速度差に定数ａ３を乗じた値を減じて、補正された電流指令を求め、電流ループ処理に引き渡す。
【００２９】
又、スレーブ軸Ｓ側の処理として、位置指令から加速度差に定数ｂ１を乗じた値を加算して、補正された位置指令を求め、この位置指令と位置検出手段６ｓからフィードバックされる位置フィードバックに基づいて位置ループ処理を行い速度指令を求める。さらに、この速度指令に加速度差に定数ｂ２を乗じた値を加算して、補正された速度指令を求め、この補正された速度指令と速度検出手段５ｓからの速度フィードバックに基づいて速度ループ処理を行い電流指令を求める。次に、この電流指令から加速度差に定数ｂ３を乗じた値を加算して、補正された電流指令を求め、電流ループ処理に引き渡す。
【００３０】
以上のように、位置、速度ループ処理周期毎に上述した処理をモータ制御部１ｍ，１ｓの処理をプロセッサは実施する。そして、プロセッサは、電流ループ処理周期毎に、マスタ、スレーブ各軸毎、指令された電流指令と電流検出手段４ｍ，４ｓからの電流フィードバックに基づいて電流ループ処理を行って、各サーボモータ２ｍ，２ｓを駆動制御する。
【００３１】
被駆動体３に捩れによる振動発生時において、加速度検出手段７ｍ，７ｓで検出される加速度検出値を比較すると、前述したように逆位相の振動波形が得られる。マスタ軸Ｍ側が行き過ぎていて、スレーブ軸Ｓ側が行き足りない場合、マスタ軸Ｍ側の加速度は大きく、スレーブ軸Ｓ側の加速度は小さくなる。この場合、本実施形態では、マスタ軸Ｍ側の加速度からスレーブ軸Ｓ側の加速度を引いた加速度差に定数（ａ１，ａ２，ａ３）をかけ、マスタ軸Ｍ側に負のフィードバックを帰還させるから、マスタ軸Ｍ側をスレーブ軸Ｓ側へ引き戻す効果が得られる。また、スレーブ軸Ｓ側では加速度差に定数（ｂ１，ｂ２，ｂ３）をかけたものを正帰還させることにより、スレーブ軸Ｓ側をマスタ軸Ｍ側へ押し出す効果が得られる。これは、マスタ軸Ｍ側が行き足りず、スレーブ軸Ｓ側が行き過ぎる場合も同様であり、マスタ軸Ｍ側をスレーブ軸Ｓ側へ、スレーブ軸Ｓ側をマスタ軸Ｍ側へ合わせる効果を得ることができる。
【００３２】
このように、マスタ軸Ｍ側とスレーブ軸Ｓ側の捩れを抑えるために、マスタ軸Ｍ側をスレーブ軸Ｓ側の加速度に、スレーブ軸Ｓ側をマスタ軸Ｍ側の加速度に合わせるようにフィードバック制御をかけることにより、捩れを抑えることができる。
【００３３】
上述した第２の実施形態では、加速度差を負帰還、正帰還させて位置指令、速度指令、電流指令をそれぞれ補正したが、位置指令のみ、速度指令のみ、電流指令のみ、さらには、位置指令、速度指令、電流指令のいずれか２つを補正するようにしてもよいものである。このようにして、捩れを抑えることにより、位置、速度、電流制御処理部のゲインを高く取ることができる。
【００３４】
図４は、本発明の第３の実施形態要部ブロック図である。この第３の実施形態も大型の被駆動体を２台のサーボモータにより同一方向に駆動する場合で、サーボモータ間の被駆動体の剛性が高いときに適用するものである。このような場合、位置、速度、電流制御処理部のゲインは高く取ることが可能であるが、ある程度ゲインを高めて行くと、被駆動体が振動し出す。この振動は、マスタ側とスレーブ側とで同方向となる。この同方向の振動を抑えるために、マスタ側付近についている加速度検出手段からの加速度検出値とスレーブ側付近についている加速度検出手段からの加速度検出値との和を利用するものである。例えば、この和を２でわることにより、マスタ側とスレーブ側の加速度の平均値となるがこれを加速度フィードバックとして利用する。この図４で示す実施形態では、この和に定数をかけ、位置指令、速度指令、電流指令に減算して補正することによって、被駆動体の振動を抑える効果を得るようにしている。
【００３５】
この図４に示す第３の実施形態と図３に示した第２の実施形態で相違する点は、マスタ軸Ｍ側、スレーブ軸Ｓ側の各サーボモータで駆動される部位付近に配設されたる加速度検出手段７ｍ，７ｓからの検出加速度の差を求める代わりに加算した和を求める点と、この検出加速度の和をマスタ軸Ｍ側、スレーブ軸Ｓ側共に負帰還するようにした点で相違するのみであり、他は図３に示した第２の実施形態と同一である。
【００３６】
この第３の実施形態では、マスタ軸Ｍ側、スレーブ軸Ｓ側のそれぞれの加速度検出手段７ｍ，７ｓで検出された加速度の和を求め（加算手段３２の処理）、この加速度値の和にマスタ軸Ｍ側では定数ａ１を、スレーブ軸Ｓ側では定数ｂ１を乗じた値を位置指令から減じて位置指令を補正し、又、加速度の和にマスタ軸Ｍ側では定数ａ２を、スレーブ軸Ｓ側では定数ｂ２を乗じた値を速度指令から減じて速度指令を補正し、さらに、加速度の和にマスタ軸Ｍ側では定数ａ３を、スレーブ軸Ｓ側では定数ｂ３を乗じた値を電流指令から減じて電流指令を補正する。
【００３７】
そして、こうして補正された位置指令、速度指令、電流指令に基づいて、従来と同様な、位置制御処理（１１ｍ，１１ｓ）、速度制御処理（１２ｍ，１２ｓ）、電流制御処理（１３ｍ，１３ｓ）を行って、各サーボモータ２ｍ，２ｓを駆動制御する。
【００３８】
この第３の実施形態も上述した処理をプロセッサで行う。マスタ軸、スレーブ軸のモータ制御部のプロセッサは、位置、速度ループ処理周期毎に、加速度検出手段７ｍ，７ｓの出力を読み出し、マスタ軸Ｍ側の加速度検出手段７ｍ及びスレーブ軸Ｓ側の加速度検出手段７ｓで検出された加速度を加算してその和を求め、マスタ軸Ｍ側の処理として、位置指令から検出加速度の和に定数ａ１を乗じた値を減じて、補正された位置指令を求め、この位置指令と位置検出手段６ｍからフィードバックされる位置フィードバックに基づいて位置ループ処理を行い速度指令を求める。さらに、この速度指令に検出加速度の和に定数ａ２を乗じた値を減じて、補正された速度指令を求め、この補正された速度指令と速度検出手段５ｍからの速度フィードバックに基づいて速度ループ処理を行い電流指令を求める。次に、この電流指令から検出加速度の和に定数ａ３を乗じた値を減じて、補正された電流指令を求め、この補正された電流指令を電流ループ処理に引き渡す。
【００３９】
又、スレーブ軸Ｓ側の処理として、位置指令から検出加速度の和に定数ｂ１を乗じた値を減算して、補正された位置指令を求め、この位置指令と位置検出手段６ｓからフィードバックされる位置フィードバックに基づいて位置ループ処理を行い速度指令を求める。さらに、この速度指令に検出加速度の和に定数ｂ２を乗じた値を減算して、補正された速度指令を求め、この補正された速度指令と速度検出手段５ｓからの速度フィードバックに基づいて速度ループ処理を行い電流指令を求める。次に、この電流指令から検出加速度の和に定数ｂ３を乗じた値を減算して、補正された電流指令を求め、電流ループ処理に引き渡す。
【００４０】
上述した処理を位置、速度ループ処理周期毎実行する。そして、プロセッサは、電流ループ処理周期毎にそれぞれ指令された電流指令と、電流検出手段４ｍ，４ｓからの電流フィードバックに基づいてそれぞれ電流ループ処理を行って、各サーボモータ２ｍ，２ｓを駆動制御する。
【００４１】
なお、マスタ側付近の加速度検出手段からの加速度検出値をマスタ側のみに、スレーブ側付近の加速度検出手段からの加速度検出値をスレーブ側のみにフィードバックするという手段もあり得るが、マスタ側とスレーブ側とで独立に制御を行うと、マスタ軸とスレーブ軸との間で干渉が生じることになるため、上述した第３の実施形態のように、加速度検出値の平均値を使用したほうが干渉を回避しつつ同方向の振動を抑えることができる。
【００４２】
なお、この第３の実施形態の場合においても、加速度検出値の和のフィードバック信号による補正を位置指令にのみ、又は速度指令のみ、電流指令にのみ実施しても、位置指令、速度指令、電流指令のいずれか２以上に対して補正するようにしてもよいものである。このようにして、被駆動体の振動を抑制する。
【００４３】
図３に示す第２の実施形態と図４に示す第３の実施形態をマスタ軸、スレーブ軸で駆動される被駆動体の剛性により切り替えることにより、逆位相の振動や同位相の振動を抑えることができるものである。  
上述した各実施形態では、被駆動体の位置、速度を制御する例を説明したが、位置制御のみ行う制御装置、速度制御のみ行う制御装置にも本発明は適用できるものである。
上述した各実施形態では、被駆動体の位置、速度をサーボモータの検出器からの信号から得た例を説明したが、被駆動体にスケールを取り付けた場合にも本発明は適用できるものである。スケールは構造上取り付け位置が決まってしまうため、被駆動体の一部の位置、速度しか検出できない。そのため、上述した各実施形態のサーボモータの検出器からの信号をスケールからの信号に置き換えればスケールの場合も同様に本発明の効果があることが言える。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の実施形態の要部ブロック図である。
【図２】同実施形態におけるモータ制御部のプロセッサが実施する処理のフローチャートである。
【図３】本発明の第２の実施形態の要部ブロック図である。
【図４】本発明の第３の実施形態の要部ブロック図である。
【図５】従来の制御部のの要部ブロック図である。
【符号の説明】
【００４５】
１，１ｍ，１ｓ  モータ制御部
７−１，７−２，７ｍ．７ｓ  加速度検出手段
【図１】
2006202019.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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