(57)【要約】【課題】汎用性があり廉価なサーボプレス機の制御装置を提供することを目的とする。【解決手段】スライド２２とサーボモータ２４ａとを有するサーボプレス機２０の制御装置１０はシーケンス制御部１と、シーケンス制御部１とサーボモータ２４との間に設けられたサーボアンプ２とを備えている。シーケンス制御部１はラダー演算部１ａとサーボ演算部４ａを内蔵している。このうちラダー演算部１ａは設定された入力データに基づいてスライド２２の起動指令を求めるものであり、サーボ演算部４ａはラダー演算部１ａからの起動指令に基づいてサーボモータ２４ａに対する駆動指令を求めるものである。サーボアンプ２からラダー演算部１ａとサーボ演算部４ａへ同期信号が送られる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スライドと、このスライドを駆動するサーボモータとを有するサーボプレス機の制御装置において、
制御全体を管理し、設定された入力データに基いてスライドの起動指令を求めるシーケンス演算部と、
該シーケンス演算部からの起動指令に基いてサーボモータに対して駆動指令を出力するサーボ演算部とを備え、
サーボ演算部はシーケンス演算部内に内蔵されていることを特徴とするサーボプレス機の制御装置。
【請求項２】
シーケンス演算部はスライドの起動指令を求めるラダー演算部を更に有することを特徴とする請求項１記載のサーボプレス機の制御装置。
【請求項３】
サーボ演算部とサーボモータとの間に配置されたサーボアンプを更に備え、サーボアンプからラダー演算部およびサーボ演算部へ同期信号が出力されることを特徴とする請求項２記載のサーボプレス機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスライドと、このスライドを駆動するサーボモータとを有するサーボプレス機を制御するサーボプレス機の制御装置に係り、とりわけ利便性向上、高速処理化、低コスト化を図ることができるサーボプレス機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、スライドとこのスライドを駆動するサーボモータとを有するサーボプレス機が知られており、このサーボプレス機はサーボプレス機の制御装置により制御される。
【０００３】
サーボプレス機の制御装置は、マイコン（マイクロコンピュータ）を使ったサーボプレス機専用のハードウェアと専用のソフトウェアから成り、その他にサーボアンプ等と組合せて構成されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
このようなサーボプレス機の制御装置において、ユーザにより制御系のアルゴリズムを変更する場合、サーボソフトウェアを変更したり、場合によってはハードウェアを変更する必要がある。この場合は製造メーカに変更を依頼するなど、ユーザにとっては汎用性がなく不便なものであった。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２７７８００号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、従来のサーボプレス機の制御装置は、ユーザにとって汎用性がないため、制御系の調整を行なうためには製造メーカに変更依頼をしなければならない。一方、サーボプレス機の制御装置が汎用性を有している場合、高価であったり、性能的なパフォーマンスが得られないといった問題点がある。
【０００７】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、汎用性がありかつコストパフォーマンスを向上させることができるサーボプレス機の制御装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、スライドと、このスライドを駆動するサーボモータとを有するサーボプレス機の制御装置において、制御全体を管理し、設定された入力データに基いてスライドの起動指令を求めるシーケンス演算部と、該シーケーンス演算部からの起動指令に基いてサーボモータに対して駆動指令を出力するサーボ演算部とを備え、サーボ演算部はシーケンス演算部内に内蔵されていることを特徴とするサーボプレス機の制御装置である。
【０００９】
本発明は、シーケンス演算部はスライドの起動指令を求めるラダー演算部を更に有することを特徴とするサーボプレス機の制御装置である。
【００１０】
本発明は、サーボ演算部とサーボモータとの間に配置されたサーボアンプを更に備え、サーボアンプからラダー演算部およびサーボ演算部へ同期信号が出力されることを特徴とするサーボプレス機の制御装置である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態に基いて説明する。図１は本発明によるサーボプレス機の制御装置の一実施の形態を示す図である。
【００１２】
図１において、まずサーボプレス機について説明する。サーボプレス機２０は加工物を載せるテーブル２３と、テーブル２３の上部に配置されたボールネジ２１に沿って上下方向へ移動するスライド２２と、ボールネジ２１の上部に設けられたブレーキ２５とを有している。ボールネジ２１はサーボモータ２４ａによりタイミングベルト２６を介して回転駆動するようになっており、サーボモータ２４ａは位置、速度検出器２４ｂを内蔵している。
【００１３】
また、スライド２２の近傍には、スライド２２による加工物への圧力を検知するロードセル２７が配置されている。
【００１４】
次にサーボプレス機２０を制御するサーボプレス機用制御装置１０（一点鎖線で囲まれた部分）について述べる。サーボプレス機の制御装置１０は、操作パネル３と、制御全体を管理するとともに、操作パネル３により入力されて設定された入力データに基いてスライド２２の起動指令を求めるシーケンス演算部１とを有している。シーケンス演算部１とサーボモータ２４ａとの間にはサーボアンプ２が設けられ、シーケンス演算部１はサーボアンプ２に対して駆動指令を出力するようになっている。サーボアンプ２はシーケンス演算部１からの駆動指令を受け、位置・速度・圧力制御を行ない、その結果をサーボモータ２４ａへ出力するようになっている。
【００１５】
シーケンス演算部１はラダー演算部１ａとサーボ演算部４ａとからなり、ラダー演算部１ａは操作パネル３からの入力信号、スライド２２側との入出力信号、およびサーボアンプ２からの制御信号、同期信号に基づいてラダー演算を行ない、その結果を制御信号出力としてサーボ演算部４ａへ出力する。
【００１６】
サーボ演算部４ａはラダー演算部１ａからの制御信号、加工物に対する圧力を検知するロードセル２７からの圧力フィードバック信号（ロードセル信号）、およびサーボアンプ２からの制御信号、同期信号、フィードバック信号に基づいて、位置・速度・圧力制御などのサーボ演算を行ない、その結果をサーボモータ駆動指令としてサーボアンプ２へ出力する。
【００１７】
サーボアンプ２は位置・速度検出器２４ｂからの位置、速度検出信号と、サーボ演算部４ａからの駆動指令に基いて、サーボモータ２４ａへ電流指令を出力するようになっている。
【００１８】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【００１９】
まず、操作パネル３により入力データがラダー演算部１ａへ入力される。また、ラダー演算部１ａへスライド２２側との間の入出力信号が入るとともに、サーボアンプ２から後述する同期信号、制御信号が入る。スライド２２側からの入出力信号としては、リミットスイッチ信号、近接スイッチ信号、リレー信号、リレー接点確認信号、非常停止信号、ブレーキ信号などがある。
【００２０】
ラダー演算部１ａにおいて、上述した外部からの各種信号に基いて起動指令が求められ、サーボ演算部４ａへこの起動指令が送られる。
【００２１】
このようにサーボ演算部４ａへラダー演算部１ａからの起動指令が入力されるとともに、サーボ演算部４ａへサーボアンプ２から後述する同期信号と制御信号が入力される。さらにサーボ演算部４ａへロードセル２７からロードセル信号が入力されるとともに、サーボ演算部４ａへサーボモータ２４ａに設けられた位置・速度検出器２４ｂから位置・速度検出者信号がフィードバック信号としてサーボアンプ２を経由して入力される。
【００２２】
サーボ演算部４ａではこれらの信号に基いてサーボモータ駆動指令を算出し、この駆動指令をサーボアンプ２へ出力する。
【００２３】
サーボアンプ２はサーボ演算部４ａから送られる駆動指令と、位置・速度検出器２４ｂからの位置・速度検出器信号とに基いて、サーボモータ２４ａへ電流指令を出力する。
【００２４】
また、サーボアンプ２からは、ラダー演算部１ａとサーボ演算部４ａへ同期信号が出力される。この同期信号は、ラダー演算部１ａとサーボ演算部４ａの間の処理のタイミングを同期させるものであり、ラダー演算部１ａとサーボ演算部４ａの時間的位相差をなくし、サーボアンプ２のリアルタイム処理能力を高めるためのものである。
【００２５】
さらに、この間、ラダー演算部１ａとサーボ演算部４ａからサーボアンプ２へ制御信号が送られる。このようなラダー演算部１ａとサーボ演算部４ａからサーボアンプ２へ送られる制御信号としては、サーボ起動／停止信号、サーボＯＮ／ＯＦＦ信号、モータ回転方向選択信号などがあり、サーボアンプ２からラダー演算部１ａとサーボ演算部４ａへ送られる制御信号としては、ラダー演算部１ａとサーボ演算部４ａからの信号に対する応答信号などがある。
【００２６】
次にサーボモータ２４ａは、サーボアンプ２からの電流指令により駆動し、ボールネジ２１を回転駆動してスライダ２２を上下方向へ移動させる。
【００２７】
なお、本実施の形態において、サーボアンプ２ａからラダー演算部１ａとサーボ演算部４ａへ同期信号を入力しているが、ラダー演算部１ａ、サーボ演算部４ａ、サーボアンプ２のうちのいずれかの部分から他の部分へ同期信号を発信してもよい。
【００２８】
以上、本発明の実施の形態について述べてきたが、本発明は、上述したような実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、ハードウェアも簡単になりコストを低減することができ、また各モジュール間のオーバーヘッドがなくなるためプレス制御に必要なパフォーマンス（指令や応答の高速性、駆動系へのリアルタイムな反映）が得られる。また、サーボアンプ側からの同期信号でサーボ演算とシーケンス演算の同期を取ることが容易になるため、プレス機で特に要求の高い位置制御と圧力制御の切替のリアルタイム性を保証しながらアルゴリズムの変更やチューニングが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のモジュールブロック図。
【符号の説明】
１  シーケンス演算部
１ａ  ラダー演算部
２  サーボアンプ
３  操作パネル
４ａ  サーボ演算部
１０  サーボプレス機の制御装置
２０  サーボプレス機
２１  ボールネジ
２２  スライド
２３  テーブル
２４ａ  サーボモータ
２４ｂ  位置・速度検出器
２５  ブレーキ
２６  タイミングベルト
２７  ロードセル
【図１】
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