[发明专利]伺服控制装置

说明书

得到能够降低由于摩擦而产生的追随误差的伺服控制装置，该伺服控制装置具有对驱动指令进行运算的伺服控制部，并根据所述驱动指令而驱动所述电动机，其中，该驱动指令使得来自所驱动的电动机的反馈位置追随指令位置，该伺服控制装置具有：移动状态判定部，其模拟所述电动机的响应，判定出所述电动机的速度处于正、负、零中的哪一种状态，并将其判定结果作为移动状态而输出；校正量选择部，其在所述判定出的移动状态变化的定时，根据所述移动状态的变化模式而选择校正量；以及加法运算部，其对伺服控制部进行运算所得到的所述驱动指令加上所述校正量选择部输出的所述校正量而生成校正驱动指令，取代所述伺服控制部进行运算所得到的所述驱动指令而将该校正驱动指令作为针对所述电动机的驱动指令。

技术领域

本发明涉及一种通过伺服控制对工作机械等机械装置进行驱动的伺服控制装置。

背景技术

对工作机械等机械装置进行驱动的伺服控制装置，以使得机械所具有的刀具、工作台的位置追随指令值的方式，通过反馈控制而生成针对驱动刀具、工作台的电动机的驱动指令。作为驱动刀具、工作台的电动机，有时使用旋转电动机，有时使用直线电动机。驱动指令在使用旋转电动机的情况下是扭矩指令，在使用直线电动机的情况下是推力指令，在本说明书中，对使用旋转电动机的情况进行说明。

特别是，以使得相对于加工对象物(工件)的刀具位置准确地追随所指示的路径(指令轨迹)的方式对机械装置中的机械系统进行驱动的伺服控制，被称为轨迹控制或者轮廓运动控制，使用数控装置、附属于该数控装置的伺服控制装置而精密地进行该伺服控制。作为控制对象的机械装置中的机械系统具有多个轴，利用伺服控制装置而对构成轴的电动机分别进行驱动控制。

伺服控制装置还具有下述功能，即，为了抑制存在于机械系统中的摩擦等外部干扰因素的影响，在反馈控制的基础上，还对由于外部干扰而产生的误差(特别是轨迹的误差)进行预测并进行校正。特别是，当进给轴的移动方向反转时，摩擦起作用的方向也反转，因此，该影响在轨迹的误差中较为显著。

作为典型的误差，存在下述误差，即，在指示的是圆弧轨迹的情况下，当进给轴的移动方向反转时在圆弧轨迹的象限切换部分所产生的追随误差。对于该误差，如果放大半径方向的误差量而进行绘制，则轨迹形成为以凸起状向外侧突出的形状，因此，称为象限凸起。如果产生如象限凸起这样的轨迹的追随误差，则加工结果中会产生条纹、伤痕，并非为优选。

因此，例如，如专利文献1所示，以往实施下述方法，即，当位置指示方向反转时，对在进给驱动机构的运动方向反转的前后所产生的摩擦扭矩的变化进行推定，对扭矩指令加上进行推定所得到的摩擦扭矩的变化量。

专利文献1：日本特开2001-22417号公报

发明内容

但是，根据上述的现有技术，存在如下的2个问题。

第1个问题在于，在速度指令值符号反转的定时(timing)进行校正，但是，在沿同一方向移动的过程中暂时停止的情况下，不进行校正，因此，在暂时停止之后开始移动时产生追随误差，轨迹中产生误差。

第2个问题在于，未考虑在移动方向即将反转之前是否是停止的，因此，对于在停止时摩擦这一外部干扰减少的情况，如果在方向反转之前暂时停止，则校正量变得过大，无法充分进行轨迹的追随误差的抑制。

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到一种能够降低由于摩擦而产生的追随误差的伺服控制装置。