伺服控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种伺服控制装置，通过恢复与频率特性对应起来的参数，在自动调整后根据用户的请求或调整结果的评价，能够适当恢复到调整前的状态或过去的状态。伺服控制装置(10)具有：速度指令制作部(11)、转矩指令制作部(12)、速度检测部(13)、速度控制环(30)、速度控制增益(14)、滤波器(21)、参数保持部(24)、正弦波干扰输入部(15)、频率特性计算部(22)、以及参数调整部(23)。参数保持部(24)将频率特性计算部(22)获得的过去的频率特性的历史信息与过去的参数历史信息对应起来进行保持。

Servo control device

The present invention provides a servo control device, by recovering the parameters corresponding to the frequency characteristics, which can be properly restored to the state before or in the past after automatic adjustment according to the evaluation of the user's request or adjustment result. The servo control device (10) has a speed instruction making unit (11), a torque instruction making unit (12), a speed detecting unit (13), a speed control loop (30), a speed control gain (14), a filter (21), a parameter holding unit (24), a sinusoidal interference input unit (15), a frequency characteristic calculating unit (22), and a parameter adjusting unit (23). The parameter holding unit (24) keeps the historical information of past frequency characteristics obtained by the frequency characteristic calculating unit (22) corresponding to the historical information of past parameters.

【技术实现步骤摘要】
伺服控制装置
本专利技术涉及机床所使用的伺服控制装置，该机床具有由伺服电动机驱动的进给轴。
技术介绍
以往，已知具有如下功能的伺服控制装置：通过恢复所保存的参数，可以返回到以前的控制条件。作为公开这种技术的专利技术例如存在专利文献1和专利文献2。在专利文献1中记载了如下方法：可以简单地设定数值控制装置内的特别是与伺服控制相关的参数。通过应用专利文献1的结构，即使不熟悉机械结构，也能够简单地指定电动机控制的参数。在专利文献2中记载了如下方法：将过去执行的自动调整的结果作为历史信息而保存，从该历史信息恢复参数。这里的历史信息与机械结构的结构信息(重量、尺寸、材质、型式等)和调整方法(直动机构用、滚珠丝杠用、近似刚体用这样的代表性参数用的调整规则)对应。现有技术文献专利文献1：日本特开2007-52505号公报专利文献2：日本特开2012-103827号公报另外，在具有自动调整功能的伺服控制装置中，在增益和滤波器的自动调整的结果无法满足的情况下、或因忘记实施自动调整等而使得控制特性不适合于加工物或加工条件的情况下等，有时想要恢复到过去的适当的控制条件。特别是，由于用户可以容易地进行自动调整，因此有想要恢复到原来的状态的需求。这方面，在专利文献1所记载的控制装置中，虽然能够容易地进行参数的指定或变更，但是难以返回到可以实现以前的特性的参数。此外，也有时因误操作而使得参数变更。还存在个人电脑的操作系统中的恢复点这样的想法，但是所谓的恢复点不过是与某个时间点(日期)对应起来而保存了设定。在专利文献2所记载的控制参数调整装置中，虽然作为历史信息而保存了自动调整的结果，但是机械结构的信息需在事前所知，而且无法灵活地应对谐振频率的变动或润滑状态的变动这样的控制上的模型化误差。例如，在改造了机床的机构部分时，在现实的机械结构与登记的机械结构的信息之间产生不同，造成根据历史信息进行了调整而得的结果与实际情况不符。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种伺服控制装置，其可以在自动调整后根据用户的要求或调整结果的评价，适当恢复到调整前的状态或过去的状态。(1)、本专利技术涉及一种机床(例如，后述的机床1)中的伺服控制装置(例如，后述的伺服控制装置10)，该机床具有由伺服电动机(例如，后述的伺服电动机3)驱动的进给轴(例如，后述的传递机构2)，其特征在于，该伺服控制装置具有：速度指令制作部(例如，后述的速度指令制作部11)，其制作所述伺服电动机的速度指令值；转矩指令制作部(例如，后述的转矩指令制作部12)，其制作所述伺服电动机的转矩指令值；速度检测部(例如，后述的速度检测部13)，其检测所述伺服电动机的速度；速度控制环(例如，后述的速度控制环30)，其由所述速度指令制作部、所述转矩指令制作部、所述速度检测部构成；速度控制增益(例如，后述的速度控制增益14)，其是所述速度控制环的控制增益；滤波器(例如，后述的滤波器21)，其使所述转矩指令制作部制作的转矩指令所包含的特定频率成分衰减；参数保持部(例如，后述的参数保持部24)，其保持用于指定所述速度控制增益和所述滤波器的特性的参数；正弦波干扰输入部(例如，后述的正弦波干扰输入部15)，其进行对所述速度控制环的正弦波扫描；频率特性计算部(例如，后述的频率特性计算部22)，其用于根据将正弦波输入到所述速度控制环时的所述速度控制环的输出，推定速度控制环输入输出信号的增益和相位；以及参数调整部(例如，后述的参数调整部23)，其根据所述频率特性计算部计算的频率特性来调整所述参数保持部保持的参数，所述参数保持部将所述频率特性计算部获得的过去的频率特性的历史信息与过去的参数历史信息对应起来进行保持。(2)、在(1)所记载的伺服控制装置中，所述参数调整部可以在将执行参数调整前的参数保持于所述参数保持部之后执行参数调整。(3)、在(1)或(2)所记载的伺服控制装置中，所述参数保持部可以保持所述参数调整部进行了调整而得的结果的频率特性的历史信息，从该历史信息中指定频率特性来恢复对应参数。(4)、在(1)～(3)中任一项所记载的伺服控制装置中，所述参数保持部可以将频率特性的历史信息保持为图表、增益裕量、相位裕量、加工精度信息或者它们的组合。专利技术效果根据本专利技术的伺服控制装置，通过恢复与频率特性对应起来的参数，能够在自动调整后根据用户的请求或调整结果的评价，适当恢复到调整前的状态或过去的状态。附图说明图1是表示本专利技术的一实施方式涉及的伺服控制装置的结构的框图。图2是表示本实施方式的伺服控制装置进行的参数恢复处理的流程图。图3是表示加工物变更前的频率特性的说明图(伯德图)。图4是表示随着加工物变更而进行了自动调整之后的频率特性的说明图(伯德图)。图5是表示参数恢复后的频率特性的说明图(伯德图)。符号说明1机床2传递机构(进给轴)3伺服电动机10伺服控制装置11速度指令制作部12转矩指令制作部13速度检测部14速度控制增益15正弦波干扰输入部21滤波器22频率特性计算部23参数调整部24参数保持部30速度控制环具体实施方式以下，作为本专利技术优选的实施方式，一边参照附图一边说明伺服控制装置，该伺服控制装置控制具有进给轴的机床的伺服电动机。图1是表示本专利技术的一实施方式涉及的伺服控制装置10的结构的框图。本实施方式的伺服控制装置10进行经由传递机构(进给轴)2使机床1的驱动体(省略图示)可动的伺服电动机3的控制。例如，传递机构2是滚珠丝杠，驱动体是通过滚珠丝杠可动的工作台。接下来，对伺服控制装置10的结构进行说明。如图1所示，伺服控制装置10具有：速度指令制作部11、转矩指令制作部12、滤波器21、速度检测部13、速度控制环30、加法器20、速度控制增益14、正弦波干扰输入部15、滤波器21、频率特性计算部22、参数调整部23、以及参数保持部24。速度指令制作部11制作用于驱动伺服电动机3的速度指令值。由速度指令制作部11制作出的速度指令值被输出给加法器20。转矩指令制作部12制作伺服电动机3的转矩指令值。由转矩指令制作部12制作出的转矩指令值被输送至滤波器21。滤波器21使转矩指令值所包含的特定频率成分衰减。伺服电动机3根据由滤波器21而使特定频率成分衰减了的转矩指令值来进行驱动。本实施方式的滤波器21的特性通过从参数保持部24输入的参数而被调整。速度检测部13检测伺服电动机3的速度作为速度检测值。例如，根据由设置于伺服电动机3的编码器测定出的测定值来计算速度检测值。速度控制环30构成为包含速度指令制作部11、转矩指令制作部12、速度检测部13。在加法器20中，从由速度指令制作部11制作出的速度指令值中减去由速度检测部13检测出的速度检测值，并且向速度控制环30加上由进行正弦波扫描的正弦波干扰输入部15制作出的正弦波干扰。该正弦波干扰输入部15的频率被逐次变更。速度控制增益14设定与加法器20的计算结果相乘的控制增益。在本实施方式中，根据由速度控制增益14设定的控制增益和加法器20的计算结果通过转矩指令制作部12来制作转矩指令值。本实施方式的速度控制增益14的控制增益通过参数保持部24的参数而被调整。正弦波干扰从正弦波干扰输入部15输入到频率特性计算部22中。频率特性计算部22根据向伺服控制装置10的速度控制环30输入了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机床中的伺服控制装置，该机床具有由伺服电动机驱动的进给轴，其特征在于，该伺服控制装置具有：速度指令制作部，其制作所述伺服电动机的速度指令值；转矩指令制作部，其制作所述伺服电动机的转矩指令值；速度检测部，其检测所述伺服电动机的速度；速度控制环，其由所述速度指令制作部、所述转矩指令制作部、所述速度检测部构成；速度控制增益，其是所述速度控制环的控制增益；滤波器，其使所述转矩指令制作部制作的转矩指令所包含的特定频率成分衰减；参数保持部，其保持用于指定所述速度控制增益和所述滤波器的特性的参数；正弦波干扰输入部，其进行对所述速度控制环的正弦波扫描；频率特性计算部，其用于根据将正弦波输入到所述速度控制环时的所述速度控制环的输出，推定速度控制环输入输出信号的增益和相位；以及参数调整部，其根据所述频率特性计算部计算的频率特性来调整所述参数保持部保持的参数，所述参数保持部将所述频率特性计算部获得的过去的频率特性的历史信息与过去的参数历史信息对应起来进行保持。

【技术特征摘要】
2017.02.06 JP 2017-0197121.一种机床中的伺服控制装置，该机床具有由伺服电动机驱动的进给轴，其特征在于，该伺服控制装置具有：速度指令制作部，其制作所述伺服电动机的速度指令值；转矩指令制作部，其制作所述伺服电动机的转矩指令值；速度检测部，其检测所述伺服电动机的速度；速度控制环，其由所述速度指令制作部、所述转矩指令制作部、所述速度检测部构成；速度控制增益，其是所述速度控制环的控制增益；滤波器，其使所述转矩指令制作部制作的转矩指令所包含的特定频率成分衰减；参数保持部，其保持用于指定所述速度控制增益和所述滤波器的特性的参数；正弦波干扰输入部，其进行对所述速度控制环的正弦波扫描；频率特性计算部，其用于根据将正弦波输入到所述速度控制环...

【专利技术属性】
技术研发人员：饭岛一宪，田中俊平，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP