控制程序、控制方法及控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术包括：进行假设机械机构的动作的模拟的模拟部；和根据模拟的结果，控制多个伺服电机的驱动的驱动控制部，假设机械机构包括：第一驱动组件；连接于第一驱动组件的第一主轴组件；和连接于第一主轴组件，与多个伺服电机分别对应的多个动力传递子系统，各个动力传递子系统包括：第二驱动组件；具有主输入轴、辅助输入轴和输出轴的差动齿轮组件；和输出组件，主输入轴与第一主轴组件连接，辅助输入轴经由第一离合器组件与第二驱动组件连接，输出轴与输出组件连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】控制程序、控制方法及控制装置
本专利技术涉及用于控制例如由伺服电机驱动的伺服电机式机械测试装置等的驱动的控制程序、控制方法和控制装置。
技术介绍
随着能够输出超过IOOHz的高频的变动转矩的低惯性型高输出AC伺服电机(以下简称“伺服电机”)的实用化，替换以往的油压致动器，将伺服电机作为驱动源使用的伺服电机式机械测试装置(例如疲劳测试装置或振动测试装置)逐渐普及。此外，伺服电机相较于油压装置更为小型，容易进行操作或维修，因此使用多个伺服电机进行高程度测试的机械测试装置的需求提高。但是，存在为了同步控制输出以高速变动的多个伺服电机需要高度的控制技术，而且为了开发专用的控制程序需要高额的开发费用和长期的开发时间的问题。用来高效地构筑同步控制多个伺服电机的控制系统的开发环境，由伺服电机生产商所提供(非专利文献I)。在非专利文献I公开了被称为机械机构程序的可视化程序语言(Visual programming language)。机械机构程序使用齿轮或凸轮等机械要素,在软件上对机械地控制多个输出轴的同步驱动的硬件同步控制进行模拟，在软件上进行与各输出轴(假设轴)关联的多个伺服电机的同步驱动。现有技术文 献专利文献非专利文献I !Mitsubishi Integrated FA Software MELSOFT, effectiveMay2005, pages25-26.[online].MITSUBISHI ELECTRIC, [retrieved on2011-ll-02].Retrieved from the Internet:<URL: http://wwwf2.mitsubishielectric.c0.jp/melfansweb/document/catalog/melso ft/108008/108008c.pdf>.
技术实现思路
但是，即使使用如非专利文献I所记载的开发环境，如果使用现有的一般编程方法，为了实现近年来对机械测试装置所要求的高度的控制，程序的结构会变复杂，因此需要能够更有效率地进行开发的程序结构。根据本专利技术的实施方式，提供一种控制程序，使计算机模拟作为假设机构的假设机械机构的动作，根据该模拟的结果同步控制多个伺服电机的驱动。假设机械机构包括:第一驱动组件；连接于第一驱动组件的第一主轴组件；和连接于第一主轴组件，与多个伺服电机分别对应的多个动力传递子系统，动力传递子系统各自具有:第二驱动组件；具有主输入轴、辅助输入轴和输出轴的差动齿轮组件；和输出组件，主输入轴与第一主轴组件连接，辅助输入轴与第二驱动组件连接，输出轴与输出组件连接，根据向输出组件输入的模拟结果，驱动与该动力传递子系统对应的伺服电机。根据此结构，使用假设机构组件，假设地实现第一驱动组件和第二驱动组件各自的输出的利用差动齿轮组件的合成，由上能够容易地进行伺服电机的复杂驱动控制。此外，也可以采用主输入轴经由第一离合器组件连接于第一主轴组件的结构。根据此结构，通过第一离合器组件的导通/断开，能够容易地控制利用第一驱动组件的各伺服电机的驱动的导通/断开。此外，也可以采用输助输入轴经由第二离合器组件连接于第二驱动组件的结构。根据此结构，能够利用第二离合器组件对从第二驱动组件向差动齿轮组件的输入进行导通/断开控制，因此能够单独地且容易地控制各伺服电机的输出。此外，也可以采用根据第二驱动组件的旋转位置的设定，控制伺服电机的驱动相位的结构。根据此结构，能够利用第二离合器组件将第二驱动组件的用于相位控制的输出施加于所需的伺服电机，因此能够独立地设定各伺服电机的相位，容易进行伺服电机驱动控制程序的开发和改变。此外，也可以采用依据第一驱动波形驱动第一驱动组件，依据振动波形驱动第二驱动组件，由此，以由第一驱动波形规定的伺服电机的旋转位置作为中心，依据振动波形使伺服电机的旋转振动的结构。也可以采用第一驱动组件的驱动波形为斜波，伺服电机的旋转振动的中心等角速度运动的结构。也可以采用依据方形波阶梯状地驱动第二驱动组件，由此实现伺服电机的驱动波形的偏移的结构。此外，根据本专利技术的实施方式，提供一种控制方法，在计算机上模拟作为假设的机械机构的假设机械机构的动作，根据该模拟的结果同步控制多个伺服电机的驱动。所述假设机械机构包括:第一驱动组件；连接于所述第一驱动组件的第一主轴组件；和连接于第一主轴组件，与多个伺服电机分别对应的多个动力传递子系统，动力传递子系统各自具有:第二驱动组件；具有主输入轴、辅助输入轴和输出轴的差动齿轮组件；和输出组件，主输入轴与第一主轴组件连接，辅助输入轴与第二驱动组件连接，输出轴与输出组件连接，根据向输出组件输入的模拟结果，驱动与该动力传递子系统对应的伺服电机。此外，根据本专利技术的实施方式，提供一种控制装置，模拟作为假设机构的假设机械机构的动作，根据该模拟的结果同步控制多个伺服电机的驱动。该控制装置包括:进行所述假设机械机构的动作的模拟的模拟部；和根据模拟的结果，控制多个伺服电机的驱动的驱动控制部，假设机械机构包括:第一驱动组件；连接于第一驱动组件的第一主轴组件；和连接于第一主轴组件，与多个伺服电机分别对应的多个动力传递子系统，动力传递子系统各自具有:第二驱动组件；具有主输入轴、辅助输入轴和输出轴的差动齿轮组件；和输出组件，主输入轴与第一主轴组件连接，辅助输入轴经由第一离合器组件与第二驱动组件连接，输出轴与输出组件连接，驱动控制部根据向输出组件输入的模拟结果，输出控制与该动力传递子系统对应的伺服电机的驱动的控制信号。此外，根据本专利技术的实施方式，提供一种控制程序，为了依据目标波形驱动机械测试装置的驱动部，使计算机作为下述部件发挥作用:产生表示目标波形的目标波形数据的目标波形数据生成部；和根据目标波形数据对驱动部发出驱动指令的驱动指令部，目标波形数据生成部与驱动指令部进行并行处理。此外，也可以采用目标波形数据生成部读取从外部输入的波形信号，将该波形信号转换成目标波形数据的结构。根据此结构，目标波形数据的生成处理与驱动指令处理进行并行处理，因此能够容易地进行例如根据测试状况实时决定驱动部的驱动波形的控制。此外，也能够容易地应对根据从外部输入的波形信号进行控制的处理。此外，也可以采用能够根据多个波形信号控制多个驱动部的驱动，并且包括:与多个波形信号的各个对应的多个目标波形数据生成部；和与多个驱动部的各个对应的多个驱动指令部的结构。根据此结构，能够以简单的程序结构实现根据多个波形信号控制多个驱动部的复杂驱动控制。此外，根据本专利技术的实施方式，提供一种控制方法，其依据目标波形驱动机械测试装置的驱动部，该控制方法包括:产生表示目标波形的目标波形数据的步骤；和根据目标波形数据对驱动部发出驱动指令的步骤，将产生目标波形数据的步骤和对驱动部发出驱动指令的步骤并行处理。根据本专利技术的实施方式，提供一种控制程序，为了依据目标波形驱动机械测试装置的驱动部，使计算机作为下述部件发挥作用:根据一周期的量的定义基本波形的基本波形定义数据，产生表示一周期的量的波形的单位波形数据的单位波形数据生成部；根据一个以上的单位波形数据，产生作为表示目标波形的连续波形数据的目标波形数据的目标波形数据生成部；和根据目标波形数据对驱动部发出驱动指令的驱动指令部。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制程序，使计算机模拟作为假设机构的假设机械机构的动作，根据该模拟的结果同步控制多个伺服电机的驱动，该控制程序的特征在于：所述假设机械机构包括：第一驱动组件；连接于所述第一驱动组件的第一主轴组件；和连接于所述第一主轴组件，与所述多个伺服电机分别对应的多个动力传递子系统，所述动力传递子系统各自具有：第二驱动组件；具有主输入轴、辅助输入轴和输出轴的差动齿轮组件；和输出组件，所述主输入轴与所述第一主轴组件连接，所述辅助输入轴与所述第二驱动组件连接，所述输出轴与所述输出组件连接，根据向所述输出组件输入的模拟结果，驱动与该动力传递子系统对应的伺服电机。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.11.12 JP 2011-2481241.一种控制程序，使计算机模拟作为假设机构的假设机械机构的动作，根据该模拟的结果同步控制多个伺服电机的驱动，该控制程序的特征在于: 所述假设机械机构包括: 第一驱动组件； 连接于所述第一驱动组件的第一主轴组件；和 连接于所述第一主轴组件，与所述多个伺服电机分别对应的多个动力传递子系统， 所述动力传递子系统各自具有: 第二驱动组件； 具有主输入轴、辅助输入轴和输出轴的差动齿轮组件；和 输出组件， 所述主输入轴与所述第一主轴组件连接， 所述辅助输入轴与所述第二驱动组件连接， 所述输出轴与所述输出组件连接， 根据向所述输出组件输 入的模拟结果，驱动与该动力传递子系统对应的伺服电机。2.如权利要求1所述的控制程序，其特征在于: 所述主输入轴经由第一离合器组件连接于所述第一主轴组件。3.如权利要求1或2所述的控制程序，其特征在于: 所述辅助输入轴经由第二离合器组件连接于所述第二驱动组件。4.如权利要求3所述的控制程序，其特征在于: 通过所述第二驱动组件的旋转位置的设定，控制所述伺服电机的驱动的相位。5.如权利要求3所述的控制程序，其特征在于: 依据第一驱动波形驱动所述第一驱动组件，依据振动波形驱动所述第二驱动组件，由此，以由所述第一驱动波形规定的所述伺服电机的旋转位置作为中心，依据所述振动波形使所述伺服电机的旋转振动。6.如权利要求5所述的控制程序，其特征在于: 所述第一驱动波形为斜波，所述伺服电机的旋转振动的中心等角速度运动。7.如权利要求3所述的控制程序，其特征在于: 依据方形波阶梯状地驱动所述第二驱动组件，由此实现所述伺服电机的驱动波形的偏移。8.—种控制方法，在计算机上模拟作为假设的机械机构的假设机械机构的动作，根据该模拟的结果同步控制多个伺服电机的驱动，该控制方法的特征在于: 所述假设机械机构包括: 第一驱动组件； 连接于所述第一驱动组件的第一主轴组件；和 连接于所述第一主轴组件，与所述多个伺服电机分别对应的多个动力传递子系统， 所述动力传递子系统各自具有: 第二驱动组件； 具有主输入轴、辅助输入轴和输出轴的差动齿轮组件；和 输出组件，所述主输入轴与所述第一主轴组件连接， 所述辅助输入轴与所述第二驱动组件连接， 所述输出轴与所述输出组件连接， 根据向所述输出组件输入的模拟结果，驱动与该动力传递子系统对应的伺服电机。9.一种控制装置，模拟作为假设机构的假设机械机构的动作，根据该模拟的结果同步控制多个伺服电机的驱动，该控制装置的特征在于，包括: 进行所述假设机械机构的动作的模拟的模拟部；和 根据所述模拟的结果，控制所述多个伺服电机的驱动的驱动控制部， 所述假设机械机构包括: 第一驱动组件； 连接于所述第一驱动组件的第一主轴组件；和 连接于所述第一主轴组件，与所述多个伺服电机分别对应的多个动力传递子系统， 所述动力传 递子系统各自具有: 第二驱动组件； 具有主输入轴、辅助输入轴和输出轴的差动齿轮组件；和 输出组件， 所述主输入轴与所述第一主轴组件连接， 所述辅助输入轴经由第一离合器组件与所述第二驱动组件连接， 所述输出轴与所述输出组件连接， 所述驱动控制部根据向所述输出组件输入的模拟结果，输出控制与该动力传递子系统对应的伺服电机的驱动的控制信号。10.一种控制程序，其特征在于: 为了依据目标波形驱动机械测试装置的驱动部，使计算机作为下述部件发挥作用: 产生表示所述目标波形的目标波形数据的目标波形数据生成部；和 根据所述目标波形数据对所述驱动部发出驱动指令的驱动指令部， 所述目标波形数据生成部与所述驱动指令部进行并行处理。11.如权利要求10所述的控制程序，其特征在于: 所述目标波形数据生成部读取从外部输入的波形信号，将该波形信号转换成所述目标波形数据。12.如权利要求11所述的控制程序，其特征在于: 能够根据多个所述波形信号控制多个所述驱动部的驱动， 并且包括:与所述多个波形信号的各个对应的多个所述目标波形数据生成部；和与所述多个驱动部的各个对应的多个所...

【专利技术属性】
技术研发人员：松本繁，宫下博至，田代和义，村内一宏，
申请(专利权)人：国际计测器株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP