同步控制系统及控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及的同步控制系统具备：第一从站；第二从站；以及主站，其发送使电动机及第一机械装置动作的第一指令数据，向第二从站发送使电动机及第二机械装置动作的第二指令数据，主站具备：第一指令数据生成部，其生成第一指令数据；反馈数据滤波器(22)，其从反馈数据提取第一频域的频率成分而输出；指令数据滤波器(21)，其从第一指令数据提取比第一频域高的第二频域的频率成分而输出；加法运算部(23)，其将从反馈数据滤波器(22)输出的数据和从指令数据滤波器(21)输出的数据相加，对相加的结果即加法运算数据进行输出；以及第二指令数据生成部，其基于加法运算数据，生成第二指令数据。

Synchronization control system and control device

The synchronous control system of the present invention includes: the first slave station; the second slave station; and the master station, which transmits the first instruction data for the motor and the first mechanical device to act, and the second instruction data for the motor and the second mechanical device to act. The master station has: the first instruction data generation unit, which generates the first instruction data; the feedback data filter (22); It extracts the frequency component of the first frequency domain from the feedback data and outputs it; the instruction data filter (21), which extracts the frequency component of the second frequency domain higher than the first frequency domain from the first instruction data and outputs it; and the addition operation unit (23), which adds the data output from the feedback data filter (22) and the data output from the instruction data filter (21), and adds the added result, that is, the addition operation data. Line output; and the second instruction data generation unit, which generates the second instruction data based on the addition operation data.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】同步控制系统及控制装置
本专利技术涉及对多个机械装置的驱动进行控制的同步控制系统及控制装置。
技术介绍
当前，在包装机、旋转切割装置等工业机械中，进行如下同步控制，即，使切割装置的动作追随于传送带装置的动作，该传送带装置由伺服电动机的驱动进行控制，该切割装置由其它伺服电动机的驱动进行控制。作为用于实现同步控制的控制系统，存在由通过能够进行数据的收发的网络连接的主站、2个从站、以及传感器构成的同步控制系统。在上述同步控制系统中，主站是具有生成指令数据而向第一从站发送的功能即功能A的控制装置。第一从站具有基于从主站接收到的指令数据，对以伺服电动机为代表的驱动设备进行控制的功能即功能a1。传感器具有向主站发送反馈数据的功能即功能b。反馈数据是例如，表示由驱动设备驱动的传送带装置的状态的数据。主站还具有基于从传感器接收到的反馈数据生成指令数据而向第二从站发送的功能即功能B。第二从站具有基于从主站接收到的指令数据，对驱动设备进行控制的功能即功能a2。在上述同步控制系统中，在传感器通过功能b向主站发送的反馈数据中有可能产生由电气或机械原因造成的波动。在反馈数据中产生的波动对主站的功能B造成不良影响。即，通过功能B发送的指令数据的精度劣化。在使用了伺服电动机的控制系统中，作为对检测出的机械端位置处的波动的影响进行抑制的技术，例如，在专利文献1中公开了将电动机端位置的高频成分和机械端位置的低频成分合成后的数据用作反馈数据的技术。专利文献1：国际公开第2014/141515号
技术实现思路
在将上述专利文献1所公开的技术向同步控制系统进行了应用的情况下，通过从机械端位置利用低通滤波器将高频成分去除，从而将波动去除。但是，在专利文献1所记载的技术中，需要使用电动机端位置的高频成分，电动机端位置的检测是必不可少的。即，在专利文献1所记载的技术中，需要在2处设置传感器。但是，还存在没有在2处设置传感器的同步控制系统。并且，即使想要向没有在2处设置传感器的同步控制系统追加传感器，有时也会由于某些限制而不能够追加传感器。另外，在没有在2处设置传感器，仅通过低通滤波器对反馈数据进行了滤波的情况下，在滤波后的反馈数据中产生延迟时间。因此，存在如下问题，即，如果使用滤波后的反馈数据，则同步控制的响应性降低。本专利技术就是鉴于上述问题而提出的，其目的在于得到即使对反馈数据进行检测的传感器为1个，也能够对响应性的降低进行抑制并且对反馈数据的波动的影响进行抑制的同步控制系统及控制装置。为了解决上述课题，达成目的，本专利技术涉及的同步控制系统具备：第一从站，其对第一装置进行控制；第二从站，其对第二装置进行控制；以及主站，其向第一从站发送使第一装置动作的第一指令数据，向第二从站发送使第二装置动作的第二指令数据。主站还具备：第一指令数据生成部，其生成第一指令数据；第一滤波器，其从第一装置的动作状态的检测结果即反馈数据提取第一频域的频率成分而输出；以及第二滤波器，其从第一指令数据提取频率比第一频域高的区域即第二频域的频率成分而输出。主站还具备：加法运算部，其将从第一滤波器输出的数据和从第二滤波器输出的数据相加，输出相加的结果即加法运算数据；以及第二指令数据生成部，其基于加法运算数据，生成第二指令数据。专利技术的效果本专利技术涉及的控制装置取得如下效果，即，即使对反馈数据进行检测的传感器为1个，也能够对响应性的降低进行抑制并且对反馈数据的波动的影响进行抑制。附图说明图1是表示实施方式涉及的同步控制系统的结构例的图。图2是表示机械系统的一个例子的图，在该机械系统中应用实施方式的同步控制系统。图3是表示实施方式的主站的结构例的图。图4是表示实施方式的反馈数据校正部的内部结构例的图。图5是表示控制电路的结构例的图。图6是表示同步控制系统和同步控制系统的控制对象的信号传送的情况的框图。图7是表示第一机械装置的速度响应Y(s)的一个例子的图。图8是表示通过传感器检测出的第一机械装置的速度响应的模拟结果的一个例子的图。图9是表示从反馈数据滤波器输出的反馈数据R1(s)的一个例子的图。图10是表示从指令数据滤波器输出的第一指令数据的一个例子的图。图11是表示校正后反馈数据的一个例子的图。图12是表示第二指令数据生成部所使用的凸轮形状的一个例子的图。图13是表示在实施方式中由第二指令数据生成部生成的第二指令数据即位置指令数据的一个例子的图。图14是表示在对比例中由第二指令数据生成部生成的第二指令数据即位置指令数据的一个例子的图。具体实施方式下面，基于附图对本专利技术的实施方式涉及的同步控制系统及控制装置进行详细说明。此外，本专利技术并不限定于该实施方式。实施方式.图1是表示本专利技术的实施方式涉及的同步控制系统的结构例的图。如图1所示，本专利技术的实施方式涉及的同步控制系统100具备主站1、第一从站2、第二从站3及传感器8。主站1通过网络与第一从站2、第二从站3及传感器8连接。同步控制系统100的控制对象为电动机4、5、第一机械装置6及第二机械装置7，同步控制系统100对电动机4、5进行控制以使得第一机械装置6及第二机械装置7进行所期望的动作。第一从站2基于从主站1发送的指令数据生成针对电动机4的转矩指令，将转矩指令向电动机4输出。电动机4由转矩指令驱动。第一机械装置6由电动机4的转矩驱动。换言之，第一从站2对第一装置进行控制，该第一装置由电动机4和通过电动机4驱动的第一机械装置6构成。在第一机械装置6中安装有对第一机械装置6的动作进行检测的传感器8。传感器8对第一机械装置6的动作状态进行检测，将检测结果作为反馈数据而向主站1发送。第二从站3基于从主站1发送的指令数据生成针对电动机5的转矩指令，将转矩指令向电动机5输出。电动机5由转矩指令驱动。第二机械装置7由电动机5的转矩驱动。换言之，第二从站3对第二装置进行控制，该第二装置由电动机5和通过电动机5驱动的第二机械装置7构成。本专利技术涉及的控制装置的一个例子即主站1生成用于通过对电动机4进行驱动而使第一控制对象即第一机械装置6动作的数据即第一指令数据，将第一指令数据发送至第一从站2。主站1使用从传感器8接收到的反馈数据，生成用于通过对电动机5进行驱动而使第二控制对象即第二机械装置7动作的第二指令数据，将第二指令数据发送至第二从站3。即，主站1向第一从站2发送使第一装置动作的第一指令数据，向第二从站3发送使第二装置动作的第二指令数据。图2是表示机械系统的一个例子的图，在该机械系统中应用本实施方式的同步控制系统。图2所示的机械系统是例如包装机或旋转切割装置。在图2所示的例子中，第一机械装置6为传送带装置，第二机械装置7为切割装置，传感器8为转速表。作为电动机4、电动机5的例子举出旋转型伺服电动机。电动机4、电动机5并不限于该例子，只要是能够分别对第一机械装置6、第二机械装置7进行驱动的设备即可。对切割装置即第二机械装置7进行驱动的电动机5追随第一机械装置6的动作而进行动作，由此通过传送带装置即第一机械装置6输送的片材被切割装置即第二机械装置7以所期望的片材长度切断。如上所述，第二机械装置7的动作以追随第一机械装置6的动作的方式受到同步控制。此外，图2所示的结构为一个例子，同步控制系统的应用对象只要是以使得第一机械装置6的动作追随第二机械装置7的动作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种同步控制系统，其特征在于，具备：第一从站，其对第一装置进行控制；第二从站，其对第二装置进行控制；以及主站，其向所述第一从站发送使所述第一装置动作的第一指令数据，向所述第二从站发送使所述第二装置动作的第二指令数据，所述主站具备：第一指令数据生成部，其生成所述第一指令数据；第一滤波器，其从所述第一装置的动作状态的检测结果即反馈数据提取第一频域的频率成分而输出；第二滤波器，其从所述第一指令数据提取频率比所述第一频域高的区域即第二频域的频率成分而输出；加法运算部，其将从所述第一滤波器输出的数据和从所述第二滤波器输出的数据相加，输出相加的结果即加法运算数据；以及第二指令数据生成部，其基于所述加法运算数据，生成所述第二指令数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种同步控制系统，其特征在于，具备：第一从站，其对第一装置进行控制；第二从站，其对第二装置进行控制；以及主站，其向所述第一从站发送使所述第一装置动作的第一指令数据，向所述第二从站发送使所述第二装置动作的第二指令数据，所述主站具备：第一指令数据生成部，其生成所述第一指令数据；第一滤波器，其从所述第一装置的动作状态的检测结果即反馈数据提取第一频域的频率成分而输出；第二滤波器，其从所述第一指令数据提取频率比所述第一频域高的区域即第二频域的频率成分而输出；加法运算部，其将从所述第一滤波器输出的数据和从所述第二滤波器输出的数据相加，输出相加的结果即加法运算数据；以及第二指令数据生成部，其基于所述加法运算数据，生成所述第二指令数据。2.根据权利要求1所述的同步控制系统，其特征在于，所述第一滤波器为低通滤波器，所述第二滤波器为高通滤波器，所述第一滤波器的时间常数和所述第二滤波器的时间常数相等。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：小坂亘，锻治万平，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP