[發明專利]指令生成裝置

有效

• 申請號: 201380077326.8
• 申請日: 2013-06-12
• 公開（公告）號: CN105308526B
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 丸下貴弘;高橋仁之
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12;G05B19/416;G05D19/02
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 何立波;張天舒

為了不需要復雜的運算，且對定位控制中的機械的振動進行抑制，并且縮短動作時間，指令生成裝置(10)所具有的指令解析部(11)及基準指令生成部(12)進行協同動作，生成基準指令，該基準指令用于以與由從外部輸入的指令參數所指示的加速度(A)相比較大的加速度(A’)使電動機(1)進行加速，使電動機(1)以由指令參數所指示的移動距離進行驅動。指令生成裝置(10)所具有的減振指令生成部(13)通過使基準指令中的一部分延遲與機械(2)的振動周期(Td)相應的時間，從而生成針對電動機(1)的動作指令。

技術領域

本發明涉及一種指令生成裝置，該指令生成裝置生成使電動機進行驅動的動作指令。

背景技術

為了對各種工業用機械(例如電子部件安裝機、工業用機器人、工作機械等)進行定位控制，使用指令生成裝置。指令生成裝置生成使與機械連接的電動機進行動作的動作指令。關于定位控制，要求機械無振動、且機械準確地定位于所期望的位置。

但是，在機械具有臂狀的形狀、或者經由減速機構或剛性較低的軸而對機械進行驅動等機械系統的剛性較低的情況下，機械前端的動作與電動機的動作之間產生差異。另外，在機械系統停止時等動作變化時，有時產生由機械系統的低剛性引起的振動。

針對機械發生振動這一問題，在專利文獻1中公開了使用減振濾波器的技術。根據專利文獻1，指令生成裝置具有減振濾波器。在減振濾波器中預先設定作為驅動對象的機械的振動周期。減振濾波器通過對基準指令、和使基準指令延遲振動周期的半個周期后的指令進行合成，從而生成動作指令。根據專利文獻1，由于該減振濾波器能夠對基準指令所包含的頻率成分中的、驅動對象機械的振動頻率成分(振動周期的倒數)進行去除，因此機械不會發生振動，實現準確的定位控制。

另外，專利文獻2中記載的指令生成裝置將增益與對時間寬度和振幅進行標準化而得到的兩個基本波形各自相乘。然后，指令生成裝置通過使與增益相乘后的兩個基本波形中的一個基本波形延遲并從另一個基本波形中減去，從而生成動作指令。該指令生成裝置針對所述一個基本波形的時間寬度小于所述另一個基本波形的時間寬度、且將兩個基本波形分別作為輸入的二階傳遞特性的輸出波形，以使振幅和相位彼此一致的方式，對延遲時間及各自的增益進行運算。根據專利文獻2，通過以上述方式構成，從而能夠生成下述指令，即，在不會使指令動作時間增大的條件下對機械的振動進行抑制。

專利文獻1：日本特開平5－108165號公報

專利文獻2：日本特開2011－60044號公報

發明內容

但是，根據專利文獻1中記載的技術，由于動作指令包含延遲了振動周期的半個周期后的基準指令，因此直至機械前端的定位完成為止所花費的時間(動作時間)變長。

另外，根據專利文獻2中記載的技術，由于需要針對兩個基本波形各自對二階傳遞特性的輸出進行運算，因此用于生成動作指令的計算時間變長。其結果，從定位控制啟動至動作指令輸出為止的時間變長。另外，根據專利文獻2中記載的技術，指令生成裝置需要具備大容量存儲器，該大容量存儲器對運算出的二階傳遞特性的輸出進行存儲。

本發明就是鑒于上述情況而提出的，其目的在于得到一種指令生成裝置，該指令生成裝置不需要復雜的運算，且能夠對定位控制中的機械的振動進行抑制，并且縮短動作時間。

為了解決上述課題，實現目的，本發明的指令生成裝置的特征在于，具有：第1生成部，其被輸入包含表示第1加速度的加速度信息和表示移動距離的移動距離信息在內的指令參數，生成預先確定的形狀的基準指令，該基準指令用于以大于所述第1加速度的第2加速度使電動機進行加速，使電動機以所述移動距離進行驅動；以及第2生成部，其通過使所述基準指令中的一部分延遲與機械的振動周期相應的時間，從而生成針對電動機的動作指令。

發明的效果