本發明提供一種伺服控制裝置以及伺服控制方法，在控制系統中存在延遲時間時提高響應性，其具備：速度指令生成部，其生成用于驅動伺服電動機的速度指令值；速度檢測部，其檢測伺服電動機的速度；以及扭矩指令生成部，其使用速度指令值與速度檢測值之間的差值來生成向伺服電動機的扭矩指令值，扭矩指令生成部具有分別輸入差值的積分增益部和比例增益部，積分增益和比例增益是針對為每個電動機模型預先決定的初始值乘以機械的負載慣量相對于伺服電動機的轉子慣量的比而得到的值分別進一步乘以積分增益倍率和比例增益倍率而得到的增益，根據速度控制環的延遲時間使積分增益倍率為小于比例增益倍率的平方的值。

技術領域

本發明涉及一種伺服控制裝置以及伺服控制方法。

背景技術

伺服電動機用于驅動進給軸的用途等。控制伺服電動機的速度的速度控制環一般采用PID控制，包含比例增益和積分增益，根據情況還包含微分增益。

速度控制環增益的最佳值不僅取決于單個電動機，還取決于與伺服電動機相連接的機械的特性(負載慣量比和共振頻率等)。

伺服電動機作為各種機械的驅動軸等來使用，因此無法預先決定最佳值。因此，決定速度控制環增益的初始值，使得成為單個電動機的響應性，并且對速度控制環增益進行調整，通過對其初始值乘以常數來獲得與機械相符合的響應性。針對每個電動機決定速度控制環增益的初始值，使得速度控制環成為作為單個電動機的響應性。

例如，專利文獻1公開了在控制系統中不存在延遲時間時，為了一邊將衰減特性保持為恒定一邊增大響應性，將積分增益以比例增益倍率的平方的方式來增大。

但是，在速度控制環中，存在位于速度控制環內側的電流控制環的響應性導致的延遲、速度檢測器的通信延遲、速度控制環的計算周期導致的延遲等延遲。因此，在將積分增益以比例增益倍率的平方的方式來增大時，速度增益被僅基于積分增益的界限而限制，無法充分提高比例增益。

專利文獻1：日本特開平6-319284號公報(段落0109-0117等)

發明內容

本發明的目的在于提供一種伺服控制裝置以及伺服控制方法，在控制系統中存在延遲時間時，能夠根據延遲時間對積分增益乘以適當的倍率來提高響應性。

(1)本發明的伺服電動機控制裝置具備：

速度指令生成部，其生成用于驅動伺服電動機的速度指令值；

速度檢測部，其檢測所述伺服電動機的速度；以及

扭矩指令生成部，其使用所述速度指令生成部生成的速度指令值與所述速度檢測部檢測出的速度檢測值之間的差值來生成向所述伺服電動機的扭矩指令值，

速度控制環具有所述速度檢測部和所述扭矩指令生成部，

所述扭矩指令生成部具有分別輸入所述差值的積分增益部和比例增益部，

所述積分增益部的積分增益和所述比例增益部的比例增益是針對為每個電動機模型預先決定的初始值乘以系數而得到的值分別進一步乘以積分增益倍率和比例增益倍率而得到的增益，所述系數是使用了機械的負載慣量相對于所述伺服電動機的轉子慣量的比的系數，根據所述速度控制環的延遲時間使所述積分增益倍率為小于所述比例增益倍率的平方的值。

(2)在上述(1)的伺服電動機控制裝置中，所述積分增益倍率可以是所述比例增益倍率的β次方，該β可以是根據所述速度控制環的延遲時間取大于等于1小于2的值的常數。

(3)在上述(2)的伺服電動機控制裝置中，可以使用所述速度控制環的延遲時間τ和常數α來使所述常數β為β＝2－ατ。

(4)在上述(1)至(3)中的任意一項的伺服電動機控制裝置中，可以具備：

位置指令生成部，其生成所述伺服電動機的位置指令值；以及