[发明专利]伺服控制装置

权利要求书

1.一种伺服控制装置，对工业机械进行控制，该工业机械将伺服电动机的旋转运动通过含有滚珠丝杠的进给机构转换成直线运动，并通过转换的直线运动来使负载进行直线移动，所述伺服控制装置的特征在于，具备：

反特性模型，其设定由所述伺服电动机、所述进给机构及所述负载构成的机械系统的传递函数的反传递函数即补偿用传递函数，当表示所述负载的指令位置的位置指令信号(θ)向所述补偿用传递函数输入时，输出对所述机械系统的动态的误差要因进行补偿的补偿信号(V₃₀₀)；

控制部，其以使所述位置指令信号(θ)与表示所述负载的位置的负载位置信号(θ_L)的偏差即位置偏差信号(Δθ)成为零、且和所述位置偏差信号(Δθ)成比例的速度偏差信号(ΔV)与表示所述伺服电动机的速度的电动机速度信号(ω_M)的偏差成为零的方式进行反馈控制，进而，根据所述补偿信号(V₃₀₀)进行前馈补偿控制，从而控制向所述伺服电动机供给的电流；

刚性变化补偿部，其由计算所述滚珠丝杠的螺纹部的伸缩量(st)的滚珠丝杠伸缩量计算部、根据计算出的螺纹部的伸缩量(st)来计算所述滚珠丝杠的沿着轴向的弹簧刚性(K_L)的值的弹簧刚性计算部、将计算出的弹簧刚性(K_L)的值作为所述补偿用传递函数的运算式所包含的弹簧刚性(K_L)的值来设定的弹簧刚性设定部构成。

2.根据权利要求1所述的伺服控制装置，其特征在于，

所述刚性变化补偿部的滚珠丝杠伸缩量计算部基于所述负载位置信号(θ_L)和表示所述伺服电动机的旋转位置的电动机位置信号(θ_M)，计算螺纹部的伸缩量(st)。

3.根据权利要求1所述的伺服控制装置，其特征在于，

所述刚性变化补偿部的滚珠丝杠伸缩量计算部通过将所述滚珠丝杠的螺纹部的温度适用于表示螺纹部的温度与螺纹部的伸缩量的关系的关系特性中，来计算螺纹部的伸缩量(st)。

4.根据权利要求1所述的伺服控制装置，其特征在于，

所述刚性变化补偿部的滚珠丝杠伸缩量计算部基于所述滚珠丝杠的螺纹部的位移，计算螺纹部的伸缩量(st)。

5.根据权利要求1所述的伺服控制装置，其特征在于，

所述刚性变化补偿部的弹簧刚性计算部具有根据螺纹部的伸缩量(st)来表示负载位置与弹簧刚性(K_L)的关系的多个关系特性，

从所述多个关系特性中，选择与所述滚珠丝杠伸缩量计算部计算出的螺纹部的伸缩量(st)对应的关系特性，对于该选择的关系特性适用由所述负载位置信号(θ_L)表示的负载位置，由此计算弹簧刚性(K_L)。

6.根据权利要求1所述的伺服控制装置，其特征在于，

所述刚性变化补偿部的弹簧刚性计算部具有根据螺纹部的伸缩量(st)来求出弹簧刚性(K_L)的多个运算式，

从所述多个运算式中，选择与所述滚珠丝杠伸缩量计算部计算出的螺纹部的伸缩量(st)对应的运算式，使用该选择的运算式来计算弹簧刚性(K_L)。