频率特性预测装置及频率特性预测方法与流程

本发明涉及频率特性预测装置及频率特性预测方法，特别是，涉及预测机床或者工业机械的频率特性的频率特性预测装置及频率特性预测方法。

背景技术：

1、在使机床或工业机械的轴移动到期望的位置的马达控制装置中，要求根据机床或工业机械的姿势(轴的位置)来调整适当的增益、滤波特性等。

2、在专利文献1中记载了一种伺服控制装置，即使产生装载物的变更、机械结构的变更，也能够适当地自动调整控制增益以维持控制特性。

3、具体而言，在专利文献1中记载了伺服控制装置具有：速度指令制作部、转矩指令制作部、速度检测部、速度控制环、速度控制增益、正弦波干扰输入部、实际频率特性计算部、规范特性变更部、规范频率特性计算部以及控制增益调整部。正弦波干扰输入部逐次变更频率。规范频率特性计算部按频率逐次计算针对规范特性变更部指定的特征的规范频率特性。实际频率特性计算部按频率逐次计算控制系统的实际频率特性。规范频率特性计算部存储规范频率特性与实际频率特性最一致时的规范特性变更部的特性式。

4、在专利文献2中记载了一种伺服马达控制装置，缩短机床对被加工对象的加工时间，且在机床的进给轴从快速进给动作切换为切削进给动作之后加工精度不会恶化。

5、具体而言，在专利文献2中记载了如下内容：运算系数设定部将用于生成前馈控制信息和反馈控制信息中的至少一个的运算系数设定为为了切削进给动作而设定的第一运算系数值与比第一运算系数值小的快速进给动作用的第二运算系数值之间的值。另外，在专利文献2中记载了如下内容：在第一时间点预测到动作指令在快速进给动作中的任意时间点即第一时间点之后的第二时间点从快速进给动作指令切换为切削进给动作指令的情况下，运算系数变更部将运算系数从第二值连续地变更为第一运算系数值。

6、现有技术文献

7、专利文献

8、专利文献1：日本特开2018-128734号公报

9、专利文献2：日本特开2013-218552号公报

技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、为了调整马达控制装置的增益、滤波特性，要求在各种姿势的测定点测定马达控制装置的增益以及相位的频率特性。

3、另外，通过切削进给的参数和快速进给的参数的切换功能，在存在多个马达控制装置的状态的情况下，例如在有切削进给和快速进给的状态的情况下，若想要在各个状态下测定频率特性，则需要各状态×测定点的数量的测定，测定时间变长。

4、因此，要求能够根据测定出的频率特性来预测频率特性，削减测定次数，缩短测定时间的频率特性预测装置及频率特性预测方法。

5、用于解决课题的手段

6、(1)本公开的第一方式是一种频率特性预测装置，具有：

7、马达控制部，其用于使机床或工业机械的轴移动；

8、移动指令生成部，其向所述马达控制部输出用于将所述轴的位置从第一位置变更为第二位置的移动指令；

9、频率特性测定部，其在所述第一位置和所述第二位置测定所述机床或所述工业机械的频率特性；

10、状态切换部，其在所述第一位置，切换所述马达控制部的状态；以及

11、频率特性预测部，其在所述第二位置，预测所述机床或所述工业机械的频率特性，

12、所述频率特性测定部在所述第一位置，测定与由所述状态切换部切换的多个状态相关的多个第一频率特性，在所述第二位置测定与所述多个状态中的至少一个状态相关的第二频率特性，

13、所述频率特性预测部使用所述多个第一频率特性和所述第二频率特性，预测与所述第二位置的所述多个状态中的至少一个状态以外的状态相关的第三频率特性。

14、(2)本公开的第二方式是一种频率特性预测方法，

15、根据第一移动指令，通过马达控制部将机床或工业机械的轴的位置移动到第一位置，

16、在所述第一位置，通过频率特性测定部测定与所述马达控制部的多个状态相关的多个第一频率特性，

17、根据第二移动指令，通过所述马达控制部将所述轴的位置从所述第一位置移动到第二位置，

18、在所述第二位置，通过所述频率特性测定部测定与所述多个状态中的至少一个状态相关的第二频率特性，

19、通过频率特性预测部，使用所述多个第一频率特性和所述第二频率特性，通过频率特性预测部预测与所述第二位置的所述多个状态中的至少一个状态以外的状态相关的第三频率特性。

20、发明效果

21、根据本公开的各方式，能够根据测定出的频率特性来预测频率特性，削减测定次数，缩短测定时间。

技术特征：

1.一种频率特性预测装置，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的频率特性预测装置，其特征在于，

3.根据权利要求1或2所述的频率特性预测装置，其特征在于，

4.根据权利要求1至3中任一项所述的频率特性预测装置，其特征在于，

5.根据权利要求1至4中任一项所述的频率特性预测装置，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的频率特性预测装置，其特征在于，

7.根据权利要求1至6中任一项所述的频率特性预测装置，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的频率特性预测装置，其特征在于，

9.根据权利要求7或8所述的频率特性预测装置，其特征在于，

10.一种频率特性预测方法，其特征在于，

技术总结
根据测定出的频率特性预测频率特性，削减测定次数，缩短测定时间。频率特性预测装置具有：马达控制部，其用于移动机械的轴；移动指令生成部，其向马达控制部输出用于将轴的位置从第一位置变更为第二位置的移动指令；频率特性测定部，其在第一位置和第二位置测定机械的频率特性；状态切换部，其在第一位置切换马达控制部的状态；以及频率特性预测部，其在第二位置预测机械的频率特性，频率特性测定部在第一位置测定被切换的多个状态的多个第一频率特性，在第二位置测定与多个状态中的至少一个状态相关的第二频率特性，频率特性预测部使用多个第一频率特性和第二频率特性，预测与第二位置的多个状态中的至少一个状态以外的状态相关的第三频率特性。

技术研发人员：梁瑶,恒木亮太郎,高山贤一
受保护的技术使用者：发那科株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11