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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023104205
(43)【公開日】2023-07-28
(54)【発明の名称】サーボモータの制御装置
(51)【国際特許分類】
G05B 11/36 20060101AFI20230721BHJP
H02P 29/00 20160101ALI20230721BHJP
B29C 45/03 20060101ALI20230721BHJP
B29C 45/76 20060101ALI20230721BHJP
【ＦＩ】
G05B11/36 Q
H02P29/00
B29C45/03
B29C45/76
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022005066
(22)【出願日】2022-01-17
(71)【出願人】
【識別番号】000180025
【氏名又は名称】山洋電気株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001416
【氏名又は名称】弁理士法人信栄事務所
(72)【発明者】
【氏名】井出 勇治
(72)【発明者】
【氏名】北原 通生
(72)【発明者】
【氏名】平出 敏雄
(72)【発明者】
【氏名】碓井 淳之
【テーマコード（参考）】
4F206
5H004
5H501
【Ｆターム（参考）】
4F206AP02
4F206AP06
4F206AP07
4F206AR02
4F206AR07
4F206AR08
4F206JA07
4F206JL02
4F206JM04
4F206JM05
4F206JQ88
4F206JT02
4F206JT33
4F206JT40
5H004GB20
5H004HA08
5H004HB03
5H004HB08
5H004LA08
5H501AA22
5H501GG01
5H501GG03
5H501GG20
5H501JJ24
5H501LL07
5H501LL35
5H501LL42
(57)【要約】
【課題】圧力制限に関するパラメータの調整を要さず、速度制御中や位置制御中に圧力制限が可能なサーボモータの制御装置を提供する。
【解決手段】速度制御装置であって、圧力取得部９と、圧力偏差値算出器２と、圧力指令値算出器３と、指定圧力取得部１２と、圧力制限器４と、圧力制御器５と、モータ速度制御部１５と、を有する。圧力制限器４は、圧力指令値Ｐｒｃ１が指定圧力Ｐｒｓを下回る場合は、圧力指令値Ｐｒｃ１をそのまま維持し、圧力指令値Ｐｒｃ１が指定圧力Ｐｒｓを上回る場合は、指定圧力Ｐｒｓを圧力指令値に設定する。
【選択図】図１
【解決手段】速度制御装置であって、圧力取得部９と、圧力偏差値算出器２と、圧力指令値算出器３と、指定圧力取得部１２と、圧力制限器４と、圧力制御器５と、モータ速度制御部１５と、を有する。圧力制限器４は、圧力指令値Ｐｒｃ１が指定圧力Ｐｒｓを下回る場合は、圧力指令値Ｐｒｃ１をそのまま維持し、圧力指令値Ｐｒｃ１が指定圧力Ｐｒｓを上回る場合は、指定圧力Ｐｒｓを圧力指令値に設定する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
対象物を移動させる直動機構を駆動するサーボモータを速度指令値に基づき制御するサーボモータの制御装置であって、
前記直動機構が前記対象物を押す圧力を検出する圧力センサから検出圧力を取得する圧力取得部と、
前記速度指令値に基づき、前記検出圧力をどのくらい変化させるかを示す圧力偏差値を算出する圧力偏差値算出器と、
前記圧力偏差値と前記検出圧力とを加算して圧力指令値を算出する圧力指令値算出器と、
指定圧力を取得する指定圧力取得部と、
前記指定圧力に基づき、前記圧力指令値を制限する圧力制限器と、
前記検出圧力が前記圧力制限器により制限された前記圧力指令値と一致するように圧力を制御してモータ速度指令値を算出する圧力制御器と、
前記サーボモータを前記モータ速度指令値に応じて速度制御するモータ速度制御部と、を有し、
前記圧力制限器は、
前記圧力指令値が前記指定圧力を下回る場合は、前記圧力指令値をそのまま維持し、
前記圧力指令値が前記指定圧力を上回る場合は、前記指定圧力を前記圧力指令値に設定する、サーボモータの制御装置。
前記直動機構が前記対象物を押す圧力を検出する圧力センサから検出圧力を取得する圧力取得部と、
前記速度指令値に基づき、前記検出圧力をどのくらい変化させるかを示す圧力偏差値を算出する圧力偏差値算出器と、
前記圧力偏差値と前記検出圧力とを加算して圧力指令値を算出する圧力指令値算出器と、
指定圧力を取得する指定圧力取得部と、
前記指定圧力に基づき、前記圧力指令値を制限する圧力制限器と、
前記検出圧力が前記圧力制限器により制限された前記圧力指令値と一致するように圧力を制御してモータ速度指令値を算出する圧力制御器と、
前記サーボモータを前記モータ速度指令値に応じて速度制御するモータ速度制御部と、を有し、
前記圧力制限器は、
前記圧力指令値が前記指定圧力を下回る場合は、前記圧力指令値をそのまま維持し、
前記圧力指令値が前記指定圧力を上回る場合は、前記指定圧力を前記圧力指令値に設定する、サーボモータの制御装置。
【請求項2】
前記サーボモータの制御装置は、
前記圧力制限器の出力と外部から入力される圧力指令を切り替える切替部と、を有する、請求項１に記載のサーボモータの制御装置。
前記圧力制限器の出力と外部から入力される圧力指令を切り替える切替部と、を有する、請求項１に記載のサーボモータの制御装置。
【請求項3】
前記サーボモータの制御装置は、
指定速度を取得する指定速度取得部と、
前記指定速度に基づき、前記モータ速度指令値を制限する速度制限器と、を更に有し、
前記速度制限器は、
前記切替部において前記圧力指令が選択された状態で、かつ、前記モータ速度指令値が前記指定速度を下回る場合は、前記モータ速度指令値をそのまま維持し、
前記切替部において前記圧力指令が選択された状態で、かつ、前記モータ速度指令値が前記指定速度を上回る場合は、前記指定速度を前記モータ速度指令値に設定する、請求項２に記載のサーボモータの制御装置。
指定速度を取得する指定速度取得部と、
前記指定速度に基づき、前記モータ速度指令値を制限する速度制限器と、を更に有し、
前記速度制限器は、
前記切替部において前記圧力指令が選択された状態で、かつ、前記モータ速度指令値が前記指定速度を下回る場合は、前記モータ速度指令値をそのまま維持し、
前記切替部において前記圧力指令が選択された状態で、かつ、前記モータ速度指令値が前記指定速度を上回る場合は、前記指定速度を前記モータ速度指令値に設定する、請求項２に記載のサーボモータの制御装置。
【請求項4】
対象物を移動させる直動機構を駆動するサーボモータを位置指令値に基づき制御するサーボモータの制御装置であって、
前記サーボモータの位置を検出するエンコーダと、
前記検出位置と前記位置指令値から位置偏差値を算出し、前記位置偏差値から速度指令値を算出する位置制御器と、
前記直動機構が前記対象物を押す圧力を検出する圧力センサから検出圧力を取得する圧力取得部と、
前記速度指令値に基づき、前記検出圧力をどのくらい変化させるかを示す圧力偏差値を算出する圧力偏差値算出器と、
前記圧力偏差値と前記検出圧力とを加算して圧力指令値を算出する圧力指令値算出器と、
指定圧力を取得する指定圧力取得部と、
前記指定圧力取得部から取得した前記指定圧力に基づき、前記圧力指令値を制限する圧力制限器と、
前記検出圧力が前記圧力制限器により制限された前記圧力指令値と一致するように圧力を制御してモータ速度指令値を算出する圧力制御器と、
前記サーボモータを前記モータ速度指令値に応じて速度制御するモータ速度制御部と、を有し、
前記圧力制限器は、
前記圧力指令値が前記指定圧力を下回る場合は、前記圧力指令値をそのまま維持し、
前記圧力指令値が前記指定圧力を上回る場合は、前記指定圧力を前記圧力指令値に設定する、サーボモータの制御装置。
前記サーボモータの位置を検出するエンコーダと、
前記検出位置と前記位置指令値から位置偏差値を算出し、前記位置偏差値から速度指令値を算出する位置制御器と、
前記直動機構が前記対象物を押す圧力を検出する圧力センサから検出圧力を取得する圧力取得部と、
前記速度指令値に基づき、前記検出圧力をどのくらい変化させるかを示す圧力偏差値を算出する圧力偏差値算出器と、
前記圧力偏差値と前記検出圧力とを加算して圧力指令値を算出する圧力指令値算出器と、
指定圧力を取得する指定圧力取得部と、
前記指定圧力取得部から取得した前記指定圧力に基づき、前記圧力指令値を制限する圧力制限器と、
前記検出圧力が前記圧力制限器により制限された前記圧力指令値と一致するように圧力を制御してモータ速度指令値を算出する圧力制御器と、
前記サーボモータを前記モータ速度指令値に応じて速度制御するモータ速度制御部と、を有し、
前記圧力制限器は、
前記圧力指令値が前記指定圧力を下回る場合は、前記圧力指令値をそのまま維持し、
前記圧力指令値が前記指定圧力を上回る場合は、前記指定圧力を前記圧力指令値に設定する、サーボモータの制御装置。
【請求項5】
前記サーボモータの制御装置は、
前記圧力制限器の出力と外部から入力される圧力指令を切り替える切替部と、を有する、請求項４に記載のサーボモータの制御装置。
前記圧力制限器の出力と外部から入力される圧力指令を切り替える切替部と、を有する、請求項４に記載のサーボモータの制御装置。
【請求項6】
前記サーボモータの制御装置は、
指定速度を取得する指定速度取得部と、
前記指定速度に基づき、前記モータ速度指令値を制限する速度制限器と、を更に有し、
前記速度制限器は、
前記切替部において前記圧力指令が選択された状態で、かつ、前記モータ速度指令値が前記指定速度を下回る場合は、前記モータ速度指令値をそのまま維持し、
前記切替部において前記圧力指令が選択された状態で、かつ、前記モータ速度指令値が前記指定速度を上回る場合は、前記指定速度を前記モータ速度指令値に設定する、請求項５に記載のサーボモータの制御装置。
指定速度を取得する指定速度取得部と、
前記指定速度に基づき、前記モータ速度指令値を制限する速度制限器と、を更に有し、
前記速度制限器は、
前記切替部において前記圧力指令が選択された状態で、かつ、前記モータ速度指令値が前記指定速度を下回る場合は、前記モータ速度指令値をそのまま維持し、
前記切替部において前記圧力指令が選択された状態で、かつ、前記モータ速度指令値が前記指定速度を上回る場合は、前記指定速度を前記モータ速度指令値に設定する、請求項５に記載のサーボモータの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、サーボモータの制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来技術において、射出工程において射出スクリュを速度制御し、保圧工程において射出スクリュを圧力制御する射出成型機が知られている。さらに、射出圧力が高すぎることによる樹脂形成不良を防止するため、射出工程において射出圧力を制限する射出成型機が知られている。
【0003】
例えば、特許文献１には、射出工程において射出圧力の実行値が予め設定された射出圧力上限値を超えないように、圧力制限する制御装置が開示されている。当該制御装置は、射出速度の実行値を検出して当該実行値と設定値との偏差に基づきフィードバック制御する速度制御回路と、射出圧力の実行値を検出して当該実行値が射出圧力上限値を超えたときのみ演算出力する圧力制限回路と、圧力制限回路の出力と速度制御回路の出力を加算する加算回路と、を備える。これにより、射出工程における射出速度制御中に、射出圧力の実行値を検出して射出圧力上限値を超えないように射出圧力制限を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平３－４３２２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところが、このような速度制御回路の出力を圧力制限回路の出力で補正する構成において、圧力制限時に速度制御回路の出力を制限するための圧力制限回路の出力が必要となる。また、圧力を指令通りに制限するためには、速度制御回路の出力を考慮して圧力制御ゲインを調整しなければならない。しかしながら、速度制御回路の出力は負荷状態により変動するため、圧力制御ゲインの調整が困難となる。したがって、サーボモータの駆動制御においてはさらなる改善の余地がある。
【0006】
そこで、本発明は、圧力制限に関するパラメータの調整を要さず、速度制御中や位置制御中に圧力制限が可能なサーボモータの制御装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一側面に係るサーボモータの制御装置は、
対象物を移動させる直動機構を駆動するサーボモータを速度指令値に基づき制御するサーボモータの制御装置であって、
前記直動機構が前記対象物を押す圧力を検出する圧力センサから検出圧力を取得する圧力取得部と、
前記速度指令値に基づき、前記検出圧力をどのくらい変化させるかを示す圧力偏差値を算出する圧力偏差値算出器と、
前記圧力偏差値と前記検出圧力とを加算して圧力指令値を算出する圧力指令値算出器と、
指定圧力を取得する指定圧力取得部と、
前記指定圧力に基づき、前記圧力指令値を制限する圧力制限器と、
前記検出圧力が前記圧力制限器により制限された前記圧力指令値と一致するように圧力を制御してモータ速度指令値を算出する圧力制御器と、
前記サーボモータを前記モータ速度指令値に応じて速度制御するモータ速度制御部と、を有し、
前記圧力制限器は、
前記圧力指令値が前記指定圧力を下回る場合は、前記圧力指令値をそのまま維持し、
前記圧力指令値が前記指定圧力を上回る場合は、前記指定圧力を前記圧力指令値に設定する。
対象物を移動させる直動機構を駆動するサーボモータを速度指令値に基づき制御するサーボモータの制御装置であって、
前記直動機構が前記対象物を押す圧力を検出する圧力センサから検出圧力を取得する圧力取得部と、
前記速度指令値に基づき、前記検出圧力をどのくらい変化させるかを示す圧力偏差値を算出する圧力偏差値算出器と、
前記圧力偏差値と前記検出圧力とを加算して圧力指令値を算出する圧力指令値算出器と、
指定圧力を取得する指定圧力取得部と、
前記指定圧力に基づき、前記圧力指令値を制限する圧力制限器と、
前記検出圧力が前記圧力制限器により制限された前記圧力指令値と一致するように圧力を制御してモータ速度指令値を算出する圧力制御器と、
前記サーボモータを前記モータ速度指令値に応じて速度制御するモータ速度制御部と、を有し、
前記圧力制限器は、
前記圧力指令値が前記指定圧力を下回る場合は、前記圧力指令値をそのまま維持し、
前記圧力指令値が前記指定圧力を上回る場合は、前記指定圧力を前記圧力指令値に設定する。
【0008】
本発明の一側面に係るサーボモータの制御装置は、
対象物を移動させる直動機構を駆動するサーボモータを位置指令値に基づき制御するサーボモータの制御装置であって、
前記サーボモータの位置を検出するエンコーダと、
前記検出位置と前記位置指令値から位置偏差値を算出し、前記位置偏差値から速度指令値を算出する位置制御器と、
前記直動機構が前記対象物を押す圧力を検出する圧力センサから検出圧力を取得する圧力取得部と、
前記速度指令値に基づき、前記検出圧力をどのくらい変化させるかを示す圧力偏差値を算出する圧力偏差値算出器と、
前記圧力偏差値と前記検出圧力とを加算して圧力指令値を算出する圧力指令値算出器と、
指定圧力を取得する指定圧力取得部と、
前記指定圧力取得部から取得した前記指定圧力に基づき、前記圧力指令値を制限する圧力制限器と、
前記検出圧力が前記圧力制限器により制限された前記圧力指令値と一致するように圧力を制御してモータ速度指令値を算出する圧力制御器と、
前記サーボモータを前記モータ速度指令値に応じて速度制御するモータ速度制御部と、を有し、
前記圧力制限器は、
前記圧力指令値が前記指定圧力を下回る場合は、前記圧力指令値をそのまま維持し、
前記圧力指令値が前記指定圧力を上回る場合は、前記指定圧力を前記圧力指令値に設定する。
対象物を移動させる直動機構を駆動するサーボモータを位置指令値に基づき制御するサーボモータの制御装置であって、
前記サーボモータの位置を検出するエンコーダと、
前記検出位置と前記位置指令値から位置偏差値を算出し、前記位置偏差値から速度指令値を算出する位置制御器と、
前記直動機構が前記対象物を押す圧力を検出する圧力センサから検出圧力を取得する圧力取得部と、
前記速度指令値に基づき、前記検出圧力をどのくらい変化させるかを示す圧力偏差値を算出する圧力偏差値算出器と、
前記圧力偏差値と前記検出圧力とを加算して圧力指令値を算出する圧力指令値算出器と、
指定圧力を取得する指定圧力取得部と、
前記指定圧力取得部から取得した前記指定圧力に基づき、前記圧力指令値を制限する圧力制限器と、
前記検出圧力が前記圧力制限器により制限された前記圧力指令値と一致するように圧力を制御してモータ速度指令値を算出する圧力制御器と、
前記サーボモータを前記モータ速度指令値に応じて速度制御するモータ速度制御部と、を有し、
前記圧力制限器は、
前記圧力指令値が前記指定圧力を下回る場合は、前記圧力指令値をそのまま維持し、
前記圧力指令値が前記指定圧力を上回る場合は、前記指定圧力を前記圧力指令値に設定する。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、圧力制限に関するパラメータの調整を要さず、速度制御中や位置制御中に圧力制限が可能なサーボモータの制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の第一実施形態に係るサーボモータの制御装置の構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の第二実施形態に係るサーボモータの制御装置の構成を示すブロック図である。
【図3】本発明の第三実施形態に係るサーボモータの制御装置の構成を示すブロック図である。
【図4】本発明の第四実施形態に係るサーボモータの制御装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、実施形態の説明において既に説明された部材と同一の参照番号を有する部材については、説明の便宜上、その説明は省略する。また、本図面に示された各部材の寸法は、説明の便宜上、実際の各部材の寸法とは異なる場合がある。
【0012】
（第一実施形態）
図１は、本発明の第一実施形態に係るサーボモータの制御装置の構成を示すブロック図である。第一実施形態に係るサーボモータの制御装置は、サーボモータが搭載される射出成型機において、融溶樹脂等の材料を金型内へ射出（以下、「射出工程」ともいう。）または保圧（以下、「保圧工程」ともいう。）する際の圧力範囲（以下、「制限圧力範囲」ともいう。）を外部から設定することにより、設定された制限圧力範囲内でモータの速度を制御することが可能な制御装置である。サーボモータは、対象物を移動させる直動機構を駆動制御する。
図１は、本発明の第一実施形態に係るサーボモータの制御装置の構成を示すブロック図である。第一実施形態に係るサーボモータの制御装置は、サーボモータが搭載される射出成型機において、融溶樹脂等の材料を金型内へ射出（以下、「射出工程」ともいう。）または保圧（以下、「保圧工程」ともいう。）する際の圧力範囲（以下、「制限圧力範囲」ともいう。）を外部から設定することにより、設定された制限圧力範囲内でモータの速度を制御することが可能な制御装置である。サーボモータは、対象物を移動させる直動機構を駆動制御する。
【0013】
図１に示すように、サーボモータＭの制御装置（以下、モータ制御装置１００ともいう。）は、圧力偏差値算出器２と、圧力指令値算出器３と、圧力制限器４と、圧力偏差値算出器１４と，圧力制御器５と、モータ速度制御部１５と、圧力取得部９と、エンコーダ１０と、速度算出器１１と、指定圧力取得部１２と、を備える。モータ速度制御部１５は、速度偏差値算出器６と、速度制御器７と、トルク制御器８から構成される。
【0014】
このような構成のモータ制御装置１００には、サーボモータＭのモータ速度Ｖｍを制御するための速度指令値Ｖｃが外部から入力されて、射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを制限するための指定圧力値Ｐｒｓが指定圧力取得部１２において取得される。指定圧力取得部１２は、不揮発性メモリ（不図示）からあらかじめ記録された指定圧力値Ｐｒｓを取得してもよいし、外部の入力装置などの機器から指定圧力値Ｐｒｓを取得してもよい。速度指令値Ｖｃと指定圧力値Ｐｒｓにより、モータ制御装置１００は、所望の速度と一定の圧力制限の下でサーボモータＭのモータ速度Ｖｍの速度制御を行う。
【0015】
外部から与えられる所望の速度指令値Ｖｃは、圧力偏差値算出器２に入力される。圧力偏差値算出器２は、入力される速度指令値Ｖｃに基づいて、現在の射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒをどのくらい変更させる必要があるかを示す圧力偏差値Ｐｒｄを算出する。
【0016】
圧力偏差値算出器２は、算出した圧力偏差値Ｐｒｄを、圧力指令値算出器３に入力する。また、射出成型機ＩＭに設けられた圧力センサ１３が射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを検出し、圧力取得部９が検出された圧力Ｐｒを取得し、圧力指令値算出器３に入力する。圧力指令値算出器３は、圧力偏差値Ｐｒｄと圧力Ｐｒとを加算して、速度指令値Ｖｃに基づく圧力指令値Ｐｒｃ１を算出する。
【0017】
圧力指令値算出器３は、算出した圧力指令値Ｐｒｃ１を、圧力制限器４に入力する。圧力制限器４には、射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを制限するための指定圧力値Ｐｒｓが入力される。圧力制限器４は、圧力指令値Ｐｒｃ１と指定圧力値Ｐｒｓとに基づき、射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを指定圧力値Ｐｒｓに応じて圧力制限するように圧力指令値Ｐｒｃ２を算出する。
【0018】
算出された圧力指令値Ｐｒｃ２は、圧力偏差値算出器１４に入力される。また、圧力取得部９で取得された圧力Ｐｒが圧力偏差値算出器１４に入力される。圧力偏差値算出器１４は、圧力指令値Ｐｒｃ２から現在の射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを減算し、圧力制御器５で圧力制御演算を行い、モータ速度指令値Ｖｍｃ１を算出する。
【0019】
圧力制御器５で算出されたモータ速度指令値Ｖｍｃ１は、モータ速度制御部１５の速度偏差値算出器６に入力される。また、エンコーダ１０は、サーボモータＭのモータ位置Ｐを検出し、検出したモータ位置Ｐを速度算出器１１に入力する。速度算出器１１はモータ位置Ｐを微分処理してモータ速度Ｖｍを算出する。算出されたモータ速度Ｖｍは、速度偏差値算出器６に入力される。速度偏差値算出器６は、モータ速度指令値Ｖｍｃ１から現在のモータ速度Ｖｍを減算することにより、速度偏差値Ｖｄを算出する。
【0020】
算出された速度偏差値Ｖｄは、速度制御器７に入力される。速度制御器７は比例積分制御器などで構成され、速度偏差値Ｖｄに基づいて、モータトルク指令値Ｔｍｃを算出する。
【0021】
算出されたモータトルク指令値Ｔｍｃは、トルク制御器８に入力される。トルク制御器８は、モータトルク指令値Ｔｍｃに基づいて、所望（指令値通りの）のモータトルクＴが出力されるようにサーボモータＭを制御する。
【0022】
そして、エンコーダ１０はサーボモータＭから出力されるモータトルクＴにより移動したモータ位置Ｐを検出し、検出したモータ位置Ｐを速度算出器１１で微分処理してモータ速度Ｖｍを算出し、モータ速度指令値Ｖｍｃ１と現在のサーボモータＭのモータ速度Ｖｍとが一致するように速度制御する。このようにして、モータ制御装置１００による制御ループが実行される。
【0023】
次に、圧力制御器５における圧力制御ループの演算について説明する。モータ制御装置１００において、例えば、圧力制御器５を比例制御器で構成し、そのゲインをＧとすると、圧力制御器５における圧力制御ループの演算は、以下のようになる。
【0024】
圧力指令値Ｐｒｃ２－圧力Ｐｒ＝圧力偏差値Ｐｒｄ２・・・（１）
圧力偏差値Ｐｒｄ２×比例制御器のゲインＧ＝モータ速度指令値Ｖｍｃ１・・・（２）
圧力偏差値Ｐｒｄ２×比例制御器のゲインＧ＝モータ速度指令値Ｖｍｃ１・・・（２）
【0025】
（１）、（２）式より、モータ速度指令値Ｖｍｃ１から圧力指令値Ｐｒｃ２を次のように逆算して求めることができる。
圧力偏差値Ｐｒｄ２＝モータ速度指令値Ｖｍｃ１／比例制御器のゲインＧ・・・（３）
圧力指令値Ｐｒｃ２＝圧力偏差値Ｐｒｄ２＋圧力Ｐｒ・・・（４）
圧力偏差値Ｐｒｄ２＝モータ速度指令値Ｖｍｃ１／比例制御器のゲインＧ・・・（３）
圧力指令値Ｐｒｃ２＝圧力偏差値Ｐｒｄ２＋圧力Ｐｒ・・・（４）
【0026】
本実施形態では、外部から与えられる速度指令値Ｖｃに対して、上式（３）、（４）の関係を用いて、速度指令値Ｖｃに基づく圧力指令値Ｐｒｃ１を算出する。
速度指令値Ｖｃに基づく圧力偏差値Ｐｒｄ＝速度指令値Ｖｃ／Ｇ・・・（５）
速度指令値Ｖｃに基づく圧力指令値Ｐｒｃ１＝速度指令値Ｖｃに基づく圧力偏差値Ｐｒｄ＋圧力Ｐｒ・・・（６）
速度指令値Ｖｃに基づく圧力偏差値Ｐｒｄ＝速度指令値Ｖｃ／Ｇ・・・（５）
速度指令値Ｖｃに基づく圧力指令値Ｐｒｃ１＝速度指令値Ｖｃに基づく圧力偏差値Ｐｒｄ＋圧力Ｐｒ・・・（６）
【0027】
そして、求められた速度指令値Ｖｃに基づく圧力指令値Ｐｒｃ１に対して、指定圧力値Ｐｒｓで圧力制限を行い、圧力指令値Ｐｒｃ２を求める。
この圧力指令値Ｐｒｃ２に基づいて射出成型機ＩＭを圧力制御すると、
モータ速度指令値Ｖｍｃ１
＝圧力偏差値Ｐｒｄ２×比例制御器のゲインＧ
＝（圧力指令値Ｐｒｃ２－圧力Ｐｒ）×比例制御器のゲインＧ
この圧力指令値Ｐｒｃ２に基づいて射出成型機ＩＭを圧力制御すると、
モータ速度指令値Ｖｍｃ１
＝圧力偏差値Ｐｒｄ２×比例制御器のゲインＧ
＝（圧力指令値Ｐｒｃ２－圧力Ｐｒ）×比例制御器のゲインＧ
【0028】
ここで、圧力指令値Ｐｒｃ１が制限圧力範囲内である場合、すなわち、速度指令値Ｖｃに基づいて算出した圧力指令値Ｐｒｃ１が指定圧力値Ｐｒｓによる圧力制限にかからない場合には、圧力指令値Ｐｒｃ２＝速度指令値Ｖｃに基づく圧力指令値Ｐｒｃ１となる。この場合、速度指令値Ｖｃに基づいて算出した圧力指令値Ｐｒｃ１をそのまま圧力指令値Ｐｒｃ２として設定する。
【0029】
このため、
モータ速度指令値Ｖｍｃ
＝（速度指令値Ｖｃに基づく圧力指令値Ｐｒｃ１－圧力Ｐｒ）×比例制御器のゲインＧ
＝｛（速度指令値Ｖｃに基づく圧力偏差値Ｐｒｄ＋圧力Ｐｒ）－圧力Ｐｒ｝×比例制御器のゲインＧ
＝（速度指令値Ｖｃに基づく圧力偏差値Ｐｒｄ）×比例制御器のゲインＧ
＝（速度指令値Ｖｃ／比例制御器のゲインＧ）×比例制御器のゲインＧ
＝速度指令値Ｖｃ
となり、モータ速度指令値Ｖｍｃ１は、速度指令値Ｖｃと一致し、このモータ速度指令値Ｖｍｃに基づきサーボモータＭが速度制御されて、モータ速度指令値Ｖｍｃどおりの速度、すなわち、速度指令値Ｖｃどおりの速度にサーボモータＭのモータ速度Ｖｍが速度制御される。
モータ速度指令値Ｖｍｃ
＝（速度指令値Ｖｃに基づく圧力指令値Ｐｒｃ１－圧力Ｐｒ）×比例制御器のゲインＧ
＝｛（速度指令値Ｖｃに基づく圧力偏差値Ｐｒｄ＋圧力Ｐｒ）－圧力Ｐｒ｝×比例制御器のゲインＧ
＝（速度指令値Ｖｃに基づく圧力偏差値Ｐｒｄ）×比例制御器のゲインＧ
＝（速度指令値Ｖｃ／比例制御器のゲインＧ）×比例制御器のゲインＧ
＝速度指令値Ｖｃ
となり、モータ速度指令値Ｖｍｃ１は、速度指令値Ｖｃと一致し、このモータ速度指令値Ｖｍｃに基づきサーボモータＭが速度制御されて、モータ速度指令値Ｖｍｃどおりの速度、すなわち、速度指令値Ｖｃどおりの速度にサーボモータＭのモータ速度Ｖｍが速度制御される。
【0030】
これに対して、圧力指令値Ｐｒｃ１が制限圧力範囲内でない場合、すなわち、速度指令値Ｖｃに基づいて算出した圧力指令値Ｐｒｃ１が指定圧力Ｐｒｓで定められた圧力制限の範囲を超えた場合には、圧力制限器５は圧力指令値Ｐｒｃ２を圧力制限値（指定圧力Ｐｒｓ）に設定する。例えば、圧力指令値Ｐｒｃ１が制限圧力範囲の最大値よりも大きい場合には、最大値が圧力指令値Ｐｒｃ２として設定される。そして、指定圧力Ｐｒｓに基づくサーボモータＭの圧力制御が行われ、圧力Ｐｒが指定圧力値Ｐｒｓに制御される。なお，圧力制御中の定常偏差を抑制したい場合は，圧力制御器を比例積分制御器で構成し，速度制御中は比例制御，圧力制限中は比例積分制御にする。
【0031】
これにより、指定圧力値Ｐｒｓを機械の許容範囲内の上限値に設定しておけば、圧力を許容範囲内に収めつつサーボモータＭを速度制御することができる。
【0032】
なお、指定圧力Ｐｒｓは、所定の閾値、所定のテーブル値、所定の関数値等に基づいて定めることもできる。この場合、「所定の」とは、任意に定めることができることを含むことはいうまでもなく、さらに、モータ速度制御装置の製造時、試験時、出荷時、使用時等いずれの時点においても任意に設定することが可能であることをも包含する。
【0033】
以上説明したように、本実施形態に係るモータ制御装置１００は、速度指令値Ｖｃに基づいて圧力指令値Ｐｒｃ１を算出し、圧力制限を行ってモータ速度指令値Ｖｍｃ１を求め、モータ速度指令値Ｖｍｃ１に基づいてサーボモータＭを速度制御するという簡単な構成で圧力Ｐｒの制限機能を備えた速度制御を実現できる。圧力Ｐｒが設定された制限圧力範囲を超えない場合は、設定された速度指令値ＶｃどおりにサーボモータＭのモータ速度Ｖｍを速度制御することができる。一方で、圧力指令値Ｐｒｃ１が制限圧力範囲を超える場合は、圧力制限器は圧力指令値Ｐｒｃ１を制限圧力値Ｐｒｓに設定するため、圧力Ｐｒを指定圧力値Ｐｒｓに制限することができる。これにより、新たに圧力制御用のパラメータを必要としない。また、モータ速度指令値Ｖｍｃ１が設定された制限圧力範囲を超えない場合、圧力制御器５のゲインＧは圧力制御に影響しないため、ゲインＧの調整が容易となる。
【0034】
（第二実施形態）
図２は、本発明の第二実施形態に係るモータ制御装置の構成を示すブロック図である。第二実施形態に係るモータ制御装置は、サーボモータが搭載される射出成型機において、射出工程および保圧工程での、制限圧力範囲および射出成型機の速度範囲（以下、「制限速度範囲」ともいう。）を、外部から設定することにより、設定された制限圧力範囲内および制限速度範囲内でサーボモータを制御する。本実施形態に係るモータ制御装置は、射出工程において圧力を制限しながら速度制御でサーボモータを駆動し、保圧工程において速度を制限しながら圧力制御でサーボモータを駆動することができる。
図２は、本発明の第二実施形態に係るモータ制御装置の構成を示すブロック図である。第二実施形態に係るモータ制御装置は、サーボモータが搭載される射出成型機において、射出工程および保圧工程での、制限圧力範囲および射出成型機の速度範囲（以下、「制限速度範囲」ともいう。）を、外部から設定することにより、設定された制限圧力範囲内および制限速度範囲内でサーボモータを制御する。本実施形態に係るモータ制御装置は、射出工程において圧力を制限しながら速度制御でサーボモータを駆動し、保圧工程において速度を制限しながら圧力制御でサーボモータを駆動することができる。
【0035】
図２に示すように、サーボモータＭの制御装置（以下、モータ制御装置２００ともいう。）は、圧力偏差値算出器２と、圧力指令値算出器３と、圧力制限器４と、切替部１６と、圧力偏差値算出器１４と，圧力制御器５と、速度制限器１７と、モータ速度制御部１５と、圧力取得部９と、エンコーダ１０と、速度算出器１１と、指定圧力取得部１２と、指定速度取得部１８と、を備える。モータ速度制御部１５は、速度偏差値算出器６と、速度制御器７と、トルク制御器８から構成される。図２に示す本発明の第二実施形態に係るモータ制御装置２００は、図１に示す第一実施形態のモータ制御装置１００に、切替部１６および指定速度取得部１８を追加した構成となっている。
【0036】
このような構成のモータ制御装置２００には、サーボモータＭのモータ速度Ｖｍを制御するための速度指令値Ｖｃと、射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを制御するための圧力指令値Ｐｒｃが外部から入力される。指定圧力取得部１２が射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを制限するための指定圧力値Ｐｒｓを取得し、指定速度取得部１８がサーボモータＭのモータ速度Ｖｍを制限するための指定速度値Ｖｓを取得する。指定圧力取得部１２および指定速度取得部１８は、不揮発性メモリ（不図示）からあらかじめ記録された指定圧力値Ｐｒｓおよび指定速度値Ｖｓを取得してもよいし、外部から入力されて指定圧力値Ｐｒｓおよび指定速度値Ｖｓを取得してもよい。これにより、モータ制御装置２００は、所望の速度指令値Ｖｃと一定の圧力制限、および所望の圧力指令値Ｐｒｃと速度制限の下でサーボモータＭのモータ速度Ｖｍの速度制御と射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒの圧力制御を行う。
【0037】
外部から与えられる所望の速度指令値Ｖｃは、圧力偏差値算出器２に入力される。圧力偏差値算出器２は、入力される速度指令値Ｖｃに基づいて、現在の射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒをどのくらい変更させる必要があるかを示す圧力偏差値Ｐｒｄを算出する。
【0038】
算出された圧力偏差値Ｐｒｄは、圧力指令値算出器３に入力される。また、射出成型機ＩＭに設けられた圧力センサ１３が射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを検出し、検出された圧力Ｐｒが圧力取得部９で取得されて、圧力指令値算出器３に入力される。圧力指令値算出器３は、圧力偏差値Ｐｒｄと圧力Ｐｒとを加算して、速度指令値Ｖｃに基づく圧力指令値Ｐｒｃ１を算出する。
【0039】
算出された圧力指令値Ｐｒｃ１は、圧力制限器４に入力される。圧力制限器４には、射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを制限するための指定圧力値Ｐｒｓが入力される。圧力制限器４は、圧力指令値Ｐｒｃ１と指定圧力値Ｐｒｓとに基づき、射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを圧力指令値Ｐｒｃ１と指定圧力値Ｐｒｓに応じて圧力制限するように圧力指令値Ｐｒｃ２を算出する。
【0040】
算出された圧力指令値Ｐｒｃ２と外部から与えられる所望の圧力指令値Ｐｒｃは、切替部１６に入力される。切替部１６は、射出工程では速度制御でサーボモータＭを駆動するため圧力指令値Ｐｒｃ３として圧力指令値Ｐｒｃ２を出力し、保圧工程では圧力制御でサーボモータＭを駆動するため圧力指令値Ｐｒｃ３として圧力指令値Ｐｒｃを出力する。
【0041】
出力された圧力指令値Ｐｒｃ３は、圧力偏差算出器１４に入力される。また、圧力取得部９で取得された圧力Ｐｒが圧力偏差算出器１４に入力される。圧力偏差算出器１４は、圧力指令値Ｐｒｃ３から現在の射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを減算し、圧力制御器５で圧力制御演算を行いモータ速度指令値Ｖｍｃ１を算出する。
【0042】
算出されたモータ速度指令値Ｖｍｃ１は、速度制限器１７に入力される。速度制限器１７には、サーボモータＭのモータ速度Ｖｍを制限するための指定速度値Ｖｓが入力される。切替部１６において圧力指令値Ｐｒｃ２が出力されている場合、速度制限器１７はモータ速度指令値Ｖｍｃ１と指定速度値Ｖｓとに基づき、サーボモータＭのモータ速度Ｖｍをモータ速度指令値Ｖｍｃ１と指定速度値Ｖｓに応じて速度制限するようにモータ速度指令値Ｖｍｃ２を算出する。切替部１６において圧力指令値Ｐｒｃが出力されている場合、速度制限器１７は速度制限をしないように指定速度値Ｖｓを高い値に設定し、モータ速度指令値Ｖｍｃ１がモータ速度指令値Ｖｍｃ２となるように算出する。
【0043】
算出されたモータ速度指令値Ｖｍｃ２は、モータ速度制御部１５の速度偏差値算出器６に入力される。
モータ速度制御部１５以降の構成（速度偏差値算出器６、速度制御器７、およびトルク制御器８）は、図１に示す第一実施形態の各構成と同様である。したがって、これらの説明については省略する。
モータ速度制御部１５以降の構成（速度偏差値算出器６、速度制御器７、およびトルク制御器８）は、図１に示す第一実施形態の各構成と同様である。したがって、これらの説明については省略する。
【0044】
また、保圧工程での圧力制御器５における圧力制御ループの演算についても、第一実施形態で説明した圧力制御器５における圧力制御ループの演算と同様である。したがって、これらの説明についても省略する。
【0045】
以上のように、射出工程および保圧工程において、速度制御時は圧力制限を行い、速度制御から圧力制御に切り替わった後の圧力制御時は速度制限を行うことで、サーボモータＭの速度と射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒをコントロールすることが可能となる。
【0046】
（第三実施形態）
図３は、本発明の第三実施形態に係るサーボモータの制御装置の構成を示すブロック図である。第三実施形態に係るサーボモータの制御装置は、サーボモータが搭載される射出成型機において、射出工程および保圧工程での制限圧力範囲を外部から設定することにより、設定された制限圧力範囲内でサーボモータの位置を制御することが可能な制御装置である。
図３は、本発明の第三実施形態に係るサーボモータの制御装置の構成を示すブロック図である。第三実施形態に係るサーボモータの制御装置は、サーボモータが搭載される射出成型機において、射出工程および保圧工程での制限圧力範囲を外部から設定することにより、設定された制限圧力範囲内でサーボモータの位置を制御することが可能な制御装置である。
【0047】
図３に示すように、サーボモータＭの制御装置（以下、モータ制御装置３００ともいう。）は、位置偏差値算出器１９と，位置制御器２０と、圧力偏差値算出器２と、圧力指令値算出器３と、圧力制限器４と、圧力偏差値算出器１４と、圧力制御器５と、モータ速度制御部１５と、圧力取得部９と、エンコーダ１０と、速度算出器１１と、指定圧力取得部１２と、を備える。モータ速度制御部１５は、速度偏差値算出器６と、速度制御器７と、トルク制御器８から構成される。図３に示す本発明の第三実施形態に係るモータ制御装置３００は、図１に示す第一実施形態のモータ制御装置１００に、位置制御器２０を追加した構成となっている。
【0048】
このような構成のモータ制御装置３００には、サーボモータＭのモータ位置Ｐを制御するための位置指令値Ｐｃが外部から入力される。指定圧力取得部１２は、射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを制限するための指定圧力値Ｐｒｓを取得する。指定圧力取得部１２は、不揮発性メモリ（不図示）からあらかじめ記録された指定圧力値Ｐｒｓを取得してもよいし、外部から入力されて指定圧力値Ｐｒｓを取得してもよい。位置指令値Ｐｃと指定圧力値Ｐｒｓにより、モータ制御装置３００は、所望の位置指令値Ｐｃと一定の圧力制限の下でサーボモータＭのモータ位置Ｐの位置制御を行う。
【0049】
外部から与えられる所望の位置指令値Ｐｃは、位置偏差算出器１９に入力される。また、エンコーダ１０はサーボモータＭのモータ位置Ｐを検出し、検出されたモータ位置Ｐが位置偏差算出器１９に入力される。位置偏差値算出器１９は、位置指令値Ｐｃから現在のサーボモータＭのモータ位置Ｐを減算することにより、位置偏差値ＰＤを算出し、位置偏差値ＰＤから位置制御器２０により速度指令値Ｖｃを算出する。
【0050】
算出された速度指令値Ｖｃは、圧力偏差値算出器２に入力される。圧力偏差値算出器２は、入力される速度指令値Ｖｃに基づいて、現在の射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒをどのくらい変更させる必要があるかを示す圧力偏差値Ｐｒｄを算出する。
【0051】
算出された圧力偏差値Ｐｒｄは、圧力指令値算出器３に入力される。また、射出成型機ＩＭに設けられた圧力センサ１３が射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを検出し、検出された圧力Ｐｒが圧力取得部９で取得されて、圧力指令値算出器３に入力される。圧力指令値算出器３は、圧力偏差値Ｐｒｄと圧力Ｐｒとを加算して、速度指令値Ｖｃに基づく圧力指令値Ｐｒｃ１を算出する。
【0052】
算出された圧力指令値Ｐｒｃ１は、圧力制限器４に入力される。圧力制限器４には、射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを制限するための指定圧力値Ｐｒｓが入力される。圧力制限器４は、圧力指令値Ｐｒｃ１と指定圧力値Ｐｒｓとに基づき、射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを圧力指令値Ｐｒｃ１と指定圧力値Ｐｒｓに応じて圧力制限するように圧力指令値Ｐｒｃ２を算出する。
【0053】
算出された圧力指令値Ｐｒｃ２は、圧力制御器５に入力される。また、圧力取得部９で取得された圧力Ｐｒが圧力偏差算出器１４に入力される。圧力偏差算出器１４は、圧力指令値Ｐｒｃ２から現在の射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを減算し，圧力制御器５で圧力制御演算を行いモータ速度指令値Ｖｍｃ１を算出する。
【0054】
圧力制御器５で算出されたモータ速度指令値Ｖｍｃ１は、モータ速度制御部１５の速度偏差値算出器６に入力される。
モータ速度制御部１５以降の構成（速度偏差値算出器６、速度制御器７、およびトルク制御器８）は、図１に示す第一実施形態の各構成と同様である。したがって、これらの説明については省略する。
モータ速度制御部１５以降の構成（速度偏差値算出器６、速度制御器７、およびトルク制御器８）は、図１に示す第一実施形態の各構成と同様である。したがって、これらの説明については省略する。
【0055】
また、保圧工程での圧力制御器５における圧力制御ループの演算についても、第一実施形態で説明した圧力制御器５における圧力制御ループの演算と同様である。したがって、これらの説明についても省略する。
【0056】
以上のように、射出工程において、位置制御時に圧力制限を行うことで、サーボモータＭのモータ位置Ｐと射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒをコントロールすることが可能となる。
【0057】
（第四実施形態）
図４は、本発明の第四実施形態に係るモータ制御装置の構成を示すブロック図である。第四実施形態に係るモータ制御装置は、サーボモータが搭載される射出成型機において、射出工程および保圧工程での、制限圧力範囲および制限速度範囲を、外部から設定することにより、射出工程において位置制御でサーボモータを駆動し、保圧工程において圧力制御でサーボモータを駆動し、位置制御中の圧力制限と、圧力制御中の速度制限を切り替える構成となっている。
図４は、本発明の第四実施形態に係るモータ制御装置の構成を示すブロック図である。第四実施形態に係るモータ制御装置は、サーボモータが搭載される射出成型機において、射出工程および保圧工程での、制限圧力範囲および制限速度範囲を、外部から設定することにより、射出工程において位置制御でサーボモータを駆動し、保圧工程において圧力制御でサーボモータを駆動し、位置制御中の圧力制限と、圧力制御中の速度制限を切り替える構成となっている。
【0058】
図４に示すように、サーボモータＭの制御装置（以下、モータ制御装置４００ともいう。）は、位置偏差値算出器１９と，位置制御器２０と、圧力偏差値算出器２と、圧力指令値算出器３と、圧力制限器４と、切替部１６と、圧力偏差値算出器１４と、圧力制御器５と、速度制限器１７と、モータ速度制御部１５と、圧力取得部９と、エンコーダ１０と、速度算出器１１と、指定圧力取得部１２と、指定速度取得部１８と、を備える。モータ速度制御部１５は、速度偏差値算出器６と、速度制御器７と、トルク制御器８から構成される。図４に示す本発明の第四実施形態に係るモータ制御装置４００は、図１に示す第一実施形態のモータ制御装置１００に、切替部１６、指定速度取得部１８、および位置制御器２０を追加した構成となっている。
【0059】
このような構成のモータ制御装置４００には、サーボモータＭのモータ速度Ｖｍを制御するための速度指令値Ｖｃと、射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを制御するための圧力指令値Ｐｒｃが外部から入力されて、射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを制限するための指定圧力値Ｐｒｓが指定圧力取得部１２において取得されて、サーボモータＭのモータ速度Ｖｍを制限するための指定速度値Ｖｓが指定速度取得部１８において取得される。指定圧力取得部１２および指定速度取得部１８は、不揮発性メモリ（不図示）からあらかじめ記録された指定圧力値Ｐｒｓおよび指定速度値Ｖｓを取得してもよいし、外部から入力されて指定圧力値Ｐｒｓおよび指定速度値Ｖｓを取得してもよい。これにより、モータ制御装置２００は、所望の位置指令値Ｐｃと一定の圧力制限、および所望の圧力指令値Ｐｒｃと速度制限の下でサーボモータＭのモータ位置Ｐの位置制御と射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒの圧力制御を行う。
【0060】
外部から与えられる所望の位置指令値Ｐｃは、位置偏差値算出器１９に入力される。また、エンコーダ１０はサーボモータＭのモータ位置Ｐを検出し、検出されたモータ位置Ｐが位置偏差値算出器１９に入力される。位置偏差値算出器１９は、位置指令値Ｐｃから現在のサーボモータＭのモータ位置Ｐを減算することにより、位置偏差値ＰＤを算出し、位置偏差値ＰＤから位置制御器２０により速度指令値Ｖｃを算出する。算出された速度指令値Ｖｃは、圧力偏差値算出器２に入力される。圧力偏差値算出器２は、入力される速度指令値Ｖｃに基づいて、現在の射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒをどのくらい変更させる必要があるかを示す圧力偏差値Ｐｒｄを算出する。
【0061】
算出された圧力偏差値Ｐｒｄは、圧力指令値算出器３に入力される。また、射出成型機ＩＭに設けられた圧力センサ１３が射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを検出し、検出された圧力Ｐｒが圧力取得部９で取得されて、圧力指令値算出器３に入力される。圧力指令値算出器３は、圧力偏差値Ｐｒｄと射出圧力Ｐｒとを加算して、速度指令値Ｖｃに基づく圧力指令値Ｐｒｃ１を算出する。
【0062】
算出された圧力指令値Ｐｒｃ１は、圧力制限器４に入力される。圧力制限器４には、射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを制限するための指定圧力値Ｐｒｓが入力される。圧力制限器４は、圧力指令値Ｐｒｃ１と指定圧力値Ｐｒｓとに基づき、射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを圧力指令値Ｐｒｃ１と指定圧力値Ｐｒｓに応じて圧力制限するように圧力指令値Ｐｒｃ２を算出する。
【0063】
算出された圧力指令値Ｐｒｃ２と外部から与えられる所望の圧力指令値Ｐｒｃは、切替部１６に入力される。切替部１６は、射出工程では位置制御でサーボモータＭを駆動するため圧力指令値Ｐｒｃ３として圧力指令値Ｐｒｃ２を出力し、保圧工程では圧力制御でサーボモータＭを駆動するため圧力指令値Ｐｒｃ３として圧力指令値Ｐｒｃを出力する。
【0064】
出力された圧力指令値Ｐｒｃ３は、圧力制御器５に入力される。また、圧力取得部９で取得された圧力Ｐｒが圧力偏差算出器１４に入力される。圧力偏差算出器１４は、圧力指令値Ｐｒｃ３から現在の射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒを減算し、圧力制御器５で圧力制御演算を行いモータ速度指令値Ｖｍｃ１を算出する。
【0065】
算出されたモータ速度指令値Ｖｍｃ１は、速度制限器１７に入力される。速度制限器１７には、サーボモータＭのモータ速度Ｖｍを制限するための指定速度値Ｖｓが入力される。切替部１６において圧力指令値Ｐｒｃ２が出力されている場合、速度制限器１７はモータ速度指令値Ｖｍｃ１と指定速度値Ｖｓとに基づき、サーボモータＭのモータ速度Ｖｍをモータ速度指令値Ｖｍｃ１と指定速度値Ｖｓに応じて速度制限するようにモータ速度指令値Ｖｍｃ２を算出する。切替部１６において圧力指令値Ｐｒｃが出力されている場合、速度制限器１７は速度制限をしないように指定速度値Ｖｓを高い値に設定し、モータ速度指令値Ｖｍｃ１がモータ速度指令値Ｖｍｃ２となるように算出する。
【0066】
算出されたモータ速度指令値Ｖｍｃ２は、モータ速度制御部１５の速度偏差値算出器６に入力される。
モータ速度制御部１５以降の構成（速度偏差値算出器６、速度制御器７、およびトルク制御器８）は、図１に示す第一実施形態の各構成と同様である。したがって、これらの説明については省略する。
モータ速度制御部１５以降の構成（速度偏差値算出器６、速度制御器７、およびトルク制御器８）は、図１に示す第一実施形態の各構成と同様である。したがって、これらの説明については省略する。
【0067】
また、保圧工程での圧力制御器５における圧力制御ループの演算についても、第一実施形態で説明した圧力制御器５における圧力制御ループの演算と同様である。したがって、これらの説明についても省略する。
【0068】
以上のように、射出工程および保圧工程において、位置制御時は圧力制限を行い、位置制御から圧力制御に切り替わった後の圧力制御時は速度制限を行うことで、サーボモータＭのモータ位置Ｐと射出成型機ＩＭの圧力Ｐｒをコントロールすることが可能となる。
【0069】
以上、本発明の実施形態について説明をしたが、本発明の技術的範囲が本実施形態の説明によって限定的に解釈されるべきではないのは言うまでもない。本実施形態は単なる一例であって、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、様々な実施形態の変更が可能であることが当業者によって理解されるところである。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲に記載された発明の範囲及びその均等の範囲に基づいて定められるべきである。
【符号の説明】
【0070】
１００、２００、３００、４００ モータ制御装置
２ 圧力偏差値算出器
３ 圧力指令値算出器
４ 圧力制限器
５ 圧力制御器
６ 速度偏差値算出器６
７ 速度制御器
８ トルク制御器
９ 圧力取得部
１０ エンコーダ
１１ 速度算出器
１２ 指定圧力取得部
１３ 圧力センサ
１４ 圧力偏差値算出器
１５ モータ速度制御部
１６ 切替部
１７ 速度制限器
１８ 指定速度取得部
１９ 位置偏差値算出器
２０ 位置制御器
Ｍ サーボモータ
ＩＭ 射出成型機
Ｐｒ 圧力
Ｐ モータ位置
Ｖｍ モータ速度
Ｖｃ 速度指令値
Ｖｍｃ、Ｖｍｃ１、Ｖｍｃ２ モータ速度指令値
Ｐｒｃ、Ｐｒｃ１、Ｐｒｃ２、Ｐｒｃ３ 圧力指令値
Ｐｃ 位置指令値
Ｔｍｃ モータトルク指令値
Ｖｄ 速度偏差値
Ｐｒｄ 圧力偏差値
Ｐｒｓ 指定圧力値
Ｖｓ 指定速度値
２ 圧力偏差値算出器
３ 圧力指令値算出器
４ 圧力制限器
５ 圧力制御器
６ 速度偏差値算出器６
７ 速度制御器
８ トルク制御器
９ 圧力取得部
１０ エンコーダ
１１ 速度算出器
１２ 指定圧力取得部
１３ 圧力センサ
１４ 圧力偏差値算出器
１５ モータ速度制御部
１６ 切替部
１７ 速度制限器
１８ 指定速度取得部
１９ 位置偏差値算出器
２０ 位置制御器
Ｍ サーボモータ
ＩＭ 射出成型機
Ｐｒ 圧力
Ｐ モータ位置
Ｖｍ モータ速度
Ｖｃ 速度指令値
Ｖｍｃ、Ｖｍｃ１、Ｖｍｃ２ モータ速度指令値
Ｐｒｃ、Ｐｒｃ１、Ｐｒｃ２、Ｐｒｃ３ 圧力指令値
Ｐｃ 位置指令値
Ｔｍｃ モータトルク指令値
Ｖｄ 速度偏差値
Ｐｒｄ 圧力偏差値
Ｐｒｓ 指定圧力値
Ｖｓ 指定速度値
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】