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JP4874590B2 - Control device and control method for die cushion mechanism - Google Patents
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JP4874590B2 - Control device and control method for die cushion mechanism - Google Patents

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Description

本発明は、ダイクッション機構の制御装置及び制御方法に関する。   The present invention relates to a control device and a control method for a die cushion mechanism.

曲げ、絞り、打抜き等のプレス加工を行なうプレス機械において、加工動作中に、プレス加工に用いる第1の型を支持する可動側の支持部材(一般にスライドと称する)に対し、第2の型を支持する支持部材(一般にボルスターと称する)の側から所要の力(圧力)を加える付属装置として、ダイクッション機構を装備することは知られている。ダイクッション機構は通常、所定の圧力で保持した可動要素(一般にクッションパッドと称する)に、型閉め方向へ移動中のスライド(又は第1の型)を直接又は間接に衝突させた後、型閉め(成形)を経て型開きに至るまで、クッションパッドがスライドに力(圧力)を加えながらスライドと共に移動するように構成されている。この間、例えば、クッションパッドとスライドとの間に被加工素材の加工箇所の周辺領域を挟持することにより、被加工素材の皺の発生を防止することができる。   In a press machine that performs press working such as bending, drawing, and punching, a second die is used with respect to a movable support member (generally referred to as a slide) that supports the first die used for press working during the working operation. It is known to equip a die cushion mechanism as an accessory device that applies a required force (pressure) from the side of a supporting member (generally called a bolster) to be supported. The die cushion mechanism normally closes the mold after directly or indirectly colliding the movable element (generally referred to as a cushion pad) held at a predetermined pressure with the slide (or the first mold) moving in the mold closing direction. The cushion pad is configured to move with the slide while applying force (pressure) to the slide until it reaches the mold opening through (molding). During this time, for example, by pinching the peripheral region of the processed portion of the workpiece material between the cushion pad and the slide, generation of wrinkles of the workpiece material can be prevented.

ダイクッション機構を用いたプレス加工の精度を向上させるためには、クッションパッドが、スライドと共に移動する間、指示された力(圧力)をスライドに対し安定して加えることが要求される。しかし、従来のダイクッション機構は、油空圧装置を駆動源としているものが多く、スライドの衝突等の外因による急激な圧力変動に応答して、スライドに対する力(圧力)を指令値通りに可変的に制御することが一般に困難であった。そこで近年、応答性に優れた力制御を可能とすべく、サーボモータを駆動源とするダイクッション機構が開発されている(例えば特許文献1参照)。   In order to improve the accuracy of press working using the die cushion mechanism, it is required that the instructed force (pressure) is stably applied to the slide while the cushion pad moves together with the slide. However, many conventional die cushion mechanisms are driven by an hydraulic / pneumatic device, and the force (pressure) on the slide can be varied according to the command value in response to sudden pressure fluctuations due to external causes such as slide collisions. It was generally difficult to control automatically. Therefore, in recent years, a die cushion mechanism using a servomotor as a drive source has been developed to enable force control with excellent responsiveness (see, for example, Patent Document 1).

特許文献1に記載されるダイクッション機構は、プレス機械のスライドの下方に設置されるクッションパッドを、スライドの昇降動作に対応して、サーボモータにより昇降動作させる構成を有する。スライドが下降する間、サーボモータは、スライドがクッションパッドに衝突力を加える前は、クッションパッドの位置指令値に基づく位置制御により動作して、クッションパッドを所定の待機位置に位置決めする。また、スライドがクッションパッドに衝突力を加えた後は、サーボモータは、クッションパッドの位置に対応させて予め定めた力指令値に基づく力制御により動作して、クッションパッドをスライドと共に移動させながら、クッションパッドからスライドに加わる力(圧力)を調整する。なお、衝突及び圧力の検知は、クッションパッドを介してサーボモータの出力軸に加わる負荷を検出することにより行なわれる。   The die cushion mechanism described in Patent Document 1 has a configuration in which a cushion pad installed below a slide of a press machine is moved up and down by a servo motor in response to the lifting and lowering operation of the slide. While the slide is lowered, the servo motor operates by position control based on the position command value of the cushion pad to position the cushion pad at a predetermined standby position before the slide applies a collision force to the cushion pad. After the slide applies a collision force to the cushion pad, the servo motor operates by force control based on a predetermined force command value corresponding to the position of the cushion pad, and moves the cushion pad together with the slide. Adjust the force (pressure) applied to the slide from the cushion pad. The collision and pressure are detected by detecting a load applied to the output shaft of the servo motor via the cushion pad.

他方、特に大型のプレス機械においては、設備コストや設置床面積を削減する目的で、1台の大型のダイクッション機構を使用する構成に代えて、比較的小型のダイクッション機構を複数台組み合わせて使用する構成が知られている。この種の複式ダイクッション機構は、従来一般に、並列配置された複数のクッションパッドを、油空圧装置により同期して駆動するように構成される。したがって、複式ダイクッション機構を搭載した従来のプレス機械は、前述したように、個々のダイクッション機構の制御応答性に劣る課題を有している。   On the other hand, in particular for large press machines, in order to reduce equipment costs and installation floor space, instead of using a single large die cushion mechanism, combine multiple relatively small die cushion mechanisms. The configuration used is known. Conventionally, this type of dual die cushion mechanism is generally configured to drive a plurality of cushion pads arranged in parallel in synchronization by an hydraulic / pneumatic device. Therefore, the conventional press machine equipped with the double die cushion mechanism has a problem inferior in control response of each die cushion mechanism as described above.

特開平10−202327号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-202327

前述した複式ダイクッション機構に、特許文献1に記載されるようなサーボモータを駆動源とする構成を適用することは可能である。この場合には、プレス機械の1つのスライドに対し、並列配置される複数のクッションパッドを、個別に用意した複数のサーボモータにより動作制御する構成を採用できる。しかし、そのような複数のサーボモータを従来方法に従って個別に制御する構成では、プレス機械の型の形状や開閉機構の構造に起因して、複数のダイクッション機構に、スライドに対して均一な力(圧力)を生じさせることが困難になる惧れがある。複数のダイクッション機構の力にばらつきが存在すると、クッションパッド同士がスライドを媒介して互いの動作に悪影響を及ぼすことが懸念される。特に、生じる力が大きいときには、そのようなクッションパッド動作の相互干渉が増大して、低周波数の振動を生じることも危惧される。これらの不都合を回避するためには、個々のダイクッション機構の制御システムにおける力(圧力)制御ループのゲインを下げることが有効である。しかし、前述したように力制御の応答性を向上させる必要がある場合には、力制御ループのゲインを下げることは好ましくない。   A configuration using a servo motor as a drive source as described in Patent Document 1 can be applied to the above-described double die cushion mechanism. In this case, it is possible to adopt a configuration in which the operation of a plurality of cushion pads arranged in parallel is controlled by a plurality of servo motors individually prepared for one slide of the press machine. However, in the configuration in which such a plurality of servo motors are individually controlled according to the conventional method, due to the shape of the press machine and the structure of the opening / closing mechanism, the plurality of die cushion mechanisms have a uniform force on the slide. It may be difficult to generate (pressure). If there are variations in the force of the plurality of die cushion mechanisms, there is a concern that the cushion pads may mediate sliding and adversely affect each other's operation. In particular, when the generated force is large, there is a concern that the mutual interference of such cushion pad movements may increase, resulting in low-frequency vibrations. In order to avoid these disadvantages, it is effective to lower the gain of the force (pressure) control loop in the control system of the individual die cushion mechanism. However, when it is necessary to improve the response of the force control as described above, it is not preferable to reduce the gain of the force control loop.

本発明の目的は、プレス機械の1つのスライドに対しそれぞれにサーボモータを駆動源として力を生ずる複数のダイクッション機構の動作を制御する制御装置であって、力制御を実行する際の前述した諸問題点を解決し、要求される力を高い応答性で高精度に個々のダイクッション機構に生じさせることができる制御装置を提供することにある。   An object of the present invention is a control device that controls the operation of a plurality of die cushion mechanisms that generate a force for each slide of a press machine by using a servo motor as a drive source, and has been described above when performing force control. An object of the present invention is to provide a control device capable of solving various problems and generating a required force in each die cushion mechanism with high responsiveness and high accuracy.

本発明の他の目的は、プレス機械の1つのスライドに対しそれぞれにサーボモータを駆動源として力を生ずる複数のダイクッション機構の動作を制御する制御方法であって、力制御を実行する際の前述した諸問題点を解決し、要求される力を高い応答性で高精度に個々のダイクッション機構に生じさせることができる制御方法を提供することにある。   Another object of the present invention is a control method for controlling the operation of a plurality of die cushion mechanisms that generate a force for each slide of a press machine using a servo motor as a driving source. An object of the present invention is to provide a control method capable of solving the above-described problems and generating a required force in each die cushion mechanism with high responsiveness and high accuracy.

上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、プレス機械の1つのスライドに対しそれぞれにサーボモータを駆動源として力を生ずる複数のダイクッション機構の動作を制御する制御装置であって、2台のダイクッション機構に生じさせる力を指令する力指令部と、2台のダイクッション機構が生じている力を個別に検出する2つの力検出部と、力指令部が指令した力指令値及び2つの力検出部が検出した2つの力検出値に基づき、2台のダイクッション機構のそれぞれのサーボモータへの速度指令値を個別に出力する2つの速度指令部と、2台のダイクッション機構のそれぞれのサーボモータの動作速度を個別に検出する2つの速度検出部と、2つの速度指令部が指令した2つの速度指令値及び2つの速度検出部が検出した2つの速度検出値に基づき、2台のダイクッション機構のそれぞれのサーボモータへのトルク指令値を個別に出力する2つのトルク指令部と、2つの力検出部が検出した2つの力検出値の、同一時における較差を求める力較差演算部と、力較差演算部が求めた2つの力検出値の較差を零に収束させるように、2つのトルク指令部が出力する2つのトルク指令値を補正するトルク補正部とを具備し、トルク補正部は、2つの力検出値の較差を零に収束させる補正トルクを算出するとともに、補正トルクを用いて2つのトルク指令値の各々を補正することを特徴とする制御装置を提供する。 In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 is a control device that controls the operation of a plurality of die cushion mechanisms that generate a force for each slide of a press machine using a servo motor as a drive source. A force command unit that commands the force generated by the two die cushion mechanisms, two force detection units that individually detect the force generated by the two die cushion mechanisms, and a force commanded by the force command unit Based on the command value and the two force detection values detected by the two force detection units, two speed command units for individually outputting speed command values to the respective servo motors of the two die cushion mechanisms, Two speed detection units that individually detect the operating speed of each servo motor of the die cushion mechanism, two speed command values commanded by the two speed command units, and two speed detection values detected by the two speed detection units Based on the degree detection value, two torque command units that individually output torque command values to the respective servo motors of the two die cushion mechanisms and two force detection values detected by the two force detection units are the same Torque for correcting the two torque command values output by the two torque command units so that the difference between the two force detection values obtained by the force difference calculation unit and the force difference calculation unit for obtaining the difference in time is converged to zero A correction unit, wherein the torque correction unit calculates a correction torque that converges the difference between the two force detection values to zero, and corrects each of the two torque command values using the correction torque. A control device is provided.

請求項に記載の発明は、請求項に記載の制御装置において、トルク補正部は、2つの力検出値の較差に第1ゲインを乗じた比例較差と、2つの力検出値の較差の積分値に第2ゲインを乗じた積分較差との和を、補正トルクとする制御装置を提供する。 The invention according to claim 2, in the control apparatus according to claim 1, the torque correction unit includes a proportional differentials multiplied by the first gain to the hidden two force detection value, of the two force detection value Provided is a control device that uses a sum of an integral range obtained by multiplying an integral value of a range and a second gain as a correction torque.

請求項3に記載の発明は、プレス機械の1つのスライドに対しそれぞれにサーボモータを駆動源として力を生ずる複数のダイクッション機構の動作を制御する制御装置であって、2台のダイクッション機構に生じさせる力を指令する力指令部と、2台のダイクッション機構が生じている力を個別に検出する2つの力検出部と、力指令部が指令した力指令値及び2つの力検出部が検出した2つの力検出値に基づき、2台のダイクッション機構のそれぞれのサーボモータへの速度指令値を個別に出力する2つの速度指令部と、2台のダイクッション機構のそれぞれのサーボモータの動作速度を個別に検出する2つの速度検出部と、2つの速度指令部が指令した2つの速度指令値及び2つの速度検出部が検出した2つの速度検出値に基づき、2台のダイクッション機構のそれぞれのサーボモータへのトルク指令値を個別に出力する2つのトルク指令部と、2つの速度検出部が検出した2つの速度検出値の、同一時における較差を求める速度較差演算部と、速度較差演算部が求めた2つの速度検出値の較差を零に収束させるように、2つのトルク指令部が出力する2つのトルク指令値を補正するトルク補正部とを具備し、トルク補正部は、2つの速度検出値の較差を零に収束させる補正トルクを算出するとともに、補正トルクを用いて2つのトルク指令値の各々を補正することを特徴とする制御装置を提供する。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a control device for controlling the operation of a plurality of die cushion mechanisms that generate a force for each slide of a press machine using a servo motor as a drive source. A force command unit that commands the force to be generated, two force detection units that individually detect the forces generated by the two die cushion mechanisms, a force command value commanded by the force command unit, and two force detection units Based on the two detected force values, two speed command units that individually output speed command values to the servo motors of the two die cushion mechanisms and servo motors of the two die cushion mechanisms Based on two speed detection units that individually detect the operation speed, two speed command values commanded by the two speed command units, and two speed detection values detected by the two speed detection units. Two torque command units that individually output torque command values to each servo motor of the cushion mechanism, and a speed difference calculation unit that calculates a difference at the same time between two speed detection values detected by the two speed detection units. And a torque correction unit for correcting two torque command values output by the two torque command units so as to converge the difference between the two speed detection values obtained by the speed range calculation unit to zero, The control unit calculates a correction torque for converging the difference between the two detected speed values to zero, and corrects each of the two torque command values using the correction torque.

請求項に記載の発明は、請求項に記載の制御装置において、トルク補正部は、2つの速度検出値の較差に第1ゲインを乗じた比例較差と、2つの速度検出値の較差の積分値に第2ゲインを乗じた積分較差との和を、補正トルクとする制御装置を提供する。 Invention according to claim 4, in the control apparatus according to claim 3, the torque correction unit includes a proportional differentials multiplied by the first gain to the hidden two speed detected value, of the two speed detection value Provided is a control device that uses a sum of an integral range obtained by multiplying an integral value of a range and a second gain as a correction torque.

請求項5に記載の発明は、プレス機械の1つのスライドに対しそれぞれにサーボモータを駆動源として力を生ずる複数のダイクッション機構の動作を制御する制御方法であって、2台のダイクッション機構に生じさせる力に関する力指令値を求め、2台のダイクッション機構がそれぞれに生じている力に関する2つの力検出値を求め、力指令値及び2つの力検出値に基づき、2台のダイクッション機構のそれぞれのサーボモータへの2つの速度指令値を求め、2台のダイクッション機構のそれぞれのサーボモータの動作速度に関する2つの速度検出値を求め、2つの速度指令値及び2つの速度検出値に基づき、2台のダイクッション機構のそれぞれのサーボモータへの2つのトルク指令値を求め、2つの力検出値の同一時における較差を求め、2つの力検出値の較差を零に収束させる補正トルクを算出するとともに、補正トルクを用いて、2つのトルク指令値の各々を補正することを特徴とする制御方法を提供する。 The invention according to claim 5 is a control method for controlling the operation of a plurality of die cushion mechanisms that generate a force for each slide of a press machine by using a servo motor as a drive source. The force command value relating to the force to be generated is obtained, two force detection values relating to the forces generated by the two die cushion mechanisms are obtained, and the two die cushions are based on the force command value and the two force detection values. Obtain two speed command values for each servo motor of the mechanism, obtain two speed detection values for the operating speed of each servo motor of the two die cushion mechanisms, find two speed command values and two speed detection values Based on the above, obtain two torque command values for each servo motor of the two die cushion mechanisms, and find the difference between the two force detection values at the same time It calculates a correction torque for converging the hidden two force detection value to zero, by using the correction torque, to provide a control method and correcting each of the two torque command value.

請求項6に記載の発明は、プレス機械の1つのスライドに対しそれぞれにサーボモータを駆動源として力を生ずる複数のダイクッション機構の動作を制御する制御方法であって、2台のダイクッション機構に生じさせる力に関する力指令値を求め、2台のダイクッション機構がそれぞれに生じている力に関する2つの力検出値を求め、力指令値及び2つの力検出値に基づき、2台のダイクッション機構のそれぞれのサーボモータへの2つの速度指令値を求め、2台のダイクッション機構のそれぞれのサーボモータの動作速度に関する2つの速度検出値を求め、2つの速度指令値及び2つの速度検出値に基づき、2台のダイクッション機構のそれぞれのサーボモータへの2つのトルク指令値を求め、2つの速度検出値の同一時における較差を求め、2つの速度検出値の較差を零に収束させる補正トルクを算出するとともに、補正トルクを用いて、2つのトルク指令値の各々を補正することを特徴とする制御方法を提供する。 The invention according to claim 6 is a control method for controlling the operation of a plurality of die cushion mechanisms that generate a force for each slide of a press machine using a servo motor as a drive source. The force command value relating to the force to be generated is obtained, two force detection values relating to the forces generated by the two die cushion mechanisms are obtained, and the two die cushions are based on the force command value and the two force detection values. Obtain two speed command values for each servo motor of the mechanism, obtain two speed detection values for the operating speed of each servo motor of the two die cushion mechanisms, find two speed command values and two speed detection values Based on the above, the two torque command values for the servo motors of the two die cushion mechanisms are obtained, and the difference between the two speed detection values at the same time is obtained. , And calculates the correction torque for converging the hidden two speed detection value to zero, by using the correction torque, to provide a control method and correcting each of the two torque command value.

請求項1に記載の発明によれば、プレス機械の型の形状や開閉機構の構造に起因して、2台のサーボモータを単純に個別制御する方式では2台のダイクッション機構に均一な力(圧力)を生じさせることが困難であるような場合にも、トルク補正部によって補正されたトルク指令値を用いて個々のサーボモータを制御することにより、それぞれのダイクッション機構で実際に生じている力の力検出値の較差を零に収束させること、すなわち2台のダイクッション機構に均一な力を生じさせることができる。その結果、個々のダイクッション機構で生じる力が比較的大きい場合であっても、それぞれの力(圧力)制御ループのゲインを下げることなく、ダイクッション機構の動作の相互干渉及びそれに伴う低周波振動の発生を未然に防止でき、以って、要求される力を高い応答性で高精度に個々のダイクッション機構に生じさせることができる。 According to the first aspect of the present invention, due to the shape of the press machine and the structure of the opening / closing mechanism, the two servomotors are simply controlled individually and the uniform force is applied to the two die cushion mechanisms. Even when it is difficult to generate (pressure), by controlling each servo motor using the torque command value corrected by the torque correction unit, it is actually generated in each die cushion mechanism. It is possible to converge the difference between the detected force values of the force to zero, that is, to generate a uniform force in the two die cushion mechanisms. As a result, even when the force generated by each die cushion mechanism is relatively large, the mutual interference of the operation of the die cushion mechanism and the accompanying low-frequency vibrations can be achieved without reducing the gain of each force (pressure) control loop. Occurrence can be prevented in advance, so that the required force can be generated in each die cushion mechanism with high response and high accuracy.

また、トルク指令値を補正トルクにより安定して補正することができる。 Further , the torque command value can be stably corrected with the correction torque.

請求項に記載の発明によれば、補正トルクの精度が向上する。 According to the second aspect of the invention, the accuracy of the correction torque is improved.

請求項に記載の発明によれば、プレス機械の型の形状や開閉機構の構造に起因して、2台のサーボモータを単純に個別制御する方式では2台のダイクッション機構に均一な力(圧力)を生じさせることが困難であるような場合にも、トルク補正部によって補正されたトルク指令値を用いて個々のサーボモータを制御することにより、それぞれのダイクッション機構で実際に力を生じているサーボモータの速度検出値の較差を零に収束させることができ、結果として、2台のダイクッション機構に均一な力を生じさせることができる。その結果、個々のダイクッション機構で生じる力が比較的大きい場合であっても、それぞれの力(圧力)制御ループのゲインを下げることなく、ダイクッション機構の動作の相互干渉及びそれに伴う低周波振動の発生を未然に防止でき、以って、要求される力を高い応答性で高精度に個々のダイクッション機構に生じさせることができる。 According to the third aspect of the invention, due to the shape of the press machine and the structure of the opening / closing mechanism, the two servomotors are simply controlled individually and the uniform force is applied to the two die cushion mechanisms. Even when it is difficult to generate (pressure), by controlling each servo motor using the torque command value corrected by the torque correction unit, each die cushion mechanism can actually apply force. The difference in the speed detection value of the generated servo motor can be converged to zero, and as a result, a uniform force can be generated in the two die cushion mechanisms. As a result, even when the force generated by each die cushion mechanism is relatively large, the mutual interference of the operation of the die cushion mechanism and the accompanying low-frequency vibrations can be achieved without reducing the gain of each force (pressure) control loop. Occurrence can be prevented in advance, so that the required force can be generated in each die cushion mechanism with high response and high accuracy.

また、トルク指令値を補正トルクにより安定して補正することができる。 Further , the torque command value can be stably corrected with the correction torque.

請求項に記載の発明によれば、補正トルクの精度が向上する。 According to the invention of claim 4 , the accuracy of the correction torque is improved.

請求項に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明と同等の作用効果が奏される。 According to the invention described in claim 5 , the same effect as that of the invention described in claim 1 can be obtained.

請求項に記載の発明によれば、請求項に記載の発明と同等の作用効果が奏される。 According to the invention described in claim 6 , the same effect as that of the invention described in claim 3 can be obtained.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。全図面に渡り、対応する構成要素には共通の参照符号を付す。
図面を参照すると、図1は、本発明の第1の態様に係る制御装置10の基本構成を示す機能ブロック図、図2は、制御装置10を備える複数のダイクッション機構12を搭載したプレス機械の構成を概略で示す図である。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. Corresponding components are denoted by common reference symbols throughout the drawings.
Referring to the drawings, FIG. 1 is a functional block diagram showing a basic configuration of a control device 10 according to a first aspect of the present invention, and FIG. 2 is a press machine equipped with a plurality of die cushion mechanisms 12 including the control device 10. FIG.

図1及び図2に示すように、本発明の第1の態様による制御装置10は、プレス機械の1つのスライド14に対しそれぞれにサーボモータ16を駆動源として力を生ずる複数のダイクッション機構12の動作を制御するものである。なお、図1では2台のダイクッション機構12が、また図2では3台のダイクッション機構12が示されているが、4台以上のダイクッション機構12を有するプレス機械にも、本発明に係る制御装置10を適用できることは言うまでもない。   As shown in FIGS. 1 and 2, the control device 10 according to the first aspect of the present invention includes a plurality of die cushion mechanisms 12 that generate a force with a servo motor 16 as a driving source for each slide 14 of a press machine. It controls the operation. 1 shows two die cushion mechanisms 12 and FIG. 2 shows three die cushion mechanisms 12. However, the present invention is also applicable to a press machine having four or more die cushion mechanisms 12. It goes without saying that the control device 10 can be applied.

制御装置10は、2台のダイクッション機構12に生じさせる力Fを指令する力指令部18と、2台のダイクッション機構12が生じている力Fを個別に検出する2つの力検出部20と、力指令部18が指令した力指令値CF及び2つの力検出部20が検出した2つの力検出値DFに基づき、2台のダイクッション機構12のそれぞれのサーボモータ16への速度指令値CSを個別に出力する2つの速度指令部22と、2台のダイクッション機構12のそれぞれのサーボモータ16の動作速度Sを個別に検出する2つの速度検出部24と、2つの速度指令部22が指令した2つの速度指令値CS及び2つの速度検出部24が検出した2つの速度検出値DSに基づき、2台のダイクッション機構12のそれぞれのサーボモータ16へのトルク指令値CTを個別に出力する2つのトルク指令部26と、2つの力検出部20が検出した2つの力検出値DFの、同一時における較差RFを求める力較差演算部28と、力較差演算部28が求めた2つの力検出値DFの較差RFを零に収束させるように、2つのトルク指令部26が出力する2つのトルク指令値CTを補正するトルク補正部30とを備えて構成される。 Controller 10 includes a force commanding section 18 for commanding a force F to cause the two die cushion mechanism 12, the two force detecting section for detecting a force F of two die cushion mechanism 12 occurs individually 20 and the force command value CF commanded by the force command unit 18 and the two force detection values DF detected by the two force detection units 20, the two die cushion mechanisms 12 are respectively applied to the servo motors 16. two speed commander 22 for outputting a speed command value CS separately, the two speed detecting section 24 for detecting the operating speed S of the respective servo motors 16 of the two die cushion mechanism 12 separately, 2 Based on the two speed command values CS commanded by the two speed command units 22 and the two speed detection values DS detected by the two speed detection units 24, the respective servo motors 16 of the two die cushion mechanisms 12 are used. To Toru Two torque command section 26 for outputting a command value CT separately, the two force detecting section 20 has two force detection value DF detected, a force hidden arithmetic unit 28 for obtaining the hidden RF in the same time, as the force hidden calculating section 28 is converged to zero hidden RF two force detection value DF obtained, the torque correction unit 30 in which two of the torque command unit 26 corrects the two torque command value CT for outputting And is configured.

個々のダイクッション機構12は、プレス機械に組み込まれ、スライド1の動作に対応して移動するクッションパッド32と、クッションパッド32を駆動するサーボモータ16とをそれぞれに備え、制御装置10の制御下でサーボモータ16が動作して、個々のクッションパッド32とスライド1との間に相関的な圧力(すなわち力F)を生じさせる。スライド1は、プレス加工に用いる第1の型(図示せず)を支持して、図示しないボルスターに支持した第2の型(図示せず)に対し、プレス加工に要求される速度Vで接近又は離反する方向へ移動する。各ダイクッション機構12のクッションパッド32は、第2の型に関連して配置され、ボールねじ装置34を介して、サーボモータ16の出力軸に接続される。スライド1(又は第1の型)は、型閉め方向へ移動する間に、所定位置に待機していたクッションパッド32に直接又は間接に衝突する。そして通常は、型閉め(成形)を経て型開きに至るまで、個々のクッションパッド32がスライド1に所要の力(圧力)Fを加えながらスライド1と共に移動する。 Individual die cushion mechanism 12 incorporated into the press machine, a cushion pad 32 that moves in response to operation of the slide 1 4, comprising respectively a servo motor 16 for driving the cushion pad 32, the control of the control unit 10 operating the servo motor 16 under, causing correlative pressure (i.e., force F) between the individual cushion pad 32 and the slide 1 4. Slide 1 4, supports the first mold used for press working (not shown), to a second mold which is supported on the unillustrated bolster (not shown), at a speed V required for the press work Move in the direction of approaching or leaving. The cushion pad 32 of each die cushion mechanism 12 is disposed in association with the second mold, and is connected to the output shaft of the servo motor 16 via the ball screw device 34. Slide 1 4 (or the first mold), while moving the mold closing direction, it impinges directly or indirectly to the cushion pad 32 waiting at a predetermined position. And usually, until the mold is opened through the mold closed (molding), the individual cushion pad 32 moves together with the slide 1 4 while applying a predetermined force (pressure) F to the slide 1 4.

なお、力検出部20は公知の力(圧力)センサを、速度検出部24は公知のエンコーダを、それぞれ有することができる。また、各ダイクッション機構12の力制御に際してスライド1の速度フィードバックを用いる場合には、スライド速度検出部36として公知のリニアスケールを装備することができる。 The force detector 20 can have a known force (pressure) sensor, and the speed detector 24 can have a known encoder. In the case of using a speed feedback of the slide 1 4 In the force control of each die cushion mechanism 12 may be equipped with a known linear scale as a slide speed detector 36.

このように、本発明に係る制御装置10においては、力較差演算部28及びトルク補正部30の機能により、2台のダイクッション機構12のそれぞれで検出された2つの力検出値DFの、同一時における較差RFが零に収束するように、個々のダイクッション機構12のサーボモータ16に指令する2つのトルク指令値CTが補正される。したがって、プレス機械の型の形状や開閉機構の構造に起因して、2台のサーボモータ16を単純に個別制御する方式では2台のダイクッション機構12に均一な力(圧力)を生じさせることが困難であるような場合にも、補正されたトルク指令値CTを用いて個々のサーボモータ16を制御することにより、それぞれのダイクッション機構12で実際に生じている力Fの力検出値DFの較差RFを零に収束させること、すなわち2台のダイクッション機構12に均一な力Fを生じさせることができる。その結果、制御装置10によれば、個々のダイクッション機構12で生じる力Fが比較的大きい場合であっても、それぞれの力(圧力)制御ループのゲインを下げることなく、クッションパッド32の動作の相互干渉及びそれに伴う低周波振動の発生を未然に防止でき、以って、要求される力Fを高い応答性で高精度に個々のダイクッション機構12に生じさせることができる。 Thus, in the control device 10 according to the present invention, the two force detection values DF detected by each of the two die cushion mechanisms 12 are obtained by the functions of the force difference calculation unit 28 and the torque correction unit 30. The two torque command values CT commanded to the servomotors 16 of the individual die cushion mechanisms 12 are corrected so that the range RF at the same time converges to zero. Therefore, due to the structure of the press machine type of shape and the opening and closing mechanism, the simple individual control to method two servo motors 16 to cause uniform force (pressure) on the two die cushion mechanism 12 Even when it is difficult to control the individual servomotors 16 using the corrected torque command value CT, the force detection value DF of the force F actually generated in each die cushion mechanism 12 is controlled. Can be converged to zero, that is, a uniform force F can be generated in the two die cushion mechanisms 12. As a result, according to the control device 10, even when the force F generated in each die cushion mechanism 12 is relatively large, the operation of the cushion pad 32 is performed without reducing the gain of each force (pressure) control loop. Thus, it is possible to prevent the occurrence of the mutual interference and the accompanying low frequency vibration, so that the required force F can be generated in each die cushion mechanism 12 with high responsiveness and high accuracy.

上記した制御装置10の構成を制御方法として記述すれば、この制御方法は、2台のダイクッション機構12に生じさせる力Fに関する力指令値CFを求めるステップと、2台のダイクッション機構12がそれぞれに生じている力Fに関する2つの力検出値DFを求めるステップと、力指令値CF及び2つの力検出値DFに基づき、2台のダイクッション機構12のそれぞれのサーボモータ16への2つの速度指令値CSを求めるステップと、2台のダイクッション機構12のそれぞれのサーボモータ16の動作速度Sに関する2つの速度検出値DSを求めるステップと、2つの速度指令値CS及び2つの速度検出値DSに基づき、2台のダイクッション機構12のそれぞれのサーボモータ16への2つのトルク指令値CTを求めるステップと、2つの力検出値DFの同一時における較差RFを求めるステップと、2つの力検出値DFの較差RFを零に収束させるように、2つのトルク指令値CTを補正するステップとを有する。このような制御方法を実行することにより、上記した格別の作用効果が奏される。 If the configuration of the control device 10 described above is described as a control method, this control method includes a step of obtaining a force command value CF regarding the force F generated in the two die cushion mechanisms 12, and the two die cushion mechanisms 12 Based on the step of obtaining two force detection values DF relating to the force F generated in each, the force command value CF and the two force detection values DF, the two die cushion mechanisms 12 to the respective servo motors 16 A step of obtaining two speed command values CS, a step of obtaining two speed detection values DS related to the operating speed S of the servo motors 16 of the two die cushion mechanisms 12, and two speed command values CS and based on the two velocity detection value DS, obtaining two torque command value CT to the respective servo motors 16 of the two die cushion mechanism 12 stearyl Step of correcting the flop, determining a hidden RF in the same time the two force detection value DF, the hidden RF two force detection value DF to converge to zero, the two torque command value CT And have. By executing such a control method, the above-described special effects are exhibited.

図3は、本発明の第1の実施形態による制御装置40を示す。制御装置40は、上記した制御装置10の基本構成を有するものであって、対応する構成要素には共通の参照符号を付してその説明を省略する。   FIG. 3 shows the control device 40 according to the first embodiment of the present invention. The control device 40 has the basic configuration of the control device 10 described above, and corresponding constituent elements are denoted by common reference numerals and description thereof is omitted.

図3に示す制御装置40では、トルク補正部30は、力較差演算部28が求めた2つの力検出値DFの較差RFを、零に収束させる補正トルクTAを算出するとともに、2つのトルク指令部26が出力する2つのトルク指令値CTの各々に、算出した補正トルクTAを加算する処理を行なう。それにより、補正後のトルク指令(CT+TA)に従って、2台のサーボモータ16の動作が個々に制御される。ここで、力較差演算部28とトルク補正部30とを、それらの機能を考慮して、制振制御器42と見なすこともできる。 The control device 40 shown in FIG. 3, the torque correction unit 30, a hidden RF two force detection value DF of the force hidden arithmetic unit 28 calculated, to calculate the correction torque TA to converge to zero, the two A process of adding the calculated correction torque TA to each of the two torque command values CT output from the torque command unit 26 is performed. Thereby, the operation of the two servo motors 16 is individually controlled in accordance with the corrected torque command (CT + TA). Here, the force difference calculation unit 28 and the torque correction unit 30 may be regarded as the vibration suppression controller 42 in consideration of their functions.

なお、制御装置40における各ダイクッション機構12の制御系では、図示のように、補正後のトルク指令(C+T)が、電流指令ブロック44を介して電流指令に変換されて、サーボモータ16に入力されている。また、スライド14(図2)がクッションパッド32に衝突する前の位置制御を実行するために、力制御ループの速度指令部22からの速度指令値Cと、位置制御ブロック46からの速度指令とが、切換器48において適宜切り換えて用いられるようになっている。 In the control system of each die cushion mechanism 12 in the control device 40, the corrected torque command (C T + T A ) is converted into a current command via the current command block 44 as shown in the figure, and the servo motor 16 is input. Further, in order to slide 14 (FIG. 2) performs the position control prior to impinging on the cushion pad 32, and the speed command value C S from the speed command section 22 of the force control loop, the speed command from the position control block 46 Are switched appropriately in the switching device 48.

図4は、本発明の第2の態様に係る制御装置50の基本構成を示す機能ブロック図、図5は、制御装置50を備える複数のダイクッション機構12を搭載したプレス機械の構成を概略で示す図である。第2の態様による制御装置50は、個々のダイクッション機構12に対する力制御の最終段階でトルク指令値を補正するために用いるデータが相違する点以外は、前述した第1の態様による制御装置10と実質的同一の構成を有するものである。   FIG. 4 is a functional block diagram showing a basic configuration of the control device 50 according to the second aspect of the present invention, and FIG. 5 is a schematic configuration of a press machine equipped with a plurality of die cushion mechanisms 12 including the control device 50. FIG. The control device 50 according to the second aspect is the control device 10 according to the first aspect described above except that the data used for correcting the torque command value at the final stage of the force control for each die cushion mechanism 12 is different. And substantially the same configuration.

図4及び図5に示すように、本発明の第2の態様による制御装置50は、2台のダイクッション機構12に生じさせる力Fを指令する力指令部52と、2台のダイクッション機構12が生じている力Fを個別に検出する2つの力検出部54と、力指令部52が指令した力指令値CF及び2つの力検出部54が検出した2つの力検出値DFに基づき、2台のダイクッション機構12のそれぞれのサーボモータ16への速度指令値CSを個別に出力する2つの速度指令部56と、2台のダイクッション機構12のそれぞれのサーボモータ16の動作速度Sを個別に検出する2つの速度検出部58と、2つの速度指令部56が指令した2つの速度指令値CS及び2つの速度検出部58が検出した2つの速度検出値DSに基づき、2台のダイクッション機構12のそれぞれのサーボモータ16へのトルク指令値CTを個別に出力する2つのトルク指令部60と、2つの速度検出部58が検出した2つの速度検出値DSの、同一時における較差RSを求める速度較差演算部62と、速度較差演算部62が求めた2つの速度検出値DSの較差RSを零に収束させるように、2つのトルク指令部60が出力する2つのトルク指令値CTを補正するトルク補正部64とを備えて構成される。 As shown in FIGS. 4 and 5, the control device 50 according to the second aspect of the present invention includes a force command unit 52 that commands the force F generated in the two die cushion mechanisms 12, and two die cushion mechanisms. 12, two force detection units 54 that individually detect the force F generated by the force 12, a force command value CF commanded by the force command unit 52, and two force detection values DF detected by the two force detection units 54 the basis, the two die cushion mechanism each of the two speed command portion 56 a speed command value CS outputted individually to the servo motor 16 of the 12, of the respective servo motors 16 of the two die cushion mechanism 12 Two speed detectors 58 that individually detect the operating speed S, two speed command values CS commanded by the two speed commanders 56, and two speed detections detected by the two speed detectors 58 based on the value DS, two Daiku' ® Each of down mechanism 12 and the two torque command section 60 for outputting separately a torque command value CT to the servo motor 16, the two speed detection value DS two speed detector 58 detects the same Two torque command units 60 output so that the difference RS between the two speed detection values DS obtained by the speed difference calculation unit 62 and the speed difference calculation unit 62 for obtaining the difference RS at the time converges to zero 2 And a torque correction unit 64 that corrects one torque command value CT.

上記した制御装置50を装備したプレス機械(図5)は、制御装置50の構成以外は、図2に示すプレス機械と実質的同一の構成を有する。したがって、対応する構成要素には共通の参照符号を付してその説明を省略する。   The press machine (FIG. 5) equipped with the control device 50 described above has substantially the same configuration as the press machine shown in FIG. 2 except for the configuration of the control device 50. Accordingly, corresponding constituent elements are denoted by common reference numerals and description thereof is omitted.

上記構成を有する制御装置50においては、速度較差演算部62及びトルク補正部64の機能により、2台のダイクッション機構12のそれぞれで検出された2つの速度検出値DSの、同一時における較差RSが零に収束するように、個々のダイクッション機構12のサーボモータ16に指令する2つのトルク指令値CTが補正される。したがって、プレス機械の型の形状や開閉機構の構造に起因して、2台のサーボモータ16を単純に個別制御する方式では2台のダイクッション機構12に均一な力(圧力)を生じさせることが困難であるような場合にも、補正されたトルク指令値CTを用いて個々のサーボモータ16を制御することにより、それぞれのダイクッション機構12で実際に力Fを生じているサーボモータ16の速度検出値DSの較差RSを零に収束させることができ、結果として、2台のダイクッション機構12に均一な力Fを生じさせることができる。このように、制御装置10によれば、個々のダイクッション機構12で生じる力Fが比較的大きい場合であっても、それぞれの力(圧力)制御ループのゲインを下げることなく、クッションパッド32の動作の相互干渉及びそれに伴う低周波振動の発生を未然に防止でき、以って、要求される力Fを高い応答性で高精度に個々のダイクッション機構12に生じさせることができる。 The control apparatus 50 having the above structure, the function of speed hidden calculating unit 62 and the torque correction unit 64, the two speed detection value DS detected by each of the two die cushion mechanism 12, hidden in the same time The two torque command values CT commanded to the servo motors 16 of the individual die cushion mechanisms 12 are corrected so that RS converges to zero. Therefore, due to the structure of the press machine type of shape and the opening and closing mechanism, the simple individual control to method two servo motors 16 to cause uniform force (pressure) on the two die cushion mechanism 12 Even in a case where it is difficult to control the servomotors 16 using the corrected torque command value CT, the servomotors 16 that actually generate the force F in the respective die cushion mechanisms 12 are controlled. The range RS of the speed detection values DS can be converged to zero, and as a result, a uniform force F can be generated in the two die cushion mechanisms 12. As described above, according to the control device 10, even when the force F generated in each die cushion mechanism 12 is relatively large, the cushion pad 32 can be controlled without reducing the gain of each force (pressure) control loop. It is possible to prevent the mutual interference of the operation and the generation of the low frequency vibration accompanying the operation. Therefore, the required force F can be generated in each die cushion mechanism 12 with high responsiveness and high accuracy.

上記した制御装置50の構成を制御方法として記述すれば、この制御方法は、2台のダイクッション機構12に生じさせる力Fに関する力指令値CFを求めるステップと、2台のダイクッション機構12がそれぞれに生じている力Fに関する2つの力検出値DFを求めるステップと、力指令値CF及び2つの力検出値DFに基づき、2台のダイクッション機構12のそれぞれのサーボモータ16への2つの速度指令値CSを求めるステップと、2台のダイクッション機構12のそれぞれのサーボモータ16の動作速度Sに関する2つの速度検出値DSを求めるステップと、2つの速度指令値CS及び2つの速度検出値DSに基づき、2台のダイクッション機構12のそれぞれのサーボモータ16への2つのトルク指令値CTを求めるステップと、2つの速度検出値DSの同一時における較差RSを求めるステップと、2つの速度検出値DSの同一時における較差RSを零に収束させるように、2つのトルク指令値CTを補正するステップとを有する。このような制御方法を実行することにより、上記した格別の作用効果が奏される。 If the configuration of the control device 50 described above is described as a control method, this control method includes a step of obtaining a force command value CF relating to the force F generated in the two die cushion mechanisms 12, and the two die cushion mechanisms 12 Based on the step of obtaining two force detection values DF relating to the force F generated in each, the force command value CF and the two force detection values DF, the two die cushion mechanisms 12 to the respective servo motors 16 A step of obtaining two speed command values CS, a step of obtaining two speed detection values DS related to the operating speed S of the servo motors 16 of the two die cushion mechanisms 12, and two speed command values CS and based on the two velocity detection value DS, obtaining two torque command value CT to the respective servo motors 16 of the two die cushion mechanism 12 stearyl And flop, determining a hidden RS at the same time the two velocity detection value DS, so as to converge the hidden RS to zero at the same time the two velocity detection value DS, two torque command value CT Correcting. By executing such a control method, the above-described special effects are exhibited.

図6は、本発明の第2の実施形態による制御装置70を示す。制御装置70は、上記した制御装置50の基本構成を有するものであって、対応する構成要素には共通の参照符号を付してその説明を省略する。   FIG. 6 shows a control device 70 according to a second embodiment of the present invention. The control device 70 has the basic configuration of the control device 50 described above, and corresponding components are denoted by common reference numerals and description thereof is omitted.

図6に示す制御装置70では、トルク補正部64は、速度較差演算部62が求めた2つの速度検出値DSの較差RSを、零に収束させる補正トルクTBを算出するとともに、2つのトルク指令部60が出力する2つのトルク指令値CTの各々に、算出した補正トルクTBを加算する処理を行なう。それにより、補正後のトルク指令(CT+TB)に従って、2台のサーボモータ16の動作が個々に制御される。ここで、速度較差演算部62とトルク補正部64とを、それらの機能を考慮して、制振制御器72と見なすこともできる。 The control device 70 shown in FIG. 6, the torque correction unit 64, a hidden RS two speed detection value DS speed hidden calculating unit 62 is calculated, to calculate the correction torque TB for converging to zero, the two A process of adding the calculated correction torque TB to each of the two torque command values CT output from the torque command unit 60 is performed. Thereby, the operations of the two servo motors 16 are individually controlled in accordance with the corrected torque command (CT + TB). Here, the speed difference calculation unit 62 and the torque correction unit 64 can be regarded as the vibration suppression controller 72 in consideration of their functions.

なお、制御装置70における各ダイクッション機構12の制御系では、図示のように、補正後のトルク指令(C+T)が、電流指令ブロック74を介して電流指令に変換されて、サーボモータ16に入力されている。また、スライド14(図5)がクッションパッド32に衝突する前の位置制御を実行するために、力制御ループの速度指令部56からの速度指令値Cと、位置制御ブロック76からの速度指令とが、切換器78において適宜切り換えて用いられるようになっている。 In the control system of each die cushion mechanism 12 in the control device 70, as shown in the figure, the corrected torque command (C T + T B ) is converted into a current command via the current command block 74, and the servo motor 16 is input. Further, in order to slide 14 (FIG. 5) performs the position control prior to impinging on the cushion pad 32, and the speed command value C S from the speed command section 56 of the force control loop, the speed command from the position control block 76 Are appropriately switched in the switching device 78.

前述した本発明に係る制御装置10、40において、トルク補正部30は、力較差演算部28が求めた2つの力検出値DFの較差RFにゲインを乗じることで、補正トルクTAを求めることができる。或いは、図7(a)に示すように、トルク補正部30は、力較差演算部28が求めた2つの力検出値DFの較差RFに第1ゲイン80を乗じた比例較差RFPと、2つの力検出値DFの較差RFの積分値に第2ゲイン82を乗じた積分較差RFIとの和を、補正トルクTAとすることもできる。このように積分要素を用いることにより、補正トルクTAの精度が向上する。 In the control devices 10 and 40 according to the present invention described above, the torque correction unit 30 obtains the correction torque TA by multiplying the difference RF between the two force detection values DF obtained by the force difference calculation unit 28 by a gain. Can do. Alternatively, as illustrated in FIG. 7A, the torque correction unit 30 may include a proportional difference RFP obtained by multiplying the difference RF between the two force detection values DF obtained by the force difference calculation unit 28 by the first gain 80, 2 The sum of the integral value RFI obtained by multiplying the integral value of the difference RF of the two force detection values DF by the second gain 82 may be used as the correction torque TA. By using the integral element in this way, the accuracy of the correction torque TA is improved.

同様に、前述した本発明に係る制御装置50、70において、トルク補正部64は、速度較差演算部62が求めた2つの速度検出値DSの較差RSにゲインを乗じることで、補正トルクTBを求めることができる。或いは、図7(b)に示すように、トルク補正部64は、速度較差演算部62が求めた2つの速度検出値DSの較差RSに第1ゲイン84を乗じた比例較差RSPと、2つの速度検出値DSの較差RSの積分値に第2ゲイン86を乗じた積分較差RSIとの和を、補正トルクTBとすることもできる。このように積分要素を用いることにより、補正トルクTBの精度が向上する。 Similarly, in the control devices 50 and 70 according to the present invention described above, the torque correction unit 64 multiplies the difference RS between the two speed detection values DS obtained by the speed difference calculation unit 62 by a gain, thereby correcting the correction torque TB. Can be requested. Alternatively, as illustrated in FIG. 7B, the torque correction unit 64 includes a proportional difference RSP obtained by multiplying the difference RS between the two speed detection values DS obtained by the speed difference calculation unit 62 by the first gain 84, 2 A sum of the integral value RSI obtained by multiplying the integral value of the difference RS of the two speed detection values DS by the second gain 86 may be used as the correction torque TB. By using the integral element in this way, the accuracy of the correction torque TB is improved.

本発明の第1の態様に係るダイクッション機構の制御装置の基本構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the basic composition of the control apparatus of the die cushion mechanism which concerns on the 1st aspect of this invention. 図1の制御装置を備える複数のダイクッション機構を搭載したプレス機械の構成を模式図的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the press machine carrying the some die cushion mechanism provided with the control apparatus of FIG. 本発明の第1の実施形態による制御装置の制御系のブロック線図である。It is a block diagram of the control system of the control apparatus by the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の態様に係るダイクッション機構の制御装置の基本構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the basic composition of the control apparatus of the die cushion mechanism which concerns on the 2nd aspect of this invention. 図4の制御装置を備える複数のダイクッション機構を搭載したプレス機械の構成を模式図的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the press machine carrying the some die cushion mechanism provided with the control apparatus of FIG. 本発明の第2の実施形態による制御装置の制御系のブロック線図である。It is a block diagram of the control system of the control apparatus by the 2nd Embodiment of this invention. (a)第1の態様の変形例による制御系の一部分を示すブロック線図、及び(b)第2の態様の変形例による制御系の一部分を示すブロック線図である。(A) The block diagram which shows a part of control system by the modification of a 1st aspect, (b) The block diagram which shows a part of control system by the modification of a 2nd aspect.

符号の説明Explanation of symbols

10、40、50、70 制御装置
12 ダイクッション機構
14 スライド
16 サーボモータ
18、52 力指令部
20、54 力検出部
22、56 速度指令部
24、58 速度検出部
26、60 トルク指令部
28 力較差演算部
30、64 トルク補正部
32 クッションパッド
62 速度較差演算部
80、84 第1ゲイン
82、86 第2ゲイン
10, 40, 50, 70 Control device 12 Die cushion mechanism 14 Slide 16 Servo motor 18, 52 Force command unit 20, 54 Force detection unit 22, 56 Speed command unit 24, 58 Speed detection unit 26, 60 Torque command unit 28 Force Range calculation unit 30, 64 Torque correction unit 32 Cushion pad 62 Speed range calculation unit 80, 84 First gain 82, 86 Second gain

Claims (6)

プレス機械の1つのスライドに対しそれぞれにサーボモータを駆動源として力を生ずる複数のダイクッション機構の動作を制御する制御装置であって、
2台の前記ダイクッション機構に生じさせる力を指令する力指令部と、
前記2台のダイクッション機構が生じている力を個別に検出する2つの力検出部と、
前記力指令部が指令した力指令値及び前記2つの力検出部が検出した2つの力検出値に基づき、前記2台のダイクッション機構のそれぞれの前記サーボモータへの速度指令値を個別に出力する2つの速度指令部と、
前記2台のダイクッション機構のそれぞれの前記サーボモータの動作速度を個別に検出する2つの速度検出部と、
前記2つの速度指令部が指令した2つの前記速度指令値及び前記2つの速度検出部が検出した2つの速度検出値に基づき、前記2台のダイクッション機構のそれぞれの前記サーボモータへのトルク指令値を個別に出力する2つのトルク指令部と、
前記2つの力検出部が検出した前記2つの力検出値の、同一時における較差を求める力較差演算部と、
前記力較差演算部が求めた前記2つの力検出値の前記較差を零に収束させるように、前記2つのトルク指令部が出力する2つの前記トルク指令値を補正するトルク補正部と、
を具備し、
前記トルク補正部は、前記2つの力検出値の前記較差を零に収束させる補正トルクを算出するとともに、該補正トルクを用いて前記2つのトルク指令値の各々を補正すること、
を特徴とする制御装置。
A control device for controlling the operation of a plurality of die cushion mechanisms that generate a force for each slide of a press machine using a servo motor as a drive source,
A force command unit that commands the force generated in the two die cushion mechanisms;
Two force detectors for individually detecting the forces generated by the two die cushion mechanisms;
Based on the force command value commanded by the force command unit and the two force detection values detected by the two force detection units, the speed command values to the servo motors of the two die cushion mechanisms are individually output. Two speed command units to
Two speed detectors for individually detecting the operating speeds of the servo motors of the two die cushion mechanisms;
Torque commands to the servo motors of the two die cushion mechanisms based on the two speed command values commanded by the two speed command units and the two speed detection values detected by the two speed detection units. Two torque command units that individually output values,
A force difference calculation unit for obtaining a difference between the two force detection values detected by the two force detection units at the same time;
A torque correction unit for correcting the two torque command values output by the two torque command units so as to converge the range of the two force detection values obtained by the force range calculation unit to zero;
Comprising
The torque correction unit calculates a correction torque for converging the difference between the two force detection values to zero, and corrects each of the two torque command values using the correction torque;
A control device characterized by.
前記トルク補正部は、前記2つの力検出値の前記較差に第1ゲインを乗じた比例較差と、前記2つの力検出値の前記較差の積分値に第2ゲインを乗じた積分較差との和を、前記補正トルクとする、請求項1に記載の制御装置。   The torque correction unit is a sum of a proportional difference obtained by multiplying the difference between the two force detection values by a first gain and an integral difference obtained by multiplying an integral value of the difference between the two force detection values by a second gain. The control device according to claim 1, wherein the control torque is the correction torque. プレス機械の1つのスライドに対しそれぞれにサーボモータを駆動源として力を生ずる複数のダイクッション機構の動作を制御する制御装置であって、
2台の前記ダイクッション機構に生じさせる力を指令する力指令部と、
前記2台のダイクッション機構が生じている力を個別に検出する2つの力検出部と、
前記力指令部が指令した力指令値及び前記2つの力検出部が検出した2つの力検出値に基づき、前記2台のダイクッション機構のそれぞれの前記サーボモータへの速度指令値を個別に出力する2つの速度指令部と、
前記2台のダイクッション機構のそれぞれの前記サーボモータの動作速度を個別に検出する2つの速度検出部と、
前記2つの速度指令部が指令した2つの前記速度指令値及び前記2つの速度検出部が検出した2つの速度検出値に基づき、前記2台のダイクッション機構のそれぞれの前記サーボモータへのトルク指令値を個別に出力する2つのトルク指令部と、
前記2つの速度検出部が検出した前記2つの速度検出値の、同一時における較差を求める速度較差演算部と、
前記速度較差演算部が求めた前記2つの速度検出値の前記較差を零に収束させるように、前記2つのトルク指令部が出力する2つの前記トルク指令値を補正するトルク補正部と、
を具備し、
前記トルク補正部は、前記2つの速度検出値の前記較差を零に収束させる補正トルクを算出するとともに、該補正トルクを用いて前記2つのトルク指令値の各々を補正すること、
を特徴とする制御装置。
A control device for controlling the operation of a plurality of die cushion mechanisms that generate a force for each slide of a press machine using a servo motor as a drive source,
A force command unit that commands the force generated in the two die cushion mechanisms;
Two force detectors for individually detecting the forces generated by the two die cushion mechanisms;
Based on the force command value commanded by the force command unit and the two force detection values detected by the two force detection units, the speed command values to the servo motors of the two die cushion mechanisms are individually output. Two speed command units to
Two speed detectors for individually detecting the operating speeds of the servo motors of the two die cushion mechanisms;
Torque commands to the servo motors of the two die cushion mechanisms based on the two speed command values commanded by the two speed command units and the two speed detection values detected by the two speed detection units. Two torque command units that individually output values,
A speed difference calculation unit for obtaining a difference between the two speed detection values detected by the two speed detection units at the same time;
A torque correction unit that corrects the two torque command values output by the two torque command units so as to converge the range of the two speed detection values obtained by the speed range calculation unit to zero;
Comprising
The torque correction unit calculates a correction torque for converging the difference between the two speed detection values to zero, and corrects each of the two torque command values using the correction torque;
A control device characterized by.
前記トルク補正部は、前記2つの速度検出値の前記較差に第1ゲインを乗じた比例較差と、前記2つの速度検出値の前記較差の積分値に第2ゲインを乗じた積分較差との和を、前記補正トルクとする、請求項3に記載の制御装置。   The torque correction unit is a sum of a proportional difference obtained by multiplying the difference between the two speed detection values by a first gain and an integral difference obtained by multiplying an integral value of the difference between the two speed detection values by a second gain. The control device according to claim 3, wherein the control torque is the correction torque. プレス機械の1つのスライドに対しそれぞれにサーボモータを駆動源として力を生ずる複数のダイクッション機構の動作を制御する制御方法であって、
2台の前記ダイクッション機構に生じさせる力に関する力指令値を求め、
前記2台のダイクッション機構がそれぞれに生じている力に関する2つの力検出値を求め、
前記力指令値及び前記2つの力検出値に基づき、前記2台のダイクッション機構のそれぞれの前記サーボモータへの2つの速度指令値を求め、
前記2台のダイクッション機構のそれぞれの前記サーボモータの動作速度に関する2つの速度検出値を求め、
前記2つの速度指令値及び前記2つの速度検出値に基づき、前記2台のダイクッション機構のそれぞれの前記サーボモータへの2つのトルク指令値を求め、
前記2つの力検出値の同一時における較差を求め、
前記2つの力検出値の前記較差を零に収束させる補正トルクを算出するとともに、該補正トルクを用いて、前記2つのトルク指令値の各々を補正すること、
を特徴とする制御方法。
A control method for controlling the operation of a plurality of die cushion mechanisms that generate a force for each slide of a press machine using a servo motor as a drive source,
Obtaining a force command value relating to the force generated in the two die cushion mechanisms;
Obtain two force detection values related to the force generated by each of the two die cushion mechanisms,
Based on the force command value and the two force detection values, two speed command values for the servo motors of the two die cushion mechanisms are obtained,
Obtain two speed detection values related to the operating speed of the servo motor of each of the two die cushion mechanisms;
Based on the two speed command values and the two speed detection values, two torque command values for the servo motors of the two die cushion mechanisms are obtained,
The difference between the two force detection values at the same time is obtained,
Calculating a correction torque for converging the range of the two force detection values to zero, and correcting each of the two torque command values using the correction torque;
A control method characterized by the above.
プレス機械の1つのスライドに対しそれぞれにサーボモータを駆動源として力を生ずる複数のダイクッション機構の動作を制御する制御方法であって、
2台の前記ダイクッション機構に生じさせる力に関する力指令値を求め、
前記2台のダイクッション機構がそれぞれに生じている力に関する2つの力検出値を求め、
前記力指令値及び前記2つの力検出値に基づき、前記2台のダイクッション機構のそれぞれの前記サーボモータへの2つの速度指令値を求め、
前記2台のダイクッション機構のそれぞれの前記サーボモータの動作速度に関する2つの速度検出値を求め、
前記2つの速度指令値及び前記2つの速度検出値に基づき、前記2台のダイクッション機構のそれぞれの前記サーボモータへの2つのトルク指令値を求め、
前記2つの速度検出値の同一時における較差を求め、
前記2つの速度検出値の前記較差を零に収束させる補正トルクを算出するとともに、該補正トルクを用いて、前記2つのトルク指令値の各々を補正すること、
を特徴とする制御方法。
A control method for controlling the operation of a plurality of die cushion mechanisms that generate a force for each slide of a press machine using a servo motor as a drive source,
Obtaining a force command value relating to the force generated in the two die cushion mechanisms;
Obtain two force detection values related to the force generated by each of the two die cushion mechanisms,
Based on the force command value and the two force detection values, two speed command values for the servo motors of the two die cushion mechanisms are obtained,
Obtain two speed detection values related to the operating speed of the servo motor of each of the two die cushion mechanisms;
Based on the two speed command values and the two speed detection values, two torque command values for the servo motors of the two die cushion mechanisms are obtained,
The difference between the two speed detection values at the same time is obtained,
Calculating a correction torque for converging the difference between the two speed detection values to zero, and correcting each of the two torque command values using the correction torque;
A control method characterized by the above.
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