[发明专利]数控装置和摩擦补偿方法

摘要

本发明提供一种数控装置和摩擦补偿方法，能高精度地估算出移动体的移动方向反转时产生的摩擦力或摩擦转矩，并能修正象限突起。数控装置包括摩擦补偿器。摩擦补偿器对马达的旋转方向反转、工作台的移动方向反转后产生的摩擦力进行估算。摩擦补偿器包括第一摩擦特性估算部、第二摩擦特性估算部、第三摩擦特性估算部、斯特里贝克特性估算部。第一～第三摩擦特性估算部对因库仑摩擦而产生的摩擦转矩进行估算。斯特里贝克特性估算部对根据工作台的进给速度而变化的摩擦转矩进行估算。因此，摩擦补偿器除了能估算因库仑摩擦而产生的摩擦力的变动以外，还能估算因工作台的速度变化而产生的摩擦力的变动。

主权项

一种数控装置(40)，包括：进给机构(20)，该进给机构具有滚珠丝杠轴(4A、4B)和套设于该滚珠丝杠轴的滚珠螺母(5)，并使固定于该滚珠螺母的移动体(3)移动；马达(2A、2B)，该马达驱动所述滚珠丝杠轴旋转；位置检测机构(60)，该位置检测机构基于所述马达的旋转量对利用所述马达移动后的所述移动体的位置进行检测；速度生成部(11)，该速度生成部生成速度指令，以使所述位置检测机构检测出的所述移动体的位置与控制部生成的位置指令一致；速度检测机构(16)，该速度检测机构对所述马达的速度进行检测；转矩生成部(12)，该转矩生成部生成转矩指令，以使所述速度检测机构检测出的速度与所述速度生成部生成的速度指令一致；摩擦估算部(13)，该摩擦估算部对所述马达的旋转方向反转后产生的摩擦力或摩擦转矩进行估算；以及修正部(14)，该修正部基于所述摩擦估算部估算出的摩擦力或摩擦转矩，对所述转矩指令进行修正，其特征在于，所述摩擦估算部包括：第一摩擦估算部(26、27)，该第一摩擦估算部对根据所述移动体的移动方向反转后所述移动体的移动量而增加的、因所述进给机构而产生的摩擦力或摩擦转矩进行估算；第二摩擦估算部(28)，该第二摩擦估算部在所述移动体的移动方向反转后，所述移动体移动了规定量以后，对根据所述移动体的移动量而增加的摩擦力或摩擦转矩进行估算；以及第三摩擦估算部(30)，该第三摩擦估算部对与所述移动体的移动方向反转后所述移动体的移动速度相关的摩擦力或摩擦转矩进行估算，所述摩擦估算部将由所述第一摩擦估算部、所述第二摩擦估算部、所述第三摩擦估算部分别估算出的摩擦力或摩擦转矩加在一起。