運動制御機能ライブラリは、プログラム可能な統合環境に統合された標準機能ブロックの集合であり、再構成可能なPACシステムの迅速な開発に重要な意義を持ちます。機能ブロックの迅速な開発および制御システムの標準化開発の課題を解決するために、機能ブロック開発手法と主要技術を研究し、PLCopen規格に基づく運動制御機能ライブラリのアーキテクチャとその迅速開発手法を提案しました。古典的なメカトロニクス機器のサーボ制御原理を研究・分析し、国産のプログラミング開発ツール上で一連の運動制御機能ライブラリを開発しました。次に、「ソフトウェア定義マシン」の考え方に基づき、グラフィカルなプログラミング方式を利用してメカトロニクス装置の運動制御システムを構築し、高精度回転二重プリズムなどのプラットフォーム上で検証しました。実験結果から、開発した機能ブロックおよびシステムが目標運動を達成でき、自律制御システムの補間精度が0.3mmに達していることが示されました。したがって、本稿で提案する機能ブロックの開発手法および機能ライブラリアーキテクチャは、大部分のメカトロニクス機器の制御要求を満たすことができます。

運動制御;自律制御;ソフトウェア定義マシン;回転二重プリズム