线性电动机的控制装置及控制方法

摘要

该线性电动机的控制装置具备：速度控制部，其通过使用了第一积分值的积分动作来算出电流指令值，所述第一积分值是设于线性电动机的可动件的移动速度与基于位置指令值算出的速度指令值的差值的积分值；电流控制部，其基于电流指令值对线性电动机施加电压；补正值存储部，其存储可动件停留在由位置指令值表示的位置时的速度控制部中的第一积分值。速度控制部在对于线性电动机的控制再次开始时，在制动控制部将制动装置设为断开之前，将补正值存储部存储的第一积分值设为积分动作中的初始值。

权利要求

1.一种线性电动机的控制装置，其具备：

速度控制部，其通过使用了第一积分值的积分动作来算出电流指令值，所述第一积分值是设于线性电动机的可动件的移动速度与基于位置指令值算出的速度指令值的差值的积分值；

电流控制部，其基于所述电流指令值对所述线性电动机施加电压；以及补正值存储部，其存储在沿着所述可动件移动的方向作用有重力的情况下所述可动件停留在由所述位置指令值表示的位置时的所述速度控制部中的第一积分值，所述速度控制部在对所述线性电动机的控制再次开始时，将所述补正值存储部所存储的第一积分值设为积分动作中的初始值。

2.根据权利要求1所述的线性电动机的控制装置，其中，

所述速度控制部在变更使所述可动件移动的方向时，将所述补正值存储部所存储的第一积分值设为积分动作中的初始值。

3.根据权利要求1或2所述的线性电动机的控制装置，其中，

所述线性电动机的控制装置还具备对制动装置进行控制的制动控制部，所述制动装置对所述线性电动机的所述可动件进行制动，所述速度控制部在对所述线性电动机的控制再次开始时，在所述制动控制部将所述制动装置设为断开之前，将所述补正值存储部所存储的第一积分值设为积分动作中的初始值。

4.根据权利要求1或2所述的线性电动机的控制装置，其中，

所述电流控制部通过使用了第二积分值的积分动作来算出对所述线性电动机施加的电压值，所述第二积分值是所述电流指令值与在所述线性电动机中流动的电流值的差值的积分值，所述补正值存储部存储所述可动件停留在由所述位置指令值表示的位置时的所述电流控制部中的第二积分值，所述电流控制部在对所述线性电动机的控制再次开始时，将所述补正值存储部所存储的第二积分值设为积分动作中的初始值。

5.根据权利要求4所述的线性电动机的控制装置，其中，

所述电流控制部在变更使所述可动件移动的方向时，将所述补正值存储部所存储的第二积分值设为积分动作中的初始值。

6.一种控制方法，其是线性电动机的控制装置进行的控制方法，该线性电动机的控制装置具备：速度控制部，其通过使用第一积分值的积分动作来算出电流指令值，所述第一积分值是设于线性电动机的可动件的移动速度与基于位置指令值算出的速度指令值的差值的积分值；以及电流控制部，其基于所述电流指令值对所述线性电动机施加电压，所述控制方法包括：第一步骤，在该第一步骤中，存储在沿着所述可动件移动的方向作用有重力的情况下所述可动件停留在由所述位置指令值表示的位置时的所述速度控制部中的第一积分值；以及第二步骤，在该第二步骤中，在对所述线性电动机的控制再次开始时，将存储的第一积分值设为所述速度控制部中的积分动作的初始值。

说明书

线性电动机的控制装置及控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及线性电动机的控制装置及控制方法。

[0002] 本申请基于2015年12月25日在日本申请的特愿2015-253084号主张优先权，并将其内容引用在此。

背景技术

[0003] 在将电子部件等工件安装于基板时，使用将工件安装于基板的芯片安装件等工作装置。在工作装置中，将工件安装于基板时的铅垂方向上的动作使用被伺服控制了的线性电动机。在使可动件沿铅垂方向动作的线性电动机中，在开始了伺服控制时，有可能发生可动件在重力的作用下落下而从目标位置偏离的情况。存在有这样的技术：通过补正在电动机中流动的电流来产生消除重力等外力的推力，从而在伺服控制的开始时等防止外力引起的可动件的位置偏离(专利文献1)。

[0004] 在先技术文献

[0005] 专利文献

[0006] 专利文献1：日本特开2000-075930号公报

发明内容

[0007] 发明要解决的课题

[0008] 但是，当为了产生消除外力的方向上的推力而补正电流值时，可能导致削减使可动件向外力起作用的方向移动的情况下的推力，从而导致线性电动机的响应变慢。

[0009] 本发明提供能够提高响应性的线性电动机的控制装置及控制方法。

[0010] 用于解决课题的手段

[0011] 根据本发明的第一方案，线性电动机的控制装置具备速度控制部、电流控制部和补正值存储部。所述速度控制部通过使用了第一积分值的积分动作来算出电流指令值，所述第一积分值是设于线性电动机的可动件的移动速度与基于位置指令值算出的速度指令值的差值的积分值。所述电流控制部基于所述电流指令值对所述线性电动机施加电压。所述补正值存储部存储所述可动件停留在由所述位置指令值表示的位置时的所述速度控制部中的第一积分值。所述速度控制部在对所述线性电动机的控制再次开始时，将所述补正值存储部所存储的第一积分值设为积分动作中的初始值。

[0012] 根据本发明的第二方案，也可以为，所述速度控制部在变更使所述可动件移动的方向时，将所述补正值存储部所存储的第一积分值设为积分动作中的初始值。

[0013] 根据本发明的第三方案，也可以为，所述线性电动机的控制装置还具备对制动装置进行控制的制动控制部，所述制动装置对所述线性电动机的所述可动件进行制动。所述速度控制部在对所述线性电动机的控制再次开始时，在所述制动控制部将所述制动装置设为断开之前，将所述补正值存储部所存储的第一积分值设为积分动作中的初始值。

[0014] 根据本发明的第四方案，也可以为，所述电流控制部通过使用了第二积分值的积分动作来算出对所述线性电动机施加的电压值，所述第一积分值是所述电流指令值与在所述线性电动机中流动的电流值的差值的积分值。也可以为，所述补正值存储部存储所述可动件停留在由所述位置指令值表示的位置时的所述电流控制部中的第二积分值。也可以为，所述电流控制部在对所述线性电动机的控制再次开始时，将所述补正值存储部所存储的第二积分值设为积分动作中的初始值。

[0015] 根据本发明的第五方案，也可以为，所述电流控制部在变更使所述可动件移动的方向时，将所述补正值存储部所存储的第二积分值设为积分动作中的初始值。

[0016] 根据本发明的第六方案，一种线性电动机的控制装置所进行的控制方法，该线性电动机的控制装置具备：速度控制部，其通过使用第一积分值的积分动作来算出电流指令值，所述第一积分值是在线性电动机设置的可动件的移动速度和基于位置指令值算出的速度指令值的差值的积分值；以及电流控制部，其基于所述电流指令值对所述线性电动机施加电压，线性电动机的控制装置所进行的控制方法包括：第一步骤，在该第一步骤中，存储所述可动件停留在由所述位置指令值表示的位置时的所述速度控制部中的第一积分值；以及第二步骤，在该第二步骤中，在对所述线性电动机的控制再次开始时，将存储的第一积分值设为所述速度控制部中的积分动作的初始值。

[0017] 发明效果

[0018] 根据上述的线性电动机的控制装置及线性电动机的控制方法，能够提高控制线性电动机时的响应性。

附图说明

[0019] 图1是表示本发明的实施方式中的线性致动器的概要的图。

[0020] 图2是表示本发明的实施方式中的控制部的构成例的框图。

[0021] 图3是表示补正值存储部获取补正值时的控制部的处理的流程图。

[0022] 图4是表示使用线性致动器进行抓取工件或将工件按压于基板的动作时的控制的流程图。

[0023] 图5是表示第一比较例中的动作例的图。

[0024] 图6是表示第二比较例中的动作例的图。

[0025] 图7是表示本发明的实施方式中的动作例的图。

具体实施方式

[0026] 以下，参照附图说明本发明的实施方式中的线性电动机的控制装置及控制方法。图1是表示本实施方式中的线性致动器的概要的图。线性致动器作为例如输送装置、取放装置、半导体的加工装置等被使用。线性致动器具有控制装置1、直动装置2、旋转装置3和制动装置4。

[0027] 直动装置2具有线性电动机。直动装置2使作为线性电动机的可动件的杆5直线运动。在杆5的前端固定有连结板6。旋转装置3具有旋转式电动机。旋转装置3使作为旋转式电动机的可动件的杆7以杆7的中心轴为中心进行旋转运动。杆7经由设于连结板6的未图示的轴承旋转自如地与连结板6连结。杆7支承于在旋转装置3的内部设置的未图示的花键装置(直动引导装置)。杆7能进行旋转运动和直线运动。

[0028] 在杆7的前端，作为应用装置而安装有吸附盘8。需要说明的是，也可以代替吸附盘8而在杆7的前端安装其他的工具。

[0029] 吸附盘8利用例如在外部的装置产生的负压来吸附工件，且利用该装置中产生的正压使工件脱离。吸附盘8利用直动装置2而在沿着杆7的中心轴的轴向上移动。即，当利用直动装置2使杆5沿杆5的轴向移动时，在连结板6的作用下，杆7与杆5一起沿轴向移动，吸附盘8在杆7的轴向上的位置发生位移。

[0030] 制动装置4使杆7在轴向上的移动停止。本实施方式的制动装置4安装于旋转装置3。在本实施方式中，杆5的轴向与杆7的轴向平行，且与重力方向一致。本实施方式中的线性致动器例如用于芯片安装件。芯片安装件通过利用直动装置2使吸附盘8上下移动，从而反复进行抓取作为工件的电子部件等、并将电子部件向基板上的规定位置按压的作业。在将电子部件向基板上的规定位置按压之前，旋转装置3使吸附盘8与基板上的电子部件的安装方向相应地沿杆7的轴向旋转。

[0031] 控制装置1对直动装置2所具有的线性电动机、旋转装置3所具有的旋转式电动机、以及制动装置4进行控制。控制装置1通过使设于线性电动机的U、V、W相的线圈流过三相电枢电流而产生电磁铁磁场，从而使作为线性电动机的可动件的杆5相对于固定件直线移动。控制装置1基于被输入的动作信号向线性电动机供给三相电枢电流。另外，控制装置1基于被输入的θ指令值使旋转式电动机旋转，从而使杆7的旋转位置向θ指令值所表示的角度移动旋转位置相对于基准位置的角度。

[0032] 控制装置1具备控制部100、垂直轴驱动器116、旋转轴驱动器126以及电源150。控制部100基于从安装于直动装置2的编码器21输出的垂直脉冲信号和动作信号来算出电流指令值。控制部100将算出的电流指令值向垂直轴驱动器116输出。垂直轴驱动器116基于电流指令值来转换从电源150供给的电压并施加给线性电动机。控制部100经由垂直轴驱动器116向线性电动机供给电力，从而驱动线性电动机而使吸附盘8上下移动。

[0033] 另外，控制部100基于从安装于旋转装置3的编码器31输出的旋转脉冲信号和θ指令值来算出电流指令值。控制部100将算出的电流指令值向旋转轴驱动器126输出。旋转轴驱动器126基于电流指令值来转换被从电源150供给的恒定的电压并施加给旋转式电动机。控制部100经由旋转轴驱动器126向旋转式电动机供给电力，从而驱动旋转式电动机而使杆
7及吸附盘8旋转。

[0034] 图2是表示本实施方式中的控制部100的构成例的框图。控制部100具备位置指令输出部111、位置控制部112、速度限幅器113、速度控制部114、电流限幅器115、补正值存储部117、速度算出部118、位置算出部119、位置控制部122、速度控制部124、速度算出部128、位置算出部129以及制动控制部131。

[0035] 位置指令输出部111根据被输入的动作信号来输出将原点位置与按压位置中的任一方的位置作为目标位置的位置指令值。原点位置例如确定为线性电动机的杆5位于最靠上侧的位置或最靠上侧的位置附近的位置。按压位置确定为在由吸附盘8保持工件的状态下将工件按压于基板时的线性电动机的杆5的位置。位置指令输出部111例如在动作信号表示向原点位置的移动时输出将原点位置作为目标位置的位置指令值，在动作信号表示向按压位置的移动时输出将按压位置作为目标位置的位置指令值。在以下的说明中，在动作信号表示向原点位置的移动时，将动作信号记载为断开，在动作信号表示向按压位置的移动时，将动作信号记载为接通。

[0036] 位置控制部112输入位置偏差。位置偏差是位置指令输出部111输出的位置指令值与位置算出部119算出的杆5的位置的差值。位置控制部112通过使用了所输入的位置偏差的PI控制或PID控制来算出杆5的目标速度。位置控制部112将所算出的目标速度作为速度指令值输出。

[0037] 速度限幅器113在由位置控制部112算出的速度指令值的绝对值超过了预先确定的上限值的情况下抑制速度指令值后输出。上限值有第一上限值和第二上限值这两个。第一上限值是杆5在原点位置与切换位置之间移动时的上限值，是能够驱动线性电动机的杆5的最高速度。第二上限值是杆5在切换位置与按压位置之间移动时的上限值，在吸附盘8与工件接触时和被吸附盘8保持的工件与基板接触时，施加于工件的力为成为恒定以下的速度。速度限幅器113基于位置算出部119算出的杆5的位置来切换第一上限值与第二上限值。

[0038] 在此，切换位置是切换位置控制与推力控制的位置，是在原点位置与按压位置之间预先确定的位置，且是根据使杆5的速度从最高速度减速到第二上限值所表示的速度所需要的距离而确定的位置。在位置控制中，进行基于目标位置与杆5的位置的偏差的控制。推力控制进行将在线性电动机产生的推力限制为恒定以下的推力的控制。需要说明的是，杆5向上移动时的切换位置和杆5向下移动时的切换位置也可以不同。

[0039] 速度控制部114输入速度偏差。速度偏差是速度限幅器113所输出的速度指令值和速度算出部118所算出的杆5的速度的差值。速度控制部114通过使用了所输入的速度偏差的PI控制来算出在线性电动机中流动的目标电流值。速度控制部114对速度偏差的积分值(第一积分值)乘以积分增益Ki而得到的值与速度偏差乘以比例增益Kp而得到的值进行加法运算而算出目标电流值。即，速度控制部114进行将使电流值与速度偏差成比例地变化的比例动作和使电流值与速度偏差的积分值成比例地变化的积分动作组合的反馈控制。需要说明的是，速度控制部114中的目标电流值的算出也可以使用进一步组合了使电流值与速度偏差的微分值成比例地变化的微分动作的PID控制。

[0040] 电流限幅器115在推力控制中在由速度控制部114算出的电流指令值的绝对值超过了预先确定的电流阈值的情况下，抑制电流指令值后输出。电流阈值与相对于速度指令值的第二上限值同样地，确定为在吸附盘8与工件接触时和被吸附盘8保持的工件与基板接触时施加给工件的力成为恒定以下的电流值。电流限幅器115在推力控制以外将由速度控制部114算出的电流指令值直接作为电流指令值向垂直轴驱动器116输出。

[0041] 补正值存储部117在开始了线性电动机的驱动时，获取仅利用线性电动机的推力使杆5停留在原点位置时的、速度控制部114中的速度偏差的积分值，并将获取到的积分值存储为补正值。补正值存储部117在再次开始线性电动机的驱动的情况下和工件的按压结束而使杆5从按压位置向原点位置移动的情况下，将存储的补正值向速度控制部114输出。速度控制部114将从补正值存储部117输出的积分值作为初始值而进行积分动作。

[0042] 速度算出部118基于从设于直动装置2的线性电动机的编码器21输出的垂直脉冲信号来算出杆5移动的速度。位置算出部119基于垂直脉冲信号来算出杆5的位置。编码器21可以使用增量式和绝对式中的任一种。在编码器21为增量式的情况下，在开始了线性电动机的驱动之后，进行使杆5向预先确定的原点位置(基准位置)移动的原点返回。

[0043] 制动控制部131为了在线性电动机的驱动结束之后到开始驱动之前防止杆5在重力作用下移动到最下点或杆5在外力作用下移动等情况而将制动装置4设为接通。制动控制部131在开始基于位置指令值的伺服控制时将制动装置4设为断开。

[0044] 位置控制部122输入旋转位置偏差。旋转位置偏差是输入的θ指令值表示的旋转位置与位置算出部129算出的杆7的旋转位置的差值。位置控制部122通过使用了输入的位置偏差的PI控制或PID控制来算出杆7的目标旋转速度。位置控制部122将算出的目标旋转速度作为速度指令值输出。

[0045] 速度控制部124输入旋转速度偏差。旋转速度偏差是位置控制部122算出的速度指令值和速度算出部128算出的杆7的旋转速度的差值。速度控制部124通过使用了输入的旋转速度偏差的PI控制或PID控制来算出目标电流值。速度控制部124将算出的目标电流值作为电流指令值向旋转轴驱动器126输出。

[0046] 速度算出部128基于从设于旋转装置3的旋转式电动机的编码器31输出的旋转脉冲信号来算出杆7旋转的速度。位置算出部129基于旋转脉冲信号来算出杆7的旋转位置。编码器31可以使用增量式和绝对式中的任一种。在编码器31为增量式的情况下，在开始了线性电动机的驱动之后，进行使杆7向预先确定的原点位置(基准旋转位置)旋转的原点返回。

[0047] 图3是表示补正值存储部117获取补正值时的控制部100的处理的流程图。在控制部100中，在开始获取补正值时，位置指令输出部111判定动作信号是否为断开(步骤S101)，待机至动作信号成为断开(步骤S101：否)。在动作信号成为断开时(步骤S101：是)，位置指令输出部111输出将原点位置作为目标位置的位置指令，开始线性电动机的伺服动作(步骤S102)。

[0048] 制动控制部131在线性电动机的伺服动作开始时，将制动装置4设为断开而停止对杆7的制动(步骤S103)。补正值存储部117基于由位置算出部119算出的杆5的位置，来判定杆7是否停留在原点位置(步骤S104)，待机至杆5停留在原点位置(步骤S104：否)。当杆5成为停留在原点位置时(步骤S104：是)，补正值存储部117获取速度控制部114中的速度偏差的积分值，并将获取到的积分值存储为补正值(步骤S105)，结束补正值的获取。

[0049] 需要说明的是，在步骤S104中的判定中，在例如由位置算出部119算出的杆5的位置在规定期间内位于原点位置时，判定为杆5停留在原点位置。另外，在杆5的位置在规定的期间内位于包含原点位置在内的规定的范围内时，也可以判定为杆5停留在原点位置。

[0050] 图4是表示使用线性致动器进行抓取工件或将工件按压于基板的动作时的控制的流程图。当向线性致动器供给电力等开始进行动作时，在控制部100中，进行图3所示的获取积分值的处理(步骤S201)。位置指令输出部111判定动作信号是否为接通(步骤S202)，待机至动作信号成为接通(步骤S202：否)。

[0051] 当动作信号成为接通时(步骤S202：是)，位置指令输出部111输出将按压位置作为目标位置的位置指令值，开始使杆5朝向按压位置且向下移动的动作(步骤S203)。速度限幅器113及电流限幅器115在杆5越过从位置控制切换为推力控制的位置而向下移动时，抑制速度指令值及电流指令值。通过抑制速度指令值及电流指令值，进行限制了杆5的移动速度及施加给杆5的推力的控制(步骤S204)。

[0052] 当根据向线性电动机供给的电流值的变化和杆5的移动速度及位置而检测到通过推力控制使杆5向下移动、杆7及吸附盘8与杆5一起移动而吸附盘8与工件接触或吸附盘8所保持的工件与基板的情况时，开始按压动作(步骤S205)。当按压动作开始后经过规定的时间而按压动作结束时(步骤S206)，位置指令输出部111判定动作信号是否为断开(步骤S207)，待机至动作信号成为断开(步骤S207：否)。需要说明的是，按压动作开始后经过的时间可以使用设于控制部100的计时器来计测，也可以将按压动作开始了的情况通知给外部的装置而从外部的装置获取。

[0053] 当动作信号成为断开时(步骤S207：是)，位置指令输出部111输出将原点位置作为目标位置的位置指令值，从而开始使杆5向上移动的动作(步骤S208)。此时，补正值存储部117与动作信号从接通变化为断开相应地，将存储的补正值向速度控制部114输出，使速度控制部114中的积分动作的积分值向补正值变更(步骤S209)。

[0054] 速度限幅器113及电流限幅器115在杆5越过从推力控制切换为位置控制的位置而向上移动时，停止相对于速度指令值及电流指令值的限制。进行解除对杆5的移动速度及施加给杆5的推力的限制的控制(步骤S210)。

[0055] 通过位置控制使杆5向上移动，位置控制部112判定杆5是否到达了原点位置(步骤S211)，杆5待机至到达原点位置(步骤S211：否)。当杆5到达原点位置时(步骤S211：是)，使动作结束。当动作结束时，杆5通过基于控制部100的伺服控制而被保持在原点位置。

[0056] 需要说明的是，在反复进行相同动作的情况下，在第二次以后的动作中，不进行获取步骤S201的积分值的处理，而进行与步骤S209中的处理同样的处理。具体而言，速度控制部114将从补正值存储部117输出的补正值作为积分动作中的积分值的初始值开始进行处理。此时，在制动装置4成为接通的情况下，在制动控制部131将制动装置4设为断开之前，速度控制部114利用补正值变更积分动作中的积分值。

[0057] 在将使杆5停止在原点位置附近的制动装置4设为断开而开始了使杆5位于原点位置的一般的伺服控制的情况下，位置偏差及速度偏差较小，因此，电流指令值变小。因此，在刚刚开始了伺服控制之后，在线性电动机中流动的电流较小，无法获得保持杆5的推力，有可能发生杆5在重力等外力的作用下落下而从原点位置偏离的情况。

[0058] 本实施方式的控制部100在开始对使杆5沿铅垂方向动作的线性电动机的伺服控制时，将对作为线性电动机的可动件的杆5进行制动的制动装置4设为断开。此时，在控制部100中，速度控制部114将积分动作中的积分值更新为在补正值存储部117中存储的补正值后进行电流指令值的算出。补正值是在图3所示的处理中获取的积分值，是使线性电动机产生将杆5停留在目标位置的推力时的速度控制部114的积分值。即，补正值是产生在几乎没有位置偏差的状态下将杆5保持于目标位置的推力的积分值。

[0059] 通过将速度控制部114所进行的积分动作中的积分值的初始值变更为补正值，能够使线性电动机产生对杆5进行保持的推力。由于能获得对杆5进行保持的推力，因此，即使将制动装置4设为断开，也能防止杆5在重力等外力的作用下落下而从原点位置偏离。通过抑制刚刚开始了伺服控制之后的杆5的位置偏离，能够提高刚刚开始了伺服控制之后的线性电动机的响应性。另外，在控制部100所进行的伺服控制中，由于不进行为了消除外力而补正电流值的控制，因此能够不损害线性电动机的响应性及动作速度地提高响应性。这样，根据控制部100，即使在产生外力的情况下也能够提高线性电动机的响应性。

[0060] 另外，在本实施方式中的线性致动器中，要求缩短抓取工件的动作或将工件安装于基板的动作所需要的时间(生产节拍时间)。在使杆5向下移动时，使用使杆5以高速移动、在即将与工件接触或所保持的工件即将与基板接触之前进行减速的动作模式。

[0061] 在使杆5向上移动时，使杆5以高速移动而进行缩短返回到原点位置的时间的控制。通过增大位置控制部112及速度控制部114中的比例动作的比例增益Kp，能够在使杆5向上移动时在短时间内使移动速度变化为最高速度。

[0062] 控制装置1将旋转装置3的旋转式电动机的旋转位置固定于由θ指令值表示的旋转位置，因此，在使杆5从按压位置以低速上升的情况下，杆7及吸附盘8的旋转位置不会产生偏离。但是，在使杆5以高速上升的情况下，控制装置1对旋转式电动机的控制追不上杆7及吸附盘8的旋转位置的变化，会导致杆7及吸附盘8的旋转位置产生偏离。因此，为了进一步缩短生产节拍时间，在使杆5、杆7及吸附盘8以高速上升方面存在问题。

[0063] 在本实施方式的控制部100中，在按压动作结束之后使杆5向上移动时，速度控制部114将积分动作中的积分值更新为在补正值存储部117存储的补正值后进行电流指令值的算出。如上述那样，补正值是产生在几乎没有位置偏差的状态下将杆5保持于目标位置的推力的积分值。为了算出在按压动作结束了时用于使杆5向下移动的电流指令值，在积分动作中算出的电流值成为产生向下的推力的电流值。因此，在控制部100中，在动作信号成为断开、开始朝向原点位置且向上的移动的时刻，使积分值变更为补正值。由此，去掉导致产生向下的推力的原因，使线性电动机快速地产生向上的推力，从而能够提高线性电动机的响应性，能够缩短生产节拍时间。

[0064] 另外，控制部100在杆5向上移动而吸附盘8与工件分离了的位置，向将对杆5的移动速度及施加给杆5的推力的限制解除的控制转变，因此，不会使工件的位置错开而能够使杆5及吸附盘8向上以高速移动，能够缩短生产节拍时间。

[0065] 使用图5至图7说明在本实施方式的线性致动器中从按压动作结束使杆5向上移动时的动作。在图5至图7中，记载有表示杆5的向上的移动速度、杆7的旋转位置偏差、动作信号、速度控制部114中的积分值各自的时间变化的曲线图。

[0066] 图5是表示第一比较例中的动作例的图。第一比较例的动作是未进行用于缩短生产节拍时间的比例增益的变更等的情况下的动作。当按压动作结束时，动作信号从接通变化为断开而给予将原点位置作为位置指令值的上升指令。此时，积分值基于在按压动作中产生的位置偏差而成为负的值。由于从负的积分值算出产生向下的推力的电流值，因此，即使给予上升指令，杆5的移动也不会立即开始。在经过了一段时间之后，负的积分值被消除，然后杆5开始移动。当杆5上升至规定的位置时，对移动速度及推力的限制被解除，杆5以高速上升。与杆5的加速相应地，杆7的旋转位置产生摇晃。这是由于杆7与杆5一起上升时的移动产生的摇晃(偏差)。

[0067] 图6是表示第二比较例中的动作例的图。第二比较例的动作是进行用于缩短生产节拍时间的比例增益的变更的情况下的动作。当按压动作结束时，动作信号从接通变化为断开而给予将原点位置作为位置指令值的上升指令。在第二比较例中，对积分增益给予非常大的比例增益，在动作信号从接通切换为断开时，与积分值成比例地算出的电流值几乎不会对电流指令值产生影响。因此，当被给予上升指令时，产生较大的向上的推力，从而杆5的移动以高速开始，杆7的旋转位置产生摇晃。由于在吸附盘8与工件分离之前产生杆7的旋转位置的摇晃，因此，会导致产生工件的位置偏离。

[0068] 图7是表示本实施方式中的动作例的图。本实施方式的动作是为了缩短生产节拍时间而进行积分值的补正的情况下的动作。当按压动作结束时，动作信号从接通变化为断开而给予将原点位置作为位置指令值的上升指令。此时，速度控制部114中的积分值变更为补正值，积分值更新为产生对杆5进行保持的推力的值。由此，与图5所示的动作相比，能够缩短直到杆5的移动开始的时间。当杆5上升至规定的位置时，对移动速度及推力的限制被解除，杆5以高速上升。虽然与杆5的加速相应地，杆7的旋转位置产生摇晃，但由于吸附盘8已经与杆5一起向上移动而与工件分离，因此，不会产生工件的位置偏离。

[0069] 如以上所述，根据本实施方式的控制部100，不会使安装的工件的位置错开，而能够缩短按压动作结束后直到杆5的向上的移动开始的时间，从而能够提高线性电动机的响应性，能够缩短生产节拍时间。

[0070] 本实施方式中的积分值的补正在相对于线性电动机的控制装置1中的比例增益、积分增益及微分增益的自动调谐中的质量推定中也能使用。在自动调谐中，一般在各增益的调整之前进行质量推定。当反映推定出的质量系数时，在刚刚反映出之后电流指令值发生变化，无法算出适当的电流指令值，有时导致产生位置偏离。在本实施方式中的积分值的补正中，在反映出质量系数时将积分值调整为使电流指令值不发生变化，从而防止了位置偏离的产生。

[0071] 需要说明的是，在本实施方式的控制装置1所具备的垂直轴驱动器116(电流控制部)中，在进行基于向线性电动机供给的电流值和电流指令值的PI控制或PID控制的情况下，也可以与速度控制部114同样地，使垂直轴驱动器116中的积分动作的积分值(第二积分值)作为第二补正值存储于补正值存储部117。例如，在对将在线性电动机流动的电流值和电流指令值的电流偏差积分而得到的积分值乘以积分增益而得到的值、与电流偏差乘以比例增益而得到的值进行加法运算而垂直轴驱动器116算出电压值的情况下，将杆5停留在原点位置时的积分值作为第二补正值存储于补正值存储部117。在该情况下，补正值存储部117在与向速度控制部114输出补正值的时刻相同的时刻将第二补正值向垂直轴驱动器116输出，使垂直轴驱动器116中的积分动作的积分值更新为第二补正值。通过补正垂直轴驱动器116中的积分值，能够进一步提高线性电动机的响应性。特别是，在电学时间常数较大的线性电动机中，由于在流动电流之后直到产生推力需要时间，因此能够期待响应性的进一步的提高。

[0072] 另外，在本实施方式中，说明了控制装置1构成为具备控制部100、电源150、垂直轴驱动器116和旋转轴驱动器126的一个装置的情况。但是，电源150也可以设于控制装置1的外部。

[0073] 另外，在本实施方式中，说明了直动装置2所具有的线性电动机的可动件进行移动的方向为铅垂方向的情况。但是，线性电动机的可动件进行移动的方向不限于铅垂方向，在沿着可动件进行移动的方向作用有重力、外力的情况下，也能够使用控制装置1来提高线性电动机的响应性。另外，在本实施方式中，说明了在线性电动机将相对于可动件的推力从向下的推力切换为向上的推力的情况下，控制装置1利用补正值更新积分动作中的积分值的结构。

[0074] 但是，在线性电动机将相对于可动件的推力从向上的推力切换为向下的推力的情况下，控制装置1也可以利用补正值更新积分动作中的积分值。

[0075] 另外，上述的控制装置1也可以在内部具有计算机系统。在该情况下，设于控制装置1的各部进行的处理的过程以程序的形式存储于计算机能够读取的记录介质，通过计算机读取并执行该程序，来进行各功能部的处理。在此，计算机能读取的记录介质是指磁盘、光磁盘、CD-ROM、DVD-ROM、半导体存储器等。另外，也可以为，将该计算机程序通过通信电线向计算机发送，接收了该发送的计算机执行该程序。

[0076] 需要说明的是，上述的实施方式是作为例子而提示的，并不意图限定发明范围。这些新的实施方式能够以各种其他的方式实施，能够在不脱离发明的要旨的范围内进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含于发明的范围、要旨，并且包含于权利请求保护的范围所记载的发明及与其同等的范围内。

[0077] 工业实用性

[0078] 在产生外力的情况下也能提高响应性是不可缺少的用途中也能应用。

[0079] 附图标记说明

[0080] 1  控制装置

[0081] 2  直动装置(线性电动机)

[0082] 4  制动装置

[0083] 114  速度控制部

[0084] 116  垂直轴驱动器(电流控制部)

[0085] 117  补正值存储部

[0086] 131  制动控制部