马达控制装置制造方法及图纸

具备：追踪控制部（3），根据指令马达（1）的动作的信号与作为马达动作的检测结果的检测信号的差分，计算校正前转矩指令；基准周期信号运算部（8），根据检测信号，计算与马达发生的转矩脉动相同的、依赖于马达位置的周期的基准周期信号；校正转矩运算单元（5、11），将根据检测信号计算出的校正转矩指令加到校正前转矩指令而计算校正后转矩指令；电流控制部（4），根据校正后转矩指令输出驱动马达的驱动电流；以及振幅相位推测部（7），根据基准周期信号和校正后转矩指令，逐次地推测校正后转矩指令的振幅、相对基准周期信号的相位，校正转矩运算单元使用振幅相位推测部推测出的校正后转矩指令的振幅、相位，逐次地更新校正转矩指令，以使校正转矩指令与校正后转矩指令之差变小。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及驱动工作机械等产业用机械装置的马达控制装置。
技术介绍
已知在控制驱动产业用机械装置的马达的装置中，根据马达的特性伴随旋转位置(旋转角度)而发生转矩的波动，被称为转矩脉动。例如，在永久磁铁同步马达中，存在起因于在马达内部的磁通变化中具有分布不均而发生的齿槽转矩，针对马达的一次旋转(还称为机械角)，发生由马达的构造(极数、槽数)确定的次数(还称为峰数)的波动。这样的转矩脉动有时对机械装置的动作造成恶劣影响，所以提出了通过控制装置来抑制的方式。 作为抑制转矩脉动的控制装置，已知考虑伴随旋转位置而周期性地发生转矩脉动，通过根据旋转位置使用相同的角度周期的校正转矩指令来抵消所述转矩脉动的装置。此处，所发生的转矩脉动的振幅、相位由于马达制造时的偏差等而针对每个马达不同，所以需要针对每个马达也设定校正转矩指令的振幅、相位。这样，作为针对每个马达求出校正转矩指令的振幅、相位并抑制转矩脉动的控制装置，提出了例如以下那样的技术。即，公开了如下技术进行在整个范围(O度至360度)内以规定的步长来改变成为正弦波状的校正转矩指令的相位的步骤，接下来进行以规定的步长来改变校正转矩指令的振幅的步骤，针对校正转矩指令的相位、以及振幅改变的每一个，通过FFT运算单元，解析转矩脉动的大小，从而决定转矩脉动的大小成为最小的校正转矩指令的振幅、相位(例如，参照专利文献I)。另外，公开了如下技术具备依照设定了成为加上了上述的校正转矩指令之后的信号的校正后转矩指令的条件进行采样的采样部、通过FFT运算计算傅立叶系数的FFT运算部、以及根据傅立叶系数运算校正值的校正值运算部，将通过上述采样部进行采样的步骤、和求出采样了的校正后转矩指令的傅立叶系数而更新校正转矩指令的步骤执行所设定的反复次数，从而计算转矩脉动校正值(例如，参照专利文献2)。专利文献I :日本专利第4144018号公报专利文献2 :日本特开2010 - 63343号公报
技术实现思路
但是，根据上述以往的技术，例如，在专利文献I公开的技术中，需要在不同的步骤中分别探索校正转矩指令的振幅、相位。另外，特别对于相位需要整个范围中的探索。由此，存在在调整作业中需要时间的点、与调整相关的处理增大化这样的问题。进而，在专利文献I公开的技术中，进行使用了规定的步长的探索，所以调整作业所需的时间和最终的调整精度处于折衷的关系，存在难以同时实现调整时间和闻精度化这样的问题。另外，在专利文献2公开的技术中，需要反复执行对校正后转矩指令进行采样的步骤、和通过FFT运算计算傅立叶系数来更新校正转矩指令的步骤。特别，需要求出依赖于马达的旋转位置(旋转角度)的转矩脉动的振幅、相位。但是，在通常的数据采样中，针对每恒定时间进行采样，所以需要以使采样的数据与马达角度的关系对应起来的方式进行FFT运算，必须离线地进行数据操作。由此，存在在调整作业中需要时间这点、与调整相关的处理增大化这样的问题。另外，在专利文献2公开的技术中，需要与转矩脉动的频率符合地进行可充分解析的数据点数的采样，所以存在需要大规模的存储器这样的问题。本专利技术是鉴于上述而完成的，其目的在于得到一种马达控制装置，通过更简易的处理在短时间内高精度地推测抑制转矩脉动的校正转矩指令。为了解决上述课题并达成目的，本专利技术提供一种马达控制装置，其特征在于，具备追踪控制部，根据指令马达的动作的动作指令信号与作为所述马达的动作的检测结果的检测信号的差分，计算校正前转矩指令；基准周期信号运算部，根据所述检测信号，计算与所述马达发生的转矩脉动相同的、依赖于马达位置的周期的基准周期信号；校正转矩运算单元，通过将根据所述检测信号计算出的校正转矩指令加到所述校正前转矩指令，计算校正后转矩指令；电流控制部，根据所述校正后转矩指令，输出驱动所述马达的驱动电流；以及振幅相位推测部，根据所述基准周期信号和所述校正后转矩指令，逐次地推测所述校正后转矩指令的振幅以及相对所述基准周期信号的相位，所述校正转矩运算单元使用所述振幅相位推测部推测出的所述校正后转矩指令的振幅以及相位，逐次地更新所述校正转矩指令，以使所述校正转矩指令与所述校正后转矩指令之差变小。根据本专利技术，能够根据对校正前转矩指令或者校正后转矩指令中的振幅、相位进行逐次推测而得到的结果分别更新校正转矩指令的振幅、相位，所以无需通过独立的步骤决定振幅和相位，而能够通过简易的处理在短时间内求出抑制转矩脉动的校正转矩指令。另外，起到无需反复进行利用采样的FFT运算，能够通过简易的处理在短时间内求出抑制转矩脉动的校正转矩指令这样的效果。附图说明图I是示出本专利技术的实施方式I中的马达控制装置的框图。图2是示出本专利技术的实施方式I中的振幅相位推测部的结构的框图。图3是示出本专利技术的实施方式I中的校正转矩指令的推测动作的矢量图。图4是示出本专利技术的实施方式I中的控制系构成的框图。图5是示出本专利技术的实施方式I中的校正转矩指令的振幅的推测结果的波形图。图6是示出本专利技术的实施方式I中的校正转矩指令的相位的推测结果的波形图。图7是示出本专利技术的实施方式I中的校正转矩指令的推测动作的位置偏差的波形图。图8是示出本专利技术的实施方式2中的马达控制装置的框图。图9是示出本专利技术的实施方式3中的马达控制装置的框图。图10是示出本专利技术的实施方式3中的另一马达控制装置的框图。图11是示出本专利技术的实施方式4中的马达控制装置的框图。图12是示出本专利技术的实施方式4中的另一马达控制装置的框图。(符号说明)I :马达；2 :检测器；3 :追踪控制部；4 电流控制部；5、5a :校正转矩运算部；6、6a、6b、6c、6d、6e :振幅相位设定部；7、7a :振幅相位推测部；8 :基准周期信号运算部；9、11 :加法器；10 :比较器；12 :控制器；13 :控制系统；14 :校正转矩判定部；15 :推测动作判定部；71 :相位修正部；72、75 :乘法器；73、76 :直流分量运算部；74 PI控制部；77 :增益。具体实施例方式以下，根据附图，详细说明本专利技术的马达控制装置的实施方式。另外，本专利技术不限于该实施方式。实施方式I. 以下，使用图I至图7，说明本专利技术的实施方式I的马达控制装置。图I是示出本专利技术的实施方式I中的马达控制装置的框图。如图I所示，向马达控制装置，输入位置指令、速度指令这样的针对马达I的动作的动作指令信号R。检测器2与马达I连结，检测马达I的位置、速度等。然后，将其检测结果作为检测信号Rf输出。比较器10运算动作指令信号R和从检测器2输出的检测信号Rf的偏差。追踪控制部3根据从比较器10提供的动作指令信号R和检测信号Rf的偏差通过包括比例、积分运算的处理输出转矩指令。在追踪控制部3中，设定了用于包括这些比例、积分运算的处理的增益值等。电流控制部4根据所输入的转矩指令输出驱动马达I的驱动电流。这样，作为马达控制装置中的基本的动作，以追踪动作指令信号R的方式驱动马达I。接下来，加法器9对上述控制系加上干扰转矩Td。此处，干扰转矩Td表示转矩脉动所致的影响。通常，在马达内部产生起因于马达的构造而发生的波动分量。另外，在图I中在电流控制部4的输出侧加上了干扰转矩τ d，但在电流控制部4的响应带充分高而能够忽略扰转矩τ d的情况、将电流控制部4和马达I作为合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.05.20 JP 2010-1160711.一种马达控制装置，其特征在于，具备 追踪控制部，根据指令马达的动作的动作指令信号与作为所述马达的动作的检测结果的检测信号的差分，计算校正前转矩指令； 基准周期信号运算部，根据所述检测信号，计算与所述马达发生的转矩脉动相同的、依赖于马达位置的周期的基准周期信号； 校正转矩运算单元，通过将根据所述检测信号计算出的校正转矩指令加到所述校正前转矩指令，计算校正后转矩指令； 电流控制部，根据所述校正后转矩指令，输出驱动所述马达的驱动电流；以及振幅相位推测部，根据所述基准周期信号和所述校正后转矩指令，逐次地推测所述校正后转矩指令的振幅以及相对所述基准周期信号的相位，其中 所述校正转矩运算单元使用所述振幅相位推测部推测出的所述校正后转矩指令的振幅以及相位，逐次地更新所述校正转矩指令，以使所述校正转矩指令与所述校正后转矩指令之差变小。2.一种马达控制装置，其特征在于，具备 追踪控制部，根据指令马达的动作的动作指令信号与作为所述马达的动作的检测结果的检测信号的差分，计算校正前转矩指令； 基准周期信号运算部，根据所述检测信号，计算与所述马达发生的转矩脉动相同的、依赖于马达位置的周期的基准周期信号； 校正转矩运算单元，通过将根据所述检测信号计算出的校正转矩指令加到所述校正前转矩指令，计算校正后转矩指令； 电流控制部，根据所述校正后转矩指令，输出驱动所述马达的驱动电流；以及振幅相位推测部...

【专利技术属性】
技术研发人员：田辺章，关口裕幸，池田英俊，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：
国别省市：