[發明專利]具有同時推定慣量和摩擦的功能的電動機的控制裝置

有效

• 申請號: 201010266210.7
• 申請日: 2010-08-27
• 公開（公告）號: CN102006011A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 置田肇;豐澤雪雄;園田直人
• 申請（專利權）人: 發那科株式會社
• 主分類號: H02P29/00
• 分類號: H02P29/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜

1.一種控制裝置，用于控制驅動機床或工業機械的驅動軸的電動機，其特征在于，具有：

正弦波狀指令單元，其將正弦波狀指令加在所述控制裝置的轉矩指令或速度指令上；

電流反饋值取得單元，其在每個采樣周期取得流過所述電動機的電流的電流反饋信號，作為電流反饋值；

速度反饋值取得單元，其在每個采樣周期取得所述電動機的速度的速度反饋信號，作為速度反饋值；

推定電流值計算單元，其根據在所述每個采樣周期取得的速度反饋值、所述驅動軸的推定慣量、以及推定摩擦力，計算推定電流值；

推定誤差計算單元，其根據在所述每個采樣周期取得的電流反饋值和所述推定電流值，計算推定誤差；以及

更新單元，其使用在所述每個采樣周期檢測出的速度反饋值和所述推定誤差，更新所述驅動軸的推定慣量和推定摩擦，

所述控制裝置同時推定慣量和摩擦。

2.根據權利要求1所述的控制裝置，其特征在于，

所述推定電流值計算單元具有：

速度差計算單元，其計算在所述每個采樣周期檢測出的速度反饋的此次采樣而得的速度反饋值、與前一次采樣而得的速度反饋值的差分；

第一計算單元，其計算通過所述速度差計算單元計算出的速度反饋值的差分與所述推定慣量的積；

第二計算單元，其計算所述此次采樣而得的速度反饋值與推定粘性摩擦的積；以及

第三計算單元，其計算所述此次采樣而得的速度反饋的極性與推定庫侖摩擦的積，

所述推定電流值計算單元使用通過所述第一計算單元、所述第二計算單元以及所述第三計算單元求出的值，計算所述推定電流值。

3.根據權利要求1或2所述的控制裝置，其特征在于，

所述推定電流值計算單元使用下式計算推定電流值：

x(n)=JmKt·T·(ω(n)-ω(n-1))+C1Kt·ω(n)+C3Kt·sign(ω(n))]]>

其中，Jm是推定慣量，Kt是電動機的轉矩常數，T是采樣周期，C1是推定粘性摩擦，C3是推定庫侖摩擦，sign是符號，ω(n)是在此次的周期中采樣而得的速度反饋值，ω(n-1)是在前一次周期中采樣而得的速度反饋值，x(n)是推定電流值，n＝1、2、3...。