[發(fā)明專利]馬達控制裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110038501.5
• 申請日: 2011-02-14
• 公開（公告）號: CN102163952A
• 公開（公告）日: 2011-08-24
• 發(fā)明（設計）人: 井出勇治
• 申請（專利權）人: 山洋電氣株式會社
• 主分類號: H02P29/00
• 分類號: H02P29/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 張遠

1.一種馬達控制裝置，具備：模型控制系統(tǒng)，其模擬了實際的馬達的控制系統(tǒng)；和反饋控制系統(tǒng)，其具備位置控制器、速度控制器和轉矩控制器，且構成為追隨所述模型控制系統(tǒng)，對所述實際的馬達進行反饋控制，所述馬達控制裝置的特征在于，

所述模型控制系統(tǒng)具備：

第一偏差運算部，其計算位置指令(S1)與表示模型馬達側位置的模型馬達側位置指令(S2)的偏差，并將該偏差作為模型位置偏差指令(S3)來輸出；

模型位置控制器，其輸入所述模型位置偏差指令(S3)，并輸出模型速度指令(S4)；

第二偏差運算部，其計算所述模型速度指令(S4)與反饋速度指令(S5)的偏差，并將該偏差作為第一模型速度偏差指令(S6)來輸出；

第三偏差運算部，其計算所述第一模型速度偏差指令(S6)與模型馬達側速度指令(S7)的偏差，并將該偏差作為第二模型速度偏差指令(S8)來輸出；

模型速度控制器，其輸入所述第二模型速度偏差指令(S8)，并輸出模型轉矩指令(S9)；

第四偏差運算部，其計算所述模型轉矩指令(S9)與反饋加速度指令(S10)的偏差，并將該偏差作為第一模型轉矩偏差指令(S11)來輸出；

第五偏差運算部，其計算所述第一模型轉矩偏差指令(S11)與表示扭矩的扭矩指令(S12)的偏差，并將該偏差作為第二模型轉矩偏差指令(S13)來輸出；

第一慣性系統(tǒng)機械模型，其輸入所述第二模型轉矩偏差指令(S13)，并生成模型馬達側加速度指令(S14)、所述模型馬達側速度指令(S7)以及所述模型馬達側位置指令(S2)；

第二慣性系統(tǒng)機械模型，其輸入所述扭矩指令(S12)，并生成模型負載側加速度指令(S15)、模型負載側速度指令(S16)以及模型負載側位置指令(S17)；?

第六偏差運算部，其計算所述模型馬達側加速度指令(S14)與所述模型負載側加速度指令(S15)的偏差，并將該偏差作為模型側加速度偏差指令(S18)來輸出；

模型加速度指令產生部，其在所述模型側加速度偏差指令(S18)上乘以第一增益K_AB，生成所述反饋加速度指令(S10)；

第七偏差運算部，其計算所述模型馬達側速度指令(S7)與所述模型負載側速度指令(S16)的偏差，并將該偏差作為模型側速度偏差指令(S19)來輸出；

模型速度指令產生部，其在所述模型側速度偏差指令(S19)上乘以第二增益K_VB，生成所述反饋速度指令(S5)；

第八偏差運算部，其計算所述模型負載側位置指令(S17)與所述模型馬達側位置指令(S2)的偏差，并將該偏差作為模型側位置偏差指令(S20)來輸出；和

扭矩指令產生部，其在所述模型側位置偏差指令(S20)上乘以第三增益K_B，生成所述扭矩指令(S12)；

設所述模型位置控制器的增益為K_P、所述模型速度控制器的增益為K_V、馬達側慣性為J_M、負載側慣性為J_L，并且設從所述模型控制系統(tǒng)的狀態(tài)方程式得到的特性方程式的極點為K時，根據(jù)按照所述特性方程式具有4重根的方式進行運算而得到的如下關系式，決定所述模型控制系統(tǒng)的參數(shù)，其中，關系式如下：

K＝-4K_P

K_V＝-K_B(J_M+J_L)/[1.5K_B/K+K_PJ_L]

K_AB＝K_VK_B/(-4K³J_L)-J_M

K_VB＝-4K(J_M+K_AB)/K_V-1。