[發(fā)明專利]馬達(dá)控制裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201180007331.2
• 申請日: 2011-01-25
• 公開（公告）號: CN102725956A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 池田英俊;丸下貴弘;上田浩一郎;五十嵐裕司;前川清石
• 申請（專利權(quán)）人: 三菱電機(jī)株式會社
• 主分類號: H02P29/00
• 分類號: H02P29/00;G05D3/12;H02P5/00
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 許海蘭

1.一種馬達(dá)控制裝置，根據(jù)針對作為速度或者位置的馬達(dá)的動作的動作指令、和作為所述動作的檢測結(jié)果的馬達(dá)動作檢測值，對所述馬達(dá)的電流控制器輸出驅(qū)動力指令，其特征在于，具備：

前饋運(yùn)算部，根據(jù)所述動作指令，運(yùn)算作為針對所述馬達(dá)的所述動作的參照信號的動作參照值和前饋驅(qū)動力；

偏差補(bǔ)償運(yùn)算部，將通過規(guī)定的運(yùn)算而決定的控制偏差作為輸入，使用預(yù)先設(shè)定的控制常數(shù)，以降低所述控制偏差的方式進(jìn)行包括積分運(yùn)算的控制運(yùn)算，并將進(jìn)行控制運(yùn)算得到的結(jié)果作為偏差補(bǔ)償驅(qū)動力而輸出；

驅(qū)動力指令合成部，根據(jù)所述前饋驅(qū)動力和所述偏差補(bǔ)償驅(qū)動力，通過穩(wěn)定的特性成為它們的相加的運(yùn)算，輸出針對所述電流控制器的所述驅(qū)動力指令；

反作用力補(bǔ)償運(yùn)算部，根據(jù)規(guī)定的反作用力參照值和所述偏差補(bǔ)償驅(qū)動力，運(yùn)算動作校正值；以及

控制偏差運(yùn)算部，根據(jù)所述動作參照值與所述馬達(dá)動作檢測值的偏差以及所述動作校正值，運(yùn)算所述控制偏差。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬達(dá)控制裝置，其特征在于，

所述驅(qū)動力指令合成部通過針對所述偏差補(bǔ)償驅(qū)動力去除規(guī)定的頻率分量的運(yùn)算，運(yùn)算所述驅(qū)動力指令。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的馬達(dá)控制裝置，其特征在于，

所述反作用力補(bǔ)償運(yùn)算部具備：

驅(qū)動力校正量運(yùn)算部，通過所述反作用力參照值與所述偏差補(bǔ)償驅(qū)動力的比較，運(yùn)算驅(qū)動力校正量；以及

反作用力補(bǔ)償放大部，對所述驅(qū)動力校正量乘以反作用力補(bǔ)償增益，

根據(jù)所述反作用力補(bǔ)償放大部的輸出，運(yùn)算所述動作校正值。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的馬達(dá)控制裝置，其特征在于，

所述反作用力補(bǔ)償運(yùn)算部還具備反作用力補(bǔ)償限制器，該反作用力補(bǔ)償限制器將以規(guī)定的大小對所計算出的所述動作校正值的輸出進(jìn)行了限制之后的值作為動作校正值而輸出。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或者4所述的馬達(dá)控制裝置，其特征在于，

所述偏差補(bǔ)償運(yùn)算部通過對所述控制偏差進(jìn)行比例積分運(yùn)算而輸出所述偏差補(bǔ)償驅(qū)動力，

所述反作用力補(bǔ)償運(yùn)算部具備使低通濾波器作用于所述反作用力補(bǔ)償放大部的輸出的反作用力補(bǔ)償濾波器，根據(jù)所述偏差補(bǔ)償運(yùn)算部的零點(diǎn)來設(shè)定所述低通濾波器的極點(diǎn)。

6.根據(jù)權(quán)利要求3或者4所述的馬達(dá)控制裝置，其特征在于，

所述偏差補(bǔ)償運(yùn)算部通過使所述控制偏差至所述偏差補(bǔ)償驅(qū)動力的傳遞函數(shù)成為積分特性的運(yùn)算，運(yùn)算所述偏差補(bǔ)償驅(qū)動力。

7.根據(jù)權(quán)利要求3~6中的任意一項所述的馬達(dá)控制裝置，其特征在于，

所述反作用力補(bǔ)償運(yùn)算部根據(jù)所述偏差補(bǔ)償運(yùn)算部的控制常數(shù)，設(shè)定所述反作用力補(bǔ)償增益。

8.根據(jù)權(quán)利要求1~7中的任意一項所述的馬達(dá)控制裝置，其特征在于，

還具備主軸控制部，該主軸控制部生成針對與所述馬達(dá)機(jī)械地連結(jié)了的主軸馬達(dá)的電流控制器的主軸驅(qū)動力指令，

所述主軸控制部將與所述主軸驅(qū)動力指令具有規(guī)定的關(guān)系的信號作為所述規(guī)定的反作用力參照值而輸出到所述反作用力補(bǔ)償運(yùn)算部。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的馬達(dá)控制裝置，其特征在于，

所述主軸控制部具備：

主軸前饋運(yùn)算部，根據(jù)所述動作指令，運(yùn)算作為針對所述主軸馬達(dá)的動作的參照信號的主軸動作參照值和主軸前饋驅(qū)動力；

主軸控制偏差運(yùn)算部，通過從所述主軸動作參照值減去檢測所述主軸馬達(dá)的所述動作而得到的主軸馬達(dá)動作檢測值，來運(yùn)算主軸控制偏差；

主軸偏差補(bǔ)償運(yùn)算部，將所述主軸控制偏差作為輸入，將以降低所述主軸控制偏差的方式進(jìn)行控制運(yùn)算而得到的結(jié)果作為主軸偏差補(bǔ)償驅(qū)動力而輸出；以及

主軸驅(qū)動力指令合成部，根據(jù)所述主軸前饋驅(qū)動力和所述主軸偏差補(bǔ)償驅(qū)動力，運(yùn)算針對所述主軸馬達(dá)的電流控制器的所述主軸驅(qū)動力指令并輸出，

將所述主軸偏差補(bǔ)償驅(qū)動力作為所述規(guī)定的反作用力參照值而輸出到所述反作用力補(bǔ)償運(yùn)算部。

10.根據(jù)權(quán)利要求1~7中的任意一項所述的馬達(dá)控制裝置，其特征在于，

所述控制偏差運(yùn)算部根據(jù)規(guī)定的模式切換信號，在控制動作中切換不使用所述動作校正值而運(yùn)算所述控制偏差的第1模式與根據(jù)所述動作校正值進(jìn)行所述控制偏差的運(yùn)算的第2模式，輸出所述控制偏差。