[發明專利]控制裝置及電動機控制系統

有效

• 申請號: 201780078137.0
• 申請日: 2017-03-31
• 公開（公告）號: CN110100210B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 井藤達也;大塚亨;牧野幸寬;長岡弘太朗;中島督;西野慎哉
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: G05B19/18
• 分類號: G05B19/18
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 何立波;張天舒

本發明涉及的自適應控制裝置(2)具備：處理器(22)，其基于從數控裝置(1)接收到的伺服控制用指令值、從基于第1指令值對電動機(4)進行控制的電動機控制裝置(3)接收到的反饋數據、以及從傳感器(5)接收到的傳感器數據中的至少1個，生成針對電動機(4)的第2指令值；以及通信電路(21)，其將第2指令值向數控裝置(1)發送。

技術領域

本發明涉及以工作機械、機器人為代表的被進行數控的機械系統中的控制裝置及電動機控制系統。

背景技術

在工作機械以及機器人這樣的機械系統中，通過控制電動機的旋轉方向以及旋轉速度來對控制對象物的位置、速度、轉速等進行控制。

通常，數控裝置以固定時間周期為單位生成位置、速度等的指令值，電動機控制裝置接收該指令值，對電動機的旋轉方向、旋轉速度等進行控制。由此，控制對象物以被指示的速度移動至被指示的位置。另外，電動機控制裝置接收電動機驅動電流、控制對象物的位置、速度這樣的反饋數據，向數控裝置發送這些反饋數據。數控裝置通過使用這些反饋數據進行反饋控制，生成下一個周期及其后的指令值。這樣，在工作機械以及機器人這樣的機械系統中進行所謂的伺服控制。

另一方面，在工作機械以及機器人這樣的機械系統中，謀求對控制對象物高速且高精度地進行控制。為了提高處理速度并且提高控制精度，數控裝置的處理器必須在每單位時間執行更多的運算。并且，為了實現更高精度的控制，在通常的伺服控制的基礎上，還進行自適應控制，該自適應控制是通過傳感器來檢測溫度、濕度、控制對象物的振動等，與傳感器的檢測結果相應地變更指令值或追加地發出指令值。作為自適應控制的例子存在下述例子，即，利用了溫度傳感器的檢測結果的機械端或工具端的熱位移修正、利用了加速度傳感器的檢測結果的顫振抑制、利用了視覺傳感器的檢測結果的防碰撞等。通過執行這樣的自適應控制，數控裝置的處理器的負載越發增大。

作為避免數控裝置的處理器的負載增大的技術，例如，在專利文獻1中公開了如下的技術，即，在相當于數控裝置的主控制器下設置多個以樹狀結構連接的通信控制器，由主控制器和通信控制器分擔地對電動機進行控制，由此減小主控制器的負載。

專利文獻1：日本特開2004-78895號公報

發明內容

但是，在專利文獻1記載的技術中，是以預先使負載分散開為前提構成裝置，并沒有設想后來進行追加。在專利文獻1記載的技術中，通信控制器對來自主控制器的命令進行解釋，計算針對電動機控制器的控制指令。下級的電動機控制器不能解釋主控制器的命令，只能接收來自通信控制器的控制指令。因此，在專利文獻1記載的技術中，不存在通信控制器的結構是不成立的，所以必須從一開始就設置通信控制器，不能向沒有設置通信控制器的機械系統中后來追加通信控制器。另一方面，針對機械系統的要求被認為是變化的，例如，有可能在機械系統的引入時并沒有設想到進行針對控制對象物的自適應控制，但后來產生實施自適應控制的需要。另外，如果數控裝置以及電動機控制器即電動機控制裝置的結構變更規模大，則運行停止時間等也變大，因此，優選數控裝置以及電動機控制器的結構變更少。

本發明是鑒于上述問題提出的，目的在于得到一種控制裝置，該控制裝置能夠抑制數控裝置以及電動機控制器的結構變更并且追加針對控制對象物的自適應控制。

為了解決上述課題而達成目的，本發明涉及的控制裝置具備處理器，該處理器基于從數控裝置接收到的第1指令值、從基于第1指令值對電動機進行控制的電動機控制裝置接收到的反饋數據、以及從傳感器接收到的傳感器數據中的至少1個，生成針對電動機的第2指令值。另外，本發明涉及的控制裝置具備通信電路，該通信電路將第2指令值向數控裝置發送。

發明的效果

本發明涉及的控制裝置獲得如下效果，即，能夠抑制數控裝置以及電動機控制裝置的結構變更并且追加針對控制對象物的自適應控制。

附圖說明