[发明专利]电动机的控制方法和装置

权利要求书

1.一种电动机的控制方法，所述电动机使用位置控制器、速度控制器、和转矩控制器，将使旋转速度指令所指示的指令速度与电动机的转子的旋转速度的偏差通过速度控制器而得到的转矩指令提供给所述转矩控制器，来对所述电动机的速度进行速度控制，以使得所述转子的所述旋转速度成为所述旋转速度指令所指示旋转速度，并根据输入到所述位置控制器中的位置指令来控制所述转子的停止位置，

所述电动机的控制方法的特征在于，

计算所述转子的加速度，并根据所述加速度的绝对值的最大值来决定所述位置控制器的增益。

2.根据权利要求1所述的电动机的控制方法，其特征在于，

若输出了定位速度指令，则将使所述定位速度指令所指示的定位速度与所述电动机的速度的偏差通过所述速度控制器而得到的转矩指令提供给所述转矩控制器，对所述转子的速度进行定位控制，以使得所述转子的所述旋转速度成为所述定位速度。

在所述转子的所述旋转速度成为所述定位速度后，取得由表示停止在所述转子的一次旋转内的哪个位置上的位置指令所指示的指令位置、与所述转子的位置的位置偏差，并将使所述位置偏差通过位置控制器而得到的位置环速度指令、与将所述旋转速度进行平方而编码后得到的平方速度的偏差输出到所述速度控制器，且将由此得到的转矩指令输入到所述转矩控制器中，

在开始所述定位控制前，决定所述位置控制器的增益。

3.根据权利要求2所述的电动机的控制方法，其特征在于，

在假设所述增益为C时，根据C＝2×ACCP×G₀的式子来计算增益C，其中在上式中，ACCP是所述加速度的绝对值的最大值ACCP，G₀是用于使控制稳定的常数。

4.根据权利要求3所述的电动机的控制方法，其特征在于，

使表示所述加速度的加速度信号通过低通滤波器来消除噪声，将消除了噪声的加速度信号绝对值化来求出绝对值化后的加速度，并根据所述绝对值化后的加速度来计算所述最大值ACCP。

5.根据权利要求4所述的电动机的控制方法，其特征在于，

作为所述增益C，将初始值C1设定于所述位置控制器中，若所述电动机开始加速，则根据上式来继续计算所述增益C，并且将得到了所述加速度的绝对值的所述最大值时的所述增益C设定为所述位置控制器的增益，并且在定位控制结束后，将所述位置控制器的所述增益的值设回所述初始值C1。

6.根据权利要求2所述的电动机的控制方法，其特征在于，

通过沿着使用用于所述定位控制的物理变量规定的滑动曲线，控制所述转子的位置和速度，来调整所述转矩控制器的输入，以实施使所述转子停止在目标位置上的滑动模式控制。

7.一种电动机的控制装置，其特征在于，具备：

速度检测器，其检测电动机的转子的旋转速度，并输出所述旋转速度；

位置检测器，其检测所述转子的旋转位置；

位置环，其包含：位置偏差运算部，其求出由表示使所述转子停止在所述转子的一次旋转内的哪个位置上的位置指令所指示的位置、与所述旋转位置的位置偏差；和位置控制器，其将所述位置偏差作为输入来输出位置环速度指令；

速度指令选择部，其从由上位控制器所输出的旋转速度指令、指示定位速度的定位速度指令、以及所述位置环速度指令中，选择一个速度指令；

速度偏差运算部，其求出由所述速度指令选择部选择出的所述一个速度指令所指示的指令速度与所述旋转速度的速度偏差并输出；

速度控制器，其将所述速度偏差运算部的输出作为输入来产生转矩指令；

转矩控制器，其输出电流指令；

控制部，其以如下方式进行控制：在稳定控制运转时，所述速度指令选择部选择所述旋转速度指令，在停止时，所述速度指令选择部选择所述定位速度指令，将使所述定位速度指令与所述旋转速度的偏差通过所述速度控制器而得到的转矩指令提供给所述转矩控制器，来对所述转子的速度进行定位控制，以使得所述转子的所述旋转速度成为所述定位速度，之后，在转子的旋转速度成为定位速度后，所述速度指令选择部选择位置环速度指令；和

自动调谐部，其在所述定位控制前，计算所述转子的加速度，并根据所述加速度的绝对值的最大值来决定所述位置控制器的增益C。