[发明专利]电动机控制装置及其自动调整法

权利要求书

1.一种电动机控制装置，其特征在于，包括：

驱动与驱动对象结合的电动机的电力转换器；位置控制器，其根据位置指令值与所述电动机的位置检测值的偏差输出位置控制器输出；输入所述位置指令值，输出位置前馈信号的位置前馈控制器；将所述位置控制器输出和所述位置前馈信号相加，输出速度指令值的加法器；根据所述速度指令值与所述电动机的速度检测值的偏差，输出转矩电流指令值的速度控制器；根据所述转矩电流指令值与供给至所述电动机的转矩电流检测值的偏差，调整所述电力转换器的输出电流的电流控制器；和输出预先登记的多个位置指令模式作为对所述位置控制器的位置指令的参数调谐部，

所述参数调谐部，

具有电机振动判断部，其判断作为所述位置指令值与所述位置检测值的偏差的微分的电机振动时的位置偏差微分波形的振幅量是否满足预先设定的振动条件，在满足振动条件的情况下判断为存在电机振动，在不满足振动条件的情况下判断为没有电机振动，并输出判断结果，

当向所述位置控制器输出所述多个位置指令模式来驱动所述电动机，调整前馈增益时，将所述电机振动判断部的输出为不满足振动条件且过冲量为规定值以下的最大的前馈增益，设定为控制参数。

2.一种电动机控制装置的自动调整法，其特征在于：

所述电动机控制装置包括：与驱动对象结合的电动机；驱动所述电动机的电力转换器；位置控制器，其根据位置指令值与所述电动机的位置检测值的偏差输出位置控制器输出；输入所述位置指令值，输出位置前馈信号的位置前馈控制器；将所述位置控制器输出和所述位置前馈信号相加，输出速度指令值的加法器；根据所述速度指令值与所述电动机的速度检测值的偏差，输出转矩电流指令值的速度控制器；和根据所述转矩电流指令值与供给至所述电动机的转矩电流检测值的偏差，调整所述电力转换器的输出电流的电流控制器，

在该电动机控制装置的自动调整法中，

向所述位置控制器输出多个位置指令模式，驱动所述电动机，

判断作为所述位置指令值与所述位置检测值的偏差的微分的电机振动时的位置偏差微分波形的振幅量是否满足预先设定的振动条件，

将不满足振动条件且过冲量为规定值以下的最大前馈增益调整为极限前馈增益，

将所述最大前馈增益设定为控制参数。

3.如权利要求2所述的电动机控制装置的自动调整法，其特征在于，包括：

一边更新前馈时间常数，一边将所述前馈增益调整为所述极限前馈增益，与各前馈时间常数对应的步骤；

计测所述前馈增益的建立时间的步骤；和

通过极值搜索求取使与所述前馈时间常数对应的所述极限前馈增益的建立时间最小的所述前馈时间常数的步骤。

4.如权利要求3所述的电动机控制装置的自动调整法，其特征在于：

所述极值搜索法，对等间隔地赋予所述前馈时间常数的偏差而取得的3个关于所述前馈时间常数的所述极限前馈增益的建立时间进行比较。

5.如权利要求4所述的电动机控制装置的自动调整法，其特征在于：

在比较关于所述前馈时间常数的所述极限前馈增益的建立时间的3个点的数据时，假设横轴为所述前馈时间常数，纵轴为所述极限前馈增益的建立时间的曲线，

该电动机控制装置的自动调整法包括：判断曲线是向下凸、单调增加还是单调减少的步骤；如果该判断结果是向下凸，则在3个点的数据中，在中间数据与其余的两侧数据中的任一者的中点重新取得一个数据的步骤；如果所述判断结果是单调增加，则不改变数据间隔而 在3个点的数据中最小的时间常数侧重新取得一个数据的步骤；和如果所述判断结果是单调减少，则不改变数据间隔而在3个点的数据中最大的时间常数侧重新取得一个数据的步骤。

6.如权利要求3所述的电动机控制装置的自动调整法，其特征在于：

根据用户的输入设定用于测定建立时间的监视时间，使所述监视时间的起点处于位置偏差零交叉的时刻或其附近。

7.如权利要求2所述的电动机控制装置的自动调整法，其特征在于，包括：

在固定了前馈时间常数的条件下，更新所述前馈控制器的增益，对各前馈增益，将预先登记的多个位置指令模式作为所述位置控制器的位置指令进行多个运转动作的步骤；和在多个所述运转动作中，将所述位置前馈控制器的前馈增益调整为不满足所述振动条件且过冲量不超过规定值的极限前馈增益的步骤。