[发明专利]电动机驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种在对机床的进给轴、主轴或者产业机械、产业用机器人的臂等进行驱动的电动机的驱动装置中具备对检测流经电动机的电流的电流检测模式进行变更的功能的电动机驱动装置。

背景技术

在机床、产业机械或者产业用机器人中使用的电动机的一般的电动机驱动装置中，通过电流检测部来检测流经电动机的电流，将电流的信息传给进行电流控制的电流控制部。在电动机驱动装置的电流检测部中具备位于主电路上的电流检测元件以及对由电流检测元件检测出的模拟信号进行数字转换的A/D转换器。电流控制部通过A/D转换器来对由电流检测部检测出的电流信息(模拟信号)进行A/D转换，使用转换得到的数字信号来对流经电动机的电流进行控制。

此时，通过提高对流经电动机的电流进行检测的精度来使实际电流与检测电流之间的误差变小，从而能够进行更准确的电流控制。与一般的电路同样地，在电流检测部内具备以去除加载于信号线上的噪声为目的的滤波器。在日本特开2013-198229号公报中公开了一种作为这种滤波器而使用抽取滤波器(decimation filter)的电动机控制装置。

但是，在电流检测部内使用以去除加载于信号线上的噪声为目的的滤波器的情况下，在用电流检测元件检测出流经电动机的电流后经过滤波器来进行A/D转换的过程中，从电流检测部到达电流控制部时的电流信息与实际电流之间产生时间上的延迟。而且，在电感小的电动机连接于电动机驱动装置而电流的增减的斜率变大的情况下，有时会产生因延迟引起的实际电流与检测电流之间的偏离，导致电流检测的精度下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动机驱动装置，该电动机驱动装置能够通过将在检测电流时使用的滤波器改变为与流经电动机的电流的状态相应的适当的滤波器来提高电流检测的精度。

根据本发明的一个方式，提供一种对机床的进给轴、主轴、产业机械以及产业用机器人的臂等中的任一个进行驱动的电动机驱动装置，该电动机驱动装置的特征在于，具备：电流检测部，其检测流经电动机的电流；电流控制部，其基于来自电流检测部的输出来输出用于向电动机流通期望的电流的指令；以及电力转换部，其基于来自电流控制部的指令来向电动机供给电力，其中，电流检测部具备：电流斜率检测部，其检测某个时间点的电流的增减的斜率；以及切换部，其基于来自电流斜率检测部的输出来切换电流检测的模式。

附图说明

图1是表示应用本发明的电动机驱动装置的整体结构的电路图。

图2是表示图1示出的电动机驱动装置的电流检测部中的本发明的第一实施例的电路结构的电路图。

图3是将通过PWM控制所生成的正弦波的电流的波形的一部分放大来表示脉动成分的波形图。

图4A是对电动机电感大时的、实际电流与检测电流之间的因电流脉动引起的偏离进行说明的波形图。

图4B是对电动机电感小时的、实际电流与检测电流之间的因电流脉动引起的偏离进行说明的波形图。

图5A是对滤波器切换前的实际电流与检测电流之间的因电流脉动引起的偏离进行说明的波形图。

图5B是表示通过滤波器切换而消除了因电流脉动引起的偏离的情况的波形图。

图6是表示对电流的增减的斜率进行检测所需要的电流的采样周期的波形图。

图7是表示图1示出的电动机驱动装置的电流检测部中的本发明的第二实施例的电路结构的电路图。

具体实施方式

下面，使用附图并基于具体的实施例来对本发明的实施方式进行详细说明。

图1是表示应用本发明的电动机驱动装置1的整体结构的图。电动机驱动装置1是对未图示的机床、产业机械、机器人等所具备的电动机2进行驱动的装置。在电动机驱动装置1中设置有电力转换部10、电流检测部20以及电流控制部30。在电动机驱动装置1中，通过电力转换部10将从省略了图示的直流电源或将3相交流电源转换成直流的直流电源供给到电力转换部10的直流电力转换成3相交流电力，将3相交流电流供给到电动机2来对电动机2进行驱动。