[发明专利]电动机控制系统

说明书

电动机控制系统(100)具有：控制处理部(8)，其基于控制增益、用于对驱动机械负载的电动机(3)进行控制的指令信号、从设置于电动机(3)的检测器(4)输出的检测信号，生成扭矩指令，基于扭矩指令对电动机(3)进行控制；参数设定部(11)，其执行对扭矩指令的限制值及控制增益进行设定的参数设定；以及惯量推定部(9)，其基于检测信号及扭矩指令，对电动机(3)的惯量进行推定，惯量推定部(9)在通过参数设定而使电动机(3)发生了自激振动的状态下对惯量进行推定。

技术领域

本发明涉及一种电动机控制系统，其具有对诸如工作机械这样的工业用机械装置进行驱动的电动机控制装置。

背景技术

对工业用机械装置进行驱动的装置通常具有：电动机，其经由机械性的传递机构与成为驱动对象的移动体连接以向该移动体传递动力；以及电动机控制装置，其基于从控制器输入的指令信号和对电动机的位置或者速度进行检测的检测器的检测信号，使电动机得到驱动，以使得电动机以作为目标的运转模式进行动作。

在这里，在电动机控制装置中，希望准确地求出成为驱动对象的移动体的惯量。通过得到惯量而实现的优点如以下所述。

首先，通过求出惯量，从而能够获知作为参数的位置增益或者速度增益的设定基准，该参数用于进行电动机控制装置中的位置控制或者速度控制的运算，该电动机控制装置用于稳定且高精度地对机械装置进行控制。

另外，通过求出惯量，从而能够判断从控制器输入至电动机控制装置的指令信号的时间常数相对于所连接的电动机具有何种程度的裕度，因此能够以最佳的时间常数进行动作。

与此相对，在现有的电动机控制装置中，根据扭矩T和加速度a，基于J＝T/a的关系式对惯量J进行推定，其中，该扭矩T是指，电动机正在运转时所产生的扭矩，该加速度a能够根据由检测器观测的速度反馈进行运算。在这里，扭矩T是施加于电动机的电流I和扭矩常数Kt之积，能够根据电动机的速度反馈和电流检测结果进行运算。

但是，存在通过简易的处理且高精度地对惯量进行推定并不容易的问题。

为了解决上述的问题，专利文献1提出了一种电动机控制装置，其在针对电动机控制装置中的扭矩指令施加正弦波状的信号后，对上述的速度反馈和施加于电动机的电流进行观测，进行惯量推定。

专利文献1：日本特开2010－148178号公报

发明内容

但是，在上述的专利文献1所公开的现有技术中，需要将在使机械装置进行通常运转时不使用的推定用运转模式预先存储于控制装置，存在繁琐的问题。

另外，在专利文献1所公开的现有技术中，需要取得周期性的信号的最大值及最小值，如果无法取得适当的值，则存在推定精度恶化的问题。另外，关于这一点，专利文献1一并公开了执行在变换为绝对值化得到的信号后进行平均化这一处理的解决方法，但存在处理更复杂的问题。

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到一种能够简易且高精度地实现稳定的惯量推定的电动机控制系统。

为了解决上述的课题并达到目的，本发明的特征在于，具有：控制处理部，其基于控制增益、用于对驱动机械负载的电动机进行控制的指令信号、从设置于电动机的检测器输出的检测信号，生成扭矩指令，基于扭矩指令对电动机进行控制；参数设定部，其执行对扭矩指令的限制值及控制增益进行设定的参数设定；以及惯量推定部，其基于检测信号及扭矩指令，对电动机的惯量进行推定。惯量推定部在通过参数设定而使电动机发生了自激振动的状态下对惯量进行推定。

发明的效果

本发明所涉及的电动机控制系统具有下述效果，即，能够简易且高精度地实现稳定的惯量推定。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的电动机控制系统的结构的框图。