[发明专利]在负载侧没有附加测量件时的负载振荡衰减

说明书

本发明涉及一种用于对负载机构(26)中的负载振荡进行衰减的方法，该负载机构具有受控驱动器(32)，其中负载(2)经由弹簧元件(28)与马达(6)机械地耦合，该方法包括以下步骤：‑得出至少一个角速度实际值(ωMist)，‑确定马达转动惯量(J_M)，‑得出马达转矩值，特别是马达转矩实际值(M_ist)，‑由角速度实际值(ωMist)、马达转动惯量(J_M)以及马达转矩值，特别是马达转矩实际值(Mist)计算出弹簧扭矩(M_F)，‑将弹簧扭矩(M_F)输送给减振接入部(44)以对负载振荡进行衰减。此外，本发明涉及一种用于对负载机构中的负载振荡进行衰减的装置。

技术领域

本发明涉及一种方法和特别适合于执行该方法的装置，该方法和装置用于利用受控驱动器对负载机构中的负载振荡进行衰减，其中负载经由弹簧元件与马达机械地耦合。

背景技术

在驱动控制中，受控驱动器经常经由轴4移动负载2，受控驱动器由执行装置、例如整流器设备和马达6构成。这种类型的驱动配置在图1中更详细地示出。在图2中示意性地示出了另一种驱动配置。在这种另外的驱动配置中，经由传动装置8由受控驱动器的马达6移动负载2。在此，以下内容是不重要的：马达6或负载2是线性还是旋转运动以及传动装置8是否将旋转运动转换成线性运动，或反之是否将一种旋转运动转换成另一种旋转运动或者将一种线性运动转换成另一种线性运动。

在图3中更详细地示出了用于主固有频率的控制路径的框图。在该框图中，电流控制器具有参考标号10、第一积分器具有参考标号12、第二积分器具有参考标号14、第三积分器具有参考标号16、第四积分器具有参考标号18、减法器具有参考标号20并且加法器具有参考标号22。为电流控制器10输送马达转矩额定值M_soll。减法器20被布置在电流控制器10与第一积分器12之间。在该第一积分器的输出端处有输送给第二积分器14的角速度实际值ω_Mist或马达转速实际值。在该第二积分器的输出端处有输送给加法器22的第一输入端的角度实际值Φ_Mist或马达位置实际值。该加法器22的反相输入端与第四积分器的输出端相连，第四积分器的输入端与第三积分器16的输出端耦合。在第三积分器的输出处有负载转速实际值ω_List，而在第四积分器18的输出端处有负载位置实际值Φ_List。这两个积分器12和14形成马达机构24，而两个积分器16和18示出了负载机构26。马达机构24和负载机构26借助轴4或传动装置8彼此耦联。在控制技术中，该机械耦联通过弹簧部件28示出，其比例控制因数对应于轴4或传动装置8的弹性。在第四积分器18的输出端处的负载位置实际值被负反馈地接入在加法器22上。弹簧元件28的弹簧扭矩M_F连接到减法器20，在减法器20处有马达转矩实际值M_ist。另外，弹簧扭矩M_F借助另外的加法器29连接到负载转矩M_L。

在马达惯性与负载惯性有特定比例以及轴4的弹性与传动装置8的弹性有特定比例时，在马达6与负载2之间产生低频振荡，也称为负载振荡。这些负载振荡通常具有很大干扰性并且难以利用控制技术来克服。

以下设计方案限于对旋转运动的阐述，但其构思同样适用于线性或混合线性/旋转运动。