[发明专利]具有同时推定惯量、摩擦和弹性的功能的电动机控制装置

摘要

本发明提供一种具有同时推定惯量、摩擦和弹性的功能的电动机控制装置。对控制装置的转矩指令相加正弦波状指令，取得电动机的速度以及电流值。根据电流值和电动机的转矩常数计算输入转矩值，并且根据速度的差分和电动机惯量和输入转矩计算耦合转矩值，计算推定耦合转矩值。然后，根据这些推定耦合转矩值和耦合转矩值计算推定转矩误差，根据该推定转矩误差、速度和耦合转矩值，推定惯量、摩擦、弹性常数。

主权项

一种具有同时推定惯量、摩擦和弹性的功能的电动机控制装置，该电动机用于驱动机床或工业机械的被驱动体，上述电动机和上述被驱动体通过具备具有弹性的共振特性的耦合轴耦合，上述控制装置的特征在于，具有：指令部，其对上述控制装置的位置指令、速度指令、或转矩指令添加M系列或正弦波状的指令；电流值取得部，其在每一采样周期取得流过上述电动机的电流值；输入转矩计算部，其根据上述电流值和上述电动机的转矩常数计算向上述被驱动体的输入转矩值；速度取得部，其在每一采样周期取得上述电动机的速度；耦合转矩计算部，其根据上述速度取得部在此次采样时取得的速度和在上次采样时取得的速度的差分、上述电动机的惯量和上述输入转矩计算部计算出的输入转矩值，计算对上述电动机施加的耦合转矩值；推定耦合转矩计算部，其根据上述电动机的速度和上述耦合转矩值，推定上述被驱动体的惯量、粘性摩擦、库仑摩擦、以及上述耦合轴的弹性的弹性常数，根据这些推定出的上述被驱动体的推定惯量、推定粘性摩擦、推定库仑摩擦以及推定弹性常数推定上述耦合转矩值；推定转矩误差计算部，其从上述耦合转矩计算部计算出的耦合转矩值减去推定耦合转矩计算部推定出的推定耦合转矩值，来计算推定转矩误差；和修正部，其在每一采样周期修正上述推定惯量、上述推定粘性摩擦、上述推定库仑摩擦以及上述推定弹性常数，以使上述推定转矩误差计算部计算的推定转矩误差成为最小。