CN104167972B - 马达控制装置和马达控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的马达控制装置包括输入部、存储部、运算部和转矩指令部。输入部接受设定参数的输入。存储部存储函数，该函数表示马达的旋转速度与该马达的转矩限制值的关系，且预先被设定为随着旋转速度的上升相应地使转矩限制值的减少率递减的同时减少转矩限制值。运算部在输入部接受了表示转矩限制值和旋转速度的规定组合的第一参数作为设定参数后，基于第一参数和存储在存储部中的函数，对马达的转矩限制特性进行运算。转矩指令部基于由运算部运算出的转矩限制特性，输出马达的转矩指令。

Description

马达控制装置和马达控制方法

技术领域

本发明涉及一种马达控制装置和马达控制方法。

背景技术

目前，存在使用感应马达等通用马达作为工作设备的主轴马达的情况。而且，为了提高运转效率，已知有对输出给感应马达的转矩指令设置上限值、不执行上限值以上的转矩指令的马达控制(例如参照日本特公平6-67255号公报)。

然而，感应马达等通用马达，在高速旋转区域即恒定输出区域中，能够输出的转矩的最大值随着旋转速度上升而递减。如果将违反该马达性能、超越马达能力的转矩指令输出到马达一侧，则马达的旋转跟不上基于该转矩指令所指定的旋转速度，可能导致马达的失速或失调，在这一方面存在进一步改善的余地。

上述问题能够通过输出与马达的性能对应的转矩指令来解决。然而，由于马达的旋转速度与能够输出的转矩的最大值具有复杂的关系，所以为了输出与该性能对应的转矩指令，并执行适当的马达控制，需要输入多个设定参数。此外，如上所述，由于马达的性能因马达而异，所以为了输出与马达的性能对应的转矩指令，并执行适当的马达控制，每次更换马达时，需要变更上述多个设定参数。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种马达控制装置和马达控制方法，能够尽可能地节省输入设定参数所花费的时间和工夫，并且能够输出与马达的性能对应的转矩指令。

发明内容

本发明涉及的马达控制装置，包括输入部、存储部、运算部和转矩指令部。输入部接受设定参数的输入。存储部存储函数，该函数表示马达的旋转速度与上述马达的转矩限制值的关系，且预先被设定为随着上述旋转速度的上升相应地使上述转矩限制值的减少率递减的同时减少上述转矩限制值。运算部在上述输入部接受了表示上述转矩限制值和上述旋转速度的规定组合的第一参数作为上述设定参数后，基于存储在上述存储部中的上述函数和上述第一参数，对上述马达的转矩限制特性进行运算。转矩指令部基于由上述运算部运算出的上述转矩限制特性，输出上述马达的转矩指令。

根据本发明，能够尽可能地节省输入设定参数所花费的时间和工夫，并且能够输出与马达的性能对应的转矩指令。

附图说明

以下，对照附图阅读下述发明的详细说明，能够容易地对本发明进行更为完整的认识，并理解与其相关的优点。

图1是用于说明实施方式涉及的马达控制装置的概要的说明图。

图2是表示实施方式涉及的马达控制装置的结构概要的框图。

图3是马达的运转模式的说明图。

图4是用于说明运算部中的转矩限制特性的运算的图。

图5是用于说明运算部中的转矩限制特性的运算和变更的图。

图6是用于说明转矩限制特性的修正的图。

图7是表示实施方式涉及的马达控制装置进行的马达控制处理的一个示例的流程图。

具体实施方式

下面，参照附图，详细说明本发明涉及的马达控制装置和马达控制方法的实施方式。此外，本发明不限定于以下所示的实施方式。

首先，利用图1说明实施方式涉及的马达控制装置的概要。图1是实施方式涉及的马达控制装置的说明图。

在图1中，线L₁₃图示了由实施方式涉及的马达控制装置控制驱动的该马达的性能特性的一个示例。此外，该性能特性示意地图示其一个示例，未必与实测值对应。

在图1中，横轴表示马达的旋转速度N，纵轴表示马达的转矩T。此外，N_B13和N_M分别表示该马达的基底旋转速度和最高旋转速度。这里，基底旋转速度是指马达能够以额定转矩连续运转的上限的旋转速度，最高旋转速度是指马达能够输出的旋转速度的上限值。另一方面，T_M13是该马达以基底旋转速度N_B13旋转时的瞬时最大转矩。

这里，马达的瞬时最大转矩是指例如在数秒以下左右的短时间内马达能够输出的最大转矩，也称为短时间最大转矩。此外，如果将以基底旋转速度N_B13旋转的马达的额定转矩设为100％，则根据马达的性能和个体差异，以基底旋转速度N_B13旋转的马达的瞬时最大转矩为例如200～300％左右。

如图1所示，线L₁₃图示的性能特性表示马达的旋转速度N与瞬时最大转矩的关系。此外，下面将在二维坐标上图示该性能特性的曲线称为“转矩曲线”。图示了因马达的性能而互不相同的马达性能特性的该转矩曲线，有利于从视觉上理解马达性能。

在具有转矩曲线为线L₁₃所图示的性能特性的马达中，在旋转速度N超过基底旋转速度N_B13的输出区域中，瞬时最大转矩从T_M13起随着旋转速度N的上升相应地递减。而且，如果旋转速度N进一步接近最高旋转速度N_M，则会出现递减后的瞬时最大转矩低于转矩指令、转矩指令超越马达性能的情况。

如上所述，如果基于超越马达能力的转矩指令执行马达控制，则可能导致马达的失速或失调。因此，在实施方式涉及的马达控制装置中，基于简单的设定参数的输入，进行限制以使输出到马达一侧的转矩指令不会超越马达的能力。

这里，在实施方式涉及的马达控制装置内预先保存函数，该函数能够对表示马达的旋转速度N与作为转矩T的指令值上限的限制值(转矩限制值)的关系的转矩限制特性进行运算。另外，在接受了旋转速度N₁₁和转矩限制值T₁₁的输入作为使用者设定的参数P₁₁后，基于参数P₁₁和预先保存的函数，对经过参数P₁₁(N₁₁，T₁₁)的线L₁₁所图示的转矩限制特性进行运算。下面，将这里如该线L₁₁这样在二维坐标上图示转矩限制特性的曲线称为“转矩限制曲线”。

如图1所示，表示转矩限制曲线的线L₁₁以参数P₁₁为界由直线和曲线结合而成。即以如下的状态图示：在作为参数P₁₁输入的旋转速度N₁₁以下的旋转速度N时，线L₁₁与作为参数P₁₁输入的转矩限制值T₁₁一致，该转矩限制值T₁₁与在基底旋转速度N_B13时的瞬时最大转矩T_B13相当。然后，在超过旋转速度N₁₁的旋转速度N时，线L₁₁被图示为以参数P₁₁为起点，随着旋转速度N的上升转矩限制值的减少率相应地递减的同时该转矩限制值减少的曲线。

此外，如图1所示，通过将参数P₁₁设定为在基底旋转速度N_B13时的瞬时最大转矩T_M13的值，使表示转矩限制曲线的线L₁₁以近似于表示转矩曲线的线L₁₃的方式被运算。此外，以使转矩限制曲线即线L₁₁与马达的旋转速度N的大小无关、其整体均不会超过转矩曲线即线L₁₃的方式对转矩限制特性进行运算。因此，实施方式涉及的马达控制装置，基于根据这样设定的参数P₁₁的输入运算出的转矩限制特性，能够输出与马达的性能对应的适当的转矩指令。

此外，实施方式涉及的马达控制装置，通过共有用于对转矩限制特性进行运算而预先保存的函数，即使在性能特性不同的马达中，也能够尽可能地节省输入设定参数所花费的时间和工夫，并且能够适当输出与马达的性能对应的转矩指令。下面说明这一点。

在图1中，线L₁₄是示意地图示具有与由线L₁₃图示的转矩曲线不同的性能特性的另一马达的转矩曲线。此外，为了使基于图示的说明简单化，使该马达的基底旋转速度N_B14为与具有由线L₁₃表示的作为转矩曲线所图示的性能特性的马达的基底旋转速度N_B13不同的值。

这里，实施方式涉及的马达控制装置，在接受了使用者设定的参数P₁₂的输入后，基于该参数P₁₂和预先保存的函数，对经过参数P₁₂(N₁₂，T₁₂)的转矩限制曲线的线L₁₂所图示的转矩限制特性进行运算。

即以如下的状态图示：在作为参数P₁₂输入的旋转速度N₁₂以下的旋转速度N时，线L₁₂与作为参数P₁₂输入的转矩限制值T₁₂一致，该转矩限制值T₁₂与该马达在基底旋转速度N_B14时的瞬时最大转矩T_M14相当。然后，在超过旋转速度N₁₂的旋转速度N时，根据与在由转矩限制曲线即线L₁₁图示的转矩限制特性的运算中所使用的函数相同的函数，线L₁₂被图示为以参数P₁₂为起点、随着旋转速度N的上升转矩限制值的减少率相应地递减的同时转矩限制值减少的曲线。

这里，由线L₁₂图示的转矩限制曲线以近似于由线L₁₄图示的马达的转矩曲线的方式被运算。此外，以使转矩限制曲线即线L₁₂与马达的旋转速度N的大小无关、其整体均不会超过转矩曲线即线L₁₄的方式对转矩限制特性进行运算。因此，实施方式涉及的马达控制装置，基于根据参数P₁₂的输入运算出的转矩限制特性，能够输出与马达的性能对应的适当的转矩指令。

这样，在实施方式涉及的马达控制装置中预先保存仅通过输入参数(P₁₁或P₁₂)就能够对转矩限制特性进行运算的函数，该转矩限制特性与因马达的性能而各不相同的转矩曲线(线L₁₃或L₁₄)对应的转矩限制曲线(线L₁₁或L₁₂)具有关连性。因此，即使在性能特性不同的马达中，也能够尽可能地节省输入设定参数所花费的时间和工夫，并且能够输出与马达的性能对应的转矩指令。此外，在后文中利用图4、图5对用于对转矩限制特性进行运算的函数和使用了该函数的转矩限制特性的运算示例进行说明。

接着，利用图2说明实施方式涉及的马达控制装置的结构。图2是表示实施方式涉及的马达控制装置的结构的框图。

如图2所示，实施方式涉及的马达控制装置10具备输入部11、存储部12、运算部13、转矩指令部14、马达控制部15和控制部16。此外，马达控制装置10对马达17进行控制。另外，在图2中仅非常示意性地示出说明所需要的结构要素。

马达17例如由适于供给稳定的旋转转矩的感应马达等构成，由实施方式涉及的马达控制装置10进行控制。在该马达17中，根据其旋转方向和产生的转矩的朝向，存在4个运转模式。利用图3说明这一点。

图3是用于说明由实施方式涉及的马达控制装置10进行控制的马达17的运转模式的图。在图3中，横轴表示马达17的旋转速度N，纵轴表示马达17的转矩T。

这里，关于马达17的旋转速度N，规定朝向马达17的一个方向的旋转为正，朝向其相反方向的旋转为负。此外，关于马达17的转矩T，规定沿上述马达17的正旋转方向产生的转矩为正，沿负旋转方向产生的转矩为负。此时，如图3所示，作为旋转速度N和转矩T的组合，被分别区分成，都为正(将其简记为(正，正)。以下同样)的第一象限、为(负，正)的第二象限、为(负，负)的第三象限、为(正，负)的第四象限。此外，在图3中，将正表示为“(+)”，将负表示为“(-)”。

上述4个运转模式中的、对旋转速度N和转矩T标记的符号互不相同的第二象限和第四象限，是执行通过马达17的制动产生再生电力的再生控制的运转模式。该再生控制模式在例如应用于工作设备等的材料加工的马达17中被采用的情况较少。因此，在实施方式涉及的马达控制装置10中，为了使设计简单化，仅在第一象限和第三象限中对转矩指令的输出设置限制，第二象限和第四象限与现有技术同样地输出转矩指令。此外，线L₃₁图示了基于最高旋转速度N_M和瞬时最大转矩T_M限制转矩指令输出的现有技术的转矩限制曲线。

此外，如果在第一象限和第三象限比较由线L₃₂图示的转矩限制曲线，则图示为以原点为中心的点对称曲线。即，在第一象限和第三象限中，虽然因符号为(正，正)和(负，负)而不同，但是在旋转速度N与转矩限制值的关系上没有差异，此外，第三象限所示的转矩限制特性的绝对值与第一象限所示的转矩限制特性曲线一致。因此，下面，对于实施方式涉及的马达控制装置10，仅图示并说明第一象限的转矩限制特性和转矩限制曲线，而省略第三象限所示的转矩限制特性和转矩限制曲线的图示和说明。

返回图2，输入部11接受在运算部13的转矩限制特性的运算中所需要的设定参数的输入。作为该设定参数，包含规定马达17的旋转速度N和转矩限制值的第一参数、规定转矩限制值的下限的第二参数。此外，后文中利用图4说明第一参数，利用图5说明第二参数。

接着，说明存储部12的结构。存储部12由非易失性存储器、硬盘驱动器等存储设备构成，存储后述的运算部13中的转矩限制特性的运算中应用的函数f(参照图4)。此外，存储部12也可以包括临时存储数据的易失性存储器。此外，存储部12也可以构成为能够临时存储输入到输入部11的设定参数和由运算部13运算出的转矩限制特性。此外，后文中利用图4说明存储在存储部12中的函数f。

此外，运算部13基于由输入部11所接受的输入的第一参数和预先存储在存储部12中的函数f，对表示马达17的旋转速度N与转矩限制值的关系的转矩限制特性进行运算。下面利用图4对上述内容进行说明。

图4是用于说明运算部13中的转矩限制特性的运算的图。如图4所示，存储部12中存储有用于对转矩限制特性进行运算而预先设定的函数f。该函数f表示马达17的旋转速度N与转矩限制值T_Lin的关系，以模拟马达17的性能特性的方式预先设定。

这里，存储在存储部12中的函数f是表示马达17的旋转速度N与马达17的转矩限制值T_Lin的关系，以随着旋转速度N的上升相应地使转矩限制值T_Lin的减少率递减的同时使转矩限制值T_Lin减少的方式预先设定的函数。而且，该函数f是通过输入部11所接受的第一参数的输入而被唯一地确定的。即，存储在存储部12中的函数f在输入部11接受第一参数的输入之前是不确定的。

作为这种函数f的一个示例，能够列举马达17的旋转速度N与转矩限制值T_Lin具有相互成反比关系的函数。此时，如果将函数f的横轴设为旋转速度N(rpm(round perminute，每分钟转速))、纵轴设为转矩限制值T_Lin(N·m)，则N和T_Lin例如具有关系式T_Lin＝a/N的关系。其中，a是某个常数，通过对转矩限制曲线经过的二维空间上的坐标进行指定来设定，该转矩限制曲线图示了基于该函数f运算的转矩限制特性。

这里，如图4所示，在输入部11接受了参数P₁的输入作为第一参数后，运算部13基于参数P₁和函数f确定函数f₁。例如当函数f具有上述的反比关系时，在输入部11接受了旋转速度N₁和转矩限制值T₁的输入作为参数P₁后，运算部13以使该函数f图示为经过参数P₁的曲线的方式设定常数a从而确定函数f₁。即，运算部13设定常数a为N₁×T₁，从而将函数f₁确定为具有T_Lin＝N₁×T₁/N的关系的函数。

如果将像这样由运算部13运算出的函数f₁图示在二维空间上，则如图4所示那样其为经过参数P₁的曲线。而且，运算部13将在二维空间上图示该函数f₁时的起点设为参数P₁，使该函数f₁具有马达17在旋转速度N₁以上时的转矩限制特性。此外，马达17在旋转速度N₁以下时，如图4的线L₁所图示的那样，运算部13使作为参数P₁输入的转矩限制值T₁为马达17的转矩限制值T_Lin。这样，运算部13基于参数P₁和预先存储在存储部12中的函数f，对马达17的转矩限制特性进行运算。

这里，由输入部11所接受的输入的参数P₁中的、马达17的转矩限制值T₁，是基于马达17在基底旋转速度N_B时的瞬时最大转矩的值。即，在预先已知该瞬时最大转矩的情况下，或者在通过实机试验等能够推测瞬时最大转矩的情况下，使用者将该值作为转矩限制值T₁输入到输入部11。此外，在瞬时最大转矩不明确的情况下，使用者例如可以将该马达17的额定转矩的2倍至3倍左右的值假设为瞬时最大转矩，作为转矩限制值T₁输入到输入部11。

另一方面，由输入部11所接受的输入的参数P₁中的、马达17的旋转速度N₁，是基于马达17的基底旋转速度N_B的值。即，使用者可以将该基底旋转速度N_B、或者基底旋转速度N_B前后的预先设定的值作为旋转速度N₁输入。

接着，利用图4进一步对由输入部11所接受的参数P₂的输入作为第一参数的情况进行说明。此外，存储在存储部12中的函数f是与具有上述反比关系的函数f相同的函数，具有关系式T_Lin＝a/N的关系。在这种情况下，基于作为参数P₂输入的马达17的旋转速度N₂及转矩限制值T₂和存储在存储部12中的函数f，运算部13以使该函数f图示为经过参数P₂的曲线的方式设定常数a从而确定函数f₂。即，运算部13设定常数a为N₂×T₂，从而将函数f₂确定为具有T_Lin＝N₂×T₂/N的关系的函数。

如果将像这样由运算部13运算出的函数f₂图示在二维空间上，则如图4所示那样其为经过参数P₂的曲线。而且，运算部13将在二维空间上图示该函数f₂时的起点设为参数P₂，使该函数f₂具有马达17在旋转速度N₂以上时的转矩限制特性。此外，马达17在旋转速度N₂以下时，如图4的线L₂所图示的那样，运算部13使作为参数P₂输入的转矩限制值T₂为马达17的转矩限制值T_Lin。这样，运算部13基于参数P₂和预先存储在存储部12中的函数f，对马达17的转矩限制特性进行运算。

这样，运算部13根据由输入部11所接受的输入的第一参数，基于预先存储在存储部12中的函数f对转矩限制特性进行运算。因此，实施方式涉及的马达控制装置10即使在性能不同的马达17中，仅通过变更由输入部11所接受的输入的第一参数的值，就能够输出与马达17的性能对应的转矩指令。

如上所述，在实施方式涉及的马达控制装置10中，以转矩指令不超越马达性能的方式对转矩限制特性进行运算，而对马达17执行适当的控制。然而，在转矩限制特性过低的情况下，反而可能妨碍马达17的适当控制。在这种情况下，变更如上述运算出的转矩限制特性的一部分，更适当地输出与马达17的性能对应的转矩指令。

这里，在由实施方式涉及的马达控制装置10控制的马达17中，存在如果转矩T为某个值以下则不旋转的下限。将该下限称为负荷转矩。如果转矩限制特性为负荷转矩以下，则马达17会产生无法适当地旋转的问题。因此，运算部13变更转矩限制特性的一部分，以使转矩限制特性不在负荷转矩以下。下面，利用图5对该内容进行说明。

图5是用于说明运算出的转矩限制特性的变更的图。如图5所示，在输入部11接受了规定转矩限制值T_Lin的下限的第二参数T_p的输入后，运算部13对转矩限制特性A与第二参数T_p进行比较。然后，在图示的该转矩限制曲线A的情况下，当转矩限制值T_Lin中存在小于第二参数T_p的区间S时，将该区间S的转矩限制值替换为第二参数T_p。即，将图示为转矩限制曲线A的转矩限制特性变更成图示为转矩限制曲线B的转矩限制特性。这样，由运算部13运算出的转矩限制特性得到确定。

这里，由输入部11所接受的输入的第二参数T_p，是基于马达17在最高旋转速度N_M时的负荷转矩(例如10N·m)的值。但是，考虑到安全系数，采用将负荷转矩与预先设定的系数相加或相乘所得到的值作为第二参数T_p。

返回图2，转矩指令部14基于运算部13运算出的转矩限制特性，将马达17的转矩指令输出到马达控制部15。此外，控制部16对运算部13中的运算以及来自转矩指令部14的转矩指令的输出进行适当控制，并且将用于适当控制马达17的控制信号输出到马达控制部15。然后，马达控制部15基于来自控制部16的控制信号、来自转矩指令部14的转矩指令和来自马达17的反馈信号，对马达17进行加速减速控制。

这样，在实施方式涉及的马达控制装置10中，在输入部11接受了由使用者设定的第一参数和第二参数的输入后，则对马达17的转矩限制特性进行运算。虽然该转矩限制特性是简单地模拟马达17的性能特性来进行运算的，但是在设定参数的输入不适当的情况下，认为运算出的转矩限制特性不能适当地模拟马达17的性能特性，马达17的旋转速度N对应的转矩限制值T_Lin会产生过或不足的问题。在这种情况下，例如能够如图6例示的那样修正转矩限制特性。

图6是用于说明转矩限制特性的修正的图。在输入部11接受了第一参数P_b的重新输入后，运算部13基于重新输入的第一参数P_b来修正转矩限制特性。此时，如图6所示，对于基于第一参数P_a运算出的转矩限制特性，基于重新输入的第一参数P_b来修正转矩限制特性，进而基于第二参数T_p变更转矩限制值T_Lin以使其不小于第二参数T_p(参照图5)。这样，将转矩限制曲线B₁修正为转矩限制曲线B₂。通过采用上述结构，实施方式涉及的马达控制装置10，能够尽可能地节省输入设定参数所花费的时间和工夫，并且能够容易地修正运算部13运算的转矩限制特性。

接着，参照图7，对实施方式涉及的马达控制装置10中执行的马达控制处理进行具体说明。图7是表示实施方式涉及的马达控制装置10进行的马达控制处理的步骤的一个示例的流程图。

如图7所示，首先，输入部11接受第一参数和第二参数的输入作为设定参数(步骤S101)。该输入既可以是直接输入数值，也可以是从预先设定的多个候补中选择。

接着，运算部13基于第一参数和预先存储在存储部12中的函数f，对转矩限制特性进行运算(步骤S102)。然后，在步骤S102运算出的转矩限制特性的转矩限制值T_Lin中不存在小于第二参数的区间S的情况下(步骤S103，否)，运算部13将转矩限制特性确定为在步骤S102中运算出的转矩限制特性，输出到转矩指令部14(步骤S105)。

另一方面，在步骤S102运算出的转矩限制特性的转矩限制值T_Lin中存在小于第二参数的区间S的情况下(步骤S103，是)，运算部13进而以使区间S中的转矩限制值T_Lin与第二参数一致的方式变更转矩限制特性(步骤S104)，运算部13将转矩限制特性确定为在步骤S104中变更后的转矩限制特性，输出到转矩指令部14(步骤S105)。

接着，转矩指令部14基于由运算部13运算并确定的转矩限制特性，向马达控制部15输出转矩指令(步骤S106)。然后，马达控制部15基于转矩指令控制马达17(步骤S107)。由此，由实施方式涉及的马达控制装置10进行的一连串马达控制结束。

如上所述，实施方式涉及的马达控制装置包括输入部、存储部、运算部和转矩指令部。输入部接受设定参数的输入。存储部存储函数，该函数表示马达的旋转速度与该马达的转矩限制值的关系，并以随着旋转速度的上升相应地使转矩限制值的减少率递减的同时使转矩限制值减少的方式预先确定。运算部在输入部接受了表示转矩限制值和旋转速度的规定组合的第一参数作为设定参数后，基于第一参数和存储在存储部中的函数，对马达的转矩限制特性进行运算。转矩指令部基于由运算部运算出的转矩限制特性，输出马达的转矩指令。

因此，根据实施方式涉及的马达控制装置，能够尽可能地节省输入设定参数所花费的时间和工夫，并且能够输出与马达的性能对应的转矩指令。

此外，在上述实施方式中，对马达17为感应马达等通用马达的情况进行了说明，但是只要具有在为基底旋转速度N_B以上的旋转速度N时，转矩T随着旋转速度N的上升相应地递减的性能特性，就可以是任何马达。

此外，对于由输入部11作为第一参数所接受的输入的旋转速度N的输入单位，只要使用者能够简单地进行输入就没有特别限制，例如既可以是马达17的每1分钟的转速(rpm(revolution per minute，每分钟转数))，也可以是与转速具有相关关系的输出频率(Hz)。

此外，对于由输入部11作为第一参数和第二参数所接受的输入的转矩限制值的输入单位，例如既可以是某个转矩T(N·m)的具体的数值，也可以是以基底旋转速度N_B旋转的马达17的额定转矩T_B为100(％)时的百分率。

此外，在上述实施方式中，对由输入部11所接受的输入的设定参数包含第一参数和第二参数的情况进行了说明，但是也可以仅包含第一参数。在这种情况下，例如省略图7所示的步骤S103、S104。

此外，在上述实施方式中，对存储在存储部12中的函数f是表示马达17的旋转速度N与马达17的转矩限制值T_Lin的关系的数学公式的情况进行了说明，但是只要旋转速度N与转矩指令值是1对1的对应关系，且能够唯一地进行运算就没有限制，例如也可以存储成表格。

此外，在上述实施方式中，作为存储在存储部12中的函数f的一个示例，对马达17的旋转速度N与转矩限制值T_Lin具有相互成反比关系的函数进行了说明，但是不限定于此。例如在将这种相互具有反比关系的函数f图示为转矩限制曲线时，也可以将具有使该转矩限制曲线沿旋转速度N和转矩限制值T_Lin中的一方或两方的方向适当平行移动的关系的函数f’作为函数f存储在存储部12中。

此外，存储在存储部12中的函数f在二维空间图示时，例如也可以是以原点为起点的方式预先设定的函数。在这种情况下，运算部13通过以由输入部11作为第一参数所接受的输入的旋转速度N和转矩指令值T_Lin为起点的方式，将被图示的函数f平行移动，从而能够对在超过作为第一参数输入的旋转速度N的旋转速度时的转矩限制特性进行运算。

此外，在上述实施方式中，对输入部11通过输入某个值来接受设定参数的输入的结构进行了说明，但是也可以是使用者从预先表示在输入部11中的候补中选择最佳值的结构。在这种情况下，能够节省输入设定参数所花费的时间和工夫。

此外，在上述实施方式中，对运算部13基于由输入部11所接受的修正的设定参数来修正转矩限制特性的情况进行了说明，但是马达控制装置10也可以是在控制马达17的同时进行学习，并且自动地执行转矩限制特性的修正的结构。以下对通过学习来执行转矩限制特性的修正的一个示例进行说明。

首先，在马达17产生失速或失调等的情况下，马达控制装置10获取此时的旋转速度N和转矩T的值。然后，将该值与转矩限制特性进行比较，并基于该差值使转矩限制特性位移。此时，也可以以使马达17产生不良情况时的旋转速度N和转矩T的值与转矩限制特性一致的方式使转矩限制特性位移，但是考虑到预先设定的安全系数，优选以使该旋转速度N和转矩T的值低于转矩限制特性的方式使转矩限制特性位移。在这种情况下，由于马达控制装置10自动地修正转矩限制特性，所以能够节省重新输入设定参数所花费的时间和工夫。

此外，在上述实施方式中，对由输入部11所接受的组合了转矩限制值T_Lin和旋转速度N而成的第一参数的输入的结构进行了说明，但是例如也可以接受预先存储在存储部12中的马达17的瞬时最大转矩作为转矩限制值T_Lin。在这种情况下，使用者仅需将马达17的旋转速度N作为第一参数输入到输入部11即可，参数设定更加简便。

Claims (7)

1.一种马达控制装置，其特征在于，包括：

输入部，其接受设定参数的输入；

存储部，其存储函数，该函数表示马达的旋转速度与所述马达的转矩限制值的关系，且预先被设定为随着所述旋转速度的上升相应地使所述转矩限制值的减少率递减的同时减少所述转矩限制值；

运算部，其在所述输入部接受了表示所述转矩限制值和所述旋转速度的规定组合的第一参数作为所述设定参数后，基于所述第一参数和存储在所述存储部中的所述函数，对所述马达的转矩限制特性进行运算；以及

转矩指令部，其基于由所述运算部运算出的所述转矩限制特性，输出所述马达的转矩指令，

以如下方式对所述转矩限制特性进行运算：无论所述旋转速度的大小如何、所述转矩限制值均不会超过所述马达以基底旋转速度旋转时的瞬时最大转矩。

2.如权利要求1所述的马达控制装置，其特征在于：

所述函数是表示所述旋转速度与所述转矩限制值相互成反比关系的函数。

3.如权利要求1所述的马达控制装置，其特征在于：

所述运算部对所述转矩限制特性进行运算，该转矩限制特性如下：当在所述第一参数的旋转速度以下时，所述马达的转矩限制值与所述第一参数的转矩限制值一致；当超过所述第一参数的旋转速度时，所述旋转速度与所述转矩限制值相互具有所述函数的关系。

4.如权利要求1所述的马达控制装置，其特征在于：

所述马达沿正方向旋转而向正方向产生转矩，沿与所述正方向相反的负方向旋转而向负方向产生转矩，

沿所述负方向旋转的所述马达的所述转矩限制特性的绝对值与沿所述正方向旋转的所述马达的所述转矩限制特性一致，

所述输入部接受基于所述瞬时最大转矩的值作为所述第一参数中的所述转矩限制值。

5.如权利要求1所述的马达控制装置，其特征在于：

在所述输入部接受了规定所述转矩限制值的下限的第二参数作为所述设定参数后，

所述运算部在所述转矩限制特性的所述转矩限制值中存在小于所述所述第二参数的区间的情况下，以使所述区间中的所述转矩限制值与所述第二参数一致的方式变更所述转矩限制特性，

所述第二参数是基于所述马达在最高旋转速度时的负荷转矩的值。

6.如权利要求1所述的马达控制装置，其特征在于：

在所述输入部接受了所述设定参数的重新输入后，所述运算部基于重新输入的所述设定参数修正转矩指令特性。

7.一种马达控制方法，其特征在于，包括：

接受表示马达的转矩限制值和所述马达的旋转速度的规定组合的第一参数的输入的步骤；

存储表示所述旋转速度与所述转矩限制值的关系、且预先被设定为随着所述旋转速度的上升相应地使所述转矩限制值的减少率递减的同时减少所述转矩限制值的函数的步骤；

基于存储的所述函数和所述第一参数，对所述马达的转矩限制特性进行运算的步骤；以及

基于运算出的所述转矩限制特性，输出所述马达的转矩指令的步骤，

以如下方式对所述转矩限制特性进行运算：无论所述旋转速度的大小如何、所述转矩限制值均不会超过所述马达以基底旋转速度旋转时的瞬时最大转矩。