CN107750429A

CN107750429A - 电机控制装置

Info

Publication number: CN107750429A
Application number: CN201680029678.XA
Authority: CN
Inventors: 桥本敦实; 中田广之; 本内保义; 山本良祐
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2015-08-05
Filing date: 2016-06-29
Publication date: 2018-03-02
Also published as: WO2017022170A1; US10355635B2; JP6735452B2; EP3334031A4; EP3334031B1; EP3334031A1; JPWO2017022170A1; US20180275627A1

Abstract

电机控制装置具备：移动指令生成部，输出电机的移动指令；滤波器，对移动指令进行滤波处理并输出；和位置控制部，将滤波器的输出作为输入来进行位置控制。滤波器是通过包含滤波器系数a1、a2、b0、b1、b2的以下的传递函数H(z)来表示的无限脉冲响应型数字滤波器：H(z)＝(b0+b1·z^‑1+b2·z^‑2)/{1‑(a1·z^‑1+a2·z^‑2)}。滤波器构成为：在第1采样周期变更滤波器系数b0，在第1采样周期的下一个的第2采样周期变更滤波器系数a1、b1，在第2采样周期的下一个的第3采样周期变更滤波器系数a2、b2。

Description

电机控制装置

技术领域

本发明涉及对移动指令进行滤波处理来控制电机的角度位置的电机控制装置。

背景技术

图5是进行电机7的位置控制的电机控制装置501的构成图。电机控制装置501具备：移动指令生成部1，生成用于驱动电机7并使其旋转的移动指令；位置控制部2，对电机7的旋转的角度位置进行控制；速度控制部3，对电机7的旋转速度进行控制；电流控制部4，对提供给电机7的电流进行控制；放大器5，向电机7提供电流；位置检测器8，对电机7的旋转的角度位置进行检测；处理部10，对来自位置检测器8的信号进行处理；和电源部9，向放大器5提供电力。处理部10对来自电机7的位置检测器8的信号进行处理，变换为电机7的实际的速度ω和实际的移动量Δθ。

移动指令生成部1基于用户作成的动作程序来生成移动指令Δθ＊并按照每个规定周期进行输出。移动指令Δθ＊是电机的每单位时间的旋转量。

位置控制部2将按照每个规定周期从移动指令生成部1输出的移动指令Δθ＊进行累计而得到位置指令Dθ，从位置指令Dθ减去每个规定周期的实际的移动量Δθ。这里，实际的移动量Δθ是通过处理部10来处理位置检测器8的输出而得到的每个规定时间的电机7的旋转角移动量。

位置控制部2将来自移动指令生成部1的移动指令Δθ＊的总和与来自处理部10的实际的移动量Δθ的总和的差分保持为位置偏差量。将该位置偏差量与比例常数(位置增益)相乘得到的值作为速度指令ω＊来从位置控制部2输出。也可以将该速度指令加上移动指令Δθ＊与比例常数(前馈增益)相乘得到的值。

速度控制部3对来自位置控制部2的速度指令ω＊与来自处理部10的电机的实际的速度ω的差分实施例如PI控制并输出电流指令I＊。

电流控制部4对来自速度控制部3的电流指令I＊与向电机7提供的实际电流I的差分实施例如PI控制并输出电压指令或者PWM指令。

另外，实际电流I是通过电流检测器6来检测的。

放大器5基于来自电流控制部4的电压指令或者PWM指令，生成从电源部9向电机7提供的电流。

与放大器5连接的电源部9向放大器5提供电力，成为向电机7的电流的提供源。

使用电机控制装置501，构成机器人等工业用机械。

例如，在机器人中，具备与驱动的手臂的关节的数量相应的数量的电机，各个电机和机器人手臂经由减速机来连接。

在这种构成的机器人中，减速机、手臂为弹性体，构成电机与负载(手臂等)经由具有某种刚性的轴(减速机等)来运动的系统即2惯性系，可能在驱动时产生振动。特别地，在从静止状态起的移动开始和目标位置处的停止时容易产生振动。

一般地，电机控制装置501的移动指令生成部1进行处理以使得移动指令Δθ＊逐渐增大并在一定时间后达到目标的移动指令量，若机器人的手臂(以下，称为机器人手臂)接近目标位置，则进行处理以使得移动指令Δθ＊逐渐减小并在目标位置成为0，进行所谓的加减速处理。由此，所述振动的产生被抑制。

但是即便如此也可能还产生振动。

在这种情况下，在移动指令生成部1与位置控制部2之间插入滤波器。该滤波器去除移动指令中包含的振动分量。

这里，振动分量是包含2惯性系的固有振动的振动分量。因此，滤波器的截止频率被设定为基于该2惯性系的固有振动数。

然而，在机器人中，若机器人手臂的姿势变化则固有振动数变化。这是由于根据该姿势而从电机侧观察的机器人手臂以及之前被安装的搬运物的惯性(惯量)的大小变化。

因此，在通过滤波器来去除振动分量的情况下，最好使滤波器的截止频率根据机器人手臂的姿势而变化。

因此，提出了根据机器人手臂的姿势来改变对移动指令进行滤波处理的滤波器的系数的方法。(例如专利文献1)。

一般地，滤波器若在其内部残留数据的情况下改变滤波器系数，则向滤波器的输入的总和与来自滤波器的输出的总和变得不一致。

在针对移动指令的滤波处理中，由此可能产生不良情况。这是由于滤波处理后的目标位置(滤波处理后的移动指令的累计值)从最初的目标位置(滤波处理前的移动指令的累计值)偏离。

因此，在专利文献1中，如以下那样，构成为从移动开始位置向目标位置改变滤波器系数而目标位置也不偏离。

也就是说，将n个滤波器并联配置，将按照每个控制周期输入的移动指令设为依次输入到不同的滤波器并将这些的滤波器的输出的和输入到位置控制部的移动指令。

该滤波器是数字滤波器，是n级的有限脉冲响应(FIR)型滤波器。N级的FIR型滤波器(以下，称为滤波器)在输入了一个数据后，若未输入下一个数据，则在n周期后，滤波器的内部为空。此外，在n周期后滤波器的内部为空的时刻，向滤波器的输入的总和与来自滤波器的输出的总和一致。

使用该滤波器，通过一个滤波器来对一个移动指令进行处理，到该移动指令从该滤波器完全清除为止，不向该滤波器输入下一个移动指令。下一个移动指令被输入到并联连接的其它滤波器。

滤波器从其内部为空开始，能够进行新的移动指令的输入。例如，存在N个移动指令的列，将第1个移动指令输入到第1个滤波器。然后，第2个移动指令输入到第2个滤波器。第2个滤波器的滤波器系数可以与第1个滤波器的滤波器系数不同。

这样依次进行将第k(k≤n≤N)个移动指令输入到第k个滤波器。这里，各个滤波器系数设为稍微不同的值。

这样，接下来，将第n个移动指令输入到n番目的滤波器时，由于第1个滤波器内为空，因此第n+1个移动指令输入到第1个滤波器。此时，第1个滤波器的滤波器系数能够设为与输入上一次第1个移动指令时的滤波器系数不同的值。

这样依次反复进行，使滤波器常数逐渐变化。

在各滤波器中，由于在其内部存在数据(移动指令)的期间不使滤波器常数变化，因此输入的总和与输出的总和一致。

通过以上的构成，能够在不产生移动指令的输入总和与输出总和的偏差的情况下，进行移动并且改变滤波器截止频率。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开平11-102215号公报

发明内容

电机控制装置具备：移动指令生成部，输出电机的移动指令；滤波器，对移动指令进行滤波处理并输出；和位置控制部，将滤波器的输出作为输入来进行位置控制。滤波器是通过包含滤波器系数a1、a2、b0、b1、b2的以下的传递函数H(z)来表示的无限脉冲响应型数字滤波器：H(z)＝(b0+b1·z^-1+b2·z^-2)/(1-(a1·z^-1+a2·z^-2))。滤波器构成为：在第1采样周期变更滤波器系数b0，在第1采样周期的下一个的第2采样周期变更滤波器系数a1、b1，在第2采样周期的下一个的第3采样周期变更滤波器系数a2、b2。

该电机控制装置的滤波器能够通过较少的运算量，使截止频率变化，不产生输入数据的总和与输出数据的总和的偏差。

附图说明

图1是实施方式中的电机控制装置的概略结构图。

图2是实施方式中的电机控制装置的滤波器的构成图。

图3是实施方式中的电机控制装置的滤波器的构成图。

图4是表示实施方式中的电机控制装置的动作的图。

图5是现有的电机控制装置的概略结构图。

具体实施方式

图1是实施方式中的电机控制装置1001的概略结构图。在图1中，对与图5所示的电机控制装置501相同的部分付与相同的参照编号并省略详细的说明。

专利文献1中公开的方法在机器人手臂的固有振动频率较高的情况下，滤波器的级数较少就有效。

但是，若机器人手臂的固有振动频率变低，则运算量增大，应对变得困难。这是由于为了应对较低的固有振动频率，为了在FIR型滤波器中降低截止频率需要使滤波器的级数为高级(增多滤波器的系数)，进一步地，在专利文献1中公开的构成中，需要将与滤波器的级数成正比的数量的滤波器并联连接。换句话说，运算量与滤波器级数的平方成正比地增大。

另一方面，现状是：从成本减少、容易获得机器人手臂的电机轴的多个轴之间的数据的同步的观点出发，要求通过一个CPU来进行多个轴的控制，CPU的运算能力并不充裕。进一步地，实际情况是，为了提高控制性能也希望控制周期的缩短，相反地，所述滤波器的运算量也希望些许减少。

虽然在使机器人手臂大型化的情况下，机器人手臂的固有振动频率变低，但由于以上的理由，难以进行专利文献1中公开的方法的应对。

因此，作为针对该问题的应对，考虑使用无限脉冲响应(IIR)型滤波器的方法。

IIR型滤波器具有通过较少个数的系数能够将截止频率设定为任意的大小的优点。

另一方面，在IIR型滤波器中，若在滤波器内残留数据的情况下改变滤波器系数，则向滤波器的输入的总和与来自滤波器的输出的总和不一致，这一性质与FIR型滤波器相同。

因此，根据专利文献1的构成，考虑将多个IIR型滤波器并联连接，向各个IIR型滤波器一个一个地依次输入数据的构成。

但是，在IIR型滤波器中，由于数据长期残存于其内部，因此需要连接多个IIR型滤波器。作为其结果，即使各个滤波器的运算量较少，并联连接的滤波器的数量也变多，因此计算量不减少。

以下，对图1所示的实施方式中的电机控制装置1001进行说明。电机控制装置1001与图5所示的电机控制装置501不同，还具备设置于移动指令生成部1与位置控制部2之间的滤波器20。

图2是滤波器20的构成图。

实施方式中的滤波器20是2级的无限脉冲响应(IIR)型滤波器。作为2级的数字IIR滤波器的滤波器20的传递函数H(z)被表示为(式1)。

【式1】

H(z)＝(b0+b1·z^-1+b2·z^-2)/{1-(a1·z^-1+a2·z^-2)}

这里(式1)的滤波器系数a1、a2、b0、b1、b2满足(式2)的关系。

【式2】

a1+a2+b0+b1+b2＝1

通过适当地设计滤波器系数a1、a2、b0、b1、b2，能够任意地设定滤波器20的截止频率和衰减量。

图3是与滤波器20的传递函数H(z)对应的框图。由图3所示的2级的数字IIR滤波器构成滤波器20。

在图3所示的滤波器20中，若不使滤波器系数a1、a2、b0、b1、b2的值在滤波器20的每个采样周期的输入输出的中途变化，则向滤波器20的输入的总和与来自滤波器20的输出的总和一致。相反地，在图3所示的滤波器20中，若使滤波器系数a1、a2、b0、b1、b2的值在中途变化，则向滤波器20的输入的总和与来自滤波器的输出的总和不一致。

图2所示的滤波器20的构成在图3所示的滤波器20中，能够使输入的总和与输出的总和一致，并且使滤波器系数a1、a2、b0、b1、b2的值在向滤波器20的每个采样周期的输入输出的中途变化。

以下，对图2所示的滤波器20的构成详细进行说明。

输入数据x(i)被输入到滤波器20，并将输出数据y(i)输出。这里，i是自然数，输入数据x(i)和输出数据y(i)分别表示第i周期的输入数据的值和输出数据的值。

在以下的说明中，参照第i周期中的中间变量u0(i)、u1(i)、u2(i)、W(i)。此外，滤波器系数a1(i)、a2(i)、b0(i)、b1(i)、b2(i)分别表示第i周期中的滤波器系数a1、a2、b0、b1、b2的值，这些值能够按照每个运算周期来变化。

另外，在以下的说明中，参照延迟要素z^-n(延迟块)。延迟要素z^-n是将输入的n周期前的值输出的部分，例如z^-1是将输入的1周期前的值输出的部分。

使用这些中间变量以及滤波器系数，第i周期的输出数据y(i)成为(式3)那样。

【式3】

y(i)＝b0(i)·u0(i)+b1(i)·u1(i)+b2(i)·u2(i)

另外，中间变量u0(i)、u1(i)、u2(i)、W(i)被计算为以下的(式4)～(式7)。

【式4】

u2(i)＝u1(i-1)

【式5】

u1(i)＝u0(i-1)

【式6】

W(i)＝a1(i)·u1(i)+a2(i)·u2(i)

【式7】

u0(i)＝W(i)+x(i)

接下来，对用于设定滤波器系数a1(i)、a2(i)、b0(i)、b1(i)、b2(i)的构成进行说明。

得到根据开始电机7的旋转即移动的角度位置也就是开始位置处的截止频率而决定的初始滤波器系数A1s、A2s、B0s、B1s、B2s、和根据旋转即移动的最终角度位置也就是目标位置处的截止频率而决定的目标滤波器系数A1e、A2e、B0e、B1e、B2e。使用这些滤波器系数，通过(式8)来按照每个运算周期求取从初始滤波器系数到目标滤波器系数逐渐地变化的常数A1(k)、A2(k)、B0(k)、B1(k)、B2(k)。

【式8】

B0(k)＝(1-α)·B0s+α·B0e

B1(k)＝(1-α)·B1s+α·B1e

B2(k)＝(1-α)·B2s+α·B2e

A1(k)＝(1-α)·A1s+α·A1e

A2(k)＝(1-α)·A2s+α·A2e

这里，k是自然数，在将从移动开始位置到目标位置之间的插值数设为N(自然数)时，1≤k≤N。此外，值α是通过(式9)来求取的量。

【式9】

α＝(k-1)/(N-1)

1≤k≤N

另外，电机7开始旋转的角度位置即移动开始位置处的初始滤波器系数A1s、A2s、B0s、B1s、B2s、以及电机7结束旋转的角度位置即目标位置处的目标滤波器系数A1e、A2e、B0e、B1e、B2e满足(式10)的关系。

【式10】

A1s+A2s+B0s+B1s+B2s＝1

A1e+A2e+B0e+B1e+B2e＝1

因此，关于常数A1(k)、A2(k)、B0(k)、B1(k)、B2(k)，(式11)的关系成立。

【式11】

A1(k)+A2(k)+B0(k)+B1(k)+B2(k)＝1

这里，值α是表示滤波器系数a1(i)、a2(i)、b0(i)、b1(i)、b2(i)从初始滤波器系数A1s、A2s、B0s、B1s、B2s向目标滤波器系数A1e、A2e、B0e、B1e、B2e变化时的合成比率的常数，在运算中从开始的0到最终的1之间变化。

另外，虽然值α能够通过(式9)来求取，但也可以使用数据表来求取，或者也可以使用一次延迟曲线的式子或高级的函数曲线的式子来求取。

使用常数A1(k)、A2(k)、B0(k)、B1(k)、B2(k)，如以下那样求取第i周期的滤波器系数a1(i)、a2(i)、b0(i)、b1(i)、b2(i)。

第1周期(i＝1，k＝1)的滤波器系数a1(1)、a2(1)、b0(1)、b1(1)、b2(1)通过(式12)来求取。

【式12】

a1(1)＝A1(1)＝A1s

a2(1)＝A2(1)＝A2s

b0(1)＝B0(1)＝B0s

b1(1)＝B1(1)＝B1s

b2(1)＝B2(1)＝B2s

第2周期(i＝2，k＝2)的滤波器系数a1(2)、a2(2)、b0(2)、b1(2)、b2(2)通过(式13)来求取。

【式13】

a1(2)＝A1(1)＝A1s

a2(2)＝A2(1)＝A2s

b0(2)＝B0(2)

b1(2)＝B1(1)＝B1s

b2(2)＝B2(1)＝B2s

以后，到第N周期为止(3≤i≤N)的滤波器系数a1(i)、a2(i)、b0(i)、b1(i)、b2(i)通过(式14)来求取。

【式14】

a1(i)＝A1(i-1)

a2(i)＝A2(i-2)

b0(i)＝B0(i)

b1(i)＝B1(i-1)

b2(i)＝B2(i-2)

第N+1周期(i＝N+1)的滤波器系数a1(N+1)、a2(N+1)、b0(N+1)、b1(N+1)、b2(N+1)通过(式15)来求取。

【式15】

a1(N+1)＝A1(N)＝A1e

a2(N+1)＝A2(N-1)

b0(N+1)＝B0(N)＝B0e

b1(N+1)＝B1(N)＝B1e

b2(N+1)＝B2(N-1)

第N+2周期以后(i≥N+2)的滤波器系数a1(i)、a2(i)、b0(i)、b1(i)、b2(i)通过(式16)来求取。

【式16】

a1(i)＝A1(N)＝A1e

a2(i)＝A2(N)＝A2e

b0(i)＝B0(N)＝B0e

b1(i)＝B1(N)＝B1e

b2(i)＝B2(N)＝B2e

这里，向滤波器20的第N周期的数据的输入结束后，以后的第N+1周期以后，在滤波器20内也残存数据，在将残存于滤波器20内的数据输出完为止的期间，继续滤波器系数的运算(式3)～(式7)，滤波器20求取输出数据y(i)并输出。

如以上那样，通过进行滤波器系数的运算，即使继续向滤波器20的数据的输入的同时变更滤波器系数a1(i)、a2(i)、b0(i)、b1(i)、b2(i)，也能够使向滤波器20的输入数据x(i)的总和与来自滤波器20的输出数据y(i)的总和一致。

图4表示在实际的数据的数即插值数N为N＝5的情况下，从第1周期到第m周期的第i周期的输入数据x(i)、滤波器系数a1(i)、a2(i)、b0(i)、b1(i)、b2(i)、中间变量u0(i)、u1(i)、u2(i)和输出数据y(i)的值。(1≤i≤m，i＝1，…，m)。

I是周期的编号，输入数据x(i)是被输入到滤波器20的、来自移动指令生成部1的移动指令。中间变量u0(i)、u1(i)、u2(i)具有值q(j)。输出数据y(i)是从滤波器20输出并输入到位置控制部2的移动指令。

N(插值数，实际的数据数)＝5，将各自的输入数据(移动指令)设为p1～p5。

滤波器系数a1(i)、a2(i)、b0(i)、b1(i)、b2(i)根据(式12)～(式16)而变化。

中间变量u0(i)、u1(i)、u2(i)具有值q(j)(j＝1～m)。图4在“中间变量的值”一栏表示值q(j)的分解。

输出数据y(i)使用值q(j)来表示根据(式3)来计算得到的值。

以下，使用这些值，表示向滤波器20的输入数据x(i)的总和与来自滤波器20的输出数据y(i)的总和一致。

若将图4所示的值q(j)(j＝1～m)的分解各自的左边合计，将各自的右边合计，并针对值q(j)合并，能够得到(式17)。

【式17】

q(1)+q(1)+q(3)+…+q(m)

＝p1+p2+p3+p4+p5

+(A11+A21)·q(1)+(A12+A22)·q(2)

+(A13+A23)·q(3)+(A14+A24)·q(4)

+(A15+A25)·(q(5)+q(6)+…+q(m-2))

+A15·q(m-1)

此外，若针对从第1周期到第m周期，将输出数据y(i)(i＝1～m)彼此相加，并针对值q(j)合并，则能够得到(式18)。

【式18】

y(1)+y(2)+y(3)+…+y(m)

＝(B01+B11+B21)·q(1)+(B02+B12+B22)·q(2)

+(B03+B13+B23)·q(3)+(B04+B14+B24)·q(4)

+(B05+B15+B25)·(q(5)+q(6)+…+q(m-2))

+(B05+B15)·q(m-1)+B05·q(m)

若将(式17)和(式18)的左边合计并且将右边合计，针对值q(j)合并，则能够得到(式19)。

【式19】

y(1)+y(2)+y(3)+…+y(m)+q(1)+q(2)+q(3)+…+q(m)

＝p1+p2+p3+p4+p5

+(A11+A21+B01+B11+B21)·q(1)

+(A12+A22+B02+B12+B22)·q(2)

+(A13+A23+B03+B13+B23)·q(3)

+(A14+A24+B04+B14+B24)·q(4)

+(A15+A25+B05+B15+B25)·(q(5)+q(6)+…+q(m-2))

+(A15+A05+B15)·q(m-1)+B05·q(m)

根据(式11)，(式19)被表示为(式20)。

【式20】

y(1)+y(2)+y(3)+…+y(m)+q(1)+q(2)+q(3)+…+q(m)

＝p1+p2+p3+p4+p5

+q(1)+q(2)+q(3)+q(4)+q(5)+q(6)+…+q(m-2)

+(A15+B05+B15)·q(m-1)+B05·q(m)

从(式20)的两边减去(q(1)+q(2)+…q(m-2))，能够得到(式21)。

【式21】

y(1)+y(2)+y(3)+…+y(m)+q(m-1)+q(m)

＝p1+p2+p3+p4+p5

+(A15+B05+B15)·q(m-1)+B05·q(m)

将(式21)变形，能够得到(式22)。

【式22】

y(1)+y(2)+y(3)+…+y(m)+r＝p1+p2+p3+p4+p5

其中，

r＝{1-(A15+B05+B15)}·q(m-1)+(1-B05)·q(m)

在通过(式1)来表示的滤波器20中，根据(式23)的关系，若使周期重复，数m变大，则值q(m)收敛为0。

【式23】

a1+a2＜1

因此，在(式22)中，若使周期重复，从而m变大，则值r收敛为0，从第1周期到第m周期的输出数据y(i)的总和如(式24)所示，收敛为输入数据(i)的总和。

【式24】

换句话说，若经过充分数量的周期，从而使数m充分大，则可以视为滤波器20的输出数据y(i)的总和与滤波器20的输入数据x(i)的总和相等。

或者，尽管值q(m)充分小但将(式22)的值r与最后的第m周期的输出数据y(m)相加并输出，则能够以少数的周期来使滤波器20的输出数据y(i)的总和与向滤波器20的输入数据x(i)的总和一致。

或者，滤波器20也可以将(式22)的值r作为第m周期的输出数据y(m)的下一个的第(m+1)周期的输出数据y(m+1)进行输出。

另外，虽然(式22)是插值数N为N＝5的情况(p1～p5)下的结果，但即使将插值数N设为N＝n并将(式22)一般化，也成为相同的结果，也就是说，从第1周期到第m周期的输出数据y(i)的总和被表示为(式25)。

【式25】

y(1)+y(2)+y(3)+…+y(m)+r＝p1+p2+p3+p4+…+pn

其中，

r＝{1-(A1n+B0n+Bln)}·q(m-1)+(1-B0n)·q(m)

m≥n+2

综上所述，实施方式中的电机控制装置1001具备：输出电机7的移动指令的移动指令生成部1、对移动指令进行滤波处理并输出的至少一个滤波器20、和基于滤波器20的输出来进行位置控制的位置控制部2。滤波器20是由以下的传递函数H(z)：H(z)＝(b0+b1·z^-1+b2·z^-2)/{1-(a1·z^-1+a2·z^-2)}来表示的IIR型数字滤波器。

滤波器20基于多个采样周期中被输入的输入数据x(i)来对输出数据y(i)进行输出。位置控制部2构成为基于输出数据y(i)来进行电机7的位置控制。滤波器20在多个采样周期之中的某个采样周期变更滤波器系数b0，在某个采样周期的下一个采样周期变更滤波器系数a1、b1，在进一步下一个采样周期变更滤波器系数a2、b2。

滤波器20在上述某个采样周期不变更滤波器系数a1、a2、b1、b2，在下一个采样周期不变更滤波器系数a2、b0、b2，在进一步下一个采样周期不变更滤波器系数a1、b0、b1。

由此，能够在不增加构成至少一个滤波器20(IIR型滤波器)的CPU的运算负载的情况下，在向滤波器20的每个采样周期的输入输出的中途，使输入数据的总和与输出数据的总和一致并且使滤波器系数变化。

通过实施方式中的电机控制装置1001，针对机器人等被电机7驱动、固有振动数根据姿势而变化到低频区域的工业用机械，能够在姿势的较宽范围内防止基于移动指令的振动。

-符号说明-

1 移动指令生成部

2 位置控制部

3 速度控制部

4 电流控制部

5 放大器

6 电流检测器

7 电机

8 位置检测器

9 电源部

10 处理部

20 滤波器

Claims

1.一种电机控制装置，其控制电机，具备：

移动指令生成部，输出所述电机的移动指令；

滤波器，对所述移动指令进行滤波处理并输出；和

位置控制部，进行所述电机的位置控制，

所述滤波器是通过包含滤波器系数a1、a2、b0、b1、b2的以下的传递函数H(z)来表示并基于在多个采样周期被输入的输入数据来将输出数据进行输出的无限脉冲响应型数字滤波器：

H(z)＝(b0+b1·z^-1+b2·z^-2)/{1-(a1·z^-1+a2·z^-2)}，

所述位置控制部构成为基于所述输出数据来进行所述电机的位置控制，

所述滤波器构成为：

在所述多个采样周期之中的第1采样周期变更所述滤波器系数b0，

在所述多个采样周期之中的所述第1采样周期的下一个的第2采样周期变更所述滤波器系数a1、b1，

在所述多个采样周期之中的所述第2采样周期的下一个的第3采样周期变更所述滤波器系数a2、b2。

2.根据权利要求1所述的电机控制装置，其中，

所述滤波器构成为：

在所述第1采样周期不变更所述滤波器系数a1、a2、b1、b2，

在所述第2采样周期不变更滤波器系数a2、b0、b2，

在所述第3采样周期不变更所述滤波器系数a1、b0、b1。