CN111404445A - 伺服放大器和伺服系统 - Google Patents
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Abstract
提供一种伺服放大器和伺服系统,伺服放大器具备:根据马达的转矩指令对所述马达的转矩进行控制的转矩控制部;根据所述马达的速度、以及所述转矩指令或所述马达的转矩检测值对所述马达承受的负载转矩进行估计的负载转矩估计部;和将与由所述负载转矩估计部估计的所述负载转矩相关的监视信息输出至伺服放大器外部的输出部。
Description
技术领域
本发明涉及伺服放大器(servo amplifier)和伺服系统。
背景技术
以往,熟知一种具备负载转矩观测器(load torque observer)的马达控制装置,该负载转矩观测器可根据转矩指令和马达速度对马达承受的负载转矩进行估计(estimation)(例如,参照专利文件1)。
[引证文件]
[专利文件]
[专利文件1](日本)特开2012-130214号公报
发明内容
[要解决的技术问题]
然而,现有技术中,所估计的负载转矩是以抑制干扰(disturbance)为目的而应用于马达控制的,并不能从外部对与所估计的负载转矩相关的信息进行监视。
因此,本公开的目的在于,提供一种可从外部对与所估计的负载转矩相关的信息进行监视的伺服放大器和伺服系统。
[技术方案]
本公开提供一种伺服放大器,其具备:
转矩控制部,其根据马达的转矩指令对所述马达的转矩进行控制;
负载转矩估计部,其根据所述马达的速度、以及所述转矩指令或所述马达的转矩检测值,对所述马达承受的负载转矩进行估计;和
输出部,其将与由所述负载转矩估计部估计的所述负载转矩相关的监视信息输出至伺服放大器的外部。
根据本公开的技术,由于与所估计的负载转矩相关的监视信息可被输出至伺服放大器的外部,所以可从伺服放大器的外部对与所估计的负载转矩相关的信息进行监视。
此外,本公开还提供一种伺服系统,其具备伺服放大器和设置在所述伺服放大器的外部的外部装置,其中:
所述伺服放大器具备转矩控制部,其根据马达的转矩指令对所述马达的转矩进行控制,
所述外部装置具备
负载转矩估计部,其根据所述马达的速度、以及所述转矩指令或所述马达的转矩检测值,对所述马达承受的负载转矩进行估计;和
输出部,其将与由所述负载转矩估计部估计的所述负载转矩相关的监视信息输出至所述外部装置的外部。
根据本公开的技术,由于与所估计的所述负载转矩相关的监视信息可被输出至外部装置的外部,所以可从外部装置的外部对与所估计的负载转矩相关的信息进行监视。
[有益效果]
根据本公开的技术,能够提供一种可从外部对与所估计的负载转矩相关的信息进行监视的伺服放大器和伺服系统。
附图说明
[图1]一个比较方式的伺服系统构成例示图。
[图2]第1实施方式的伺服放大器构成例示图。
[图3]第2实施方式的伺服系统构成例示图。
[图4]第3实施方式的伺服放大器构成例示图
[图5]马达速度和摩擦转矩的关系的例示图。
[图6]第4实施方式的伺服系统构成例示图。
[图7]第5实施方式的伺服放大器构成例示图。
[图8]第6实施方式的伺服系统构成例示图。
[图9]估计负载转矩中包含摩擦转矩的情况下的各波形的例示图。
[图10]估计负载转矩中不包含摩擦转矩的情况下的各波形的例示图。
[符号说明]
15 负载转矩估计部
18 控制滤波器
22 输出滤波器
23 输出部
24 第1惯性值设定部
25 第1滤波器值设定部
26 第2惯性值设定部
27 第2滤波器值设定部
28 干扰转矩估计部
29 摩擦转矩估计部
100、120、140、160 伺服系统
111、121、131、141、151、161 伺服放大器
122、142、162 外部装置
具体实施方式
以下,参照附图对本公开的实施方式进行说明。首先,为了与本公开的实施方式进行比较,对一个比较方式的伺服系统的构成进行说明。
图1是一个比较方式的伺服系统构成例示图。图1所示的伺服系统100是对用于使未图示的可动部移动的马达9进行控制的马达系统。伺服系统100具备速度控制部1、加法器2、转矩控制部3、速度检测部4、负载转矩估计部5、控制滤波器(filter)8、马达9及位置检测器10。
转矩控制部3根据转矩指令Tr对马达9的转矩进行控制。位置检测器10对马达9的位置(旋转位置θ)进行检测。位置检测器也被称为PG。速度检测部4根据由位置检测器10检测的旋转位置θ的时间变化,对马达9的速度(角速度ω)进行检测。速度控制部1生成用于使由速度检测部4检测的角速度ω跟随(follow)从未图示的上一级的控制块所供给的速度指令ωr的反馈转矩指令Tb。
此外,伺服系统100具备用于对马达9承受的负载转矩TL进行估计的负载转矩估计部5。负载转矩估计部5可根据转矩指令Tr和由速度检测部4检测的角速度ω对负载转矩TL进行估计。
当将马达9的发生转矩设为T、将马达9的惯性矩(惯性值)设为J、并将马达9的角加速度设为dω/dt时,在负载转矩TL包括马达9和可动部的摩擦转矩的情况下,下述关系式成立。
TL=T-J×dω/dt···式1
因此,负载转矩估计部5通过藉由减法器7从转矩指令Tr减去由转矩计算部6计算的转矩(J×dω/dt),可对负载转矩TL进行估计。
控制滤波器8通过对由负载转矩估计部5估计的负载转矩TL(估计负载转矩TLe)进行滤波器处理,可生成补偿负载转矩TLc。加法器2通过使由速度控制部1生成的反馈转矩指令Tb加上由控制滤波器8生成的补偿负载转矩TLc,可生成转矩指令Tr。
然而,图1所示的伺服系统100中,由负载转矩估计部5估计的负载转矩TL是以抑制干扰为目的而应用于马达控制的,并不能从外部对与估计负载转矩TLe相关的信息进行监视。
因此,本公开的实施方式的伺服放大器和伺服系统具备可从外部对与所估计的负载转矩相关的信息进行监视的构成。接下来,对本公开的实施方式的伺服放大器和伺服系统的该构成进行说明。
图2是第1实施方式的伺服放大器构成例示图。图2所示的伺服放大器111是对用于使未图示的可动部移动的马达19进行驱动的马达驱动装置,例如,通过对马达19进行驱动,可将可动部的位置控制在预期的位置。就伺服放大器111而言,例如,作为其主要构成可具备速度控制部11、加法器12、转矩控制部13、速度检测部14、负载转矩估计部15、控制滤波器18及输出部23。
转矩控制部13基于转矩指令Tr对马达19的转矩进行控制。位置检测器20对马达19的位置(旋转位置θ)进行检测。速度检测部14根据由位置检测器20检测的位置的时间变化,对马达19的速度(角速度ω)进行检测。速度控制部11生成用于使由速度检测部14检测的角速度ω跟随从未图示的前一级的控制块所供给的速度指令ωr的反馈转矩指令Tb。例如,速度控制部11通过采用使由速度检测部14所检测的角速度ω和从未图示的前一级的控制块所供给的速度指令ωr之偏差为零的方式进行PI控制(比例控制和积分控制),可生成反馈转矩指令Tb。
负载转矩估计部15根据转矩指令Tr或转矩检测值Tde、以及由速度检测部14检测的角速度ω,对马达9承受的负载转矩TL(施加至马达9的负载转矩TL)进行估计。负载转矩估计部5例如是对负载转矩TL进行估计的负载转矩观测器。负载转矩TL的估计中使用的转矩检测值Tde表示由转矩检测部21检测的马达19的转矩值。也就是说,负载转矩TL的估计中可使用转矩指令Tr,也可使用转矩检测值Tde。例如,在转矩检测部21不包含于伺服放大器111的情况下,转矩指令Tr可用于负载转矩TL的估计。以下,也将由负载转矩估计部15估计的负载转矩TL称为“估计负载转矩TLe”。
负载转矩估计部15例如具有与图1所示的负载转矩估计部5相同的构成。此情况下,负载转矩估计部15与上述同样,通过藉由减法器7从转矩指令Tr或转矩检测值Tde减去由转矩计算部6计算的转矩(J×dω/dt),可对负载转矩TL进行估计。需要说明的是,负载转矩估计部15并不限定于该构成,还可为任意的公知构成。
控制滤波器18通过对估计负载转矩TLe进行滤波器处理,可生成补偿负载转矩TLc。加法器12通过使由速度控制部11生成的反馈转矩指令Tb加上由控制滤波器18生成的补偿负载转矩TLc,可生成转矩指令Tr。
伺服放大器111具备将与估计负载转矩TLe相关的监视信息输出至伺服放大器111的外部的输出部23。据此,与估计负载转矩TLe相关的监视信息可被输出至伺服放大器111的外部。因此,不仅能以抑制干扰为目的地将估计负载转矩TLe反映于转矩指令Tr的计算以用于马达19的伺服控制,而且还可从伺服放大器111的外部对与估计负载转矩TLe相关的信息进行监视。
例如,如果由马达19进行位置等的控制的可动部或马达19本身发生了异常(例如,经年劣化、异物接触等),则估计负载转矩TLe也会发生变化。因此,通过在伺服放大器111的外部对与从输出部23输出的估计负载转矩TLe相关的监视信息进行监视,可在伺服放大器111的外部对可动部或马达19发生的异常进行检测。
作为与估计负载转矩TLe相关的监视信息,例如可列举出估计负载转矩TLe的值、在伺服放大器111的内部基于估计负载转矩TLe进行异常判定而得的结果等。
输出部23可采用模拟(analog)输出的方式将与估计负载转矩TLe相关的监视信息输出至外部,也可采用有线通信或无线通信的方式将其输出至外部。
例如,输出部23可将估计负载转矩TLe的值转换为模拟电压值并将其输出至外部。据此,伺服放大器111的外部装置可根据从输出部23输出的模拟电压值,对估计负载转矩TLe的值进行检测。另外,在输出部23藉由预定的载波并采用通信的方式对估计负载转矩TLe的值进行输出的情况下,同样地,伺服放大器111的外部装置通过接收从输出部23输出的载波,也可对估计负载转矩TLe的值进行检测。
同理,输出部23可将表示在伺服放大器111的内部根据估计负载转矩TLe进行异常判定而得的结果(正常或异常)的信息转换为模拟电压值并将其输出至外部,还可藉由预定的载波并采用通信的方式将其输出至外部。据此,伺服放大器111的外部装置通过对从输出部23输出的模拟电压或载波进行检测,可获得伺服放大器111进行异常判定而得的结果。
此外,进行负载转矩TL的估计时,如上所述可使用马达19的惯性矩(惯性值J)。当负载转矩TL的估计中所使用的惯性值兼作伺服控制参数(例如,由速度控制部11进行的比例控制的控制增益A)的确定中所使用的惯性值的情况下,就负载转矩TL的估计中所使用的惯性值而言,并不限定于一定要对其进行正确的设定。其原因在于,适于提高伺服控制的控制性的惯性值并不一定也适于提高负载转矩TL的估计精度。此外,就伺服控制参数的确定中所使用的惯性矩比而言,即使存在一些误差,只要不会发生伺服控制上的障碍即可,因此,存在将其设定为1、5、10倍等的概略值,并藉由自动调谐增益对其进行微细调整的情况。在这样的情况下,难以高精度地对负载转矩TL进行估计。
关于该点,图2所示的伺服放大器111具备对第1惯性值Jc进行设定以用于进行马达19的控制的第1惯性值设定部24和对第2惯性值Je进行设定以用于进行负载转矩TL的估计的第2惯性值设定部26。也就是说,设置了可分别独立地对负载转矩TL的估计用和马达19的控制用的惯性值进行设定的功能。通过设置这样的可分别独立地对惯性值进行设定的功能,为了进行负载转矩TL的估计,可设定更适当的惯性值,由此可提高负载转矩TL的估计精度。此外,由于可分别设定用于负载转矩TL的估计和马达19的控制的适当的惯性值,因此可同时提高伺服控制的控制精度和负载转矩TL的估计精度。
例如,第1惯性值设定部24可根据所输入的第1惯性值Jc对控制增益A进行自动调谐,并将自动调谐后的控制增益A设定给由速度控制部11进行的比例控制的控制增益。另一方面,第2惯性值设定部26可将所输入的第2惯性值Je设定给在负载转矩估计部15内用于进行负载转矩TL的估计的惯性值J(例如,用于计算上述(J×dω/dt)的惯性值J)。
需要说明的是,就第1惯性值Jc或第2惯性值Je而言,可为由伺服放大器111所具备的惯性值估计计算功能获得的估计值,也可为根据使用者或从伺服放大器111的外部装置所输入的信息而确定的值。
此外,图2所示的伺服放大器111具备对第1滤波器值Kc进行设定以用于进行马达19的控制的第1滤波器值设定部25和对第2滤波器值Ko进行设定以用于进行与估计负载转矩TLe相关的监视信息的输出的第2滤波器值设定部27。也就是说,设置了可分别独立地对用于监视信息的输出和用于马达19的控制的滤波器值进行设定的功能。通过设置这样的可分别独立地对滤波器值进行设定的功能,不仅可对适于马达19的伺服控制的滤波器值进行设定,而且还可对适于伺服放大器111的外部装置对监视信息进行监视的滤器值进行设定。
伺服放大器111例如具备马达19的控制用的控制滤波器18和监视信息的输出用的输出滤波器22。第1滤波器值设定部25向控制滤波器18设定所输入的第1滤波器值Kc,第2滤波器值设定部27向输出滤波器22设定所输入的第2滤波器值Ko。例如,第1滤波器值Kc为控制滤波器18的响应时常数,第2滤波器值Ko为输出滤波器22的响应时常数,但并不限定于此,也可将其设定为适于由各滤波器进行的滤波器处理的值。控制滤波器18通过对估计负载转矩TLe实施使用了第1滤波器值Kc的滤波器处理,可生成补偿负载转矩TLc。输出滤波器22通过对估计负载转矩TLe实施使用了第2滤波器值Ko的滤波器处理,可生成适于外部监视的估计负载转矩TLe。
需要说明的是,输出滤波器22可为低通滤波器、带通滤波器或高通滤波器。可对其设定适于外部监视的滤波器特性。
图3是第2实施方式的伺服系统构成例示图。图3所示的伺服系统120是对用于使未图示的可动部移动的马达19进行驱动和控制的马达驱动控制系统,例如,通过对马达19进行驱动和控制,可将可动部的位置控制于预期的位置。需要说明的是,就与上述实施方式相同的构成和效果的说明而言,这里援引上述说明,并对其进行了省略或简略。
伺服系统120具备伺服放大器121和外部装置122。外部装置122是设置在伺服放大器121的外部的机器,并具备对负载转矩TL进行监视的监视功能。外部装置122可通过模拟电压、或者有线通信或无线通信的方式与伺服放大器121连接。
第2实施方式中,负载转矩估计部15、输出滤波器22、输出部23、第2惯性值设定部26及第2滤波器值设定部27并不包含于伺服放大器121,而是包含于外部装置122,这点与第1实施方式不同。根据第2实施方式,由于与估计负载转矩TLe相关的监视信息可被输出至外部装置122的外部,所以可从外部装置122的外部对与估计负载转矩TLe相关的信息进行监视。因此,通过在外部装置122的外部对与从输出部23输出的估计负载转矩TLe相关的监视信息进行监视,可在外部装置122的外部对可动部或马达19发生的异常进行检测。
负载转矩估计部15通过从伺服放大器121获取包含角速度ω、以及转矩指令Tr或转矩检测值Tde的信息,可对负载转矩TL进行估计。控制滤波器18通过从外部装置122获取由负载转矩估计部15估计的负载转矩TL(估计负载转矩TLe),可生成补偿负载转矩TLc。
图4是第3实施方式的伺服放大器构成例示图。图4所示的伺服放大器131是对用于使未图示的可动部移动的马达19进行驱动的马达驱动装置,例如,通过对马达19进行驱动,可将可动部的位置控制于预期的位置。需要说明的是,就与上述实施方式相同的构成和效果的说明而言,这里援引上述说明,并对其进行了省略或简略。
第1实施方式中,负载转矩TL包含摩擦转矩,由此对负载转矩TL进行了估计。第3实施方式则示出了以负载转矩TL不包含马达9和可动部的摩擦转矩的方式对负载转矩TL进行估计的情况。当将马达19所承受的干扰转矩设为Td并将干扰转矩Td中所含的摩擦转矩设为Tf时,在负载转矩TL不包含马达9和可动部的摩擦转矩Tf的情况下,下述关系式成立。
TL=Td-Tf=T-J×dω/dt-Tf···式2
通过从估计对象的负载转矩TL中除掉摩擦转矩Tf,可提高负载转矩TL的估计精度。需要说明的是,摩擦转矩Tf例如可由库伦摩擦和动摩擦的函数表示。
在使用公式2对负载转矩TL进行估计的情况下,负载转矩估计部15例如具有干扰转矩估计部28、摩擦转矩估计部29及减法器30。
干扰转矩估计部28可根据转矩指令Tr或转矩检测值Tde、以及由速度检测部14检测的角速度ω,对马达19承受的干扰转矩Td(施加至马达19的干扰转矩Td)进行估计。干扰转矩估计部28例如是可对干扰转矩Td进行估计的干扰转矩观测器。以下,也将由干扰转矩估计部28估计的干扰转矩Td称为“估计干扰转矩Tdie”。
干扰转矩估计部28例如具有与图1所示的负载转矩估计部5相同的构成。此情况下,干扰转矩估计部28与上述同样地通过藉由减法器7从转矩指令Tr或转矩检测值Tde减去由转矩计算部6计算的转矩(J×dω/dt),可对干扰转矩Td进行估计。需要说明的是,干扰转矩估计部28并不限定于该构成,也可为任意的公知构成。
摩擦转矩估计部29根据由速度检测部14检测的角速度ω,可对干扰转矩Td中所含的摩擦转矩Tf进行估计。图5是角速度ω和摩擦转矩Tf的关系的例示图。如图5所示,摩擦转矩Tf具有以库伦摩擦为起点,按照基于粘性摩擦的斜率,随角速度ω变快而变大的特性。摩擦转矩估计部29根据图5所示的特性可对摩擦转矩Tf进行估计。
如公式2所示,负载转矩TL可通过从干扰转矩Td减去摩擦转矩Tf而被进行估计。因此,负载转矩估计部15通过藉由减法器30从由干扰转矩估计部28估计的干扰转矩Td(估计干扰转矩Tdie)减去由摩擦转矩估计部29估计的摩擦转矩Tf,可对负载转矩TL进行估计。也就是说,通过摩擦转矩Tf的补偿,可获得高精度的估计负载转矩TLe。
图6是第4实施方式的伺服系统构成例示图。图6所示的伺服系统140是对用于使未图示的可动部移动的马达19进行驱动和控制的马达驱动控制系统,例如,通过对马达19进行驱动和控制,可将可动部的位置控制于预期的位置。需要说明的是,就与上述实施方式相同的构成和效果的说明而言,这里援引上述说明,并对其进行了省略或简略。
伺服系统140具备伺服放大器141和外部装置142。外部装置142是设置在伺服放大器141的外部的机器,并具有对负载转矩TL进行监视的监视功能。外部装置142可采用模拟电压、或者有线通信或无线通信的方式与伺服放大器141进行连接。
第4实施方式中,负载转矩估计部15、输出滤波器22、输出部23、第2惯性值设定部26及第2滤波器值设定部27并不包含于伺服放大器141,而是包含于外部装置142,这点与第3实施方式不同。根据第4实施方式,由于与估计负载转矩TLe相关的监视信息可被输出至外部装置142的外部,因此可在外部装置142的外部对与估计负载转矩TLe相关的信息进行监视。
图7是第5实施方式的伺服放大器构成例示图。图7所示的伺服放大器151是对用于使未图示的可动部移动的马达19进行驱动的马达驱动装置,例如,通过对马达19进行驱动,可将可动部的位置控制于预期的位置。需要说明的是,就与上述实施方式相同的构成和效果的说明而言,这里援引上述说明,并对其进行了省略或简略。
伺服放大器151具备对估计负载转矩TLe的异常进行判定的异常判定部31。输出部23可将包含由异常判定部31判定的判定结果的、与估计负载转矩TLe相关的监视信息输出至外部。据此,使用者或外部装置可识别基于估计负载转矩TLe的异常判定结果。
异常判定部31例如可对估计负载转矩TLe是否超过了预定的异常判定阈值(level)进行判定,在估计负载转矩TLe超过了预定的异常判定阈值(level)的情况下,判定为可动部或马达19发生了异常(例如,经年劣化、异物接触等)。此外,异常判定部31例如还可在估计负载转矩TLe超过预定的异常判定阈值(level)的持续时间超过了预定的异常判定阈值(time)的情况下,判定为可动部或马达19发生了异常(例如,经年劣化、异物接触等)。
需要说明的是,负载转矩估计部15可如第1实施方式那样使用上述公式1对负载转矩TL进行估计,也可如第3实施方式那样使用上述公式2对负载转矩TL进行估计。
图8是第6实施方式的伺服系统构成例示图。图8所示的伺服系统160是对用于使未图示的可动部移动的马达19进行驱动和控制的马达驱动控制系统,例如,通过对马达19进行驱动和控制,可将可动部的位置控制于预期的位置。需要说明的是,就与上述实施方式相同的构成和效果的说明而言,这里援引上述说明,并对其进行了省略或简略。
伺服系统160具备伺服放大器161和外部装置162。外部装置162是设置在伺服放大器161的外部的机器,并具有对负载转矩TL进行监视的监视功能。外部装置162可通过模拟电压、或者有线通信或无线通信的方式与伺服放大器161进行连接。
第6实施方式中,外部装置162具备异常判定部31,这点与第5实施方式不同。输出部23用于将包含由异常判定部31判定的判定结果的、与估计负载转矩TLe相关的监视信息输出至外部。据此,使用者或与外部装置162不同的外部装置可识别基于估计负载转矩TLe的异常判定结果。
图9是估计负载转矩TLe中包含摩擦转矩Tf的情况下的各波形的例示图。也就是说,示出了负载转矩估计部15使用上述公式1对负载转矩TL进行估计的情况。转矩指令Tr或转矩检测值Tde中包含基于库伦摩擦和/或动摩擦的摩擦转矩Tf、马达9的加减速转矩等。在负载转矩估计部15使用上述公式1对负载转矩TL进行估计的情况下,估计负载转矩TLe的波形变为如图9所示的形状。因此,根据图9,在想要对可动部或马达19的劣化等所引起的摩擦变化等进行外部监视的情况下,负载转矩估计部15优选使用上述公式1对负载转矩TL进行估计。
图10是估计负载转矩TLe中不含摩擦转矩Tf的情况下的各波形的例示图。也就是说,示出了负载转矩估计部15使用上述公式2对负载转矩TL进行估计的情况。此情况下,就估计负载转矩TLe的波形而言,如图10所示,变为通过除掉摩擦转矩Tf和加减速转矩而使马达19暂时承受的负载转矩TL被剔除后的形状。因此,根据图10可知,在想要对至可动部或马达19的异物咬入等的异物接触进行外部监视的情况下,负载转矩估计部15优选使用上述公式2对负载转矩TL进行估计。
如上所述,根据上述实施方式,由于与所估计的负载转矩TL相关的监视信息可被输出至外部,因此可对与所估计的负载转矩相关的信息进行外部监视。
这里需要说明的是,上述实施方式中,就伺服放大器或外部装置所具备的估计转矩估计部等的各部件的功能而言,也可通过被可读取地保存在存储器中的程序使CPU(Central Processing Unit)进行工作而实现。
基于上述,可提供一种伺服放大器,其具备:根据马达的转矩指令对所述马达的转矩进行控制的转矩控制部;根据所述马达的速度、以及所述转矩指令或所述马达的转矩检测值对所述马达承受的负载转矩进行估计的负载转矩估计部;和将与由所述负载转矩估计部估计的所述负载转矩相关的监视信息输出至伺服放大器的外部的输出部。
所述伺服放大器还具备:用来设定用于进行所述马达的控制的第1惯性值的第1惯性值设定部;和用来设定用于进行所述负载转矩的估计的第2惯性值的第2惯性值设定部。
所述伺服放大器还具备:用来设定用于进行所述监视信息的输出的滤波器值设定部。
所述伺服放大器还具备:用来设定用于进行所述马达的控制的滤波器值的滤波器值设定部。
所述负载转矩估计部具有:根据所述马达的速度、以及所述转矩指令或所述马达的转矩检测值对所述马达承受的干扰转矩进行估计的干扰转矩估计部;根据所述马达的速度对所述干扰转矩中所含的摩擦转矩进行估计的摩擦转矩估计部;和从由所述干扰转矩估计部估计的所述干扰转矩减去由所述摩擦转矩估计部估计的所述摩擦转矩从而计算所述负载转矩的减法器。
所述伺服放大器还具备:对由所述负载转矩估计部估计的所述负载转矩的异常进行判定的异常判定部。其中,所述监视信息包括由所述异常判定部判定的判定结果。
所述输出部采用模拟输出或通信的方式将所述监视信息输出至外部。
另外,还可提供一种伺服系统,其具备:伺服放大器;和设置在所述伺服放大器的外部的外部装置。其中,所述伺服放大器具备:根据马达的转矩指令对所述马达的转矩进行控制的转矩控制部。所述外部装置具备:根据所述马达的速度、以及所述转矩指令或所述马达的转矩检测值对所述马达承受的负载转矩进行估计的负载转矩估计部;和将与由所述负载转矩估计部估计的所述负载转矩相关的监视信息输出至所述外部装置的外部的输出部。
以上尽管通过实施方式对伺服放大器和伺服系统进行了说明,但本发明并不限定于上述实施方式。在不超出本发明的技术范围的情况下,也可对其进行各种各样的变形和改良。
Claims (11)
1.一种伺服放大器,具备:
转矩控制部,根据马达的转矩指令对所述马达的转矩进行控制;
负载转矩估计部,对所述马达承受的负载转矩进行估计;
输出部,将与由所述负载转矩估计部估计的所述负载转矩相关的监视信息输出至伺服放大器外部;
第1惯性值设定部,设定第1惯性值以用于进行所述马达的控制;和
第2惯性值设定部,设定第2惯性值以用于进行所述负载转矩的估计。
2.如权利要求1所述的伺服放大器,还具备:
第2滤波器值设定部,设定滤波器值以用于进行所述监视信息的输出。
3.一种伺服放大器,具备:
转矩控制部,根据马达的转矩指令对所述马达的转矩进行控制;
负载转矩估计部,对所述马达承受的负载转矩进行估计;
输出部,将与由所述负载转矩估计部估计的所述负载转矩相关的监视信息输出至伺服放大器外部;和
第2滤波器值设定部,设定滤波器值以用于进行所述监视信息的输出。
4.如权利要求2或3所述的伺服放大器,还具备:
第1滤波器值设定部,设定滤波器值以用于进行所述马达的控制。
5.如权利要求1至4中的任一项所述的伺服放大器,其中,
所述负载转矩估计部具有
干扰转矩估计部,根据所述马达的速度、以及所述转矩指令或所述马达的转矩检测值,对所述马达承受的干扰转矩进行估计;
摩擦转矩估计部,根据所述马达的速度,对所述干扰转矩中包含的摩擦转矩进行估计;和
减法器,从由所述干扰转矩估计部估计的所述干扰转矩中减去由所述摩擦转矩估计部估计的所述摩擦转矩,由此计算所述负载转矩。
6.一种伺服放大器,具备:
转矩控制部,根据马达的转矩指令对所述马达的转矩进行控制;
负载转矩估计部,对所述马达承受的负载转矩进行估计;和
输出部,将与由所述负载转矩估计部估计的所述负载转矩相关的监视信息输出至伺服放大器外部;
其中,
所述负载转矩估计部具有
干扰转矩估计部,根据所述马达的速度、以及所述转矩指令或所述马达的转矩检测值,对所述马达承受的干扰转矩进行估计;
摩擦转矩估计部,根据所述马达的速度,对所述干扰转矩中包含的摩擦转矩进行估计;和
减法器,从由所述干扰转矩估计部估计的所述干扰转矩中减去由所述摩擦转矩估计部估计的所述摩擦转矩,由此计算所述负载转矩。
7.如权利要求1至6中的任一项所述的伺服放大器,还具备:
异常判定部,对由所述负载转矩估计部估计的所述负载转矩的异常进行判定,
其中,所述监视信息包括由所述异常判定部判定的判定结果。
8.如权利要求1至7中的任一项所述的伺服放大器,其中,
所述输出部以模拟输出或通信的方式将所述监视信息输出至外部。
9.一种伺服系统,具备:
伺服放大器;和
设置在所述伺服放大器的外部的外部装置,
其中,
所述伺服放大器具备
转矩控制部,根据马达的转矩指令对所述马达的转矩进行控制;和
第1惯性值设定部,设定第1惯性值以用于进行所述马达的控制,
所述外部装置具备
负载转矩估计部,对所述马达承受的负载转矩进行估计;
输出部,将与由所述负载转矩估计部估计的所述负载转矩相关的监视信息输出至所述外部装置的外部;和
第2惯性值设定部,设定第2惯性值以用于进行所述负载转矩的估计。
10.一种伺服系统,具备:
伺服放大器;和
设置在所述伺服放大器的外部的外部装置,
其中,
所述伺服放大器具备
转矩控制部,根据马达的转矩指令对所述马达的转矩进行控制,
所述外部装置具备
负载转矩估计部,对所述马达承受的负载转矩进行估计;
输出部,将与由所述负载转矩估计部估计的所述负载转矩相关的监视信息输出至所述外部装置的外部;和
第2滤波器值设定部,设定滤波器值以用于进行所述监视信息的输出。
11.一种伺服系统,具备:
伺服放大器;和
设置在所述伺服放大器的外部的外部装置,
其中,
所述伺服放大器具备
转矩控制部,根据马达的转矩指令对所述马达的转矩进行控制,
所述外部装置具备
负载转矩估计部,对所述马达承受的负载转矩进行估计;和
输出部,将与由所述负载转矩估计部估计的所述负载转矩相关的监视信息输出至所述外部装置的外部,
所述负载转矩估计部具有
干扰转矩估计部,根据所述马达的速度、以及所述转矩指令或所述马达的转矩检测值,对所述马达承受的干扰转矩进行估计;
摩擦转矩估计部,根据所述马达的速度,对所述干扰转矩中包含的摩擦转矩进行估计;和
减法器,从由所述干扰转矩估计部估计的所述干扰转矩中减去由所述摩擦转矩估计部估计的所述摩擦转矩,由此计算所述负载转矩。
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