CN113454909A - 电动机驱动控制装置、连结控制系统及电动机驱动控制方法 - Google Patents

Abstract

电动机驱动控制装置(10)具有：控制部(11)，其通过对电动机(20)供给驱动电力(31)而对电动机(20)进行控制；编码器通信部(12)，其与编码器(30)之间执行通信；电缆长度推定部(13)，其基于将请求编码器数据(32)的请求信号发送至编码器(30)的发送时刻与从编码器(30)接收到编码器数据(32)的接收时刻之间的差值，对编码器电缆长度(22)进行推定；以及电缆电阻推定部(14)，其基于编码器电缆长度(22)，校正在对驱动电力的供给进行控制时使用的参数即电力控制参数，控制部(11)使用电力控制参数对驱动电力(31)的供给进行控制。

Description

电动机驱动控制装置、连结控制系统及电动机驱动控制方法

技术领域

本发明涉及对电动机的驱动进行控制的电动机驱动控制装置、连结控制系统及电动机驱动控制方法。

背景技术

伺服放大器这样的电动机驱动控制装置为基于表示电动机的动作的信息对电动机的驱动进行控制的装置。由于电动机驱动控制装置和电动机之间通过电动机电缆连接，因此电动机电缆越长则越对电动机的动作造成影响。因此，电动机的动作根据电动机电缆的长度而不同，难以使电动机进行所期望的动作。

专利文献1所记载的位置检测系统基于取得位置信息的时刻的信息对电动机的动作位置的信息即位置信息进行校正，消除由位置信息的传送延迟引起的动作位置的检测误差。

专利文献1：日本特开2005-233736号公报

发明内容

但是，在上述专利文献1的技术中，由于没有考虑将电动机驱动控制装置和电动机之间连接的电动机电缆的电阻值，因此在由电动机驱动控制装置输出的驱动电力与电动机进行动作所使用的驱动电力之间产生差异。因此，存在无法以所期望的驱动电力对电动机进行驱动这样的问题。

本发明就是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，得到能够以所期望的驱动电力对电动机进行驱动的电动机驱动控制装置。

为了解决上述课题，达到目的，本发明为电动机驱动控制装置，其连接于电动机及对电动机的编码器数据进行检测的编码器，并且对电动机进行控制，该电动机驱动控制装置具有：控制部，其通过对电动机供给驱动电力而对电动机进行控制；以及编码器通信部，其与编码器之间执行通信。另外，本发明的电动机驱动控制装置具有：电缆长度推定部，其基于将请求编码器数据的请求信号发送至编码器的发送时刻与从编码器接收到编码器数据的接收时刻之间的差值，对将编码器和编码器通信部连接的编码器电缆的长度即编码器电缆长度进行推定；以及校正部，其基于编码器电缆长度，校正在对驱动电力的供给进行控制时使用的参数即电力控制参数。在本发明的电动机驱动控制装置中，控制部使用电力控制参数对驱动电力的供给进行控制。

发明的效果

本发明涉及的电动机驱动控制装置具有能够以所期望的驱动电力对电动机进行驱动的效果。

附图说明

图1是表示控制系统的结构的图，该控制系统具有实施方式1涉及的电动机驱动控制装置。

图2是表示由实施方式1涉及的电动机驱动控制装置进行的驱动电力的调整处理流程的流程图。

图3是表示连结控制系统的结构的图，该连结控制系统具有实施方式2涉及的电动机驱动控制装置。

图4是表示由实施方式2涉及的连结控制系统进行的电动机的控制处理流程的流程图。

图5是表示实施方式2涉及的电动机驱动控制装置的硬件结构例的图。

具体实施方式

下面，基于附图对本发明的实施方式涉及的电动机驱动控制装置、连结控制系统及电动机驱动控制方法详细地进行说明。此外，本发明不受这些实施方式限定。

实施方式1.

图1是表示控制系统的结构的图，该控制系统具有实施方式1涉及的电动机驱动控制装置。控制系统1为通过伺服机构使电动机20进行动作的系统。

控制系统1具有电动机驱动控制装置10、电动机20、编码器30、电动机电缆41、编码器电缆51。在控制系统1中，电动机驱动控制装置10、电动机20、编码器30、电动机电缆41、编码器电缆51串联连接。

电动机电缆41为将电动机驱动控制装置10和电动机20连接的电缆。电动机电缆41将从电动机驱动控制装置10输出的驱动电力31发送至电动机20。

编码器电缆51为将电动机驱动控制装置10和编码器30连接的电缆。编码器电缆51将从电动机驱动控制装置10输出的请求信号发送至编码器30，将从编码器30输出的编码器数据32发送至电动机驱动控制装置10。请求信号为用于请求编码器数据32的信号。编码器数据32为编码器30从电动机20检测出的信息。编码器数据32包含电动机20的动作的信息(动作检测值21)。动作检测值21包含表示电动机20的动作位置的信息、表示电动机20的动作速度的信息中的至少一者。对编码器数据32赋予数据头(header)等。

电动机驱动控制装置10基于从未图示的控制器这样的外部装置发送来的驱动指令5，对电动机20的驱动进行控制。驱动指令5为表示电动机20的动作位置的目标值或电动机20的动作速度的目标值的动作指令。

电动机驱动控制装置10的例子为伺服放大器。电动机驱动控制装置10对电动机20进行驱动，并且与电动机20的动作对应地基于从编码器30发送来的编码器数据32对电动机20的动作进行反馈控制。具体而言，电动机驱动控制装置10将驱动电力31输出至电动机20，以使得电动机20的实际动作位置或电动机20的实际动作速度能够追随于驱动指令5。

电动机驱动控制装置10经由电动机电缆41将驱动电力31供给至电动机20。驱动电力31为用于对电动机20进行驱动的电力。另外，电动机驱动控制装置10经由编码器电缆51对从编码器30发送来的编码器数据32进行接收。

电动机20为伺服电动机，使用从电动机驱动控制装置10供给的驱动电力31进行动作。编码器30基于电动机20的动作，生成表示电动机20的动作的编码器数据32。编码器30的例子为对电动机20的动作位置进行检测的位置检测器。编码器30将编码器数据32发送至电动机驱动控制装置10。

电动机驱动控制装置10具有控制部11、编码器通信部12、电缆长度推定部13、作为校正部进行动作的电缆电阻推定部14。编码器通信部12连接于编码器30，将请求信号发送至编码器30。编码器通信部12发送请求信号的定时(timing)为与来自控制部11的指示对应的定时、与驱动指令5对应的定时、或由编码器通信部12本身决定的定时。

另外，编码器通信部12将表示对编码器30发送请求信号的定时的信息(发送时刻)发送至电缆长度推定部13。编码器通信部12对从编码器30发送来的编码器数据32进行接收。编码器通信部12从编码器数据32中提取动作检测值21而发送至控制部11。

电缆长度推定部13对从编码器30发送来的编码器数据32进行接收。电缆长度推定部13基于请求信号的发送时刻及编码器数据32的接收时刻，对从发送请求信号至接收编码器数据32为止的时间即收发的延迟时间进行计算。即，电缆长度推定部13对请求信号的通信帧的发送时刻与接收编码器数据32的通信帧的接收时刻之间的差值即收发的延迟时间进行计算。收发的延迟时间受到编码器电缆51的长度的影响。

电缆长度推定部13使用收发的延迟时间，对编码器电缆51的长度即编码器电缆长度22进行推定。电缆长度推定部13将编码器电缆长度22发送至电缆电阻推定部14。

由于多数是将电动机20和编码器30配置为一体，因此多数以等同的长度对编码器电缆51和电动机电缆41进行配线。因此，能够基于推定出的编码器电缆长度22，间接地对电动机电缆41的长度进行推定。在下面的说明中，有时将电动机电缆41的长度称为电动机电缆长度。

实施方式1的电缆电阻推定部14将电动机电缆长度及编码器电缆51的长度视为相同，作为电动机电缆长度应用编码器电缆长度22。电缆电阻推定部14基于编码器电缆长度22，对电动机电缆长度进行推定，基于电动机电缆长度对电动机电缆41的电阻值进行推定。此时，电缆电阻推定部14使用电动机电缆长度、以与长度方向垂直的面截断电动机电缆41的情况下的剖面面积、电动机电缆41的电阻率等，对电动机电缆41的电阻值进行计算。换言之，电缆电阻推定部14基于电动机电缆41的每单位长度的电阻值这样的参数、推定出的电动机电缆长度，对电动机电缆41的电阻值进行推定。在下面的说明中，有时将电动机电缆41的电阻值称为电动机电缆电阻值。

电缆电阻推定部14基于电动机电缆电阻值，对控制部11在控制向电动机20供给的驱动电力31时使用的控制参数进行校正。在下面的说明中，有时将在对驱动电力31进行控制时使用的控制参数称为电力控制参数。对电力控制参数进行校正与对控制部11所具有的驱动电力31的输出特性进行变更对应。

电力控制参数为用于由控制部11对驱动电力31进行调整的参数，由电缆电阻推定部14进行校正。电力控制参数在控制部11基于驱动指令5及动作检测值21对驱动电力31进行计算时或控制部11输出驱动电压时使用。

在对驱动电力31进行计算时使用电力控制参数的情况下的电力控制参数的例子为在控制部11对驱动电力31进行计算时使用的电流、电压、电流的追随性、电压的追随性、或电动机电缆电阻值。该情况下的电力控制参数也可以说是用于由控制部11对驱动电力31进行计算的计算参数。

另外，在输出驱动电力31时使用电力控制参数的情况下的电力控制参数的例子为针对由控制部11输出的驱动电力31的校正值。该情况下的电力控制参数也可以说是用于对由控制部11输出的驱动电力31进行校正的校正参数。

如上所述，在对驱动电力31进行计算时使用电力控制参数的情况下，电力控制参数以反馈控制的方式使用，在输出驱动电力31时使用电力控制参数的情况下，电力控制参数以前馈控制的方式使用。电缆电阻推定部14将校正后的电力控制参数发送至控制部11。

控制部11对从控制器发送来的驱动指令5进行接收。另外，控制部11对从编码器通信部12发送来的动作检测值21进行接收。另外，控制部11对从电缆电阻推定部14发送来的电力控制参数进行接收。

控制部11基于驱动指令5及动作检测值21，对将驱动电力31输出至电动机20的定时进行计算。控制部11以由驱动指令5指定的电动机20的动作位置或动作速度与动作检测值21一致的方式输出驱动电力31。换言之，控制部11对输出驱动电力31的定时进行调整，以消除收发的延迟时间，即，使收发的延迟时间成为0。

另外，控制部11使用来自电缆电阻推定部14的电力控制参数对驱动电力31进行计算，或使用来自电缆电阻推定部14的电力控制参数对所输出的驱动电力31进行校正。

另外，控制部11通过将计算出或校正后的驱动电力31供给至电动机20，从而对电动机20进行控制。控制部11将电流或电压输出至电动机20，该电流或电压用于将驱动电力31供给至电动机20。控制部11在电动机电缆电阻值为0的情况下，直接将与驱动指令5对应的电流或电压输出至电动机20，电动机电缆电阻值越高则将越大的电流或越大的电压输出至电动机20。换言之，电动机电缆电阻值越大，则控制部11将越大的驱动电力31供给至电动机20。

这样，电动机驱动控制装置10基于电动机电缆电阻值(电动机电缆长度)对电力控制参数进行校正，基于电力控制参数对驱动电力31进行调整。

图2是表示由实施方式1涉及的电动机驱动控制装置进行的驱动电力的调整处理流程的流程图。控制部11如果接收到从控制器发送来的驱动指令5，则基于驱动指令5对驱动电力31进行计算，使用计算出的驱动电力31进行电动机20的驱动。这里的驱动电力31为调整前的第1驱动电力。

电动机驱动控制装置10的编码器通信部12将用于请求编码器数据32的请求信号发送至编码器30(步骤S10)。另外，编码器通信部12将对编码器30发送请求信号的时刻即发送时刻发送至电缆长度推定部13。

编码器30基于电动机20的动作生成编码器数据32，将编码器数据32发送至电动机驱动控制装置10。由此，编码器通信部12及电缆长度推定部13对编码器数据32进行接收(步骤S20)。

电缆长度推定部13基于请求信号的发送时刻及编码器数据32的接收时刻，对收发的延迟时间进行计算(步骤S30)。电缆长度推定部13使用收发的延迟时间，对编码器电缆长度22进行推定(计算)(步骤S40)。电缆长度推定部13将编码器电缆长度22发送至电缆电阻推定部14。

电缆电阻推定部14基于编码器电缆长度22，对电动机电缆长度进行推定，基于电动机电缆长度对电动机电缆电阻值进行推定(计算)(步骤S50)。即，在假设电动机电缆长度与编码器电缆长度22相同的基础上，电缆电阻推定部14基于电动机电缆长度对电动机电缆电阻值进行推定。

电缆电阻推定部14基于电动机电缆电阻值，对在控制部11控制驱动电力31时使用的电力控制参数进行校正(步骤S60)。电缆电阻推定部14将计算出的电力控制参数发送至控制部11。

控制部11如果接收到从电缆电阻推定部14发送来的电力控制参数，则基于电力控制参数对驱动电力31进行调整。控制部11将调整后的驱动电力31供给至电动机20。由此，控制部11对电动机20的驱动电力31进行调整(步骤S70)。由控制部11调整后的驱动电力31为第2驱动电力。

另外，编码器通信部12如果接收到编码器数据32，则从编码器数据32中提取动作检测值21而发送至控制部11。控制部11如果接收到从编码器通信部12发送来的动作检测值21，则基于动作检测值21，对驱动电力31的输出定时进行调整。

此外，在实施方式1中，说明了由电动机驱动控制装置10控制的负载为电动机20的情况，但电动机驱动控制装置10也可以对电动机20之外的负载进行控制。

此外，存在基于电动机的电阻值或电感对电动机驱动控制装置内的控制部所使用的电力控制参数进行调整的方法。在该方法的情况下，由于电动机和电动机驱动控制装置之间的电动机电缆所包含的电阻值的增加量而使电力控制参数变得并非最佳，无法实现希望的控制性能。即，由于在电动机电缆中存在电阻成分，因此，由于电动机电缆电阻值的原因，由电动机驱动控制装置输出的驱动电力和实际施加于电动机的驱动电力产生差异。例如，在电动机驱动控制装置作为驱动电力向电动机供给电压的情况下，由电动机驱动控制装置输出的电压值与向电动机实际施加的电压值以电压由于电动机电缆电阻值而下降的量出现差异。

这样，电动机电缆电阻值根据电动机电缆长度而不同，实际施加于电动机的驱动电力根据电动机电缆电阻值而不同。因此，包含电动机驱动控制装置、电动机、及电动机电缆的控制系统中的实际的控制特性根据电动机电缆长度而不同。但是，由于电动机电缆长度根据控制系统的使用状况而是各种各样的，因此对于电动机驱动控制装置所包含的控制部，难以预先考虑电动机电缆长度或电动机电缆电阻值而对电力控制参数进行设定。另一方面，在实施方式1中，由于电缆电阻推定部14对电动机电缆电阻值进行推定，基于电动机电缆电阻值对电力控制参数进行校正，因此即使电动机电缆长度(电动机电缆电阻值)产生变化，也能够实现所期望的控制特性。

此外，在实施方式1中说明了编码器30连接于电动机20的情况，但对电动机20的动作进行检测的检测器并不限于编码器30。

如上所述，实施方式1的电动机驱动控制装置10基于通信帧的收发的延迟时间，对编码器电缆长度22进行推定，基于编码器电缆长度22，对电动机电缆电阻值进行推定。而且，电动机驱动控制装置10基于电动机电缆电阻值对电力控制参数进行校正，使用电力控制参数对驱动电力31的供给进行控制。由此，能够与电动机电缆电阻值无关地以所期望的驱动电力31对电动机20进行驱动。

实施方式2.

接着，使用图3至图5对本发明的实施方式2进行说明。在实施方式2中，多个电动机驱动控制装置基于共通的基准时间对收发的延迟时间进行计算，以消除该延迟时间的方式对电动机进行控制。

图3是表示连结控制系统的结构的图，该连结控制系统具有实施方式2涉及的电动机驱动控制装置。连结控制系统2为如下系统，即，具有控制系统1A、1B及机械连结部40，通过使控制系统1A、1B联动而对机械连结部40进行驱动。控制系统1A为通过伺服机构使电动机20A进行动作的系统，控制系统1B为通过伺服机构使电动机20B进行动作的系统。

控制系统1A具有第1电动机驱动控制装置即电动机驱动控制装置10A、第1电动机即电动机20A、第1编码器即编码器30A、第1电动机电缆即电动机电缆41A、第1编码器电缆即编码器电缆51A。

控制系统1B具有第2电动机驱动控制装置即电动机驱动控制装置10B、第2电动机即电动机20B、第2编码器即编码器30B、第2电动机电缆即电动机电缆41B、第2编码器电缆即编码器电缆51B。

电动机20A、20B、编码器30A、30B、电动机电缆41A、41B、及编码器电缆51A、51B各自具有与在实施方式1中说明过的电动机20、编码器30、电动机电缆41及编码器电缆51相同的功能。另外，在控制系统1A、1B中，各结构要素具有与控制系统1相同的连接结构。

在图3中，将电动机驱动控制装置10A从控制器接收的驱动指令图示为驱动指令5A，将电动机驱动控制装置10B从控制器接收的驱动指令图示为驱动指令5B。另外，在图3中，将电动机驱动控制装置10A输出至电动机20A的驱动电力图示为驱动电力31A，将电动机驱动控制装置10B输出至电动机20B的驱动电力图示为驱动电力31B。另外，在图3中，将编码器30A发送至电动机驱动控制装置10A的编码器数据图示为编码器数据32A，将编码器30B发送至电动机驱动控制装置10B的编码器数据图示为编码器数据32B。

机械连结部40为与电动机20A、20B机械地连结的特定的部件。在连结控制系统2中，电动机20A的输出轴和电动机20B的输出轴与机械连结部40机械地结合。在机械连结部40中包含联轴器、齿轮、同步带等机构。此外，机械连结部40所具有的机构可以是任意机构。

电动机驱动控制装置10A具有控制部11A、编码器通信部12A、电缆长度推定部13A、电缆电阻推定部14A。电动机驱动控制装置10B具有控制部11B、编码器通信部12B、电缆长度推定部13B、电缆电阻推定部14B。在下面的说明中，以电动机驱动控制装置10A、10B所具有的结构要素的功能中的与电动机驱动控制装置10所具有的结构要素的功能不同的功能为中心进行说明。

在图3中，将电缆长度推定部13A发送至电缆电阻推定部14A的编码器电缆长度图示为编码器电缆长度22A，将电缆长度推定部13B发送至电缆电阻推定部14B的编码器电缆长度图示为编码器电缆长度22B。另外，在图3中，将编码器通信部12A发送至控制部11A的动作检测值图示为动作检测值21A，将编码器通信部12B发送至控制部11B的动作检测值图示为动作检测值21B。

由于电动机驱动控制装置10A、10B具有相同的结构，因此下面主要对电动机驱动控制装置10A的结构进行说明。

电缆长度推定部13A除了电缆长度推定部13所具有的功能之外，具有将收发的延迟时间发送至编码器通信部12A的功能。在实施方式2中，将由电缆长度推定部13A计算的收发的延迟时间称为延迟时间23A，将由电缆长度推定部13B计算的收发的延迟时间称为延迟时间23B。

编码器通信部12A除了编码器通信部12所具有的功能之外，具有从电缆长度推定部13A接收延迟时间23A的功能。另外，编码器通信部12A具有从外部装置对基准时间进行接收的功能，其中，该基准时间表示成为电动机20A的动作基准的时间。将基准时间发送至编码器通信部12A的外部装置的例子为上级控制器。该上级控制器为对连接于电动机驱动控制装置10A的控制器、及连接于电动机驱动控制装置10B的控制器进行控制的计算机。在该情况下，上级控制器经由与电动机驱动控制装置10A连接的控制器，将基准时间发送至编码器通信部12A，经由与电动机驱动控制装置10B连接的控制器，将基准时间发送至编码器通信部12B。上级控制器向编码器通信部12A和编码器通信部12B发送相同的基准时间(共通的基准时间)。

编码器通信部12A、12B按照从上级控制器接收到的基准时间，将请求信号发送至编码器30。另外，电缆长度推定部13A、13B通过与实施方式1的电缆长度推定部13对收发的延迟时间进行计算的处理相同的处理对延迟时间23A、23B进行计算。因此，由电缆长度推定部13A、13B计算的延迟时间23A、23B均为从基准时间起的延迟时间，该基准时间是从上级控制器接收到的。

编码器通信部12A从电缆长度推定部13A对从基准时间起的延迟时间即延迟时间23A进行接收。编码器通信部12A基于延迟时间23A，对将请求信号输出至编码器30A的定时进行校正。具体而言，编码器通信部12A在比基准时间早延迟时间23A的量的时间将请求信号输出至编码器30A。

由于编码器30A在比基准时间早延迟时间23A的量的定时对请求信号进行接收，因此能够在比基准时间早延迟时间23A的量的定时对编码器数据32A进行发送。该编码器数据32A在编码器电缆51A中延迟，在与基准时间对应的定时由编码器通信部12A接收。由此，编码器通信部12A能够在与基准时间对应的定时将动作检测值21A输出至控制部11A。

电动机驱动控制装置10B也与电动机驱动控制装置10A相同地，编码器通信部12B在比基准时间早延迟时间23B的量的时间将请求信号输出至编码器30B。由此，编码器通信部12B与编码器通信部12A相同地，在校正了延迟的定时对编码器数据32B进行接收，因此能够在与基准时间对应的定时将动作检测值21B输出至控制部11B。由此，电动机驱动控制装置10A、10B能够按照与基准时间对应的定时对电动机20A、20B进行同步控制。

图4是表示由实施方式2涉及的连结控制系统进行的电动机的控制处理流程的流程图。电动机驱动控制装置10A执行在实施方式1中说明过的步骤S10至S70的处理，并且执行图4所示的步骤S110a至S130a的处理。电动机驱动控制装置10B执行在实施方式1中说明过的步骤S10至S70的处理，并且执行图4所示的步骤S110b至S130b的处理。

编码器通信部12A按照从上级控制器接收到的基准时间将请求信号(第1请求信号)发送至编码器30A。另外，编码器通信部12A将请求信号的发送时刻(第1发送时刻)发送至电缆长度推定部13A。

电缆长度推定部13A从编码器通信部12A对请求信号的发送时刻进行接收，从编码器30A对编码器数据32A进行接收。电缆长度推定部13A基于请求信号的发送时刻及编码器数据(第1编码器数据)32A的接收时刻(第1接收时刻)，对从基准时间起的第1延迟时间即延迟时间23A进行计算(步骤S110a)。这样，由于请求信号的发送时刻是遵循于基准时间的，因此电缆长度推定部13A基于请求信号的发送时刻及编码器数据32A的接收时刻计算出的延迟时间23A为从基准时间起的延迟时间。电缆长度推定部13A将延迟时间23A发送至编码器通信部12A。

编码器通信部12B按照从上级控制器接收到的基准时间将请求信号(第2请求信号)发送至编码器30B。另外，编码器通信部12B将请求信号的发送时刻(第2发送时刻)发送至电缆长度推定部13B。

电缆长度推定部13B从编码器通信部12B对请求信号的发送时刻进行接收，从编码器30B对编码器数据32B进行接收。电缆长度推定部13B基于请求信号的发送时刻及编码器数据(第2编码器数据)32B的接收时刻(第2接收时刻)，对从基准时间起的第2延迟时间即延迟时间23B进行计算(步骤S110b)。这样，由于请求信号的发送时刻是遵循于基准时间的，因此电缆长度推定部13B基于请求信号的发送时刻及编码器数据32B的接收时刻计算出的延迟时间23B为从基准时间起的延迟时间。电缆长度推定部13B将延迟时间23B发送至编码器通信部12B。

编码器通信部12A基于延迟时间23A，对将请求信号输出至编码器30A的定时进行校正(步骤S120a)。编码器通信部12B基于延迟时间23B，对将请求信号输出至编码器30B的定时进行校正(步骤S120b)。

编码器30A如果接收到对输出定时进行了校正的请求信号，则将编码器数据32A发送至编码器通信部12A及电缆长度推定部13A。由此，编码器通信部12A从编码器数据32A提取动作检测值21A，将提取出的动作检测值21A发送至控制部11A。控制部11A基于动作检测值21A对电动机20A进行控制(步骤S130a)。

相同地，编码器30B如果接收到对输出定时进行了校正的请求信号，则将编码器数据32B发送至编码器通信部12B及电缆长度推定部13B。由此，编码器通信部12B从编码器数据32B提取动作检测值21B，将提取出的动作检测值21B发送至控制部11B。控制部11B基于动作检测值21B对电动机20B进行控制(步骤S130b)。

这样，由于由编码器通信部12A输出的请求信号的输出定时是遵循于基准时间的，因此由编码器通信部12A接收的编码器数据32A的接收定时也是遵循于基准时间的。因此，控制部11A对电动机20A的控制定时也是遵循于基准时间的。

相同地，在电动机驱动控制装置10B中，由编码器通信部12B输出的请求信号的输出定时是遵循于基准时间的。因此，由编码器通信部12B接收的编码器数据32B的接收定时也是遵循于基准时间的。因此，由控制部11B实现的电动机20B的控制定时也是遵循于基准时间的。

由此，电动机20A、20B一边以遵循于基准时间的定时进行同步一边进行动作，对机械连结部40进行驱动。

这里，对作为比较对象的连结控制系统进行说明。作为比较对象的连结控制系统通过第3电动机驱动控制装置及第4电动机驱动控制装置，对机械地连结的多个电动机进行驱动。在该作为比较对象的连结控制系统中，将第3电动机驱动控制装置和第3电动机连接的第3电动机电缆的距离与将第4电动机驱动控制装置和第4电动机连接的第4电动机电缆的距离有时不同。在该情况下，由于第3电动机电缆的电阻值与第4电动机电缆的电阻值不同，所以在第3电动机的动作和第4电动机的动作之间产生差异。

另外，在作为比较对象的连结控制系统中，将第3电动机驱动控制装置和第3编码器连接的第3编码器电缆的距离与将第4电动机驱动控制装置和第4编码器连接的第4编码器电缆的距离有时不同。在该情况下，从第3编码器取得的动作检测值没有与从第4编码器取得的动作检测值同步，在第3电动机的动作和第4电动机的动作之间产生差异。

如果在第3电动机的动作和第4电动机的动作之间产生差异，则在与第3电动机及第4电动机机械地连接的机械连结部产生变形。因此，在对机械地连结的多个电动机进行驱动的连结控制系统中，优选使多个电动机的动作同步以使得在机械连结部不产生变形。

在实施方式2中，对与机械连结部40机械地连结的电动机20A、20B进行驱动的电动机驱动控制装置10A、10B与延迟时间23A、23B对应地，对请求信号的输出定时(动作检测值21A、21B的输出定时)进行校正。由此，电动机驱动控制装置10A、10B能够使电动机20A、20B的动作同步，因此能够对在机械连结部40产生的变形进行抑制。

另外，实施方式2也与实施方式1相同地，电缆电阻推定部14A、14B基于电动机电缆电阻值对电力控制参数进行校正。即，电缆电阻推定部14A基于电动机电缆41A的电动机电缆电阻值，对由控制部11A使用的电力控制参数进行校正。另外，电缆电阻推定部14B基于电动机电缆41B的电动机电缆电阻值，对由控制部11B使用的电力控制参数进行校正。由此，电动机驱动控制装置10A、10B中的电动机20A、20B的控制性能等同，因此能够对在机械连结部40产生的变形进行抑制。

此外，在实施方式2中，编码器通信部12A、12B对动作检测值21A、21B的输出定时进行校正，但在没有该校正的情况下，连结控制系统2也能够对机械连结部40的变形进行抑制。即，控制部11A、11B仅使用由电缆电阻推定部14A、14B校正后的电力控制参数对电动机20A、20B进行驱动控制，也能够对机械连结部40的变形进行抑制。

如上所述，在实施方式2中，电动机驱动控制装置10A、10B针对与机械连结部40机械地连结的电动机20A、20B，基于共通的基准时间对请求信号的输出定时进行校正。由此，电动机驱动控制装置10A、10B能够以与共通的基准时间对应的定时对编码器数据32A、32B进行接收，因此能够以与共通的基准时间对应的定时将驱动电力31A、31B输出至电动机20A、20B。因此，能够对由于电动机20A、20B的动作而产生的机械连结部40的变形进行抑制。

这里，对电动机驱动控制装置10、10A、10B的硬件结构进行说明。此外，由于电动机驱动控制装置10、10A、10B具有相同的硬件结构，因此这里对电动机驱动控制装置10A的硬件结构进行说明。

图5是表示实施方式2涉及的电动机驱动控制装置的硬件结构例的图。电动机驱动控制装置10A能够由图5所示的处理器301及存储器302实现。处理器301的例子为CPU(Central Processing Unit，也称为中央处理装置、处理装置、运算装置、微处理器、微型计算机、处理器、DSP(Digital Signal Processor))或系统LSI(Large Scale Integration)。存储器302的例子为RAM(Random Access Memory)、或ROM(Read Only Memory)。

电动机驱动控制装置10A通过由处理器301读出、执行在存储器302中存储的用于执行电动机驱动控制装置10A的动作的程序而实现。另外，可以说该程序使计算机执行电动机驱动控制装置10A的流程或方法。存储器302也被用作处理器301执行各种处理时的临时存储器。

由处理器301执行的程序为可由计算机执行的具有包含用于进行数据处理的多个命令的计算机可读取且非暂时性的(non-transitory)记录介质的计算机程序产品。由处理器301执行的程序使计算机执行多个命令来进行数据处理。

另外，也可以由专用的硬件实现电动机驱动控制装置10A。另外，关于电动机驱动控制装置10A的功能，也可以由专用的硬件实现一部分，由软件或固件实现一部分。例如，控制部11A也可以由对电动机20A进行控制的控制电路实现，编码器通信部12A也可以由与编码器30A之间进行通信的编码器通信电路实现。另外，电缆长度推定部13A也可以由对编码器电缆长度22A进行推定的电缆长度推定电路实现，电缆电阻推定部14A也可以由对电动机电缆电阻值进行推定的电缆电阻推定电路实现。

以上实施方式所示的结构表示的是本发明的内容的一个例子，也可以与其它的公知技术进行组合，在不脱离本发明的主旨的范围内，也可以省略、变更结构的一部分。

标号的说明

1、1A、1B控制系统，2连结控制系统，5、5A、5B驱动指令，10、10A、10B电动机驱动控制装置，11、11A、11B控制部，12、12A、12B编码器通信部，13、13A、13B电缆长度推定部，14、14A、14B电缆电阻推定部，20、20A、20B电动机，21、21A、21B动作检测值，22、22A、22B编码器电缆长度，23A、23B延迟时间，30、30A、30B编码器，31、31A、31B驱动电力，32、32A、32B编码器数据，40机械连结部，41、41A、41B电动机电缆，51、51A、51B编码器电缆，301、处理器，302存储器。

Claims (10)

1.一种电动机驱动控制装置，其连接于电动机及对所述电动机的编码器数据进行检测的编码器，并且对所述电动机进行控制，

该电动机驱动控制装置的特征在于，具有：

控制部，其通过对所述电动机供给驱动电力而对所述电动机进行控制；

编码器通信部，其与所述编码器之间执行通信；

电缆长度推定部，其基于将请求所述编码器数据的请求信号发送至所述编码器的发送时刻与从所述编码器接收到所述编码器数据的接收时刻之间的差值，对将所述编码器和所述编码器通信部连接的编码器电缆的长度即编码器电缆长度进行推定；以及

校正部，其基于所述编码器电缆长度，对在控制所述驱动电力的供给时使用的参数即电力控制参数进行校正，

所述控制部使用所述电力控制参数对所述驱动电力的供给进行控制。

2.根据权利要求1所述的电动机驱动控制装置，其特征在于，

所述校正部对将所述控制部和所述电动机连接的电动机电缆的电阻值即电动机电缆电阻值进行推定，基于所述电动机电缆电阻值对所述电力控制参数进行校正。

3.根据权利要求2所述的电动机驱动控制装置，其特征在于，

所述校正部根据所述编码器电缆长度对所述电动机电缆的长度即电动机电缆长度进行推定，根据所述电动机电缆长度对所述电动机电缆电阻值进行推定。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电动机驱动控制装置，其特征在于，

所述编码器数据包含所述电动机的动作位置或所述电动机的动作速度。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电动机驱动控制装置，其特征在于，

所述控制部基于所述电力控制参数，对所述驱动电力的输出特性进行变更。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的电动机驱动控制装置，其特征在于，

所述控制部基于所述电力控制参数，对输出至所述电动机的所述驱动电力进行校正。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电动机驱动控制装置，其特征在于，

所述编码器通信部从所述编码器提取所述电动机的动作的信息，发送至所述控制部，

所述控制部基于所述电动机的动作的信息，对将所述驱动电力供给至所述电动机的定时进行校正。

8.根据权利要求7所述的电动机驱动控制装置，其特征在于，

所述编码器通信部基于所述差值对将所述请求信号发送至所述编码器的定时进行校正。

9.一种连结控制系统，其特征在于，具有：

第1电动机驱动控制装置，其连接于与特定的部件机械地连结的第1电动机、及对所述第1电动机的第1编码器数据进行检测的第1编码器，并且对所述第1电动机进行控制；以及

第2电动机驱动控制装置，其连接于与所述特定的部件机械地连结的第2电动机、及对所述第2电动机的第2编码器数据进行检测的第2编码器，并且对所述第2电动机进行控制，

所述第1电动机驱动控制装置按照从外部装置发送来的基准的时间即基准时间将请求所述第1编码器数据的第1请求信号发送至所述第1编码器，计算将所述第1请求信号发送至所述第1编码器的第1发送时刻与从所述第1编码器接收到所述第1编码器数据的第1接收时刻之间的差值即第1差值，基于所述第1差值，对将所述第1请求信号发送至所述第1编码器的定时进行校正，

所述第2电动机驱动控制装置按照从所述外部装置发送来的所述基准时间将请求所述第2编码器数据的第2请求信号发送至所述第2编码器，计算将所述第2请求信号发送至所述第2编码器的第2发送时刻与从所述第2编码器接收到所述第2编码器数据的第2接收时刻之间的差值即第2差值，基于所述第2差值，对将所述第2请求信号发送至所述第2编码器的定时进行校正。

10.一种电动机驱动控制方法，其特征在于，包含：

第1控制步骤，通过对电动机供给第1驱动电力而对所述电动机进行控制；

通信步骤，与对所述电动机的编码器数据进行检测的编码器之间执行通信；

电缆长度推定步骤，基于将请求所述编码器数据的请求信号发送至所述编码器的发送时刻与从所述编码器接收到所述编码器数据的接收时刻之间的差值，推定将与所述编码器之间执行通信的编码器通信部和所述编码器连接的编码器电缆的长度即编码器电缆长度；

校正步骤，基于所述编码器电缆长度，对在将第2驱动电力供给至所述电动机时使用的参数即电力控制参数进行校正；以及

第2控制步骤，通过使用所述电力控制参数将所述第2驱动电力供给至所述电动机而对所述电动机进行控制。

Images