DE112012002234T5

DE112012002234T5 - Motorsteuerungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112012002234T5
Application number: DE112012002234.3T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Sekiguchi; Takashi Isoda; Hidetoshi Ikeda; Kiyoshi Maekawa; Shuya Sano
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2011-05-24
Filing date: 2012-04-02
Publication date: 2014-03-06
Anticipated expiration: 2032-04-03
Also published as: CN103548253A; US9122258B2; CN103548253B; TWI452822B; TW201304388A; JP5566532B2; KR101516108B1; JPWO2012160874A1; KR20130141704A; DE112012002234B4; WO2012160874A1; US20140077746A1

Abstract

Eine Motorsteuerungsvorrichtung umfasst eine Betriebsbestimmungseinheit 6, die bestimmt, ob sich ein Motor 1 auf Grundlage eines Betriebsbefehlssignals X* oder eines Betriebssignals Xm in einem Betriebszustand oder einem angehaltenen Zustand befindet, und eine Amplitudenschätzeinheit 7a, die auf Grundlage eines Bestimmungsergebnisses der Betriebsbestimmungseinheit 6 sequentiell einen Schwingungsamplitudenwert ausgehend von einer Regelzustandsgröße einer Rückkopplungsregelungseinheit 4 oder einer Stromregelungseinheit 5 separat für einen Fall, in dem der Motor in Betrieb ist, und für einen Fall schätzt, in dem der Motor angehalten ist, und den Schwingungsamplitudenwert ausgibt, wobei eine Funktion bereitgestellt ist, eine Amplitude einer Hochfrequenzschwingung, die in einer mechanischen Vorrichtung auftritt, die ein Steuerungssystem umfasst, als Information auszugeben, die zum Schätzen eines Auftrittsfaktors der Schwingung nützlich ist.

Description

Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Motorsteuerungsvorrichtung, die ein gesteuertes Objekt antreibt, das einen Motor und ein mechanisches System mit dem daran angeschlossenen Motor umfasst.
Hintergrund
Entsprechend einer mechanischen Vorrichtung, die von einem daran angeschlossenen Motor angetrieben wird, gibt es einige Fälle, in denen Kennlinien der mechanischen Vorrichtung, die ein Motorsteuerungssystem enthält, sich in Betriebssignalen wie etwa der Drehposition, der Drehzahl, dem Drehmoment des Motors u. dgl. bemerkbar machen. Es wurde auch eine Motorsteuerungsvorrichtung mit einer Funktion vorgeschlagen, solche Kennlinien aus den Betriebssignalen zu extrahieren und die Kennlinien auszugeben.
Wenn beispielsweise ein Motor, der eine mechanische Vorrichtung antreibt, rückkopplungsgeregelt wird, ist es, um das Ansprechverhalten der mechanischen Vorrichtung zu steigern, notwendig, eine Rückkopplungsverstärkung hoch anzusetzen. Jedoch werden, wenn die Rückkopplungsverstärkung zu hoch ist, bei der Anlaufeinstellung der mechanischen Vorrichtung Signalkomponenten angeregt, die mechanischen Hochfrequenzresonanzkennlinien entsprechen. Folglich wird ein Antriebsbefehl (ein Drehmomentbefehl beispielsweise) an den Motor schwingend, und somit wird ein Betrieb der mechanischen Vorrichtung schwingend.
Eine solche Schwingung wird durch eine Herabsetzung bei der Stabilität eines Rückkopplungsregelungssystems verursacht. Das heißt, eine Hochfrequenzschwingung, die in einem Antriebsbefehl erscheint, kann als Index für die Stabilität eines Steuerungssystems verwendet werden. Hier wurde ein Verfahren vorgeschlagen. Und zwar wird, während ein Schwingungszustand eines Antriebsbefehls an einen Motor überwacht wird, das Ansprechverhalten einer mechanischen Vorrichtung erhöht und eine Rückkopplungsverstärkung eingestellt, und zwar so, dass die Stabilität des Steuerungssystems nicht herabgesetzt wird (siehe z. B. Patentschrift 1).
Die Patentschrift 1 offenbart die Erfindung, die eine Einheit zum Erfassen einer Schwingung umfasst, wenn ein Motor an einer Position angehalten wird, an der eine Einstellung erfolgt, um eine Rückkopplungsverstärkung an mehreren Positionen in einem beweglichen Bereich einer Maschine einzustellen.
Als anderes Beispiel, eine Hochfrequenzschwingung zu verwenden, wurde ein technisches Verfahren zum Erfassen einer Hochfrequenzoszillation vorgeschlagen, um einen Motor sicher anzuhalten (siehe z. B. Patentschrift 2). Die Patentschrift 2 offenbart die Erfindung, die eine Einheit zum Sperren der Steuerung eines Motors und ein Strombefehlssignal umfasst, wenn ein Oszillationszustand des Motors erfasst wird.
Anführungsliste
Patentschriften

Patentschrift 1: WO2004/008624
Patentschrift 2: Japanische Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer 2001-178188

Zusammenfassung
Technisches Problem
Zusätzlich zu einem Fall, dass eine Rückkopplungsverstärkung zum Zeitpunkt der Einstellung einer mechanischen Vorrichtung zu sehr erhöht wird, wird manchmal ein Betrieb der mechanischen Vorrichtung schwingend. Wenn sich die mechanischen Eigenschaften der mechanischen Vorrichtung ändern, wie etwa wenn eine mechanische Resonanzfrequenz aufgrund einer Veränderung über die Zeit reduziert wird und dergleichen. Oder wenn sich eine mechanische Resonanzabschwächung vermindert, gibt es, auch wenn eine Einstellung einer Rückkopplungsverstärkung nicht verändert wird, manche Fälle, in denen die Einstellung dergestalt ist, dass die Rückkopplungsverstärkung für die mechanischen Eigenschaften nach der Veränderung über die Zeit zu sehr erhöht ist. Deshalb ist die Stabilität eines Steuerungssystems herabgesetzt und es kann eine Hochfrequenzschwingung auftreten.
Zusätzlich zu einer Schwingung aufgrund der Herabsetzung bei der Stabilität des Steuerungssystems tritt manchmal ein Hochfrequenzschwingungsphänomen im Betrieb der mechanischen Vorrichtung auf, wenn ein von der Norm abweichender Zustand wie etwa ein Schaden oder Verschleiß eines beweglichen Mechanismus oder ein Eindringen von Fremdstoffen in ein bewegliches Teil der mechanischen Vorrichtung wie etwa eine Kugelumlaufspindel oder ein Kugellager aufgrund einer Veränderung über die Zeit o. dgl. auftritt.
Bei einer mechanischen Vorrichtung, die zusätzlich zu einem Positionierungsmotor über einen Bearbeitungsmotor verfügt, um ein mechanisches Bearbeitungswerkzeug oder ein damit verbundenes Werkstück zu drehen, wie es etwa bei einer Werkzeugmaschine der Fall ist, tritt eine Schwingung auf, wenn der Bearbeitungsmotor betrieben wird, um eine mechanische Bearbeitung durchzuführen, und der Einfluss der Schwingung macht sich manchmal auch im Positionierungsmotor als Schwingungsphänomen bemerkbar.
Das Schwingungsphänomen, das in der mechanischen Vorrichtung auftritt, beeinflusst nicht nur die Betriebspräzision der mechanischen Vorrichtung, sondern kann auch starken Schaden an der mechanischen Vorrichtung anrichten, wenn eine Schwingungsamplitude ansteigt.
Wenn eine Veränderung über die Zeit in dem Schwingungsphänomen erfasst werden kann, das bei der mechanischen Vorrichtung auftritt, ist vorstellbar, dass eine Wartung der mechanischen Vorrichtung erfolgt, bevor die Schwingungsamplitude ansteigt, wodurch ein Schaden an der mechanischen Vorrichtung minimiert werden kann. Wenn der die Schwingung ausmachende Auftrittsfaktor ausfindig gemacht wurde, kann die zur Wartung erforderliche Zeit verkürzt werden.
Jedoch ist eine herkömmliche Schwingungserfassungsfunktion vorgesehen, um zum Zeitpunkt der Einstellung eines Steuerungssystems eine Schwingung als Index zu verwenden. Entsprechend kann diese Funktion prüfen, ob ein von der Regel abweichender Zustand auftritt, es ist aber schwierig, Information zu erfassen, die zum Unterscheiden nützlich ist, ob eine erfasste Schwingung von einer Herabsetzung bei der Stabilität des Steuerungssystems oder von einem von der Norm abweichenden Zustand eines beweglichen Teils einer Maschine herrührt.
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts des Vorstehenden gemacht, und ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Motorsteuerungsvorrichtung bereitzustellen, die eine Funktion besitzt, eine Amplitude einer Hochfrequenzschwingung, die in einer mechanischen Vorrichtung, die ein Steuerungssystem umfasst, als Information auszugeben, die zum Schätzen eines Auftrittsfaktors der Schwingung nützlich ist.
Lösung für das Problem
Um das Ziel zu erreichen, umfasst in der vorliegenden Erfindung eine Motorsteuerungsvorrichtung, die eine Rückkopplungsregelungseinheit, die einen Drehmomentbefehl auf Grundlage eines Betriebsbefehlssignals, das einen Betrieb eines an eine mechanische Vorrichtung angeschlossenen Motors befiehlt, und ein Betriebserfassungssignal berechnet, das einen Betrieb des Motors erfasst, und eine Stromregelungseinheit umfasst, die einen Antriebsstrom zum Antreiben des Motors auf Grundlage des Drehmomentbefehls ausgibt, eine Betriebsbestimmungseinheit, die bestimmt, dass sich der Motor in einem Betriebszustand befindet, wenn ein Absolutwert eines Drehzahlsignals des Motors, das direkt oder durch eine Berechnung auf Grundlage des Betriebsbefehlssignals oder des Betriebserfassungssignals erfasst wird, gleich oder größer als ein Schwellenwert ist, und die bestimmt, dass sich der Motor in einem angehaltenen Zustand befindet, wenn der Absolutwert kleiner ist als der Schwellenwert; eine Betriebszeitamplitudenschätzeinheit, die, wenn durch die Betriebsbestimmungseinheit bestimmt wird, dass sich der Motor in einem Betriebszustand befindet, sequentiell einen Schwingungsamplitudenwert berechnet, der in einer Regelzustandsgröße der Rückkopplungsregelungseinheit oder der Stromregelungseinheit enthalten ist, und den Schwingungsamplitudenwert als Betriebszeitamplitudenwert ausgibt; und eine Anhaltezeitamplitudenschätzeinheit, die, wenn durch die Betriebsbestimmungseinheit bestimmt wird, dass sich der Motor in einem angehaltenen Zustand befindet, sequentiell einen Schwingungsamplitudenwert berechnet, der in einer Regelzustandsgröße der Rückkopplungsregelungseinheit oder der Stromregelungseinheit enthalten ist, und den Schwingungsamplitudenwert als Anhaltezeitamplitudenwert ausgibt.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Amplitudenwert einer Hochfrequenzschwingung, der in der Regelzustandsgröße eines Steuerungssystems enthalten ist, separat ausgegeben, indem er sequentiell in Abhängigkeit von einem Laufzustand, ob sich der Motor in einem Betriebszustand oder einem Anhaltezustand befindet, gemittelt wird. Dementsprechend ist es möglich, einen Benutzer mit Information zu versorgen, die zur Annahme nützlich ist, ob es sich bei dem Schwingungsauftrittsfaktor um eine Herabsetzung bei der Stabilität eines Rückkopplungsregelungssystems oder einen von der Norm abweichenden Zustand wie etwa einen Schaden an einem beweglichen Teil einer mechanischen Vorrichtung mit dem daran angeschlossenen Motor aufgrund einer Veränderung über die Zeit handelt. Deshalb kann der Benutzer durch eine Veränderung im Schwingungsamplitudenwert erkennen, ob ein von der Norm abweichender Zustand im Steuerungssystem oder in der mechanischen Vorrichtung aufgetreten ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Blockschema, das eine Auslegung einer Motorsteuerungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
2 ist ein Blockschema, das eine Auslegung einer Motorsteuerungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
3 ist ein Blockschema, das eine Auslegung einer Motorsteuerungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
4 ist ein Blockschema, das eine Auslegung einer Motorsteuerungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
5 ist ein Blockschema, das eine Auslegung einer Motorsteuerungsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
Beschreibung der Ausführungsformen
Beispielhafte Ausführungsformen einer Motorsteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung werden nachstehend im Einzelnen mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Ausführungsformen beschränkt.
Erste Ausführungsform
1 ist ein Blockschema, das eine Auslegung einer Motorsteuerungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In 1 treibt die Motorsteuerungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform ein gesteuertes Objekt an, das einen Motor 1 und ein mechanisches System 2 mit dem daran angeschlossenen Motor 1 umfasst. Die Motorsteuerungsvorrichtung umfasst als Grundauslegung eine Rückkopplungsregelungseinheit 4, in die ein Betriebsbefehlssignal X*, das aus einer auf höherer Ebene angesiedelten Vorrichtung, und ein Betriebssignal Xm eingeht, das von einem Detektor 3 ausgegeben wird, der am Motor 1 angebracht ist, und eine Stromregelungseinheit 5, die einen Ausgang (einen Drehmomentbefehl) T* der Rückkopplungsregelungseinheit 4 empfängt.
Gemäß der Motorsteuerungsvorrichtung der ersten Ausführungsform ist dieser zusätzlich zur Grundauslegung eine Betriebbestimmungseinheit 6 und eine Amplitudenschätzeinheit 7a hinzugefügt. Die Amplitudenschätzeinheit 7a umfasst ein Hochpassfilter 8, eine Absolutwertberechnungseinheit 9, einen Anhaltezeitamplitudenschätzer 10a und einen Betriebszeitamplitudenschätzer 11a.
Zuerst wird die Grundauslegung kurz erläutert. Das Betriebsbefehlssignal X* aus einer auf höherer Ebene angesiedelten Vorrichtung ist ein Positionsbefehlssignal oder ein Drehzahlbefehlssignal für den Motor 1 oder das mechanische System 2 mit dem daran angeschlossenen Motor 1. Das vom Detektor 3 ausgegebene Betriebssignal Xm ist ein Erfassungssignal, das eine Betriebsposition oder eine Betriebsdrehzahl des Motors 1 angibt.
Die Rückkopplungsregelungseinheit 4 führt eine Verarbeitung, die eine Proportionalberechnung, eine Integralberechnung u. dgl. enthält, auf Grundlage des Betriebsbefehlssignals X* und des Betriebssignals Xm durch, um den Drehmomentbefehl T* zu generieren und auszugeben. Die Stromregelungseinheit 5 gibt einen Antriebstrom zum Antreiben des Motors 1 auf Grundlage des Drehmomentbefehls T* aus.
In die Betriebsbestimmungseinheit 6 wird das Betriebssignal Xm eingegeben, und diese gibt ein Betriebsbestimmungssignal Sm an die Amplitudenschätzeinheit 7a aus. Wenn das eingegebene Betriebssignal Xm eine Motordrehzahl angibt, vergleicht die Betriebsbestimmungseinheit 6 einen Absolutwert des eingegebenen Motordrehzahlwerts mit einem Schwellenwert. Wenn das eingegebene Betriebssignal Xm eine Motorposition angibt, setzt die Betriebsbestimmungseinheit 6 die eingegebene Motorposition in eine Motordrehzahl um und vergleicht einen Absolutwert des umgesetzten Motordrehzahlwerts mit dem Schwellenwert. Als Ergebnis des Vergleichs bestimmt die Betriebsbestimmungseinheit 6, wenn der Absolutwert der Motordrehzahl gleich dem oder größer als der Schwellenwert ist, dass sich der Motor 1 in einem Betriebszustand befindet. Wenn der Absolutwert der Motordrehzahl kleiner ist als der Schwellenwert, bestimmt die Betriebsbestimmungseinheit 6, dass sich der Motor 1 in einem angehaltenen Zustand befindet. Die Betriebsbestimmungseinheit 6 gibt die jeweiligen Bestimmungsergebnisse als das Betriebsbestimmungssignal Sm aus.
Als Nächstes werden das von der Betriebsbestimmungseinheit 6 ausgegebene Betriebsbestimmungssignal Sm und der von der Rückkopplungsregelungseinheit 4 ausgegebene Drehmomentbefehl T* in die Amplitudenschätzeinheit 7a eingegeben, und diese gibt separat einen geschätzten Anhaltezeitamplitudenwert und einen geschätzten Betriebszeitamplitudenwert aus. Das Betriebsbestimmungssignal Sm ist ein Eingang des Anhaltezeitamplitudenschätzers 10a bzw. des Betriebszeitamplitudenschätzers 11a. Der Drehmomentbefehl T* ist der andere Eingang des Anhaltezeitamplitudenschätzers 10a bzw. des Betriebszeitamplitudenschätzers 11a über das Hochpassfilter 8 und die Absolutwertberechnungseinheit 9.
Die Signalkomponente des Drehmomentbefehls T* ist hauptsächlich eine Niederfrequenzsignalkomponente wie etwa ein Beschleunigungs-/Abbremsdrehmoment für den Motor 1, der auf Grundlage des Betriebsbefehlssignal X*, eines Reibung entsprechenden Drehmoments für Reibung, eines konstanten Drehmoments für Schwerkraft u. dgl. arbeitet. In den meisten Fällen ist die Amplitude einer Hochfrequenzschwingung, die als Index für einen von der Norm abweichenden Zustand dient, kleiner als diejenige dieser Signalkomponenten.
Um die Amplitude einer Hochfrequenzschwingung, die als Komponente mit einer kleineren Amplitude als diejenige der Niederfrequenzsignalkomponente dient, zu schätzen und auszugeben, extrahiert die Amplitudenschätzeinheit 7a nur eine Hochfrequenzschwingung, die im Drehmomentbefehl T* enthalten ist, und schätzt die Amplitude ausgehend vom extrahierten Signal.
Die Niederfrequenzsignalkomponente, wie etwa das Beschleunigungs-/Abbremsdrehmoment, enthält kaum eine Frequenz, die höher ist als ein Steuerband des Rückkopplungsregelungssystems. Entsprechend wird zuerst durch das Hochpassfilter 8, das die Eigenschaft hat, nur eine Signalkomponente mit einer Frequenz durchzulassen, die höher ist als eine eingestellte Frequenz, nur eine Hochfrequenzschwingung extrahiert, die im Drehmomentbefehl T* enthalten ist. Das Hochpassfilter 8 gibt ein Hochpassdrehmomentsignal Th aus, das durch das Extrahieren der Hochfrequenzschwingung erhalten wird.
Als Nächstes gibt die Absolutwertberechnungseinheit 9 ein Drehmomentabsolutwertsignal Tmod aus, das als Absolutwert des Hochpassdrehmomentsignals Th dient. Der Anhaltezeitamplitudenschätzer 10a und der Betriebszeitamplitudenschätzer 11a berechnen dann sequentiell einen Mittelwert des Drehmomentabsolutwertsignals Tmod und geben diesen aus, wodurch ein Schätzwert einer Schwingungsamplitude ausgegeben wird.
Wenn das eingegebene Betriebsbestimmungssignal Sm einen Anhaltezustand angibt, berechnet der Anhaltezeitamplitudenschätzer 10a einen Anhaltezeitamplitudenwert durch dessen sequentielles Mitteln und gibt den Anhaltezeitamplitudenwert aus. Gibt hingegen das eingegebene Betriebsbestimmungssignal Sm einen Betriebszustand an, hört der Anhaltezeitamplitudenschätzer 10a mit der Berechnung auf und erhält den internen Zustand aufrecht.
Wenn das eingegebene Betriebsbestimmungssignal Sm den Betriebszustand angibt, berechnet der Betriebszeitamplitudenschätzer 11a einen Betriebszeitamplitudenwert durch dessen sequentielles Mitteln und gibt den Betriebszeitamplitudenwert aus. Gibt hingegen das eingegebene Betriebsbestimmungssignal Sm den Anhaltezustand an, hört der Betriebszeitamplitudenschätzer 11a mit der Berechnung auf und erhält den internen Zustand aufrecht.
Auf diese Weise kann die Amplitudenschätzeinheit 7a mit dem in sie eingegebenen Betriebsbestimmungssignal Sm und dem Drehmomentbefehl T* den Amplitudenwert einer Hochfrequenzschwingung, die im Drehmomentbefehl T* enthalten ist, durch dessen sequentielles Mitteln schätzen und den Betriebszeitamplitudenwert und den Anhaltezeitamplitudenwert in einem Fall, in dem sich der Motor 1 in einem Betriebszustand befindet, und in einem Fall, in dem sich der Motor 1 in einem Anhaltezustand befindet, separat ausgeben.
Unter Hochfrequenzschwingungen, die in einer mechanischen Vorrichtung auftreten, die ein Steuerungssystem umfasst, tritt ein Schwingungsphänomen, das durch einen Schaden eines beweglichen Mechanismus eines beweglichen Teils der mechanischen Vorrichtung, wie etwa einer Kugelumlaufspindel, einer Linearführung oder eines Kugellagers verursacht wird, entsprechend der Anzahl von Drehungen eines Motors zum Zeitpunkt der Drehung des Motors auf. Hingegen tritt dieses Schwingungsphänomen nicht auf, wenn der Motor angehalten ist. Dabei tritt eine Schwingung aufgrund einer Herabsetzung bei der Stabilität eines Rückkopplungsregelungssystems ungeachtet dessen auf, ob der Motor in Betrieb oder angehalten ist, es sei denn, eine Rückkopplungsverstärkung wird verändert.
Entsprechend kann, indem der Betriebszeitamplitudenwert und der Anhaltezeitamplitudenwert, die von der Amplitudenschätzeinheit 7a separat ausgegeben werden, ein Auftrittsfaktor einer Schwingung speziell angenommen werden. Das heißt, wenn der Anhaltezeitamplitudenwert nicht verändert ist und nur der Betriebszeitamplitudenwert erhöht ist, ist es möglich, anzunehmen, dass eine Schwingungsamplitude aufgrund eines durch eine Veränderung über die Zeit verursachten, von der Norm abweichenden Zustands des beweglichen Teils der mechanischen Vorrichtung erhöht ist. Wenn der Anhaltezeitamplitudenwert und der Betriebszeitamplitudenwert beide erhöht sind, ist es möglich, anzunehmen, dass die Schwingungsamplitude aufgrund der Herabsetzung bei der Stabilität des Rückkopplungsregelungssystems erhöht ist.
Obwohl die Amplitudenschätzeinheit 7a die Schwingungsamplitude auf Grundlage des Drehmomentbefehls T* schätzt, kann die Amplitudenschätzeinheit 7a die Schwingungsamplitude beispielsweise auch auf Grundlage der Regelzustandsgröße der Rückkopplungsregelungseinheit 4 oder der Stromregelungseinheit 5 schätzen.
Obwohl die Betriebsbestimmungseinheit 6 den Betriebszustand und den Anhaltezustand des Motors 1 auf Grundlage des durch den Detektor 3 erfassten Betriebssignals Xm bestimmt, kann beispielsweise, weil das Betriebsbefehlssignal X* aus einer auf höherer Ebene angesiedelten Vorrichtung auch einen Laufzustand, ob sich der Motor 1 im Betriebszustand oder im Anhaltezustand befindet, schätzen kann, auch das Betriebsbefehlssignal X* verwendet werden.
Alternativ ist es möglich, das Beschleunigungs-/Abbremsdrehmoment und das Reibungsdrehmoment, die auf Grundlage des Betriebssignals Xm geschätzt werden, und das vorab gemessene konstante Drehmoment zu verwenden, um ein Signal zu erzeugen, bei dem das Beschleunigungs-/Abbremsdrehmoment, das Reibungsdrehmoment und das konstante Drehmoment aus den Drehmomentbefehl T* entfernt sind, wodurch eine Hochfrequenzschwingungsamplitude auf Grundlage des erzeugten Signals berechnet wird. In diesem Fall kann das Hochpassfilter 8 weggelassen werden.
Wie vorstehend erläutert, kann die Motorsteuerungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform den Amplitudenwert einer Hochfrequenzschwingung, die in einer mechanischen Vorrichtung auftritt, die ein Regelungssystem umfasst, je nach einem Laufzustand, ob sich ein Motor in einem Betriebszustand oder einem angehaltenen Zustand befindet, separat ausgeben. Dementsprechend ist es möglich, einen Benutzer mit Information zu versorgen, die zur Annahme nützlich ist, ob es sich bei dem Schwingungsauftrittsfaktor um eine Herabsetzung bei der Stabilität eines Rückkopplungsregelungssystems oder einen von der Norm abweichenden Zustand wie etwa einen Schaden eines beweglichen Teils einer mechanischen Vorrichtung mit dem daran angeschlossenen Motor aufgrund einer Veränderung über die Zeit handelt.
Dementsprechend kann der Benutzer durch eine Veränderung beim Schwingungsamplitudenwert erkennen, ob ein von der Norm abweichender Zustand im Steuerungssystem oder in der mechanischen Vorrichtung aufgetreten ist.
Zweite Ausführungsform
2 ist ein Blockschema, das eine Auslegung einer Motorsteuerungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In 2 sind Bestandteile, die den in 1 (der ersten Ausführungsform) gezeigten gleich oder gleichwertig sind, mit gleichen Bezugszeichen angegeben. Es werden hauptsächlich Merkmale gemäß der zweiten Ausführungsform erläutert.
Wie in 2 gezeigt ist, ist gemäß der Motorsteuerungsvorrichtung der zweiten Ausführungsform eine Zustandsdiagnoseeinheit 12a zu der in 1 (der ersten Ausführungsform) gezeigten Auslegung hinzugekommen.
In die Zustandsdiagnoseeinheit 12a wird ein Anhaltezeitamplitudenwert, der durch den Anhaltezeitamplitudenschätzer 10a geschätzt wurde, und ein Betriebszeitamplitudenwert eingegeben, der durch den Betriebszeitamplitudenschätzer 11a geschätzt wurde, und sie setzt einen ersten Schwellenwert für den Anhaltezeitamplitudenwert und einen zweiten Schwellenwert für den Betriebszeitamplitudenwert an und gibt Vergleichsergebnisse von Größenverhältnissen im Hinblick auf die jeweiligen Schwellenwerte als ein Diagnoseergebnissignal aus.
Das heißt, wenn der durch den Anhaltezeitamplitudenschätzer 10a geschätzte Anhaltezeitamplitudenwert gleich dem oder kleiner als der erste Schwellenwert ist, und der durch den Betriebszeitamplitudenschätzer 11a geschätzte Betriebszeitamplitudenwert den zweiten Schwellenwert überschreitet, gibt die Zustandsdiagnoseeinheit 12a ein Diagnoseergebnissignal aus, das einen von der Norm abweichenden Schadenszustand eines beweglichen Teils (einer Kugelumlaufspindel, eines Kugellagers u. dgl.) einer Maschine als Diagnoseergebnis angibt. Wenn der Anhaltezeitamplitudenwert den ersten Schwellenwert überschreitet, gibt die Zustandsdiagnoseeinheit 12a ein Diagnoseergebnissignal aus, das einen von der Norm abweichenden Zustand (eine Herabsetzung bei der Stabilität) der Verstärkungseinstellung eines Rückkopplungsregelungssystems als Diagnoseergebnis angibt.
Wie vorstehend erläutert, kann die Motorsteuerungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Diagnoseergebnissignal, das bestimmt, dass es sich bei dem Schwingungsauftrittsfaktor um eine Herabsetzung bei der Stabilität eines Rückkopplungsregelungssystems handelt, und ein Diagnoseergebnissignal erkennbar ausgeben, das bestimmt, dass es sich bei dem Schwingungsauftrittsfaktor um einen durch eine Veränderung über die Zeit verursachten, von der Norm abweichenden Zustand handelt, wie etwa einen Schaden an einem beweglichen Teil einer mechanischen Vorrichtung mit einem daran angeschlossen Motor. Dementsprechend kann ein Benutzer eine geeignete Wartung schneller durchführen als in der ersten Ausführungsform.
Eine Motorsteuerungsvorrichtung, bei der eine mechanische Vorrichtung mit einem daran angeschlossenen Motor ein gesteuertes Objekt ist, wurde in der ersten und zweiten Ausführungsform beschrieben. Jedoch tritt gemäß einer mechanischen Vorrichtung, die zusätzlich zu einem Positionierungsmotor über einen Bearbeitungsmotor verfügt, um ein mechanischen Bearbeitungswerkzeug oder ein daran angebrachtes Werkstück zu drehen, wie es bei einer Werkzeugmaschine der Fall ist, eine Schwingung auf, wenn der Bearbeitungsmotor zum Durchführen einer mechanischen Bearbeitung betätigt wird, und der Einfluss der Schwingung macht sich manchmal im Positionierungsmotor als Schwingungsphänomen bemerkbar. Deshalb wird nachstehend als dritte bis fünfte Ausführungsform eine Motorsteuerungsvorrichtung erläutert, bei der es sich bei einer mechanischen Vorrichtung mit mehreren daran angeschlossenen Motoren um ein gesteuertes Objekt handelt.
Dritte Ausführungsform
3 ist ein Blockschema, das eine Auslegung einer Motorsteuerungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In 3 sind Bestandteile, die den in 1 (der ersten Ausführungsform) gezeigten gleich oder gleichwertig sind, mit gleichen Bezugszeichen angegeben. Es werden hauptsächlich Merkmale gemäß der dritten Ausführungsform erläutert.
Wie in 3 gezeigt ist, sind gemäß der Motorsteuerungsvorrichtung der dritten Ausführungsform ein Bearbeitungsmotor 13, ein Werkzeug 14, ein Detektor 15, eine Rückkopplungsregelungseinheit 16, eine Stromregelungseinheit 17 und eine Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungseinheit 18 zu der in 1 (der ersten Ausführungsform) gezeigten Auslegung hinzugekommen. Ein Anhaltezeitamplitudenschätzer 10b und ein Betriebszeitamplitudenschätzer 11b, wobei die jeweiligen Bezugszeichen verändert sind, sind in einer Amplitudenschätzeinheit 7b vorgesehen, wobei deren Bezugszeichen verändert ist.
Der Bearbeitungsmotor 13 ist an das mechanische System 2 mit dem daran angeschlossenen Motor 1 angeschlossen, und das Werkzeug 14 ist an einer Drehwelle des Bearbeitungsmotors 13 angebracht. Der Detektor 15 ist in den Bearbeitungsmotor 13 integriert und gibt eine erfasste Betriebsposition und eine erfasste Betriebsdrehzahl an die Rückkopplungsregelungseinheit 16 und die Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungseinheit 18 als Bearbeitungsmotorbetriebssignal Rm aus.
Die Rückkopplungsregelungseinheit 16 führt eine Verarbeitung, die eine Proportionalberechnung, eine Integralberechnung u. dgl. umfasst, auf Grundlage eines Werkzeugbetriebsbefehlssignals R* aus einer auf höherer Ebene angesiedelten Vorrichtung und des Bearbeitungsmotorbetriebssignals Rm durch, um einen Drehmomentbefehl zu generieren und an den Bearbeitungsmotor 13 auszugeben. Die Stromregelungseinheit 17 gibt einen Antriebsstrom zum Antreiben des Bearbeitungsmotors 13 auf Grundlage des durch die Rückkopplungsregelungseinheit 16 ausgegebenen Drehmomentbefehls aus.
Die Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungseinheit 18 erzeugt ein Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungssignal Sy durch das aus dem Detektor 15 eingegebene Bearbeitungsmotorbetriebssignal Rm. Speziell vergleicht, wenn das eingegebene Bearbeitungsmotorbetriebssignal Rm eine Motordrehzahl angibt, die Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungseinheit 18 einen Absolutwert des eingegebenen Motordrehzahlwerts mit einem Schwellenwert. Wenn das eingegebene Bearbeitungsmotorbetriebssignal Rm eine Motorposition angibt, setzt die Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungseinheit 18 die eingegebene Motorposition in eine Motordrehzahl um und vergleicht einen Absolutwert des umgesetzten Motordrehzahlwerts mit dem Schwellenwert. Als Ergebnis bestimmt die Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungseinheit 18, wenn der Absolutwert gleich dem oder größer als der Schwellenwert ist, dass sich der Bearbeitungsmotor 13 in einem Betriebszustand befindet. Wenn der Absolutwert kleiner als der Schwellenwert ist, bestimmt die Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungseinheit 18, dass sich der Bearbeitungsmotor 13 in einem angehaltenen Zustand befindet. Die Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungseinheit 18 gibt die jeweiligen Bestimmungsergebnisse als Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungssignal Sy aus.
Das durch die Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungseinheit 18 ausgegebene Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungssignal Sy wird als drittes Signal in den Anhaltezeitamplitudenschätzer 10b und den Betriebszeitamplitudenschätzer 11b eingegeben.
Wenn sich der Bearbeitungsmotor 13 dreht, um eine mechanische Bearbeitung durchzuführen, macht sich der Einfluss einer Schwingung, die zum Zeitpunkt der mechanischen Bearbeitung auftritt, manchmal als ein Schwingungsphänomen im Drehmomentbefehl T* an den Motor 1 bemerkbar. Dieses Schwingungsphänomen steht in keiner Beziehung zu einer Veränderung über die Zeit in einem mechanischen System, das ein Steuerungssystem für den Motor 1 umfasst. Dementsprechend müssen ein Anhaltezeitamplitudenwert und ein Betriebszeitamplitudenwert geschätzt und ausgegeben werden, damit kein Einfluss durch dieses Schwingungsphänomen entsteht.
Deshalb berechnet der Anhaltezeitamplitudenschätzer 10b, wenn das Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungssignal Sy, das ein Bestimmungsergebnis angibt, dass sich der Bearbeitungsmotor 13 in einem angehaltenen Zustand befindet, und das Betriebsbestimmungssignal Sm, das ein Bestimmungsergebnis angibt, dass sich der Motor 1 in einem angehaltenen Zustand befindet, in den Anhaltezeitamplitudenschätzer 10b eingegeben werden, sequentiell den Anhaltezeitamplitudenwert und gibt diesen aus. In anderen Fällen hört der Anhaltezeitamplitudenschätzer 10b mit der Berechnung auf und erhält den internen Zustand aufrecht.
Wenn das Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungssignal Sy, welches das Bestimmungsergebnis angibt, dass sich der Bearbeitungsmotor 13 in einem angehaltenen Zustand befindet, und das Betriebsbestimmungssignal Sm, welches das Bestimmungsergebnis angibt, dass sich der Motor 1 in einem Betriebszustand befindet, in den Betriebszeitamplitudenschätzer 11a eingegeben werden, berechnet der Betriebszeitamplitudenschätzer 11a sequentiell den Betriebszeitamplitudenwert und gibt diesen aus. Hingegen hört der Betriebszeitamplitudenschätzer 11a in anderen Fällen mit der Berechnung auf und erhält den internen Zustand aufrecht.
Auf diese Weise schätzt die Amplitudenschätzeinheit 7b, in die das Betriebsbestimmungssignal Sm, das Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungssignal Sy und der Drehmomentbefehl T* eingegeben werden, sequentiell den Amplitudenwert einer im Drehmomentbefehl T* enthaltenen Hochfrequenzschwingung entsprechend dem Laufzustand des Motors 1 und des Bearbeitungsmotors 13 und gibt den Amplitudenwert als den Anhaltezeitamplitudenwert und den Betriebszeitamplitudenwert separat aus.
Obwohl die Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungseinheit 18 den Betriebszustand und den Anhaltezustand des Bearbeitungsmotor 13 auf Grundlage des Bearbeitungsmotorbetriebssignals Rm bestimmt, kann, weil ein Laufzustand, ob sich der Bearbeitungsmotor 13 im Betriebszustand oder im Anhaltezustand befindet, auf Grundlage des Werkzeugbetriebsbefehlssignals R* geschätzt werden kann, auch das Werkzeugbetriebsbefehlssignal R* verwendet werden.
Wie vorstehend erläutert, kann bei einer mechanischen Vorrichtung mit dem Bearbeitungsmotor 13, der bewirkt, dass eine Schwingung in dem daran angeschlossenen Motor 1 auftritt und diesen beeinflusst, die Motorsteuerungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform den Einfluss einer Schwingung eliminieren, die zum Zeitpunkt eines Betriebs des Bearbeitungsmotors 13 auftritt, und einen Betriebszeitamplitudenwert und einen Anhaltezeitamplitudenwert für den Motor 1 ausgeben. Entsprechend ist es ähnlich der ersten Ausführungsform möglich, mühelos einen Faktor zu erfassen, dass die Schwingungsamplitude des Motors 1 groß wird.
Ähnlich der zweiten Ausführungsform ist es auch möglich, eine Zustandsdiagnoseeinheit bereitzustellen, in die ein Anhaltezeitamplitudenwert und ein Betriebszeitamplitudenwert eingegeben wird, und die ein Diagnoseergebnissignal, die einem Benutzer einen von der Norm abweichenden Zustand wie etwa einen Schaden an einem beweglichen Teil einer Maschine mitteilt, und ein Diagnoseergebnissignal ausgibt, das einem Benutzer einen von der Norm abweichenden Zustand einer Verstärkungseinstellung eines Rückkopplungsregelungssystems mitteilt. In diesem Fall kann die Zustandsdiagnoseeinheit dieselbe Auslegung haben wie die Zustandsdiagnoseeinheit 12a gemäß der zweiten Ausführungsform.
Vierte Ausführungsform
4 ist ein Blockschema, das eine Auslegung einer Motorsteuerungsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In 4 sind Bestandteile, die den in 3 (der dritten Ausführungsform) gezeigten gleich oder gleichwertig sind, mit gleichen Bezugszeichen angegeben. Es werden hauptsächlich Merkmale gemäß der vierten Ausführungsform erläutert.
Wie in 4 gezeigt ist, ist gemäß der Motorsteuerungsvorrichtung der vierten Ausführungsform eine Amplitudenschätzeinheit 7c anstelle der Amplitudenschätzeinheit 7b in der in 3 (der dritten Ausführungsform) gezeigten Auslegung enthalten. Bei der Amplitudenschätzeinheit 7c ist ein Bearbeitungszeitamplitudenschätzer 19 zur Amplitudenschätzeinheit 7b hinzugekommen.
In den Bearbeitungszeitamplitudenschätzer 19 wird das durch die Absolutwertberechnungseinheit 9 ausgegebene Drehmomentabsolutwertsignal Tmod und das durch die Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungseinheit 18 ausgegebene Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungssignal Sy eingegeben. Darüber hinaus berechnet der Bearbeitungszeitamplitudenschätzer 19, wenn das Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungssignal Sy einen Betriebszustand angibt, sequentiell einen Mittelwert des Drehmomentabsolutwertsignals Tmod und gibt einen Schätzwert der Amplitude zum Bearbeitungszeitpunkt aus. In anderen Fällen hört der Bearbeitungszeitamplitudenschätzer 19 mit der Berechnung auf und erhält den internen Zustand aufrecht.
Gemäß der dritten Ausführungsform ist es, wenn ein von der Norm abweichender Zustand in dem an den Bearbeitungsmotor 13 angeschlossenen Werkzeug 14 u. dgl. auftritt, denkbar, dass eine im Bearbeitungsmotor 13 auftretende Schwingung groß wird und deshalb auch ein im Drehmomentbefehl T* erscheinendes Schwingungsphänomen groß wird.
Um mit einem derartigen Problem fertig zu werden, ist gemäß der Motorsteuerungsvorrichtung der vierten Ausführungsform der Bearbeitungszeitamplitudenschätzer 19 zur Auslegung der dritten Ausführungsform hinzugekommen. Der Bearbeitungszeitamplitudenschätzer 19 kann sequentiell den Amplitudenwert einer Hochfrequenzschwingung mitteln und schätzen, die im Drehmomentbefehl T* enthalten und durch einen Einfluss eines Betriebs des Bearbeitungsmotors 13 verursacht ist, und kann den Amplitudenwert als einen Bearbeitungszeitamplitudenwert separat von einem Betriebszeitamplitudenwert und Anhaltezeitamplitudenwert für den Motor 1 ausgeben. Wenn der Bearbeitungszeitamplitudenwert groß wird, kann davon ausgegangen werden, dass eine Schwingung aufgrund eines von der Norm abweichenden Zustands des Bearbeitungsmotors 13 oder des an den Bearbeitungsmotor 13 angeschlossenen Werkzeugs 14 auftritt.
Fünfte Ausführungsform
5 ist ein Blockschema, das eine Auslegung einer Motorsteuerungsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In 5 sind Bestandteile, die den in 4 (der vierten Ausführungsform) gezeigten gleich oder gleichwertig sind, mit gleichen Bezugszeichen angegeben. Es werden hauptsächlich Merkmale gemäß der fünften Ausführungsform erläutert.
Wie in 5 gezeigt ist, ist gemäß der Motorsteuerungsvorrichtung der fünften Ausführungsform eine Zustandsdiagnoseeinheit 12b zu der in 4 (der vierten Ausführungsform) gezeigten Auslegung hinzugekommen.
In die Zustandsdiagnoseeinheit 12b wird ein durch den Anhaltezeitamplitudenschätzer 10b geschätzter Anhaltezeitamplitudenwert, ein durch den Betriebszeitamplitudenschätzer 11b geschätzter Betriebszeitamplitudenwert, und eine durch den Bearbeitungszeitamplitudenschätzer 19 geschätzte Bearbeitungszeitamplitude eingegeben. Die Zustandsdiagnoseeinheit 12b setzt einen ersten Schwellenwert für den Anhaltezeitamplitudenwert, einen zweiten Schwellenwert für den Betriebszeitamplitudenwert und einen dritten Schwellenwert für die Bearbeitungszeitamplitude an. Darüber hinaus gibt die Zustandsdiagnoseeinheit 12b Vergleichsergebnisse von Größenverhältnissen im Hinblick auf die jeweiligen Schwellenwerte als ein Diagnoseergebnissignal aus.
Das heißt, wenn der Anhaltezeitamplitudenwert gleich dem oder kleiner als der erste Schwellenwert ist und der Betriebszeitamplitudenwert den zweiten Schwellenwert übersteigt, gibt die Zustandsdiagnoseeinheit 12b ein Diagnoseergebnissignal aus, das einen von der Norm abweichenden Schadenszustand eines beweglichen Teils (einer Kugelumlaufspindel, eines Kugellagers u. dgl.) einer Maschine als das Diagnoseergebnis angibt. Wenn der Anhaltezeitamplitudenwert den ersten Schwellenwert übersteigt, gibt die Zustandsdiagnoseeinheit 12b ein Diagnoseergebnissignal aus, das einen von der Norm abweichenden Zustand (eine Herabsetzung bei der Stabilität) der Verstärkungseinstellung eines Rückkopplungsregelungssystems als Diagnoseergebnis angibt.
Wenn darüber hinaus der Bearbeitungszeitamplitudenwert den dritten Schwellenwert übersteigt, gibt die Zustandsdiagnoseeinheit 12b ein Diagnoseergebnissignal aus, das einen von der Norm abweichenden Zustand des Bearbeitungsmotors 13 oder des an den Bearbeitungsmotor 13 angeschlossenen Werkzeugs 14 als Diagnoseergebnis angibt.
Wie vorstehend erläutert, kann die Motorsteuerungsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform die Zustandsdiagnoseeinheit 12b zur Auslegung der vierten Ausführungsform hinzufügen und ein Diagnoseergebnissignal, das sich auf einen Schaden an einem beweglichen Teil eines mechanischen Systems u. dgl. bezieht, ein Diagnoseergebnissignal, das sich auf eine Herabsetzung bei der Stabilität eines Rückkopplungsregelungssystems bezieht, und ein Diagnoseergebnissignal, das sich auf einen von der Norm abweichenden Zustand des Bearbeitungsmotors 13 bezieht, erkennbar ausgeben. Dementsprechend kann ein Benutzer eine geeignete Wartung ähnlich wie in der zweiten Ausführungsform sofort durchführen.
Industrielle Anwendbarkeit
Wie vorstehend beschrieben, ist die Motorsteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung als eine Motorsteuerungsvorrichtung mit einer Funktion nützlich, eine Amplitude einer Hochfrequenzschwingung, die in einer mechanischen Vorrichtung auftritt, die ein Steuerungssystem umfasst, als Information auszugeben, die zum Schätzen eines Auftrittsfaktors der Schwingung nützlich ist.
Bezugszeichenliste

1: Motor
2: mechanisches System
3, 15: Detektor
4, 16: Rückkopplungsregelungseinheit
5, 17: Stromregelungseinheit
6: Betriebsbestimmungseinheit
7a, 7b, 7c: Amplitudenschätzeinheit
8: Hochpassfilter
9: Absolutwertberechnungseinheit
10a, 10b: Anhaltezeitamplitudenschätzer
11a, 11b: Betriebszeitamplitudenschätzer
12a, 12b: Zustandsdiagnoseeinheit
13: Bearbeitungsmotor
14: Werkzeug
18: Bearbeitungsmotorbetriebsbestimmungseinheit
19: Bearbeitungszeitamplitudenschätzer

Claims

Motorsteuerungsvorrichtung, die eine Rückkopplungsregelungseinheit, die einen Drehmomentbefehl auf Grundlage eines Betriebsbefehlssignals, das einen Betrieb eines an eine mechanische Vorrichtung angeschlossenen Motors befiehlt, und ein Betriebserfassungssignal berechnet, das einen Betrieb des Motors erfasst, und eine Stromregelungseinheit umfasst, die einen Antriebsstrom zum Antreiben des Motors auf Grundlage des Drehmomentbefehls ausgibt, wobei die Vorrichtung umfasst: eine Betriebsbestimmungseinheit, die bestimmt, dass sich der Motor in einem Betriebszustand befindet, wenn ein Absolutwert eines Drehzahlsignals des Motors, das direkt oder durch eine Berechnung auf Grundlage des Betriebsbefehlssignals oder des Betriebserfassungssignals erfasst wird, gleich oder größer als ein Schwellenwert ist, und die bestimmt, dass sich der Motor in einem angehaltenen Zustand befindet, wenn der Absolutwert kleiner ist als der Schwellenwert; eine Betriebszeitamplitudenschätzeinheit, die, wenn durch die Betriebsbestimmungseinheit bestimmt wird, dass sich der Motor in einem Betriebszustand befindet, sequentiell einen Schwingungsamplitudenwert berechnet, der in einer Regelzustandsgröße der Rückkopplungsregelungseinheit oder der Stromregelungseinheit enthalten ist, und den Schwingungsamplitudenwert als Betriebszeitamplitudenwert ausgibt; und eine Anhaltezeitamplitudenschätzeinheit, die, wenn durch die Betriebsbestimmungseinheit bestimmt wird, dass sich der Motor in einem angehaltenen Zustand befindet, sequentiell einen Schwingungsamplitudenwert berechnet, der in einer Regelzustandsgröße der Rückkopplungsregelungseinheit oder der Stromregelungseinheit enthalten ist, und den Schwingungsamplitudenwert als Anhaltezeitamplitudenwert ausgibt.
Motorsteuerungsvorrichtung, die zwei Motoren antreibt, bei denen es sich um einen ersten Motor und einen zweiten Motor handelt, die an eine mechanische Vorrichtung angeschlossen sind, und die eine erste Rückkopplungsregelungseinheit, die einen ersten Drehmomentbefehl auf Grundlage eines ersten Betriebsbefehlssignals, das einen Betrieb des ersten Motors befiehlt, und eines ersten Betriebserfassungssignals berechnet, das einen Betrieb des ersten Motors erfasst, und eine erste Stromregelungseinheit umfasst, die einen Antriebsstrom zum Antreiben des ersten Motors auf Grundlage des ersten Drehmomentbefehls ausgibt, wobei die Vorrichtung umfasst: eine erste Betriebsbestimmungseinheit, die bestimmt, dass sich der erste Motor in einem Betriebszustand befindet, wenn ein Absolutwert eines Drehzahlsignals des ersten Motors, das direkt oder durch eine Berechnung auf Grundlage des ersten Betriebsbefehlssignals oder des ersten Betriebserfassungssignals erfasst wird, gleich oder größer als ein Schwellenwert ist, und die bestimmt, dass sich der erste Motor in einem angehaltenen Zustand befindet, wenn der Absolutwert kleiner ist als der Schwellenwert; eine zweite Betriebsbestimmungseinheit, die bestimmt, dass sich der zweite Motor in einem Betriebszustand befindet, wenn ein Absolutwert eines Drehzahlsignals des zweiten Motors, das direkt oder durch eine Berechnung auf Grundlage eines zweiten Betriebsbefehlssignals, das einen Betrieb des zweiten Motors befiehlt, oder eines zweiten Betriebserfassungssignals, das einen Betrieb des zweiten Motors erfasst, gleich oder größer als ein Schwellenwert ist, und die bestimmt, dass sich der zweite Motor in einem angehaltenen Zustand befindet, wenn der Absolutwert kleiner ist als der Schwellenwert; eine Betriebszeitamplitudenschätzeinheit, die, wenn durch die zweite Betriebsbestimmungseinheit bestimmt wird, dass sich der zweite Motor in einem angehaltenen Zustand befindet, und durch die erste Betriebsbestimmungseinheit bestimmt wird, dass sich der erste Motor in einem Betriebszustand befindet, sequentiell einen Schwingungsamplitudenwert berechnet, der in einer Regelzustandsgröße der ersten Rückkopplungsregelungseinheit oder der ersten Stromregelungseinheit enthalten ist, und den Schwingungsamplitudenwert als einen Betriebszeitamplitudenwert ausgibt; und eine Anhaltezeitamplitudenschätzeinheit, die, wenn durch die zweite Betriebsbestimmungseinheit bestimmt wird, dass sich der zweite Motor in einem angehaltenen Zustand befindet, und durch die erste Betriebsbestimmungseinheit bestimmt wird, dass sich der erste Motor in einem angehaltenen Zustand befindet, sequentiell einen Schwingungsamplitudenwert berechnet, der in einer Regelzustandsgröße der ersten Rückkopplungsregelungseinheit oder der ersten Stromregelungseinheit enthalten ist, und den Schwingungsamplitudenwert als einen Anhaltezeitamplitudenwert ausgibt.
Motorsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 2, darüber hinaus eine Zweitmotorbetriebszeitamplitudenschätzeinheit umfassend, die, wenn durch die zweite Betriebsbestimmungseinheit bestimmt wird, dass sich der zweite Motor in einem Betriebszustand befindet, sequentiell einen Schwingungsamplitudenwert berechnet, der in einer Regelzustandsgröße der ersten Rückkopplungsregelungseinheit oder der ersten Stromregelungseinheit enthalten ist, und den Schwingungsamplitudenwert als einen Betriebszeitamplitudenwert des zweiten Motors ausgibt.
Motorsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, darüber hinaus eine Zustandsdiagnoseeinheit umfassend, die, wenn der Anhaltezeitamplitudenwert kleiner ist als ein erster Schwellenwert, und der Betriebszeitamplitudenwert gleich einem oder größer als ein zweiter Schwellenwert ist, ein Signal ausgibt, das einen von der Norm abweichenden Zustand eines beweglichen Teils der Maschine angibt, und wenn der Anhaltezeitamplitudenwert gleich dem oder größer als der erste Schwellenwert wird, ein Signal ausgibt, das einen von der Norm abweichenden Zustand eines Rückkopplungsregelungssystems angibt.
Motorsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 3, darüber hinaus eine Zustandsdiagnoseeinheit umfassend, die, wenn der Anhaltezeitamplitudenwert kleiner ist als ein erster Schwellenwert, und der Betriebszeitamplitudenwert gleich einem oder größer als ein zweiter Schwellenwert ist, ein Signal ausgibt, das einen von der Norm abweichenden Zustand eines beweglichen Teils der Maschine angibt, wenn der Anhaltezeitamplitudenwert gleich dem ersten oder größer als der erste Schwellenwert wird, ein Signal ausgibt, das einen von der Norm abweichenden Zustand eines Rückkopplungsregelungssystems angibt, und wenn der Zweitmotorbetriebszeitamplitudenwert gleich einem oder größer als ein dritter Schwellenwert wird, ein Signal ausgibt, das einen von der Norm abweichenden Zustand des zweiten Motors angibt.