JP2000217367A - Current control circuit, inverter controller, inverter and power converter - Google Patents

Current control circuit, inverter controller, inverter and power converter

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JP2000217367A
JP2000217367A JP11015207A JP1520799A JP2000217367A JP 2000217367 A JP2000217367 A JP 2000217367A JP 11015207 A JP11015207 A JP 11015207A JP 1520799 A JP1520799 A JP 1520799A JP 2000217367 A JP2000217367 A JP 2000217367A
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Hitachi Keiyo Engineering Co Ltd
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Hitachi Ltd
Hitachi Keiyo Engineering Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To ensure high reliability by sealing the conductive part of the backward loop of feedback from a current detector to a summing point hermetically without exposing to the outer atmosphere. SOLUTION: An encoder 2 is built in an AC servo motor 1 while combining a pole position sensor 2-1 and a rotational position sensor 2-2 for the rotor of the AC servo motor 1 compositely wherein a current control section 7 and a PWM control section 8 constitute a forward loop. A current detector 11 for the AC servo motor 1 detects a current from the lower arm of an inverter main circuit and delivers a signal to a current detecting circuit 10. It is negative fed back at a summing point 12-3 and a rearward current feedback loop is constituted. Signal conductive parts of the forward and rearward loops of a current feedback loop are enclosed so that they do not touch the outer air. Since short circuit with an adjacent lead terminal is eliminated, reliability can be enhanced.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は電動機を駆動する電
動機駆動装置に係り、特に、モートル電流を検出してフ
ィードバック制御を構成した電流制御ループを内部に備
え、位置、速度、電流、トルク等を制御するのに好適な
電動機駆動装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motor driving device for driving a motor, and more particularly, to a motor driving device for detecting a motor current and implementing a feedback control therein to determine a position, a speed, a current, a torque and the like. The present invention relates to a motor driving device suitable for control.

【0002】[0002]

【従来の技術】マイクロプロセッサーの発達により、一
般産業機械に使用されるモートル制御装置も、従来のア
ナログ制御からマイクロコントローラを使ったデジタル
制御へと移り変わってきた。プリント基板に使用される
部品もトランジスタから集積回路IC(Integrated Cir
cuit)へ、更に中規模集積回路MSI、大規模集積回路
LSI、超大規模集積回路VLSIと移り変わり、AS
IC(Application SpecificIC)や顧客仕様による
専用のカスタム用LSI、ゲートアレイ等が使われるよ
うになり、制御装置の小型化が進んでいる。これらのデ
ジタルICのパッケージはプリント基板へ表面実装する
ことにより、より一層の小型化が進んでいる。また、こ
れらICの高密度集積化が進み、ICのリード端子数
(ピン数)も100ピンを越えるものになっており、そ
れに伴いリード端子のピッチも、従来の2.54mmか
ら、ハーフピッチと呼ばれる1.27mm、さらに1.
00mm、0.8mm、0.75mmピッチのものが使
用されている。さらに最近では、0.5mmピッチのリ
ードパッケージが使われるようになってきた。これに合
わせて、プリント基板の導体パターン間隔も2.54m
mのリードピッチ間に、導体パターンを1本通すピン間
1本から、最近はピン間3本または3本以上通すような
設計が進められ、プリント基板としての高実装化が進ん
でいる。
2. Description of the Related Art With the development of microprocessors, motor control devices used in general industrial machines have shifted from conventional analog control to digital control using a microcontroller. Components used for printed circuit boards are also changed from transistors to integrated circuit ICs (Integrated Cir
cuit), and then switched to a medium-scale integrated circuit MSI, a large-scale integrated circuit LSI, and a very large-scale integrated circuit VLSI.
The use of ICs (Application Specific ICs), custom LSIs, gate arrays, and the like according to customer specifications has led to the miniaturization of control devices. The package of these digital ICs has been further downsized by being surface-mounted on a printed circuit board. In addition, as the high-density integration of these ICs has progressed, the number of lead terminals (number of pins) of the IC has exceeded 100 pins, and the pitch of the lead terminals has been reduced from the conventional 2.54 mm to a half pitch. 1.27 mm, also called 1.27.
Those having a pitch of 00 mm, 0.8 mm, and 0.75 mm are used. More recently, 0.5 mm pitch lead packages have been used. In accordance with this, the conductor pattern interval of the printed circuit board is also 2.54m.
In recent years, a design has been promoted in which one conductor pattern is passed between one pin and three pins or three or more pins are passed between m lead pitches, and high mounting as a printed circuit board is progressing.

【0003】一方、一般産業機械の可変速運転を行う動
力源として、交流モートルである誘導電動機をインバー
タで駆動する速度センサーレスベクトル制御、速度セン
サー付きベクトル制御が使われ、また、工作機、金属加
工機械、組立機械、繊維機械、織機、ロボット等の位
置、速度センサを内蔵したACサーボモートルが、自動
化、省力化の要求により、加工組立て現場などで盛んに
使われる様になってきた。これらの基本制御は位置、速
度、電流、トルク制御であり、最近のライン速度の高速
化、タクトタイムの高速化の要求により、誘導電動機の
ベクトル制御では、モートルの電流をトルクに比例する
トルク分電流と、このトルク分電流に直交する磁束分電
流に分離して、高速電流制御が行われている。またAC
サーボモートルの場合は、回転子に永久磁石を用いた回
転界磁形同期電動機を、磁極位置検出器で永久磁石の位
置を検出して高速の電流制御を行なっており、いづれの
場合も電流の瞬時値を制御している。
On the other hand, as a power source for performing variable speed operation of general industrial machines, a speed sensorless vector control for driving an induction motor, which is an AC motor by an inverter, and a vector control with a speed sensor are used. AC servo motors with built-in position and speed sensors for processing machines, assembling machines, textile machines, looms, robots, and the like have been actively used in processing and assembling sites due to demands for automation and labor saving. These basic controls are position, speed, current, and torque control.Recently, demands for faster line speed and faster tact time have led to vector control of induction motors, in which the motor current is reduced by a torque component proportional to the torque. High-speed current control is performed by separating the current into a magnetic flux and a current perpendicular to the torque. Also AC
In the case of a servo motor, a rotating field synchronous motor that uses a permanent magnet for the rotor performs high-speed current control by detecting the position of the permanent magnet with a magnetic pole position detector. Controls instantaneous values.

【0004】これらの交流モートル制御装置の設置場所
は、組立て現場や加工現場のモートルの近くに設置され
た制御盤内であり、この周囲の環境は切削した金属の
屑、切削油、タイヤ加工工場であればタイヤを加工した
炭素を含んだ粉塵が浮遊し、繊維工場、織機工場であれ
ば綿ボコリが浮遊している。これらの粉塵、綿ボコリは
制御装置内のプリント基板上に少しづつ付着する。また
織機工場で、縦糸と横糸を編む自動織機の横糸をウォー
タで飛ばすウォータジェット方式では水を扱っているた
め周囲の湿度が高くなり、気温の上昇下降と共にモート
ル制御回路のプリント基板上が結露する。プリント基板
上には集積回路が実装されており、上述のリードピッチ
の狭い部品が搭載されている。このため、プリント基板
上に長期間かけて付着した炭素を含む粉塵、綿ボコリが
集積回路のリードを覆う事になる。
[0004] The place where these AC motor control devices are installed is in a control panel installed near a motor at an assembly site or a processing site, and the surrounding environment includes cut metal scraps, cutting oil, and a tire processing plant. In this case, dust containing carbon processed tires floats, and in textile factories and loom factories, cotton dust is floating. These dusts and cotton dust gradually adhere to the printed circuit board in the control device. At the loom factory, the water jet method, in which the weft yarn of an automatic loom that knits the warp and weft yarns, uses water to handle water, so the surrounding humidity increases, and as the temperature rises and falls, condensation forms on the motor control circuit printed circuit board. . An integrated circuit is mounted on the printed board, and the above-described components having a narrow lead pitch are mounted. For this reason, carbon-containing dust and cotton dust adhering to the printed circuit board over a long period of time cover the leads of the integrated circuit.

【0005】交流モートルを毎日朝、運転開始し、運転
と共に制御盤内の気温が上昇し、夜、運転停止して制御
盤内の気温は下降し、外気温も下降する。このため、昼
暖められた制御盤内の空気は湿度が上昇し、夜、臨界温
度以下でプリント基板上に付着した炭素を含む粉塵、綿
ボコリと共に結露する。つぎの日、朝運転開始時、粉
塵、綿ボコリと共に結露した状態で通電すると、集積回
路のリード間が電気ショートを起こす事がある。これは
湿度の高い梅雨時期に多く発生するが、水を使用するウ
ォータージェットタイプの織機の場合は、時期に限らず
発生する。このためモートル制御回路が誤動作し、場合
によってはインバータ主回路の半導体素子が破損する事
がある。
[0005] The operation of the AC motor is started every morning in the morning, and the temperature inside the control panel rises with the operation, and the operation is stopped at night, the temperature inside the control panel falls, and the outside temperature also falls. As a result, the air in the control panel warmed during the day increases in humidity and condenses at night with dust containing carbon and cotton dust adhering to the printed circuit board at a critical temperature or lower. The next day, at the start of the morning operation, if electricity is supplied in a state of condensation with dust and cotton dust, an electrical short may occur between the leads of the integrated circuit. This occurs frequently in the rainy season when the humidity is high, but in the case of a water jet type loom that uses water, it occurs regardless of the season. For this reason, the motor control circuit malfunctions, and in some cases, the semiconductor element of the inverter main circuit may be damaged.

【0006】つぎに、位置、速度、電流、トルクを制御
するACサーボモートル制御回路のプリント基板上に実
装されている集積回路のリード端子が、粉塵、綿ボコリ
が付着し結露することによって、隣接するリードどうし
が、ショートした場合についての影響を述べる。図14
に従来の一実施形態であるACサーボモートルの制御ブ
ロック図を示す。1はACサーボモートル、2はエンコ
ーダでACサーボモートルのロータの磁極位置を検出す
る磁極位置センサー2-1と、ACサーボモートルの回
転位置を検出する回転位置センサー2-2を、複合的に
合わせ持ち、ACサーボモートルに内蔵されている。3
は位置制御、5は速度制御、7は電流制御、8はPWM
(Pulse Width Modulation)制御演算部で、前向きのル
ープを構成している。4は位置カウンタ回路、6は速度
演算回路、10は電流検出回路で、それぞれ位置、速
度、電流フィードバックループの後向きループを構成し
ている。9はACサーボモートル1のロータの磁極位置
センサー2-1と回転位置センサー2-2を入力して磁極
位置を演算する磁極位置演算回路である。13はスイッ
チング素子を駆動するドライバとその制御電源回路を含
むインバータ主回路である。このうちインバータ主回路
はエポキシ樹脂などの樹脂でモールドされたパワーモジ
ュールの中に実装されている。11は電流検出器で、A
Cサーボモートルに流れる電流を検出して電流検出回路
10にフィードバックしている。なお、12−1〜12
−3は指令信号とフィードバック信号を加算する加算点
であり、符号をつけて+は加算、−は減算となる。図で
は指令信号は+、フィードバックは−としているため負
帰還フィードバック回路を構成している。
Next, the lead terminals of the integrated circuit mounted on the printed circuit board of the AC servo motor control circuit for controlling the position, speed, current, and torque are adjacent to the lead terminals due to the adhesion of dust and cotton dust and condensation. Describe the effect of a short between two leads. FIG.
FIG. 1 shows a control block diagram of an AC servo motor according to a conventional embodiment. 1 is an AC servo motor, 2 is an encoder that combines a magnetic pole position sensor 2-1 for detecting the magnetic pole position of the rotor of the AC servo motor and a rotational position sensor 2-2 for detecting the rotational position of the AC servo motor. And built in the AC servo motor. 3
Is position control, 5 is speed control, 7 is current control, 8 is PWM
(Pulse Width Modulation) The control operation unit forms a forward loop. 4 is a position counter circuit, 6 is a speed calculation circuit, and 10 is a current detection circuit, which constitute a backward loop of a position, speed and current feedback loop, respectively. Reference numeral 9 denotes a magnetic pole position calculation circuit that inputs the magnetic pole position sensor 2-1 and the rotation position sensor 2-2 of the rotor of the AC servo motor 1 and calculates a magnetic pole position. Reference numeral 13 denotes an inverter main circuit including a driver for driving the switching element and a control power supply circuit for the driver. Among them, the inverter main circuit is mounted in a power module molded with a resin such as an epoxy resin. 11 is a current detector, A
The current flowing through the C servo motor is detected and fed back to the current detection circuit 10. In addition, 12-1 to 12
-3 is an addition point for adding the command signal and the feedback signal. With a sign, + means addition and-means subtraction. In the figure, the command signal is + and the feedback is-, so that a negative feedback feedback circuit is formed.

【0007】ACサーボモートルの制御回路は、ロジッ
クプリント基板19に実装され、マイクロプロセッサC
PU、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random A
ccess Memory)、A/Dコンバータ(アナログ/デジタ
ル変換器)、各種のLSI、インターフェイス用部品等
の電子部品で構成され、図14の枠19で囲んだ範囲で
示される。これらに採用される部品のリード端子のピッ
チは、0.5〜0.8mm前後の高密度パッケージとな
っている。
The control circuit of the AC servo motor is mounted on a logic printed circuit board 19 and includes a microprocessor C
PU, ROM (Read Only Memory), RAM (Random A)
ccess memory), an A / D converter (analog / digital converter), various LSIs, and electronic components such as interface components, and is shown in a range surrounded by a frame 19 in FIG. The pitch of the lead terminals of the components used in these components is a high-density package of about 0.5 to 0.8 mm.

【0008】ここで、位置、速度、電流(またはトル
ク)の3種類のフィードバックループが構成されてお
り、一般に各フィードバックループの応答性は、内側に
構成されれているループ程、応答性を早くして、オーバ
ーシュート、アンダーシュートの少ない安定な制御系を
構成する。その応答は速度制御の場合は、位置制御の応
答の4〜6倍高く設定し、電流制御の応答は速度制御応
答の4〜6倍高く設定する。このため、マイクロプロセ
ッサCPUでソフトウェア処理する場合、ソフトウェア
の演算周期は電流フィードバックループが最も速く、つ
ぎに速度フィードバックループとなり、位置フィードバ
ックは最も遅い処理となるのが一般的である。
Here, three types of feedback loops of position, speed, and current (or torque) are formed, and the responsiveness of each feedback loop generally becomes faster as the loop is formed inside. Thus, a stable control system with less overshoot and undershoot is configured. In the case of speed control, the response is set four to six times higher than the position control response, and the current control response is set four to six times higher than the speed control response. Therefore, when software processing is performed by the microprocessor CPU, the current operation loop is generally the fastest in the software operation cycle, then the speed feedback loop, and the position feedback is generally the slowest processing.

【0009】図15は一般的な外部保護形態の一実施形
態で、ACサーボモートル1、エンコーダ2と、ACサ
ーボモートル制御装置20の外部に設けた外部保護装置
18である。ACサーボモートルが誤動作を起こした場
合、作業者の安全を図るための装置で、機械に合わせた
保護システムが設置される。これらのセンサーには機械
側に設置された加速度センサー14、オーバー速度セン
サー15、稼動範囲の両端に取り付けた、右、左側エッ
ジセンサー16で、規定の加速度を越えた場合や、規定
速度を越えた場合、また、規定の機械の稼動範囲を越え
た場合に、これらのセンサーからの信号で暴走防止のた
めの保護処理回路17に入力し、ACサーボモートルを
停止させる。また、この外部保護装置18により主回路
電源をオフさせたり、さらに機械ブレーキを動作させる
等の、安全処置を行っている。一般にACサーボモート
ル1とエンコーダ2とACサーボモートル制御装置20
は汎用品として電機メーカが製作し、セットメーカはこ
れらの電機品を購入して機械設計を行い、電気、機械を
含めた全体システムに対しての外部保護システムを設置
する。
FIG. 15 shows an embodiment of a general external protection mode, which is an AC servomotor 1, an encoder 2, and an external protection device 18 provided outside the AC servomotor control device 20. When the AC servo motor malfunctions, a protection system suitable for the machine is installed with a device for ensuring the safety of workers. These sensors include an acceleration sensor 14, an over-speed sensor 15, and right and left edge sensors 16 attached to both ends of the operating range. If the operating range of the specified machine is exceeded, the signals from these sensors are input to the protection processing circuit 17 for preventing runaway, and the AC servomotor is stopped. Further, safety measures such as turning off the main circuit power supply and further operating a mechanical brake are performed by the external protection device 18. Generally, AC servo motor 1, encoder 2, and AC servo motor controller 20
Are manufactured by electric manufacturers as general-purpose products, and set makers purchase these electric products and perform mechanical design, and install an external protection system for the entire system including electric and mechanical devices.

【0010】図16に、従来のACサーボモートル制御
装置に使われているパワーモジュールの一実施形態の内
部回路図を示す。交流電源はR、S、T端子に接続され
ダイオード整流器43で交流から直流に変換される。端
子P−P1にはパワーモジュールの外部に図示しない限
流抵抗が接続され、またP1−N端子間には図示しない
平滑コンデンサが接続され、交流電源投入時の平滑コン
デンサに流れる突入電流を限流抵抗で制限する。平滑コ
ンデンサで平滑された直流電圧は、スイッチング素子S
u,Sv,Sw,Sx,Sy,Sz(パワートランジスタなど)と
ダイオードDu,Dv,Dw,Dx,Dy,Dzの逆並列回路が6
組で構成されたインバータ回路45に印加され、この各
スイッチング素子のベースまたはゲートをオン・オフ制
御することにより交流を出力し、出力端子U、V、Wに
接続された図示しないACサーボモートルを駆動する。
また、ACサーボモートルから回生されるエネルギー
は、P1−N間に接続された平滑コンデンサに蓄えら
れ、直流電圧が上昇した時に図示しないP1−BR端子
間に接続された放電抵抗と共に、回生制動回路44のス
イッチング素子がオンし、放電抵抗で回生エネルギーを
消費する。回生制動回路とインバータ回路の7個のスイ
ッチング素子のゲート入力は、パワーモジュールの外部
のドライバー回路から供給される。このゲート端子G
U、EU、GV、EV、GW、EWとGX、GY、G
Z、GB、Eは、後述する図17のパワーモジール22
に示すように、細いリード端子であり、狭いピッチで並
んでいる。これに対し、主回路端子は太いリード端子で
あり、並んだ間隔は広く開けられており、粉塵は通り抜
ける。主回路プリント基板はパワーモジュール22の端
子位置に合わせて、このリード端子が貫通し、半田付け
により電気的に接続される様になっており、主回路プリ
ント基板のゲート端子のリードピッチは、同様に狭くな
り、集積回路のリードピッチと全く同様に、粉塵、綿ボ
コリと共に結露した状態で通電すると、パワーモジュー
ルのゲート端子のリード間がショートを起こす事があ
る。
FIG. 16 shows an internal circuit diagram of an embodiment of a power module used in a conventional AC servomotor control device. The AC power supply is connected to the R, S, and T terminals, and is converted from AC to DC by the diode rectifier 43. A current limiting resistor (not shown) is connected to the terminals PP and P1 outside the power module, and a smoothing capacitor (not shown) is connected between the terminals P1 and N to limit the rush current flowing through the smoothing capacitor when the AC power is turned on. Limit with resistance. The DC voltage smoothed by the smoothing capacitor is applied to the switching element S
The antiparallel circuit of u, Sv, Sw, Sx, Sy, Sz (such as a power transistor) and diodes Du, Dv, Dw, Dx, Dy, Dz is 6
AC is output by applying on / off control of a base or a gate of each switching element, which is applied to an inverter circuit 45 configured as a set, and an AC servo motor (not shown) connected to output terminals U, V, W Drive.
The energy regenerated from the AC servomotor is stored in a smoothing capacitor connected between P1 and N, and together with a discharge resistor connected between P1 and BR terminals (not shown) when the DC voltage rises, together with a regenerative braking circuit. The switching element 44 is turned on, and the regenerative energy is consumed by the discharge resistor. The gate inputs of the seven switching elements of the regenerative braking circuit and the inverter circuit are supplied from a driver circuit external to the power module. This gate terminal G
U, EU, GV, EV, GW, EW and GX, GY, G
Z, GB, and E are power modules 22 shown in FIG.
As shown in (1), the lead terminals are thin and are arranged at a narrow pitch. On the other hand, the main circuit terminal is a thick lead terminal, the space between the main circuit terminals is wide, and the dust passes through. The lead terminals penetrate the main circuit printed circuit board according to the terminal position of the power module 22 and are electrically connected by soldering. The lead pitch of the gate terminals of the main circuit printed circuit board is the same. When power is supplied in a dew condensation state with dust and cotton dust just like the lead pitch of an integrated circuit, a short circuit may occur between the leads of the gate terminal of the power module.

【0011】図17は従来のACサーボモートル制御装
置の一実施形態の分解構造図である。22は図16で説
明したパワーモジュールで、冷却フィン21に取り付け
られている。19はロジックプリント基板で、23は主
回路プリント基板である。24はパワーモジュール22
と2枚のプリント基板19、23を覆っているカバーで
ある。カバーは通風孔39があけられており、装置内で
暖められた空気を自然空冷で外部に排出できる様になっ
ている。また正面に主回路プリント基板23に取り付け
られた主回路コネクタ26とロジックプリント基板19
に取り付けられた入出力コネクタ37とエンコーダコネ
クタ38を外部に出すための貫通孔40、41、42が
あけられている。
FIG. 17 is an exploded structural view of an embodiment of a conventional AC servo motor control device. Reference numeral 22 denotes the power module described with reference to FIG. 19 is a logic printed board, and 23 is a main circuit printed board. 24 is a power module 22
And a cover covering the two printed circuit boards 19 and 23. The cover has a ventilation hole 39 so that the air heated in the apparatus can be discharged to the outside by natural air cooling. The main circuit connector 26 attached to the main circuit printed circuit board 23 and the logic printed circuit board 19
Are provided with through holes 40, 41, and 42 for letting the input / output connector 37 and the encoder connector 38 attached to the outside.

【0012】ロジックプリント基板19は、図14の1
9で囲まれた枠内の構成部品を搭載したものを示してお
り、位置、速度、電流(トルク)等を制御演算する1個
のマイクロプロセッサ(CPU)31、ACサーボモー
トルの電流をアナログからデジタルに変換するA/Dコ
ンバータ32、ゲートアレイ33、ROM(Read Only
Memory)34、インターフェイスIC35、RAM(Ra
ndom Access Memory)36等の集積回路部品で構成され
ている。
The logic printed circuit board 19 corresponds to 1 in FIG.
The figure shows the components mounted in the frame surrounded by 9, one microprocessor (CPU) 31 for controlling and calculating the position, speed, current (torque), etc., and the current of the AC servo motor from analog. A / D converter 32 for converting to digital, gate array 33, ROM (Read Only)
Memory) 34, interface IC 35, RAM (Ra
ndom Access Memory) 36 and the like.

【0013】主回路プリント基板23は、交流を直流に
変換するダイオード整流器43の出力のP−P1端子間
の限流抵抗、P1−N端子間に接続された平滑コンデン
サ25や、ACサーボモートル1の電流を検出する2個
の電流検出器11等の主回路部品が実装され、また、制
御電源回路を構成するスイッチングトランス27、およ
びスイッチング電源用IC29と、PWM制御演算から
出力された信号を28のドライバICで駆動するドライ
ブ回路、主回路とのインターフェイスをやり取りするイ
ンターフェイスIC30等が実装されている。このよう
に図17のロジックプリント基板19、主回路プリント
基板23には、各種の集積回路部品が実装されており、
これらIC、LSI、VLSI、ゲートアレイ、ASI
Cのリードピッチは、0.5〜0.8mm前後の高密度
パッケージが採用されている。
The main circuit printed circuit board 23 includes a current limiting resistor between the P-P1 terminals of the output of the diode rectifier 43 for converting an AC to a DC, a smoothing capacitor 25 connected between the P1-N terminals, and an AC servo motor 1. The main circuit components such as two current detectors 11 for detecting the current of the power supply are mounted. The switching transformer 27 and the switching power supply IC 29 constituting the control power supply circuit and the signal output from the PWM control A drive circuit driven by the driver IC, an interface IC 30 for exchanging an interface with the main circuit, and the like are mounted. As described above, various integrated circuit components are mounted on the logic printed board 19 and the main circuit printed board 23 in FIG.
These IC, LSI, VLSI, gate array, ASI
A high-density package having a lead pitch of about 0.5 to 0.8 mm is adopted for C.

【0014】つぎに、プリント基板上に実装されている
集積回路のリード端子が、粉塵、綿ボコリが付着し結露
することによって、隣接するリード端子どうしが、ショ
ートした場合についての動作を述べる。隣接するリード
端子どうしがショートする場合は、隣のリード端子がロ
ジック電源5V(ハイレベルのH電位に固定)であった
り、コモンの0V(ローレベルのL電位に固定)であっ
たり、別の信号ライン(H電位、L電位混在)であった
りするが、簡易的にロジック電源5V(H電位に固定)
と、コモンの0V(L電位に固定)ついて述べる。
Next, the operation in the case where the lead terminals of an integrated circuit mounted on a printed circuit board are short-circuited between adjacent lead terminals due to the adhesion of dust and cotton dust and dew condensation will be described. When adjacent lead terminals are short-circuited, the adjacent lead terminals may be at a logic power supply of 5 V (fixed to a high level H potential), a common 0 V (fixed to a low level L potential), another It may be a signal line (H potential and L potential mixed), but simply a logic power supply 5V (fixed to H potential)
And the common 0 V (fixed to the L potential).

【0015】一般に、フィードバックを持った自動制御
ループの信号がコモンとなる0Vラインにショートした
場合についてその動作を検討する。図14で、加算点1
2−1〜12−3の−側のフィードバック信号である後
ろ向きの信号の位置フィードバック信号θf、速度フィ
ードバック信号Nf、電流フィードバック信号Ifがコ
モン電位の0Vラインにショートした場合は、指令信号
θref、Nref、Irefに対して実際の位置、速度、電流
(トルク)が、指令値どおりに追従するようフィードバッ
ク制御が働く。
In general, the operation when the signal of the automatic control loop having feedback is short-circuited to the common 0 V line will be examined. In FIG. 14, addition point 1
When the position feedback signal θf, the speed feedback signal Nf, and the current feedback signal If of the backward signals, which are the negative feedback signals of 2-1 to 12-3, are short-circuited to the 0 V line of the common potential, the command signals θref and Nref are provided. , Iref, actual position, speed, current
Feedback control works so that (torque) follows the command value.

【0016】まず、位置制御ループの位置フィードバッ
ク信号θfが0Vラインにショートした場合では、実際
はその位置に達しているのに指令位置まで達していない
と判断して、加速する。しかし位置フィードバック信号
は0Vラインにショートしているため正規の位置はフィ
ードバックされず加速を続け暴走する。しかし、電流制
御ループが正常に動作していれば、ACサーボモートル
の電流は最大値以下に制限されており、外部保護装置1
8が動作してくれるので、ACサーボモートル1、エン
コーダ2やACサーボモートル制御装置20が破損する
事はない。
First, when the position feedback signal .theta.f of the position control loop is short-circuited to the 0V line, it is determined that it has actually reached the position but has not reached the command position, and accelerates. However, since the position feedback signal is short-circuited to the 0V line, the normal position is not fed back, and acceleration continues to run away. However, if the current control loop is operating normally, the current of the AC servomotor is limited to the maximum value or less, and the external protection device 1
8, the AC servo motor 1, the encoder 2, and the AC servo motor controller 20 are not damaged.

【0017】次に、速度制御ループの速度フィードバッ
ク信号Nfが0Vラインにショートした場合では、実際
はその速度に達しているのに、指令速度まで達していな
いと判断して増速する。しかし速度フィードバック信号
は0Vラインにショートしているため正規の速度はフィ
ードバックされず増速を続け暴走となる。この場合も、
電流制御ループが正常に動作していれば、ACサーボモ
ートルの電流は最大値以下に制限され、ACサーボモー
トル1、エンコーダ2やACサーボモートル制御装置2
0が破損する事はない。
Next, when the speed feedback signal Nf of the speed control loop is short-circuited to the 0V line, it is determined that the speed has actually reached the speed but not reached the command speed, and the speed is increased. However, since the speed feedback signal is short-circuited to the 0V line, the normal speed is not fed back and the speed continues to increase, resulting in runaway. Again,
If the current control loop is operating normally, the current of the AC servo motor is limited to the maximum value or less, and the AC servo motor 1, the encoder 2, and the AC servo motor controller 2
0 is not damaged.

【0018】次に、電流制御ループの電流フィードバッ
ク信号Ifが0Vラインにショートした場合では、実際
はその電流に達しているのに指令電流まで達していない
と判断して瞬時に増加する。しかし電流フィードバック
信号は0Vラインにショートしているため正規の電流は
フィードバックされず増加を続け瞬時に、最大電流を越
え、過電流となり、ACサーボモートルが加速する時間
もなく、過電流検出回路の保護動作を行い、インバータ
主回路のスイッチング素子はベース遮断し、ACサーボ
モートル制御装置20はトリップする。この時、パワー
モジュール22のスイッチング素子に流れる電流は、ス
イッチング素子の電流増幅率で決まる飽和電流まで大き
な電流が流れ、過電流検出回路が動作して遮断する。こ
の時、スイッチング素子の内部の温度は上昇しており、
内部温度が下がっていない状態で繰り返すと、熱疲労で
スイッチング素子が破損する。
Next, when the current feedback signal If of the current control loop is short-circuited to the 0 V line, it is determined that the current actually reaches the current but does not reach the command current, and increases instantaneously. However, since the current feedback signal is short-circuited to the 0V line, the normal current does not feed back and continues to increase, instantaneously exceeding the maximum current, becoming an overcurrent, and there is no time for the AC servo motor to accelerate, thus protecting the overcurrent detection circuit. The operation is performed, the switching element of the inverter main circuit shuts off the base, and the AC servo motor controller 20 trips. At this time, a large current flows through the switching element of the power module 22 up to a saturation current determined by the current amplification factor of the switching element, and the overcurrent detection circuit operates to shut off. At this time, the temperature inside the switching element is rising,
If the operation is repeated in a state where the internal temperature has not decreased, the switching element is damaged by thermal fatigue.

【0019】位置制御ループ、速度制御ループでの応答
時間は、実際の機械が移動するための加減速時間であ
り、この加減速時間はACサーボモートルの慣性モーメ
ントとモートル軸に換算した機械の慣性モーメントの和
に比例し、モートルトルクと負荷トルクの差に反比例す
る。したがって、機械の慣性モーメントが関係し、応答
性は遅い。また、前述のようにオーバーシュート、アン
ダーシュートの少ない安定な制御系を構成するために、
応答性は速い順に電流ループ、速度ループ、位置ループ
となる。したがって、位置ループ、速度ループの応答時
間は電流ループの応答時間より遅く設計している。この
ため、機械に加速度センサー、オーバー速度センサー、
稼動範囲を逸脱しないように稼動範囲の両端に取り付け
た右左のエッジセンサーで、時間的に遅れることなく検
出し保護する事ができた。例えばセットメーカは電気、
機械を含めた全体システムに対しての外部保護装置18
を製作し、機械側に設置された加速度センサー14、オ
ーバー速度センサー15、稼動範囲の両端に取り付け
た、右側エッジセンサーと左側エッジセンサー16で、
暴走防止を行い人命の安全を確保し、機械の保護を行う
ので、ACサーボモートルの保護を行う事ができた。
The response time in the position control loop and the speed control loop is the acceleration / deceleration time for the actual machine to move. The acceleration / deceleration time is the inertia moment of the AC servo motor and the inertia of the machine converted into the motor shaft. It is proportional to the sum of moments and inversely proportional to the difference between motor torque and load torque. Therefore, the response is slow due to the moment of inertia of the machine. As described above, in order to construct a stable control system with less overshoot and undershoot,
The responsiveness is a current loop, a speed loop, and a position loop in the descending order. Therefore, the response time of the position loop and the speed loop is designed to be slower than the response time of the current loop. For this reason, acceleration sensors, overspeed sensors,
With the right and left edge sensors attached to both ends of the operating range so as not to deviate from the operating range, detection and protection were possible without time delay. For example, the set maker is electricity,
External protection device 18 for the whole system including the machine
The acceleration sensor 14, the over speed sensor 15, which is installed on the machine side, the right edge sensor and the left edge sensor 16 attached to both ends of the operating range,
Since it prevented runaway and secured the safety of human life and protected the machine, it was possible to protect the AC servo motor.

【0020】また、フィードバック系でそのループ内の
信号がHレベルとなる5Vラインにショートした場合に
ついてその動作を検討する。
The operation in the case where the signal in the loop is short-circuited to the 5 V line at which the signal in the loop becomes H level in the feedback system will be examined.

【0021】加算点12−1〜12−3の−で加算され
る位置フィードバック信号θf、速度フィードバック信
号Nf、電流フィードバック信号Ifが、Hレベルの5
Vラインすなわち、正方向の最大値にショートした場合
は、指令信号θref、Nref、Irefに対して実際の位
置、速度、電流(トルク)が、指令値どおりに追従する
ようフィードバック制御が働く。
The position feedback signal θf, speed feedback signal Nf, and current feedback signal If added at the minus points of the addition points 12-1 to 12-3 are H level 5
When a short circuit occurs at the V line, that is, at the maximum value in the positive direction, feedback control is performed so that the actual position, speed, and current (torque) follow the command signals θref, Nref, and Iref according to the command values.

【0022】まず、位置制御ループでは、実際はその指
定位置に達しているのに正の最大位置がフィードバック
されるため、行き過ぎたと判断して、逆転方向に加速す
る。しかし、位置フィードバック信号はHレベルの5V
にショートしているため正規の位置はフィードバックさ
れず逆転方向に加速を続け暴走する。
First, in the position control loop, since the maximum positive position is fed back even though it has actually reached the designated position, it is determined that the vehicle has gone too far, and acceleration is performed in the reverse direction. However, the position feedback signal is H level 5V
Due to the short circuit, the regular position is not fed back and continues accelerating in the reverse direction and runs away.

【0023】次に、速度制御ループでは、実際はその指
令速度に達しているのに指令速度を越え、最大速度まで
達したと判断して減速し、さらに逆転方向に加速する。
しかし速度フィードバック信号は5Vラインにショート
しているため正規の速度はフィードバックされず、逆転
加速を続け暴走状態となる。しかし、フィードバック信
号が0Vラインにショートした場合と同様に、電流制御
ループが正常に動作していれば、ACサーボモートルの
電流は最大値以下に制限されており、 ACサーボモー
トル1、エンコーダ2やACサーボモートル制御装置2
0が破損する事はない。さらに、全体システムに対して
の外部保護装置18を製作し、機械側に設置された加速
度センサー14、オーバー速度センサー15、稼動範囲
の両端に取り付けた、右側エッジセンサーと左側エッジ
センサー16で、暴走防止を行い人命の安全を確保し、
機械の保護を行うので、ACサーボモートルの保護を行
う事ができる。
Next, in the speed control loop, although the speed actually reaches the command speed, the speed exceeds the command speed, it is determined that the speed has reached the maximum speed, the speed is reduced, and the speed is further accelerated in the reverse direction.
However, since the speed feedback signal is short-circuited to the 5V line, the normal speed is not fed back, and the vehicle continues to accelerate in the reverse direction, resulting in a runaway state. However, as in the case where the feedback signal is short-circuited to the 0V line, if the current control loop is operating normally, the current of the AC servo motor is limited to the maximum value or less. AC servo motor controller 2
0 is not damaged. Further, an external protection device 18 for the entire system is manufactured, and the runaway is performed by the acceleration sensor 14, the overspeed sensor 15, and the right edge sensor and the left edge sensor 16 attached to both ends of the operation range installed on the machine side. Prevention and ensuring the safety of human life,
Since the protection of the machine is performed, the protection of the AC servomotor can be performed.

【0024】次に、電流制御ループでは、実際は指令電
流に達しているのに、最大電流まで達していると判断し
て瞬時に減少し、逆極性側の負の最大電流を越えてなお
も増加する。しかし電流フィードバック信号は5Vライ
ンにショートしているため正規の電流はフィードバック
されず負側に増加を続け瞬時に過電流となる。これが繰
り返せば、熱疲労でスイッチング素子が瞬時に破損す
る。
Next, in the current control loop, although the current has actually reached the command current, it is determined that the current has reached the maximum current, and the current decreases instantaneously, and still increases beyond the negative maximum current on the opposite polarity side. I do. However, since the current feedback signal is short-circuited to the 5V line, the normal current is not fed back, but continues to increase to the negative side and instantaneously becomes an overcurrent. If this is repeated, the switching element is instantaneously damaged due to thermal fatigue.

【0025】なお、エンコーダ2の磁極位置センサー2
−1および、回転位置センサー2−2とACサーボモー
トル制御装置20への出力線の断線検出は、実開昭62
−44262号公報に示されており、基準パルスと、こ
の基準パルスを反転した反転パルスの、両方出力したパ
ルスエンコーダを使用し、 ACサーボモートル制御装
置の受信側で、両者のパルスの排他的論理和で断線検出
する事が行われていた。これにより、エンコーダ2とA
Cサーボモートル制御装置20とのエンコーダ出力線の
断線は、断線すると共に瞬時に検出するので、機械が暴
走する事はありえない。
The magnetic pole position sensor 2 of the encoder 2
-1 and disconnection of the output line to the rotational position sensor 2-2 and the AC servo motor controller 20 are detected by
JP-A-44262 discloses a method of using a pulse encoder that outputs both a reference pulse and an inverted pulse obtained by inverting the reference pulse. Disconnection was detected by sum. Thereby, the encoder 2 and A
The disconnection of the encoder output line with the C servo motor control device 20 is detected instantaneously at the same time as the disconnection, so that the machine cannot run out of control.

【0026】つぎに、図14の加算点12−1〜12−
3から前向きのループ側で、Lレベル、Hレベルにショ
ートした場合について述べる。
Next, the addition points 12-1 to 12- in FIG.
The case where the loop is short-circuited to the L level and the H level on the forward loop side from 3 will be described.

【0027】位置制御演算部3、速度制御演算部5の出
力がLレベルにショートした場合、速度指令Nref、電
流指令Irefがゼロとなる。位置制御演算部3の出力が
ショートした場合では、ACサーボモートルの速度は減
速し停止する。また、速度制御演算部5の出力がショー
トした場合では、ACサーボモートルはフリーランとな
り、破損する事はない。
When the outputs of the position control calculator 3 and the speed control calculator 5 are short-circuited to the L level, the speed command Nref and the current command Iref become zero. When the output of the position control calculator 3 is short-circuited, the speed of the AC servomotor is reduced and stopped. Further, when the output of the speed control calculation unit 5 is short-circuited, the AC servomotor is free-run and is not damaged.

【0028】次に、Hレベルにショートした場合、速度
指令Nref、電流指令IrefがHレベルとなる。位置制御
演算部3の出力がショートした場合には最高速度で運転
し、速度制御演算部5の出力がショートした場合では最
大電流が流れACサーボモートルは加速するが外部保護
装置18が働き保護できる。
Next, when a short circuit occurs at the H level, the speed command Nref and the current command Iref go to the H level. When the output of the position control calculation unit 3 is short-circuited, the motor is operated at the maximum speed. When the output of the speed control calculation unit 5 is short-circuited, the maximum current flows and the AC servomotor accelerates, but the external protection device 18 can work to protect. .

【0029】次に、電流制御部7の出力がLレベル、H
レベルにショートした場合を考える。電流制御部7の出
力がLレベルにショートであればフリーランとなるが、
Hレベルにショートした場合では電圧指令が最大とな
り、電流は最大電流を越え、過電流となりトリップす
る。この時、スイッチング素子の内部の温度は上昇して
おり、内部温度が下がっていない状態で繰り返すと、熱
疲労でスイッチング素子が破損する。
Next, the output of the current control unit 7 is at L level,
Consider the case of shorting to a level. If the output of the current control unit 7 is short-circuited to the L level, a free run is performed.
When short-circuited to the H level, the voltage command becomes maximum, the current exceeds the maximum current, and an overcurrent occurs, causing a trip. At this time, the temperature inside the switching element is rising, and if the internal temperature is not lowered, the switching element is damaged due to thermal fatigue.

【0030】また、PWM制御演算部8の出力において
ピン間短絡した場合には、通常PWM信号は上アームス
イッチング素子と、下アームスイッチング素子が交互に
オン、オフを繰り返しており、短絡するとインバータ回
路の平滑コンデンサ間を短絡するアーム短絡となり、こ
の場合も繰り返すと熱疲労でスイッチング素子が破損す
る。
When a short circuit occurs between the pins at the output of the PWM control calculation unit 8, the PWM signal normally turns on and off the upper arm switching element and the lower arm switching element alternately. The short circuit between the smoothing capacitors causes an arm short circuit. In this case as well, the switching element is damaged by thermal fatigue when repeated.

【0031】以上より位置制御ループ、速度制御ループ
がプリント基板上で集積回路のリード端子が、粉塵、綿
ボコリが付着し、結露した結果、ショートしてもACサ
ーボモートルは最大電流以下に制御されており、パワー
モジュールは破損する事はない。プリント基板が乾燥す
れば再び正常に動作する事もある。しかし、電流制御ル
ープで、集積回路のリードが、粉塵、綿ボコリが付着
し、結露した結果、瞬時に最大電流を越えるので、これ
を繰り返せばパワーモジュールは熱疲労により破損す
る。このため、電流制御ループだけがパワーモジュール
破損に対して最も敏感であり、環境の悪い場所に設置さ
れて結露した場合には破損の危険性が十分にあり得る。
As described above, the position control loop and the speed control loop have the lead terminals of the integrated circuit on the printed circuit board where dust and cotton dust adhere and condensate. As a result, even if a short circuit occurs, the AC servo motor is controlled to the maximum current or less. Power module is not damaged. If the printed circuit board dries, it may operate normally again. However, in the current control loop, dust and cotton dust adhere to the leads of the integrated circuit, and as a result of condensation, the maximum current is instantaneously exceeded, and if this is repeated, the power module will be damaged by thermal fatigue. For this reason, only the current control loop is most sensitive to power module damage, and if installed in a bad environment and condensed, there is a significant risk of damage.

【0032】なお、特開平6−169578号公報によ
れば、パワーモジュールの上にプリント基板が搭載され
ており、またエポキシ等で固められていないため、IC
等のリード端子間に粉塵、綿ボコリが付着して結露する
可能性がある。このため、リードピッチの狭い部分はシ
ョートする事に対して保護が十分でなかった。また、特
開平9−229972号公報によればマイクロプロセッ
サCPUで位置制御、速度制御、電流制御を処理してお
り、電流フィードバックデータが他のループのデータバ
スの中を走るため、粉塵、綿ボコリがマイクロプロセッ
サCPU、A/Dコンバータあるいはプリント基板上に
付着して結露した場合には、リード端子のピッチ、ある
いはプリント基板上の導体パターン間の間隔が狭い部品
であるためショートしてしまう。このことに対して何ら
考慮されていなかった。
According to JP-A-6-169578, since a printed circuit board is mounted on a power module and is not hardened by epoxy or the like, an IC
There is a possibility that dust and cotton dust will adhere between the lead terminals and cause dew condensation. For this reason, a portion with a narrow lead pitch is not sufficiently protected against short-circuit. Also, according to Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-229772, position control, speed control, and current control are processed by a microprocessor CPU, and since current feedback data runs in a data bus of another loop, dust and cotton dust are removed. When dew adheres to the microprocessor CPU, A / D converter, or printed circuit board and forms dew, a short circuit occurs because the pitch of the lead terminals or the interval between conductor patterns on the printed circuit board is narrow. No consideration was given to this.

【0033】[0033]

【発明が解決しようとする課題】一般産業機械の場合、
製作現場や加工現場の近くに、ACサーボモートル制御
装置が収納された制御盤が設置される。制御盤の中に粉
塵、綿ボコリが中に入らないように防塵構造にしても、
定期点検や定期検査で制御盤のドアを開けることにな
り、長期間の運転に入れば制御盤内のACサーボモート
ル制御装置のロジック基板や、主回路基板には粉塵、綿
ボコリが付着してくる。また湿度の高くなる梅雨時期で
はプリント基板は結露することがあるので、このような
場合でもACサーボモートル制御装置が破損する等の復
帰できない故障をなくし、高信頼性製品を作り上げる事
にある。
SUMMARY OF THE INVENTION In the case of general industrial machines,
A control panel containing an AC servo motor control device is installed near a production site or a processing site. Even if it has a dustproof structure to prevent dust and cotton dust from entering the control panel,
If the control panel door is opened during regular inspections and periodic inspections, dust and cotton dust will adhere to the logic board and main circuit board of the AC servo motor control device in the control panel if the operation is started for a long time. come. In the rainy season when the humidity increases, dew condensation may occur on the printed circuit board. Therefore, even in such a case, failures such as breakage of the AC servo motor control device that cannot be recovered are eliminated, and a highly reliable product is manufactured.

【0034】この場合、破損しない事が目的であり、破
損しなければ、仮に機械の動作に異常が発生しても、外
部保護回路で安全性は確保される。結露が乾燥すれば、
また正常に動作するので、外部保護動作が働いた場合に
は、粉塵、綿ボコリの付着をとって、清掃してもらえば
また元のように正常に動作する事ができる。
In this case, the purpose is not to be damaged, and if it is not damaged, safety can be ensured by the external protection circuit even if an abnormality occurs in the operation of the machine. If the condensation dries,
In addition, since the device operates normally, if the external protection operation is activated, the device can be returned to the original operation if the dust and cotton dust are removed and cleaned.

【0035】[0035]

【課題を解決するための手段】これらの課題を解決する
手段として 電流検出器から加算点までのフィードバックの後向
きのループの導電部分を、外部の雰囲気に触れることな
く密封する。その一つの方法として、エポキシ樹脂など
の樹脂でモールドして作られるパワーモジールの中に実
装し、粉塵、綿ボコリの付着する外部に露出しないよう
に密封する。このため、電流検出器をパワーモジュール
の内部で検出するようにする。
Means for Solving the Problems As means for solving these problems, the conductive portion of the backward loop of the feedback from the current detector to the summing point is sealed without contacting the outside atmosphere. As one of the methods, it is mounted in a power module made by molding with a resin such as an epoxy resin, and sealed so that dust and cotton dust are not exposed to the outside. Therefore, the current detector is detected inside the power module.

【0036】 電流制御の加算点から、スイッチング
素子のゲート端子まで、前向きのループの導電部分を、
外部の雰囲気に触れることなく密封する。その一つの方
法として、エポキシ樹脂などの樹脂でモールドして作ら
れるパワーモジールの中に電流制御の加算点から、スイ
ッチング素子のゲート端子まで、前向きのループの導電
部分を実装し、粉塵、綿ボコリの付着する外部に露出し
ないように密封する。このように密封することにより、
ゲート端子GU、EU、GV、EV、GW、EWとG
X、GY、GZ、GB、Eの端子は、パワーモジュール
内部の信号として扱えるので、これらの端子をパワーモ
ジュールから出てくる端子として設けなくてもよくな
る。したがって従来狭いピッチで立っていたゲート端子
及びこれに対応するプリント基板に狭いピッチでリード
端子を設ける必要が無くなり、粉塵、綿ボコリによりシ
ョートする問題がなくなる。
From the summation point of the current control to the gate terminal of the switching element,
Seal without touching the outside atmosphere. One method is to mount a conductive part of the forward loop from the current control addition point to the gate terminal of the switching element in a power module made by molding with a resin such as epoxy resin, and remove dust and cotton dust. Seal so as not to be exposed to the outside. By sealing in this way,
Gate terminals GU, EU, GV, EV, GW, EW and G
Since the terminals of X, GY, GZ, GB, and E can be handled as signals inside the power module, it is not necessary to provide these terminals as terminals coming out of the power module. Therefore, it is no longer necessary to provide the lead terminals at a narrow pitch on the gate terminals standing at a narrow pitch and the printed circuit board corresponding to the gate terminals, and the problem of short-circuit due to dust and cotton dust is eliminated.

【0037】 従来の、位置制御、速度制御、電流制
御、インターフェイス処理を1個のマイクロプロセッサ
に集中する集中制御では、電流ループの分離は不可能で
ある。そこで本発明では、電流ループと、それ以外の位
置制御、速度制御、インターフェイス処理を2個所に分
けて分散処理を行う。このため電流フィードバックを含
む電流制御ループを、別の副マイクロプロセッサで構成
して、共にエポキシ樹脂などの樹脂でモールドして作ら
れるパワーモジールの中に実装する。
In the conventional centralized control in which the position control, the speed control, the current control, and the interface processing are concentrated on one microprocessor, the current loop cannot be separated. Therefore, in the present invention, the distributed processing is performed by dividing the current loop and the other position control, speed control, and interface processing into two parts. Therefore, the current control loop including the current feedback is constituted by another sub-microprocessor and both are mounted in a power module made by molding with a resin such as an epoxy resin.

【0038】 主、副マイクロプロセッサのシステム
クロック信号は共通化せず、分散化のためそれぞれ個別
に所有する。
The system clock signals of the main and sub microprocessors are not shared, but are individually owned for decentralization.

【0039】 また、本発明の実施形態として好適な
ものとして、パワーモジュールの制御信号用入出力端子
を少なくするために、主マイクロプロセッサとパワーモ
ジュール内の副マイクロプロセッサ間で、シリアル通信
による信号の授受を行い、入出力端子が最小となるよう
にする。そして、その入出力はリード端子間がショート
しても、パワーモジュールが破損しない信号の所、すな
わち、電流指令(Iref)で分離するようにしたものがあげ
られる。なお、電流指令には電流指令リミッタを設け、
過大電圧が入力しても最大電流値以下になるようにす
る。
Further, as a preferred embodiment of the present invention, in order to reduce the number of control signal input / output terminals of the power module, a signal of serial communication is transmitted between the main microprocessor and the sub microprocessor in the power module. Send and receive data to minimize the number of input / output terminals. The input and output are separated from each other by a signal at which the power module is not damaged even if the lead terminals are short-circuited, that is, by a current command (Iref). In addition, a current command limiter is provided for the current command,
Even if an excessive voltage is input, it should be less than the maximum current value.

【0040】 更に、本発明の実施形態として好適な
ものとして、磁極位置データは、エンコーダから出力さ
れた信号を主マイクロプロセッサで受信し、シリアル通
信でパワーモジュールに転送するものがあげられる。電
流制御ループの副マイクロプロセッサの制御演算周期
は、位置、速度、インターフェイス処理の周期より早く
演算するので、磁極位置データは、副マイクロプロセッ
サで、主マイクロプロセッサの周期より速い演算周期の
補間を行い、電流制御を行うようにする。
Further, as a preferred embodiment of the present invention, the magnetic pole position data is such that a signal outputted from an encoder is received by a main microprocessor and transferred to a power module by serial communication. The control operation cycle of the sub-microprocessor of the current control loop is calculated earlier than the position, speed, and interface processing cycles. Therefore, the magnetic pole position data is interpolated by the sub-microprocessor at the calculation cycle faster than the main microprocessor cycle. And current control is performed.

【0041】[0041]

【発明の実施の形態】本発明は、電動機駆動装置の制御
回路に電流制御ループを有するものに広く適用できる
が、以下簡単のために、まずACサーボモートル制御装
置の一実施形態を例にとって詳しく説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention can be widely applied to a motor drive device having a current control loop in a control circuit. For the sake of simplicity, first, an embodiment of an AC servo motor control device will be described in detail. explain.

【0042】ACサーボモートル制御装置の全体構成図
を図1に、パワーモジュール122の内部構成図を図2
に示す。1はACサーボモートル、2はACサーボモー
トルに内蔵されたエンコーダで、エンコーダ2は磁極位
置センサー2−1と回転位置センサー2−2を持ってい
る。
FIG. 1 shows the overall configuration of the AC servo motor control device, and FIG. 2 shows the internal configuration of the power module 122.
Shown in 1 is an AC servo motor, 2 is an encoder built in the AC servo motor, and the encoder 2 has a magnetic pole position sensor 2-1 and a rotation position sensor 2-2.

【0043】31-2は主マイクロプロセッサ(CP
U)で、ACサーボモートル1の位置制御、速度制御や
外部インターフェイスとのやり取りを行う。外部インタ
ーフェイス回路68にはアナログ入出力インターフェイ
ス(AIO)69および、デジタル入出力インターフェ
イス(DIO)70と、シリアル通信インターフェイス
(SIO)67、エンコーダ2から、磁極位置センサー
2−1と回転位置センサー2−2の信号を入力するエン
コーダインターフェイス回路66が有る。また主マイク
ロプロセッサ31−2の周辺にはROM( Read Only M
emory)34、 RAM(Random Access Memory)36、
不揮発性メモリ(EEPROM)58等がある。スイッ
チング電源回路65は外部から制御電源を入力し、主マ
イクロプロセッサ31−2等のロジック電源やアナログ
回路の制御電源、エンコーダに供給するエンコーダ電源
と、パワーモジュール122のロジック回路に供給する
パワーモジュールロジック電源15Vを供給する。な
お、デジタル入出力インターフェイス70、シリアル通
信インターフェイス67はノイズ対策のため、主マイク
ロプロセッサ31−2のロジック回路と絶縁されてい
る。また、パワーモジュールロジック電源15V、0V
はインバータ回路からのN電位と同一のコモンとなって
おり、他の電源とは電気的に絶縁されている。主マイク
ロプロセッサ31−2とパワーモジュール122との信
号の授受はシリアル通信で行い、シリアル通信同期クロ
ックSCK、第一のシリアルデータRXDを主マイクロ
プロセッサ31−2からインバータゲート59を通し
て、パワーモジュール122へ送信し、パワーモジュー
ル122から主マイクロプロセッサ31−2には、第2
のシリアルデータTXDがシリアル通信同期クロックS
CKに同期して、インバータゲート59を通って受信さ
れる。これらのシリアルデータはパワーモジュール内
で、フォトカプラ63で電気的に絶縁されて信号が伝送
される。
Reference numeral 31-2 denotes a main microprocessor (CP
In U), position control and speed control of the AC servo motor 1 and exchange with an external interface are performed. The external interface circuit 68 includes an analog input / output interface (AIO) 69, a digital input / output interface (DIO) 70, a serial communication interface (SIO) 67, and the encoder 2. There is an encoder interface circuit 66 for inputting the second signal. A ROM (Read Only M) is provided around the main microprocessor 31-2.
emory) 34, RAM (Random Access Memory) 36,
There is a nonvolatile memory (EEPROM) 58 and the like. The switching power supply circuit 65 receives a control power supply from outside, controls a logic power supply such as the main microprocessor 31-2, a control power supply for an analog circuit, an encoder power supply supplied to an encoder, and a power module logic supplied to a logic circuit of the power module 122. Supply 15V power. Note that the digital input / output interface 70 and the serial communication interface 67 are insulated from the logic circuit of the main microprocessor 31-2 for noise suppression. Power module logic power supply 15V, 0V
Has the same common as the N potential from the inverter circuit, and is electrically insulated from other power supplies. The transmission and reception of signals between the main microprocessor 31-2 and the power module 122 are performed by serial communication, and the serial communication synchronous clock SCK and the first serial data RXD are transmitted from the main microprocessor 31-2 to the power module 122 through the inverter gate 59. Transmits the power module 122 to the main microprocessor 31-2,
Is the serial communication synchronous clock S
The signal is received through the inverter gate 59 in synchronization with CK. These serial data are electrically insulated by the photocoupler 63 in the power module and transmitted.

【0044】パワーモジュール122のP、N1、N、
BR端子に接続されている平滑コンデンサ25、限流抵
抗48、放電抵抗49はパワーモジュール外部で主回路
の一部を構成している。
The P, N1, N,
The smoothing capacitor 25, the current limiting resistor 48, and the discharging resistor 49 connected to the BR terminal constitute a part of a main circuit outside the power module.

【0045】パワーモジュール122の詳細構成を図2
で説明する。
FIG. 2 shows the detailed configuration of the power module 122.
Will be described.

【0046】三相交流電源はR、S、T端子に接続さ
れ、ダイオード整流器43で交流から直流に変換され
る。
The three-phase AC power supply is connected to the R, S, and T terminals, and is converted by a diode rectifier 43 from AC to DC.

【0047】端子N1−Nには限流抵抗48が接続さ
れ、またP−N端子間には平滑コンデンサ25が接続さ
れ、交流電源投入時の平滑コンデンサ25に流れる突入
電流を限流抵抗48で制限する。平滑コンデンサ25に
充電された後、限流抵抗48を短絡するためにサイリス
タ50を点弧し、導通状態にする。平滑コンデンサ25
で平滑された直流電圧は、スイッチング素子Su,Sv,S
w,Sx,Sy,SzとダイオードDu,Dv,Dw,Dx,Dy,Dzの
逆並列回路を6個用いてインバータ回路45を構成し、
出力端子U、V、Wに接続されるACサーボモートル1
を駆動する。
A current limiting resistor 48 is connected to the terminals N1-N, and a smoothing capacitor 25 is connected between the PN terminals. The rush current flowing through the smoothing capacitor 25 when the AC power is turned on is limited by the current limiting resistor 48. Restrict. After the charging of the smoothing capacitor 25, the thyristor 50 is fired to short-circuit the current limiting resistor 48, and is turned on. Smoothing capacitor 25
DC voltage smoothed by the switching elements Su, Sv, S
An inverter circuit 45 is configured using six antiparallel circuits of w, Sx, Sy, Sz and diodes Du, Dv, Dw, Dx, Dy, Dz,
AC servo motor 1 connected to output terminals U, V, W
Drive.

【0048】また、ACサーボモートルから回生された
エネルギーは、一旦、P−N間に接続された平滑コンデ
ンサ25に蓄えられ、直流電圧がある一定の電圧まで上
昇した時に、回生制動回路44のスイッチング素子がオ
ンされて、P−BR端子間に接続された放電抵抗49に
より消費される。
The energy regenerated from the AC servo motor is temporarily stored in a smoothing capacitor 25 connected between P and N, and when the DC voltage rises to a certain voltage, the switching of the regenerative braking circuit 44 is performed. The element is turned on, and is consumed by the discharge resistor 49 connected between the P-BR terminals.

【0049】回生制動回路44はP−N間電圧を抵抗R
1、R2で分圧して検出し、V/Fコンバータ54で電
圧/周波数変換し、副マイクロプロセッサ31−1に入
力し、その周波数の周期を測定して周波数を求め、 V
/Fコンバータ54の電圧/周波数関係と抵抗R1、R
2の分圧比の関係より直流電圧を知る。副マイクロプロ
セッサ31−1は、直流電圧がある一定の電圧まで上昇
した時、回生制動用ドライブ回路60にオン信号を送り
回生制動回路44のスイッチング素子を導通させる。回
生エネルギーが放電抵抗49で消費し、P−N間電圧が
下がれば、副マイクロプロセッサ31−1は回生制動用
ドライブ回路60にオフ信号を出力する。
The regenerative braking circuit 44 converts the PN voltage into a resistance R
1, the voltage is divided and detected by R2, the voltage / frequency conversion is performed by the V / F converter 54, and the converted voltage is input to the sub-microprocessor 31-1.
/ F converter 54 voltage / frequency relationship and resistors R1, R
The DC voltage is known from the relationship of the division ratio of 2. When the DC voltage rises to a certain voltage, the sub-microprocessor 31-1 sends an ON signal to the regenerative braking drive circuit 60 to make the switching element of the regenerative braking circuit 44 conductive. When the regenerative energy is consumed by the discharge resistor 49 and the PN voltage drops, the sub microprocessor 31-1 outputs an off signal to the regenerative braking drive circuit 60.

【0050】ACサーボモートル1の電流は、インバー
タ回路45のN側の電流検出用シャント抵抗SH1、S
H3のそれぞれの両端電圧で検出する。この電圧は増幅
器52−1、52−2で増幅されて、2個のサンプルホ
ールド付きA/D(アナログ/デジタル)コンバータ3
2−1、32−2で、同時タイミングでデジタル信号に
変換される。このデジタルデータは、交互に、D形フリ
ップフロップ57を通して副マイクロプロセッサ31−
1にシリアル転送し入力する。これらのA/D変換タイ
ミング、データセレクト、シリアル同期クロック信号の
出力は、副マイクロプロセッサ31−1が行う。 副マイクロプロセサ31−1は主マイクロプロセッサ3
1−2から送られた電流指令データIrefと2個のA/
Dコンバータ32−1、32−2で検出した値から演算
して、電流フィードバックIfとの差(Iref−If)を
演算し、電流制御演算、PWM制御演算を行い、ドライ
バーIC28へ6個分のPWM信号を出力する。ドライ
バーIC28では、インバータ回路の6個のスイッチン
グ素子のゲート信号のレベル変換を行い、インバータ回
路45のスイッチング素子を駆動する。
The current of the AC servo motor 1 is supplied to the current detecting shunt resistors SH1, S1 on the N side of the inverter circuit 45.
It is detected by the voltage between both ends of H3. This voltage is amplified by the amplifiers 52-1 and 52-2, and the two A / D (analog / digital) converters 3 with sample hold are provided.
At 2-1 and 32-2, they are converted into digital signals at the same time. This digital data is alternately passed through the sub-microprocessor 31- through the D-type flip-flop 57.
Serial transfer to 1 and input. The A / D conversion timing, the data select, and the output of the serial synchronization clock signal are performed by the sub microprocessor 31-1. The sub microprocessor 31-1 is the main microprocessor 3
1-2, the current command data Iref and the two A /
It calculates from the values detected by the D converters 32-1 and 32-2, calculates the difference from the current feedback If (Iref-If), performs the current control calculation and the PWM control calculation, and supplies the driver IC 28 with the data for six. It outputs a PWM signal. The driver IC 28 performs level conversion of the gate signals of the six switching elements of the inverter circuit, and drives the switching elements of the inverter circuit 45.

【0051】インバータ主回路部の保護回路53は、イ
ンバータ直流電圧P−N間の過電圧検出OV、P−N間
の不足電圧検出UV、インバータの電流検出用シャント
抵抗SH1、SH2、SH3による上下アーム間の過電
流OC、スイッチング素子付近の温度上昇検出によるス
イッチング素子過熱OHを検出して副マイクロプロセッ
サ31−1へ出力する。副マイクロプロセッサ31−1
はこれらの検出に対し、ドライバーIC28に対しPW
M信号を緊急遮断してフリーランさせ、その後、主マイ
クロプロセッサ31−2へアラーム内容を報告する。不
揮発性メモリ58は、ACサーボモートル1の巻線抵
抗、インダクタンス、誘起電圧定数、出力、定格および
最大回転数、最大トルク、極数およびエンコーダ分解能
や電流制御の比例、積分定数等を、電源をオフした時に
おいても記憶しておくために用いられ、つぎの電源オン
時、これらのデータを読み込んで通常制御に使用する。
The protection circuit 53 of the inverter main circuit section includes upper and lower arms formed by an overvoltage detection OV between the inverter DC voltages PN, an undervoltage detection UV between PN, and shunt resistors SH1, SH2, SH3 for detecting the current of the inverter. The switching element overheat OH is detected by detecting the overcurrent OC and the temperature rise near the switching element and output to the sub microprocessor 31-1. Sub microprocessor 31-1
In response to these detections, the driver IC 28
Emergency cutoff of the M signal causes a free run, and then the alarm content is reported to the main microprocessor 31-2. The nonvolatile memory 58 stores the winding resistance, inductance, induced voltage constant, output, rating and maximum rotation speed, maximum torque, number of poles of the AC servo motor 1, the number of poles, the proportionality of encoder resolution and current control, the integration constant, and the like as a power supply. This data is used to store the data even when the power is turned off. When the power is turned on next time, these data are read and used for normal control.

【0052】主マイクロプロセッサ31−2との通信
は、シリアル通信同期クロックSCKと第一のシリアル
データRXDを、フォトカプラ63で電気絶縁して受信
する。またアラームデータ、ステータスモニタ等の第2
のシリアルデータTXDを、シリアル通信同期クロック
SCKに同期してインバータゲート59、フォトカプラ
63を通して送信する。
In communication with the main microprocessor 31-2, the serial communication synchronous clock SCK and the first serial data RXD are received by the photocoupler 63 while being electrically insulated. Second, such as alarm data and status monitor
Is transmitted through the inverter gate 59 and the photocoupler 63 in synchronization with the serial communication synchronous clock SCK.

【0053】クロック同期信号異常検出回路47は、シ
リアル通信同期クロックSCKが“L”レベルに固定し
た場合、その時間を測定して異常を検出し、インバータ
回路の出力を遮断する。また、制御電源異常検出回路7
2は、パワーモジュール内制御電源15V、5V、0V
に異常が生じた場合、副マイクロプロセッサ31−1が
リセットされインバータ回路45、回生制動回路44の
7個のスイッチング素子を遮断状態にする。
When the serial communication synchronization clock SCK is fixed at the “L” level, the clock synchronization signal abnormality detection circuit 47 detects the abnormality by measuring the time, and shuts off the output of the inverter circuit. The control power supply abnormality detection circuit 7
2 is a control power supply 15V, 5V, 0V in the power module
, The sub-microprocessor 31-1 is reset and the seven switching elements of the inverter circuit 45 and the regenerative braking circuit 44 are turned off.

【0054】図3は本発明による一実施形態であるAC
サーボモートル制御装置の制御ブロック図を示す。
FIG. 3 shows an embodiment of an AC according to the present invention.
FIG. 2 shows a control block diagram of a servo motor control device.

【0055】従来の一実施形態である図14の制御ブロ
ック図に対して異なるところは、パワーモジュール12
2に含まれる電流制御系と、119の枠内に含まれる速
度、位置制御系の2つに分散処理している事である。主
マイクロプロセッサ31−2では119の枠内の位置制
御3、速度制御5の演算、位置カウンタ4、速度演算回路
6、磁極位置演算回路9の処理を行い、電流指令Ire
f、磁極位置信号データを等をシリアル通信でパワーモ
ジュール122ヘ転送する。
The difference from the control block diagram of FIG.
2 and a speed / position control system included in the frame 119. The main microprocessor 31-2 performs the operations of the position control 3 and the speed control 5 in the frame of 119, the processing of the position counter 4, the speed operation circuit 6, and the magnetic pole position operation circuit 9, and executes the current command Ire.
f, the magnetic pole position signal data and the like are transferred to the power module 122 by serial communication.

【0056】パワーモジュール122の中の副マイクロ
プロセッサ31−1では、電流制御7、PWM制御8、
電流検出回路10、電流指令リミッタ71で、ACサー
ボモートル1の電流制御ループの制御を分担する。そし
て、インバータ主回路13のスイッチング素子を駆動す
る。また、アラーム・ステータスモニタ回路46などの
モニタデータを主マイクロプロセッサ31−2に送信す
る。
The sub microprocessor 31-1 in the power module 122 includes a current control 7, a PWM control 8,
The current detection circuit 10 and the current command limiter 71 share control of the current control loop of the AC servo motor 1. Then, the switching element of the inverter main circuit 13 is driven. Further, it sends monitor data of the alarm / status monitor circuit 46 and the like to the main microprocessor 31-2.

【0057】つぎに図4に、本発明による電流検出タイ
ムチャートを説明する。
Next, FIG. 4 illustrates a current detection time chart according to the present invention.

【0058】図4のa)は、図2におけるインバータ回
路45の出力のU相モートル電流を示したものである
(電流の正方向は図1のIuの矢印を参照)。モートル電
流検出用シャント抵抗SH1は下アームスイッチング素
子とN端子の間に挿入されている。U相モートル電流の
正の半サイクルの下アームのスイッチング素子がオンす
るタイミングでは、下アームのスイッチング素子には電
流は流れず、これと並列に接続されたダイオードに電流
が流れ、この時電流検出用シャント抵抗SH1にはN側
から上向きに電流が流れる。また、U相モートル電流の
負の半サイクルの下アームのスイッチング素子がオンし
たタイミングでは、下アームのスイッチング素子に電流
が流れ、この時電流検出用シャント抵抗SH1にはN側
へ下向きに電流が流れる。この電流検出用シャント抵抗
SH1の両端電圧を図4のb)に示す。この両端電圧
は、増幅器52−1で増幅されてA/Dコンバータ32
−1に入力される。A/Dコンバータはサンプルホール
ド回路が内蔵されており、図4のc)はそのA/Dコン
バータ32−1の内部のサンプルホールド回路出力波形
を示したものである。なお、上記はU相について述べた
が、W相についても同様である。図4から分かるよう
に、モートル電流は下アームの電流検出用シャント抵抗
でサンプルホールドする事で検出する事ができる。
FIG. 4A shows the U-phase motor current of the output of the inverter circuit 45 in FIG. 2 (the positive direction of the current is indicated by the arrow Iu in FIG. 1). The motor current detecting shunt resistor SH1 is inserted between the lower arm switching element and the N terminal. At the timing when the switching element of the lower arm of the positive half cycle of the U-phase motor current is turned on, the current does not flow through the switching element of the lower arm, but the current flows through the diode connected in parallel with the switching element. A current flows upward through the shunt resistor SH1 from the N side. At the timing when the lower half-cycle switching element of the U-phase motor current is turned on, a current flows through the lower-arm switching element. At this time, a current flows downward to the N side in the current detection shunt resistor SH1. Flows. The voltage across the current detecting shunt resistor SH1 is shown in FIG. The voltage between both ends is amplified by the amplifier 52-1 and is converted to the A / D converter 32.
-1 is input. The A / D converter has a built-in sample-hold circuit, and FIG. 4C shows the output waveform of the sample-hold circuit inside the A / D converter 32-1. Although the above description has been made for the U phase, the same applies to the W phase. As can be seen from FIG. 4, the motor current can be detected by sampling and holding with the current detecting shunt resistor of the lower arm.

【0059】つぎに図5に本発明によるA/Dコンバー
タ電流検出タイムチャートについて、図2のパワーモジ
ュール内部構成図より説明する。
Next, FIG. 5 shows a time chart of A / D converter current detection according to the present invention, with reference to the internal configuration diagram of the power module shown in FIG.

【0060】図5のa)は副マイクロプロセッサ31−
1からA/Dコンバータ32−1、32−2に、A/D
変換開始信号CONVを出力した波形を示したものであ
る。CONV信号は、PWM信号を作るキャリア周波数
に同期して出力され、立ち上がり信号でA/Dコンバー
タ32−1、32−2は増幅器52−1、52−2の信
号を同時にサンプルホールドする。そして、サンプルホ
ールド完了と共にA/D変換を開始する。A/D変換中
の場合には図5のb)に示すように、A/Dコンバータ
32−1、32−2よりBUSY信号が出力され、両者
の信号をORゲート56で論理和を取り、副マイクロプ
ロセッサ31−1に変換中である事を送信する。変換が
完了するとBUSY信号はLレベルとなり、副マイクロ
プロセッサ31−1は各A/Dコンバータよりデータを
受け取るために、セレクト信号SEL1(A/Dコンバ
ータ32−1を選択信号)、SEL2(A/Dコンバー
タ32−2を選択信号)を交互に図5のc)、d)に示
すように与える。つぎに、副マイクロプロセッサ31−
1は同期クロック信号SCLKを出力し、前述のセレク
ト信号とANDゲート55で論理積を取り、各A/Dコ
ンバータに送る。A/Dコンバータ32−1、32−2
は同期クロック信号SCLKに同期して、図5のf)、
g)に示すように、デジタルに変換された電流データ
を、シリアル信号でD形フリップフロップ57に送り、
タイミングを合わせて副マイクロプロセッサ31−1の
SDATA端子に出力する。デジタルに変換された電流
データは、セレクト信号SEL1、SEL2で選択さ
れ、U相電流データ、W相電流データの順に図5のh)
のように入力されデータ転送が完了する。
FIG. 5A shows the sub microprocessor 31-.
1 to the A / D converters 32-1 and 32-2.
It shows a waveform that outputs the conversion start signal CONV. The CONV signal is output in synchronization with a carrier frequency for generating a PWM signal, and the A / D converters 32-1 and 32-2 sample and hold the signals of the amplifiers 52-1 and 52-2 at the same time with the rising signal. Then, the A / D conversion is started upon completion of the sample hold. During the A / D conversion, as shown in FIG. 5B), the BUSY signal is output from the A / D converters 32-1 and 32-2, and the two signals are ORed by the OR gate 56. The fact that conversion is in progress is transmitted to the sub microprocessor 31-1. When the conversion is completed, the BUSY signal goes to L level, and the sub-microprocessor 31-1 receives the select signals SEL1 (select the A / D converter 32-1) and SEL2 (A / D) in order to receive data from each A / D converter. The D converter 32-2 is supplied with the selection signal) alternately as shown in c) and d) of FIG. Next, the sub microprocessor 31-
Numeral 1 outputs a synchronous clock signal SCLK, takes a logical product of the above-mentioned select signal and the AND gate 55, and sends it to each A / D converter. A / D converters 32-1 and 32-2
Is synchronized with the synchronous clock signal SCLK, and f) in FIG.
As shown in g), the digitally converted current data is sent to the D-type flip-flop 57 as a serial signal,
The timing is output to the SDATA terminal of the sub microprocessor 31-1 at the same timing. The digitally converted current data is selected by the select signals SEL1 and SEL2, and the U-phase current data and the W-phase current data are arranged in this order (h in FIG. 5).
And the data transfer is completed.

【0061】図6は本発明による主、副マイクロプロセ
ッサ間のシリアル通信タイムチャートを、図1より説明
する。主マイクロプロセッサ31−2での速度制御演算
周期をtasr、副マイクロプロセッサ31−1の電流制御
演算周期をtacrとすると、電流制御演算tacrの方が早い
処理をしている。これについては、前に述べた。また、
主マイクロプロセッサ31−2と副マイクロプロセッサ
31−1のシステムクロックは分散処理を行うため、別
々の水晶発振器で動作させており、それぞれの処理は非
同期方式である。主マイクロプロセッサ31−2から副
マイクロプロセッサ31−1へシリアル通信同期クロッ
クSCKは図6のa)のように出力される。データ伝送
していない時は、Hレベルで待機状態であり、発振状態
の時にシリアル通信同期クロックSCKに同期して、図
6のb)の第一のシリアルデータRXDが送られる。
FIG. 6 is a timing chart showing serial communication between the main and sub microprocessors according to the present invention, with reference to FIG. Assuming that the speed control calculation cycle of the main microprocessor 31-2 is tasr and the current control calculation cycle of the sub-microprocessor 31-1 is tacr, the current control calculation tacr performs faster processing. This was mentioned earlier. Also,
The system clocks of the main microprocessor 31-2 and the sub-microprocessor 31-1 are operated by different crystal oscillators in order to perform distributed processing, and each processing is of an asynchronous system. The serial communication synchronous clock SCK is output from the main microprocessor 31-2 to the sub microprocessor 31-1 as shown in FIG. When data is not transmitted, the standby state is at H level, and the first serial data RXD of FIG. 6B is transmitted in synchronization with the serial communication synchronization clock SCK during the oscillation state.

【0062】一方、副マイクロプロセッサ31−1で
は、前述した電流検出用A/Dコンバータ32−1、3
2−2に、図6のc)のようにA/D変換開始信号CO
NVをキャリア周波数に同期して出力している。主マイ
クロプロセッサ31−2から送られた電流指令Irefや、
ACサーボモートルの磁極位置データは、データ転送す
るために転送時間がかかり、図6では遅れ時間tdで示し
ている。したがって、副マイクロプロセッサ31−1で
反映されるデータ更新は、遅れ時間td後となる。電流指
令データIrefでは図6のd)に示すようにtd時間遅れ、
副マイクロプロセッサ31−1の電流制御演算周期tacr
は、データ更新されるまで同じデータが使用される。
On the other hand, in the sub-microprocessor 31-1, the A / D converters 32-1 and 32-3 for current detection described above are used.
2-2, the A / D conversion start signal CO as shown in FIG.
NV is output in synchronization with the carrier frequency. The current command Iref sent from the main microprocessor 31-2,
The transfer time of the magnetic pole position data of the AC servo motor takes time to transfer the data, and is represented by a delay time td in FIG. Therefore, the data update reflected by the sub microprocessor 31-1 is after the delay time td. In the current command data Iref, as shown in FIG.
Current control operation cycle tacr of sub microprocessor 31-1
Uses the same data until the data is updated.

【0063】つぎに、磁極位置検出データは主マイクロ
プロッセッサ31−2よりtasr間隔で更新されているの
で、副マイクロプロセッサ31−1の電流制御演算周期
tacrに計算し直す必要がある。図6のe)では、磁極位
置データは、主マイクロプロッセッサ31−2よりデー
タ更新されるまで、同じデータで使用されるのでなく、
図中、の直線で補間して求める。具体的には時間t1-0
においてデータ更新された時、前回のt0-0と今回のt1-0
のデータを結んだ直線を延長し、各時間t1-1,t1-2,t1-3
の黒丸で図示されているようにデータを補間して制御す
る。同様に時間t2-0においてデータ更新された時、前回
のt1-0と今回のt2-0のデータを結んだ直線を延長し、各
時間t2-1・・・・・で図示されているように補間して制御す
る。
Next, since the magnetic pole position detection data is updated at intervals of tasr by the main microprocessor 31-2, the current control operation cycle of the sub microprocessor 31-1 is changed.
Need to recalculate to tacr. In e) of FIG. 6, the magnetic pole position data is not used with the same data until the data is updated by the main microprocessor 31-2.
In the figure, it is obtained by interpolation with a straight line. Specifically, time t1-0
When the data was updated in, the previous t0-0 and the current t1-0
Extend the straight line connecting the data of each time t1-1, t1-2, t1-3
The data is interpolated and controlled as shown by black circles. Similarly, when the data is updated at the time t2-0, a straight line connecting the data of the previous t1-0 and the data of the current t2-0 is extended, and as shown at each time t2-1 ... Is controlled by interpolation.

【0064】このように、磁極位置データは、モートル
は常に回転しているので、加速、減速している時にも、
前回と同じ傾斜で加減速しているとして、きめ細かに制
御すれば、より滑らかに運転することができる。
As described above, the magnetic pole position data indicates that the motor is constantly rotating, so even when the motor is accelerating or decelerating,
Assuming that the vehicle is accelerating and decelerating at the same inclination as the previous time, if the control is finely controlled, the vehicle can be operated more smoothly.

【0065】また、エンコーダの磁極位置信号、回転位
置信号のフィードバックはパワーモジュールで側ではな
く、速度、位置制御側にフィードバックしており、パワ
ーモジュールとシリアル通信で最小限のI/O端子数で
構成しているので、粉塵、綿ボコリの付着や、腐食に対
しても、信頼性が大きく向上している。
Also, the feedback of the magnetic pole position signal and the rotation position signal of the encoder is fed back not to the power module but to the speed and position control side, so that the serial communication with the power module requires a minimum number of I / O terminals. Because of the configuration, the reliability against dust and cotton dust adhesion and corrosion is greatly improved.

【0066】なお、tsは磁極位置データを副マイクロプ
ロセッサ31−1の演算周期に変換するための演算時間
遅れを表した値である。
Note that ts is a value representing a calculation time delay for converting the magnetic pole position data into a calculation cycle of the sub microprocessor 31-1.

【0067】図7に本発明による一実施形態であるAC
サーボモートル制御装置の分解構造図を示す。
FIG. 7 shows an AC according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 shows an exploded structural view of the servo motor control device.

【0068】122はパワーモジュールで電流制御フィ
ードバックループの後向きのループ、前向きのループ、
電流指令リミッタ等、副マイクロプロセッサ31−1や
ドライバーIC28、電流検出用A/Dコンバータ32
−1、32−2が内蔵されている。その内部構成は図2
に示すとおりである。このパワーモジュールは冷却フィ
ン21に取り付けられており、発生した熱を冷却フィン
により、自然空冷で外部へ放熱できる様になっている。
プリント基板119は主マイクロプロセッサ31−2、
ROM34、RAM36、シリアル通信インターフェイ
ス67不揮発性メモリ58、アナログ入出力インターフ
ェイス69等のIC、LSIや平滑コンデンサ25、ス
イッチングトランス27、交流電源およびモートル出力
接続用主回路コネクタ26、入出力用コネクタ37、エ
ンコーダコネクタ38等実装されている。これらの部品
は図2に示すパワーモジュール122を除いた部分で、
位置、速度制御演算を行っている。124はパワーモジ
ュール122とロジックプリント基板119を覆ってい
るカバーである。カバーは通風孔139があけられてお
り、装置内で暖められた空気を自然空冷で外部に排出で
きる様になっている。また正面にロジックプリント基板
119に取り付けられた主回路コネクタ26と入出力コ
ネクタ37、エンコーダコネクタ38を外部に出すため
の貫通孔140、141、142があけられている。こ
のように、パワーモジュール122にはリードピッチの
狭いIC、LSI、ゲートアレイ等を含む電流制御ルー
プが内蔵され、外部の雰囲気に触れることのないよう
に、密封されている。
Reference numeral 122 denotes a power module, a backward loop, a forward loop, and a current control feedback loop.
Sub-microprocessor 31-1, driver IC 28, current detection A / D converter 32, current command limiter, etc.
-1, 32-2 are built-in. Its internal configuration is shown in Fig. 2.
As shown in FIG. The power module is mounted on the cooling fins 21 and the generated heat can be radiated to the outside by natural cooling with the cooling fins.
The printed circuit board 119 includes a main microprocessor 31-2,
ROM 34, RAM 36, serial communication interface 67 nonvolatile memory 58, IC such as analog input / output interface 69, LSI and smoothing capacitor 25, switching transformer 27, main circuit connector 26 for connecting AC power supply and motor output, input / output connector 37, The encoder connector 38 and the like are mounted. These parts are the parts except the power module 122 shown in FIG.
Performs position and speed control calculations. A cover 124 covers the power module 122 and the logic printed board 119. The cover has a ventilation hole 139 so that the air heated in the apparatus can be discharged to the outside by natural air cooling. Further, through holes 140, 141 and 142 for opening the main circuit connector 26, the input / output connector 37, and the encoder connector 38 attached to the logic printed circuit board 119 to the outside are provided in the front. As described above, the power module 122 incorporates a current control loop including an IC, an LSI, a gate array, and the like having a narrow lead pitch, and is sealed so as not to be exposed to an external atmosphere.

【0069】図8に、本発明による一実施形態であるA
Cサーボモートル制御装置のパワーモジュールの構造を
示す。パワーモジュール122は放熱を兼ねた金属ベー
ス75を用い、その上に図示していない絶縁層を形成し
てから、その上にスイッチング素子とダイオードからな
るインバータ主回路45および電流検出用シャント抵抗
SH1〜SH3、回生制動回路44、ダイオード整流器
43、サイリスタ50、分圧抵抗R1、R2などを実装
し、さらにパワーモジュールロジックプリント基板73
を中に実装している。図8には、部品の配置を破線で示
している。さらに、これらをモールド樹脂または相当品
で絶縁封止を行ったものである。このパワーモジュール
ロジックプリント基板73には、図2のパワーモジュー
ル64の枠内に示す部品が実装されている。また、モー
ルド樹脂上に出ている端子には、図2の122の枠にあ
る端子に付されている符号と同じ符号が付してある。そ
して、このモジュール122は取付穴74により、イン
バータ装置の冷却フィン21に取り付けられて使用され
る。
FIG. 8 shows an embodiment A according to the present invention.
2 shows a structure of a power module of the C servo motor control device. The power module 122 uses a metal base 75 that also functions as a heat radiator, forms an insulating layer (not shown) thereon, and then forms an inverter main circuit 45 including a switching element and a diode thereon and the shunt resistors SH1 to SH1 for current detection. SH3, regenerative braking circuit 44, diode rectifier 43, thyristor 50, voltage dividing resistors R1, R2, etc. are mounted, and power module logic printed circuit board 73 is further mounted.
Is implemented inside. In FIG. 8, the arrangement of components is indicated by broken lines. Further, these are subjected to insulation sealing with a mold resin or an equivalent product. The components shown in the frame of the power module 64 in FIG. 2 are mounted on the power module logic printed board 73. Terminals on the mold resin are denoted by the same reference numerals as the reference numerals attached to the terminals in the frame 122 in FIG. The module 122 is used by being attached to the cooling fins 21 of the inverter device through the attachment holes 74.

【0070】図9は本発明による別の一実施形態である
ACサーボモートル制御装置の制御ブロック図を示した
ものである。パワーモジュール122の電流制御ループ
は図3と同一であるが、ロジックプリント基板119が
位置制御、速度制御でなく、トルク制御構成となってい
る。
FIG. 9 is a control block diagram of an AC servo motor control device according to another embodiment of the present invention. The current control loop of the power module 122 is the same as that of FIG. 3, but the logic printed circuit board 119 has a torque control configuration instead of a position control and a speed control.

【0071】巻取機の張力を制御する場合、ACサーボ
モートルのトルク制御が必要になる。図9はACサーボ
モートルのトルク指令Trefを、主マイクロプロセッサ
31−2から副マイクロプロセッサ31−1にシリアル
通信で転送し、パワーモジュール122で電流制御を行
なっている。
When controlling the tension of the winder, torque control of the AC servo motor is required. FIG. 9 shows that the torque command Tref of the AC servomotor is transferred from the main microprocessor 31-2 to the sub microprocessor 31-1 by serial communication, and the power module 122 controls the current.

【0072】1はACサーボモートル、2はエンコーダ
でACサーボモートルのロータの磁極位置を検出する磁
極位置センサー2-1と、ACサーボモートルの回転位
置を検出する回転位置センサー2-2を、複合的に合わ
せ持ち、ACサーボモートルに内蔵されている。7は電
流制御、8はPWM(Pulse Width Modulation)制御
演算部で、それぞれ前向きのループを構成している。1
1はACサーボモートル1の電流を検出する電流検出器
でインバータ主回路の下アームから電流を検出してい
る。この信号は10の電流検出回路に送られ、12−3
の加算点で負帰還フィードバックされ、後ろ向きループ
の電流フィードバックを構成している。この詳細は図4
〜6と同様であり、説明を省略する。6は速度演算回路
でACサーボモートル1の速度を監視している。9はA
Cサーボモートル1のロータの磁極位置センサー2-1
と回転位置センサー2-2を入力して磁極位置を演算す
る磁極位置演算回路である。79は暴走防止回路で、比
較回路80、リミッタ回路81で構成される。リミッタ
回路81の特性は図10で示すトルク−速度特性で、ト
ルク制御範囲である回転数N1からN2区間であれば出
力Tbはゼロであり、トルク指令Trefとの加算点12−
4には何ら影響を与えない。
1 is an AC servo motor, 2 is an encoder, a magnetic pole position sensor 2-1 for detecting the magnetic pole position of the rotor of the AC servo motor, and a rotational position sensor 2-2 for detecting the rotational position of the AC servo motor. It is built into the AC servo motor. Reference numeral 7 denotes a current control, and 8 denotes a PWM (Pulse Width Modulation) control calculation unit, each of which forms a forward loop. 1
Reference numeral 1 denotes a current detector for detecting the current of the AC servo motor 1, which detects the current from the lower arm of the inverter main circuit. This signal is sent to 10 current detection circuits, and 12-3
The negative feedback is fed back at the point of addition, and constitutes a backward loop current feedback. The details are shown in FIG.
6 and the description is omitted. A speed calculation circuit 6 monitors the speed of the AC servo motor 1. 9 is A
Magnetic pole position sensor 2-1 of rotor of C servo motor 1
And a rotation position sensor 2-2 to calculate a magnetic pole position. Reference numeral 79 denotes a runaway prevention circuit, which includes a comparison circuit 80 and a limiter circuit 81. The characteristic of the limiter circuit 81 is the torque-speed characteristic shown in FIG. 10, and the output Tb is zero in the section from the rotation speed N1 to the rotation speed N2 which is the torque control range.
4 has no effect.

【0073】トルク指令Trefに対し、負荷トルクが小
さく、例えば巻取機の張力制御中、材料切れして巻取機
が暴走状態のときに、回転数N1からN2の範囲外とな
った時、比較回路80が動作し、比例制御の速度制御に
切り替わり、速度リミッタとして動作し、暴走防止を行
なう。
When the load torque is smaller than the torque command Tref, for example, when the winding speed is out of the range of N1 to N2 when the winding machine runs out of control due to running out of material during tension control of the winding machine, The comparison circuit 80 operates, switches to proportional speed control, operates as a speed limiter, and prevents runaway.

【0074】次に、図11は本発明による別の一実施形
態である速度センサーレスべクトルインバータの制御ブ
ロック図である。84は誘導電動機であり速度センサー
は不付きである。パワーモジュール122には電流制御
ループが2ループあり、トルクに寄与する電流のトルク
電流制御と、これに直交する磁束電流制御で7−1、7
−2で演算される。8−1はトルク電流制御と磁束電流
制御の出力をベクトル合成してPWM制御を行なうベク
トル合成PWM制御回路で、13のドライバ、制御電源
回路とインバータ主回路に送られる。電流検出は図9と
同様であるが、電流フィードバックはトルク電流成分It
fと磁束電流成分Imfの直交成分の直流量に変換される。
それぞれの直流フィードバック電流は、加算点12−
3、12−5で電流指令リミッタ71からの出力の2つ
の電流指令、即ちトルク電流指令Itと磁束電流指令Imと
比較されて負帰還制御を構成される。これらの制御は副
マイクロプロセッサ31−1で行なわれ、ロジックプリ
ント基板119からの主マイクロプロセッサ31−2の
指令で動作する。磁束制御回路83の入力の一次角周波
数ω1はパワーモジュール122のトルク電流制御7−
1の出力より検出し、シリアル通信で転送される。ω1
は磁束制御回路83で磁束電流指令Imを演算して、再び
パワーモジュール122へシリアル通信で転送する。一
方すべり角周波数演算回路82ではパワーモジュール1
22で、電流検出回路10−1より出力されたトルク電
流フィードバックItfをシリアル通信で転送し、トルク
電流フィードバックItfに比例したすべり角周波数ωsを
出力し、一次角周波数ω1との差をとり、速度フィード
バックωr=ω1−ωsを演算する。加算点12−6で速
度指令ωrefと速度フィードバックωrの差演算を行な
い、5−1で速度制御演算が行なわれる。この出力はト
ルク電流指令Itとして、シリアル通信でパワーモジュー
ル122に転送され、速度センサーレスベクトル制御が
構成される。
FIG. 11 is a control block diagram of a speed sensorless vector inverter according to another embodiment of the present invention. An induction motor 84 has no speed sensor. The power module 122 has two current control loops. The current control loop controls the current that contributes to the torque, and the flux current control that is orthogonal to the current control.
It is calculated by -2. 8-1 is a vector synthesis PWM control circuit for performing PWM control by vector synthesis of the outputs of the torque current control and the magnetic flux current control, which are sent to the driver 13, control power supply circuit and inverter main circuit. The current detection is the same as in FIG. 9, but the current feedback is the torque current component It.
It is converted into a DC amount of the orthogonal component of f and the magnetic flux current component Imf.
Each DC feedback current is calculated at the summation point 12-
At steps 3 and 12-5, two current commands output from the current command limiter 71, that is, a torque current command It and a magnetic flux current command Im are compared to form negative feedback control. These controls are performed by the sub-microprocessor 31-1, and operate in accordance with commands from the main microprocessor 3-2 from the logic printed circuit board 119. The primary angular frequency ω1 of the input of the magnetic flux control circuit 83 depends on the torque current control 7− of the power module 122.
1 and is transferred by serial communication. ω1
Calculates the magnetic flux current command Im in the magnetic flux control circuit 83 and transfers it again to the power module 122 by serial communication. On the other hand, in the slip angular frequency calculation circuit 82, the power module 1
At 22, the torque current feedback Itf output from the current detection circuit 10-1 is transferred by serial communication, a slip angular frequency ωs proportional to the torque current feedback Itf is output, and a difference from the primary angular frequency ω1 is calculated. The feedback ωr = ω1−ωs is calculated. The difference between the speed command ωref and the speed feedback ωr is calculated at the addition point 12-6, and the speed control calculation is performed at 5-1. This output is transferred to the power module 122 by serial communication as a torque current command It, and the speed sensorless vector control is configured.

【0075】図12は本発明の別の一実施形態である電
源側コンバータ制御装置のパワーモジュール内部構成図
を示したものである。電源投入時、電源からの電流は交
流電源R,S,Tより限流抵抗RS、高調波吸収リアク
トルACL0、電源協調リアクトルACL1を通って、
電源側コンバータ主回路151のダイオードより整流さ
れ平滑コンデンサ25を充電する。平滑コンデンサ25
に充電完了後、電磁接触器Mgがオンして、以後電磁接
触器Mgを通してパワーを供給する。
FIG. 12 is a diagram showing the internal configuration of a power module of a power-supply-side converter control device according to another embodiment of the present invention. When the power is turned on, the current from the power source passes from the AC power sources R, S, and T through the current limiting resistor RS, the harmonic absorption reactor ACL0, and the power coordination reactor ACL1,
It is rectified by the diode of the power supply side converter main circuit 151 and charges the smoothing capacitor 25. Smoothing capacitor 25
After charging is completed, the electromagnetic contactor Mg is turned on, and thereafter, power is supplied through the electromagnetic contactor Mg.

【0076】次に電源側コンバータ主回路151のスイ
ッチング素子Su,Sv,Sw,Sx,Sy,Szが、ゲート端子
GU、GV、GW、GX、GY、GZからオン・オフ信
号を受けてPWMスイッチングを開始し、P−N間出力
電圧が一定電圧になるよう昇圧制御を行ない、電力を電
源側R、S、Tから負荷側P、Nに供給する。また、逆
に負荷側P、Nから電源側コンバータ主回路151を通
してR、S、T側へ電力が回生された場合でも、P−N
間電圧が一定電圧になるよう、回生された電力を電源に
戻す、すなわち回生動作を行うものである。
Next, the switching elements Su, Sv, Sw, Sx, Sy, Sz of the power supply side converter main circuit 151 receive the on / off signals from the gate terminals GU, GV, GW, GX, GY, GZ, and perform the PWM switching. Is started, the boost control is performed so that the PN output voltage becomes a constant voltage, and power is supplied from the power sources R, S, T to the loads P, N. Conversely, even when power is regenerated from the load side P, N to the R, S, T side through the power supply side converter main circuit 151, the P-N
The regenerated power is returned to the power supply, that is, a regenerative operation is performed so that the inter-voltage becomes a constant voltage.

【0077】このとき、従来は電源側の端子R-1、S-
1、T-1の交流側電流を変流器CTで検出し、電流フィ
ードバックを行なっていたが、本実施例では図2と同
様、電源側コンバータ主回路151のN側の電流検出用
シャント抵抗SH1、SH3のそれぞれの両端電圧で検
出する。電流検出については図4のタイムチャート、図
5のA/Dコンバータ電流検出タイムチャートと同様で
あり、パワーモジュール150に電流フィードバック回
路が内蔵されている。なお、ACサーボモートルではエ
ンコーダより磁極位置検出を主マイクロプロセッサ31
−2で行なっていたが、それに替わるものとして電源電
圧位相を主マイクロプロセッサ31−2で行い、副マイ
クロプロセッサ31−1で補間して求めることは同様で
ある。
At this time, the terminals R-1 and S-
1, the AC current of T-1 is detected by the current transformer CT, and the current feedback is performed. In this embodiment, similarly to FIG. 2, the current detecting shunt resistor on the N side of the power source converter main circuit 151 is used. It is detected by the voltage between both ends of SH1 and SH3. The current detection is the same as the time chart of FIG. 4 and the A / D converter current detection time chart of FIG. 5, and the power module 150 has a built-in current feedback circuit. In the AC servo motor, the magnetic pole position is detected by the encoder by the main microprocessor 31.
In the alternative, the power supply voltage phase is determined by the main microprocessor 31-2 and interpolated and determined by the sub microprocessor 31-1.

【0078】図13は本発明による一実施形態である電
源側コンバータ制御装置の全体構成図を示したものであ
る。負荷としてはACサーボモートル制御装置155、
ACサーボモートル1が接続され、P−N間直流電圧が
一定電圧に制御されている。図13で、既に説明したA
Cサーボモートルの場合は、エンコーダフィードバック
により、速度、位置をフィードバックしていたが、電源
側コンバータ制御装置では、電源側コンバータ主回路1
51の出力である平滑コンデンサ25の両端電圧をフィ
ードバックしている。
FIG. 13 shows an overall configuration diagram of a power supply side converter control device according to an embodiment of the present invention. As the load, the AC servo motor controller 155,
The AC servo motor 1 is connected, and the DC voltage between PN is controlled to a constant voltage. In FIG.
In the case of the C servo motor, the speed and the position are fed back by the encoder feedback. However, in the power converter control device, the power converter main circuit 1 is used.
The output 51 outputs the voltage across the smoothing capacitor 25 as feedback.

【0079】以上の実施例ではパワーモジュールの入出
力を三相交流とするACサーボモートル制御装置で説明
したが、単相交流あるいは、単相、三相混在であって
も、三相を越える多相交流であっても同様の制御装置で
有れば、本発明を同様に適用できる。またACサーボモ
ートル制御装置でなくても電流制御と他の速度制御など
が混在している制御系を有するインバータ装置に同様に
適用できる(ACサーボモートル制御装置も一種のイン
バータ装置である)。またダイオード整流器43が不要
の直流受電であっても本発明を同様に適用できる。ま
た、インバータ回路45をチョッパ回路に置き換えた直
流出力で直流電動機を駆動するであっても本発明を同様
に適用できる。
In the above embodiment, the AC servo motor control device in which the input / output of the power module is a three-phase AC has been described. The present invention can be similarly applied to the case of the same control device even in the case of the phase exchange. Further, the present invention can be similarly applied to an inverter device having a control system in which current control and other speed control are mixed even if it is not an AC servo motor control device (AC servo motor control device is also a kind of inverter device). Further, the present invention can be similarly applied to DC power receiving in which the diode rectifier 43 is unnecessary. Further, the present invention can be similarly applied to a case where a DC motor is driven by a DC output in which the inverter circuit 45 is replaced with a chopper circuit.

【0080】また、図1〜図13の本発明の実施例は、
実施例を示すものであって、これに限定されることはな
く発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能なことは言う
までもない。
The embodiment of the present invention shown in FIGS.
It shows an embodiment, and it is needless to say that the present invention is not limited to this and can be changed without departing from the spirit of the invention.

【0081】また本発明は、粉塵、綿ボコリが多く、湿
度の高い環境でその大きな効果を発揮するが、このよう
な厳しい環境でなくても長期間の使用によって導体間の
絶縁は劣化してくるものを本発明によって防止すること
ができ、したがって一般の環境に広く本発明を適用する
ことが出きる。
The present invention exhibits a great effect in an environment where the amount of dust and cotton dust is high and the humidity is high, but the insulation between the conductors is deteriorated by a long-term use even in such a severe environment. This can be prevented by the present invention, so that the present invention can be widely applied to a general environment.

【0082】以上は粉塵、綿ボコリなどの影響で電流制
御系が誤動作を起こしたとき、重大な事故などにつなが
るので、この部分の信頼性を向上することが重要である
ことを説明してきたが、以上の実施例によれば次の効果
も奏する。即ち位置又は速度のフィードバック制御ルー
プは、ユーザなどの要求を入れた制御方法に変更したり
制御の制御方法(例えばベクトル制御におけるオートチ
ューニングの方法など)などに変更が生じると、図1に
示した記憶手段であるROM34やEEPROM58の
記憶内容やその他の制御回路構成を変える必要が生じ
る。これに対し電流制御制御系や主回路はこのような変
更が発生することがほとんどない。したがって電流制御
系のみで一体化、あるいは電流制御系と主回路を一体化
してひとまとまりにしてモジュール化しておけば、電流
制御系の上位で変更が生じても、電流制御系は共通に使
用でき、従って量産化に適するようになるという効果が
ある。
The above description has described that when the current control system malfunctions due to the influence of dust, cotton dust, etc., a serious accident or the like is caused, and it is important to improve the reliability of this portion. According to the above embodiment, the following effects are also obtained. That is, when the position or speed feedback control loop is changed to a control method that includes a request from the user or the like or a control control method (for example, an auto-tuning method in vector control) is changed, FIG. It is necessary to change the storage contents of the ROM 34 and the EEPROM 58 as storage means and other control circuit configurations. On the other hand, such a change hardly occurs in the current control control system and the main circuit. Therefore, if the current control system is integrated only or the current control system and the main circuit are integrated and modularized, the current control system can be used in common even if a change occurs in the upper level of the current control system. Therefore, there is an effect that it becomes suitable for mass production.

【0083】また、以上の実施例によれば、低速タスク
であるが全体を管理、使い勝手などの機能を重視するソ
フトウェアを受け持つ上位専用CPUと、電流制御の高
速応答を実現する高速タスクのソフトウェアを受け持つ
電流制御専用CPUとを設けて、しかも上位専用CPU
部分とは別にして電流制御専用CPUが受け持つ電流制
御ループ内の処理をモジュール化し、上記上位専用CP
Uと電流制御専用CPUとの間をシリアルデータ伝送し
ている。このシリアルデータ伝送部分は、従来の三相交
流モータ用の各相データ(3相データ)から、ベクトル
制御の内部信号として得られるDCデータ(一般には励
磁分(d軸)とトルク分(q軸)であるd−q軸2相、
但し永久磁石形同期モータの場合は励磁分を制御しない
のでId=0でありq軸1相分のみにできる)としてデー
タ数を少なくし、しかも電動機の磁極位置検出側で検出
して上記DCデータと共にシリアル伝送することができ
る。従って上記実施例によれば電流制御系が纏められた
モジュールと上位専用CPUとのデータ伝送のインター
フェースが非常に単純化され、データ伝送の信号本数が
少なくなる効果があり、また、これら上位専用CPUが
ある上位部分と、電流制御専用CPUがあるモジュール
部分との電気絶縁が容易に行えるという効果もある。こ
れは、例えば制御装置122の一部分を一体化してモジ
ュール化する場合に、他の部分(例えば位置制御系と速
度制御系の間)でインターフェースを形成するのに比
べ、より有利になる。
Further, according to the above-described embodiment, an upper-level dedicated CPU which is responsible for software which is a low-speed task but emphasizes functions such as overall management and usability, and a high-speed task software which realizes a high-speed response of current control. A dedicated CPU for current control and a dedicated CPU
The processing in the current control loop assigned to the current control dedicated CPU is modularized separately from the part,
Serial data is transmitted between U and the CPU dedicated to current control. This serial data transmission portion is composed of DC data (generally excitation (d-axis) and torque (q-axis) obtained as vector control internal signals from each phase data (three-phase data) for a conventional three-phase AC motor. D-q axis two-phase)
However, in the case of a permanent magnet type synchronous motor, since the excitation component is not controlled, Id = 0 and only one phase of the q-axis can be used, and the number of data is reduced. And serial transmission. Therefore, according to the above embodiment, the data transmission interface between the module in which the current control system is integrated and the upper-level dedicated CPU is greatly simplified, and the number of data transmission signals is reduced. There is also an effect that electrical insulation between a certain upper portion and a module portion having a current control dedicated CPU can be easily performed. This is more advantageous when, for example, a part of the controller 122 is integrated into a module to form an interface with another part (for example, between the position control system and the speed control system).

【0084】[0084]

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、電流
フィードバックループの前向きループ、後ろ向きループ
の、信号導電部分が外気に触れる事がないので、隣のリ
ード端子とショートすることがない。また電流指令に電
流リミッタが設けられているので、指令入力端子に過大
入力やショートが生じても電流指令は最大値以下に制限
され、インバータ回路のスイッチング素子が破損するこ
とがない。このため、製品信頼性は大きく向上する。
As described above, according to the present invention, since the signal conductive portions of the forward loop and the backward loop of the current feedback loop do not come into contact with the outside air, there is no short circuit with the adjacent lead terminal. Further, since the current command is provided with a current limiter, the current command is limited to a maximum value or less even if an excessive input or short circuit occurs in the command input terminal, and the switching element of the inverter circuit is not damaged. Therefore, product reliability is greatly improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による一実施形態であるACサーボモー
トル制御装置の全体構成図。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an AC servo motor control device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明による一実施形態であるACサーボモー
トル制御装置のパワーモジュール内部構成図。
FIG. 2 is an internal configuration diagram of a power module of an AC servo motor control device according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明による一実施形態であるACサーボモー
トル制御装置の制御ブロック図。
FIG. 3 is a control block diagram of an AC servo motor control device according to an embodiment of the present invention.

【図4】本発明による電流検出タイムチャート。FIG. 4 is a current detection time chart according to the present invention.

【図5】本発明によるA/Dコンバータ電流検出タイム
チャート。
FIG. 5 is an A / D converter current detection time chart according to the present invention.

【図6】本発明による主、副マイクロプロセッサ間のシ
リアル通信タイムチャート。
FIG. 6 is a time chart of serial communication between the main and sub microprocessors according to the present invention.

【図7】本発明による一実施形態であるACサーボモー
トル制御装置の分解構造図。
FIG. 7 is an exploded structural view of an AC servo motor control device according to an embodiment of the present invention.

【図8】本発明による一実施形態であるACサーボモー
トル制御装置のパワーモジュールの構造。
FIG. 8 shows a structure of a power module of an AC servo motor control device according to an embodiment of the present invention.

【図9】本発明による一実施形態であるACサーボモー
トル制御装置の制御ブロック図
FIG. 9 is a control block diagram of an AC servo motor control device according to an embodiment of the present invention.

【図10】本発明による一実施形態を説明するための速
度トルク特性図
FIG. 10 is a speed torque characteristic diagram for explaining an embodiment according to the present invention.

【図11】本発明による一実施形態である速度センサー
レスべクトルインバータの制御ブロック図
FIG. 11 is a control block diagram of a speed sensorless vector inverter according to an embodiment of the present invention.

【図12】本発明による一実施形態である電源側コンバ
ータ制御装置のパワーモジュール内部構成図
FIG. 12 is an internal configuration diagram of a power module of a power supply-side converter control device according to an embodiment of the present invention;

【図13】本発明による一実施形態である電源側コンバ
ータ制御装置の全体構成図
FIG. 13 is an overall configuration diagram of a power supply-side converter control device according to an embodiment of the present invention;

【図14】従来の一実施形態であるACサーボモートル
の制御ブロック図。
FIG. 14 is a control block diagram of an AC servo motor according to one embodiment of the related art.

【図15】一般的な外部保護形態の一実施形態。FIG. 15 shows an embodiment of a general external protection mode.

【図16】従来の一実施形態であるACサーボモートル
制御装置のパワーモジュール内部回路図。
FIG. 16 is an internal circuit diagram of a power module of an AC servo motor control device according to a conventional embodiment.

【図17】従来の一実施形態であるACサーボモートル
制御装置の分解構造図。
FIG. 17 is an exploded structural view of an AC servo motor control device according to a conventional embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…ACサーボモートル、2…エンコーダ、2−1…磁
極位置センサー、2−2…回転位置センサー、3…位置
制御演算部、4…位置カウンタ回路、5…速度制御演算
部、5−1…速度制御演算部、6…速度演算回路、7…
電流制御演算部、7−1…トルク電流制御演算部、7−
2…磁束電流制御演算部、8…PWM制御演算部、8−
1…ベクトル合成PWM制御演算部、9…磁極位置演算回
路、10…電流検出回路、10−1…電流検出回路、1
1…電流検出器、12−1,12−2,12−3,12
−4,12−5,12−6,12−7…加算部、13…
ドライバ、制御電源回路及びインバータ主回路、14…
加速度センサー、15…オーバー速度センサー、16…
右、左側エッジセンサー、17…保護処理回路、18…
外部保護装置、19…ロジックプリント基板、20…A
Cサーボモートル制御装置、21…冷却フィン、22…
パワーモジュール、23…主回路プリント基板、24、
124…カバー、25…平滑コンデンサ、26…主回路
コネクタ、27…スイッチングトランス、28…ドライ
バIC、29…スイッチング電源IC、30…主回路イ
ンターフェイスIC、31…マイクロプロセッサ、31
−1…副マイクロプロセッサ、31−2…主マイクロプ
ロセッサ、32…A/Dコンバータ、32−1…U相A
/Dコンバータ、32−2…W相A/Dコンバータ、3
3…ゲートアレイ、34…ROM、35…インターフェ
イスIC、36…RAM、37…入出力コネクタ、38
…エンコーダコネクタ、39…通風孔、40…主回路コ
ネクタ貫通孔、41…入出力コネクタ貫通孔、42…エ
ンコーダコネクタ貫通孔、43…ダイオード整流器、4
4…回生制動回路、45…インバータ回路、46…アラ
ーム・ステータスモニタ回路、47…クロック同期信号
異常検出回路、48…限流抵抗、49…放電抵抗、50
…サイリスタ、51…温度検出器、52−1…増幅器
1、52−2…増幅器2、53…保護回路、54…V/
Fコンバータ、55…ANDゲート、56…ORゲー
ト、57…D形フリップフロップ、58…不揮発性メモ
リ、59…インバータゲート、60…回生制動用ドライ
ブ回路、61…サイリスタドライブ回路、62…ロジッ
ク電源回路、63…フォトカプラ、64…パワーモジュ
ール内部制御回路、65…スイッチング電源回路、66
…エンコーダインターフェイス回路、67…シリアル通
信インターフェイス回路、68…外部インターフェイス
回路、69…アナログ入出力インターフェイス回路、7
0…デジタル入出力インターフェイス回路、71…電流
指令リミッタ、72…制御電源異常検出回路、73…パ
ワーモジュールロジックプリント基板、74…取付穴、
75…金属ベース、79…暴走防止回路、80…比較回
路、81…リミッタ回路、82…すべり角周波数演算回
路、83…磁束制御回路、84…誘導電動機、119…
ロジックプリント基板、120…ACサーボモートル制
御装置、122…パワーモジュール、139…通風孔、
140…主回路コネクタ貫通孔、141…入出力コネク
タ貫通孔、142…エンコーダコネクタ貫通孔、150
…パワーモジュール、151…電源側コンバータ主回
路、152…パワーモジュール内部制御回路、153…
電源側コンバータ制御回路、155…ACサーボモート
ル制御装置、R1〜R3…抵抗、SH1〜SH3…電流
検出用シャント抵抗、Mg…電磁接触器、Rs…限流抵
抗、ACL0…高調波吸収リアクトル、ACL1…電源
協調リアクトル、C0…高調波吸収コンデンサ、Du,D
v,Dw,Dx,Dy,Dz…ダイオード、Su,Sv,Sw,Sx,S
y,Sz…スイッチング素子。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... AC servo motor, 2 ... Encoder, 2-1 ... Magnetic pole position sensor, 2-2 ... Rotation position sensor, 3 ... Position control calculation part, 4 ... Position counter circuit, 5 ... Speed control calculation part, 5-1 ... Speed control calculation unit, 6 Speed calculation circuit, 7
Current control calculation section, 7-1 ... torque current control calculation section, 7-
2: magnetic flux current control calculation unit, 8: PWM control calculation unit, 8-
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vector synthesis PWM control calculation part, 9 ... Magnetic pole position calculation circuit, 10 ... Current detection circuit, 10-1 ... Current detection circuit, 1
1. Current detector, 12-1, 12-2, 12-3, 12
-4,12-5,12-6,12-7 ... adding unit, 13 ...
Driver, control power supply circuit and inverter main circuit, 14 ...
Acceleration sensor, 15 ... Over speed sensor, 16 ...
Right and left edge sensors, 17 ... Protection processing circuit, 18 ...
External protection device, 19: logic printed circuit board, 20: A
C servo motor control device, 21 ... cooling fin, 22 ...
Power module, 23 ... main circuit printed circuit board, 24,
124 cover, 25 smoothing capacitor, 26 main circuit connector, 27 switching transformer, 28 driver IC, 29 switching power supply IC, 30 main circuit interface IC, 31 microprocessor, 31
-1 ... Sub microprocessor, 31-2 ... Main microprocessor, 32 ... A / D converter, 32-1 ... U phase A
/ D converter, 32-2 ... W-phase A / D converter, 3
3 gate array, 34 ROM, 35 interface IC, 36 RAM, 37 input / output connector, 38
... Encoder connector, 39 ... ventilation hole, 40 ... main circuit connector through hole, 41 ... input / output connector through hole, 42 ... encoder connector through hole, 43 ... diode rectifier, 4
4 ... Regenerative braking circuit, 45 ... Inverter circuit, 46 ... Alarm / status monitor circuit, 47 ... Clock synchronization signal abnormality detection circuit, 48 ... Current limiting resistor, 49 ... Discharge resistor, 50
... thyristor, 51 ... temperature detector, 52-1 ... amplifier 1, 52-2 ... amplifier 2, 53 ... protection circuit, 54 ... V /
F converter, 55 AND gate, 56 OR gate, 57 D flip-flop, 58 non-volatile memory, 59 inverter gate, 60 drive circuit for regenerative braking, 61 thyristor drive circuit, 62 logic power supply circuit 63, photo coupler, 64, power module internal control circuit, 65, switching power supply circuit, 66
... Encoder interface circuit, 67 ... Serial communication interface circuit, 68 ... External interface circuit, 69 ... Analog input / output interface circuit, 7
0: digital input / output interface circuit, 71: current command limiter, 72: control power supply abnormality detection circuit, 73: power module logic printed circuit board, 74: mounting hole,
75: metal base, 79: runaway prevention circuit, 80: comparison circuit, 81: limiter circuit, 82: slip angular frequency calculation circuit, 83: magnetic flux control circuit, 84: induction motor, 119 ...
Logic printed circuit board, 120: AC servo motor control device, 122: power module, 139: ventilation hole,
140: through hole of main circuit connector, 141: through hole of input / output connector, 142: through hole of encoder connector, 150
... Power module, 151 ... Power supply converter main circuit, 152 ... Power module internal control circuit, 153 ...
Power supply side converter control circuit, 155: AC servo motor control device, R1 to R3: resistor, SH1 to SH3: shunt resistor for current detection, Mg: electromagnetic contactor, Rs: current limiting resistor, ACL0: harmonic absorption reactor, ACL1 ... Power coordination reactor, C0 ... Harmonic absorption capacitor, Du, D
v, Dw, Dx, Dy, Dz ... Diode, Su, Sv, Sw, Sx, S
y, Sz: Switching element.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高瀬 真人 千葉県習志野市東習志野七丁目1番1号 株式会社日立製作所産業機器事業部内 (72)発明者 二宮 壽一 東京都千代田区神田駿河台四丁目6番地 株式会社日立製作所産業機器営業本部内 Fターム(参考) 5H007 AA04 AA06 BB06 CA01 CA03 CB05 DA05 DB02 DB12 DC02 DC07 EA02 HA03 HA04 HA07 5H576 AA17 BB06 BB09 CC05 DD02 DD07 EE01 EE09 EE11 GG01 GG02 GG04 HA04 HB02 JJ03 JJ05 JJ08 JJ10 JJ12 JJ15 JJ16 JJ17 JJ19 JJ28 LL07 LL12 LL22 LL30 LL33 LL41 LL55 MM01 MM02 MM03 MM06 MM10 MM20 PP02 PP03  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (72) Inventor Masato Takase 7-1-1, Higashi-Narashino, Narashino-shi, Chiba Industrial Equipment Division, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Juichi Ninomiya 4-6-1, Kanda Surugadai, Chiyoda-ku, Tokyo F-term in the Industrial Equipment Sales Division, Hitachi, Ltd. (reference) JJ15 JJ16 JJ17 JJ19 JJ28 LL07 LL12 LL22 LL30 LL33 LL41 LL55 MM01 MM02 MM03 MM06 MM10 MM20 PP02 PP03

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】電流指令に基づいて電動機の電流を制御す
る電流フィードバック制御ループを構成してインバータ
主回路に備わるスイッチング素子のゲートまたはベース
に駆動信号を供給する制御回路において、前記電動機の
電流検出点から該検出電流のフィードバック信号を電流
指令に加算する加算点までの後ろ向きループの信号導電
部分と、前記加算点から前記ゲートまたは前記ベース駆
動信号までの前向きループの信号導電部分とを、共に外
部の雰囲気に触れることなく密封したことを特長とする
電流制御回路。
1. A control circuit for forming a current feedback control loop for controlling a current of a motor based on a current command and supplying a drive signal to a gate or a base of a switching element provided in an inverter main circuit, wherein a current detection of the motor is performed. A signal conducting portion of a backward loop from a point to an addition point for adding a feedback signal of the detected current to a current command, and a signal conducting portion of a forward loop from the addition point to the gate or the base drive signal are both externally connected. Current control circuit characterized by being sealed without touching the atmosphere.
【請求項2】前記電流フィードバック制御ループを構成
する電流制御系には前記電流指令の大きさを制限する電
流リミッタ回路が設けられ、該電流リミッタ回路を外部
の雰囲気に触れることなく前記後ろ向きループの信号導
電部分および前記前向きループの信号導電部分と共に密
封したことを特長とする請求項1記載の電流制御回路。
2. A current control system constituting the current feedback control loop is provided with a current limiter circuit for limiting the magnitude of the current command, and the current limiter circuit is connected to the backward loop without touching an external atmosphere. 2. The current control circuit according to claim 1, wherein the current control circuit is sealed together with the signal conductive portion and the signal conductive portion of the forward loop.
【請求項3】電流フィードバック制御ループを構成しス
イッチング素子を駆動する信号を供給する電流制御回路
において、電流フィードバック信号を電流指令に加算す
る加算点までの信号部分と、前記加算点から前記スイッ
チング素子の駆動信号部分までの信号部分とを、外部の
雰囲気に触れることなく密封したことを特長とする電流
制御回路。
3. A current control circuit forming a current feedback control loop and supplying a signal for driving a switching element, a signal portion up to an addition point for adding a current feedback signal to a current command, and the switching element from the addition point. A current control circuit characterized in that the signal portion up to the drive signal portion is sealed without contacting the outside atmosphere.
【請求項4】少なくとも位置または速度のフィードバッ
ク制御ループを構成し、前記フィードバック制御ループ
の内側に前記位置または速度のフィードバック制御ルー
プから得られる電流指令に基づいて電動機の電流を制御
する電流フィードバック制御ループを構成してインバー
タ主回路に備わるスイッチング素子のゲートまたはベー
スに駆動信号を供給するように構成されたインバータ制
御装置において、前記電動機の電流検出点から該検出電
流のフィードバック信号を電流指令に加算する加算点ま
での後ろ向きループの信号導電部分と、前記加算点から
前記ゲートまたは前記ベース駆動信号までの前向きルー
プの信号導電部分とを、共に外部の雰囲気に触れること
なく密封し、前記位置、または速度フィードバック制御
ループを構成する部位に第1のマイクロプロセッサと、
前記電流フィードバック制御ループを構成する部位に第
2のマイクロプロセッサと、前記第1、第2のそれぞれ
のマイクロプロセッサに独立して供給するシステムクロ
ック信号を持ち、前記電動機の磁極位置検出器からの磁
極位置データおよび回転位置検出器からの回転位置デー
タを前記第1のマイクロプロセッサにフィードバックす
るように構成し、前記第1のマイクロプロセッサから前
記第2のマイクロプロセッサへシリアル通信により前記
電流指令および前記磁極位置データを伝送または転送
し、前記第2のマイクロプロセッサでの前記磁極位置デ
ータは、前記第1のマイクロプロセッサからの前回の磁
極位置データと、今回の磁極位置データの間を補間で求
めて磁極位置を演算することを特長とするインバータ制
御装置。
4. A current feedback control loop for forming at least a position or speed feedback control loop and controlling a current of the electric motor based on a current command obtained from the position or speed feedback control loop inside the feedback control loop. In the inverter control device configured to supply a drive signal to the gate or base of the switching element provided in the inverter main circuit, a feedback signal of the detected current is added to a current command from a current detection point of the motor. The signal conducting portion of the backward loop from the summing point and the signal conducting portion of the forward loop from the summing point to the gate or the base drive signal are both sealed without contacting the outside atmosphere, and the position or speed is sealed. Configure a feedback control loop A first microprocessor in position,
A second microprocessor in a portion constituting the current feedback control loop, and a system clock signal supplied independently to the first and second microprocessors; and a magnetic pole from a magnetic pole position detector of the electric motor. The position command and the rotational position data from the rotational position detector are configured to be fed back to the first microprocessor, and the current command and the magnetic pole are serially transmitted from the first microprocessor to the second microprocessor. The position data is transmitted or transferred, and the magnetic pole position data in the second microprocessor is obtained by interpolation between the previous magnetic pole position data from the first microprocessor and the current magnetic pole position data by interpolation. Inverter control device characterized by calculating the position.
【請求項5】少なくとも位置、または速度フィードバッ
ク制御ループを構成し、前記フィードバック制御ループ
の内側に前記位置または速度フィードバック制御ループ
で得られる電流指令を受け該電流指令に基づいてインバ
ータ主回路スイッチング素子を駆動し電動機の電流を制
御する電流フィードバック制御ループを構成しているイ
ンバータ装置において、電動機電流の検出点から、該検
出電流のフィードバック信号を極性反転して電流指令信
号に加算する加算点までの後ろ向きループと、前記加算
点から前記インバータ主回路スイッチング素子のゲート
またはベース駆動信号までの前向きループと、少なくと
も前記スイッチング素子とダイオードを逆方向に並列接
続した逆並列回路を2回路直列に接続した1相アーム
を、多相アーム並列接続したインバータ主回路と、前記
電流指令を制限する電流リミッタ回路と、前記電流指令
の入力部分で電気的に絶縁して信号を伝送する絶縁素子
とを、共にパワーモジュールに内蔵して密封したことを
特長とするインバータ装置。
5. A feedback control loop comprising at least a position or speed feedback control loop, wherein a current command obtained by said position or speed feedback control loop is received inside said feedback control loop, and an inverter main circuit switching element is provided based on said current command. In the inverter device that constitutes a current feedback control loop that drives and controls the current of the motor, a backward direction from a detection point of the motor current to an addition point where the polarity of the feedback signal of the detected current is inverted and added to the current command signal. A single phase in which two loops, a forward loop from the addition point to the gate or base drive signal of the inverter main circuit switching element, and an anti-parallel circuit in which at least the switching element and the diode are connected in parallel in the reverse direction are connected in series in two circuits Arm, multi-phase arm parallel A continuous inverter main circuit, a current limiter circuit that limits the current command, and an insulating element that electrically insulates and transmits a signal at an input portion of the current command are built in the power module and sealed together. Inverter device characterized by:
【請求項6】少なくとも位置、または速度フィードバッ
ク制御ループを構成する部位に第1のマイクロプロセッ
サと、電流フィードバック制御ループを構成する部位に
第2のマイクロプロセッサと、前記第1、第2のそれぞ
れのマイクロプロセッサに独立して供給するシステムク
ロック信号を持ち、電動機の磁極位置検出器からの磁極
位置データおよび回転位置検出器からの回転位置データ
を第1のマイクロプロセッサにフィードバックするよう
に構成され、第1のマイクロプロセッサから第2のマイ
クロプロセッサへシリアル通信により電流指令および前
記磁極位置データを転送するように構成したことを特長
とする請求項5記載のインバータ装置。
6. A first microprocessor at least in a portion forming a position or speed feedback control loop, a second microprocessor in a portion forming a current feedback control loop, and each of the first and second microprocessors. A system clock signal supplied independently to the microprocessor, and configured to feed back magnetic pole position data from the magnetic pole position detector of the electric motor and rotational position data from the rotational position detector to the first microprocessor; 6. The inverter device according to claim 5, wherein a current command and said magnetic pole position data are transferred from one microprocessor to a second microprocessor by serial communication.
【請求項7】電流指令に一致するように電動機の電流を
制御する電流制御系を有し、該電流制御系の信号に基づ
いてスイッチング素子を駆動するように構成されたイン
バータ装置において、前記インバータの出力に接続され
た電動機の電流検出点から、該検出電流のフィードバッ
ク信号を極性反転して加算する加算点までの後ろ向きル
ープと、前記加算点からインバータ主回路スイッチング
素子のゲートまたはベース駆動信号までの前向きループ
と、少なくともスイッチング素子とダイオードを逆方向
に並列接続した逆並列回路を2回路直列に接続した1相
アームを、多相アーム並列接続したインバータ主回路
と、電流指令を制限する電流リミッタ回路と、前記電流
指令の入力部分で電気的に絶縁して信号を伝送する絶縁
素子とを、共にパワーモジュールに内蔵して密封したこ
とを特長とするインバータ装置。
7. An inverter apparatus comprising a current control system for controlling a current of a motor so as to match a current command, and configured to drive a switching element based on a signal of the current control system. From the current detection point of the motor connected to the output of the motor to the addition point where the feedback signal of the detected current is inverted and added to the addition point, and from the addition point to the gate or base drive signal of the inverter main circuit switching element. , A main circuit in which a single-phase arm in which at least two antiparallel circuits in which switching elements and diodes are connected in parallel in the reverse direction are connected in series, a multi-phase arm in parallel, and a current limiter for limiting a current command The power of the circuit and the insulating element for transmitting a signal while being electrically insulated at the input portion of the current command are both provided. Inverter that features that were sealed built into the module.
【請求項8】直流又は交流を受電しスイッチング素子を
駆動制御することにより任意の電圧の直流又は任意の電
圧と周波数を有する交流に変換する主回路と、電流指令
に基づいて前記主回路に流れる電流を制御する電流フィ
ードバック制御ループとを備えた電力変換装置におい
て、電流フィードバック信号を前記電流指令に加算する
加算点までの後ろ向きループと、前記加算点から前記ス
イッチング素子の駆動信号部分までの前向きループと、
前記主回路とを、共に樹脂でモールドして密封したこと
を特長とする電力変換装置。
8. A main circuit for receiving a direct current or an alternating current and controlling the driving of a switching element to convert it into a direct current of an arbitrary voltage or an alternating current having an arbitrary voltage and frequency, and flowing to the main circuit based on a current command. A power feedback device including a current feedback control loop for controlling a current, a backward loop to an addition point for adding a current feedback signal to the current command, and a forward loop from the addition point to a drive signal portion of the switching element. When,
A power converter characterized in that the main circuit and both are molded and sealed with resin.
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Cited By (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002247857A (en) * 2001-02-19 2002-08-30 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device
KR100378693B1 (en) * 2000-11-03 2003-03-31 한국철도기술연구원 Phase current detecting apparatus for speed controling of inverter
JP2003125588A (en) * 2001-10-12 2003-04-25 Mitsubishi Electric Corp Power converter
WO2004107551A1 (en) * 2003-05-29 2004-12-09 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Inverter device
US7106017B2 (en) * 2001-02-14 2006-09-12 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Motor control device
JPWO2006006235A1 (en) * 2004-07-07 2008-04-24 株式会社日立製作所 Motor control device
WO2008152906A1 (en) * 2007-06-14 2008-12-18 Sanden Corporation Electric compressor control device
JP2008312372A (en) * 2007-06-15 2008-12-25 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp Power conversion apparatus
JP2009027925A (en) * 2002-07-30 2009-02-05 Daikin Ind Ltd Substrate
JP2009523398A (en) * 2006-01-10 2009-06-18 株式会社イーエヌアイ Control device and control method for hybrid motor
JP2009142049A (en) * 2007-12-06 2009-06-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Inverter system for on-vehicle air conditioner
JP2009303338A (en) * 2008-06-11 2009-12-24 Nec Electronics Corp Motor driving device and control method of motor driving device
JP2011041471A (en) * 2010-11-15 2011-02-24 Panasonic Corp Motor drive, motor, fan drive motor, room air conditioner, water heater, and air cleaner
JP2011120471A (en) * 2011-03-11 2011-06-16 Daikin Industries Ltd Motor control method and apparatus of the same
KR101143577B1 (en) * 2007-08-30 2012-05-09 삼성전자주식회사 Device for preventing over current of inverter
JP2012100534A (en) * 2002-02-25 2012-05-24 Daikin Ind Ltd Method and apparatus for controlling motor
JP2012210012A (en) * 2011-03-29 2012-10-25 Mitsubishi Electric Corp Power module
JP2013013967A (en) * 2011-07-04 2013-01-24 Seiko Epson Corp Robot controller
JP2013021748A (en) * 2011-07-07 2013-01-31 Fuji Electric Co Ltd Intelligent module
CN103025637A (en) * 2010-07-30 2013-04-03 奥的斯电梯公司 Elevator regenerative drive control referenced to DC bus
KR101261793B1 (en) * 2012-02-06 2013-05-07 엘에스산전 주식회사 Apparatus for controlling phase current detection in inverter
KR101280426B1 (en) 2006-08-11 2013-06-28 페어차일드코리아반도체 주식회사 Three-phase inverter circuit and power module having the same
KR101286945B1 (en) 2012-02-29 2013-07-23 주식회사 팩테크 Method and apparatus for generating phase control signal, and ac/dc converting apparatus thereof
KR101304838B1 (en) * 2009-06-08 2013-09-05 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 Power conversion device for railway vehicle
JP2013183571A (en) * 2012-03-02 2013-09-12 Mitsubishi Electric Corp Power converter and compressor, fan, air conditioner and refrigerator including the same
KR101321361B1 (en) * 2005-09-05 2013-10-22 페어차일드코리아반도체 주식회사 Inverter module for motor drive and motor driving apparatus having the same and inverter integrated circuit package
KR101444732B1 (en) 2013-04-24 2014-09-30 한국전기연구원 Grid converter and method thereof
KR101468038B1 (en) * 2013-07-02 2014-12-03 (주)갑진 PWM Converter and Method for boosting the voltage thereof
KR101503226B1 (en) 2009-12-24 2015-03-16 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 Power conversion apparatus and driving method for power conversion apparatus
FR3014614A1 (en) * 2013-12-09 2015-06-12 Mitsubishi Electric Corp ROTARY ELECTRIC MACHINE WITH POWER CONVERTER
KR101532661B1 (en) * 2013-12-30 2015-06-30 주식회사 효성 Power conditioning method and system for energy storage system
JP2015171200A (en) * 2014-03-06 2015-09-28 株式会社 日立パワーデバイス Semiconductor device, motor using the same, and air conditioner
WO2016125383A1 (en) * 2015-02-06 2016-08-11 株式会社アイエイアイ Motor control method and device
JP2017099130A (en) * 2015-11-24 2017-06-01 富士電機株式会社 Power conversion device
CN109217741A (en) * 2018-09-11 2019-01-15 上海仪沃智能科技有限公司 A kind of Multi-purpose intelligent electric operator
JP2020039241A (en) * 2018-09-06 2020-03-12 三菱電機株式会社 Semiconductor module and power conversion device
CN111240236A (en) * 2019-12-30 2020-06-05 扬州曙光光电自控有限责任公司 Load emergency braking system and method based on pump-up energy-consuming resistor
CN112994558A (en) * 2021-04-29 2021-06-18 潍坊博奥汽车配件有限公司 Asynchronous motor controller
CN113316893A (en) * 2019-05-27 2021-08-27 依必安派特穆尔芬根有限两合公司 System comprising a component encoder

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04364379A (en) * 1991-06-10 1992-12-16 Mitsubishi Electric Corp Inverter
JPH05344779A (en) * 1992-06-04 1993-12-24 Hitachi Ltd Current controller and operating unit
JPH08149853A (en) * 1994-11-15 1996-06-07 Matsushita Electron Corp Current detector of power module
JPH08205556A (en) * 1995-01-25 1996-08-09 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd Multiaxis motor controller
JPH08242594A (en) * 1995-03-02 1996-09-17 Toshiba Corp Power converter
JPH09149654A (en) * 1995-11-21 1997-06-06 Motor Jidosha Kk Ac controller of motor
JPH09229972A (en) * 1996-02-28 1997-09-05 Mitsubishi Electric Corp Current detector
JPH09312977A (en) * 1996-05-23 1997-12-02 Shinko Electric Co Ltd Current command clamping circuit of power converting device
JPH1042569A (en) * 1996-07-23 1998-02-13 Hitachi Ltd Controller for output of pulse width modulation converter
JPH1080152A (en) * 1996-09-06 1998-03-24 Hitachi Ltd Inverter apparatus for forklift
JPH10155283A (en) * 1996-11-19 1998-06-09 Ebara Corp Inverter
JPH10313592A (en) * 1997-05-09 1998-11-24 Denso Corp Motor control device and motor control method

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04364379A (en) * 1991-06-10 1992-12-16 Mitsubishi Electric Corp Inverter
JPH05344779A (en) * 1992-06-04 1993-12-24 Hitachi Ltd Current controller and operating unit
JPH08149853A (en) * 1994-11-15 1996-06-07 Matsushita Electron Corp Current detector of power module
JPH08205556A (en) * 1995-01-25 1996-08-09 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd Multiaxis motor controller
JPH08242594A (en) * 1995-03-02 1996-09-17 Toshiba Corp Power converter
JPH09149654A (en) * 1995-11-21 1997-06-06 Motor Jidosha Kk Ac controller of motor
JPH09229972A (en) * 1996-02-28 1997-09-05 Mitsubishi Electric Corp Current detector
JPH09312977A (en) * 1996-05-23 1997-12-02 Shinko Electric Co Ltd Current command clamping circuit of power converting device
JPH1042569A (en) * 1996-07-23 1998-02-13 Hitachi Ltd Controller for output of pulse width modulation converter
JPH1080152A (en) * 1996-09-06 1998-03-24 Hitachi Ltd Inverter apparatus for forklift
JPH10155283A (en) * 1996-11-19 1998-06-09 Ebara Corp Inverter
JPH10313592A (en) * 1997-05-09 1998-11-24 Denso Corp Motor control device and motor control method

Cited By (60)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100378693B1 (en) * 2000-11-03 2003-03-31 한국철도기술연구원 Phase current detecting apparatus for speed controling of inverter
US7106017B2 (en) * 2001-02-14 2006-09-12 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Motor control device
JP2002247857A (en) * 2001-02-19 2002-08-30 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device
JP4493865B2 (en) * 2001-02-19 2010-06-30 三菱電機株式会社 Semiconductor device
JP2003125588A (en) * 2001-10-12 2003-04-25 Mitsubishi Electric Corp Power converter
US6888729B2 (en) 2001-10-12 2005-05-03 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Single module electric power conversion apparatus
JP2012100534A (en) * 2002-02-25 2012-05-24 Daikin Ind Ltd Method and apparatus for controlling motor
JP2009027925A (en) * 2002-07-30 2009-02-05 Daikin Ind Ltd Substrate
GB2417146B (en) * 2003-05-29 2006-10-25 Mitsubishi Electric Corp Inverter apparatus
GB2417146A (en) * 2003-05-29 2006-02-15 Mitsubishi Electric Corp Inverter device
US7545655B2 (en) 2003-05-29 2009-06-09 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Inverter apparatus
WO2004107551A1 (en) * 2003-05-29 2004-12-09 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Inverter device
JPWO2006006235A1 (en) * 2004-07-07 2008-04-24 株式会社日立製作所 Motor control device
US7560886B2 (en) 2004-07-07 2009-07-14 Hitachi, Ltd. Motor controlling device for mounting on vehicle
JP4836195B2 (en) * 2004-07-07 2011-12-14 日立オートモティブシステムズ株式会社 In-vehicle motor controller
KR101321361B1 (en) * 2005-09-05 2013-10-22 페어차일드코리아반도체 주식회사 Inverter module for motor drive and motor driving apparatus having the same and inverter integrated circuit package
JP2009523398A (en) * 2006-01-10 2009-06-18 株式会社イーエヌアイ Control device and control method for hybrid motor
KR101280426B1 (en) 2006-08-11 2013-06-28 페어차일드코리아반도체 주식회사 Three-phase inverter circuit and power module having the same
WO2008152906A1 (en) * 2007-06-14 2008-12-18 Sanden Corporation Electric compressor control device
JP2008312342A (en) * 2007-06-14 2008-12-25 Sanden Corp Controller for electric compressor
US8305027B2 (en) 2007-06-14 2012-11-06 Sanden Corporation Electric compressor control device
JP2008312372A (en) * 2007-06-15 2008-12-25 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp Power conversion apparatus
KR101143577B1 (en) * 2007-08-30 2012-05-09 삼성전자주식회사 Device for preventing over current of inverter
JP2009142049A (en) * 2007-12-06 2009-06-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Inverter system for on-vehicle air conditioner
JP2009303338A (en) * 2008-06-11 2009-12-24 Nec Electronics Corp Motor driving device and control method of motor driving device
KR101317587B1 (en) * 2009-06-08 2013-10-11 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 Power conversion device for railway vehicle
KR101304838B1 (en) * 2009-06-08 2013-09-05 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 Power conversion device for railway vehicle
KR101503226B1 (en) 2009-12-24 2015-03-16 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 Power conversion apparatus and driving method for power conversion apparatus
US9296589B2 (en) 2010-07-30 2016-03-29 Otis Elevator Company Elevator regenerative drive control referenced to DC bus
CN103025637A (en) * 2010-07-30 2013-04-03 奥的斯电梯公司 Elevator regenerative drive control referenced to DC bus
JP2013536137A (en) * 2010-07-30 2013-09-19 オーチス エレベータ カンパニー Elevator regenerative drive controller referring to DC bus
JP2011041471A (en) * 2010-11-15 2011-02-24 Panasonic Corp Motor drive, motor, fan drive motor, room air conditioner, water heater, and air cleaner
JP2011120471A (en) * 2011-03-11 2011-06-16 Daikin Industries Ltd Motor control method and apparatus of the same
JP2012210012A (en) * 2011-03-29 2012-10-25 Mitsubishi Electric Corp Power module
JP2013013967A (en) * 2011-07-04 2013-01-24 Seiko Epson Corp Robot controller
JP2013021748A (en) * 2011-07-07 2013-01-31 Fuji Electric Co Ltd Intelligent module
KR101261793B1 (en) * 2012-02-06 2013-05-07 엘에스산전 주식회사 Apparatus for controlling phase current detection in inverter
KR101286945B1 (en) 2012-02-29 2013-07-23 주식회사 팩테크 Method and apparatus for generating phase control signal, and ac/dc converting apparatus thereof
JP2013183571A (en) * 2012-03-02 2013-09-12 Mitsubishi Electric Corp Power converter and compressor, fan, air conditioner and refrigerator including the same
KR101444732B1 (en) 2013-04-24 2014-09-30 한국전기연구원 Grid converter and method thereof
KR101468038B1 (en) * 2013-07-02 2014-12-03 (주)갑진 PWM Converter and Method for boosting the voltage thereof
FR3014614A1 (en) * 2013-12-09 2015-06-12 Mitsubishi Electric Corp ROTARY ELECTRIC MACHINE WITH POWER CONVERTER
JP2015115966A (en) * 2013-12-09 2015-06-22 三菱電機株式会社 Rotation electrical machine with power conversion device
US9203288B2 (en) 2013-12-09 2015-12-01 Mitsubishi Electric Corporation Rotary electric machine with power converter
KR101532661B1 (en) * 2013-12-30 2015-06-30 주식회사 효성 Power conditioning method and system for energy storage system
WO2015102397A1 (en) * 2013-12-30 2015-07-09 주식회사 효성 Power conditioning system and method for energy storage
JP2015171200A (en) * 2014-03-06 2015-09-28 株式会社 日立パワーデバイス Semiconductor device, motor using the same, and air conditioner
WO2016125383A1 (en) * 2015-02-06 2016-08-11 株式会社アイエイアイ Motor control method and device
JP2016146682A (en) * 2015-02-06 2016-08-12 株式会社アイエイアイ Motor control method and device
CN106134068A (en) * 2015-02-06 2016-11-16 株式会社Iai The control method of motor and device
US9742330B2 (en) 2015-02-06 2017-08-22 Iai Corporation Motor control method and apparatus
CN106134068B (en) * 2015-02-06 2019-10-25 株式会社Iai The control method and device of stepping motor
JP2017099130A (en) * 2015-11-24 2017-06-01 富士電機株式会社 Power conversion device
JP2020039241A (en) * 2018-09-06 2020-03-12 三菱電機株式会社 Semiconductor module and power conversion device
JP7117949B2 (en) 2018-09-06 2022-08-15 三菱電機株式会社 Semiconductor modules and power converters
CN109217741A (en) * 2018-09-11 2019-01-15 上海仪沃智能科技有限公司 A kind of Multi-purpose intelligent electric operator
CN113316893A (en) * 2019-05-27 2021-08-27 依必安派特穆尔芬根有限两合公司 System comprising a component encoder
CN111240236A (en) * 2019-12-30 2020-06-05 扬州曙光光电自控有限责任公司 Load emergency braking system and method based on pump-up energy-consuming resistor
CN112994558A (en) * 2021-04-29 2021-06-18 潍坊博奥汽车配件有限公司 Asynchronous motor controller
CN112994558B (en) * 2021-04-29 2024-05-24 潍坊博奥汽车配件有限公司 Asynchronous motor controller

Also Published As

Publication number Publication date
JP4512211B2 (en) 2010-07-28

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