JP2010260094A - Method and apparatus for controlling servo press device - Google Patents

Method and apparatus for controlling servo press device Download PDF

Info

Publication number
JP2010260094A
JP2010260094A JP2009114286A JP2009114286A JP2010260094A JP 2010260094 A JP2010260094 A JP 2010260094A JP 2009114286 A JP2009114286 A JP 2009114286A JP 2009114286 A JP2009114286 A JP 2009114286A JP 2010260094 A JP2010260094 A JP 2010260094A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
pattern
power
energy storage
press
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2009114286A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5348761B2 (en
Inventor
Hiroshi Nagase
長瀬  博
Kenji Suzuki
健志 鈴木
Yasuhiko Tanaka
泰彦 田中
Kazuhiro Kuboe
和広 久保江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aida Engineering Ltd
Original Assignee
Aida Engineering Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aida Engineering Ltd filed Critical Aida Engineering Ltd
Priority to JP2009114286A priority Critical patent/JP5348761B2/en
Publication of JP2010260094A publication Critical patent/JP2010260094A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5348761B2 publication Critical patent/JP5348761B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for controlling a servo press device which can realize a size reduction in a power supply converter and an efficiency improvement in a servo press device comprising the power supply converter and an energy accumulating device and, at the same time, can optimize the capacity of the energy accumulating device, and to provide an apparatus using the method. <P>SOLUTION: The servo press device comprises a power supply converter 21, an energy accumulating device 23, an inverter 22, an alternating-current motor 1 driven by an inverter, and a slide variably driven by the alternating-current motor 1. In the servo press device, a control pattern for controlling a charge/discharge state of the energy accumulating device 23 based on an operating pattern of a pressing machine is selected. That is, in a voltage pattern selecting part 211, a voltage pattern that determines a voltage of a direct current bus line of the power supply converter 21 is selected. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明はサーボプレス装置の制御方法およびそれを用いた装置に関する。 The present invention relates to a control method of a servo press apparatus and an apparatus using the same.

エネルギー蓄積装置を備え、プレス負荷に必要な瞬時電力の交流電源からの流入を緩和し、交流電源の所要電力設備を低減するサーボプレス方式が提案されている(特許文献1)。
また、プレス加工によるエネルギーを確保するために、プレス運転パターンにあわせて直流電源(電源コンバータ)の制御を行うサーボプレス方式が提案されている(特許文献2)。
A servo press system has been proposed that includes an energy storage device, reduces the inflow of instantaneous power necessary for a press load from an AC power supply, and reduces the required power equipment of the AC power supply (Patent Document 1).
Also, a servo press system that controls a DC power supply (power converter) in accordance with a press operation pattern has been proposed in order to secure energy by press working (Patent Document 2).

特開2004−344946号公報JP 2004-344946 A 特開2007−331023号公報JP 2007-331023 A

特許文献1の方式は交流電源設備の低減に有効である。また、特許文献2の方法は特許文献1の方法を活かし、さらに、プレス能力の向上に役立つ。しかし、特許文献2は電源コンバータの制御の方法が具体的に示されておらず、プレス運転に対応したコンバータ制御方法が明確になっていない課題がある。 The method of Patent Document 1 is effective in reducing AC power supply facilities. Further, the method of Patent Document 2 makes use of the method of Patent Document 1 and further helps to improve the press capability. However, Patent Document 2 does not specifically show a method of controlling the power converter, and there is a problem that the converter control method corresponding to the press operation is not clear.

本発明は前記課題に対してなされたもので、その目的とするところは、エネルギー蓄積装置の小型化を図り、電源コンバータの小型化と損失低減を図るサーボプレス装置の制御方法とそれを用いた装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to reduce the size of the energy storage device, to reduce the size of the power converter and to reduce the loss, and to use the control method of the servo press device. To provide an apparatus.

本発明は、コンバータの制御パターンをプレス運転パターンに応じて選択し、これによってエネルギー蓄積装置の充放電状態を制御する。   The present invention selects the control pattern of the converter according to the press operation pattern, thereby controlling the charge / discharge state of the energy storage device.

請求項1の発明は、交流電源と、交流電源からの交流を直流に変換する電源側変換器と、前記電源側変換器の直流側に接続されるエネルギー蓄積装置と、前記電源側変換器の直流側に接続されるモータ側変換器と、前記モータ側変換器により駆動されるモータを持ち、前記モータにより可変速駆動されるスライドをもつサーボプレス装置において、前記プレス機械のプレス運転パターンに基づいて前記エネルギー蓄積装置の充放電状態を制御する制御パターンを選択することを特徴とするサーボプレス装置の制御方法である。 The invention of claim 1 includes an AC power source, a power source converter that converts AC from the AC power source into DC, an energy storage device connected to a DC side of the power source converter, and the power source converter. In a servo press apparatus having a motor-side converter connected to a direct current side and a motor driven by the motor-side converter and having a slide driven at a variable speed by the motor, based on a press operation pattern of the press machine A control pattern for controlling a charge / discharge state of the energy storage device is selected.

請求項2の発明は、請求項1のサーボプレス装置の制御方法において、前記エネルギー蓄積装置の制御パターンはプレス機械のプレス運転パターンと同期するものであることを特徴とするサーボプレス装置の制御方法である。 According to a second aspect of the present invention, in the control method for the servo press device according to the first aspect, the control pattern of the energy storage device is synchronized with the press operation pattern of the press machine. It is.

請求項3の発明は、請求項2のサーボプレス装置の制御方法において、制御パターンのプレス運転パターンとの同期は、プレス運転パターンとの時間的な同期、または、クランクの角度との同期、または、これら相当信号との同期であることを特徴とするサーボプレス装置の制御方法である。 According to a third aspect of the present invention, in the control method of the servo press device according to the second aspect, the synchronization of the control pattern with the press operation pattern is a temporal synchronization with the press operation pattern, a synchronization with the crank angle, or The control method of the servo press device is characterized by being synchronized with these corresponding signals.

請求項4の発明は、請求項1ないし3のサーボプレス装置の制御方法において、前記エネルギー蓄積装置の制御パターンは、前記電源コンバータ、または、エネルギー蓄積装置に接続される双方向コンバータの駆動パターンであることを特徴とするサーボプレス装置の制御方法である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the control method of the servo press apparatus according to the first to third aspects, the control pattern of the energy storage device is a drive pattern of the power converter or a bidirectional converter connected to the energy storage device. There is a control method of a servo press device.

請求項5の発明は、請求項4のサーボプレス装置の制御方法において、前記駆動パターンは電源コンバータまたは双方向コンバータの電圧指令または/と電流指令であることを特徴とするサーボプレス装置の制御方法である。 According to a fifth aspect of the present invention, in the method for controlling a servo press apparatus according to the fourth aspect, the drive pattern is a voltage command or / and a current command for a power converter or bidirectional converter. It is.

請求項6の発明は、請求項1ないし5のサーボプレス装置の制御方法において、前記制御パターンは、電源コンバータまたは双方向コンバータの変換容量、エネルギー蓄積装置の蓄積容量、プレス負荷パターン、プレス速度パターンから制御パターンの設定値、設定値の変更点を運転前に計算、または、シミュレーションによって求めて、登録することを特徴とするサーボプレス装置の制御方法である。 According to a sixth aspect of the present invention, in the control method of the servo press device according to the first to fifth aspects, the control pattern includes a conversion capacity of a power converter or a bidirectional converter, a storage capacity of an energy storage device, a press load pattern, a press speed pattern A control method of a servo press device characterized in that a set value of a control pattern and a change point of the set value are calculated before operation or obtained by simulation and registered.

請求項7の発明は、請求項1ないし6記載の制御方法を備えるサーボプレス制御装置である。 A seventh aspect of the present invention is a servo press control device including the control method according to the first to sixth aspects.

請求項1の発明によれば、プレス運転パターンに基づいてエネルギー蓄積装置の充放電状態を制御する制御パターンを選択するので、
エネルギー蓄積装置の小型化を図り、電源コンバータの小型化と損失低減を図ることができる。
According to the invention of claim 1, since the control pattern for controlling the charge / discharge state of the energy storage device is selected based on the press operation pattern,
The energy storage device can be miniaturized, and the power converter can be miniaturized and loss can be reduced.

請求項2の発明によれば、プレス運転パターンに同期して前記エネルギー蓄積装置のエネルー蓄積状態が制御されるので、確実にエネルギー蓄積装置の小型化と、電源コンバータの小型化と損失低減を図ることができる。 According to the invention of claim 2, since the energy storage state of the energy storage device is controlled in synchronization with the press operation pattern, the energy storage device can be reliably downsized, the power converter can be downsized and the loss can be reduced. be able to.

請求項3の発明によれば、同期を時間またはスライド角度とするので、請求項2の発明が容易に実現できる。 According to the invention of claim 3, since the synchronization is set to time or a slide angle, the invention of claim 2 can be easily realized.

請求項4の発明によれば、電源コンバータまたは双方向コンバータを制御するので、新たな装置を加えずに請求項1の制御を実現できる。 According to the invention of claim 4, since the power converter or the bidirectional converter is controlled, the control of claim 1 can be realized without adding a new device.

請求項5の発明によれば、前記いずれかのコンバータの制御パターンを電圧指令または/と電流指令とするので、確実にコンバータの運転を行なうことができる。 According to the invention of claim 5, since the control pattern of any of the converters is a voltage command or / and a current command, the converter can be reliably operated.

請求項6の発明によれば、指令パターンの設定値と変更点を具体的に定めることができるので、前記効果をさらに有効にできる。 According to the sixth aspect of the present invention, the setting value and the change point of the command pattern can be specifically determined, so that the effect can be further effective.

請求項7の発明によれば、請求項1ないし6に記載した効果を持つサーボプレス装置を実現できる。 According to the seventh aspect of the present invention, a servo press apparatus having the effects described in the first to sixth aspects can be realized.

本発明が適用される装置の構成例である。It is a structural example of the apparatus with which this invention is applied. 本発明が適用される制御装置の実施の形態である。It is embodiment of the control apparatus with which this invention is applied. 図2の制御方式の動作例である。It is an example of operation | movement of the control system of FIG. 図2の制御方式の他の動作例である。It is another example of operation | movement of the control system of FIG. 図2の制御方式の別の動作例である。It is another operation example of the control system of FIG. 本発明が適用される制御装置の他の実施の形態である。It is other embodiment of the control apparatus with which this invention is applied. 本発明が適用される制御装置の別の実施の形態である。It is another embodiment of the control apparatus to which the present invention is applied. 本発明が適用される制御装置のさらに別の実施の形態である。It is another embodiment of the control apparatus with which this invention is applied. 図8の制御方式の動作例である。FIG. 9 is an operation example of the control method of FIG. 8. FIG.

以下、本発明の実施の形態を図1〜図9に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.

図1は本発明が適用される一例として簡易表現したサーボプレス機械を示す。ここでは、プレス機械としてクランクプレスに適用した例を示す。交流モータ1の軸1Sに接続されたギヤ2にメインギヤ3が噛み合わされ、メインギヤ3にはクランク機構(クランク軸4、コンロッド5)が接続されている。クランク機構によりスライド6を静止側のボルスタ7に対して昇降可能に形成されている。 FIG. 1 shows a servo press machine simply expressed as an example to which the present invention is applied. Here, the example applied to the crank press as a press machine is shown. A main gear 3 is engaged with a gear 2 connected to the shaft 1S of the AC motor 1, and a crank mechanism (crankshaft 4, connecting rod 5) is connected to the main gear 3. The crank mechanism is formed so that the slide 6 can be moved up and down with respect to the stationary bolster 7.

クランク軸4は交流モータ1の正転、逆転、速度可変制御により自由に回転駆動されるので、クランク機構だけでなくこれ以外の機構のスライドモーション、静止を含む成形体に適合するスライドモーション、あるいは、正逆振り子モーションなど各種スライドモーションを自在に設定でき、これらの切替使用が可能である。このために、プレス成形体に対する精度、生産性や適応性が拡大できる。 Since the crankshaft 4 is freely rotationally driven by forward rotation, reverse rotation and variable speed control of the AC motor 1, not only the crank mechanism but also other mechanisms such as a slide motion, a slide motion suitable for a molded body including stationary, or Various slide motions such as forward and reverse pendulum motions can be freely set, and switching between these can be used. For this reason, the precision, productivity, and adaptability with respect to a press-molded body can be expanded.

交流モータ1としては、永久磁石を用いた同期モータや、誘導モータ、リラクタンスモータなどが利用できる。さらに、交流モータでなく直流モータでもよい。ここでは、交流モータ1は永久磁石同期モータとして説明する。また、図1はクランクプレスを例にとったが、他の構造のプレス機械、例えば、ボールネジを利用したもの、リニアモータを利用した構造でもよい。 As the AC motor 1, a synchronous motor using a permanent magnet, an induction motor, a reluctance motor, or the like can be used. Further, a DC motor may be used instead of an AC motor. Here, the AC motor 1 will be described as a permanent magnet synchronous motor. Further, FIG. 1 shows a crank press as an example, but a press machine having another structure, for example, a structure using a ball screw or a structure using a linear motor may be used.

(第1の実施の形態)
図2は図1のサーボプレス機械の制御を行なう装置の実施の形態を示す。
交流電源20からの交流電力は電源コンバータ21に入力される。電源コンバータ21は交流を直流に、または、直流を交流に双方向に変換する。電源コンバータ21の直流側の直流母線31はインバータ22の直流側に接続されると共に、エネルギー蓄積装置23に接続される。エネルギー蓄積装置23としては2次電池、大容量電解コンデンサ、電気二重層コンデンサあるいはこれらが組み合わせて用いられる。
(First embodiment)
FIG. 2 shows an embodiment of an apparatus for controlling the servo press machine of FIG.
AC power from the AC power supply 20 is input to the power converter 21. The power converter 21 bidirectionally converts alternating current into direct current or direct current into alternating current. The DC bus 31 on the DC side of the power converter 21 is connected to the DC side of the inverter 22 and to the energy storage device 23. As the energy storage device 23, a secondary battery, a large capacity electrolytic capacitor, an electric double layer capacitor, or a combination thereof is used.

エネルギー蓄積装置23は図示のものは直流母線31に直接接続されているが、エネルギー蓄積装置23の端子電圧と直流母線31の電圧が違う場合は、双方向に電力制御できるDC/DCコンバータを介して両者を接続してもよい(実施例3の図7で詳述)。インバータ22の交流側は交流モータ1に接続される。なお、電源コンバータ21の交流電源20側にリアクトルなどが接続されるが、図2では省略している。 The illustrated energy storage device 23 is directly connected to the DC bus 31, but if the terminal voltage of the energy storage device 23 and the voltage of the DC bus 31 are different, a DC / DC converter capable of bidirectional power control is used. Both may be connected (detailed in FIG. 7 of the third embodiment). The AC side of the inverter 22 is connected to the AC motor 1. In addition, although a reactor etc. are connected to the alternating current power supply 20 side of the power converter 21, it is abbreviate | omitting in FIG.

交流モータ1の回転速度や回転位置はエンコーダ24で検出される。モータの回転速度の指令はモーション指令部205から出される。位置/速度/電流制御部206はモーション指令部205からの位置/速度指令、およびエンコーダ24と電流検出器207からのフィードバック信号によって動作し、交流モータ1の回転位置制御、速度制御、電流制御を実施し、PWM制御部208を介してインバータ22をPWM制御する。 The rotational speed and rotational position of the AC motor 1 are detected by the encoder 24. A command for the rotational speed of the motor is issued from the motion command unit 205. The position / speed / current control unit 206 operates in accordance with the position / speed command from the motion command unit 205 and the feedback signal from the encoder 24 and the current detector 207, and performs rotational position control, speed control, and current control of the AC motor 1. The inverter 22 is PWM controlled via the PWM control unit 208.

この制御は永久磁石同期モータの位置/速度/電流制御として周知であるので、詳細な説明は省略する。また、本例は以後、モーション指令部205から速度指令が出されるとして説明するが、モーション指令部205からは回転位置指令が出さる場合や、トルク指令すなわち電流指令が出される場合がある。 Since this control is well known as position / speed / current control of the permanent magnet synchronous motor, detailed description thereof is omitted. Further, although this example will be described hereinafter assuming that a speed command is issued from the motion command unit 205, there are cases where a rotational position command is issued from the motion command unit 205 or a torque command, that is, a current command is issued.

モーション指令部205からの信号は次のようにして出力される。すなわち、連続運転、安全一工程運転、寸動運転、手動パルス発生器運転などの運転方式選択部201と成形条件や運転速度入力部の運転入力部202に基づいてプレス運転パターン部203によりプレス運転パターンが決められる。運転指令部204から運転開始信号が出されると、プレス運転パターン部203で選択されたモーションが時間の関数またはスライド角度の関数としてモーション指令部205から出される。運転パターンは例えば、特開2006−192467号公報のように設定できる。 A signal from the motion command unit 205 is output as follows. That is, the press operation pattern unit 203 performs the press operation based on the operation method selection unit 201 such as continuous operation, safe one-step operation, inching operation, and manual pulse generator operation and the operation input unit 202 of the molding condition and operation speed input unit. A pattern is decided. When an operation start signal is output from the operation command unit 204, the motion selected by the press operation pattern unit 203 is output from the motion command unit 205 as a function of time or a function of slide angle. The operation pattern can be set as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-192467.

一方、プレス運転パターン部203で選択されたプレス運転パターンは電圧パターン選択部211に入力され、プレス運転パターンに基づいて直流母線31の直流電圧を制御する電圧パターンが選択される。電圧パターン選択部211で選択された電圧指令は運転指令部204からの運転開始信号によりモーション指令部205のモーション指令と同期する形で時間関数として電圧指令部212から実電圧指令が出される。 On the other hand, the press operation pattern selected by the press operation pattern unit 203 is input to the voltage pattern selection unit 211, and a voltage pattern for controlling the DC voltage of the DC bus 31 is selected based on the press operation pattern. The voltage command selected by the voltage pattern selection unit 211 is output from the voltage command unit 212 as a time function in synchronization with the motion command of the motion command unit 205 by the operation start signal from the operation command unit 204.

電圧指令部212からは電源コンバータ21を動作させる信号が電圧/電流制御部213に出される。電圧/電流制御部213は電圧指令部212からの電圧指令と、直流母線31の電圧を検出する電圧検出器214と電流検出器215からのフィードバック信号をうけて、電源コンバータ21の電圧制御、電流制御を実施し、PWM制御部216の制御を行なう。こうして、電源コンバータ21がPWM制御される。 From voltage command unit 212, a signal for operating power supply converter 21 is output to voltage / current control unit 213. The voltage / current control unit 213 receives the voltage command from the voltage command unit 212 and the feedback signal from the voltage detector 214 and the current detector 215 for detecting the voltage of the DC bus 31 to control the voltage and current of the power converter 21. The control is performed and the PWM control unit 216 is controlled. Thus, the power converter 21 is PWM-controlled.

電源コンバータ21は、交流電源20の電流を電圧位相に同期させるために、交流電圧も検出する。この構成を用いると、電源電流を正弦波、かつ、力率1になるように制御できる。なお、電源電流を力率=1に制御するだけでなく、無効分制御も併用して、力率=1以外の制御ができるのは言うまでもない。 Power supply converter 21 also detects an AC voltage in order to synchronize the current of AC power supply 20 with the voltage phase. When this configuration is used, the power source current can be controlled to be a sine wave and a power factor of 1. Needless to say, not only the power factor is controlled to power factor = 1 but also control other than power factor = 1 can be performed by using ineffective control together.

また、電流値は図2のように電源コンバータ21の交流側から検出しても、あるいは、電源コンバータ21の直流側から検出してもよい。さらに、図示の電源コンバータ21は交流電源20から電力を受け取る力行運転だけでなく、交流電源20に電力を戻す回生運転もできるが、交流モータ1から戻される回生電力が小さい場合、力行運転だけが可能な回路構成、例えばダイオード整流器とDC/DCコンバータで構成できる。 Further, the current value may be detected from the AC side of the power converter 21 as shown in FIG. 2 or may be detected from the DC side of the power converter 21. Furthermore, the illustrated power converter 21 can perform not only the power running operation that receives power from the AC power source 20 but also the regenerative operation that returns power to the AC power source 20. However, when the regenerative power returned from the AC motor 1 is small, only the power running operation is performed. Possible circuit configurations, for example, diode rectifiers and DC / DC converters.

図2の実施例は、運転パターンと対応させて電圧パターンとして選択し、エネルギー蓄積装置23の蓄積状態を電源コンバータ21の電圧指令として与え、これをプレス運転パターンのモーション指令と同期して制御することに特徴がある。すなわち、エネルギー蓄積装置23の充放電制御を電圧パターンとして選択し、電源コンバータ21の電圧制御として実施している。 In the embodiment of FIG. 2, the voltage pattern is selected in correspondence with the operation pattern, the storage state of the energy storage device 23 is given as the voltage command of the power converter 21, and this is controlled in synchronization with the motion command of the press operation pattern. There is a special feature. That is, charge / discharge control of the energy storage device 23 is selected as a voltage pattern, and is implemented as voltage control of the power converter 21.

エネルギー蓄積装置23は前記のように、2次電池、大容量電解コンデンサ、電気二重層コンデンサあるいはこれらが組み合わせて用いられる。本実施例は、エネルギー蓄積量が直流電圧により大きく関係するエネルギー蓄積装置である大容量電解コンデンサや電気二重層コンデンサなどの大容量コンデンサを単体であるいは組み合わせて用いたときに特に有効である。 As described above, the energy storage device 23 is a secondary battery, a large capacity electrolytic capacitor, an electric double layer capacitor, or a combination thereof. This embodiment is particularly effective when a large-capacity capacitor such as a large-capacity electrolytic capacitor or an electric double layer capacitor, which is an energy storage device in which the energy storage amount is greatly related to the DC voltage, is used alone or in combination.

電圧の設定値や設定値を変更する電圧パターンは、次のように設定できる。プレス負荷や加減速を含むスライドのプレス運転パターンからモータ所要電力が事前に分かる。また、電源コンバータ21の変換容量とエネルギー蓄積装置23の容量から、電圧設定値をどのような値とするか、また、どの時点で電圧設定値を変更すれば最適なパターンか、事前に計算やシミュレーションで把握できる。 The voltage setting value and the voltage pattern for changing the setting value can be set as follows. From the slide press operation pattern including the press load and acceleration / deceleration, the required motor power is known in advance. Also, based on the conversion capacity of the power converter 21 and the capacity of the energy storage device 23, it is possible to calculate in advance what kind of value the voltage setting value is to be used and at what point the voltage setting value should be changed. It can be grasped by simulation.

この結果から、電圧パターンの形態、すなわち、電圧の値と、運転開始あるいは上死点からの経過時間で電圧の変更点を事前にパターンとして定め、運転開始とともに選択された電圧パターンで電源コンバータ21を制御することによってエネルギー蓄積装置23の充放電を制御する。負荷運転状況が運転パターンによって予測できるから、最適な電圧パターンは、エネルギー蓄積装置の状態を管理し、システム能力、すなわち、負荷が必要とする電力、エネルギーに対して、エネルギー蓄積装置の容量と、電源コンバータの容量を最大限に活かす設定を行なう。 From this result, the voltage change point is determined as a pattern in advance according to the form of the voltage pattern, that is, the voltage value and the elapsed time from the start of operation or top dead center, and the power converter 21 is selected with the voltage pattern selected along with the start of operation. Is controlled to control charging / discharging of the energy storage device 23. Since the load operation status can be predicted by the operation pattern, the optimal voltage pattern manages the state of the energy storage device, and the capacity of the energy storage device with respect to the system capacity, that is, the power and energy required by the load, Make settings to maximize the capacity of the power converter.

換言すれば、運転パターンによって最適な電圧パターンを選択することにより、エネルギー蓄積装置の容量と、電源コンバータの容量を低減でき、システム容量を最小化できる。電圧パターンはプレスの試打時に設定してもよく、また、前記計算などによって設定した電圧パターンを確認し、修正してもよい。 In other words, by selecting the optimum voltage pattern according to the operation pattern, the capacity of the energy storage device and the capacity of the power converter can be reduced, and the system capacity can be minimized. The voltage pattern may be set at the time of trial pressing of the press, or the voltage pattern set by the calculation or the like may be confirmed and corrected.

このようにして、プレス運転パターンに応じた最適な電圧パターンを求めて、予め登録しておく。以上のように運転パターンが決まればこれに対応した電圧パターンが選択できる。なお、本説明ではプレス装置の単独運転で記しているが、複数のプレスが自動運転される場合でも同様であり、プレス運転パターンは上位の指令システムから与えてもよい。
以下、いくつかの運転パターンに対して選択された電圧パターン例をいくつか示し、その動作を説明する。
In this way, an optimum voltage pattern corresponding to the press operation pattern is obtained and registered in advance. If the operation pattern is determined as described above, a voltage pattern corresponding to the operation pattern can be selected. In this description, the single operation of the press device is described, but the same applies to the case where a plurality of presses are automatically operated, and the press operation pattern may be given from a higher order command system.
Hereinafter, some voltage pattern examples selected for several operation patterns will be shown and their operations will be described.

(実施例1)
次に、図2に示す駆動装置の動作の例について説明する。
図3はこの動作を説明する図である。図3において、(a)はプレスの運転パターン、すなわちサーボモータ速度指令(=実際の回転数)、(b)はそのモータの所要トルク、(c)はこの動作をさせるのに必要なモータ入力電力、(d)は直流母線の直流電圧指令パターン(実線)と実際の直流電圧(破線)、(e)は電源コンバータの入力電力(実線)とエネルギー蓄積装置の出力電力(破線)を示す。
Example 1
Next, an example of the operation of the drive device shown in FIG. 2 will be described.
FIG. 3 is a diagram for explaining this operation. In FIG. 3, (a) is an operation pattern of a press, that is, a servo motor speed command (= actual rotation speed), (b) is a required torque of the motor, and (c) is a motor input necessary for performing this operation. (D) shows the DC voltage command pattern (solid line) and actual DC voltage (broken line) of the DC bus, and (e) shows the input power (solid line) of the power converter and the output power (broken line) of the energy storage device.

サーボプレス機械での作業は同じ金型で、同じ部品をプレスし、同じ生産性で作業をするとき、基本的に同じ負荷の繰返しであり、図示の例では、t31〜t37の運転パターンを繰り返す。ここでは、t31からt32は加速、t32からt35は一定速、この間、t33からt34ではプレス負荷が印加され、さらに、t35からt36では減速、t36からt37では停止待機を示す。後述するように、t306とt311で電圧指令パターンの電圧指令値を変更している。 The work on the servo press machine is basically the same load when pressing the same parts with the same mold and working with the same productivity. In the example shown, the operation pattern from t31 to t37 is repeated. . Here, acceleration is from t31 to t32, constant speed from t32 to t35, and during this time, a press load is applied from t33 to t34, and further, deceleration from t35 to t36, and stop waiting from t36 to t37. As will be described later, the voltage command value of the voltage command pattern is changed at t306 and t311.

電圧の設定値や設定値を変更する時点は、次のように設定できる。スライドの運転方法すなわち、モータ速度や加減速は事前に設定される。そして、プレス負荷が加わる時点は金型形状や運転方法などから把握でき、また、金型情報とスライドの加減速といったモータ速度変化から加減速トルクが分かる。これらから、モータの所要トルクが分かる。これらの運転パターンからモータ所要電力が事前に分かる。 The voltage setting value and the time point when the setting value is changed can be set as follows. The driving method of the slide, that is, the motor speed and acceleration / deceleration are set in advance. The point of time when the press load is applied can be grasped from the mold shape, the operation method, and the like, and the acceleration / deceleration torque can be understood from the mold information and motor speed change such as acceleration / deceleration of the slide. From these, the required torque of the motor is known. From these operation patterns, the required motor power is known in advance.

このモータ所要電力は電源コンバータとエネルギー蓄積装置とから供給されるが、電源コンバータの変換容量とエネルギー蓄積装置の容量から、電圧設定値をどのような値とするか、また、どの時点で電圧設定値を変更すれば最適に運転できるかが事前に計算やシミュレーションで把握できる。この結果から、電圧の値を設定し、さらに、プレス運転パターンに同期して変更点を事前に定め、運転中にその時刻あるいはこれに相当する値になったら電圧設定値を変更する。電圧設定値やその変更点は、プレスの試打時に確認し、修正してもよい。 This required motor power is supplied from the power converter and the energy storage device. What is the voltage setting value based on the conversion capacity of the power converter and the capacity of the energy storage device, and at what point the voltage setting If the value is changed, it is possible to grasp in advance by calculation or simulation whether the vehicle can be operated optimally. From this result, a voltage value is set, a change point is set in advance in synchronization with the press operation pattern, and the voltage set value is changed when the time or a value corresponding thereto is reached during operation. The voltage setting value and its changes may be confirmed and corrected at the time of trial press.

図3(d)の電圧パターンでは、加速およびプレス負荷ではエネルギーが必要なので電圧指令を高く設定、すなわち、エネルギー蓄積装置の蓄積エネルギーを多くするように設定し、減速の回生エネルギー処理に備えてその前に電圧指令を低く設定、すなわち、エネルギー蓄積装置の蓄積エネルギーを小さくするように設定している。このようにプレス負荷を含む運転パターンが定まると、電圧パターンを設定することができる。 In the voltage pattern of FIG. 3 (d), since energy is required for acceleration and press load, the voltage command is set high, that is, set to increase the energy stored in the energy storage device, and in preparation for deceleration regenerative energy processing. The voltage command is previously set low, that is, set to reduce the stored energy of the energy storage device. When the operation pattern including the press load is determined in this way, the voltage pattern can be set.

次に図3の図の動作を説明する。
モータは(a)で示すように、t31で起動し、t32まで所定加速度で加速し、t32からt35まで所定速度で運転する。この間、t33からt34で、プレス作業負荷が加わる。t35で減速し、t36でゼロ速度になり、t37で停止して作業完了となる動きを考える。モータの所要トルクは(b)のように、t31からt32で加速トルク、t33からt34で負荷トルク、t35からt36で減速トルクが必要である。モータ入力電力は回転数×トルクで与えられるので、(c)で示すような電力が必要となる。(c)のモータ入力電力は(e)のように電源コンバータ入力電力(実線)とエネルギー蓄積装置出力電力(破線)の和として供給される。
Next, the operation of FIG. 3 will be described.
As shown in (a), the motor starts at t31, accelerates at a predetermined acceleration until t32, and operates at a predetermined speed from t32 to t35. During this time, a press work load is applied from t33 to t34. Consider a motion that decelerates at t35, reaches zero speed at t36, stops at t37, and completes the operation. The required torque of the motor requires acceleration torque from t31 to t32, load torque from t33 to t34, and deceleration torque from t35 to t36, as shown in (b). Since the motor input power is given by the number of revolutions × torque, power as shown in (c) is required. The motor input power in (c) is supplied as the sum of the power converter input power (solid line) and the energy storage device output power (broken line) as shown in (e).

t31の時点では(e)から分かるように、直流電圧指令と直流電圧は等しいので、モータ加速に伴って必要な電力はまず電源コンバータから供給される。t301になると電源コンバータの入力は最大になりこれ以上の電力供給は行なえなくなるので、モータに必要な電力は電源コンバータに加えエネルギー蓄積装置からも供給される。このため直流電圧が(d)破線のように低下する。t302(=t32)で、モータ所要電力がゼロになると、直流電圧低下を補う電力が電源より供給され、t303で電圧指令と等しくなり電源コンバータ入力はゼロとなる。 As can be seen from (e) at time t31, the direct-current voltage command and the direct-current voltage are equal, so that necessary power is first supplied from the power supply converter as the motor accelerates. At t301, the input of the power converter becomes maximum, and no more power can be supplied. Therefore, the power necessary for the motor is supplied from the energy storage device in addition to the power converter. For this reason, the DC voltage decreases as indicated by the broken line (d). When the required motor power becomes zero at t302 (= t32), the power to compensate for the DC voltage drop is supplied from the power source, and becomes equal to the voltage command at t303, and the power converter input becomes zero.

次に、t304(=t33)でプレス負荷が加わり、電源コンバータは最大入力で動作する。この例では、モータの所要電力は電源コンバータからの供給電力だけでは不足するので、エネルギー蓄積装置からも供給される。このためプレス負荷が終了するt305(=t34)まで直流電圧は低下が続く。t305ではプレス負荷がなくなるので、電源コンバータからの電力はエネルギー蓄積装置に供給され、t305以後では直流電圧は上昇する。 Next, at t304 (= t33), a press load is applied, and the power converter operates at the maximum input. In this example, since the required power of the motor is insufficient only by the power supplied from the power converter, it is also supplied from the energy storage device. For this reason, the DC voltage continues to decrease until t305 (= t34) when the press load ends. Since the press load disappears at t305, the power from the power converter is supplied to the energy storage device, and the DC voltage increases after t305.

さらに、t306で電圧指令を図のように変更する。t307で直流電圧が変更後の電圧指令に達すると電源コンバータ入力はゼロとなる。そして、t308(=t35)の時点で減速が開始されるとき電源コンバータとエネルギー蓄積装置の両者がモータからの回生エネルギーを吸収処理する。このため直流電圧は電圧指令より増加する。 Further, at t306, the voltage command is changed as shown in the figure. When the DC voltage reaches the changed voltage command at t307, the power converter input becomes zero. When deceleration is started at time t308 (= t35), both the power converter and the energy storage device absorb the regenerative energy from the motor. For this reason, the DC voltage increases from the voltage command.

t309になると、電源コンバータからの回生電力はモータからの回生電力を上回るので、エネルギー蓄積装置には電圧指令からの電圧上昇分を減少させるだけのエネルギーが電源コンバータから電源に回生される。t310で直流電圧は電圧指令に等しくなり、以後、モータ回生電力は電源コンバータから電源に回生される。 At t309, the regenerative power from the power converter exceeds the regenerative power from the motor, so that the energy storage device regenerates energy from the power converter to the power source to reduce the voltage increase from the voltage command. At t310, the DC voltage becomes equal to the voltage command, and then the motor regenerative power is regenerated from the power converter to the power source.

t311の時点で、電圧指令が変更されると、電源コンバータは最大入力で電源から電力をとり、エネルギー蓄積装置に電力を供給する。エネルギー蓄積装置はモータからの回生エネルギーと電源からの供給エネルギーを受け、直流電圧は上昇し、t312の時点で電圧指令と直流電圧が等しくなり、電源コンバータ入力はゼロとなる。以後、直流電圧は電圧指令値に維持される。 At time t311, when the voltage command is changed, the power converter takes power from the power source with the maximum input and supplies power to the energy storage device. The energy storage device receives the regenerative energy from the motor and the supply energy from the power source, the DC voltage rises, the voltage command and the DC voltage become equal at time t312, and the power converter input becomes zero. Thereafter, the DC voltage is maintained at the voltage command value.

図示の例のように、力行電圧を運転途中で下げこの電圧を維持するので、モータから回生電力を受けたときエネルギー蓄積装置の吸収能力を大きくしている。このため、エネルギー蓄積装置の蓄積能力を有効に活かすことができる。プレス負荷を含む運転パターンが分かるので、これに適する電圧パターンが選択できる。適切な電圧パターンとなるので、電源システムの最適な運転が行え、電源コンバータの変換容量やエネルギー蓄積装置の蓄積容量を有効に活用することができる。 As in the example shown in the figure, the power running voltage is lowered during operation to maintain this voltage, so that the absorption capacity of the energy storage device is increased when regenerative power is received from the motor. For this reason, the storage capability of the energy storage device can be utilized effectively. Since the operation pattern including the press load is known, a voltage pattern suitable for this can be selected. Since the voltage pattern is appropriate, the power supply system can be optimally operated, and the conversion capacity of the power converter and the storage capacity of the energy storage device can be used effectively.

なお、図の電圧指令は時刻に応じて刻々と出されるが、電圧指令を変化させる時点だけに信号を出して指令値が変わるようにして、電圧指令を与えることもできる。また、電圧値の変更は本例では2値であるが、3値以上の多値としてもよい。さらにまた、電圧値の変更は多箇所としてもよく、連続的に変更してもよい。なお、本例では各部の動作損失は小さいのでこれを無視して説明したが、実際には損出を考慮してパターンを設定する。以後の電圧パターンも同じである。   Note that the voltage command in the figure is issued every time according to the time, but it is also possible to give a voltage command by outputting a signal only when the voltage command is changed and the command value is changed. Moreover, although the change of a voltage value is 2 values in this example, it is good also as a multi-value more than 3 values. Furthermore, the voltage value may be changed at multiple locations and may be changed continuously. In this example, since the operation loss of each part is small and has been described ignoring this, the pattern is actually set in consideration of the loss. The subsequent voltage patterns are the same.

(実施例2)
電圧指令値の変更なしのパターンである。
図3(f)(g)は図3(a)〜(c)と同じ運転パターンに対して、電圧パターンが違う例を示す。図3(f)は(d)と対応し、図3(g)が(e)と対応する。図3(f)実線で示すように、電圧指令値は変更せず、一定値を与えている。このため図3(d)とやや動作が異なり、直流電圧はt308〜t310、特にt309で電圧指令値を上回っている。
(Example 2)
This is a pattern without changing the voltage command value.
3 (f) and 3 (g) show examples in which the voltage pattern is different from the same operation pattern as in FIGS. 3 (a) to 3 (c). 3 (f) corresponds to (d), and FIG. 3 (g) corresponds to (e). As shown by the solid line in FIG. 3 (f), the voltage command value is not changed and given a constant value. Therefore, the operation is slightly different from that in FIG. 3D, and the DC voltage exceeds the voltage command value at t308 to t310, particularly at t309.

エネルギー蓄積装置の蓄積能力や電源コンバータの変換能力に余裕がある場合、または、運転速度が高くなく減速時の電圧上昇が問題にならない場合、あるいはモータの回生電力が小さい場合は、このような一定値の電圧指令値を定め、その運転パターンを選択することも可能である。運転パターンが事前に把握できるので、電圧指令値が運転中に変わらないパターンを決めることができる。 If there is a margin in the storage capacity of the energy storage device or the conversion capacity of the power converter, or if the operating speed is not high and voltage increase during deceleration is not a problem, or if the regenerative power of the motor is small, such constant It is also possible to determine the voltage command value and select the operation pattern. Since the operation pattern can be grasped in advance, a pattern in which the voltage command value does not change during operation can be determined.

(実施例3)
力行と回生の電圧指令値が違うパターンである。
図4は本発明の運転パターンの別な例を示す。電圧パターンの与え方が前の例と異なって、回生電圧と力行電圧の指令を別個に与える。
直流母線31の直流電圧の制御目標として回生電圧Vrと力行電圧Vmを設定し、Vr>Vmのように設定される。電源コンバータ21は直流母線31の直流電圧が回生電圧Vr以上に増加したときにVrを目標値として交流電源20に電力を戻す回生動作を行い、直流電圧が回生電圧Vr未満になったときは回生動作を停止する。
(Example 3)
The power command and regenerative voltage command values are different patterns.
FIG. 4 shows another example of the operation pattern of the present invention. Unlike the previous example, the method of giving the voltage pattern gives the commands for the regenerative voltage and the power running voltage separately.
The regenerative voltage Vr and the power running voltage Vm are set as control targets for the DC voltage of the DC bus 31, and Vr> Vm is set. The power converter 21 performs a regenerative operation for returning power to the AC power source 20 with Vr as a target value when the DC voltage of the DC bus 31 increases to the regenerative voltage Vr or more, and when the DC voltage becomes less than the regenerative voltage Vr, the regenerative operation is performed. Stop operation.

また、電源コンバータ21は直流電圧が力行電圧Vm以下に減少したときにVmを目標値として交流電源20から電力をとる力行動作を行い、直流電圧Vdが力行電圧Vmを越えたときは力行動作を停止する。このように電源コンバータは常時動作ではなく、必要に応じて動作させる。なお、運転開始、運転停止の判断はその電圧に対してわずかなヒステリシスを設けて判断してもよい。 Further, the power converter 21 performs a power running operation in which power is taken from the AC power source 20 with Vm as a target value when the DC voltage decreases to the power running voltage Vm or less, and when the DC voltage Vd exceeds the power running voltage Vm, the power running operation is performed. Stop. In this way, the power converter is not operated constantly, but is operated as necessary. Note that the operation start and operation stop may be determined by providing a slight hysteresis with respect to the voltage.

図4(a)はプレスの運転パターン、すなわちサーボモータ速度指令(=実際の回転数)、である。モータ所要トルク、そのモータ入力電力は図示していないが、図3(a)〜(c)と同じである。(d)は直流母線の力行電圧指令値Vm(実線)、回生電圧指令値Vr(一点鎖線)、および実際の直流電圧(破線)、(e)は電源コンバータの入力電力(実線)とエネルギー蓄積装置の出力電力(破線)を示す。図3同様にt41〜t47のパターンを繰り返す。 FIG. 4A shows an operation pattern of the press, that is, a servo motor speed command (= actual rotational speed). Although the required motor torque and the motor input power are not shown, they are the same as those shown in FIGS. (D) is the power running voltage command value Vm (solid line), regenerative voltage command value Vr (dashed line), and actual DC voltage (dashed line), and (e) is the input power (solid line) and energy storage of the power converter. The output power of the device (broken line) is shown. Similar to FIG. 3, the pattern from t41 to t47 is repeated.

次に図4の動作のうち、図3との違いから(d)(e)について説明する。
t41の時点では電源コンバータは停止しているので、(c)のモータ入力電力はエネルギー蓄積装置から供給される。このため、直流電圧は(d)のように低下する。t401で力行電圧Vmに達すると、電源コンバータは動作を開始し(力行開始)、モータ所要電力はエネルギー蓄積装置から供給されず、電源コンバータから供給される。
Next, (d) and (e) of the operation of FIG. 4 will be described from the difference from FIG.
Since the power converter is stopped at time t41, the motor input power in (c) is supplied from the energy storage device. For this reason, the DC voltage decreases as shown in (d). When the power running voltage Vm is reached at t401, the power converter starts operating (power running starts), and the required motor power is not supplied from the energy storage device but supplied from the power converter.

モータの加速が終了するt42の時点までこの電圧が維持されるように電源コンバータが動作するが、t402で電源コンバータの出力が最大になるので、ここからはエネルギー蓄積装置からも電力を出力する。加速終了後t42(=t403)はモータ出力がゼロになるので、電源コンバータは直流電圧低下を補う動作をし、t404の時点で直流電圧は力行電圧指令Vmに等しくなり電源コンバータの動作を停止する(力行終了)。この後モータ側の所要電力はゼロなのでこの電圧が維持される。 The power converter operates so that this voltage is maintained until time t42 when the acceleration of the motor ends. However, since the output of the power converter becomes maximum at t402, power is also output from the energy storage device. Since the motor output becomes zero at t42 (= t403) after the end of acceleration, the power converter performs an operation to compensate for the DC voltage drop, and at time t404, the DC voltage becomes equal to the power running voltage command Vm and stops the operation of the power converter. (Powering ends). After this, since the required power on the motor side is zero, this voltage is maintained.

t53(=t405)でプレス負荷が加わると、電源コンバータは動作をし(力行開始)とエネルギー蓄積装置の両者からモータに電力を供給するので直流電圧も低下する。このためプレス負荷が終了するt44(=t406)まで直流電圧は低下が続く。t406では負荷がなくなるので、電源コンバータからの電力はエネルギー蓄積装置に供給され、t406以後では直流電圧は上昇する。 When a press load is applied at t53 (= t405), the power converter operates (powering starts) and power is supplied to the motor from both the energy storage devices, so the DC voltage also decreases. For this reason, the DC voltage continues to decrease until t44 (= t406) when the press load ends. Since there is no load at t406, the power from the power converter is supplied to the energy storage device, and the DC voltage rises after t406.

次に、t407で力行電圧Vmを図のように変更する。t408で直流電圧が変更後の力行電圧Vmに達すると電源コンバータは動作を中止する(力行終了)。そして、t45(=t409)の時点で減速が開始されるとき電源コンバータは停止しているので、モータからの回生エネルギーはエネルギー蓄積装置に供給される。このため直流電圧は上昇する。 Next, at t407, the power running voltage Vm is changed as shown in the figure. When the DC voltage reaches the changed powering voltage Vm at t408, the power converter stops operating (powering ends). Since the power converter is stopped when deceleration is started at time t45 (= t409), the regenerative energy from the motor is supplied to the energy storage device. For this reason, the DC voltage rises.

t410で回生電圧Vrに達すると回生動作が始まり(回生開始)、モータからの回生電力はエネルギー蓄積装置には供給されず、電源コンバータから交流電源に回生される。こうして、t410から直流は一定に維持され、t412(=t46)の時点でモータが停止して、電源コンバータの動作が停止(回生終了)する。この間、t411の時点で、力行電圧は図示のように変更される。t46以後はモータ側の所要電力はゼロなのでこの電圧が維持される。 When the regenerative voltage Vr is reached at t410, the regenerative operation starts (regeneration start), and the regenerative power from the motor is not supplied to the energy storage device, but is regenerated from the power converter to the AC power supply. In this way, the direct current is maintained constant from t410, the motor stops at time t412 (= t46), and the operation of the power converter stops (regeneration ends). During this time, at time t411, the power running voltage is changed as illustrated. Since the required power on the motor side is zero after t46, this voltage is maintained.

図示の例のように、力行電圧を運転途中で下げこの電圧を維持するので、モータから回生電力を受けたときエネルギー蓄積装置の吸収能力を大きくしている。このため、エネルギー蓄積装置の蓄積能力を有効に活かすことができる。すなわち、エネルギー蓄積装置がモータ所要電力の授受に積極的に関与し、電源コンバータは直流電圧の動作条件が満たされたときの(e)に示すグレー色部分だけ動作するので、図3の例よりもコンバータの動作時間が短い。 As in the example shown in the figure, the power running voltage is lowered during operation to maintain this voltage, so that the absorption capacity of the energy storage device is increased when regenerative power is received from the motor. For this reason, the storage capability of the energy storage device can be utilized effectively. That is, the energy storage device is actively involved in the transfer of required motor power, and the power converter operates only in the gray portion shown in (e) when the operating condition of the DC voltage is satisfied. Also the converter operating time is short.

このように直流電圧の設定値に応じて、電源コンバータは動作、停止を繰り返し、条件が満たされるところだけで運転動作を行うので、電源コンバータのパワー素子などの熱発生が少なく出来、その分だけパワー素子を冷却するフィンなどの小型化が図れる。逆に言えば、同一の電源コンバータであれば、連続定格を大きくできる。また、停止のときに損失が発生しないので、全体としての電源コンバータの運転効率が向上する。 In this way, the power converter repeats operation and stop according to the set value of the DC voltage, and the operation operation is performed only where the conditions are satisfied, so heat generation of the power element of the power converter can be reduced, and only that much. The fins for cooling the power element can be miniaturized. Conversely, the continuous rating can be increased with the same power converter. In addition, since no loss occurs at the time of stop, the operation efficiency of the power converter as a whole is improved.

さらに、エネルギー蓄積装置の容量を最適化、適切化できる。すなわち、エネルギー蓄積装置の蓄積容量を最大限に活かすために回生電圧と力行電圧の電圧設定値を変更してエネルギー蓄積装置の蓄積量を制御している。特に、エネルギー蓄積量が直流電圧により大きく関係するエネルギー蓄積装置として、大容量電解コンデンサや電気二重層コンデンサなどの大容量コンデンサを単体であるいは組み合わせて用いたときに有効である。
このようにして、力行電圧指令や回生電圧指令値の電圧パターンは運転パターンに対応して選択できる。
Furthermore, the capacity of the energy storage device can be optimized and optimized. That is, in order to make the best use of the storage capacity of the energy storage device, the voltage setting values of the regenerative voltage and the power running voltage are changed to control the storage amount of the energy storage device. In particular, it is effective when a large-capacity capacitor such as a large-capacity electrolytic capacitor or an electric double layer capacitor is used alone or in combination as an energy storage device in which the energy storage amount is greatly related to the DC voltage.
In this way, the voltage pattern of the power running voltage command and the regenerative voltage command value can be selected according to the operation pattern.

なお、図4の例では力行電圧Vmだけを変更したが、回生電圧Vrも併せて変更することもできる。回生電圧Vrを下げると電源回生の動作時刻を早めることができ、モータからの回生電力が大きいとき、あるいは、エネルギー蓄積装置の容量が小さいときには有効である。これらの設定値や変更点のパターン設定は前記説明と同様にして行うことができる。 Although only the power running voltage Vm is changed in the example of FIG. 4, the regenerative voltage Vr can also be changed. Lowering the regenerative voltage Vr can advance the operation time of power regeneration, and is effective when the regenerative power from the motor is large or the capacity of the energy storage device is small. These setting values and the pattern setting of the change points can be performed in the same manner as described above.

(実施例4)
図5は別運転パターンに適用したときの動作例を模式的に示すチャートである。(a)はプレスの運転パターン、すなわち、速度指令(=実際の回転数)、(b)はそのモータのトルク、(c)はこの動作をさせるのに必要なモータ入力電力、(d)は直流母線の力行電圧指令値Vm(実線)と回生電圧指令値Vr(一点鎖線)および直流電圧(破線)、(e)は電源コンバータの入力電力(実線)とエネルギー蓄積装置の出力電力(破線)を示す。図示の運転パターンは、プレス負荷前に減速することに特徴があり、時刻t501とt504で力行電圧Vmの設定値を変更している。
Example 4
FIG. 5 is a chart schematically showing an operation example when applied to another operation pattern. (A) is the operation pattern of the press, that is, the speed command (= actual rotation speed), (b) is the torque of the motor, (c) is the motor input power required to perform this operation, and (d) is DC bus power running voltage command value Vm (solid line), regenerative voltage command value Vr (dashed line) and DC voltage (dashed line), (e) are the input power (solid line) of the power converter and the output power of the energy storage device (dashed line) Indicates. The illustrated operation pattern is characterized in that it decelerates before the press load, and the set value of the power running voltage Vm is changed at times t501 and t504.

モータは(a)で示すように、t51で起動し、t52まで所定加速度で加速し、その後t52からt53まで減速し、t53からt54でプレス作業負荷が加わり、t54からt55まで加速し、そしてt56まで一定値を保ち、t56から減速し、t57でゼロ速度になり、t58で停止して作業完了となる動きを考える。先の場合と同様にt51〜t57の運転パターンを繰り返す。 As shown in (a), the motor starts at t51, accelerates at a predetermined acceleration from t52, then decelerates from t52 to t53, applies a press work load from t53 to t54, accelerates from t54 to t55, and then t56 Keeping the constant value until t56, the vehicle decelerates from t56, reaches zero speed at t57, stops at t58, and completes the work. Similar to the previous case, the operation pattern from t51 to t57 is repeated.

モータの所要トルクは(b)のように、t51からt52及びt54からt55まで加速トルク、t52からt53及びt56からt57まで減速トルク、t53からt54で負荷トルクが必要である。モータ入力電力は回転数×トルクで与えられるので、(c)で示すような電力が必要となる。(c)のモータ入力電力は(e)のように電源コンバータ入力電力(実線)とエネルギー蓄積装置出力電力(破線)の和として供給される。 The required torque of the motor requires acceleration torque from t51 to t52 and t54 to t55, deceleration torque from t52 to t53 and t56 to t57, and load torque from t53 to t54 as shown in (b). Since the motor input power is given by the number of revolutions × torque, power as shown in (c) is required. The motor input power in (c) is supplied as the sum of the power converter input power (solid line) and the energy storage device output power (broken line) as shown in (e).

t51の時点では電源コンバータは停止しているので、(c)のモータ入力電力は(e)で示すようにエネルギー蓄積装置から供給される。このため、直流電圧は(d)のように低下する。t501で力行電圧Vmを低下させる変更を行う。モータの加速が終了するt502(=t52)まで直流電圧は低下するが、変更した力行電圧に達しないために電源コンバータは動作しない。 Since the power converter is stopped at time t51, the motor input power in (c) is supplied from the energy storage device as shown in (e). For this reason, the DC voltage decreases as shown in (d). At t501, the power running voltage Vm is changed. The direct-current voltage decreases until t502 (= t52) when the acceleration of the motor ends, but the power converter does not operate because the changed powering voltage is not reached.

t502からは減速されるのでモータからの回生電力がエネルギー蓄積装置に蓄積され、減速終了のt503(=t53)まで直流電圧は上昇する。このように、モータから力行電力の後に回生電力が出る運転パターンであることを利用して電源コンバータを不動作にする。 Since the motor is decelerated from t502, the regenerative electric power from the motor is accumulated in the energy storage device, and the DC voltage increases until t503 (= t53) when the deceleration ends. In this way, the power converter is deactivated by utilizing the operation pattern in which regenerative power is output after power running power from the motor.

次に、t503からプレス負荷が加わるとモータ所要電力はエネルギー蓄積装置から供給されるので、直流電圧は低下する。そして、負荷が加わったt503の後のt504で力行電圧Vmが変更される。この例では、この時点の直流電圧は変更されたVmより低いので直ちに電源コンバータは動作を開始する(力行開始)。この例では、モータ所要電力は電源コンバータの供給制限電力より大きいので、t504からt505(=t54)までモータへは電源コンバータとエネルギー蓄積装置から電力が供給される。 Next, when a press load is applied from t503, since the required motor power is supplied from the energy storage device, the DC voltage decreases. Then, the power running voltage Vm is changed at t504 after t503 when the load is applied. In this example, since the DC voltage at this time is lower than the changed Vm, the power converter immediately starts to operate (power running starts). In this example, since the required motor power is greater than the power supply limit power of the power converter, power is supplied to the motor from the power converter and the energy storage device from t504 to t505 (= t54).

そして、t505からのモータの加速のための電力は電源コンバータから十分に供給できるので、(e)のように、電源コンバータは力行動作を継続し、エネルギー蓄積装置への充電も行う。t506で直流電圧が力行電圧Vmに達すると、エネルギー蓄積装置への充電は停止され、t55までこの電圧が維持されるように電源コンバータが動作する。加速終了後にわずかに直流電圧が上昇するので、t55の直後のt507で電源コンバータの動作を停止する(力行終了)。この後モータ側の所要電力はゼロなのでこの電圧が維持される。 Since power for accelerating the motor from t505 can be sufficiently supplied from the power converter, the power converter continues the power running operation and charges the energy storage device as shown in (e). When the DC voltage reaches the power running voltage Vm at t506, charging of the energy storage device is stopped, and the power converter operates so that this voltage is maintained until t55. Since the DC voltage slightly increases after the acceleration is completed, the operation of the power converter is stopped at t507 immediately after t55 (power running is completed). After this, since the required power on the motor side is zero, this voltage is maintained.

そして、t56(=t508)の時点で減速が開始されるとき電源コンバータは停止しているので、モータからの回生エネルギーはエネルギー蓄積装置に供給される。このため直流電圧は上昇する。直流電圧がt509で回生電圧Vrに達すると回生動作が始まり(回生開始)、モータからの回生電力は電源コンバータから交流電源に回生される。こうして、t509から直流は一定に維持され、t510(=t57)の時点でモータが停止して、動作が停止(回生終了)する。t510以後はモータ側の所要電力はゼロなので、電源コンバータは動作を停止したままでこの電圧が維持される。 Since the power converter is stopped when deceleration is started at time t56 (= t508), the regenerative energy from the motor is supplied to the energy storage device. For this reason, the DC voltage rises. When the DC voltage reaches the regenerative voltage Vr at t509, the regenerative operation starts (regeneration start), and the regenerative power from the motor is regenerated from the power converter to the AC power supply. Thus, the direct current is kept constant from t509, the motor is stopped at time t510 (= t57), and the operation is stopped (regeneration is completed). Since the required power on the motor side is zero after t510, this voltage is maintained with the power converter stopped operating.

図示の例のように、運転パターンが分かるのでこれに併せて電圧パターンを選択する。すなわち、運転パターンに同期させて力行電圧を変更すると、エネルギー蓄積装置がモータ所要電力の授受に積極的に関与し、電源コンバータは直流電圧の動作条件が満たされたときの(e)に示すグレー色部分だけ動作させるようにできる。このようにしても本発明の意図するところは実現できる。本例でも、先の説明と同様に、回生電圧を変更してもよい。 As in the example shown in the figure, since the operation pattern is known, the voltage pattern is selected according to this. In other words, when the power running voltage is changed in synchronization with the operation pattern, the energy storage device actively participates in the transfer of the required motor power, and the power converter is shown in gray (e) when the operating condition of the DC voltage is satisfied. Only the color part can be operated. Even in this way, the intention of the present invention can be realized. Also in this example, the regenerative voltage may be changed in the same manner as described above.

以上のようにして、プレス負荷とスライド速度を含むスライド運転パターンに基づいて最適な電圧パターンを選択し、プレス運転に同期して、電源コンバータを選択された電圧パターンに従って動作させる。 As described above, the optimum voltage pattern is selected based on the slide operation pattern including the press load and the slide speed, and the power converter is operated according to the selected voltage pattern in synchronization with the press operation.

(第2の実施の形態)
図6はサーボプレス機械のモータ駆動装置本発明の他の実施の形態を示す。図6において、図2と同一番号を付したものは同一機能を示す。本実施の形態は電圧パターンが時間ではなく、スライド位置、すなわち、クランク角度に同期して出力されることが特徴である。
(Second Embodiment)
FIG. 6 shows another embodiment of the motor driving apparatus of the servo press machine according to the present invention. In FIG. 6, the same reference numerals as those in FIG. 2 denote the same functions. The present embodiment is characterized in that the voltage pattern is output in synchronization with the slide position, that is, the crank angle, not the time.

電圧パターン選択部601では、運転パターンが定まるとクランク角度に応じた電圧パターンが選択される。電圧パターンは先の例と同様にプレス運転パターンに対応して選択する。例えば、図3では、t31を0度、t37を360度とし、先のパターン運転した場合の時間とクランク角度の関係から、電圧パターンをクランク角度に対応して与える。電圧パターンは0度から360度を繰り返す。 The voltage pattern selection unit 601 selects a voltage pattern corresponding to the crank angle when the operation pattern is determined. The voltage pattern is selected corresponding to the press operation pattern as in the previous example. For example, in FIG. 3, t31 is set to 0 degree, t37 is set to 360 degrees, and the voltage pattern is given corresponding to the crank angle from the relationship between the time and the crank angle when the previous pattern operation is performed. The voltage pattern repeats from 0 degrees to 360 degrees.

一方、エンコーダ24からのモータ位置信号(回転角度信号)はクランク角度演算部602に入力され、クランク角度が演算ざれる。電圧指令部603はクランク角度に対応した電圧指令として電圧パターン信号を出力する。このようにしてクランク角度に対応して電圧指令を出力して、電源コンバータ21を駆動する。 On the other hand, the motor position signal (rotation angle signal) from the encoder 24 is input to the crank angle calculation unit 602 to calculate the crank angle. The voltage command unit 603 outputs a voltage pattern signal as a voltage command corresponding to the crank angle. In this way, the voltage command is output corresponding to the crank angle, and the power converter 21 is driven.

なお、クランク角度はモータ軸に取り付けたからエンコーダからでなく、プレスのクランク軸に取り付けたエンコーダや、スライドの位置を直接検出するリニアスケールから演算してもよい。また、クランク角度は連続的に検出せず、電圧指令値を変更する角度においてだけ信号を出すようにしてもよい。 The crank angle may be calculated not from the encoder because it is attached to the motor shaft, but from the encoder attached to the crankshaft of the press or a linear scale that directly detects the position of the slide. Further, the crank angle may not be continuously detected, and a signal may be output only at an angle at which the voltage command value is changed.

(第3の実施の形態)
図7はサーボプレス機械のモータ駆動装置の本発明の別の実施の形態を示す。図7において、図2と同一番号を付したものは同一機能を示す。エネルギー蓄積装置の充放電を制御するために、直流母線とエネルギー蓄積装置の間に双方向コンバータを接続し、この双方向コンバータを制御する点に特徴がある。
(Third embodiment)
FIG. 7 shows another embodiment of the present invention of a motor drive device of a servo press machine. 7, the same reference numerals as those in FIG. 2 denote the same functions. In order to control charging / discharging of the energy storage device, a bidirectional converter is connected between the DC bus and the energy storage device, and this bidirectional converter is controlled.

双方向コンバータ71は直流母線31とエネルギー蓄積装置23の間に接続され、その動作指令に従ってエネルギー蓄積装置23に直流母線31側から電力を与えたり、あるいはエネルギー蓄積装置23から直流母線31に電力を供給する。具体的構成例として、エネルギー蓄積装置23側の電圧が直流母線31より低い場合、周知の昇降圧コンバータで構成できる。 The bidirectional converter 71 is connected between the DC bus 31 and the energy storage device 23, and supplies power to the energy storage device 23 from the DC bus 31 side according to its operation command, or supplies power to the DC bus 31 from the energy storage device 23. Supply. As a specific configuration example, when the voltage on the energy storage device 23 side is lower than the DC bus 31, it can be configured with a known buck-boost converter.

図示のものはエネルギー蓄積装置23として電解コンデンサや電気二重層コンデンサを用い、エネルギー蓄積装置の状態が電圧で制御しやすい構成に有利であるが、二次電池でも適用できる。 The illustrated one uses an electrolytic capacitor or an electric double layer capacitor as the energy storage device 23 and is advantageous for a configuration in which the state of the energy storage device can be easily controlled by voltage, but it can also be applied to a secondary battery.

プレス運転パターン部203で選択されたプレス運転パターンは電圧パターン選択部701に入力され、プレス運転パターンに基づいてエネルギー蓄積装置23の直流電圧パターンが選択される。電圧パターン選択部701で選択された電圧指令は運転指令部204からの運転開始信号によりモーション指令部205のモーション指令と同期する形で時間関数として電圧指令部702から実電圧指令が出される。 The press operation pattern selected by the press operation pattern unit 203 is input to the voltage pattern selection unit 701, and the DC voltage pattern of the energy storage device 23 is selected based on the press operation pattern. The voltage command selected by the voltage pattern selection unit 701 is issued from the voltage command unit 702 as a time function in synchronization with the motion command of the motion command unit 205 by the operation start signal from the operation command unit 204.

電圧/電流制御部703は電圧指令部702からの電圧指令と、エネルギー蓄積装置23の入力電圧と入力電流の検出値により、双方向コンバータ71の電圧制御、電流制御を実施し、PWM制御部714を介して、双方向コンバータ71をPWM制御する。パターン選択部701での電圧パターンは実施例1で示したいろいろな電圧パターンが選択できる。 The voltage / current control unit 703 performs voltage control and current control of the bidirectional converter 71 based on the voltage command from the voltage command unit 702 and the detected values of the input voltage and input current of the energy storage device 23, and the PWM control unit 714. The bi-directional converter 71 is PWM-controlled via As the voltage pattern in the pattern selection unit 701, various voltage patterns shown in the first embodiment can be selected.

一方、電源コンバータ21は、直流母線31に一定の電圧指令を与える電圧指令部705の指令に応じて働く。動作は図3の構成例と同じである。
以上のように運転パターンに応じて、電圧パターンを選択して双方向コンバータを動作させてエネルギー蓄積装置のエネルギー蓄積状態を制御し、一方、直流母線の電圧は所定値になるように構成する。本例は、運転状態によらず、直流母線の電圧がほぼ一定なので、インバータと交流モータで構成される駆動側の制御範囲が広くできる。
On the other hand, power converter 21 operates in response to a command from voltage command unit 705 that gives a constant voltage command to DC bus 31. The operation is the same as the configuration example of FIG.
As described above, the voltage pattern is selected according to the operation pattern and the bidirectional converter is operated to control the energy storage state of the energy storage device, while the voltage of the DC bus is configured to be a predetermined value. In this example, since the voltage of the DC bus is almost constant regardless of the operating state, the control range on the drive side constituted by the inverter and the AC motor can be widened.

(第4の実施の形態)
図8は本発明のさらに別の実施の形態を示すサーボプレス機械のモータ駆動装置を示す。図8において、図2と同一番号を付したものは同一機能を示す。エネルギー蓄積装置の蓄積状態を電源コンバータの電流指令として与え、これを運転パターンと対応させて選択し、プレス運転パターンと同期して制御することに特徴がある。
(Fourth embodiment)
FIG. 8 shows a motor drive device of a servo press machine showing still another embodiment of the present invention. 8, the same reference numerals as those in FIG. 2 denote the same functions. It is characterized in that the storage state of the energy storage device is given as a current command of the power converter, is selected corresponding to the operation pattern, and is controlled in synchronization with the press operation pattern.

プレス運転パターン部203で選択されたプレス運転パターンは電流パターン選択部801に入力され、プレス運転パターンに基づいて電源コンバータに入出力される電流が選択される。電流パターン選択部801で選択された電流指令は運転指令部204からの運転開始信号によりモーション指令部205のモーション指令と同期する形で時間関数として電流指令部802から実電流指令が出される。以後は、図2の例と同様にして電源コンバータ21がPWM制御される。 The press operation pattern selected by the press operation pattern unit 203 is input to the current pattern selection unit 801, and the current input to and output from the power converter is selected based on the press operation pattern. The current command selected by the current pattern selection unit 801 is issued from the current command unit 802 as a time function in synchronization with the motion command of the motion command unit 205 by the operation start signal from the operation command unit 204. Thereafter, the power supply converter 21 is PWM-controlled in the same manner as in the example of FIG.

(実施例1)
図9は電流パターン選択部801で選択された電流指令の一例である。図9(a)で示す運転パターンは図3のものと同じで、図示はしないが、モータトルクと所要モータ電力も図3と同じとする。(C)は選択された電流パターンとしての電流指令、(e)は電流指令のように電源コンバータが制御された場合のコンバータ入力電力(実線)とエネルギー蓄積装置から出力される電力(破線)、(d)は結果としての直流母線31の電圧を示す。電源コンバータで交流電源20の力率を1に制御すると、(C)の電流指令は(e)の電源コンバータ入力電力と比例する。エネルギー蓄積装置の出力は、モータ所要電力−電源コンバータ入力となる。
Example 1
FIG. 9 shows an example of the current command selected by the current pattern selection unit 801. The operation pattern shown in FIG. 9A is the same as that of FIG. 3, and although not shown, the motor torque and the required motor power are also the same as those of FIG. (C) is the current command as the selected current pattern, (e) is the converter input power (solid line) and the power output from the energy storage device (broken line) when the power converter is controlled like the current command, (D) shows the resulting voltage of the DC bus 31. When the power factor of the AC power supply 20 is controlled to 1 by the power converter, the current command in (C) is proportional to the power converter input power in (e). The output of the energy storage device is the motor power requirement-power converter input.

図の例では、電流指令はt901まではゼロ指令で、t901で図示の力行指令が出され、t904でゼロ指令、そして、t905(=t93)で力行指令、t907でゼロ指令、次に、t908(=t95)で回生指令、t910でゼロ指令となるパターンを与えている。このように、電源コンバータの電流指令の形で与えると、直接的に電源コンバータで制御するエネルギー管理をする構成とできる。 In the illustrated example, the current command is a zero command until t901, the illustrated powering command is issued at t901, the zero command is issued at t904, the powering command at t905 (= t93), the zero command at t907, and then t908. A pattern that gives a regeneration command at (= t95) and a zero command at t910 is given. As described above, when the power command is given in the form of a current command of the power converter, the energy management directly controlled by the power converter can be performed.

また、電流パターンを与える方式は前実施例のやり方が利用できる。すなわち、実施例2のようにクランク角度の関数としてもよく、実施例3のようにエネルギー蓄積装置を直接制御する双方向コンバータへの指令として与えることも可能である。なお、本例では各部の動作損失は小さいのでこれを無視して説明したが、前記電圧指令と同様に実際には損出を考慮してパターンを設定する。   Further, the method of the previous embodiment can be used as a method for giving a current pattern. That is, it may be a function of the crank angle as in the second embodiment, or may be given as a command to the bidirectional converter that directly controls the energy storage device as in the third embodiment. In this example, since the operation loss of each part is small and has been described as being ignored, the pattern is actually set in consideration of the loss as in the case of the voltage command.

さらに、本実施例の電流パターンの与え方によってはエネルギー蓄積に蓄えられるエネルギーがエネルギー蓄積装置の容量を超えたり、下回ったりする場合もある。すなわち、直流母線電圧が上限値を超えたり、下限値を下回ったりする場合もある。これを防止するため、直流電圧の上下限を与え、上下限を超えた場合に電流指令値を修正できるようにしてもよい。さらには、電圧指令パターンと電流指令パターンの両者を選択しながら制御してもよい。 Furthermore, depending on how the current pattern is applied in the present embodiment, the energy stored in the energy storage may exceed or be less than the capacity of the energy storage device. That is, the DC bus voltage may exceed the upper limit value or be lower than the lower limit value. In order to prevent this, the upper and lower limits of the DC voltage may be given so that the current command value can be corrected when the upper and lower limits are exceeded. Furthermore, the control may be performed while selecting both the voltage command pattern and the current command pattern.

以上のようにしてコンバータの制御によりエネルギー蓄積装置を含む電源の制御を行なうと、負荷の駆動要求に応えながら、エネルギー蓄積装置の小型化を図り、電源コンバータの小型化と損失低減を図ることができる。 When the power source including the energy storage device is controlled by controlling the converter as described above, the energy storage device can be reduced in size while meeting the drive demand of the load, and the power converter can be reduced in size and loss can be reduced. it can.

本発明は、サーボプレスの制御方法として有効である。 The present invention is effective as a servo press control method.

1 交流モータ
2 ギヤ
3 メインギヤ
4 クランク軸
5 コンロッド
6 スライド
7 ボルスタ
20 交流電源
21 電源コンバータ
22 インバータ
23 エネルギー蓄積装置
24 エンコーダ
31 直流母線
201 運転方式選択
202 運転入力部
203 プレス運転パターン部
205 モーション指令部
206 位置/速度/電流制御部
207 電流検出器
208 PWM制御部
211 電圧パターン選択部
212 電圧指令部
213 電圧/電流制御部
214 電圧検出器
215 電流検出器
216 PWM制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 AC motor 2 Gear 3 Main gear 4 Crankshaft 5 Connecting rod 6 Slide 7 Bolster 20 AC power supply 21 Power converter 22 Inverter 23 Energy storage device 24 Encoder 31 DC bus 201 Operation method selection 202 Operation input part 203 Press operation pattern part 205 Motion command part 206 Position / Speed / Current Control Unit 207 Current Detector 208 PWM Control Unit 211 Voltage Pattern Selection Unit 212 Voltage Command Unit 213 Voltage / Current Control Unit 214 Voltage Detector 215 Current Detector 216 PWM Control Unit

Claims (7)

交流電源と、
交流電源からの交流を直流に変換する電源側変換器と、
前記電源側変換器の直流側に接続されるエネルギー蓄積装置と、
前記電源側変換器の直流側に接続されるモータ側変換器と、
前記モータ側変換器により駆動されるモータを持ち、
前記モータにより可変速駆動されるスライドをもつサーボプレス装置において、
前記プレス機械のプレス運転パターンに基づいて前記エネルギー蓄積装置の充放電状態を制御する制御パターンを選択すること
を特徴とするサーボプレス装置の制御方法。
AC power supply,
A power supply side converter that converts alternating current from an alternating current power source into direct current,
An energy storage device connected to the DC side of the power supply side converter;
A motor side converter connected to the DC side of the power source side converter;
Having a motor driven by the motor side converter,
In a servo press device having a slide that is driven at a variable speed by the motor,
A control method for a servo press device, wherein a control pattern for controlling a charge / discharge state of the energy storage device is selected based on a press operation pattern of the press machine.
請求項1のサーボプレス装置の制御方法において、
前記エネルギー蓄積装置の制御パターンはプレス機械のプレス運転パターンと同期するものであること
を特徴とするサーボプレス装置の制御方法。
In the control method of the servo press apparatus according to claim 1,
A control method of a servo press device, wherein the control pattern of the energy storage device is synchronized with a press operation pattern of a press machine.
請求項2のサーボプレス装置の制御方法において、
制御パターンのプレス運転パターンとの同期は、プレス運転パターンとの時間的な同期、または、クランクの角度との同期、または、これら相当信号との同期であること
を特徴とするサーボプレス装置の制御方法。
In the control method of the servo press apparatus according to claim 2,
Control of servo press device characterized in that synchronization of control pattern with press operation pattern is time synchronization with press operation pattern, synchronization with crank angle, or synchronization with corresponding signals. Method.
請求項1ないし3のサーボプレス装置の制御方法において、
前記エネルギー蓄積装置の制御パターンは、前記電源コンバータ、または、エネルギー蓄積装置に接続される双方向コンバータの駆動パターンであること
を特徴とするサーボプレス装置の制御方法。
In the control method of the servo press device according to claims 1 to 3,
A control method of a servo press device, wherein the control pattern of the energy storage device is a drive pattern of the power converter or a bidirectional converter connected to the energy storage device.
請求項4のサーボプレス装置の制御方法において、
前記駆動パターンは電源コンバータまたは双方向コンバータの電圧指令または/と電流指令であること
を特徴とするサーボプレス装置の制御方法。
In the control method of the servo press apparatus of Claim 4,
The method of controlling a servo press device, wherein the drive pattern is a voltage command or / and a current command of a power converter or a bidirectional converter.
請求項1ないし5のサーボプレス装置の制御方法において、
前記制御パターンは、電源コンバータまたは双方向コンバータの変換容量、エネルギー蓄積装置の蓄積容量、プレス負荷パターン、プレス速度パターンから制御パターンの設定値、設定値の変更点を運転前に計算、または、シミュレーションによって求めて、登録すること
を特徴とするサーボプレス装置の制御方法。
In the control method of the servo press apparatus of Claim 1 thru | or 5,
The control pattern is calculated from the conversion capacity of the power converter or bidirectional converter, the storage capacity of the energy storage device, the press load pattern, the press speed pattern, the setting value of the control pattern, the change point of the setting value before the operation, or the simulation A control method for a servo press device, characterized in that the control method is obtained and registered.
請求項1ないし6記載の制御方法を備えるサーボプレス制御装置。 A servo press control device comprising the control method according to claim 1.
JP2009114286A 2009-05-11 2009-05-11 Servo press apparatus control method and apparatus Active JP5348761B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009114286A JP5348761B2 (en) 2009-05-11 2009-05-11 Servo press apparatus control method and apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009114286A JP5348761B2 (en) 2009-05-11 2009-05-11 Servo press apparatus control method and apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010260094A true JP2010260094A (en) 2010-11-18
JP5348761B2 JP5348761B2 (en) 2013-11-20

Family

ID=43358628

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009114286A Active JP5348761B2 (en) 2009-05-11 2009-05-11 Servo press apparatus control method and apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5348761B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015192475A (en) * 2014-03-27 2015-11-02 日本電産サンキョー株式会社 Motor drive device, power source selection method of motor drive device, and program
DE102015112830A1 (en) 2014-08-12 2016-02-18 Fanuc Corporation To a power storage device connected PWM rectifier for a motor drive
WO2019049586A1 (en) * 2017-09-06 2019-03-14 コマツ産機株式会社 Press device and control method for press device
WO2019054093A1 (en) * 2017-09-14 2019-03-21 コマツ産機株式会社 Press device and method for controlling press device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019013966A (en) * 2017-07-07 2019-01-31 コマツ産機株式会社 Press device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000236679A (en) * 1999-02-16 2000-08-29 Fuji Electric Co Ltd Control method of power converter for motor control
JP2004074275A (en) * 2002-06-18 2004-03-11 Amada Co Ltd Servo-drive system for punch press
JP2006238520A (en) * 2005-02-22 2006-09-07 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Load drive unit
JP2007331023A (en) * 2006-06-19 2007-12-27 Aida Eng Ltd Driving device for press machine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000236679A (en) * 1999-02-16 2000-08-29 Fuji Electric Co Ltd Control method of power converter for motor control
JP2004074275A (en) * 2002-06-18 2004-03-11 Amada Co Ltd Servo-drive system for punch press
JP2006238520A (en) * 2005-02-22 2006-09-07 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Load drive unit
JP2007331023A (en) * 2006-06-19 2007-12-27 Aida Eng Ltd Driving device for press machine

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015192475A (en) * 2014-03-27 2015-11-02 日本電産サンキョー株式会社 Motor drive device, power source selection method of motor drive device, and program
DE102015112830A1 (en) 2014-08-12 2016-02-18 Fanuc Corporation To a power storage device connected PWM rectifier for a motor drive
JP2016040972A (en) * 2014-08-12 2016-03-24 ファナック株式会社 Pwm rectifier for driving motor connected to power storage device
US9602039B2 (en) 2014-08-12 2017-03-21 Fanuc Corporation PWM rectifier for motor drive connected to electric storage device
DE102015112830B4 (en) * 2014-08-12 2017-09-21 Fanuc Corporation To a power storage device connected PWM rectifier for a motor drive
CN110678320A (en) * 2017-09-06 2020-01-10 小松产机株式会社 Press device and control method for press device
WO2019049586A1 (en) * 2017-09-06 2019-03-14 コマツ産機株式会社 Press device and control method for press device
JP2019042787A (en) * 2017-09-06 2019-03-22 コマツ産機株式会社 Press device and method of controlling press device
JP7078367B2 (en) 2017-09-06 2022-05-31 コマツ産機株式会社 Press device and control method of press device
US11173681B2 (en) 2017-09-06 2021-11-16 Komatsu Industries Corporation Press device and control method for press device
WO2019054093A1 (en) * 2017-09-14 2019-03-21 コマツ産機株式会社 Press device and method for controlling press device
CN110621486A (en) * 2017-09-14 2019-12-27 小松产机株式会社 Press device and control method for press device
JP2019051538A (en) * 2017-09-14 2019-04-04 コマツ産機株式会社 Press device and control method of press device
JP7080026B2 (en) 2017-09-14 2022-06-03 コマツ産機株式会社 Press device and control method of press device
US11400678B2 (en) 2017-09-14 2022-08-02 Komatsu Industries Corporation Press device and method for controlling press device

Also Published As

Publication number Publication date
JP5348761B2 (en) 2013-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5319318B2 (en) Motor drive control device
JP5348761B2 (en) Servo press apparatus control method and apparatus
WO2012032589A1 (en) Ac motor driver apparatus
US20120326641A1 (en) Motor drive apparatus equipped with energy storage unit
JP2009136058A (en) Control method of motor drive device and device
US8297392B2 (en) Hybrid energy management system
CN104169138A (en) Brake control device and control method
JP2006353032A (en) Voltage conversion device
CN110198147B (en) Motor drive system having electricity storage device
JP2010104139A (en) Voltage converter and vehicle mounting it
WO2010140212A1 (en) Control device for voltage conversion device, vehicle in which the same is installed, and control method for voltage conversion device
JP5471998B2 (en) Robot system
US8400098B2 (en) Device and method of determining and defining a travel profile of a time-critical axle
JP6058548B2 (en) Hybrid excavator and control method of hybrid excavator
WO2020044791A1 (en) Electric power converting system, and motor control method
JP2019075863A (en) Motor drive system having multiple winding buffer servomotor
JP2009293322A (en) Drive controller for step-up/down converter and hybrid construction machinery including it
JP7287856B2 (en) MOTOR DRIVE WITH REGENERATIVE BRAKE CIRCUIT AND DYNAMIC BRAKE CIRCUIT
JP4849400B2 (en) Press machine drive unit
CN110086379B (en) Motor drive system having electricity storage device
CN104601052B (en) Motor control apparatus and method for controlling motor
JP2005253213A (en) Method and device for controlling multi-axis motor
JP7189309B2 (en) Motor drive device having power storage device
JP2003230998A (en) Energy storage device for press machine and press machine
Abhale et al. Review on regenerative braking methodology in electric vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110517

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121210

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121213

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130206

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130819

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130819

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5348761

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250