JP2021069208A - モータ制御装置、モータユニット、モータ制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】モータの回転を加速又は減速する際のオーバーシュート又はアンダーシュートを抑制する。【解決手段】モータ制御装置の駆動制御部は、第1回転速度から第2回転速度に向かうモータの回転速度の変化を指令する変化指令Spを受信部が受信すると、変化指令が受信された第1時点の第1時間後の第1開始時点にてモータの回転速度の変化を開始させる。駆動制御部は、第1開始時点から第1開始時点の第2時間後の第2時点までにおける回転速度の加速度の絶対値を、第2時点からモータの回転速度が第2回転速度に到達する第1到達時点までにおける回転速度の加速度の絶対値よりも大きくする。駆動制御部は、第2時点から第1到達時点までにおいて、回転速度の加速度の絶対値を単調減少させる。【選択図】図2
Description
本発明は、モータ制御装置、モータユニット、モータ制御方法に関する。
プリンタには、用紙送り機構、印刷を行うプリンタヘッドの移動機構などの様々な箇所にモータが搭載されている(特開2001−103778号公報参照)。このモータは、印刷速度などに応じて様々な一定の回転速度で回転させる必要がある。
しかしながら、モータの回転速度を変化させる際、モータの回転速度を理想的に変化させることは難しい。たとえば、モータを加速させる際、目標の回転速度付近でオーバーシュートが生じ易い。また、モータを減速させる際には、目標の回転速度付近でアンダーシュートが生じ易い。そのため、オーバーシュート又はアンダーシュートの発生を抑制して、より理想的にモータの回転速度を変化させる技術が望まれていた。
本発明は、モータの回転を加速又は減速する際のオーバーシュート又はアンダーシュートを抑制することを目的とする。
本発明の例示的なモータ制御装置は、外部機器から変化指令を受信する受信部と、モータの回転速度情報を記憶する記憶部と、前記変化指令及び前記回転速度情報に基づいて前記モータの駆動を制御する駆動制御部と、を備える。前記回転速度情報は、第1回転速度及び第2回転速度を含む。前記変化指令は、前記第1回転速度から前記第2回転速度に向かう前記モータの前記回転速度の変化を指令する。前記駆動制御部は、前記受信部が前記変化指令を受信すると、前記変化指令が受信された第1時点の第1時間後の第1開始時点にて前記モータの前記回転速度の変化を開始させる。前記駆動制御部は、前記第1開始時点から前記第1開始時点の第2時間後の第2時点までにおける前記回転速度の加速度の絶対値を、前記第2時点から前記モータの前記回転速度が前記第2回転速度に到達する第1到達時点までにおける前記回転速度の加速度の絶対値よりも大きくする。前記駆動制御部は、前記第2時点から前記第1到達時点までにおいて、前記回転速度の加速度の絶対値を単調減少させる。
本発明の例示的なモータユニットは、上述のモータ制御装置と、前記モータ制御装置によって駆動制御されるモータと、を備える。
本発明の例示的なモータ制御方法は、外部機器から変化指令を受信するステップと、前記変化指令、及び、記憶部に記憶されたモータの回転速度情報に基づいて前記モータの駆動を制御するステップと、を備える。前記回転速度情報は、第1回転速度及び第2回転速度を含む。前記変化指令は、前記第1回転速度から前記第2回転速度に向かう前記モータの前記回転速度の変化を指令する。前記駆動を制御するステップは、前記受信するステップにて前記変化指令が受信されると、前記変化指令が受信された第1時点から第1時間後の開始時点にて前記モータの前記回転速度の変化を開始させるステップと、前記開始時点から前記開始時点の第2時間後の第2時点までにおける前記回転速度の加速度の絶対値を、前記第2時点から前記モータの前記回転速度が前記第2回転速度に到達する到達時点までにおける前記回転速度の加速度の絶対値よりも大きくするステップと、前記第2時点から前記到達時点までにおいて、前記回転速度の加速度の絶対値を単調減少させるステップと、を含む。
本発明の例示的なモータ制御装置、モータユニット、モータ制御方法によれば、モータの回転を加速又は減速する際のオーバーシュート又はアンダーシュートを抑制することができる。
<1.実施形態>
以下に図面を参照して例示的な実施形態を説明する。
以下に図面を参照して例示的な実施形態を説明する。
<1−1.モータ制御システム>
図1は、モータ制御システムの構成例を示すブロック図である。本実施形態のモータ制御システムは、たとえば、プリンタの用紙送りを行うブラシレスDCモータ(BLDCモータ)の駆動制御に用いられる。但し、この例示に限定されず、モータ制御システムは他の用途に用いられてもよく、たとえば、ステッピングモータの代替として用いられるブラシレスDCモータの駆動制御に用いることができる。
図1は、モータ制御システムの構成例を示すブロック図である。本実施形態のモータ制御システムは、たとえば、プリンタの用紙送りを行うブラシレスDCモータ(BLDCモータ)の駆動制御に用いられる。但し、この例示に限定されず、モータ制御システムは他の用途に用いられてもよく、たとえば、ステッピングモータの代替として用いられるブラシレスDCモータの駆動制御に用いることができる。
モータ制御システムは、図1に示すように、モータユニット100と、直流電源200と、外部機器300と、を備える。直流電源200は、モータユニット100に直流の電源電圧を供給する。外部機器300は、後述する速度指令Cp、設定信号Cv、変化指令Spなどをモータユニット100に出力する。
<1−2.モータユニット>
モータユニット100は、モータ1と、インバータ3と、モータ制御装置4と、を備える。
モータユニット100は、モータ1と、インバータ3と、モータ制御装置4と、を備える。
モータ1は、図1に示すように、ロータ11と、ステータ12と、を備える。ロータ11は、中心軸(図示省略)を中心にして回転可能である。ステータ12は、インバータ3から三相交流電力の供給を受けて、ロータ11を回転駆動する。
本実施形態においては、モータ1は、センサレスで駆動制御される。但し、本実施形態の例示に限定されず、モータ1は、エンコーダを有していてもよい。エンコーダは、ロータ11の回転角度位置を検出するためのセンサであり、その検出結果をモータ制御装置4に出力する。なお、該センサには、エンコーダに代えて、たとえば、ホール素子などの磁気センサ、ポテンショメータ、レゾルバが用いられてもよい。
インバータ3には、直流電源200から電源電圧が供給される。インバータ3は、モータ制御装置4から出力されるPWM信号(符号省略)に基づいて三相交流電力を生成し、該三相交流電力をモータ1に供給する。
本実施形態のモータユニット100は、上述のモータ制御装置4と、モータ制御装置4によって駆動制御されるモータ1と、を備える。これにより、後述するように、モータ1の回転速度Vを変化させる際、回転速度Vが目的の回転速度に到達する時点付近でのモータ1のオーバーシュート又はアンダーシュートを抑制できる。なお、モータ1のオーバーシュートは、加速中のモータ1の回転速度Vが目的の回転速度に到達する際、回転速度Vが目的の回転速度を上回ってから該目的の該回転速度に収束する現象である。モータ1のアンダーシュートは、減速中のモータ1の回転速度Vが目的の回転速度に到達する際、回転速度Vが目的の回転速度を下回ってから該目的の該回転速度に収束する現象である。さらに、本実施形態のモータユニット100では、後述する変化指令Spを受信した時点から直ちにモータ1の回転速度を変化させる場合と比べて、モータ1の加速又は減速をより正確且つスムーズに実施できる。
<1−3.モータ制御装置>
モータ制御装置4は、モータ1の駆動を制御する。前述の如く、モータユニット100は、モータ制御装置4を備える。モータ制御装置4は、図1に示すように、受信部41と、記憶部42と、駆動制御部43と、を備える。
モータ制御装置4は、モータ1の駆動を制御する。前述の如く、モータユニット100は、モータ制御装置4を備える。モータ制御装置4は、図1に示すように、受信部41と、記憶部42と、駆動制御部43と、を備える。
受信部41は、外部機器300と通信可能に接続される。受信部41は、外部機器300から変化指令Spを受信する。また、受信部41は、外部機器300から速度指令Cpを受信する。より詳細に述べると、受信部41は、外部機器300から設定信号Cvを受信する。本実施形態では、変化指令Sp、及び、速度指令Cpはそれぞれ、パルス信号である。より詳細に述べると、速度指令Cp、変化指令Sp、及び設定信号Cvはそれぞれ、パルス信号である。なお、速度指令Cp、変化指令Sp、及び設定信号Cvの詳細は後に説明する。
次に、記憶部42は、電力供給が停止した後も記憶を保持する非一過性の記憶媒体である。記憶部42は、モータ制御装置4の各構成要素にて利用される情報及びプログラムを格納し、特に、駆動制御部43にて利用される情報及びプログラムを格納する。
また、記憶部42は、モータ1の回転速度情報を記憶する。回転速度情報は、設定信号Cvに基づいて駆動制御部43で生成され、モータ1を定速で回転させる際のモータ1の定回転速度を記憶する。本実施形態では、回転速度情報は、4つの回転速度V1、V2、V3、V4を定回転速度として含んでいる。本実施形態では、回転速度V1は、1500[rpm]である。回転速度V2は、2000[rpm]である。回転速度V3は、1200[rpm]である。回転速度V4は、3000[rpm]である。
また、回転速度情報は、複数の定回転速度の実施順位nを含んでいる。本実施形態では、実施順位nが1番目の定回転速度は、回転速度V1である。実施順位nが2番目の定回転速度は、回転速度V2である。実施順位nが3番目の定回転速度は、回転速度V3である。実施順位nが4番目の定回転速度は、回転速度V4である。実施順位nは、受信部41が後述する設定パルス信号Cv1、Cv2、Cv3、Cv4を受信した順番で決定される。
駆動制御部43は、変化指令Sp及び回転速度情報に基づいてモータ1の駆動を制御する。また、本実施形態では、駆動制御部43は、さらに速度指令Cpに基づいてモータ1の駆動を制御する。駆動制御部43は、モータ1に三相交流電力を供給するインバータ3を制御する。駆動制御部43は、インバータ3の制御によりモータ1の駆動を制御する。
<1−4.外部機器から入力される指令及び信号>
次に、外部機器300からモータ制御装置4に入力される速度指令Cp、変化指令Sp、及び設定信号Cvを説明する。
次に、外部機器300からモータ制御装置4に入力される速度指令Cp、変化指令Sp、及び設定信号Cvを説明する。
<1−4−1.速度指令>
速度指令Cpは、モータ1の回転速度Vを指令する。本実施形態では、速度指令Cpは、パルス周期が2667[pps]以上且つ30000[pps]以下のPWMパルス信号である。速度指令Cpのパルス幅は、0.03333[msec]以上且つ0.37495[msec]以下である。速度指令Cpは、モータ1の回転速度Vの制御の開始から終了までにおいてモータ制御装置4に随時入力される。
速度指令Cpは、モータ1の回転速度Vを指令する。本実施形態では、速度指令Cpは、パルス周期が2667[pps]以上且つ30000[pps]以下のPWMパルス信号である。速度指令Cpのパルス幅は、0.03333[msec]以上且つ0.37495[msec]以下である。速度指令Cpは、モータ1の回転速度Vの制御の開始から終了までにおいてモータ制御装置4に随時入力される。
<1−4−2.変化指令>
変化指令Spは、第1回転速度Vaから第2回転速度Vbに向かうモータ1の回転速度Vの変化を指令する信号である。変化指令Spは、後述するように、モータ1の回転速度Vの変化を開始させる開始時点よりも所定時間前にモータ制御装置4に入力される。変化指令Spは、起動指令Ssと、加速指令Saと、減速指令Sdと、停止指令Seと、繰り返し指令Srと、を含む。起動指令Ssは、第1回転速度Va=0である回転停止状態のモータ1の回転を開始させて、目標の第2回転速度Vbに向かってモータ1を加速させることを指令する信号である。加速指令Saは、モータ1の回転速度Vを第1回転速度Va(>0)から目標の第2回転速度Vbに向かって加速させることを指令する信号である。減速指令Sdは、モータ1の回転速度Vを第1回転速度Vaから目標の第2回転速度Vb(>0)に向かって減速させることを指令する信号である。停止指令Seは、第1回転速度Vaで回転中のモータ1を減速させて、第2回転速度Vb=0である回転停止状態にすることを指令する信号である。繰り返し指令Srは、一定パターンのモータ1の回転速度制御を繰り返し行うことを指令する信号である。本実施形態では、繰り返し指令Srは、後述する図2の時点t1からt24で実施されるモータ1の回転速度制御を繰り返し行うことを指令する。
変化指令Spは、第1回転速度Vaから第2回転速度Vbに向かうモータ1の回転速度Vの変化を指令する信号である。変化指令Spは、後述するように、モータ1の回転速度Vの変化を開始させる開始時点よりも所定時間前にモータ制御装置4に入力される。変化指令Spは、起動指令Ssと、加速指令Saと、減速指令Sdと、停止指令Seと、繰り返し指令Srと、を含む。起動指令Ssは、第1回転速度Va=0である回転停止状態のモータ1の回転を開始させて、目標の第2回転速度Vbに向かってモータ1を加速させることを指令する信号である。加速指令Saは、モータ1の回転速度Vを第1回転速度Va(>0)から目標の第2回転速度Vbに向かって加速させることを指令する信号である。減速指令Sdは、モータ1の回転速度Vを第1回転速度Vaから目標の第2回転速度Vb(>0)に向かって減速させることを指令する信号である。停止指令Seは、第1回転速度Vaで回転中のモータ1を減速させて、第2回転速度Vb=0である回転停止状態にすることを指令する信号である。繰り返し指令Srは、一定パターンのモータ1の回転速度制御を繰り返し行うことを指令する信号である。本実施形態では、繰り返し指令Srは、後述する図2の時点t1からt24で実施されるモータ1の回転速度制御を繰り返し行うことを指令する。
変化指令Spのパルス幅は、速度指令Cpのパルス幅とは異なる。たとえば、起動指令Ssは、パルス幅が0.02857[msec]のパルスである。加速指令Saは、パルス幅が0.02778[msec]のパルスである。減速指令Sdは、パルス幅が0.02703[msec]のパルスである。停止指令Seは、パルス幅が0.02632[msec]のパルスである。繰り返し指令Srは、パルス幅が0.02564[msec]のパルスである。そのため、変化指令Spは、速度指令Cpの一部のパルス信号に置き換えてモータ制御装置4に入力できる。なお、変化指令Spは、パルス幅により速度指令Cpのパルス信号と区別できる。従って、変化指令Spを速度指令Cpと同じ受信ポート41aでスムーズに受信できる。
また、変化指令Spのパルス幅は、速度指令Cpのパルス幅よりも狭い。こうすれば、速度指令Cpのパルス周期を乱すことなく、速度指令Cpの一部のパルスを変化指令Spに置き換えることができる。また、よりパルス幅が狭いパルスを変化指令Spに用いることによって、変化指令Spが受信部41で受信された時点と、モータ1の回転速度の変化を開始させる時点との間隔がより短くなった場合でも、他の制御への影響を抑えながら変化指令Spをモータ制御装置4に入力できる。但し、この例示に限定されず、変化指令Spのパルス幅は、速度指令Cpのパルス幅よりも広くてもよい。
なお、本実施形態では、変化指令Spは、1つのパルスである。つまり、変化指令Sp、起動指令Ss、加速指令Sa、減速指令Sd、停止指令Se、及び繰り返し指令Srはそれぞれ、1つのパルスである。但し、この例示に限定されず、変化指令Spは、複数のパルスであってもよい。
<1−4−3.設定信号>
設定信号Cvは、モータ1を定速で回転させる際のモータ1の定回転速度を設定するための信号である。定回転速度は、第1回転速度Va及び第2回転速度Vbを含む。設定信号Cvは、後述するように、モータ1の回転速度制御の開始前にモータ制御装置4に入力される。
設定信号Cvは、モータ1を定速で回転させる際のモータ1の定回転速度を設定するための信号である。定回転速度は、第1回転速度Va及び第2回転速度Vbを含む。設定信号Cvは、後述するように、モータ1の回転速度制御の開始前にモータ制御装置4に入力される。
設定信号Cvは、各々の定回転速度を示す設定パルス信号を複数含む。本実施形態では、設定信号Cvは、設定パルス信号Cv1と、設定パルス信号Cv2と、設定パルス信号Cv3と、設定パルス信号Cv4と、を含む。設定パルス信号Cv1は、回転速度V1を定回転速度の1つとして設定するための信号である。設定パルス信号Cv2は、回転速度V2を定回転速度の1つとして設定するための信号である。設定パルス信号Cv3は、回転速度V3を定回転速度の1つとして設定するための信号である。設定パルス信号Cv4は、回転速度V4を定回転速度の1つとして設定するための信号である。
各々の設定パルス信号Cv1、Cv2、Cv3、Cv4のパルス幅は、該設定パルス信号Cv1、Cv2、Cv3、Cv4と同じ回転速度Vを指令する速度指令Cpのパルス幅と同じである。たとえば、設定パルス信号Cv1のパルス幅は、モータ1の回転速度Vを1500[rpm]にすることを指令する速度指令Cpのパルス幅と同じである。設定パルス信号Cv2のパルス幅は、モータ1の回転速度Vを2000[rpm]にすることを指令する速度指令Cpのパルス幅と同じである。設定パルス信号Cv3のパルス幅は、モータ1の回転速度Vを1200[rpm]にすることを指令する速度指令Cpのパルス幅と同じである。設定パルス信号Cv4のパルス幅は、モータ1の回転速度Vを3000[rpm]にすることを指令する速度指令Cpのパルス幅と同じである。こうすれば、同じ回転速度を指令する速度指令Cpと同じパルス幅のパルス信号を設定パルス信号Cv1、Cv2、Cv3、Cv4に用いることができる。従って、モータ1の回転速度制御をより簡易にできる。
なお、本実施形態では、各々の設定パルス信号Cv1、Cv2、Cv3、Cv4はそれぞれ、1つのパルスである。但し、この例示に限定されず、各々の設定パルス信号Cv1、Cv2、Cv3、Cv4は、複数のパルスであってもよい。
<1−5.モータの回転速度制御>
次に、図2から図4を参照して、モータ1の回転速度制御の一例を説明する。
次に、図2から図4を参照して、モータ1の回転速度制御の一例を説明する。
図2は、モータ1の回転速度制御の実施例を示すグラフである。図3Aは、モータ1の起動制御の実施例を示すグラフである。図3Bは、モータ1の回転停止制御の実施例を示すグラフである。図3Cは、モータ1の加速制御の実施例を示すグラフである。図3Dは、モータ1の減速制御の実施例を示すグラフである。図4は、モータ1の回転速度制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。
なお、図2から図3Dにおいて、実線のグラフLrは、実際のモータ1の回転速度Vの変化パターンを示している。破線のグラフLiは、理想のモータ1の回転速度Vの変化パターンを示している。本実施形態では、モータ1の回転速度Vを変化させる際、破線のグラフLiは、線形に回転速度Vを変化させている。
本実施形態では、モータ制御装置4は、図4に示すモータ1の回転速度制御処理により、図2に示すような一定パターンの回転速度制御を実施する。なお、外部機器300は、理想的なモータ1の回転速度Vの変化パターンを示す破線のグラフLiに応じたタイミングで速度指令Cpをモータ制御装置4に入力する。
<1−5−1.実施例>
図4の回転速度制御処理は、モータ制御装置4への所定信号の入力、或いは、モータ制御装置4に所定の操作が実施されることにより開始される。なお、図4のフローチャートの開始時点において、モータ1は、回転不能に制御されている。
図4の回転速度制御処理は、モータ制御装置4への所定信号の入力、或いは、モータ制御装置4に所定の操作が実施されることにより開始される。なお、図4のフローチャートの開始時点において、モータ1は、回転不能に制御されている。
まず、受信部41が外部機器300から設定信号Cvを受信すると(ステップS101でYes)、駆動制御部43は、モータ1の駆動制御を開始する前に受信部41が受信する設定信号Cvに基づいて回転速度情報を生成する(ステップS102)。たとえば、図2では、時点t0以前において、設定信号Cvが受信されている。これにより、モータ1の駆動制御を開始する前に、回転速度V1、V2、V3、V4などの定回転速度を含む回転速度情報を生成して記憶部42に記憶できる。従って、モータ1の回転速度制御をより正確且つ容易に実施できる。なお、受信部41が外部機器300から設定信号Cvを受信しなかった場合(ステップS101でNo)、図4の回転速度制御処理は、ステップS101に戻る。
次に、受信部41で速度指令Cpの受信が開始されると(ステップS103でYes)、駆動制御部43は、定回転速度の実施順位nを1番目に設定する(ステップS104)。図2では、時点t0において、速度指令Cpの受信が開始されている。これにより、モータ1の駆動制御が開始し、モータ1は回転可能になる。なお、受信部41で速度指令Cpの受信が開始されなかった場合(ステップS103でNo)、図4の回転速度制御処理は、ステップS103に戻る。
次に、受信部41が外部機器300から起動指令Ssを受信すると(ステップS105でYes)、駆動制御部43は、図3Aに示すモータ1の起動制御処理Aを実施する。たとえば、図2では、時点t1にて起動指令Ssが受信され、時点t1からt4にて起動制御処理Aが実施されている。また、時点t17にて起動指令Ssが受信され、時点t17からt20にて起動制御処理Aが実施されている。起動制御処理Aにより、回転停止状態のモータ1は、回転を開始して、実施順位nの回転速度Vn(n=1、2、3、4)まで加速される。モータ1の回転速度Vが実施順位nの回転速度Vnに到達すると、駆動制御部43は、速度指令Cpに従って実施順位nの回転速度Vnを維持する。なお、受信部41が外部機器300から起動指令Ssを受信しなかった場合(ステップS105でNo)、図4の回転速度制御処理は、ステップS105に戻る。
次に、駆動制御部43は、実施順位nが最後のne番目であるか否かを判定する(ステップS106)。なお、本実施形態では、ne=4である。実施順位nが最後のne番目である場合(ステップS106でYes)、図4の回転速度制御処理は、後述するステップS111に進む。
実施順位nが最後のne番目ではない場合(ステップS106でNo)、受信部41が外部機器300から変化指令Spを受信すると(ステップS107でYes)、駆動制御部43は、変化指令Spが停止指令Seであるか否かを判定する(ステップS108)。
変化指令Spが停止指令Seであれば(ステップS108でYes)、駆動制御部43は、図3Bに示すモータ1の回転停止制御処理Bを実施する。たとえば、図2では、時点t13にて受信された変化指令Spが停止指令Seであると判定され、時点t13からt16にて回転停止制御処理Bが実施されている。回転停止制御処理Bにより、モータ1は、減速され、回転停止状態となる。そして、図4の回転速度制御処理は、ステップS105に戻る。
一方、変化指令Spが停止指令Seでなければ(ステップS108でNo)、駆動制御部43は、回転速度Vの実施順位nに1を加える(ステップS109)。そして、駆動制御部43は、変化指令Spが加速指令Saであるか減速指令Sdであるかを判定する(ステップS110)。
変化指令Spが加速指令Saであれば(ステップS110でNo)、駆動制御部43は、モータ1の加速制御処理Cを実施する。加速制御処理Cにより、モータ1の回転速度Vは、実施順位nの回転速度Vnまで加速される。たとえば、図2では、時点t5にて受信された変化指令Spが加速指令Saであると判定され、時点t5からt8にて加速制御処理Cが実施されている。また、加速制御処理Cにより、モータ1の回転速度Vは、回転速度V2まで加速されている。そして、図4の回転速度制御処理は、ステップS106に戻る。
変化指令Spが減速指令Sdであれば(ステップS110でYes)、駆動制御部43は、モータ1の減速制御処理Dを実施する。減速制御処理Dにより、モータ1の回転速度Vは、実施順位nの回転速度Vnまで減速される。たとえば、図2では、時点t9にて受信された変化指令Spが減速指令Sdであると判定され、時点t9からt12にて減速制御処理Dが実施されている。また、減速制御処理Dにより、モータ1の回転速度Vは、回転速度V3まで減速されている。そして、図4の回転速度制御処理は、ステップS106に戻る。
次に、ステップS106でYesである場合、実施順位nは、最後のne番目である。この場合、受信部41が外部機器300から停止指令Seを受信すると(ステップS111でYes)、駆動制御部43は、モータ1の回転停止制御処理Bを実施し、モータ1を回転停止状態にする。たとえば図2では、実施順位nが最後の4番目の回転速度V4でモータ1が回転しているとき、時点t21にて停止指令Seが受信され、時点t21からt24にて回転停止制御処理Bが実施されている。なお、受信部41が外部機器300から停止指令Seを受信しなかった場合(ステップS111でNo)、図4の回転速度制御処理は、ステップS111に戻る。
ステップS111でYesの場合、駆動制御部43は、受信部41での速度指令Cpの受信が停止したか否かを判定する(S112)。たとえば、受信部41が速度指令Cpを受信しない期間が所定時間を超えると、駆動制御部43は、速度指令Cpの受信が停止したと判定する。なお、所定時間は、たとえば、速度指令Cpのパルス周期以上の期間である。
速度指令Cpの受信が停止したと判定されない場合(ステップS112でNo)、駆動制御部43は、受信部41が外部機器300から繰り返し指令Srを受信したか否かを判定する(ステップS113)。繰り返し指令Srが受信されない場合(ステップS113でNo)、図4の回転速度制御処理は、ステップS112に戻る。一方、たとえば図2の時点t25のように、繰り返し指令Srが受信された場合(ステップS113でYes)、図4の回転速度制御処理は、ステップS104に戻る。
一方、速度指令Cpの受信が停止したと判定される場合(ステップS112でYes)、図4の回転速度制御処理が終了する。或いは、この時、図4の回転速度制御処理は、ステップS101に戻ってもよい。
<1−5−2.モータの回転速度を変化させる処理>
次に、図3Aから図3D及び図5Aから図5Dを参照して、起動制御処理A、回転停止制御処理B、加速制御処理C、及び減速制御処理Dをより詳細に説明する。図5Aは、モータ1の起動制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。図5Bは、モータ1の回転停止制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。図5Cは、モータ1の加速制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。図5Dは、モータ1の減速制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。
次に、図3Aから図3D及び図5Aから図5Dを参照して、起動制御処理A、回転停止制御処理B、加速制御処理C、及び減速制御処理Dをより詳細に説明する。図5Aは、モータ1の起動制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。図5Bは、モータ1の回転停止制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。図5Cは、モータ1の加速制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。図5Dは、モータ1の減速制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。
以下では、モータ1の回転速度Vを第1回転速度Vaから第2回転速度Vbに変化させる場合を例に挙げて説明する。この際、回転速度情報は、定回転速度として、第1回転速度Va及び第2回転速度Vbを含んでいる。
また、以下では、各々の処理AからDの説明において同様の構成要素には同じ符号を付し、その説明を省略することがある。
<1−5−2−1.起動制御処理>
まず、図3A及び図5Aを参照して、モータ1の起動制御処理Aの一例を説明する。起動制御処理Aは、たとえば図4のステップS105にて、受信部41が外部機器300から起動指令Ssを受信した場合に開始される。起動制御処理Aでは、第1回転速度Va=0[rpm]である。駆動制御部43は、回転停止状態のモータ1の回転を開始し、モータ1を第2回転速度Vbまで加速させる。
まず、図3A及び図5Aを参照して、モータ1の起動制御処理Aの一例を説明する。起動制御処理Aは、たとえば図4のステップS105にて、受信部41が外部機器300から起動指令Ssを受信した場合に開始される。起動制御処理Aでは、第1回転速度Va=0[rpm]である。駆動制御部43は、回転停止状態のモータ1の回転を開始し、モータ1を第2回転速度Vbまで加速させる。
まず、駆動制御部43は、起動指令Ssが受信された第1時点ta1から第1時間Ta1後の第1開始時点ts1にてモータ1の回転を開始させ、モータ1を加速させる(ステップS201)。
この際、駆動制御部43は、たとえば、第1開始時点ts1におけるモータ1の回転速度Vの加速度の絶対値を、第1開始時点ts1から第1到達時点tg1までにおけるモータ1の回転速度Vの加速度の絶対値の平均値よりも大きくする(ステップS202)。本実施形態では、上述の平均値として、第1開始時点ts1から図3Aの破線のグラフLiが第2回転速度Vbに到達するまでにおけるモータ1の回転速度の加速度Ac1の絶対値の平均値を採用している。そして、第1開始時点ts1において、図3Aの実線のグラフLrでのモータ1の回転速度Vの加速度Aa1の絶対値を、破線のグラフLiでの加速度Ac1の絶対値の平均値よりも大きくしている。
また、駆動制御部43は、第1開始時点ts1から第2時点tb1までにおける回転速度Vと第2回転速度Vbとの差ΔV1を単調減少させる(ステップS203)。なお、第2時点tb1は、第1開始時点ts1の第2時間Tb1後の時点である。
さらに、駆動制御部43は、第1開始時点ts1から第2時点tb1までにおける回転速度Vの加速度Aa1の絶対値を、第2時点tb1から第1到達時点tg1までの回転速度Vの加速度Ab1の絶対値よりも大きくする(ステップS204)。なお、第1到達時点tg1は、図3Aの実線のグラフLrで示すモータ1の回転速度Vが第2回転速度Vbに到達する時点である。
そして、駆動制御部43は、第2時点tb1から第1到達時点tg1までにおいて、加速度Ab1の絶対値を単調減少させる(ステップS205)。つまり、駆動制御部43は、第2時点tb1以降では、図3Aの実線のグラフLrで示すモータ1の回転速度Vが第2回転速度Vbに到達するまで加速度Ab1を単調減少させる。
モータ1の回転速度Vが第2回転速度Vbに到達すると(ステップS206でYES)、起動制御処理Aが終了し、たとえば図4のステップS106に処理が進む。なお、モータ1の回転速度Vが第2回転速度Vbに到達していない場合(ステップS206でNo)、図5Aの回転速度制御処理は、たとえば、ステップS203に戻る。
上述の制御により、モータ制御装置4は、モータ1の起動制御において、モータを加速する際のオーバーシュートを抑制できる。
<1−5−2−2.回転停止制御処理>
次に、図3B及び図5Bを参照して、モータ1の回転停止制御処理Bの一例を説明する。回転停止制御処理Bは、たとえば、図4のステップS108にて変化指令Spが停止指令Seであると判定された場合、又は、図4のステップS111にて受信部41が外部機器300から停止指令Seを受信した場合に開始される。回転停止制御処理Bでは、第2回転速度Vb=0[rpm]である。駆動制御部43は、図3Bに示すように、第1回転速度Vaで回転しているモータ1の減速を開始し、モータ1を回転停止させる。
次に、図3B及び図5Bを参照して、モータ1の回転停止制御処理Bの一例を説明する。回転停止制御処理Bは、たとえば、図4のステップS108にて変化指令Spが停止指令Seであると判定された場合、又は、図4のステップS111にて受信部41が外部機器300から停止指令Seを受信した場合に開始される。回転停止制御処理Bでは、第2回転速度Vb=0[rpm]である。駆動制御部43は、図3Bに示すように、第1回転速度Vaで回転しているモータ1の減速を開始し、モータ1を回転停止させる。
まず、駆動制御部43は、停止指令Seが受信された第1時点ta1から第1時間Ta1後の第1開始時点ts1にてモータ1の回転速度Vの減速を開始させる(ステップS301)。
この際、駆動制御部43は、たとえば、第1開始時点ts1におけるモータ1の回転速度Vの加速度の絶対値を、第1開始時点ts1から第1到達時点tg1までにおけるモータ1の回転速度Vの加速度の絶対値の平均値よりも大きくする(ステップS302)。本実施形態では、上述の平均値として、第1開始時点ts1から図3Bの破線のグラフLiが第2回転速度Vbに到達するまでにおけるモータ1の回転速度の加速度Ac1の絶対値の平均値を採用している。そして、第1開始時点ts1において、図3Bの実線のグラフLrでのモータ1の回転速度Vの加速度Aa1の絶対値を、破線のグラフLiでの加速度Ac1の絶対値の平均値よりも大きくしている。
また、駆動制御部43は、第1開始時点ts1から第2時点tb1までにおける回転速度Vと第2回転速度Vbとの差ΔV1を単調減少させる(ステップS303)。なお、第2時点tb1は、第1開始時点ts1の第2時間Tb1後の時点である。
さらに、駆動制御部43は、第1開始時点ts1から第2時点tb1までにおける回転速度Vの加速度Aa1の絶対値を、第2時点tb1から第1到達時点tg1までの回転速度Vの加速度Ab1の絶対値よりも大きくする(ステップS304)。なお、第1到達時点tg1は、図3Bの実線のグラフLrで示すモータ1の回転速度Vが第2回転速度Vb=0に到達する時点である。
そして、駆動制御部43は、第2時点tb1から第1到達時点tg1までにおいて、加速度Ab1の絶対値を単調減少させる(ステップS305)。つまり、駆動制御部43は、第2時点tb1以降では、図3Bの実線のグラフLrで示すモータ1の回転速度Vが第2回転速度Vb=0に到達するまで加速度Ab1を単調増加させる。
モータ1の回転速度Vが第2回転速度Vbに到達すると(ステップS306でYES)、回転停止制御処理Bが終了し、たとえば図4のステップS106又はS112に処理が進む。なお、モータ1の回転速度Vが第2回転速度Vbに到達していない場合(ステップS306でNo)、図5Bの回転速度制御処理は、たとえば、ステップS303に戻る。
上述の制御により、モータ制御装置4は、モータ1の回転停止制御において、モータ1を減速する際のアンダーシュートを抑制できる。
<1−5−2−3.加速制御処理>
次に、図3C及び図5Cを参照して、モータ1の加速制御処理Cの一例を説明する。加速制御処理Cは、たとえば図4のステップS110にて、受信部41が外部機器300から受信した変化指令Spが加速指令Saである場合に開始される。加速制御処理Cでは、駆動制御部43は、図3Cに示すように、モータ1の回転速度Vを第1回転速度Vaから第2回転速度Vbまで加速させる。
次に、図3C及び図5Cを参照して、モータ1の加速制御処理Cの一例を説明する。加速制御処理Cは、たとえば図4のステップS110にて、受信部41が外部機器300から受信した変化指令Spが加速指令Saである場合に開始される。加速制御処理Cでは、駆動制御部43は、図3Cに示すように、モータ1の回転速度Vを第1回転速度Vaから第2回転速度Vbまで加速させる。
まず、駆動制御部43は、加速指令Saが受信された第1時点ta1から第1時間Ta1後の第1開始時点ts1にてモータ1の回転を開始させる(ステップS401)。そして、駆動制御部43は、モータ1を加速させる。
この際、駆動制御部43は、たとえば、第1開始時点ts1におけるモータ1の回転速度Vの加速度の絶対値を、第1開始時点ts1から第1到達時点tg1までにおけるモータ1の回転速度Vの加速度の絶対値の平均値よりも大きくする(ステップS402)。本実施形態では、上述の平均値として、第1開始時点ts1から図3Cの破線のグラフLiが第2回転速度Vbに到達するまでにおけるモータ1の回転速度の加速度Ac1の絶対値の平均値を採用している。そして、第1開始時点ts1において、図3Cの実線のグラフLrでのモータ1の回転速度Vの加速度Aa1の絶対値を、破線のグラフLiでの加速度Ac1の絶対値の平均値よりも大きくしている。
また、駆動制御部43は、第1開始時点ts1から第2時点tb1までにおける回転速度Vと第2回転速度Vbとの差ΔV1を単調減少させる(ステップS403)。なお、第2時点tb1は、第1開始時点ts1の第2時間Tb1後の時点である。
さらに、駆動制御部43は、第1開始時点ts1から第2時点tb1までにおける回転速度Vの加速度Aa1の絶対値を、第2時点tb1から第1到達時点tg1までの回転速度Vの加速度Ab1の絶対値よりも大きくする(ステップS404)。なお、第1到達時点tg1は、図3Cの実線のグラフLrで示すモータ1の回転速度Vが第2回転速度Vbに到達する時点である。
そして、駆動制御部43は、第2時点tb1から第1到達時点tg1までにおいて、加速度Ab1の絶対値を単調減少させる(ステップS405)。つまり、駆動制御部43は、第2時点tb1以降では、図3Cの実線のグラフLrで示すモータ1の回転速度Vが第2回転速度Vbに到達するまで加速度Ab1を単調減少させる。
モータ1の回転速度Vが第2回転速度Vbに到達すると(ステップS406でYES)、加速制御処理Cが終了し、たとえば図4のステップS106に処理が戻る。なお、モータ1の回転速度Vが第2回転速度Vbに到達していない場合(ステップS406でNo)、図5Cの回転速度制御処理は、たとえば、ステップS403に戻る。
上述の制御により、モータ制御装置4は、モータ1の加速制御において、モータ1を加速させる際のオーバーシュートを抑制できる。
<1−5−2−4.減速制御処理>
次に、図3D及び図5Dを参照して、モータ1の減速制御処理Dの一例を説明する。減速制御処理Dは、たとえば図4のステップS110にて、受信部41が外部機器300から受信した変化指令Spが減速指令Sdである場合に開始される。減速制御処理Dでは、駆動制御部43は、図3Dに示すように、モータ1の回転速度Vを第1回転速度Vaから第2回転速度Vbまで減速させる。
次に、図3D及び図5Dを参照して、モータ1の減速制御処理Dの一例を説明する。減速制御処理Dは、たとえば図4のステップS110にて、受信部41が外部機器300から受信した変化指令Spが減速指令Sdである場合に開始される。減速制御処理Dでは、駆動制御部43は、図3Dに示すように、モータ1の回転速度Vを第1回転速度Vaから第2回転速度Vbまで減速させる。
まず、駆動制御部43は、減速指令Sdが受信された第1時点ta1から第1時間Ta1後の第1開始時点ts1にてモータ1の回転を開始させる(ステップS501)。そして、駆動制御部43は、モータ1を減速させる。
この際、駆動制御部43は、たとえば、第1開始時点ts1におけるモータ1の回転速度Vの加速度の絶対値を、第1開始時点ts1から第1到達時点tg1までにおけるモータ1の回転速度Vの加速度の絶対値の平均値よりも大きくする(ステップS502)。本実施形態では、上述の平均値として、第1開始時点ts1から図3Dの破線のグラフLiが第2回転速度Vbに到達するまでにおけるモータ1の回転速度の加速度Ac1の絶対値の平均値を採用している。そして、第1開始時点ts1において、図3Dの実線のグラフLrでのモータ1の回転速度Vの加速度Aa1の絶対値を、破線のグラフLiでの加速度Ac1の絶対値の平均値よりも大きくしている。
また、駆動制御部43は、第1開始時点ts1から第2時点tb1までにおける回転速度Vと第2回転速度Vbとの差ΔV1を単調減少させる(ステップS503)。なお、第2時点tb1は、第1開始時点ts1の第2時間Tb1後の時点である。
さらに、駆動制御部43は、第1開始時点ts1から第2時点tb1までにおける回転速度Vの加速度Aa1の絶対値を、第2時点tb1から第1到達時点tg1までの回転速度Vの加速度Ab1の絶対値よりも大きくする(ステップS504)。なお、第1到達時点tg1は、図3Dの実線のグラフLrで示すモータ1の回転速度Vが第2回転速度Vbに到達する時点である。
そして、駆動制御部43は、第2時点tb1から第1到達時点tg1までにおいて、加速度Ab1の絶対値を単調減少させる(ステップS505)。つまり、駆動制御部43は、第2時点tb1以降では、図3Dの実線のグラフLrで示すモータ1の回転速度Vが第2回転速度Vbに到達するまで加速度Ab1を単調増加させる。
モータ1の回転速度Vが第2回転速度Vbに到達すると(ステップS506でYES)、減速制御処理Dが終了し、たとえば図4のステップS106に処理が戻る。なお、モータ1の回転速度Vが第2回転速度Vbに到達していない場合(ステップS506でNo)、図5Dの回転速度制御処理は、たとえば、ステップS503に戻る。
上述の制御により、モータ制御装置4は、モータ1の減速制御において、モータ1を減速させる際のアンダーシュートを抑制できる。
<1−5−2−5.まとめ>
以上に説明した起動制御処理A、回転停止制御処理B、加速制御処理C、及び減速制御処理Dでは、回転速度情報は、第1回転速度Va及び第2回転速度Vbを含む。モータ1の回転速度Vを第1回転速度Vaから第2回転速度Vbに変化させる際、駆動制御部43は、受信部41が変化指令Spを受信すると、変化指令Spが受信された第1時点ta1から第1時間Ta1後の第1開始時点ts1にてモータ1の回転速度Vの変化を開始させる。
以上に説明した起動制御処理A、回転停止制御処理B、加速制御処理C、及び減速制御処理Dでは、回転速度情報は、第1回転速度Va及び第2回転速度Vbを含む。モータ1の回転速度Vを第1回転速度Vaから第2回転速度Vbに変化させる際、駆動制御部43は、受信部41が変化指令Spを受信すると、変化指令Spが受信された第1時点ta1から第1時間Ta1後の第1開始時点ts1にてモータ1の回転速度Vの変化を開始させる。
また、駆動制御部43は、第1開始時点ts1から第2時点tb1までにおける回転速度Vの加速度Aa1の絶対値を、第2時点tb1から第1到達時点tg1までにおける回転速度Vの加速度Ab1の絶対値よりも大きくする。なお、第2時点tb1は、第1開始時点ts1の第2時間Tb1後の時点である。第1到達時点tg1は、モータ1の回転速度Vが第2回転速度Vbに到達する時点である。さらに、駆動制御部43は、第2時点tb1から第1到達時点tg1までにおいて、回転速度Vの加速度Ab1の絶対値を単調減少させる。
これらの制御により、モータ制御装置4は、モータ1の回転速度Vが第1回転速度Vaから第2回転速度Vbに到達するまでの間に、第1到達時点tg1の直前において、モータ1の回転速度Vの加速度の絶対値を第2時点tb1よりも前の加速度の絶対値よりも小さくさせることができる。これにより、モータ1の回転を加速又は減速させる際のオーバーシュート又はアンダーシュートを抑制できる。
さらに、モータ制御装置4は、変化指令Spを受信した第1時点ta1から第1時間Ta1後にモータ1の回転速度Vを変化させる。これにより、モータ制御装置4は、モータ制御装置4がモータ1の回転速度Vを変化させるタイミングをより正確に合わせることができる。そのため、第1時点ta1から直ちにモータ1の回転速度Vを変化させる場合と比べて、モータ1の加速又は減速をより正確且つスムーズに実施できる。
このように、第1開始時点ts1よりも前の第1時点ta1で変化指令Spを受信しているので、第1開始時点ts1から速やかにモータ1の回転速度Vを上昇させることができ、第2時点tb1までに十分に回転速度Vを上昇させることによって第2時点tb1以降の加速度Ab1の絶対値を減少させることができるので、オーバーシュート又はアンダーシュートを抑制できる。
また、上述の起動制御処理A、回転停止制御処理B、加速制御処理C、及び減速制御処理Dにより実施されるモータ制御方法は、外部機器300から変化指令Spを受信するステップと、変化指令Sp、及び、記憶部42に記憶されたモータ1の回転速度情報に基づいてモータ1の駆動を制御するステップと、を備える。ここで、回転速度情報は、第1回転速度Va及び第2回転速度Vbを含む。変化指令Spは、第1回転速度Vaから第2回転速度Vbに向かうモータ1の回転速度Vの変化を指令する。上述の駆動を制御するステップは、上述の受信するステップにて変化指令Spが受信されると、変化指令Spが受信された第1時点ta1から第1時間Ta1後の開始時点ts1にてモータ1の回転速度Vの変化を開始させるステップと、開始時点ts1から開始時点ts1の第2時間Tb1後の第2時点tb1までにおける回転速度Vの加速度Aa1の絶対値を、第2時点tb1からモータ1の回転速度Vが第2回転速度Vbに到達する到達時点tg1までにおける回転速度Vの加速度Ab1の絶対値よりも大きくするステップと、第2時点tb1から到達時点tg1までにおいて、回転速度Vの加速度Ab1の絶対値を単調減少させるステップと、を含む。
このモータ制御方法によれば、モータ1の回転を加速又は減速する際のオーバーシュート又はアンダーシュートを抑制できる。さらに、変化指令Spを受信した時点ta1から直ちにモータ1の回転速度Vを変化させる場合と比べて、モータ1の加速又は減速をより正確且つスムーズに実施できる。
また、モータ1の回転速度Vを第1回転速度Vaから第2回転速度Vbに変化させる際、駆動制御部43は、第1開始時点ts1から第2時点tb1までにおける回転速度Vと第2回転速度Vbとの差ΔV1を単調減少させる。これにより、モータ1の回転速度Vをオーバーシュートさせること無く第1回転速度Vaから第2回転速度Vbにスムーズに到達させることができる。
また、モータ1の回転速度Vを第1回転速度Vaから第2回転速度Vbに変化させる際、駆動制御部43は、第1開始時点ts1におけるモータ1の回転速度Vの加速度の絶対値を、第1開始時点ts1から第1到達時点tg1までにおけるモータ1の回転速度Vの加速度の絶対値の平均値よりも大きくする。こうすれば、モータ1の回転速度Vを速やかに加速させることができるため、できるだけ短時間でモータ1の回転速度Vを第2回転速度Vbに近付けることができる。また、モータ1の回転速度Vを速やかに加速させることができるため、第2時点tb1以降における回転速度Vの加速度Ab1の絶対値を単調減少させても、到達時点tg1までに余裕をもって回転速度Vを第2回転速度Vbに到達させることができる。
なお、図5Aから図5Dでは、モータ1の回転速度Vを変化させる処理AからDが1回実施された例を挙げて、処理AからDを説明した。但し、これらの例示に限定されず、モータ1の回転速度制御において、処理AからDは、複数回実施できる。
図6は、モータ1の回転速度Vを変化させる処理を2回実施した場合の実施例を示すグラフである。図6では、モータ1の回転速度Vを第1回転速度Vaから第2回転速度Vbに加速した後、第2回転速度Vbから第3回転速度Vcに変化させている。
この際、駆動制御部43は、上述と同様の制御を実施できる。たとえば、駆動制御部43は、受信部41が変化指令Spを受信すると、変化指令Spが受信された第3時点ta2から第3時間Ta2後の第2開始時点ts2にてモータ1の回転速度Vの変化を開始させる。なお、この場合、回転速度情報は、第3回転速度Vcを含む。また、変化指令Spは、第2回転速度Vbから第3回転速度Vcに向かうモータ1の回転速度Vの変化を指令する信号であり、図6では加速指令Saである。
駆動制御部43は、第2開始時点ts2から第4時点tb2までにおける回転速度Vの加速度Aa2の絶対値を、第4時点tb2から第2到達時点tg2までにおける回転速度Vの加速度Ab2の絶対値よりも大きくする。なお、第4時点tb2は、第2開始時点ts2の第4時間Tb2後の時点である。第2到達時点tg2は、モータ1の回転速度Vが第3回転速度Vcに到達する時点である。さらに、駆動制御部43は、第4時点tb2から第2到達時点tg2までにおいて、回転速度Vの加速度Ab2の絶対値を単調減少させる。駆動制御部43は、第2開始時点ts2から第4時点tb2までにおける回転速度Vと第3回転速度Vcとの差ΔV2を単調減少させる。
これらの制御によれば、モータ1の2回目の速度変化制御でも、モータ1の回転を加速又は減速させる際のオーバーシュート又はアンダーシュートを抑制できる。なお、3回目以降の速度変化制御でも、上述と同様の制御を実施できる。
<2.その他>
以上、本発明の実施形態を説明した。なお、本発明の範囲は上述の実施形態に限定されない。本発明は、発明の主旨を逸脱しない範囲で上述の実施形態に種々の変更を加えて実施することができる。また、上述の実施形態で説明した事項は、矛盾が生じない範囲で適宜任意に組み合わせることができる。
以上、本発明の実施形態を説明した。なお、本発明の範囲は上述の実施形態に限定されない。本発明は、発明の主旨を逸脱しない範囲で上述の実施形態に種々の変更を加えて実施することができる。また、上述の実施形態で説明した事項は、矛盾が生じない範囲で適宜任意に組み合わせることができる。
本発明は、モータの制御及び該制御を行う装置に有用であり、特に、モータを様々な一定の回転速度で回転させる制御及び該制御を行う装置に有用である。
100・・・モータユニット、200・・・直流電源、300・・・外部機器、1・・・モータ、11・・・ロータ、12・・・ステータ、3・・・インバータ、4・・・モータ制御装置、41・・・受信部、42・・・記憶部、43・・・駆動制御部、Sp・・・変化指令、Ss・・・起動指令、Sa・・・加速指令、Sd・・・減速指令、Se・・・停止指令、Sr・・・繰り返し指令、Cp・・・速度指令、Cv・・・設定信号、Cv1,Cv2,Cv3,Cv4・・・設定パルス信号、V1,V2,V3,V4・・・回転速度、Va・・・・第1回転速度、Vb・・・・第2回転速度、Vc・・・・第3回転速度、Aa1,Ab1,Ac1,Aa2,Ab2・・・回転加速度、Ta1・・・第1時間、Tb1・・・第2時間、Ta2・・・第3時間、Tb2・・・第4時間、ta1・・・第1時点、tb1・・・第2時点、ta2・・・第3時点、tb2・・・第4時点、ts1・・・第1開始時点、ts2・・・第2開始時点、tg1・・・第1到達時点、tg2・・・第2到達時点
Claims (10)
- 外部機器から変化指令を受信する受信部と、
モータの回転速度情報を記憶する記憶部と、
前記変化指令及び前記回転速度情報に基づいて前記モータの駆動を制御する駆動制御部と、
を備え、
前記回転速度情報は、第1回転速度及び第2回転速度を含み、
前記変化指令は、前記第1回転速度から前記第2回転速度に向かう前記モータの前記回転速度の変化を指令し、
前記駆動制御部は、
前記受信部が前記変化指令を受信すると、前記変化指令が受信された第1時点の第1時間後の第1開始時点にて前記モータの前記回転速度の変化を開始させ、
前記第1開始時点から前記第1開始時点の第2時間後の第2時点までにおける前記回転速度の加速度の絶対値を、前記第2時点から前記モータの前記回転速度が前記第2回転速度に到達する第1到達時点までにおける前記回転速度の加速度の絶対値よりも大きくし、
前記第2時点から前記第1到達時点までにおいて、前記回転速度の加速度の絶対値を単調減少させる、モータ制御装置。 - 前記駆動制御部は、前記第1開始時点から前記第2時点までにおける前記回転速度と前記第2回転速度との差を単調減少させる、請求項1に記載のモータ制御装置。
- 前記駆動制御部は、前記第1開始時点における前記モータの前記回転速度の加速度の絶対値を、前記第1開始時点から前記第1到達時点までにおける前記モータの前記回転速度の加速度の絶対値の平均値よりも大きくする、請求項1又は請求項2に記載のモータ制御装置。
- 前記回転速度情報は、第3回転速度を含み、
前記変化指令は、前記第2回転速度から前記第3回転速度に向かう前記モータの前記回転速度の変化を指令し、
前記駆動制御部は、
前記受信部が前記変化指令を受信すると、前記変化指令が受信された第3時点から第3時間後の第2開始時点にて前記モータの前記回転速度の変化を開始させ、
前記第2開始時点から前記第2開始時点の第4時間後の第4時点までにおける前記回転速度の加速度の絶対値を、前記第4時点から前記モータの前記回転速度が前記第3回転速度に到達する第2到達時点までにおける前記回転速度の加速度の絶対値よりも大きくし、
前記第4時点から前記第2到達時点までにおいて、前記回転速度の加速度の絶対値を単調減少させる、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のモータ制御装置。 - 前記受信部は、前記モータの前記回転速度を指令する速度指令を外部機器からさらに受信し、
前記駆動制御部は、さらに前記速度指令に基づいて前記モータの駆動を制御し、
前記変化指令及び前記第速度指令はそれぞれ、パルス信号であって、
前記変化指令のパルス幅は、前記速度指令のパルス幅とは異なる、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のモータ制御装置。 - 前記変化指令のパルス幅は、前記速度指令のパルス幅よりも狭い、請求項5に記載のモータ制御装置。
- 前記受信部はさらに、前記モータを定速で回転させる際の前記モータの定回転速度を設定するための設定信号を前記外部機器から受信し、
前記定回転速度は、前記第1回転速度及び前記第2回転速度を含み、
前記駆動制御部は、前記モータの駆動制御を開始する前に前記受信部が受信する前記設定信号に基づいて前記回転速度情報を生成する、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のモータ制御装置。 - 前記設定信号は、各々の前記定回転速度を示す設定パルス信号を複数含み、
各々の前記設定パルス信号のパルス幅は、前記設定パルス信号と同じ前記回転速度を指令する前記速度指令のパルス幅と同じである、請求項7に記載のモータ制御装置。 - 請求項1から請求項8のいずれか1項に記載のモータ制御装置と、
前記モータ制御装置によって駆動制御されるモータと、
を備える、モータユニット。 - 外部機器から変化指令を受信するステップと、
前記変化指令、及び、記憶部に記憶されたモータの回転速度情報に基づいて前記モータの駆動を制御するステップと、
を備え、
前記回転速度情報は、第1回転速度及び第2回転速度を含み、
前記変化指令は、前記第1回転速度から前記第2回転速度に向かう前記モータの前記回転速度の変化を指令し、
前記駆動を制御するステップは、
前記受信するステップにて前記変化指令が受信されると、前記変化指令が受信された第1時点から第1時間後の開始時点にて前記モータの前記回転速度の変化を開始させるステップと、
前記開始時点から前記開始時点の第2時間後の第2時点までにおける前記回転速度の加速度の絶対値を、前記第2時点から前記モータの前記回転速度が前記第2回転速度に到達する到達時点までにおける前記回転速度の加速度の絶対値よりも大きくするステップと、
前記第2時点から前記到達時点までにおいて、前記回転速度の加速度の絶対値を単調減少させるステップと、
を含む、モータ制御方法。
Priority Applications (2)
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| JP2019193714A JP2021069208A (ja) | 2019-10-24 | 2019-10-24 | モータ制御装置、モータユニット、モータ制御方法 |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019193714A JP2021069208A (ja) | 2019-10-24 | 2019-10-24 | モータ制御装置、モータユニット、モータ制御方法 |
Publications (1)
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019193714A Pending JP2021069208A (ja) | 2019-10-24 | 2019-10-24 | モータ制御装置、モータユニット、モータ制御方法 |
Country Status (2)
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