JP2772407B2 - Motor control device - Google Patents

Motor control device

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JP2772407B2
JP2772407B2 JP4198534A JP19853492A JP2772407B2 JP 2772407 B2 JP2772407 B2 JP 2772407B2 JP 4198534 A JP4198534 A JP 4198534A JP 19853492 A JP19853492 A JP 19853492A JP 2772407 B2 JP2772407 B2 JP 2772407B2
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control
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speed
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清隆 小林
啓次 国井
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Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、速度調整手段や電流調
整手段等の制御量調整装置及びそれを備えたモータ制御
装置に係り、特に制御量調整手段の制御定数を運転状況
に応じて、動的に可変設定するようにした制御量調整装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control amount adjusting device such as a speed adjusting device or a current adjusting device and a motor control device having the same. The present invention relates to a control amount adjusting device that is dynamically variably set.

【0002】[0002]

【従来の技術】モータ制御装置等は、モータの速度を調
整するための速度調整手段と、トルク電流や励磁電流を
調整するための電流調整手段等を備え、これらから出力
される制御指令に従ってインバータを動作させることに
より、モータの入力を制御して速度及びトルク等の目標
値に従ってモータを駆動するようになっている。
2. Description of the Related Art A motor control device and the like are provided with speed adjusting means for adjusting the speed of a motor, current adjusting means for adjusting a torque current and an exciting current, and the like. Is operated, the input of the motor is controlled to drive the motor according to target values such as speed and torque.

【0003】このようなモータ制御装置におけるモータ
の速度応答や電流応答等の制御特性は、各制御量調整手
段に関係する制御ループの特性に依存する。一般には、
各制御量調整手段の制御定数を適正な値に設定すること
により、所望の制御特性を実現するようにしている。
The control characteristics such as the speed response and current response of the motor in such a motor control device depend on the characteristics of a control loop related to each control amount adjusting means. Generally,
By setting the control constant of each control amount adjusting means to an appropriate value, desired control characteristics are realized.

【0004】このような制御量調整手段の制御定数は、
予め設計段階で決定された定数に設定し、試運転などに
より確認してから実運転に適用することなどが行われて
いる。このような制御定数の決定方法として、従来、次
の方法が知られている。
The control constant of such a control amount adjusting means is as follows:
A constant is determined in advance at the design stage, and is confirmed by a trial operation or the like, and then applied to an actual operation. Conventionally, the following method is known as a method for determining such a control constant.

【0005】(1)各制御量調整手段を独立の制御ルー
プと見なし、古典理論あるいは現代理論に基づいて、系
が安定となるように各制御定数を決定する。
(1) Each control amount adjusting means is regarded as an independent control loop, and each control constant is determined based on classical theory or modern theory so that the system becomes stable.

【0006】(2)複数の制御量調整手段を一つのシス
テムと見なし、全体のループが安定となるように各制御
定数を決定する。
(2) The plurality of control amount adjusting means are regarded as one system, and respective control constants are determined so that the entire loop becomes stable.

【0007】(3)上位コントローラによりモータ負荷
等のシステムの変更に合わせ、上記(1)又は(2)の
手法に従って制御定数を決定し、これに合わせて制御量
調整手段の制御定数を可変設定する(特開平4−856
04号公報)。
(3) The control constant is determined by the host controller according to the method (1) or (2) according to the change of the system such as the motor load, and the control constant of the control amount adjusting means is variably set accordingly. (Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-856)
04 publication).

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
(1)は、設計値と実機定数の違いからくる制御定数の
設定誤差を避けることができず、制御特性、例えば指令
応答や負荷変動による追従性等が低下するという問題が
生ずる。
However, the above-mentioned prior art (1) cannot avoid a setting error of a control constant caused by a difference between a design value and a constant of an actual machine. There arises a problem that followability and the like are reduced.

【0009】また、従来技術(2)の場合も、試運転と
実運転との条件の違い、例えば機械の損失や負荷の状況
等による制御定数の設定誤差が、上記と同様の制御特性
の低下をもたらすという問題がある。
Also, in the case of the prior art (2), the difference in the condition between the test operation and the actual operation, for example, the setting error of the control constant due to the loss of the machine or the load condition causes the same deterioration in the control characteristics as described above. There is a problem of bringing.

【0010】また、従来技術(3)の場合にあっても、
基本的には上記(1),(2)の手法により制御定数の
変更値を決定するものであるから、それらと同様の問題
がある。
In the case of the prior art (3),
Basically, the change values of the control constants are determined by the above methods (1) and (2).

【0011】すなわち、上記従来の技術によれば、制御
定数を決定する際の条件とこれに対する実際の条件と
に、例えば複数の制御量調整手段は相互に独立であると
の理想条件の下に設計する等、避けられない違いがある
からである。
In other words, according to the above-mentioned conventional technique, the conditions for determining the control constant and the actual conditions for the control constant are set, for example, under the ideal condition that the plurality of control amount adjusting means are mutually independent. This is because there are unavoidable differences, such as design.

【0012】また、上記従来技術の問題は、モータ制御
装置に限られるものではなく、姿勢制御、位置制御、油
圧による各種制御等、各種の制御量調整装置に共通の問
題である。
Further, the problems of the prior art described above are not limited to motor control devices, but are common to various control amount adjusting devices such as attitude control, position control, and various controls using hydraulic pressure.

【0013】本発明の目的は、上記従来の問題を解決す
ること、言い換えれば、運転状態に合わせて動的に制御
定数を変更設定することができ、制御定数の設定誤差に
よる特性の低下等を回避できる制御量調整装置及びこれ
を備えモータ制御装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, in other words, it is possible to dynamically change and set a control constant in accordance with an operating state, and to reduce a characteristic or the like due to a setting error of the control constant. An object of the present invention is to provide a control amount adjusting device that can be avoided and a motor control device including the same.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、複数種類の制御目標値とこれに対応する
制御フィードバック値との偏差に基づいて、制御対象の
制御量をそれぞれ少なくとも1つの制御定数を有する制
御演算に従って調整する複数種類の制御量調整手段を備
えてなる制御量調整装置において、前記各制御量調整手
段の制御定数を可変設定する制御定数決定手段を設け、
該制御定数決定手段は、前記各偏差を入力し、予め可変
設定された前記各制御定数が影響を受ける前記偏差の種
類とその影響度の関係に基づいて各制御定数を変更する
ことを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a method of controlling a controlled object to be controlled by at least one control variable based on a deviation between a plurality of types of control target values and a corresponding control feedback value. In a control amount adjustment device including a plurality of types of control amount adjustment units that adjust according to a control operation having two control constants, a control constant determination unit that variably sets control constants of the control amount adjustment units is provided,
The control constant determining means inputs the respective deviations, and changes the respective control constants based on the relationship between the type of the deviations affected by the previously set control constants and the degree of influence thereof. I do.

【0015】また、本発明のモータ制御装置は、速度目
標値と速度フィードバック値との速度偏差を除去するよ
うに、少なくとも1つの制御定数を有する制御演算に従
ってモータの入力を調整する速度調整手段と、電流目標
値と電流フィードバック値との電流偏差を除去するよう
に、少なくとも1つの制御定数を有する制御演算に従っ
てモータの入力を調整する電流調整手段とを備えてなる
ものにおいて、前記速度調整手段と前記電流調整手段の
各制御定数を可変設定する制御定数決定手段を設け、該
制御定数決定手段は、前記速度偏差及び前記電流偏差を
入力し、該各偏差と予め可変設定された各偏差の影響度
の関係に従って前記各制御定数を変更することを特徴と
する。
Further, the motor control device of the present invention includes a speed adjusting means for adjusting the input of the motor in accordance with a control operation having at least one control constant so as to eliminate a speed deviation between the speed target value and the speed feedback value. A current adjusting means for adjusting an input of a motor in accordance with a control operation having at least one control constant so as to remove a current deviation between a current target value and a current feedback value. Control constant determining means for variably setting each control constant of the current adjusting means is provided. The control constant determining means inputs the speed deviation and the current deviation, and controls the influence of each of the deviations and each of the deviations previously set variably. It is characterized in that the control constants are changed in accordance with the degree.

【0016】この場合において、前記電流調整手段が、
トルク電流調整手段と励磁電流調整手段とからなるもの
にも適用できる。
In this case, the current adjusting means includes:
The present invention is also applicable to a device including a torque current adjusting unit and an exciting current adjusting unit.

【0017】[0017]

【作用】このように構成することにより、本発明によれ
ば、次の作用により上記目的が達成できる。
According to the present invention, the above object can be achieved by the following operation.

【0018】制御量調整手段の制御定数が適正であるか
否かは、基本的に、その制御ループのフィードバック値
と目標値との偏差の大きさで判断できる。したがって、
その偏差に応じて制御定数を変更することが基本とな
る。例えば、速度応答性に関する制御定数の場合は、偏
差が大きいときはゲインを大きくし、偏差が小さいとき
はゲインを小さくするように変更する。
Whether or not the control constant of the control amount adjusting means is appropriate can be basically determined by the magnitude of the deviation between the feedback value of the control loop and the target value. Therefore,
Basically, the control constant is changed according to the deviation. For example, in the case of a control constant relating to speed response, the gain is increased when the deviation is large, and the gain is decreased when the deviation is small.

【0019】しかし、モータ制御の速度制御と電流制御
のように、複数の制御ループが存在する場合、1つの制
御ループに係る制御特性と、他の制御ループの制御特性
とが相互に影響し合うから、一の制御定数を変更するに
あたって、他の制御ループの影響を考慮しなければなら
ない。例えば、速度応答ゲインを変更するに際し、トル
ク電流の偏差に応じて速度応答を過渡的に下げて外乱を
減らすことが望ましい。また、電流制御相互間の干渉を
打ち消すように、励磁電流の偏差に応じて速度応答を過
渡的に上げるのが好ましい。
However, when there are a plurality of control loops such as the speed control and the current control of the motor control, the control characteristic of one control loop and the control characteristic of another control loop interact with each other. Therefore, in changing one control constant, the influence of another control loop must be considered. For example, when changing the speed response gain, it is desirable to reduce the disturbance by transiently lowering the speed response according to the deviation of the torque current. Further, it is preferable to transiently increase the speed response according to the deviation of the exciting current so as to cancel the interference between the current controls.

【0020】このような背景に鑑み、本発明の制御定数
決定手段は、予め可変設定された各制御定数が影響を受
ける各制御量調整手段に係る偏差の種類とその影響度の
関係(影響度行列)に基づいて各制御定数を変更するよ
うにしているから、適正な制御定数を設定できる。ま
た、偏差に応じて制御定数を設定していることから、運
転状態に合わせて動的に制御定数を決定することがで
き、制御定数の設定誤差による特性の低下等を回避でき
る。
In view of such a background, the control constant determining means of the present invention uses the relation between the type of deviation and the degree of influence (influence degree) of each control amount adjusting means which is affected by each of the control constants set in advance. ), Each control constant is changed, so that an appropriate control constant can be set. Further, since the control constant is set according to the deviation, the control constant can be dynamically determined in accordance with the operating state, and the deterioration of the characteristics due to the setting error of the control constant can be avoided.

【0021】また、速度調整手段、電流調整手段、及び
制御定数決定手段をマイクロコンピュータを用いて形成
し、制御定数決定手段は速度調整手段と電流調整手段の
演算周期にそれぞれ同期した演算周期で実行すれば、一
層速やかに実情に合った制御定数に変更できる。
Further, the speed adjusting means, the current adjusting means, and the control constant determining means are formed by using a microcomputer, and the control constant determining means is executed at an operation cycle synchronized with an operation cycle of the speed adjusting means and the current adjusting means. Then, the control constants can be changed more quickly to the actual conditions.

【0022】[0022]

【実施例】以下、本発明を図示実施例に基づいて説明す
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the illustrated embodiments.

【0023】図1は、本発明の制御量調整装置を適用し
てなるモータ制御装置の一実施例の全体構成図である。
図示のように、加算手段1により速度目標値ωrとその
フィードバック値ωfの偏差Δωrが求められ、その偏差
が速度調整手段2に入力される。速度調整手段2は、そ
の偏差が零になるように、例えばその偏差を比例積分処
理してトルク電流目標値Itrを出力する。このトルク電
流目標値Itrは加算手段3によりフィーバック値Itfと
の偏差ΔItが求められ、トルク電流調整手段4に入力
される。トルク電流調整手段4は、入力される偏差が零
になるように、例えばその偏差を比例積分処理してトル
ク電流指令を指令合成手段5に出力する。一方、励磁電
流設定手段6から与えられる励磁電流目標値Imは、加
算手段7によりそのフィードバック値Imfとの偏差ΔI
mが求められ、励磁電流調整手段8に入力される。励磁
電流調整手段8は、入力される偏差が零になるように、
例えばその偏差を比例積分処理して励磁電流指令を指令
合成手段5に出力する。周波数調整手段9は、速度目標
値に対応した周波数を指令合成手段5に出力するように
動作するもので、比例積分制御系となっている。指令合
成手段5はトルク電流調整手段4、励磁電流調整手段8
及び周波数調整手段9の各出力を合成し、その合成され
た出力によりインバータ10を制御する。これにより、
モータ11の入力電力が目標速度に応じて制御される。
モータの入力電流は電流変成器12によって検出され、
またモータの速度は速度センサ13によって検出され、
それぞれフィードバック検出手段14に入力される。フ
ィードバック検出手段14は入力信号に基づいて、速度
フィードバック値ωf、トルク電流フィードバック値It
f、励磁電流フィードバック値Imfを生成し、それぞれ
加算手段1,3,7にネガティブ・フィードバックす
る。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an embodiment of a motor control device to which the control amount adjusting device of the present invention is applied.
As shown in the figure, a difference Δωr between the target speed value ωr and the feedback value ωf is obtained by the adding means 1, and the difference is input to the speed adjusting means 2. The speed adjusting means 2 outputs a torque current target value Itr by, for example, performing a proportional integral process on the deviation so that the deviation becomes zero. The deviation ΔIt from the torque current target value Itr and the feedback value Itf is obtained by the adding means 3 and input to the torque current adjusting means 4. The torque current adjusting means 4 outputs a torque current command to the command synthesizing means 5 by, for example, performing a proportional integration process on the input error so that the input error becomes zero. On the other hand, the exciting current target value Im given from the exciting current setting means 6 is used by the adding means 7 to calculate a deviation ΔI from its feedback value Imf.
m is obtained and input to the exciting current adjusting means 8. The exciting current adjusting means 8 controls the input deviation so that the input deviation becomes zero.
For example, the deviation is proportionally integrated and an excitation current command is output to the command synthesizing means 5. The frequency adjusting means 9 operates to output a frequency corresponding to the speed target value to the command synthesizing means 5, and is a proportional-integral control system. The command synthesizing means 5 includes a torque current adjusting means 4 and an exciting current adjusting means 8
And the outputs of the frequency adjusting means 9 are combined, and the combined output controls the inverter 10. This allows
The input power of the motor 11 is controlled according to the target speed.
The input current of the motor is detected by the current transformer 12,
The speed of the motor is detected by a speed sensor 13,
Each is input to the feedback detecting means 14. The feedback detecting means 14 determines the speed feedback value ωf and the torque current feedback value It based on the input signal.
f, an excitation current feedback value Imf is generated, and is negatively fed back to the adding means 1, 3, 7 respectively.

【0024】制御定数決定手段15は、各偏差Δωr、
ΔIt、ΔImを入力し、後述する影響度行列Mを用い
て、各調整手段2,4,8,9の制御定数(比例定数、
積分定数等)を求め、各調整手段に変更指令を出力す
る。タイミング発生手段16は、各調整手段2,4,
8,9の制御周期、及び制御定数決定手段15の動作タ
イミングをとるものであり、各調整手段が同期して動作
するように構成されている。例えば、モータ制御システ
ムの要請から、トルク電流調整手段4と励磁電流調整手
段8は、速度調整手段2に比較して2〜5倍速い速度で
動作するように設定されている。
The control constant determining means 15 determines each deviation Δωr,
ΔIt and ΔIm are input, and control constants (proportional constants,
Integral constant) is obtained, and a change command is output to each adjusting means. The timing generating means 16 includes the adjusting means 2, 4,
The control periods of 8 and 9 and the operation timing of the control constant determining means 15 are set, and each adjusting means operates in synchronization. For example, in response to a request from the motor control system, the torque current adjusting unit 4 and the exciting current adjusting unit 8 are set to operate at a speed two to five times faster than the speed adjusting unit 2.

【0025】ここで、制御定数決定手段15の詳細構成
について説明する。図2(a)〜(d)に、それぞれ調
整手段2,4,8,9の伝達関数の要部を示す。それら
の図において、各調整手段の制御定数は下記のとおりで
あり、設計段階で予め理論的に設定される。
Here, the detailed configuration of the control constant determining means 15 will be described. 2 (a) to 2 (d) show the main parts of the transfer functions of the adjusting means 2, 4, 8, and 9, respectively. In these figures, the control constants of the respective adjusting means are as follows, and are theoretically set in advance at the design stage.

【0026】 速度調整手段2 :比例定数…Kp 、積分定数…
Tp トルク電流調整手段4:比例定数…Kt 、積分定数…
Tt 励磁電流調整手段8 :比例定数…Km 、積分定数…
Tm 周波数調整手段9 :比例定数…Ks 、積分定数…
Ts 各制御定数の変更調整は、同図に示した補正係数(ゲイ
ン)k1〜k8を制御定数決定手段15により可変するこ
とにより行う。各ゲインは下記のとおりである。
Speed adjusting means 2: Proportional constant Kp, integration constant
Tp torque current adjusting means 4: proportional constant Kt, integral constant ...
Tt exciting current adjusting means 8: proportional constant ... Km, integration constant ...
Tm frequency adjusting means 9: proportional constant Ks, integral constant ...
Change adjustment of Ts each control constants is performed by variably by the control constant determining means 15 a correction factor (gain) k 1 to k 8 shown in FIG. Each gain is as follows.

【0027】 速度調整手段2 :比例定数ゲイン…k1 、積分
定数ゲイン…k2 トルク電流調整手段4:比例定数ゲイン…k3 、積分
定数ゲイン…k4 励磁電流調整手段8 :比例定数ゲイン…k5 、積分
定数ゲイン…k6 周波数調整手段9 :比例定数ゲイン…k7 、積分
定数ゲイン…k8 次に、影響度行列(M)を次のように定める。
Speed adjusting means 2: proportional constant gain k 1 , integral constant gain k 2 torque current adjusting means 4: proportional constant gain k 3 , integral constant gain k 4 exciting current adjusting means 8: proportional constant gain k 5, the integration constant gain ... k 6 frequency adjusting means 9: proportional constant gain ... k 7, the integration constant gain ... k 8 next, define impact matrix (M) as follows.

【0028】 ここで、各調整手段のゲインk1〜k8を次のように定義
する。
[0028] We define the gain k 1 to k 8 each adjusting means as follows.

【0029】 上記式の関係に従って、速度調整手段2の比例定数Kp
を例に取り、そのゲインk1の決定方法を説明する。式
(1)、(2)より、速度調整手段2の比例定数のゲイ
ンk1は式(3)で表すことができる。
[0029] According to the relationship of the above equation, the proportional constant Kp of the speed adjusting means 2
Taken up as an example, it is described a method of determining the gain k 1. From Equations (1) and (2), the gain k 1 of the proportionality constant of the speed adjusting means 2 can be expressed by Equation (3).

【0030】[0030]

【数3】 したがって、影響度行列Mの要素 m11、m12、m13
決定することにより、各偏差Δωr、ΔIt、ΔImがk1
与える影響を定義できる。
(Equation 3) Therefore, by determining the elements m 11 , m 12 , and m 13 of the influence matrix M, it is possible to define the effects of the deviations Δωr, ΔIt, and ΔIm on k 1 .

【0031】例えば、比例定数Kpは従来から行われて
いる開ループの安定化法で求めることができる。これに
より求められたKpを用い、速度調整手段2の比例定数
をk1*Kp とし、k1を調整することにより可変する。
例えば、m11、m12、m13を各偏差の影響度を考慮し
て、 m11 = 2.0 、 m12 = 0.5 、 m13 = 1.0 とすると式(3)より、 k1= 2.0 * Δωr + 0.5 * ΔIt + 1.0 * ΔIm (4) となり、Δωrの変化に対し最も影響度を強くすること
ができる。これに対し、従来の調整手段では、 m11 = 1.0 , m12 = 0.0 , m13 = 0.0 であった。
For example, the proportionality constant Kp can be obtained by a conventional open-loop stabilization method. Using the Kp thus obtained, the proportional constant of the speed adjusting means 2 is set to k 1 * Kp, and the speed is varied by adjusting k 1 .
For example, if m 11 , m 12 , and m 13 are set to m 11 = 2.0, m 12 = 0.5, and m 13 = 1.0 in consideration of the degree of influence of each deviation, k 1 = 2.0 * Δωr + from equation (3). 0.5 * ΔIt + 1.0 * ΔIm (4), and the degree of influence on the change in Δωr can be maximized. On the other hand, in the conventional adjusting means, m 11 = 1.0, m 12 = 0.0, and m 13 = 0.0.

【0032】図3に、外乱に対するモータ制御装置の各
部の動作波形を示す。同図(a)に示すようにt1にて
負荷外乱が発生すると、従来は(b)に示すように速度
が落ち込み、速度フィードバック値はある時間の経過後
に復帰する。一方、トルク電流フィードバック値は
(c)に示すように、速度の落ち込みにより増加、減少
し、一定時間経過後落ちつく。このとき、(d)に示す
ように、励磁電流フィードバック値も若干ではあるが振
られることになる。これに対し、上記実施例の制御定数
決定手段15により決定されたゲインk1〜k8を用いる
と、速度フィードバック値は(e)の如く改善される。
図から判るように、制御性能の優れた速度調整手段を実
現できる。
FIG. 3 shows operation waveforms of various parts of the motor control device with respect to disturbance. When a load disturbance occurs at t 1 as shown in FIG. 7A, the speed drops in the prior art as shown in FIG. 7B, and the speed feedback value returns after a certain period of time. On the other hand, as shown in (c), the torque current feedback value increases and decreases due to a decrease in speed, and then calms down after a certain period of time. At this time, as shown in (d), the exciting current feedback value is also slightly varied. On the other hand, when the gains k 1 to k 8 determined by the control constant determining means 15 of the above embodiment are used, the speed feedback value is improved as shown in FIG.
As can be seen from the figure, it is possible to realize speed adjusting means having excellent control performance.

【0033】以上の動作は、トルク電流調整手段4、励
磁電流調整手段8、周波数調整手段9につても同様であ
り、各調整手段の制御定数がそれぞれ独立な制御ループ
として設計された場合においても、制御定数決定手段1
5により望ましい制御性能を得ることが可能となる。
The above operation is the same for the torque current adjusting means 4, the exciting current adjusting means 8 and the frequency adjusting means 9, and even when the control constants of the respective adjusting means are designed as independent control loops. , Control constant determining means 1
5 makes it possible to obtain desirable control performance.

【0034】また、制御定数決定手段15は各調整手段
2,4,8,9の演算周期と同期して動作することか
ら、演算動作のばらつきによる調整誤差を最小にするこ
とができる。
Further, since the control constant determining means 15 operates in synchronization with the operation cycle of each of the adjusting means 2, 4, 8, and 9, it is possible to minimize an adjustment error due to a variation in the operation.

【0035】したがって、本実施例によれば、運転状況
に応じて各調整手段2,4,8,9の制御定数を、動的
に決定することが可能となり優れた制御性能を得ること
ができる。
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to dynamically determine the control constants of the respective adjusting means 2, 4, 8, and 9 according to the operating conditions, and it is possible to obtain excellent control performance. .

【0036】なお、図1の実施例において各調整手段
2,4,8,9及び制御定数決定手段15から構成され
る制御量調整装置の部分は、マイクロコンピュータ等を
用いて形成できる。さらに、図4に示すように、複数の
プロセッサユニットを用いて構成することにより、演算
速度を高速化して、高応答性を実現できる。つまり、図
4に示すように、制御量調整装置は5つのプロセッサユ
ニット20a〜eとタイミング発生手段16から構成さ
れ、各プロセッサユニット20a〜eは高速伝送路21
により相互に連結され、相互に双方向のデータ伝送が可
能になっている。
In the embodiment shown in FIG. 1, the part of the control amount adjusting device comprising the adjusting means 2, 4, 8, 9 and the control constant determining means 15 can be formed by using a microcomputer or the like. Further, as shown in FIG. 4, by using a plurality of processor units, the operation speed can be increased and high responsiveness can be realized. That is, as shown in FIG. 4, the control amount adjusting device is composed of five processor units 20a to 20e and timing generating means 16, and each processor unit 20a to 20e
, Thereby enabling bidirectional data transmission.

【0037】プロセッサユニット20a〜eは、それぞ
れ同期検出手段22a〜eを有し、プロセッサユニット
20aは主として速度調整手段2の演算を司り、プロセ
ッサユニット20bは主としてトルク電流調整手段4の
演算を司り、プロセッサユニット20cは主として励磁
電流調整手段8の演算を司り、プロセッサユニット20
dは主として入出力処理23を司り、プロセッサユニッ
ト20eは主として制御定数決定手段15の演算を司
る。また、タイミング発生手段16から出力されたタイ
ミング信号は、前記各同期検出手段22a〜eで受信さ
れ、そのタイミング信号に同期化して各調整手段2,
4,8,15,23を動作させるようになつている。す
なわち、図5に示すタイミングチャートのように、周期
Tで発生されたタイミング信号が同期検出手段22a〜
eに入力されると、同期検出手段22a〜eは内部で予
め定められた基準によりタイミングをとって、同期処理
を実現している。この実施例では、同期検出手段22a
は周期2Tで速度調整手段2を動作させるように設定さ
れている。
The processor units 20a to 20e have synchronization detecting means 22a to 22e, respectively. The processor unit 20a mainly controls the operation of the speed adjusting means 2, the processor unit 20b mainly controls the operation of the torque current adjusting means 4, The processor unit 20c mainly controls the operation of the exciting current adjusting means 8, and the processor unit 20c
d mainly controls the input / output processing 23, and the processor unit 20e mainly controls the operation of the control constant determining means 15. The timing signal output from the timing generator 16 is received by each of the synchronization detectors 22a to 22e, and is synchronized with the timing signal to adjust each of the adjusters 2, 2.
4, 8, 15, and 23 are operated. That is, as shown in the timing chart of FIG.
When input to e, the synchronization detecting means 22a to 22e implement a synchronization process with a timing based on a predetermined reference internally. In this embodiment, the synchronization detecting means 22a
Is set to operate the speed adjusting means 2 at a cycle 2T.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
運転状況に応じて制御量調整手段の制御定数を決定する
ことができ、制御定数の設定誤差による特性の低下等を
回避できるから、制御性能の優れた制御量調整装置及び
モータ制御装置を実現できる。
As described above, according to the present invention,
Since the control constant of the control amount adjusting means can be determined in accordance with the operating condition, and a characteristic decrease or the like due to a control constant setting error can be avoided, a control amount adjusting device and a motor control device with excellent control performance can be realized. .

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

【図1】本発明の一実施例の制御量調整装置が用いられ
たモータ制御装置の全体構成図である。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a motor control device using a control amount adjusting device according to an embodiment of the present invention.

【図2】各制御量調整手段の伝達関数の主要構成を示す
図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a main configuration of a transfer function of each control amount adjusting unit.

【図3】図1実施例の動作を説明するための、各部の動
作波形図である。
FIG. 3 is an operation waveform diagram of each section for explaining the operation of the embodiment in FIG. 1;

【図4】図1実施例の主要部を複数のプロセッサユニッ
トにより構成した実施例のブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram of an embodiment in which a main part of the embodiment in FIG. 1 is constituted by a plurality of processor units;

【図5】図4実施例の動作タイミングを説明するタイミ
ングチャートである。
FIG. 5 is a timing chart illustrating the operation timing of the embodiment in FIG. 4;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 速度調整手段 4 トルク電流調整手段 5 指令合成手段 8 励磁電流調整手段 9 周波数調整手段 14 フィードバック値検出手段 15 制御定数決定手段 16 タイミング発生手段 20 プロセッサユニット 21 高速伝送路 22 同期検出手段 23 入出力処理手段 24 調整手段管理処理手段 M 影響度行列 2 speed adjusting means 4 torque current adjusting means 5 command synthesizing means 8 exciting current adjusting means 9 frequency adjusting means 14 feedback value detecting means 15 control constant determining means 16 timing generating means 20 processor unit 21 high-speed transmission path 22 synchronization detecting means 23 input / output Processing means 24 Adjustment means management processing means M Influence matrix

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−22729(JP,A) 特開 昭63−115202(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G05B 13/00 - 13/02 H02P 5/00────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-4-22729 (JP, A) JP-A-63-115202 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G05B 13/00-13/02 H02P 5/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 速度目標値と速度フィードバック値との
速度偏差を除去するように、少なくとも1つの制御定数
を有する制御演算に従ってモータの入力を調整する速度
調整手段と、電流目標値と電流フィードバック値との電
流偏差を除去するように、少なくとも1つの制御定数を
有する制御演算に従ってモータの入力を調整する電流調
整手段とを備えてなるモータ制御装置において、前記速
度調整手段と前記電流調整手段の各制御定数を可変設定
する制御定数決定手段を設け、該制御定数決定手段は、
前記速度偏差及び前記電流偏差を入力し、該各偏差と予
め可変設定された各偏差の影響度の関係に従って前記各
制御定数を変更することを特徴とするモータ制御装置。
1. Speed adjusting means for adjusting an input of a motor according to a control operation having at least one control constant so as to eliminate a speed deviation between a speed target value and a speed feedback value, and a current target value and a current feedback value. And a current adjusting means for adjusting an input of the motor in accordance with a control operation having at least one control constant so as to remove a current deviation from the speed adjusting means and the current adjusting means. A control constant determining means for variably setting a control constant is provided, and the control constant determining means includes:
A motor control device, wherein the speed deviation and the current deviation are input, and each of the control constants is changed in accordance with a relationship between each of the deviations and a degree of influence of each of the deviations set in advance.
【請求項2】 請求項において、前記電流調整手段
が、トルク電流調整手段と励磁電流調整手段とからなる
ことを特徴とするモータ制御装置。
2. The motor control device according to claim 1 , wherein said current adjusting means comprises a torque current adjusting means and an exciting current adjusting means.
【請求項3】 請求項1又は2において、前記速度調整
手段、前記電流調整手段、及び前記制御定数決定手段が
マイクロコンピュータを用いて形成され、前記制御定数
決定手段は前記速度調整手段と前記電流調整手段の演算
周期にそれぞれ同期した演算周期で実行されることを特
徴とするモータ制御装置。
3. The speed adjusting means, the current adjusting means, and the control constant determining means according to claim 1 , wherein the speed adjusting means, the current adjusting means, and the control constant determining means are formed by using a microcomputer. A motor control device, wherein the motor control device is executed in a calculation cycle synchronized with a calculation cycle of the adjusting means.
【請求項4】 請求項1において、少なくとも1つの制
御定数を有する制御演算に従って前記速度目標値に対応
した周波数を出力する周波数調整手段と、該周波数調整
手段の出力と前記電流調整手段の出力を合成し、該合成
された出力によりインバータを制御する指令合成手段と
を有してなることを特徴とするモータ制御装置。
4. The method according to claim 1, wherein at least one
Corresponds to the speed target value according to control calculation with control constant
Frequency adjusting means for outputting the adjusted frequency;
Means for combining the output of the means and the output of the current adjusting means.
Command synthesizing means for controlling the inverter with the output
A motor control device comprising:
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