JP3016521B2 - 電動機制御装置 - Google Patents
電動機制御装置Info
- Publication number
- JP3016521B2 JP3016521B2 JP3065379A JP6537991A JP3016521B2 JP 3016521 B2 JP3016521 B2 JP 3016521B2 JP 3065379 A JP3065379 A JP 3065379A JP 6537991 A JP6537991 A JP 6537991A JP 3016521 B2 JP3016521 B2 JP 3016521B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drive
- load
- torque
- speed
- control device
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電動機と負荷との間に
いわゆる捩り系が存在する場合の振動抑制方式に係わ
り、捩り系の負荷側の制御において高速にしてロバスト
な安定化制御を行い得る電動機制御装置に関するもので
ある。
いわゆる捩り系が存在する場合の振動抑制方式に係わ
り、捩り系の負荷側の制御において高速にしてロバスト
な安定化制御を行い得る電動機制御装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】一般的な電動機速度制御系の例による図
８を参照して説明する。図８は従来例のＰＩ制御系を有
する安定化フィードバック制御装置を示すもので、１は
安定化装置、２は制御対象である。ここに、Ｒ，Ｙは各
々指令入力，状態量であり、したがって速度制御系例で
は、Ｒが速度指令，Ｙが速度検出出力である。ＫT はト
ルク発生係数である。かように指令入力Ｒ，状態量Ｙの
偏差Ｅを安定化装置１を通して制御対象２に印加するこ
とにより、速度制御を安定化している。その安定化装置
１が一般にはＰ（比例）Ｉ（積分）制御装置として構成
される。
８を参照して説明する。図８は従来例のＰＩ制御系を有
する安定化フィードバック制御装置を示すもので、１は
安定化装置、２は制御対象である。ここに、Ｒ，Ｙは各
々指令入力，状態量であり、したがって速度制御系例で
は、Ｒが速度指令，Ｙが速度検出出力である。ＫT はト
ルク発生係数である。かように指令入力Ｒ，状態量Ｙの
偏差Ｅを安定化装置１を通して制御対象２に印加するこ
とにより、速度制御を安定化している。その安定化装置
１が一般にはＰ（比例）Ｉ（積分）制御装置として構成
される。
【０００３】図８に示す例は駆動例と負荷側が剛性結合
されている場合であり、その間が捩り系シャフトで結合
されている場合の例を図９に示す。
されている場合であり、その間が捩り系シャフトで結合
されている場合の例を図９に示す。
【０００４】図９は捩り系を含む制御対象に従来例のＰ
Ｉ制御系を適用した場合を示すものてあり、３は加減速
調整器、４はＰＩ制御装置、５はリミッタ、６は制御対
象である。ここに、ω* は指令入力、ω1*は速度指令、
ωM は電動側速度、ωL は負荷側速度、θは捩り、ＫC
は捩りバネ係数、ＴL は負荷外乱を示す。すなわち、制
御対象６は駆動側モータ61，捩りシャフト62および負荷
63を主な構成部分とし、この制御対象６には駆動側と負
荷側とがあり、その間に捩りシャフト62が存在する。
Ｉ制御系を適用した場合を示すものてあり、３は加減速
調整器、４はＰＩ制御装置、５はリミッタ、６は制御対
象である。ここに、ω* は指令入力、ω1*は速度指令、
ωM は電動側速度、ωL は負荷側速度、θは捩り、ＫC
は捩りバネ係数、ＴL は負荷外乱を示す。すなわち、制
御対象６は駆動側モータ61，捩りシャフト62および負荷
63を主な構成部分とし、この制御対象６には駆動側と負
荷側とがあり、その間に捩りシャフト62が存在する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図９に示すものにおい
ては、捩り系を含む制御対象を従来のようにＰＩ制御で
制御すると、安定性を上げるために結果的には応答速さ
を遅くすることにより、振動防止を図るのが通常であ
る。この応答早さは制御対象の捩り共振系を考慮して決
定する必要があり、その調整は極めて難しく、応答は遅
く決して高機能な制御方式とは言えない。
ては、捩り系を含む制御対象を従来のようにＰＩ制御で
制御すると、安定性を上げるために結果的には応答速さ
を遅くすることにより、振動防止を図るのが通常であ
る。この応答早さは制御対象の捩り共振系を考慮して決
定する必要があり、その調整は極めて難しく、応答は遅
く決して高機能な制御方式とは言えない。
【０００６】この間の状況をシミュレーションデータの
一例で示すと、図10の如くである。すなわち、捩りの先
の負荷側速度ωL の応答に、駆動側の電動側速度ωM を
合して遅くすることにより安定化しているため、負荷側
速度ωL の負荷急変時の変動量は大きいものとなってし
まう。なお、これをより高速応答に調整しようとする
と、振動系となってしまい安定性が保てなくなること明
白である。
一例で示すと、図10の如くである。すなわち、捩りの先
の負荷側速度ωL の応答に、駆動側の電動側速度ωM を
合して遅くすることにより安定化しているため、負荷側
速度ωL の負荷急変時の変動量は大きいものとなってし
まう。なお、これをより高速応答に調整しようとする
と、振動系となってしまい安定性が保てなくなること明
白である。
【０００７】一方、本出願人は特開平３−２５５０５号
「多機能形制御装置」や平成２年１月31日提出の特許出
願「速度制御装置」を提案しているところである。かよ
うな提案のその主な点をブロック図として示すと、図11
〜図13の如くである。図11，図12および図13において、
７はフィードフォワード補償部、８は等価外乱補償部で
ある。ここに、符号の添字（N ）はノミナル値であるこ
とを示す。
「多機能形制御装置」や平成２年１月31日提出の特許出
願「速度制御装置」を提案しているところである。かよ
うな提案のその主な点をブロック図として示すと、図11
〜図13の如くである。図11，図12および図13において、
７はフィードフォワード補償部、８は等価外乱補償部で
ある。ここに、符号の添字（N ）はノミナル値であるこ
とを示す。
【０００８】また、これらの高機能制御手法を前述の捩
り系に適用すると、図14の如きものとなる。図14は等価
外乱補償機能を付加したものを示し、51，52，53はリミ
ッタ、９は固定Ｐ，ＰＩ，ＶＳＳ−ＰＩ等の安定化装置
である。図中図８〜図13と同符号のものは同じ機能を有
する部分を示す。しかしながら、図14のブロック構成の
如くに、単に上記提案の高機能制御手法を捩り系に適用
した場合、捩りバネ係数Ｋc がある値以下、すなわち捩
りの大きいシステムへの適用においては電動側速度ωM
は安定するが、負荷側速度ωL は安定にならない。これ
は、制御が電動側速度ωM のみを対象にしているためで
あり、その先の捩りの先の動作は制御対象外としている
に他ならない。
り系に適用すると、図14の如きものとなる。図14は等価
外乱補償機能を付加したものを示し、51，52，53はリミ
ッタ、９は固定Ｐ，ＰＩ，ＶＳＳ−ＰＩ等の安定化装置
である。図中図８〜図13と同符号のものは同じ機能を有
する部分を示す。しかしながら、図14のブロック構成の
如くに、単に上記提案の高機能制御手法を捩り系に適用
した場合、捩りバネ係数Ｋc がある値以下、すなわち捩
りの大きいシステムへの適用においては電動側速度ωM
は安定するが、負荷側速度ωL は安定にならない。これ
は、制御が電動側速度ωM のみを対象にしているためで
あり、その先の捩りの先の動作は制御対象外としている
に他ならない。
【０００９】この間の状況をシミュレーションで図10に
類して示すと、図15の如くである。すなわち、図示の如
くに制御対象とした電動側速度ωM は安定しているもの
の、制御対象外の負荷側速度ωL は振動が持続してい
る。
類して示すと、図15の如くである。すなわち、図示の如
くに制御対象とした電動側速度ωM は安定しているもの
の、制御対象外の負荷側速度ωL は振動が持続してい
る。
【００１０】さらに、本出願人はかきの如き問題点の改
善を図り、平成２年４月27日提出の特許出願「電動機制
御装置」を提案しているところである。すなわち、この
提案の趣旨とするところはつぎの如くである。印加入力
量と状態量から第１の等価外乱を算出し該印加入力量に
加算するようにした第１の等価外乱補償手段と、前記駆
動側制御対象と機械的に結合された負荷側制御対象への
印加入力量と状態量から第２の等価外乱を算出するとと
もに、その出力を前記駆動側制御対象の逆函数を通して
該駆動側制御対象の入力側に帰還するようにした第２の
等価外乱補償手段とを有し、該第２の等価外乱補償が前
記安定化フィードバック制御装置および第１の等価外乱
補償手段に干渉しないように処置した非干渉手段を備え
たことにある。
善を図り、平成２年４月27日提出の特許出願「電動機制
御装置」を提案しているところである。すなわち、この
提案の趣旨とするところはつぎの如くである。印加入力
量と状態量から第１の等価外乱を算出し該印加入力量に
加算するようにした第１の等価外乱補償手段と、前記駆
動側制御対象と機械的に結合された負荷側制御対象への
印加入力量と状態量から第２の等価外乱を算出するとと
もに、その出力を前記駆動側制御対象の逆函数を通して
該駆動側制御対象の入力側に帰還するようにした第２の
等価外乱補償手段とを有し、該第２の等価外乱補償が前
記安定化フィードバック制御装置および第１の等価外乱
補償手段に干渉しないように処置した非干渉手段を備え
たことにある。
【００１１】しかし、かかる提案においては、負荷変動
やパラメータ変動に対するロバスト性を得るために、駆
動側速度と負荷側速度の情報を必要とする。速度の情報
はダコジェネやパルスジェネレータ等で簡単に検出でき
るが、課題は駆動側と負荷側に捩り系でなおかつ減速機
を介して結合される場合である。このとき、負荷側速度
は駆動側速度との演算関係において減速比の逆数を乗じ
る必要があり、減速比が種々変化する用途にあっては常
にその値を認識しておく必要があり、実用上支障をきた
すことが多い。特に、減速機が無段階のいわゆる自動変
速機の場合は制御不可になることがある。
やパラメータ変動に対するロバスト性を得るために、駆
動側速度と負荷側速度の情報を必要とする。速度の情報
はダコジェネやパルスジェネレータ等で簡単に検出でき
るが、課題は駆動側と負荷側に捩り系でなおかつ減速機
を介して結合される場合である。このとき、負荷側速度
は駆動側速度との演算関係において減速比の逆数を乗じ
る必要があり、減速比が種々変化する用途にあっては常
にその値を認識しておく必要があり、実用上支障をきた
すことが多い。特に、減速機が無段階のいわゆる自動変
速機の場合は制御不可になることがある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は上述したような
点に鑑みなされたものであり、以下本発明を図面を参照
して詳細説明する。しかして本発明は、基本的には負荷
側速度情報を使わず、捩り系に配されたトルクメータ情
報を活用することによりロバストな制御を行う得るよう
にした基本技術思想に基づくものである。
点に鑑みなされたものであり、以下本発明を図面を参照
して詳細説明する。しかして本発明は、基本的には負荷
側速度情報を使わず、捩り系に配されたトルクメータ情
報を活用することによりロバストな制御を行う得るよう
にした基本技術思想に基づくものである。
【００１３】図１は本発明の基本技術思想の理解を容易
にするため示した捩り系の基本ブロック図である。ここ
では説明を容易にするために、主制御系をトルク制御
（ＡＴＲ）の場合としている。
にするため示した捩り系の基本ブロック図である。ここ
では説明を容易にするために、主制御系をトルク制御
（ＡＴＲ）の場合としている。
【００１４】ここに、３は加減速調整器、７はフィード
フォワード補償部、９は安定化装置である。また、10は
制御対象（11は駆動側，12は捩り系，13は負荷側）であ
る。Ｔ* ，Ｔ1*，Ｔ2*はトルク指令、ＫT はトルク発生
係数、ＪM ，ＤM は駆動側の慣性，粘性抵抗、ωM ，ω
L は駆動側速度，負荷側速度、ＴTMはトルクメータ、Ｋ
C は捩りバネ定数、ＤV は捩り系損失、ＴL は負荷外乱
である。
フォワード補償部、９は安定化装置である。また、10は
制御対象（11は駆動側，12は捩り系，13は負荷側）であ
る。Ｔ* ，Ｔ1*，Ｔ2*はトルク指令、ＫT はトルク発生
係数、ＪM ，ＤM は駆動側の慣性，粘性抵抗、ωM ，ω
L は駆動側速度，負荷側速度、ＴTMはトルクメータ、Ｋ
C は捩りバネ定数、ＤV は捩り系損失、ＴL は負荷外乱
である。
【００１５】図１に示す系の図９の系とほぼ同じである
が、主制御系構成につき速度制御系（ＡＳＲ）からＡＴ
Ｒに変えてあり、したがって、トルクメータＴTMから主
制御系のフィードバックをとっており、また図９のよう
に負荷側速度ωL からの情報を用いることなく、安定化
を得んとするものである。フィードフォワード補償部７
は制御対象10入力のトルク指令Ｔ2*とトルクメータＴTM
間伝達関数の逆関数にとることで、トルクメータＴTMは
トルク指令Ｔ* の加減速調整器３を通した後のトルク指
令Ｔ1*通りの動作を行うものである。加減速調整器３は
ノイズカットと安定化装置９が過大入力で飽和に入らな
い目的で設けられている。
が、主制御系構成につき速度制御系（ＡＳＲ）からＡＴ
Ｒに変えてあり、したがって、トルクメータＴTMから主
制御系のフィードバックをとっており、また図９のよう
に負荷側速度ωL からの情報を用いることなく、安定化
を得んとするものである。フィードフォワード補償部７
は制御対象10入力のトルク指令Ｔ2*とトルクメータＴTM
間伝達関数の逆関数にとることで、トルクメータＴTMは
トルク指令Ｔ* の加減速調整器３を通した後のトルク指
令Ｔ1*通りの動作を行うものである。加減速調整器３は
ノイズカットと安定化装置９が過大入力で飽和に入らな
い目的で設けられている。
【００１６】ここで、制御対象10が捩り系を含む２質点
運動系であり、この運動方程式は式〜式となる。 （Ｔ2*・ＫT −ＴTM）／（ＪM Ｓ＋ＤM ）＝ωM ・・・・・・・・・ （ωM −ωL ）・（Ａ＋ＤV ）＝ＴTM・・・・・・・・・・・・・・ ただし、Ａ＝ＫC ／Ｓ （ＴTM−ＴL ）／（ＪL Ｓ＋ＤL ）＝ωL ・・・・・・・・・・・・
運動系であり、この運動方程式は式〜式となる。 （Ｔ2*・ＫT −ＴTM）／（ＪM Ｓ＋ＤM ）＝ωM ・・・・・・・・・ （ωM −ωL ）・（Ａ＋ＤV ）＝ＴTM・・・・・・・・・・・・・・ ただし、Ａ＝ＫC ／Ｓ （ＴTM−ＴL ）／（ＪL Ｓ＋ＤL ）＝ωL ・・・・・・・・・・・・
【００１７】式〜式より、次式が導出される。 〔（Ｔ2*・ＫT ）／（ＪM Ｓ＋ＤM ）〕＋〔ＴL ＋（ＪL Ｓ＋ＤL ）〕 ＝｛〔１／（Ａ＋ＤV ）〕＋〔１／（ＪM Ｓ＋ＤM ）〕 ＋〔１／（ＪL Ｓ＋ＤL ）〕｝ＴTM・・・・・・・・・・・・・
【００１８】したがって、図１における（Ｔ2*〜ＴTM）
間のブロック部分は、図２の如くになる。さらに、図２
から図３の如くに等価外乱補償することにより、捩り系
を負荷外乱やパラメータ変動にロバスト化し得るもので
ある。図３における符号の添字（N ）は各パラメータの
ノミナル値であり、Ｔは一次フィルタ定数である。かよ
うなロバスト化の証明は後述するが、このように部分分
数の形で補償するのはターゲットシステムにおけるソフ
ト化を容易にするためである。
間のブロック部分は、図２の如くになる。さらに、図２
から図３の如くに等価外乱補償することにより、捩り系
を負荷外乱やパラメータ変動にロバスト化し得るもので
ある。図３における符号の添字（N ）は各パラメータの
ノミナル値であり、Ｔは一次フィルタ定数である。かよ
うなロバスト化の証明は後述するが、このように部分分
数の形で補償するのはターゲットシステムにおけるソフ
ト化を容易にするためである。
【００１９】
【作用】ここでは、まず第１に図３のロバスト化の証明
を行う。基本の式を展開すると、式になる。 Ｔ2*・ＫT （ＪL Ｓ＋ＤL ）（ＤV Ｓ＋ＫC ） ＋ＴL （ＪM Ｓ＋ＤM ）（ＤV Ｓ＋ＫC ） ＝〔Ｓ（ＪM Ｓ＋ＤM ）（ＪL Ｓ＋ＤL ） ＋（ＤV Ｓ＋ＫC ）（ＪL Ｓ＋ＤL ） ＋（ＤV Ｓ＋ＫC ）（ＪM Ｓ＋ＤM ）〕ＴTM・・・・・・・・・・
を行う。基本の式を展開すると、式になる。 Ｔ2*・ＫT （ＪL Ｓ＋ＤL ）（ＤV Ｓ＋ＫC ） ＋ＴL （ＪM Ｓ＋ＤM ）（ＤV Ｓ＋ＫC ） ＝〔Ｓ（ＪM Ｓ＋ＤM ）（ＪL Ｓ＋ＤL ） ＋（ＤV Ｓ＋ＫC ）（ＪL Ｓ＋ＤL ） ＋（ＤV Ｓ＋ＫC ）（ＪM Ｓ＋ＤM ）〕ＴTM・・・・・・・・・・
【００２０】式において、各パラメータをノミナル値
(Ｎ)と変動値(△)とし、変動値の項と負荷外乱ＴＬの項
を全て含め等価外乱ＴＤＳで示すと、式は式とな
る。 T２*・KＴN（JLNS＋DLN）（D vN S＋K cN ）＋TDS ＝〔S（JMNS＋DMN）（JLN＋DLN）＋（DvNS＋KCN）（JLNS＋DLN） ＋（DVNS＋KCN）（JMNＳ＋DMN）〕TTM・・・・・・・・・・・
(Ｎ)と変動値(△)とし、変動値の項と負荷外乱ＴＬの項
を全て含め等価外乱ＴＤＳで示すと、式は式とな
る。 T２*・KＴN（JLNS＋DLN）（D vN S＋K cN ）＋TDS ＝〔S（JMNS＋DMN）（JLN＋DLN）＋（DvNS＋KCN）（JLNS＋DLN） ＋（DVNS＋KCN）（JMNＳ＋DMN）〕TTM・・・・・・・・・・・
【００２１】この両辺に、 １／〔ＤVNＳ＋ＫCN）（ＪMNＳ＋ＤMN）（ＪLNＳ＋ＤLN）〕・・・・ をかけると、式となる。 〔（Ｔ2*・ＫTN）／（ＪMNＳ＋ＤMN）〕＋ＴDS′ ＝｛〔Ｓ／（ＤVNＳ＋ＫCN）〕＋〔１／（ＪMN＋ＤMN）〕 ＋〔１／（ＪLNＳ＋ＤLN）〕｝ＴTM・・・・・・・・・・・・・・ ただし、 ＴDS′＝ＴDS／〔（ＤVNＳ＋ＫCN）（ＪMNＳ＋ＤMN）（ＪLNＳ＋ＤLN）〕
【００２２】この間の経過をブロック図と示すと、図４
の如くである。その結果、等価外乱補償が完了し、した
がって、図５に示すブロックとなり、負荷変動やパラメ
ータ変動に全く無関係なノミナル値のみで表現されたブ
ロック図として示されるものとすることができる。
の如くである。その結果、等価外乱補償が完了し、した
がって、図５に示すブロックとなり、負荷変動やパラメ
ータ変動に全く無関係なノミナル値のみで表現されたブ
ロック図として示されるものとすることができる。
【００２３】図6はトルク応答のシミェレーション例を
示すものであり、（イ）は図3の等価外乱補償を実施し
た場合、（ロ）は従来のPI制御でATRを行なった場合
（例えば図1においてフィートフォヮード補償部７を外
した形）を示している。波形はトルク応答の設定変動を
ステップ的に変化し、その後負荷外乱をステップ的に入
れ、その後切ったときの応答波形である。指令変動に対
してはあまり差異はないが、負荷外乱に対してはトルク
変動は１／３程度になっている。かように、本発明によ
る負荷外乱トルクに対する作用効果は顕著なことは明ら
かである．
示すものであり、（イ）は図3の等価外乱補償を実施し
た場合、（ロ）は従来のPI制御でATRを行なった場合
（例えば図1においてフィートフォヮード補償部７を外
した形）を示している。波形はトルク応答の設定変動を
ステップ的に変化し、その後負荷外乱をステップ的に入
れ、その後切ったときの応答波形である。指令変動に対
してはあまり差異はないが、負荷外乱に対してはトルク
変動は１／３程度になっている。かように、本発明によ
る負荷外乱トルクに対する作用効果は顕著なことは明ら
かである．
【００２４】
【実施例】図１および図３に示した主要ブロックに対す
る主要ハード構成の一例を図７に示す。すなわち、指令
設定器操作などにより指令入力であるＴ* を変化させ、
加減速調整器を通して指令出力のＴ1*とする。
る主要ハード構成の一例を図７に示す。すなわち、指令
設定器操作などにより指令入力であるＴ* を変化させ、
加減速調整器を通して指令出力のＴ1*とする。
【００２５】指令出力のＴ1*の入力と状態量の一部であ
る出力との偏差Ｅを安定化装置１等から安定化補償を施
し、その出力がＴ2*となる。Ｔ2*はパワーアクチュエー
タを通すことにより、ゲインのＫTをかけて制御対象の
駆動力になる。フィードフォワード補償においては指令
出力のＴ1*を入力し、その出力を安定化補償出力に加算
される。一方、等価外乱補償において、Ｔ3*とＴTMを入
力として演算結果を同じく安定化補償の出力に加算され
るものとする。
る出力との偏差Ｅを安定化装置１等から安定化補償を施
し、その出力がＴ2*となる。Ｔ2*はパワーアクチュエー
タを通すことにより、ゲインのＫTをかけて制御対象の
駆動力になる。フィードフォワード補償においては指令
出力のＴ1*を入力し、その出力を安定化補償出力に加算
される。一方、等価外乱補償において、Ｔ3*とＴTMを入
力として演算結果を同じく安定化補償の出力に加算され
るものとする。
【００２６】ここで、ＣＰＵは汎用ＣＰＵでも実現でき
るが、より高速応答を要する場合、ディジタルシグナル
プロセッサ（ＤＳＰ）を用いることにより、20（μＳ）
程度のサンプリングで実現できる。
るが、より高速応答を要する場合、ディジタルシグナル
プロセッサ（ＤＳＰ）を用いることにより、20（μＳ）
程度のサンプリングで実現できる。
【００２７】
【発明の効果】以上詳述した如く、本発明は捩り系負荷
を有する機械系の高速にしてしかも負荷変動やパラメー
タ変動の影響を受けないロバストな制御を実現するた
め、駆動側パワーアクチュエータのトルク指令と捩り系
に付加されたトルクメータの情報から等価外乱補償を施
し、負荷側に配設されている減速機の影響を無視できる
格別な手法を用いることにより、従来のＰＩ制御に比べ
よりアクティブな制御を行い得る装置を提供できる。
を有する機械系の高速にしてしかも負荷変動やパラメー
タ変動の影響を受けないロバストな制御を実現するた
め、駆動側パワーアクチュエータのトルク指令と捩り系
に付加されたトルクメータの情報から等価外乱補償を施
し、負荷側に配設されている減速機の影響を無視できる
格別な手法を用いることにより、従来のＰＩ制御に比べ
よりアクティブな制御を行い得る装置を提供できる。
【００２８】基本原理的には等価外乱補償理論によるも
のであり、ターゲットＣＰＵ上での実現に当っては新規
なアルゴリズムを採用した簡便な構成により、高信頼性
と低価化を達成でき、産業界の広い分野への貢献度は極
めて大きい。なお、本発明の説明を容易にするため主制
御系をＡＴＲによるものとしたが、他の適用例えばＡＳ
Ｒに適用しても同様な効果を奏することは言うまでもな
い。
のであり、ターゲットＣＰＵ上での実現に当っては新規
なアルゴリズムを採用した簡便な構成により、高信頼性
と低価化を達成でき、産業界の広い分野への貢献度は極
めて大きい。なお、本発明の説明を容易にするため主制
御系をＡＴＲによるものとしたが、他の適用例えばＡＳ
Ｒに適用しても同様な効果を奏することは言うまでもな
い。
【００２９】
【図１】図１は本発明の基本技術思想を説明するため示
した捩り系の基本ブロック図である。
した捩り系の基本ブロック図である。
【図２】図２は本発明による捩り系のトルク入力からト
ルクメータまでの変換されたブロック図である。
ルクメータまでの変換されたブロック図である。
【図３】図３は本発明による等価外乱補償囲りを示した
ブロック図である。
ブロック図である。
【図４】図４は図３の説明のため示したブロック図であ
る。
る。
【図５】図５は図３の説明のため示したブロック図であ
る。
る。
【図６】図６はトルク応答シミュレーション例を示す波
形図であり、（イ）は本発明が適用された場合, （ロ）
は従来方式の場合を示す。
形図であり、（イ）は本発明が適用された場合, （ロ）
は従来方式の場合を示す。
【図７】図７は本発明の実施例による主要ハード構成を
示す図である。
示す図である。
【図８】図８は従来例のＰＩ制御系を示すブロック図で
ある。
ある。
【図９】図９は捩り系を含む制御対象に従来のＰＩ制御
系を適用した場合を示すブロック図である。
系を適用した場合を示すブロック図である。
【図10】図10は図９による応答波形を示す波形図であ
る。
る。
【図11】図11は本出願人提案済の一例を示すブロック図
である。
である。
【図12】図12は本出願人提案済の第１の等価外乱補償部
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図13】図13は図12補償後の駆動側制御対象を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図14】図14は捩り系を含む制御対象に第１の等価外乱
補償を施した例を示すブロック図である。
補償を施した例を示すブロック図である。
【図15】図15は図14の応答波形例を示す波形図である。
【００３０】
１ 安定化装置 ２ 制御対象 ３ 加減速調整器 ４ ＰＩ制御装置 ５ リミッタ ６ 制御対象 ７ フィードフォワード補償部 ８ 等価外乱補償部 ９ 安定化装置 10 制御対象 Ｔ* トルク指令 Ｔ1* トルク指令 Ｔ2* トルク指令 ωM 駆動側速度 ωL 負荷側速度 ＫC 捩りバネ定数 ＴTM トルクメータ ＴL 負荷外乱 ＤV 捩り系損失
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｇ０５Ｄ 13/62 Ｇ０５Ｄ 13/62 Ｅ Ｐ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02P 5/00 G05B 13/02 G05B 13/04 G05D 13/62
Claims (1)
- 【請求項１】 駆動側制御対象の指令入力と状態量との
偏差を安定化増幅して該制御対象に印加入力するように
した安定化フィードバック制御装置、該駆動側と機械的
な捩り系を介して結合された負荷側、該捩り系のトルク
を検出するためのトルクメータを有するように構成さ
れ、駆動側印加入力量に駆動側の数式モデルを乗じた量
と、前記トルクメータ出力量に捩り系の数式モデルの逆
関数および駆動側と負荷側の各々の数式モデルを夫々乗
じた後加算した量とを差引きし、その結果の量を一次フ
ィルタを通して前記駆動側制御対象の印加入力量に帰還
するようにしたことを特徴とする電動機制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3065379A JP3016521B2 (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | 電動機制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3065379A JP3016521B2 (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | 電動機制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04278609A JPH04278609A (ja) | 1992-10-05 |
| JP3016521B2 true JP3016521B2 (ja) | 2000-03-06 |
Family
ID=13285285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3065379A Expired - Lifetime JP3016521B2 (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | 電動機制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3016521B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001195133A (ja) * | 2000-01-17 | 2001-07-19 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | バックラッシねじれ軸系の２自由度トルク制御方法 |
-
1991
- 1991-03-06 JP JP3065379A patent/JP3016521B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04278609A (ja) | 1992-10-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1026818B1 (en) | Motor speed controller and gain setting method of the controller | |
| JP3873584B2 (ja) | 車両用自動運転装置 | |
| WO1992014195A1 (en) | Oscillation damper | |
| JP2850075B2 (ja) | 可変構造制御方法 | |
| JP5208610B2 (ja) | 慣性共振系を制御対象とする特性同定方法及びモータ制御装置 | |
| JP3016521B2 (ja) | 電動機制御装置 | |
| JPH04275086A (ja) | ダイナミック・シミュレータの制御装置 | |
| JPH09282008A (ja) | サーボ制御装置 | |
| JP2737064B2 (ja) | 制御装置 | |
| JPS623666B2 (ja) | ||
| JPH086603A (ja) | サーボ系の調整方法及びそのサーボ制御装置 | |
| JPS594954B2 (ja) | 機械駆動系軸ねじり振動制御装置 | |
| JPH0744863B2 (ja) | 電動機制御装置 | |
| JP3972155B2 (ja) | モータ制御装置 | |
| JP2772407B2 (ja) | モータ制御装置 | |
| JP3266391B2 (ja) | 制御装置 | |
| JP2912965B2 (ja) | 駆動試験機の電気慣性補償制御方法 | |
| JP2650822B2 (ja) | 制御装置 | |
| JP2850076B2 (ja) | 制御装置 | |
| JP2923993B2 (ja) | 電動機の制御装置 | |
| JP2997278B2 (ja) | 電動機の制御装置 | |
| KR100360373B1 (ko) | 압연롤 축진동 제어방법 | |
| JPS63201705A (ja) | マニピユレ−タの防振制御装置 | |
| JP3257873B2 (ja) | 電動機駆動システムの軸トルク制御方法 | |
| JP2663387B2 (ja) | 安定化フィードバック制御方法 |