JP5037024B2 - Motor control device - Google Patents

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  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Description

本発明は、モータの出力トルクを制御するモータ制御装置に関するものである。   The present invention relates to a motor control device that controls output torque of a motor.

従来、自動車のトランスミッションなどの駆動伝達系の実稼働試験は、実車の構成と同様にして供試体（トルクコンバータを介したトランスミッション）をエンジンに接続した試験装置により供試体の試験データを測定している。しかし、このような試験装置は、種類の異なる供試体へと変更するたびに、エンジン及び複雑なその周辺機器を供試体へ取り付けなければならないため、必要な機材などの準備や、組み付け作業に非常に多く手間を要していた。そのため、昨今では、エンジンよりも簡易な設備で所望の回転が得られる電動モータを用い、供試体に回転トルクを伝達させる試験装置により、供試体の試験データを測定している（例えば、特許文献１）。   Conventionally, an actual operation test of a drive transmission system such as an automobile transmission is performed by measuring test data of a specimen using a test apparatus in which a specimen (transmission via a torque converter) is connected to an engine in the same manner as the construction of an actual vehicle. Yes. However, each time such a test device is changed to a different type of specimen, the engine and its complex peripheral equipment must be attached to the specimen, which makes it extremely difficult to prepare and assemble necessary equipment. It took a lot of time and effort. Therefore, recently, the test data of the specimen is measured by a test apparatus that transmits the rotational torque to the specimen using an electric motor that can obtain a desired rotation with simpler equipment than the engine (for example, Patent Documents). 1).

しかし、このような電動モータを用いた試験装置は、電動モータ及びその周辺設備などの機械系の剛性が影響して捩れ振動などの共振が発生するため、機械系の共振周波数以上の高域の試験データの測定が困難であった。
また、駆動源となる電動モータの慣性モーメントとエンジンの慣性モーメントとが異なるので、供試体へ加わる影響も異なり、供試体の特性が試験装置の特性によって見たい現象が強調されたり、減少されたりすることがある。これにより、実車に供試体を搭載したときの試験データと、試験装置による試験データとの整合性が取り辛くなり、供試体の開発へも影響をもたらすことがある。 However, in a test apparatus using such an electric motor, resonance such as torsional vibration occurs due to the rigidity of the mechanical system such as the electric motor and its peripheral equipment. Measurement of test data was difficult.
In addition, since the moment of inertia of the electric motor that is the drive source and the moment of inertia of the engine are different, the effect on the specimen is also different, and the characteristics of the specimen are emphasized or reduced depending on the characteristics of the test equipment. There are things to do. This makes it difficult to maintain consistency between the test data when the test piece is mounted on the actual vehicle and the test data from the test apparatus, which may affect the development of the test piece.

さらに、従来の電動モータの制御器は、電動モータの回転部をパルス式の回転速度計で測定して測定値をフィードバックし、制御器内で近似微分などの演算をして回転トルクへと変換している。そのため、パルス式の回転速度計の短所である低回転域の速度信号の精度の不安定性さや、近似微分の演算において、回転速度計の応答速度と制御器のサンプリング時間との関係（例えば、エイリアス現象）などが影響して制御精度が低下することがある。また、回転速度計で電動モータの正転又は反転の判別が困難であるので、制御器側に何らかの対応をとる必要があるなどの問題もある。
特開２００１−１６５２８２号公報 Furthermore, conventional electric motor controllers measure the rotating part of the electric motor with a pulse-type tachometer, feed back the measured values, and perform calculations such as approximate differentiation in the controller to convert them into rotational torque. is doing. Therefore, the instability of the accuracy of the speed signal in the low speed range, which is a disadvantage of the pulse type tachometer, and the relationship between the tachometer response speed and the controller sampling time (for example, alias) The control accuracy may be reduced due to the phenomenon). In addition, since it is difficult to determine whether the electric motor is rotating or reversing with the tachometer, there is a problem that it is necessary to take some measures on the controller side.
JP 2001-165282 A

本発明の課題は、モータ及びその周辺の機械系から発生する振動を抑制し高速域まで応答させ、所望の慣性モーメントでモータを駆動させることができるモータ制御装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a motor control device capable of suppressing vibrations generated from a motor and a surrounding mechanical system to respond to a high speed range and driving the motor with a desired moment of inertia.

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を括弧内に付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１の発明は、電動モータ（１２０）を、モータ駆動回路（１３０）を介して制御するモータ制御装置（１０）であって、前記電動モータ（１２０）の出力トルクを検出し、出力するトルク検出手段（１１０）と、前記トルク検出手段（１１０）の出力値に基づき、前記電動モータ（１２０）の駆動に伴う過渡及び／又は定常的な振動の抑制を行なうと共に前記モータ駆動回路（１３０）の遅れを補償し、前記電動モータ（１２０）を第１の目標トルク値に追従するように制御する第１の駆動トルク指令値を前記モータ駆動回路（１３０）に出力する第１の制御手段（３０）と、前記電動モータ（１２０）の慣性モーメントを、当該慣性モーメントと設定慣性モーメントとの差分に基づいて補正する補正手段（５０）と、を備えるモータ制御装置（１０）である。 The present invention solves the above problems by the following means. In addition, in order to make an understanding easy, although the code | symbol corresponding to embodiment of this invention is attached | subjected and demonstrated in a parenthesis, it is not limited to this.
The invention of claim 1 is a motor control device (10) for controlling an electric motor (120) via a motor drive circuit (130), and detects and outputs an output torque of the electric motor (120). a torque detecting means (110), the torque based on the output value of the detection means (110), said electric motor (120) row such Utotomoni the motor driving circuit transient and / or steady suppression of vibration due to the driving of A first drive torque command value that compensates for the delay of (130) and controls the electric motor (120) to follow the first target torque value is output to the motor drive circuit (130). motor and a control unit (30), the moment of inertia of the electric motor (120), and correcting means for correcting, based on the difference between the set inertia with the moments of inertia (50), the A control device (10).

請求項２の発明は、請求項１に記載のモータ制御装置（１０）において、前記第１の制御手段（３０）は、前記トルク検出手段（１１０）の出力値を時間微分する微分器（３１）と、前記第１の駆動トルク指令値から前記モータ駆動回路（１３０）の遅れ要素を予測演算させる遅れ補償器（３２）と、特定の周波数以下の信号を通過させる分波器（３３）とを有し、前記補正手段（５０）は、前記電動モータ（１２０）の慣性モーメント及び設定慣性モーメントの差分と前記電動モータ（１２０）の慣性モーメントとの比で決まる第１の補正値を有し、前記第１の制御手段（３０）の前記分波器（３３）の出力値に前記第１の補正値を乗算する第１の補正器（５１）を有し、前記遅れ補償器（３２）の出力値及び前記トルク検出手段（１１０）の出力値の差分値を前記分波器（３３）に入力し、前記分波器（３３）の出力値を補正した前記第１の補正器（５１）の出力値、前記第１の目標トルク値、及び、前記微分器（３１）の出力値を加算した値を前記第１の駆動トルク指令値として出力することを特徴とするモータ制御装置（１０）である。 According to a second aspect of the present invention, in the motor control device (10) according to the first aspect, the first control means (30) is a differentiator (31) for differentiating the output value of the torque detection means (110) with respect to time. ), A delay compensator (32) for predicting and calculating a delay element of the motor drive circuit (130) from the first drive torque command value, and a duplexer (33) for passing a signal having a specific frequency or less. The correction means (50) has a first correction value determined by a ratio between a difference between the moment of inertia of the electric motor (120) and a set moment of inertia and the moment of inertia of the electric motor (120). And a first corrector (51) for multiplying the output value of the duplexer (33) of the first control means (30) by the first correction value, and the delay compensator (32). Output value and the torque detecting means (110 Of a difference value between the output value inputted to the demultiplexer (33), said demultiplexer output value of the corrected output value (33) the first corrector (51), the first target torque The motor control device (10) is characterized in that a value obtained by adding the value and the output value of the differentiator (31) is output as the first drive torque command value.

請求項３の発明は、請求項２に記載のモータ制御装置（１０）において、前記トルク検出手段（１１０）の出力値に基づき、前記電動モータ（１２０）の駆動に伴う振動及び外乱の抑制を行ない、前記電動モータ（１２０）を第２の目標トルク値に追従するように制御する第２の駆動トルク指令値を出力する第２の制御手段（４０）を備え、前記第２の駆動トルク指令値は、前記第１の目標トルク値に置き換えて、前記第１の制御手段（３０）へ入力することを特徴とするモータ制御装置（１０）である。 The invention according to claim 3, in the motor control device according to 請 Motomeko 2 (10), based on the output value of the torque detecting means (110), the vibration and suppression of the disturbance caused by the driving of the electric motor (120) And a second control means (40) for outputting a second drive torque command value for controlling the electric motor (120) so as to follow the second target torque value, the second drive torque The motor control device (10) is characterized in that the command value is input to the first control means (30) in place of the first target torque value.

請求項４の発明は、請求項３に記載のモータ制御装置（１０）において、前記第２の制御手段（４０）は、制御対象の閉ループ系の伝達特性からなるＨ∞制御器（４１）を有し、前記第２の目標トルク値及び前記トルク検出手段（１１０）の出力値の差分値を前記Ｈ∞制御器（４１）に入力し、前記第２の駆動トルク指令値を出力することを特徴とするモータ制御装置（１０）である。   According to a fourth aspect of the present invention, in the motor control device (10) according to the third aspect, the second control means (40) includes an H∞ controller (41) having a transfer characteristic of a closed loop system to be controlled. A difference value between the second target torque value and the output value of the torque detection means (110) is input to the H∞ controller (41), and the second drive torque command value is output. A motor control device (10) is characterized.

請求項５の発明は、請求項３又は請求項４に記載のモータ制御装置（１０）において、前記補正手段（５０）は、前記設定慣性モーメント及び前記電動モータ（１２０）の慣性モーメントの比で決まる第２の補正値を有し、前記第１の制御手段（３０）から前記モータ駆動回路へ出力される前記第１の駆動トルク指令値を分岐し、分岐した第１の駆動トルク指令値に前記第２の補正値を乗算する第２の補正器（５２）と、前記第２の制御手段（４０）に入力する前記トルク検出手段（１１０）の出力値に前記第１の補正値を乗算する第３の補正器（５３）とをさらに備え、前記第２の補正器（５２）及び前記第３の補正器（５３）の出力の加算値は、前記第２の制御手段（４０）に入力される前記トルク検出手段（１１０）の出力値に置き換わることを特徴とするモータ制御装置（１０）である。 The invention of claim 5, the ratio of the moment of inertia of the motor control device (10) according to claim 3 or claim 4, wherein the correction means (50) is pre-Symbol set inertia moment and the electric motor (120) The first drive torque command value branched from the first drive torque command value output from the first control means (30) to the motor drive circuit, and branched to the first drive torque command value. The second correction unit (52) that multiplies the second correction value by the second correction value, and the output value of the torque detection means (110) that is input to the second control means (40). third corrector (53) and further comprising a pre-Symbol sum of the output of the second corrector (52) and the third corrector (53), said second control means for multiplying (40 ) Is replaced with the output value of the torque detection means (110) input to A motor control device according to claim Rukoto (10).

請求項６の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のモータ制御装置（１０）において、前記電動モータ（１２０）は、交流電流で駆動する誘導電動モータであり、前記モータ駆動回路は、直流を交流に変換するＡＣ／ＤＣ変換器を含むことを特徴とするモータ制御装置（１０）である。 The invention of claim 6 is the motor control device (10) according to any one of claims 1 to 5 , wherein the electric motor (120) is an induction electric motor driven by an alternating current, The motor drive circuit is a motor control device (10) including an AC / DC converter that converts direct current into alternating current.

請求項７の発明は、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のモータ制御装置（１０）において、前記トルク検出手段（１１０）は、前記電動モータ（１２０）のトルク伝達軸のひずみを検出するひずみゲージと、前記ひずみゲージの出力値からトルク演算値を演算し、出力するトルク演算器とを備えることを特徴とするモータ制御装置（１０）である。 A seventh aspect of the present invention is the motor control device (10) according to any one of the first to sixth aspects, wherein the torque detecting means (110) is a torque transmission shaft of the electric motor (120). A motor control device (10), comprising: a strain gauge for detecting the strain of the above and a torque calculator for calculating and outputting a torque calculation value from the output value of the strain gauge.

以上説明したように、本発明によれば、以下のような効果がある。
（１）モータ制御装置は、トルク検出手段の出力値をフィードバックしているので、回転速度に依存しない制御を行なうことができ、低回転領域から高精度に電動モータを制御することができる。
（２）第１の制御手段は、微分器と遅れ補償器を備えているので、電動モータの過渡及び／又は定常的な振動を抑制し、また、モータ駆動回路の時間遅れを補償することでき、電動モータを第１の目標トルク値に追従して駆動させることができる。 As described above, the present invention has the following effects.
(1) Since the motor control device feeds back the output value of the torque detection means, it can perform control independent of the rotation speed, and can control the electric motor with high accuracy from the low rotation region.
(2) Since the first control means includes a differentiator and a delay compensator, it is possible to suppress transient and / or steady vibration of the electric motor and to compensate for the time delay of the motor drive circuit. The electric motor can be driven following the first target torque value.

（３）第２の制御手段は、Ｈ∞制御器を備え、第１の制御手段とともに電動モータを制御しているので、電動モータの駆動に伴う振動及び外乱の抑制を行ない、電動モータを第２の目標トルク値に追従して駆動させることができる。
（４）電動モータの慣性モーメントの補正手段を設けているので、電動モータの慣性モーメントとは異なる慣性モーメントで電動モータを駆動させることができる。
（５）トルク検出手段は、トルク演算器を備えており、ひずみゲージの出力値からトルク演算値を出力するので、フィードバック信号に電動モータのトルク伝達軸のひずみ量を用いることができる。 (3) Since the second control means includes an H∞ controller and controls the electric motor together with the first control means, the second control means suppresses vibration and disturbance associated with the driving of the electric motor, and the electric motor is 2 can be driven following the target torque value of 2.
(4) Since the means for correcting the inertia moment of the electric motor is provided, the electric motor can be driven with an inertia moment different from the inertia moment of the electric motor.
(5) Since the torque detection unit includes a torque calculator and outputs a torque calculation value from the output value of the strain gauge, the strain amount of the torque transmission shaft of the electric motor can be used for the feedback signal.

本発明は、モータの機構系から発生する振動を抑制し高速域まで応答させ、所望の慣性モーメントでモータを駆動させることができるモータ制御装置を提供するという目的を、モータ制御装置に、振動抑制効果をもつ第１の制御手段及び第２の制御手段を備え、また、慣性モーメントを設定できる補正手段を備えることにより実現する。   It is an object of the present invention to provide a motor control device capable of suppressing vibrations generated from a motor mechanism system and responding to a high speed range and driving the motor with a desired moment of inertia. This is realized by providing first control means and second control means having an effect, and correction means capable of setting the moment of inertia.

以下、図面等を参照して、本発明の実施例をあげて、さらに詳しく説明する。
図１は、本発明による実施例１の駆動系試験装置の制御系を示すブロック線図である。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings and the like.
FIG. 1 is a block diagram showing a control system of the drive system testing apparatus according to the first embodiment of the present invention.

駆動系試験装置１０は、図１に示すように、モータ制御器２０が試験機１００に接続された構成であり、自動車の駆動伝達系（トランスミッションなど）の試験を行なう装置である。
試験機１００は、トルク検出手段１１０、電動モータ１２０、モータ駆動回路１３０、及び、供試体１４０で構成されている。
トルク検出手段１１０は、電動モータ１２０の回転トルクを測定し、計測データをトルク検出値として出力するトルクフランジである。
電動モータ１２０は、交流電流を供給することで回転する回転モータであり、供試体１４０に回転トルクを伝達する。 As shown in FIG. 1, the drive system test apparatus 10 has a configuration in which a motor controller 20 is connected to a test machine 100, and is an apparatus for testing a drive transmission system (such as a transmission) of an automobile.
The test machine 100 includes a torque detection means 110, an electric motor 120, a motor drive circuit 130, and a specimen 140.
The torque detection means 110 is a torque flange that measures the rotational torque of the electric motor 120 and outputs measurement data as a torque detection value.
The electric motor 120 is a rotary motor that rotates by supplying an alternating current, and transmits rotational torque to the specimen 140.

モータ駆動回路１３０は、ＤＣ／ＡＣ変換器を含み、第１の制御手段３０から出力される駆動トルク指令値Ｃｍｄ＿ｔｑの信号を交流の電流信号に変換し電動モータ１２０へ出力する回路である。
供試体１４０は、駆動系試験装置１０の試験対象である自動車の駆動伝達系であり、電動モータ１２０と接続されている。供試体１４０は、試験内容に応じて付け替えることができ、例えば、フライホイールや、トルクコンバータ介したトランスミッションなどである。 The motor drive circuit 130 includes a DC / AC converter, and is a circuit that converts the drive torque command value Cmd_tq signal output from the first control means 30 into an alternating current signal and outputs it to the electric motor 120.
The specimen 140 is a drive transmission system of an automobile that is a test target of the drive system test apparatus 10, and is connected to the electric motor 120. The specimen 140 can be changed according to the test content, and is, for example, a flywheel or a transmission via a torque converter.

モータ制御器２０は、第１の制御手段３０及び第２の制御手段４０から構成されている試験機１００の駆動制御部である。
第１の制御手段３０は、微分器３１、遅れ補償器３２、及び、分波器３３から構成され、第２の制御手段３０の出力値ＨＩ＿ｏｕｔ及びトルク検出手段１１０の出力値Ａｃｔ＿ｔｑを入力し、駆動トルク指令値Ｃｍｄ＿ｔｑをモータ駆動回路１３０へ出力する。
微分器３１は、トルク検出手段１１０の出力値Ａｃｔ＿ｔｑを微分演算し、所定のゲインをかけたものを出力する演算部であり、主に試験機１００のトルク検出手段１１０により検出される過渡及び／又は定常的な振動成分のピーク値（最大振幅）を減衰させることができる。 The motor controller 20 is a drive control unit of the testing machine 100 that includes a first control unit 30 and a second control unit 40.
The first control unit 30 includes a differentiator 31, a delay compensator 32, and a duplexer 33, and receives the output value HI_out of the second control unit 30 and the output value Act_tq of the torque detection unit 110, Drive torque command value Cmd_tq is output to motor drive circuit 130.
The differentiator 31 is an arithmetic unit that performs a differential operation on the output value Act_tq of the torque detection unit 110 and outputs a product obtained by multiplying a predetermined gain. The differentiator 31 is mainly used for the transient and / or detected by the torque detection unit 110 of the test machine 100. Alternatively, the peak value (maximum amplitude) of the steady vibration component can be attenuated.

遅れ補償器３２は、モータ駆動回路１３０の時間遅れ要素を予測演算し駆動トルク指令値Ｃｍｄ＿ｔｑを補償する演算部である。
分波器３３は、特定の周波数以下の信号だけを通過させる特性をもつローパスフィルタである。
第２の制御手段４０は、Ｈ∞制御器４１で構成され、目標トルク値Ｒｅｆ＿ｔｑと、トルク検出手段１１０の出力値Ａｃｔ＿ｔｑとの差分をＨ∞制御器４１に入力し、Ｈ∞制御器４１の出力値ＨＩ＿ｏｕｔを第１の制御手段へ出力する。 The delay compensator 32 is a calculation unit that predicts a time delay element of the motor drive circuit 130 and compensates for the drive torque command value Cmd_tq.
The duplexer 33 is a low-pass filter having a characteristic of allowing only signals having a specific frequency or less to pass.
The second control means 40 includes an H∞ controller 41, and inputs the difference between the target torque value Ref_tq and the output value Act_tq of the torque detection means 110 to the H∞ controller 41. The output value HI_out is output to the first control means.

Ｈ∞制御器４１は、駆動系試験装置１０の閉ループ系の伝達関数からなるＨ∞制御理論を用いた制御演算部であり、制御系のパラメータの調整部も含んでおり、主に装置の振動及び外乱を抑制させ、目標トルク値Ｒｅｆ＿ｔｑに追従させる制御を行なうことができる。また、閉ループ系の伝達関数から供試体１４０の運動モデルを除外することで、供試体１４０はモータ制御器２０の制御に影響されない固有運動モードを含んだ試験データを取得することができる。本実施例においては、供試体１４０がトランスミッション及びトルクコンバータのときは、トランスミッション固有の回転時の挙動を試験データとして測定するのが目的となるので、トランスミッションの伝達特性を上述した閉ループ系の伝達関数に含めないようにＨ∞制御器４１を設計する。これにより、電動モータ１２０は供試体１４０のトランスミッションを含まない制御系で回転トルクが制御され、トランスミッション固有の振動を抑制する制御は行なわれず、トランスミッションの挙動を試験データとして測定することができる。   The H∞ controller 41 is a control calculation unit using the H∞ control theory composed of a transfer function of the closed loop system of the drive system test apparatus 10, and includes a control system parameter adjustment unit, and mainly the vibration of the device. In addition, it is possible to perform control to suppress disturbance and follow the target torque value Ref_tq. Further, by excluding the motion model of the specimen 140 from the transfer function of the closed loop system, the specimen 140 can acquire test data including a natural motion mode that is not influenced by the control of the motor controller 20. In this embodiment, when the specimen 140 is a transmission and a torque converter, the purpose is to measure the transmission behavior specific to the transmission as test data, so that the transmission characteristic of the transmission is the transfer function of the closed loop system described above. The H∞ controller 41 is designed so as not to be included in. As a result, the electric motor 120 is controlled in rotational torque by a control system that does not include the transmission of the specimen 140, and is not controlled to suppress vibration inherent to the transmission, and the behavior of the transmission can be measured as test data.

次に、実施例１の駆動系試験装置１０についての制御方法について説明する。
モータ制御器２０は、図１に示すように、所望の駆動トルクが目標トルク値Ｒｅｆ＿ｔｑに設定されると、第２の制御手段４０で目標トルク値Ｒｅｆ＿ｔｑ及びトルク検出手段１１０の出力値Ａｃｔ＿ｔｑとの差分をとり、その差分値をＨ∞制御器４１へ入力する。Ｈ∞制御器４１は、周波数に依存した制御ゲイン調整が可能であり、内包した制御系の伝達特性により予測できる機械振動及び外乱を抑制する制御信号を演算し、演算結果ＨＩ＿ｏｕｔを第１の制御手段３０へと入力する。 Next, a control method for the drive system testing apparatus 10 according to the first embodiment will be described.
As shown in FIG. 1, when the desired drive torque is set to the target torque value Ref_tq, the motor controller 20 uses the second control means 40 to set the target torque value Ref_tq and the output value Act_tq of the torque detection means 110. The difference is taken and the difference value is input to the H∞ controller 41. The H∞ controller 41 can adjust the control gain depending on the frequency, calculates a control signal that suppresses mechanical vibration and disturbance that can be predicted by the transfer characteristics of the included control system, and calculates the calculation result HI_out as the first control. Input to means 30.

第１の制御手段３０は、トルク検出手段１１０の出力値Ａｃｔ＿ｔｑを微分器２１で時間微分し、電動モータ１２０及びその周辺の機械構造体の過渡及び／又は定常的な振動を抑制する制御信号を演算する。また、モータ駆動回路１３０の時間遅れ成分を補償するために、駆動トルク指令値Ｃｍｄ＿ｔｑを遅れ補償器２２に入力し、遅れ補償器２２の出力値とトルク検出手段の出力値Ａｃｔ＿ｔｑとの差分をとり、遅れによる補償値Ｏｂｓ＿ｏｕｔを出力し、更に、遅れによる補償値Ｏｂｓ＿ｏｕｔを分波器３３に入力することで高域ノイズなどの制御に必要のない周波数成分を除去し、演算結果ＬＰＦ＿ｏｕｔを出力する。最後に、Ｈ∞制御器４１の演算結果ＨＩ＿ｏｕｔ、微分器３１の演算結果Ｄｅｒ＿ｏｕｔ、及び、分波器３３の演算結果ＬＰＦ＿ｏｕｔを加算し、加算結果を駆動トルク指令値Ｃｍｄ＿ｏｕｔとしてモータ駆動回路１３０へ出力する。   The first control unit 30 time-differentiates the output value Act_tq of the torque detection unit 110 with the differentiator 21 and generates a control signal that suppresses transient and / or steady vibrations of the electric motor 120 and the surrounding mechanical structure. Calculate. Further, in order to compensate for the time delay component of the motor drive circuit 130, the drive torque command value Cmd_tq is input to the delay compensator 22, and the difference between the output value of the delay compensator 22 and the output value Act_tq of the torque detection means is obtained. Then, the compensation value Obs_out due to delay is output, and further, the compensation value Obs_out due to delay is input to the demultiplexer 33, thereby removing frequency components not necessary for control such as high-frequency noise, and outputting the calculation result LPF_out. Finally, the calculation result HI_out of the H∞ controller 41, the calculation result Der_out of the differentiator 31, and the calculation result LPF_out of the duplexer 33 are added, and the addition result is output to the motor drive circuit 130 as the drive torque command value Cmd_out. To do.

第１の制御手段３０から出力された駆動トルク指令値Ｃｍｄ＿ｏｕｔは、モータ駆動回路１３０に入力され、駆動トルク指令値Ｃｍｄ＿ｏｕｔに準じた指令電流を電動モータ１２０へ出力し、電動モータ１２０を駆動させ、供試体１４０を回転させる。   The drive torque command value Cmd_out output from the first control means 30 is input to the motor drive circuit 130, and a command current according to the drive torque command value Cmd_out is output to the electric motor 120 to drive the electric motor 120. The specimen 140 is rotated.

図４は、本実施例１の形態における実測結果を示す図である。実測結果は、供試体１４０にフライホイールを用いたときの駆動系試験装置１０の周波数応答図であり、入力である駆動指令Ｒｅｆ＿ｔｑに対し、出力であるトルク検出手段の出力値Ａｃｔ＿ｔｑが追従しているか否かを評価するグラフである。なお、図４の縦軸は、入出力比［ｄＢ］、横軸は、周波数［Ｈｚ］である。
また、同様にして、図５は、図３に示すように、第１の制御手段３０のみを使用したときの実測結果を示す図であり、図６は、モータ制御器２０を使用しないときの実測結果を示す図である。 FIG. 4 is a diagram illustrating the actual measurement result in the first embodiment. The actual measurement result is a frequency response diagram of the drive system test apparatus 10 when the flywheel is used for the specimen 140, and the output value Act_tq of the torque detection means as the output follows the drive command Ref_tq as the input. It is a graph which evaluates whether or not. In addition, the vertical axis | shaft of FIG. 4 is input-output ratio [dB], and a horizontal axis is frequency [Hz].
Similarly, FIG. 5 is a diagram showing an actual measurement result when only the first control means 30 is used as shown in FIG. 3, and FIG. 6 is a diagram when the motor controller 20 is not used. It is a figure which shows a measurement result.

モータ制御器２０を用いないときは、図６に示すように、電動モータ１２０は、約４５０Ｈｚで共振点を持ち、低域の周波数においても応答周波数としては約２００Ｈｚ程度であること示している。また、２００Ｈｚ以下の領域においては、入出力比が０ｄＢとなっておらず、駆動指令Ｒｅｆ＿ｔｑに対し、出力であるトルク検出手段の出力値Ａｃｔ＿ｔｑが追従しきれていないことを示している。   When the motor controller 20 is not used, as shown in FIG. 6, the electric motor 120 has a resonance point at about 450 Hz, and the response frequency is about 200 Hz even at a low frequency. Further, in the region of 200 Hz or less, the input / output ratio is not 0 dB, indicating that the output value Act_tq of the torque detection means, which is the output, does not follow the drive command Ref_tq.

それに対し、図３に示すような第１の制御手段３０のみを使用して制御したときは、図５に示すように、約４５０Ｈｚの共振ピークが約２０ｄＢ減衰しており、振動抑制効果があることを示している。
更に、本実施例１にあるモータ制御器２０を使用して制御したときは、図４に示すように、電動モータ１２０は、約４５０Ｈｚの振動ピークをほぼ０ｄＢまで減衰させ、約６００Ｈｚまでの応答特性を示し、低域周波数から６００Ｈｚ近傍まで、縦軸は０ｄＢを示し、入力に対し出力が十分に追従していることを示している。 In contrast, when only the first control means 30 as shown in FIG. 3 is used for control, the resonance peak at about 450 Hz is attenuated by about 20 dB as shown in FIG. It is shown that.
Furthermore, when controlled using the motor controller 20 in the first embodiment, as shown in FIG. 4, the electric motor 120 attenuates the vibration peak of about 450 Hz to almost 0 dB, and the response to about 600 Hz. From the low frequency to the vicinity of 600 Hz, the vertical axis indicates 0 dB, indicating that the output sufficiently follows the input.

以上より、実施例１の駆動系試験装置１０には以下のような効果がある。
（１）駆動系試験装置１０は、トルク検出手段１１０の出力値Ａｃｔ＿ｔｑをフィードバックしているので、回転速度に依存しない制御を行なうことができ、低回転領域から高精度に電動モータ１２０を制御することができる。
（２）第１の制御手段３０は、微分器３１と遅れ補償器３２を備えているので、電動モータ１２０の過渡及び／又は定常的な振動を抑制し、また、モータ駆動回路１３０の時間遅れを補償することができ、電動モータ１２０を目標トルク値Ｒｅｆ＿ｔｑに追従して駆動させることができる。
（３）第２の制御手段４０は、Ｈ∞制御器４１を備え、第１の制御手段３０とともに電動モータ１２０を制御しているので、電動モータ１２０の駆動に伴う振動及び外乱の抑制を行ない、電動モータ１２０を目標トルク値Ｒｅｆ＿ｔｑに追従して駆動させることができる。 As described above, the drive system testing apparatus 10 of the first embodiment has the following effects.
(1) Since the drive system test apparatus 10 feeds back the output value Act_tq of the torque detection means 110, it is possible to perform control independent of the rotation speed, and to control the electric motor 120 with high accuracy from the low rotation range. be able to.
(2) Since the first control unit 30 includes the differentiator 31 and the delay compensator 32, the first control unit 30 suppresses the transient and / or steady vibration of the electric motor 120 and the time delay of the motor drive circuit 130. The electric motor 120 can be driven following the target torque value Ref_tq.
(3) Since the second control unit 40 includes the H∞ controller 41 and controls the electric motor 120 together with the first control unit 30, the second control unit 40 suppresses vibration and disturbance associated with the driving of the electric motor 120. The electric motor 120 can be driven following the target torque value Ref_tq.

図２は、本発明による実施例２の駆動系試験装置の制御系を示すブロック線図である。
なお、前述した実施例１と同様な機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾に統一した符号を付して、重複する説明や図面を適宜省略する。
実施例２の駆動系試験装置１０−２は、実施例１と同様に、自動車の駆動伝達系（トランスミッションなど）の試験を行なう装置であり、モータ制御器２０が試験機１００に接続された構成である。 FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the drive system testing apparatus according to the second embodiment of the present invention.
In addition, the part which fulfill | performs the same function as Example 1 mentioned above attaches | subjects the same code | symbol or the code | symbol unified at the end, and abbreviate | omits duplication description and drawing suitably.
The drive system test apparatus 10-2 according to the second embodiment is an apparatus that tests a drive transmission system (such as a transmission) of an automobile as in the first embodiment, and has a configuration in which the motor controller 20 is connected to the test machine 100. It is.

モータ制御器２０は、第１の制御手段３０、第２の制御手段４０、及び、補正手段５０から構成されている試験機１００の駆動制御部である。
第１の制御手段３０は、微分器３１、遅れ補償器３２、分波器３３、及び、第１の補正器５１から構成され、第２の制御手段３０の出力値ＨＩ＿ｏｕｔ及びトルク検出手段１１０の出力値Ａｃｔ＿ｔｑを入力し、駆動トルク指令値Ｃｍｄ＿ｔｑをモータ駆動回路１３０へ出力する。
第２の制御手段４０は、Ｈ∞制御器４１で構成され、目標トルク値Ｒｅｆ＿ｔｑと、第２の補正手段５２の出力値Ｒｅｖ＿２及び第３の補正手段５３の出力値Ｒｅｖ＿３の加算値との差分をＨ∞制御器４１に入力し、Ｈ∞制御器４１の出力値ＨＩ＿ｏｕｔを第１の制御手段へ出力する。 The motor controller 20 is a drive control unit of the testing machine 100 that includes a first control unit 30, a second control unit 40, and a correction unit 50.
The first control unit 30 includes a differentiator 31, a delay compensator 32, a duplexer 33, and a first corrector 51, and the output value HI_out of the second control unit 30 and the torque detection unit 110. The output value Act_tq is input, and the drive torque command value Cmd_tq is output to the motor drive circuit 130.
The second control means 40 is composed of an H∞ controller 41, and the difference between the target torque value Ref_tq and the added value of the output value Rev_2 of the second correction means 52 and the output value Rev_3 of the third correction means 53. Is input to the H∞ controller 41, and the output value HI_out of the H∞ controller 41 is output to the first control means.

補正手段５０は、第１の補正器５１、第２の補正器５２及び第３の補正器５３により構成され、電動モータ１２０を自己とは異なる慣性モーメントで駆動させるための慣性モーメントの補正演算部である。本実施例では、供試体１４０は、最終製品の状態（自動車に組み込まれた状態）においては、エンジンに接続され回転するので、駆動系試験装置１０で電動モータ１２０を使用する場合においても、エンジンを接続したときと同等の条件で供試体１４０を回転させる必要がある。そのために、補正手段５０は、エンジンと電動モータ１２０との回転部の慣性モーメントの差異による供試体１４０の応答特性（試験データ）の変化をなくすために、電動モータ１２０の慣性モーメントＪｍによる回転をエンジンの慣性モーメント（Ｊｔ）による回転となるように補正するために使用される。   The correction means 50 includes a first corrector 51, a second corrector 52, and a third corrector 53, and an inertia moment correction calculation unit for driving the electric motor 120 with an inertia moment different from that of itself. It is. In the present embodiment, since the specimen 140 is connected to the engine and rotates in the final product state (in a state where the specimen 140 is incorporated in an automobile), the engine 140 is used even when the electric motor 120 is used in the drive system test apparatus 10. It is necessary to rotate the specimen 140 under the same conditions as when the two are connected. For this purpose, the correction means 50 performs the rotation by the inertia moment Jm of the electric motor 120 in order to eliminate the change in the response characteristic (test data) of the specimen 140 due to the difference in the inertia moment of the rotating part between the engine and the electric motor 120. It is used to correct for rotation due to the moment of inertia (Jt) of the engine.

第１の補正手段５１は、電動モータ１２０の慣性モーメントＪｍ及び設定慣性モーメントＪｔ（エンジンの慣性モーメント）の差分とＪｍとの比（Ｊｍ−Ｊｔ／Ｊｍ）を補正ゲインとした演算部である。
第２の補正手段５２は、ＪｔとＪｍとの比（Ｊｔ／Ｊｍ）を補正ゲインとした演算部である。
第３の補正手段５３は、第１の補正ゲイン５１と同様に、Ｊｍ及びＪｔの差分とＪｍとの比（Ｊｍ−Ｊｔ／Ｊｍ）を補正ゲインとした演算部である。
なお、設定慣性モーメントＪｔが０のとき、第１の補正手段５１及び第３の補正手段５３の補正ゲインは１となり、第２の補正手段５２の補正ゲインは０となり、図２は、図１のブロック線図と同等になる。 The first correction means 51 is a calculation unit using a ratio (Jm−Jt / Jm) between the difference between the moment of inertia Jm of the electric motor 120 and the set moment of inertia Jt (inertia of the engine) and Jm as a correction gain.
The second correction means 52 is a calculation unit using a ratio between Jt and Jm (Jt / Jm) as a correction gain.
Similarly to the first correction gain 51, the third correction unit 53 is a calculation unit that uses a ratio (Jm−Jt / Jm) between the difference between Jm and Jt and Jm as a correction gain.
When the set moment of inertia Jt is 0, the correction gains of the first correction unit 51 and the third correction unit 53 are 1, the correction gain of the second correction unit 52 is 0, and FIG. It becomes equivalent to the block diagram.

次に、実施例２の駆動系試験装置１０−２についての制御方法について説明する。なお、前述した実施例１と重複する制御方法の説明は適宜省略する。
設定慣性モーメントＪｔに所定の値、本実施例では、エンジンの慣性モーメントの値を設定する。第１の制御手段３０は、図２に示すように、遅れ補償器３２及び分波器３３の演算結果に慣性モーメントの補正を加えるために、第１の制御手段３０の分波器３３の後に第１の補正器５１を備える。第１の補正器５１の演算結果Ｒｅｖ＿１は、第２の制御手段４０の演算結果ＨＩ＿ｏｕｔ及び微分器３１の演算結果Ｄｅｒ＿ｏｕｔと加算され駆動トルク指令値Ｃｍｄ＿ｏｕｔとなる。 Next, a control method for the drive system testing apparatus 10-2 of the second embodiment will be described. In addition, description of the control method which overlaps with Example 1 mentioned above is abbreviate | omitted suitably.
A predetermined value is set as the set moment of inertia Jt, and in this embodiment, the value of the moment of inertia of the engine is set. As shown in FIG. 2, the first control means 30 is provided after the duplexer 33 of the first control means 30 in order to correct the inertia moment to the calculation results of the delay compensator 32 and the duplexer 33. A first corrector 51 is provided. The calculation result Rev_1 of the first corrector 51 is added to the calculation result HI_out of the second control means 40 and the calculation result Der_out of the differentiator 31 to become a drive torque command value Cmd_out.

また、モータ制御器２０は、第２の制御手段４０に慣性モーメントの補正を含めた制御を行なわせるために、第２の補正器５２に駆動トルク指令値Ｃｍｄ＿ｏｕｔの分岐信号を入力し、また、第３の補正器５３にトルク検出手段１１０の出力値Ａｃｔ＿ｔｑを入力する。続いて、第２の補正器５２及び第３の補正器５３の演算結果Ｒｅｖ＿２及びＲｅｖ＿３を加算して第２の制御手段４０へ入力する。
以上より、モータ制御器２０は、第１の補正器５１及び第２の補正器５２の演算結果の加算値Ｒｅｖ＿２＋Ｒｅｖ＿３をフィードバック値とし、第２の制御手段４０及び第１の補正器５１を含んだ第１の制御手段３０により制御演算するので、電動モータ１２０は設定慣性モーメントＪｔで駆動する。 Further, the motor controller 20 inputs a branch signal of the drive torque command value Cmd_out to the second corrector 52 in order to cause the second control means 40 to perform control including correction of the moment of inertia. The output value Act_tq of the torque detection means 110 is input to the third corrector 53. Subsequently, the calculation results Rev_2 and Rev_3 of the second corrector 52 and the third corrector 53 are added and input to the second control means 40.
As described above, the motor controller 20 includes the second control unit 40 and the first corrector 51 using the addition value Rev_2 + Rev_3 of the calculation results of the first corrector 51 and the second corrector 52 as a feedback value. Since the control calculation is performed by the first control means 30, the electric motor 120 is driven with the set moment of inertia Jt.

続いて、実施例２の駆動系試験装置１０−２についての実測結果について説明する。
実施例２は、供試体１４０にトルクコンバータを介したトランスミッションを用いている。
図７は、本実施例２の形態における慣性モーメント補正の評価結果を示す図である。図７の評価結果は、実測した慣性モーメントと設定慣性モーメントＪｔとの比を評価したものであり、縦軸は、実測及び設定慣性モーメントの比（誤差率）［％］、横軸は、周波数［Ｈｚ］である。
また、図８は、本実施例２の形態における実測結果を示す図である。実測結果は、図４〜６と同様に、入力である駆動指令Ｒｅｆ＿ｔｑに対し、出力であるトルク検出手段の出力値Ａｃｔ＿ｔｑが追従しているか否かを評価する周波数応答図である。同様にして、図９は、モータ制御器２０を使用しないときの実測結果を示す図である。 Subsequently, an actual measurement result of the drive system testing apparatus 10-2 of Example 2 will be described.
In the second embodiment, a transmission through a torque converter is used for the specimen 140.
FIG. 7 is a diagram illustrating an evaluation result of inertia moment correction in the second embodiment. The evaluation results in FIG. 7 are obtained by evaluating the ratio between the measured inertia moment and the set inertia moment Jt. The vertical axis indicates the ratio of measured and set inertia moment (error rate) [%], and the horizontal axis indicates the frequency. [Hz].
Moreover, FIG. 8 is a figure which shows the measurement result in the form of the present Example 2. In FIG. Similar to FIGS. 4 to 6, the actual measurement result is a frequency response diagram for evaluating whether or not the output value Act_tq of the torque detection means that is the output follows the drive command Ref_tq that is the input. Similarly, FIG. 9 is a diagram illustrating an actual measurement result when the motor controller 20 is not used.

補正手段５０は、図７に示すように、設定慣性モーメントＪｔに対し約４００Ｈｚまで±２０％以下の誤差率（Ｅｒｒｏｒ）で制御できており、設定慣性モーメントＪｔを０から０．０２、０．１と変更しても同等の誤差率で制御できていることを示している。
また、図８のＡ及び図９のＢの比較より、供試体１４０がトルクコンバータを介したトランスミッションであっても、実施例１の実測結果（図４〜６）と同様に、モータ制御器２０が試験機１００の共振などの振動を抑制し、高周波数領域まで制御でき、また、図８のＢ、Ｃのように、Ｊｔが変化しても周波数応答特性には変化がないことが示されている。 As shown in FIG. 7, the correcting means 50 can control the set inertia moment Jt from 0 to 0.02, 0.02 to ± 400% with an error rate (Error) of ± 20% or less. This shows that even if the value is changed to 1, it can be controlled with the same error rate.
8A and FIG. 9B, even if the specimen 140 is a transmission via a torque converter, the motor controller 20 is similar to the actual measurement results of the first embodiment (FIGS. 4 to 6). This suppresses vibrations such as resonance of the testing machine 100 and can control up to a high frequency range, and as shown in FIGS. 8B and 8C, it is shown that the frequency response characteristics do not change even if Jt changes. ing.

以上より、実施例２の駆動系試験装置１０−２には、前述した実施例１の効果に加え、以下のような効果がある。
（１）電動モータ１２０の慣性モーメントＪｍの補正手段５０を設けているので、電動モータ１２０の慣性モーメントＪｍとは異なる設定慣性モーメントＪｔで電動モータ１２０を駆動させることができる。 As described above, the drive system test apparatus 10-2 of the second embodiment has the following effects in addition to the effects of the first embodiment.
(1) Since the means for correcting the inertia moment Jm of the electric motor 120 is provided, the electric motor 120 can be driven with a set inertia moment Jt different from the inertia moment Jm of the electric motor 120.

（変形例）
以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
（１）実施例１及び実施例２では、駆動系試験装置１０は、自動車の駆動伝達系の試験機１００であったが、それ以外に用いてもよい。例えば、加振器や電気自動車の駆動系に用いることも可能である。また、実施例１及び実施例２において、供試体１４０に対し加わる負荷要素として別途電動モータを設け、その電動モータの制御にモータ制御器２０の制御系を用いることも可能である。
（２）実施例１及び実施例２では、電動モータ１２０に誘導電動モータを用い、モータ駆動回路１３０にＤＣ／ＡＣ変換器を含んでいるが、電動モータ１２０にＤＣモータを用い、モータ駆動回路１３０にＤＣモータドライバを用いてもよい。
（３）実施例１及び実施例２では、トルク検出手段１１０にトルクフランジを用いたが、それ以外の測定器を用いてもよい。例えば、トルク検出手段１１０に、ひずみゲージ及びトルク演算器を用い、電動モータ１２０のトルク伝達軸のひずみをひずみゲージにて測定し、その出力値をトルク演算器にてトルク演算値へと変換し、出力することも可能であり、必要とする制御精度や、コストに応じて変更することができる。 (Modification)
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes are possible, and these are also within the equivalent scope of the present invention.
(1) In the first embodiment and the second embodiment, the drive system test apparatus 10 is the tester 100 for a drive transmission system of an automobile, but may be used in other cases. For example, it can be used for a drive system of a vibrator or an electric vehicle. Moreover, in Example 1 and Example 2, it is also possible to provide a separate electric motor as a load element applied to the specimen 140 and use the control system of the motor controller 20 to control the electric motor.
(2) In the first and second embodiments, the induction motor is used as the electric motor 120 and the DC / AC converter is included in the motor driving circuit 130. However, the DC motor is used as the electric motor 120, and the motor driving circuit is used. A DC motor driver may be used for 130.
(3) In the first and second embodiments, the torque flange is used as the torque detection means 110, but other measuring devices may be used. For example, a strain gauge and a torque calculator are used for the torque detector 110, the strain of the torque transmission shaft of the electric motor 120 is measured with the strain gauge, and the output value is converted into a torque calculation value with the torque calculator. , And can be changed according to the required control accuracy and cost.

本発明による実施例１の駆動系試験装置のブロック線図である。It is a block diagram of the drive system test apparatus of Example 1 by this invention. 本発明による実施例２の駆動系試験装置のブロック線図である。It is a block diagram of the drive system test apparatus of Example 2 by this invention. 本発明による第１の制御手段により構成された試験機のブロック線図である。It is a block diagram of the testing machine comprised by the 1st control means by this invention. 本発明による実施例１の駆動系試験装置の実測結果を示す図である。It is a figure which shows the actual measurement result of the drive system testing apparatus of Example 1 by this invention. 本発明による第１の制御手段により構成された試験機の実測結果を示す図である。It is a figure which shows the actual measurement result of the testing machine comprised by the 1st control means by this invention. 本発明による実施例１のモータ制御器を用いないときの試験機の実測結果を示す図である。It is a figure which shows the actual measurement result of a testing machine when not using the motor controller of Example 1 by this invention. 本発明による実施例２の駆動系試験装置の慣性モーメント補正の評価結果を示す図である。It is a figure which shows the evaluation result of inertia moment correction of the drive-train test apparatus of Example 2 by this invention. 本発明による実施例２の駆動系試験装置の実測結果を示す図である。It is a figure which shows the actual measurement result of the drive system testing apparatus of Example 2 by this invention. 本発明による実施例２のモータ制御器を用いないときの試験機の実測結果を示す図である。It is a figure which shows the actual measurement result of the testing machine when not using the motor controller of Example 2 by this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 駆動系試験装置
２０ モータ制御器
３０ 第１の制御手段
４０ 第２の制御手段
５０ 補正手段
１００ 試験機



DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Drive system test apparatus 20 Motor controller 30 1st control means 40 2nd control means 50 Correction means 100 Test machine



Claims (7)

電動モータを、モータ駆動回路を介して制御するモータ制御装置であって、
前記電動モータの出力トルクを検出し、出力するトルク検出手段と、
前記トルク検出手段の出力値に基づき、前記電動モータの駆動に伴う過渡及び／又は定常的な振動の抑制を行なうと共に前記モータ駆動回路の遅れを補償し、前記電動モータを第１の目標トルク値に追従するように制御する第１の駆動トルク指令値を前記モータ駆動回路に出力する第１の制御手段と、
前記電動モータの慣性モーメントを、当該慣性モーメントと設定慣性モーメントとの差分に基づいて補正する補正手段と、
を備えるモータ制御装置。 A motor control device that controls an electric motor via a motor drive circuit,
Torque detection means for detecting and outputting output torque of the electric motor;
Based on the output value of the torque detecting means, the transient and / or steady suppression of vibration due to driving of the electric motor to compensate for the delay line of Utotomoni the motor driving circuit, a first target the electric motor First control means for outputting to the motor drive circuit a first drive torque command value that is controlled to follow the torque value;
Correcting means for correcting the moment of inertia of the electric motor based on the difference between the moment of inertia and the set moment of inertia;
A motor control device comprising: 請求項１に記載のモータ制御装置において、
前記第１の制御手段は、
前記トルク検出手段の出力値を時間微分する微分器と、
前記第１の駆動トルク指令値から前記モータ駆動回路の遅れ要素を予測演算させる遅れ
補償器と、
特定の周波数以下の信号を通過させる分波器とを有し、
前記補正手段は、
前記電動モータの慣性モーメント及び設定慣性モーメントの差分と前記電動モータの慣性モーメントとの比で決まる第１の補正値を有し、前記第１の制御手段の前記分波器の出力値に前記第１の補正値を乗算する第１の補正器を有し、
前記遅れ補償器の出力値及び前記トルク検出手段の出力値の差分値を前記分波器に入力し、前記分波器の出力値を補正した前記第１の補正器の出力値、前記第１の目標トルク値、及び、前記微分器の出力値を加算した値を前記第１の駆動トルク指令値として出力すること、
を特徴とするモータ制御装置。 The motor control device according to claim 1,
The first control means includes
A differentiator for differentiating in time the output value of the torque detection means;
A delay compensator for predicting and calculating a delay element of the motor drive circuit from the first drive torque command value;
A duplexer for passing a signal below a specific frequency,
The correction means includes
A first correction value determined by a ratio of a difference between the moment of inertia of the electric motor and a set moment of inertia and a moment of inertia of the electric motor; and the output value of the duplexer of the first control means is the first correction value. A first corrector for multiplying a correction value of 1;
The difference value between the output value of the delay compensator and the output value of the torque detecting means is input to the demultiplexer, and the output value of the first corrector obtained by correcting the output value of the demultiplexer, the first Output the target torque value of the first and the output value of the differentiator as the first drive torque command value,
A motor control device. 請求項２に記載のモータ制御装置において、
前記トルク検出手段の出力値に基づき、前記電動モータの駆動に伴う振動及び外乱の抑制を行ない、前記電動モータを第２の目標トルク値に追従するように制御する第２の駆動トルク指令値を出力する第２の制御手段を備え、
前記第２の駆動トルク指令値は、前記第１の目標トルク値に置き換えて、前記第１の制御手段へ入力すること、
を特徴とするモータ制御装置。 The motor controller according to 請 Motomeko 2,
Based on the output value of the torque detection means, a second drive torque command value for controlling vibration and disturbance accompanying driving of the electric motor and controlling the electric motor to follow a second target torque value is obtained. A second control means for outputting,
The second drive torque command value is replaced with the first target torque value and input to the first control means;
A motor control device. 請求項３に記載のモータ制御装置において、
前記第２の制御手段は、制御対象の閉ループ系の伝達特性からなるＨ∞制御器を有し、前記第２の目標トルク値及び前記トルク検出手段の出力値の差分値を前記Ｈ∞制御器に入力し、前記第２の駆動トルク指令値を出力すること、
を特徴とするモータ制御装置。 The motor control device according to claim 3,
The second control means has an H∞ controller having a closed-loop transfer characteristic to be controlled, and a difference value between the second target torque value and an output value of the torque detection means is set as the H∞ controller. To output the second drive torque command value,
A motor control device. 請求項３又は請求項４に記載のモータ制御装置において、
前記補正手段は、
前記設定慣性モーメント及び前記電動モータの慣性モーメントの比で決まる第２の補正値を有し、前記第１の制御手段から前記モータ駆動回路へ出力される前記第１の駆動トルク指令値を分岐し、分岐した第１の駆動トルク指令値に前記第２の補正値を乗算する第２の補正器と、
前記第２の制御手段に入力する前記トルク検出手段の出力値に前記第１の補正値を乗算する第３の補正器とをさらに備え、
前記第２の補正器及び前記第３の補正器の出力の加算値は、前記第２の制御手段に入力される前記トルク検出手段の出力値に置き換わること、
を特徴とするモータ制御装置。 In the motor control device according to claim 3 or 4 ,
Wherein the correction means,
A second correction value determined by a ratio between the set inertia moment and the inertia moment of the electric motor, and the first drive torque command value output from the first control means to the motor drive circuit is branched. A second corrector for multiplying the branched first driving torque command value by the second correction value;
Further comprising a third corrector for multiplying said first correction value to the output value of the torque detection means for inputting said second control means,
The sum of the output of the second corrector and the third corrector, it replaces the output value of the torque detection means is input to said second control means,
A motor control device. 請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のモータ制御装置において、
前記電動モータは、交流電流で駆動する誘導電動モータであり、
前記モータ駆動回路は、直流を交流に変換するＡＣ／ＤＣ変換器を含むこと、
を特徴とするモータ制御装置。 In the motor control device according to any one of claims 1 to 5 ,
The electric motor is an induction electric motor driven by an alternating current,
The motor driving circuit includes an AC / DC converter that converts direct current into alternating current;
A motor control device. 請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のモータ制御装置において、
前記トルク検出手段は、前記電動モータのトルク伝達軸のひずみを検出するひずみゲージと、
前記ひずみゲージの出力値からトルク演算値を演算し、出力するトルク演算器とを備えること、
を特徴とするモータ制御装置。 In the motor control device according to any one of claims 1 to 6 ,
The torque detection means includes a strain gauge that detects strain of the torque transmission shaft of the electric motor;
Calculating a torque calculation value from the output value of the strain gauge and providing a torque calculator for outputting;
A motor control device.
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