JP5200714B2 - Electric inertia control device - Google Patents

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本発明は、動力計の電気慣性制御装置に関するものである。   The present invention relates to an electric inertia control device for a dynamometer.

図２１は特許文献１などによって公知となっているシャシーダイナモメータシステムの構成図を示したもので、Ｄｙは動力計、Ｒは動力計Ｄｙに連結されたローラ、ＩＶはインバータ、ＲＰは電気慣性制御回路、ＴＭは軸トルクメータ、ＥＣ１は動力計の回転数を検出するためのエンコーダ、ＥＣ２はローラ回転数を検出するためのエンコーダで、これら軸トルクメータＴＭ、エンコーダＥＣ１，ＥＣ２によって検出された各検出信号は電気慣性制御回路ＲＰに入力されてトルク電流指令が演算される。
特開２００４−３６１２５５ FIG. 21 shows a configuration diagram of a chassis dynamometer system known from Patent Document 1 and the like. Dy is a dynamometer, R is a roller connected to the dynamometer Dy, IV is an inverter, and RP is an electric inertia. Control circuit, TM is an axial torque meter, EC1 is an encoder for detecting the rotational speed of the dynamometer, EC2 is an encoder for detecting the rotational speed of the roller, and is detected by these axial torque meter TM and encoders EC1 and EC2. Each detection signal is input to the electric inertia control circuit RP to calculate a torque current command.
JP 2004-361255 A

特許文献１で示すように計測システムの負荷側、または駆動側で動力計測対象の機械慣性成分を電気的に補償する電気慣性制御方式が採られており、軸トルク検出をフィードバックすることが記載されている。特許文献１で示すような制御方式では、動力計の機械系モデルは共振特性を持つ２慣性系としているが、電気慣性制御ではその機械系の共振特性は考慮されていない。また、動力計システムには、軸トルクの検出遅れやインバータのトルク応答遅れも存在することから
電気慣性制御応答を高めようとしたときに、機械系の共振特性に起因するハンチングや発散等の不安定現象が発生し、高応答で安定した制御が困難となっている。 As described in Patent Document 1, an electric inertia control method is employed in which a mechanical inertia component of a power measurement target is electrically compensated on the load side or drive side of the measurement system, and feedback of shaft torque detection is described. ing. In the control method as shown in Patent Document 1, the mechanical system model of the dynamometer is a two-inertia system having a resonance characteristic, but the resonance characteristic of the mechanical system is not considered in the electric inertia control. The dynamometer system also has a delay in detection of shaft torque and a delay in torque response of the inverter. Therefore, when trying to increase the electrical inertia control response, hunting and divergence caused by the resonance characteristics of the mechanical system are avoided. A stable phenomenon occurs, and stable control with high response is difficult.

そこで、本発明が目的とするとこは、高応答で安定な電気慣性制御装置を提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to provide a highly responsive and stable electric inertia control device.

本発明の請求項１は、ローラと動力計をシャフトを介して連結し、オブザーバ部、ＡＴＲ部、及び慣性部を有する電気慣性制御回路に、動力計回転信号、軸トルク信号、ローラ回転信号を入力してトルク電流指令を演算し、求めたトルク電流指令によりインバータを介して電気慣性制御を行うものにおいて、
前記オブザーバ部は軸トルク検出値、角速度検出値を入力してローラ表面駆動力推定値を算出し、
前記ＡＴＲ部をＡＴＲ一般化プラントモデルに基づき、Ｈ∞制御、・設計法と呼称されるコントローラ設計手法により設計し、このＡＴＲ部には、前記慣性部が前記ローラ表面駆動力推定値に応じて設定した慣性量の演算値を入力すると共に、動力計角速度検出値、ローラ角速度検出値、及び軸トルク検出値の何れかの検出値をＡＴＲ部に入力してトルク電流指令を生成することを特徴としたものである。 According to the first aspect of the present invention, a roller and a dynamometer are connected via a shaft, and a dynamometer rotation signal, a shaft torque signal, and a roller rotation signal are transmitted to an electric inertia control circuit having an observer section, an ATR section, and an inertia section. In the input, the torque current command is calculated, and the electric inertia control is performed via the inverter according to the obtained torque current command.
The observer unit inputs a shaft torque detection value and an angular velocity detection value to calculate a roller surface driving force estimation value,
The ATR part is designed based on an ATR generalized plant model by H∞ control, a controller design method called a design method. In the ATR part, the inertia part is in accordance with the estimated roller surface driving force. A calculation value of the set inertia amount is input, and a detection value of any one of a dynamometer angular velocity detection value, a roller angular velocity detection value, and a shaft torque detection value is input to the ATR unit to generate a torque current command. It is what.

本発明の請求項２は、ＡＴＲ部に入力される信号は、慣性部の出力と軸トルク検出値との偏差信号であることを特徴としたものである。   A second aspect of the present invention is characterized in that the signal input to the ATR section is a deviation signal between the output of the inertia section and the detected shaft torque value.

本発明の請求項３は、慣性部に入力される信号は、前記ローラ表面駆動力推定値と走行抵抗値との偏差信号であることを特徴としたものである。   A third aspect of the present invention is characterized in that the signal input to the inertia part is a deviation signal between the roller surface driving force estimated value and the running resistance value.

本発明の請求項４は、ローラ表面駆動力推定値を算出するオブザーバ部は、オブザーバ一般化プラントモデルに基づき、Ｈ∞制御、・設計法と呼称されるコントローラ設計手法により設計した回路で構成されたことを特徴としたものである。   According to a fourth aspect of the present invention, the observer unit for calculating the roller surface driving force estimation value is composed of a circuit designed by a controller design method called H∞ control / design method based on the observer generalized plant model. It is characterized by that.

以上のとおり本発明は、電気慣性制御回路を構成するオブザーバ部とＡＴＲ部のうち、少なくともＡＴＲ部をＨ∞制御、・設計法と呼称されるコントローラ設計手法により設計したものある。これにより、機械系の共振特性、軸トルク検出特性、動力計角速度検出特性、ローラ角速度検出特性、及びインバータ応答特性を考慮した任意の設計が可能となり、これら各特性の考慮されたトルク電流指令を得ることができる。したがって、共振特性が抑制され、より高応答で安定なシャシーダイナモメータシステムの電気慣性制御が可能となるものである。また、走行抵抗値を加算する場合や、設定慣性量を変更する場合でも、容易に対応が可能となるものである。   As described above, according to the present invention, at least the ATR part of the observer part and the ATR part constituting the electric inertia control circuit is designed by the controller design method called H∞ control and the design method. This enables any design that takes into account the resonance characteristics, shaft torque detection characteristics, dynamometer angular speed detection characteristics, roller angular speed detection characteristics, and inverter response characteristics of the mechanical system, and torque current commands that take these characteristics into account. Can be obtained. Therefore, resonance characteristics are suppressed, and electric inertia control of a chassis dynamometer system with higher response and stability is possible. Further, even when the running resistance value is added or when the set inertia amount is changed, it is possible to easily cope with it.

本発明は、電気慣性制御装置に軸トルク検出値、角速度検出値を入力してローラ表面駆動力推定値を算出するオブザーバ部を設ける。また、電気慣性制御装置の
ＡＴＲ部を、一般化プラントモデルに基づき、Ｈ∞制御、・設計法と呼称されるコントローラ設計手法により設計し、このＡＴＲ部には、慣性部がローラ表面駆動力推定値に応じて設定した慣性量の演算値を入力すると共に、動力計角速度検出値、ローラ角速度検出値、及び軸トルク検出値の何れかの検出値をＡＴＲ部に入力してトルク電流指令を生成するように構成したものである。以下実施例に基づいて説明する。 According to the present invention, an observer unit is provided for calculating the roller surface driving force estimation value by inputting the shaft torque detection value and the angular velocity detection value to the electric inertia control device. In addition, the ATR part of the electric inertial control device is designed based on a generalized plant model by H∞ control, a controller design method called a design method. In this ATR part, the inertia part is used to estimate the roller surface driving force. Input the calculated value of inertia amount according to the value, and input the detected value of dynamometer angular velocity detection value, roller angular velocity detection value and shaft torque detection value to the ATR unit to generate torque current command It is comprised so that it may do. Hereinafter, description will be made based on examples.

図１は、本発明の実施例を示す電気慣性制御回路の構成図で、オブザーバ（ローラ表面駆動力推定）１０１、慣性部１０２及びＡＴＲ（軸トルク制御）部１０３を有し、電気慣性制御の設定慣性量はEICーJ、ローラ慣性はJrollerである。 FIG. 1 is a block diagram of an electric inertia control circuit showing an embodiment of the present invention, which has an observer (roller surface driving force estimation) 101, an inertia part 102 and an ATR (shaft torque control) part 103, and is used for electric inertia control. The set inertia amount is EIC - J, and the roller inertia is Jroller.

本発明は、このようなシャシーダイナモメータシステムの電気慣性制御回路におけるオブザーバ部１０１とＡＴＲ部１０３は、Ｈ∞制御、・設計法と呼称されるコントローラ設計手法により設計し、慣性部と組合わせることにより車体相当の慣性モーメントが設計される。オブザーバ１０１には軸トルク検出と動力計角速度検出が入力されてローラ表面駆動力推定値が演算される。このローラ表面駆動力推定値は、減算部１０４で走行抵抗値との差が求められて慣性部１０２に入力され、この慣性部１０２で［（Jroller- EICーJ ）／EICーJ］を所望値に設定し、演算する。演算された慣性量は減算部１０５で軸トルク検出を減算した後、軸トルク指令SHT.eとしてＡＴＲ部１０３に入力される。このＡＴＲ部１０３にはローラ角速度検出w-roller.detと動力計角速度検出w-dv.detも入力され、こられ各入力信号に基づいてトルク電流指令を算出する。 In the present invention, the observer unit 101 and the ATR unit 103 in the electric inertia control circuit of such a chassis dynamometer system are designed by a controller design method called a H∞ control and a design method and combined with the inertia unit. Thus, the moment of inertia equivalent to the vehicle body is designed. The observer 101 receives shaft torque detection and dynamometer angular velocity detection, and calculates a roller surface driving force estimation value. The roller surface driving force estimated value is obtained by inputting a difference from the running resistance value in the subtracting unit 104 to the inertia unit 102, and [(Jroller−EIC − J) / EIC − J] is desired in the inertia unit 102. Set to value and calculate. The calculated inertia amount is input to the ATR unit 103 as a shaft torque command SHT.e after subtracting the shaft torque detection by the subtracting unit 105. The ATR unit 103 also receives roller angular velocity detection w - roller.det and dynamometer angular velocity detection w - dv.det, and calculates a torque current command based on these input signals.

図２は、本発明に使用されるオブザーバの一般化プラントモデルの例を示したものであり、図３は、このオブザーバ一般化プラントモデル内の機械系モデルの伝達関数を示したものである。
図２で示す電気慣性制御のためのオブザーバの一般化プラントモデルには、その外乱としてローラ表面駆動力ｗ１、動力計トルク指令ｗ２、軸トルク観測ノイズｗ３、及び動力計角速度観測ノイズｗ４が入力され、観測量Ａ，Ｂがコントローラ１０に入力される。外乱信号は、実際にシャシーダイナモメータシステムが駆動されていることを想定し、その時の制御ループに発生するノイズが外乱信号となり、ここではｗ１〜ｗ４の４つになっている。コントローラ１０では、オブザーバの状態方程式のパラメータを設定し、ゲインが小さくなるようアルゴリズムに基づいてパラメータを決定するための所定の演算を実行する。また、一般化プラントモデルでは、制御量としてｚ１〜ｚ４が生成される。 FIG. 2 shows an example of a generalized plant model of an observer used in the present invention, and FIG. 3 shows a transfer function of a mechanical system model in the observer generalized plant model.
In the generalized plant model of the observer for electric inertia control shown in FIG. 2, roller surface driving force w1, dynamometer torque command w2, shaft torque observation noise w3, and dynamometer angular velocity observation noise w4 are inputted as disturbances. The observation amounts A and B are input to the controller 10. The disturbance signal assumes that the chassis dynamometer system is actually driven, and noise generated in the control loop at that time is a disturbance signal, and here, there are four disturbance signals w1 to w4. The controller 10 sets the parameters of the state equation of the observer, and executes a predetermined calculation for determining the parameters based on the algorithm so that the gain becomes small. In the generalized plant model, z1 to z4 are generated as control amounts.

入力された外乱には、それぞれは重み係数付加手段１（Ow1(s)）〜４（Ow4(s)）、及び１１（Oz1(s)）〜１４（Oz4(s)）において各別に重み付けされ、求める特性が得られるようになっている。すなわち、手段１では、車両駆動力にかける重みで、ある定数がかけられてローラの回転モーメントトルクJ1.Tとし機械系モデル２０（Omec(s)）に出力されると共に、減算手段７に出力される。手段２では、動力計のトルク指令にかける重みで、ある定数がかけられてその出力はJ2.Tとして機械系モデル２０に出力される。手段３では、軸トルクの検出誤差にかける重みで、ある定数、または、高域でゲインが高くなるような特性にされ、加算手段５に出力される。手段４では、動力計角速度検出誤差にかける重みで、ある定数、または、高域でゲインが高くなるような特性にされて、加算手段６に出力される。   The input disturbances are weighted individually in weighting factor adding means 1 (Ow1 (s)) to 4 (Ow4 (s)) and 11 (Oz1 (s)) to 14 (Oz4 (s)), respectively. The desired characteristics can be obtained. That is, in the means 1, a certain constant is multiplied by the weight applied to the vehicle driving force, and it is output to the mechanical system model 20 (Omec (s)) as the rotational moment torque J1.T of the roller and to the subtracting means 7 Is done. In the means 2, a certain constant is multiplied by the weight applied to the torque command of the dynamometer, and the output is output to the mechanical system model 20 as J2.T. In the means 3, the weight applied to the detection error of the shaft torque is set to a characteristic such that the gain increases at a certain constant or high frequency, and is output to the adding means 5. In the means 4, the weight applied to the dynamometer angular velocity detection error is set to a certain constant or a characteristic such that the gain is increased in a high range, and is output to the adding means 6.

８（Otm(s)）は軸トルクを検出するトルクメータ特性生成手段（トルクメータ特性モデル）で、機械モデル２０からの結合シャフトの軸トルクK12.Tを入力して所定のトルクメータ特性として加算手段５に出力する。加算手段５では、重み付けされた軸トルクの検出誤差信号とトルクメータ特性を加算して軸トルク検出値を生成して観測量Ａとしてコントローラ１０に入力される。９（Oenc(s)）はエンコーダ特性生成手段（エンコーダ特性モデル）で、機械モデル２０からの動力計角速度Ｊ2.wを入力して所定のエンコーダ特性を生成し、加算部６に出力する。加算部６では、重み付けされた動力計角速度検出誤差信号とエンコーダ特性を加算して動力計角速度検出値を生成し、観測量Ｂとしてコントローラ１０に出力する。コントローラ１０では入力された信号に基づいて所定の演算を実行する。その演算信号は減算手段７に出力してローラの回転モーメントトルクJ1.Tとの減算が行われ、手段１１に出力される。   8 (Otm (s)) is a torque meter characteristic generating means (torque meter characteristic model) for detecting the shaft torque. The shaft torque K12.T of the coupled shaft from the mechanical model 20 is input and added as a predetermined torque meter characteristic. Output to means 5. The adding means 5 adds the weighted shaft torque detection error signal and the torque meter characteristic to generate a shaft torque detection value, which is input to the controller 10 as the observation amount A. Reference numeral 9 (Oenc (s)) denotes an encoder characteristic generation means (encoder characteristic model), which inputs the dynamometer angular velocity J2.w from the machine model 20 to generate a predetermined encoder characteristic and outputs it to the adder 6. The adding unit 6 adds the weighted dynamometer angular velocity detection error signal and the encoder characteristic to generate a dynamometer angular velocity detection value, and outputs it to the controller 10 as an observation amount B. The controller 10 performs a predetermined calculation based on the input signal. The calculation signal is output to the subtracting means 7, subtracted from the rotational moment torque J1.T of the roller, and output to the means 11.

手段１１（Oz1(s)）は、ローラ表面駆動力推定の偏差値に重み付けをする手段で、積分特性、または、高域でゲインが低くなるような所定の特性にして重みつきローラ表面駆動力推定値ｚ１とし出力する。手段１２（Oz2(s)）は、軸トルクに重みをかける手段で、機械系モデル２０からの軸トルクK12.Tを入力してある定数、または、高域でゲインが高くなるような所定の特性にして軸トルク信号ｚ２とし出力する。手段１３（Oz3(s)）は、機械系モデル２０からの動力計角速度J2.wに重みをかける手段で、ある定数、または、高域でゲインが高くなるような所定の特性にして重み付けされた動力計角速度信号ｚ3とし出力する。手段１４（Oz4(s)）は機械系モデル２０からのローラ角速度検出に重みをかける手段で、ある定数、または、高域でゲインが高くなる特性として重みつきローラ角速度信号ｚ４として出力する。   The means 11 (Oz1 (s)) is a means for weighting the deviation value of the roller surface driving force estimation, and the weighted roller surface driving force is set to an integral characteristic or a predetermined characteristic such that the gain becomes low in a high range. The estimated value z1 is output. Means 12 (Oz2 (s)) is means for applying a weight to the shaft torque, and is a constant to which the shaft torque K12.T from the mechanical system model 20 is input or a predetermined value that increases the gain in the high range. The characteristic is output as a shaft torque signal z2. The means 13 (Oz3 (s)) is a means for applying a weight to the dynamometer angular velocity J2.w from the mechanical system model 20, and is weighted with a predetermined characteristic or a predetermined characteristic that increases the gain in a high frequency range. Output as a dynamometer angular velocity signal z3. Means 14 (Oz4 (s)) is a means for applying weight to roller angular velocity detection from the mechanical system model 20, and outputs it as a weighted roller angular velocity signal z4 as a characteristic that increases the gain in a certain constant or high frequency range.

図３で示すオブザーバの機械系モデル２０は、動力計の機械特性を伝達関数で表現したもので、２慣性機械系のモデルである。この実施例の機械系モデルは、J1.TとJ2.Tを入力として持ち、J1.w、K12.T、及びJ2.wを出力として持つ。
同図において、２１はローラ慣性モーメント要素で、その出力はローラ角速度J1.wとして一般化プラントへ出力すると共に、減算手段２６に出力する。２２はばね剛性要素で、減算手段２６により演算された動力計角速度とローラ角速度の差信号が入力されてシャフト捩れトルクK12.T信号として一般化プラントへ出力すると共に、加算手段２４と減算手段２５に出力する。加算手段２４では、ローラ表面にかかる車両駆動力によるローラの回転モーメントJ1.Tとシャフト捩れトルクK12.Tが加算されてローラ慣性モーメント要素２１に入力される。また、減算手段２５では、入力された動力計トルク信号J2.Tとシャフト捩れトルクK12.Tの差信号が求められて動力計慣性モーメント要素２３に出力され、この動力計慣性モーメント要素２３において動力計角速度J2.wを演算して一般化プラントへ出力すると共に、減算手段２６に出力される。 An observer mechanical system model 20 shown in FIG. 3 represents a mechanical characteristic of a dynamometer by a transfer function, and is a two-inertia mechanical system model. The mechanical system model of this embodiment has J1.T and J2.T as inputs and J1.w, K12.T, and J2.w as outputs.
In the figure, 21 is a roller inertia moment element, and its output is outputted to the generalized plant as a roller angular velocity J1.w and also outputted to the subtracting means 26. A spring stiffness element 22 receives the difference signal between the dynamometer angular velocity and the roller angular velocity calculated by the subtracting means 26 and outputs it as a shaft torsion torque K12.T signal to the generalized plant. Output to. In the adding means 24, the rotational moment J1.T of the roller due to the vehicle driving force applied to the roller surface and the shaft torsion torque K12.T are added and input to the roller inertia moment element 21. Further, the subtracting means 25 obtains a difference signal between the input dynamometer torque signal J2.T and the shaft torsion torque K12.T and outputs it to the dynamometer inertia moment element 23. The angular velocity J2.w is calculated and output to the generalized plant and also output to the subtracting means 26.

図４は本発明に使用されるＡＴＲ部１０３の一般化プラントモデルの例を示したものである。
図４で示すＡＴＲ一般化プラントモデルは、その外乱としてローラ表面駆動力ｗ１１、インバータトルク制御誤差ｗ１２、軸トルク指令ｗ１３、ローラ角速度観測ノイズｗ１４、軸トルク観測ノイズｗ１５、及び動力計角速度観測ノイズｗ１６が入力され、制御量としてｚ１１〜ｚ１５が出力される。３０はＡＴＲコントローラで、観測量c-in1、c-in2、及びc-in3が入力される。ＡＴＲコントローラ３０では軸トルク制御のための状態方程式のパラメータを設定し、ゲインが小さくなるようアルゴリズムに基づいてパラメータを決定するための所定の演算を実行し、動力計のトルク指令c-outを生成する。ここで、c-in1はローラ角速度検出、 c-in2は軸トルク制御偏差、c-in3は動力計角速度検出である。また、一般化プラントモデルでは、制御量としてｚ１１〜ｚ１５が生成される。 FIG. 4 shows an example of a generalized plant model of the ATR unit 103 used in the present invention.
The ATR generalized plant model shown in FIG. 4 includes a roller surface driving force w11, an inverter torque control error w12, a shaft torque command w13, a roller angular velocity observation noise w14, a shaft torque observation noise w15, and a dynamometer angular velocity observation noise w16 as disturbances. Is input, and z11 to z15 are output as control amounts. Reference numeral 30 denotes an ATR controller to which observation quantities c - in1, c - in2, and c - in3 are input. The ATR controller 30 sets the parameters of the state equation for shaft torque control, executes a predetermined calculation for determining the parameters based on the algorithm so as to reduce the gain, and generates a dynamometer torque command c - out. To do. Here, c - in1 is roller angular velocity detection, c - in2 is shaft torque control deviation, and c - in3 is dynamometer angular velocity detection. In the generalized plant model, z11 to z15 are generated as control amounts.

入力された外乱には、それぞれは重み係数付加手段３１（Gw1(s)）〜３６（Gw6(s)）、及び４７（Gz1(s)）〜５１（Gz5(s)）において各別に重み付けされ、求める特性が得られるようになっている。すなわち、手段３１は車両駆動力に重み付けされ、ある定数、または、高域でゲインが高くなるような特性となってローラの回転モーメントトルクJ1.Tとし機械系モデル６０（Gmec(s)）に入力される。手段３２では、インバータのトルク電流制御誤差に重み付けし、ある定数、または、高域でゲインが高くなるような特性にする。手段３３では、軸トルク指令に重み付けし、ある定数、または、高域でゲインが高くなるような特性にされて減算部４２に出力する。手段３４では、ローラ角速度観測ノイズに重み付けし、ある定数、または、高域でゲインが高くなるような特性にする。手段３５では、軸トルク観測ノイズに重み付けてある定数、または、高域でゲインが高くなるような特性とし、加算部４１に出力する。手段３６では、動力計角速度観測ノイズに重み付けし、ある定数、または、高域でゲインが高くなるような特性にして加算部４５に出力する。   The input disturbances are respectively weighted individually by weighting coefficient adding means 31 (Gw1 (s)) to 36 (Gw6 (s)) and 47 (Gz1 (s)) to 51 (Gz5 (s)). The desired characteristics can be obtained. In other words, the means 31 is weighted to the vehicle driving force and has a characteristic that increases the gain at a certain constant or in a high frequency range, and sets the rotational moment torque J1.T of the roller to the mechanical system model 60 (Gmec (s)). Entered. In the means 32, the torque current control error of the inverter is weighted, and a characteristic is set such that the gain increases at a certain constant or high frequency. In the means 33, the shaft torque command is weighted, and is given a certain constant or a characteristic such that the gain is increased in a high range, and is output to the subtracting unit 42. In the means 34, the roller angular velocity observation noise is weighted so as to have a characteristic that increases the gain in a certain constant or high frequency range. In the means 35, a constant weighted to the shaft torque observation noise or a characteristic such that the gain is increased in a high range is output to the adder 41. The means 36 weights the dynamometer angular velocity observation noise and outputs it to the adding unit 45 with a certain constant or a characteristic that increases the gain in a high frequency range.

３７はインバータ特性モデル部で、ＡＴＲコントローラ３０の出力c-outに基づいてインバータの応答特性信号を生成し、手段３２において重み付けされた信号と加算部４３で加算され、動力計トルクJ2.Tとして機械系モデル６０に入力される。
３８は第１のエンコーダ特性モデルで、機械系モデル６０で算出されたローラ角速度と、手段３４においてローラ角速度観測ノイズｗ１４に重み付けし、ある定数、または、高域でゲインが高くなるような特性にされたローラ角速度信号との和（加算部４４で）が入力されてローラ角速度を検出する。この信号はローラ角速度検出c-in1の観測量としてＡＴＲコントローラ３０に入力される。また、加算部４４でのローラ角速度検出信号は手段５１に出力されて重み付けされ、ある定数、または、高域でゲインが高くなるような特性にされて、重み付きローラ角速度信号ｚ１５にされる。 Reference numeral 37 denotes an inverter characteristic model unit that generates an inverter response characteristic signal based on the output c - out of the ATR controller 30, and adds the weighted signal in the means 32 to the adding unit 43 to obtain a dynamometer torque J2.T. Input to the mechanical system model 60.
Reference numeral 38 denotes a first encoder characteristic model. The roller angular velocity calculated by the mechanical system model 60 and the roller angular velocity observation noise w14 are weighted by the means 34, and the gain increases at a certain constant or in a high range. The sum (at the adder 44) with the roller angular velocity signal thus received is input to detect the roller angular velocity. This signal is input to the ATR controller 30 as an observation amount of the roller angular velocity detection c - in1. Further, the roller angular velocity detection signal in the adding unit 44 is output to the means 51 and weighted, and is given a certain constant or a characteristic such that the gain is increased in a high range, and is set to a weighted roller angular velocity signal z15.

３９は軸トルクを検出するトルクメータ特性モデルで、機械系モデル４０からの軸トルクK12.Tと、手段３５で重み付けされた軸トルク観測ノイズとの和信号（加算部４１での）に基づいてトルクメータ特性信号を生成して減算部４２に出力する。減算部４２では手段３３で重み付けされた軸トルク指令との差演算が実行され、その差信号が軸トルク制御偏差c-in2としてＡＴＲコントローラ３０に出力すると共に、手段４６にも出力される。手段４６では入力された軸トルク制御偏差に積分特性を持つ重み関数を付加し、ある定数、または、高域でゲインが低くなるような特性にされて、重み付き軸トルク制御信号ｚ１３となる。また、加算部４１で求められた軸トルク観測誤差信号は、手段４８に入力されて重み付けされ、ある定数、または、高域でゲインが高くなるような特性にされて、重み付き軸トルク信号ｚ１２となる。 Reference numeral 39 denotes a torque meter characteristic model for detecting shaft torque, which is based on the sum signal (in the adder 41) of the shaft torque K12.T from the mechanical system model 40 and the shaft torque observation noise weighted by the means 35. A torque meter characteristic signal is generated and output to the subtracting unit 42. The subtractor 42 performs a difference calculation with the weighted shaft torque command by the means 33 and outputs the difference signal to the ATR controller 30 as a shaft torque control deviation c - in2 and also to the means 46. In the means 46, a weight function having an integral characteristic is added to the input shaft torque control deviation so as to obtain a weight constant shaft torque control signal z13 having a certain constant or a characteristic such that the gain becomes low in a high range. Further, the shaft torque observation error signal obtained by the adder 41 is input to the means 48 and is weighted so as to have a characteristic that increases the gain in a certain constant or high frequency range, so that the weighted shaft torque signal z12. It becomes.

４０は動力計角速度を検出する第２のエンコーダ特性モデルで、機械系モデル６０からの動力計角速度Ｊ2.wと、手段３６で重み付けされた動力計角速度観測誤差との和信号（加算部４５にて）に基づいてエンコーダ特性信号を生成し、この信号は動力計角速度c-in3の観測量としてＡＴＲコントローラ３０に入力される。また、加算部４５での和信号は手段５０で重み付けされ、ある定数、または、高域でゲインが高くなるような特性にされて、重み付き動力計角速度信号ｚ１４となる。 Reference numeral 40 denotes a second encoder characteristic model for detecting the dynamometer angular velocity, which is a sum signal of the dynamometer angular velocity J2.w from the mechanical system model 60 and the dynamometer angular velocity observation error weighted by the means 36 (in the adder 45). And an encoder characteristic signal is input to the ATR controller 30 as an observation amount of the dynamometer angular velocity c - in3. Further, the sum signal in the adder 45 is weighted by the means 50, and is given a constant or a characteristic such that the gain becomes high in a high frequency, and becomes a weighted dynamometer angular velocity signal z14.

ＡＴＲコントローラ３０では、入力された観測量c-in1， c-in2，及びc-in3に基づき軸トルク制御のための状態方程式のパラメータを設定し、ゲインが小さくなるようアルゴリズムに基づいてパラメータを決定するための所定の演算を実行し、演算された動力計トルク指令c-outを生成してインバータ特性モデル部３７に出力すると共に、手段４７に出力する。手段４７ではインバータのトルク電流指令に重み付けをし、ある定数、または、高域でゲインが高くなるような特性にして重み付トルク電流指令信号ｚ１１として出力する。
なお、ＡＴＲ一般化プラントモデルに使用される機械系モデルは、図３と同様に構成される。 The ATR controller 30 sets the parameters of the state equation for shaft torque control based on the input observation quantities c - in1, c - in2, and c - in3, and determines the parameters based on the algorithm so that the gain is reduced. Predetermined calculation is performed, and the calculated dynamometer torque command c - out is generated and output to the inverter characteristic model unit 37 and output to the means 47. The means 47 weights the torque current command of the inverter and outputs it as a weighted torque current command signal z11 with a certain constant or a characteristic that increases the gain in a high range.
The mechanical system model used for the ATR generalized plant model is configured in the same manner as in FIG.

また、図２、及び図４で示す一般化プラントモデルにおいて、入力される各観測ノイズは任意に選択される。例えば、動力計角速度観測ノイズが省かれるばあいには、この動力計角速度観測ノイズに重み付けする手段以降の関連する各主段、もしくは機能部分は除去される。   Moreover, in the generalized plant model shown in FIG. 2 and FIG. 4, each input observation noise is arbitrarily selected. For example, when the dynamometer angular velocity observation noise is omitted, the related main stages or functional parts after the means for weighting the dynamometer angular velocity observation noise are removed.

この実施例によれば、電気慣性制御回路を構成するオブザーバ部とＡＴＲ部をＨ∞制御、・設計法と呼称されるコントローラ設計手法により設計し、機械系の共振特性、軸トルク検出特性、動力計角速度検出特性、ローラ角速度検出特性、及びインバータ応答特性を考慮した設計が可能となり、これら各特性の考慮されたトルク電流指令を得ることができる。したがって、共振特性が抑制され、より高応答で安定なシャシーダイナモメータシステムの電気慣性制御が可能となるものである。また、走行抵抗値を加算する場合や、設定慣性量を変更する場合でも、容易に対応が可能となるものである。   According to this embodiment, the observer part and the ATR part constituting the electric inertia control circuit are designed by a controller design technique called H∞ control, a design method, and resonance characteristics of the mechanical system, shaft torque detection characteristics, power Design that takes into account the angular velocity detection characteristics, roller angular speed detection characteristics, and inverter response characteristics is possible, and a torque current command that takes these characteristics into consideration can be obtained. Therefore, resonance characteristics are suppressed, and electric inertia control of a chassis dynamometer system with higher response and stability is possible. Further, even when the running resistance value is added or when the set inertia amount is changed, it is possible to easily cope with it.

図５は第２の実施例を示したもので、図１と異なる点は、ＡＴＲ部１０３への入力は、軸トルク制御偏差SHT.eと動力計角速度検出w-dy.detとしたことである。
この実施例では、図１と比較して、ＡＴＲ部１０３においてローラ角速度検出特性は考慮されてないが、軸トルク制御偏差SHT.eと動力計角速度検出w-y.detを使用することで略第１の実施例と同様の効果が得られるものである。 FIG. 5 shows the second embodiment. The difference from FIG. 1 is that the input to the ATR unit 103 is the shaft torque control deviation SHT.e and the dynamometer angular velocity detection w − dy.det. is there.
In this embodiment, the roller angular velocity detection characteristic is not considered in the ATR unit 103 as compared with FIG. 1, but it is simplified by using the shaft torque control deviation SHT.e and the dynamometer angular velocity detection w − y.det. The same effect as the first embodiment can be obtained.

図６は第３の実施例を示したもので、図１と異なる点は、ＡＴＲ部１０３への入力は、軸トルク制御偏差SHT.eとローラ角速度検出w-roller.detとしたことである。
この実施例では、図１と比較して、ＡＴＲ部１０３において動力計角速度検出特性は考慮されてないが、軸トルク制御偏差SHT.eとローラ角速度検出wroller.detを使用することで略第１の実施例と同様の効果が得られるものである。 FIG. 6 shows the third embodiment. The difference from FIG. 1 is that the input to the ATR unit 103 is the shaft torque control deviation SHT.e and the roller angular velocity detection w - roller.det. .
In this embodiment, dynamometer angular velocity detection characteristics are not considered in the ATR unit 103 as compared with FIG. 1, but the first is achieved by using the shaft torque control deviation SHT.e and the roller angular velocity detection wroller.det. The same effects as those of the embodiment can be obtained.

図７は第４の実施例を示したもので、図１と異なる点は、ＡＴＲ部１０３への入力は、軸トルク制御偏差SHT.eのみとしたことである。
この実施例では、図１と比較して、ＡＴＲ部１０３において軸トルク制御偏差SHT.eを使用することで略第１の実施例と同様の効果が得られるものである。 FIG. 7 shows the fourth embodiment. The difference from FIG. 1 is that the input to the ATR unit 103 is only the shaft torque control deviation SHT.e.
In this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained by using the shaft torque control deviation SHT.e in the ATR unit 103 as compared with FIG.

図８は第５の実施例を示したもので、図１と異なる点は、オブザーバ１０１への入力は、軸トルク検出SHT.detとローラ角速度検出w-roller.detとしたことである。
この実施例では、図１と同様に、ＡＴＲ部１０３において軸トルク制御偏差SHT.e、動力計角速度検出w-d y.det、及びローラ角速度検出w-roller.detを使用することで第１の実施例と同様の効果が得られるものである。 FIG. 8 shows the fifth embodiment. The difference from FIG. 1 is that the input to the observer 101 is shaft torque detection SHT.det and roller angular velocity detection w - roller.det.
In this embodiment, similarly to FIG. 1, the ATR unit 103 uses the shaft torque control deviation SHT.e, the dynamometer angular velocity detection w - d y.det, and the roller angular velocity detection w - roller.det to achieve the first. The same effects as those of the embodiment can be obtained.

図９は第６の実施例を示したもので、図８と異なる点は、ＡＴＲ部１０３への入力を、軸トルク制御偏差SHT.eと動力計角速度検出w-d y.detとしたことである。
この実施例では、図８と比較して、ＡＴＲ部１０３においてローラ角速度検出特性は考慮されてないが、軸トルク制御偏差SHT.eと動力計角速度検出w-d y.detを使用することで略第５の実施例と同様の効果が得られるものである。 FIG. 9 shows the sixth embodiment. The difference from FIG. 8 is that the input to the ATR unit 103 is the shaft torque control deviation SHT.e and the dynamometer angular velocity detection w − d y.det. It is.
In this embodiment, compared with FIG. 8, the ATR unit 103 does not consider the roller angular velocity detection characteristics, but by using the shaft torque control deviation SHT.e and the dynamometer angular velocity detection w - d y.det, The same effect as in the fifth embodiment can be obtained.

図１０は第７の実施例を示したもので、図８と異なる点は、ＡＴＲ部１０３への入力は、軸トルク制御偏差SHT.eとローラ角速度検出w-roller.detとしたことである。
この実施例では、図８と比較して、ＡＴＲ部１０３において動力計角速度検出特性は考慮されてないが、軸トルク制御偏差SHT.eとローラ角速度検w-roller.detを使用することで略第５の実施例と同様の効果が得られるものである。 FIG. 10 shows the seventh embodiment. The difference from FIG. 8 is that the input to the ATR unit 103 is the shaft torque control deviation SHT.e and the roller angular velocity detection w - roller.det. .
In this embodiment, compared with FIG. 8, the dynamometer angular velocity detection characteristic is not considered in the ATR unit 103, but it is substantially reduced by using the shaft torque control deviation SHT.e and the roller angular velocity detection w - roller.det. The same effect as that of the fifth embodiment can be obtained.

図１１は第８の実施例を示したもので、図８と異なる点は、ＡＴＲ部１０３への入力は、軸トルク制御偏差SHT.eのみとしたことである。
この実施例では、図８と比較して、ＡＴＲ部１０３において軸トルク制御偏差SHT.eを使用することで略第５の実施例と同様の効果が得られるものである。 FIG. 11 shows the eighth embodiment. The difference from FIG. 8 is that the input to the ATR unit 103 is only the shaft torque control deviation SHT.e.
In this embodiment, the same effect as that of the fifth embodiment can be obtained by using the shaft torque control deviation SHT.e in the ATR unit 103 as compared with FIG.

図１２は第９の実施例を示したもので、この実施例は、オブザーバ１０１の入力を軸トルク検出SHT.detと動力計角速度検出w-d y.detとし、ＡＴＲ部１０３への入力は、慣性部１０２からの軸トルク制御指令SHT.refと、ローラ角速度検w-roller.det、動力計角速度検出w-d y.det、軸トルク検出SHT.detとしたもので、他は実施例１と同様の構成となっており、また、実施例１と同様の効果を得ることができる。 Figure 12 shows a ninth embodiment, this embodiment, the input of the observer 101 shaft torque detecting SHT.det and dynamometer angular velocity detection w - and d Y.Det, the input to the ATR 103 , Shaft torque control command SHT.ref from inertia part 102, roller angular velocity detection w - roller.det, dynamometer angular velocity detection w - d y.det, shaft torque detection SHT.det, etc. 1 and the same effects as those of the first embodiment can be obtained.

図１３は第１０の実施例を示したもので、図１２と異なる点は、ＡＴＲ部１０３への入力を、慣性部１０２からの軸トルク制御指令SHT.refと、動力計角速度検出w-d y.det、軸トルク検出SHT.detとしたことである。
この実施例では、ＡＴＲ部１０３においてローラ角速度検出特性は考慮されてないが、軸トルク制御指令SHT.ref、動力計角速度検出w-d y.det、軸トルク検出SHT.detを使用することで略第９の実施例と同様の効果が得られるものである。 FIG. 13 shows the tenth embodiment. The difference from FIG. 12 is that the input to the ATR unit 103 is the shaft torque control command SHT.ref from the inertia unit 102 and the dynamometer angular velocity detection w − d. y.det, shaft torque detection SHT.det.
In this embodiment, the roller angular velocity detection characteristic is not considered in the ATR unit 103, but by using the shaft torque control command SHT.ref, the dynamometer angular velocity detection w - d y.det, and the shaft torque detection SHT.det, The same effect as in the ninth embodiment can be obtained.

図１４は第１１の実施例を示したもので、図１２と異なる点は、ＡＴＲ部１０３への入力を、慣性部１０２からの軸トルク制御指令SHT.refと、ローラ角速度検w-roller.det、軸トルク検出SHT.detとしたことである。
この実施例では、ＡＴＲ部１０３において動力計角速度検出特性は考慮されてないが、軸トルク制御指令SHT.ref、ローラ角速度検w-roller.det、軸トルク検出SHT.detを使用することで略第９の実施例と同様の効果が得られるものである。 FIG. 14 shows an eleventh embodiment. The difference from FIG. 12 is that the input to the ATR unit 103 is the shaft torque control command SHT.ref from the inertia unit 102 and the roller angular velocity test w - roller. det, shaft torque detection SHT.det.
In this embodiment, the dynamometer angular velocity detection characteristics are not considered in the ATR unit 103, but it is simplified by using the shaft torque control command SHT.ref, the roller angular velocity detection w - roller.det, and the shaft torque detection SHT.det. The same effect as in the ninth embodiment can be obtained.

図１５は第１２の実施例を示したもので、図１２と異なる点は、ＡＴＲ部１０３への入力を、慣性部１０２からの軸トルク制御指令SHT.refと、軸トルク検出SHT.detとしたことである。
この実施例では、ＡＴＲ部１０３において軸トルク制御指令SHT.ref、軸トルク検出SHT.detを使用することで略第９の実施例と同様の効果が得られるものである。 FIG. 15 shows the twelfth embodiment, which is different from FIG. 12 in that the input to the ATR unit 103 is based on the shaft torque control command SHT.ref from the inertia unit 102 and the shaft torque detection SHT.det. It is that.
In this embodiment, by using the shaft torque control command SHT.ref and the shaft torque detection SHT.det in the ATR unit 103, substantially the same effect as that of the ninth embodiment can be obtained.

図１６は第１３の実施例を示したもので、この実施例は、オブザーバ１０１の入力を軸トルク検出SHT.detとローラ角速度検w-roller.detとし、ＡＴＲ部１０３への入力を、慣性部１０２からの軸トルク制御指令SHT.refと、ローラ角速度検w-roller.det、動力計角速度検出w-d y.det、軸トルク検出SHT.detとしたもので、他は実施例９と略同様の構成となっており、また、実施例９と略同様の効果を得ることができる。 FIG. 16 shows a thirteenth embodiment. In this embodiment, the input of the observer 101 is the shaft torque detection SHT.det and the roller angular velocity detection w - roller.det, and the input to the ATR unit 103 is the inertia. Shaft torque control command SHT.ref from section 102, roller angular velocity detection w - roller.det, dynamometer angular velocity detection w - d y.det, shaft torque detection SHT.det, etc. The configuration is substantially the same, and substantially the same effect as in the ninth embodiment can be obtained.

図１７は第１４の実施例を示したもので、この実施例は、オブザーバ１０１の入力を軸トルク検出SHT.detとローラ角速度検w-roller.detとし、ＡＴＲ部１０３への入力を、慣性部１０２からの軸トルク制御指令SHT.refと、動力計角速度検出w-d y.det、軸トルク検出SHT.detとしたもので、他は実施例９と略同様の構成となっており、また、実施例９と略同様の効果を得ることができる。 FIG. 17 shows a fourteenth embodiment. In this embodiment, the input of the observer 101 is the shaft torque detection SHT.det and the roller angular velocity detection w - roller.det, and the input to the ATR unit 103 is the inertia. The shaft torque control command SHT.ref from the unit 102, the dynamometer angular velocity detection w - d y.det, and the shaft torque detection SHT.det are the same as in the ninth embodiment, In addition, substantially the same effect as in Example 9 can be obtained.

図１８は第１５の実施例を示したもので、この実施例は、オブザーバ１０１の入力を軸トルク検出SHT.detとローラ角速度検w-roller.detとし、ＡＴＲ部１０３への入力を、慣性部１０２からの軸トルク制御指令SHT.refと、ローラ角速度検w-roller.det、軸トルク検出SHT.detとしたもので、他は実施例９と略同様の構成となっており、また、実施例９と略同様の効果を得ることができる。 FIG. 18 shows a fifteenth embodiment. In this embodiment, the input of the observer 101 is the shaft torque detection SHT.det and the roller angular velocity detection w - roller.det, and the input to the ATR unit 103 is the inertia. The shaft torque control command SHT.ref from the section 102, the roller angular velocity detection w - roller.det, and the shaft torque detection SHT.det are the same as those in the ninth embodiment. The substantially same effect as that of the ninth embodiment can be obtained.

図１９は第１６の実施例を示したもので、この実施例は、オブザーバ１０１の入力を軸トルク検出SHT.detとローラ角速度検w-roller.detとし、ＡＴＲ部１０３への入力を、慣性部１０２からの軸トルク制御指令SHT.refと、軸トルク検出SHT.detとしたもので、他は実施例９と略同様の構成となっており、また、実施例９と略同様の効果を得ることができる。 FIG. 19 shows a sixteenth embodiment. In this embodiment, the input of the observer 101 is the shaft torque detection SHT.det and the roller angular velocity detection w - roller.det, and the input to the ATR unit 103 is the inertia. The shaft torque control command SHT.ref from the unit 102 and the shaft torque detection SHT.det are the same as those in the ninth embodiment, and the same effects as in the ninth embodiment are obtained. Can be obtained.

図２０は本発明に使用されるオブザーバの他の例である。上記した各実施例に使用されるオブザーバは、図2で示すコントローラ設計手法により設計され一般化プラントモデルを用いることで説明してきたが、図２０のように構成してローラ表面駆動力推定値を得るようにしてもよい。すなわち、動力計角速度検出値、若しくはローラ角速度検出値と軸トルク検出値から駆動力相当の信号を推定（ローラ表面駆動力推定）し、その推定値を減算部１０４に出力するように構成される。ここで、Ｇ(s)はローパスフィルタにおける相対次数１次以上の任意の伝達関数、Jrollerはローラの慣性モーメント、ｓは微分演算をラプラス演算子ｓにより表現したものである。   FIG. 20 shows another example of an observer used in the present invention. The observer used in each of the above-described embodiments has been described by using a generalized plant model designed by the controller design method shown in FIG. 2, but is configured as shown in FIG. You may make it obtain. That is, it is configured to estimate a dynamometer angular velocity detection value or a roller angular velocity detection value and a shaft torque detection value to estimate a driving force equivalent signal (roller surface driving force estimation) and output the estimated value to the subtracting unit 104. . Here, G (s) is an arbitrary transfer function having a relative degree of 1 or higher in the low-pass filter, Jroller is the moment of inertia of the roller, and s is a differential operation expressed by a Laplace operator s.

本発明の実施形態を示す電気慣性制御装置の構成図。The block diagram of the electric inertia control apparatus which shows embodiment of this invention. オブザーバ一般化プラントモデルの構成図。The block diagram of an observer generalized plant model. 機械系モデルの構成図。The block diagram of a mechanical system model. ＡＴＲ一般化プラントモデルの構成図。The block diagram of an ATR generalized plant model. 本発明の他の実施例を示す電気慣性制御装置の構成図。The block diagram of the electric inertia control apparatus which shows the other Example of this invention. 本発明の他の実施例を示す電気慣性制御装置の構成図。The block diagram of the electric inertia control apparatus which shows the other Example of this invention. 本発明の他の実施例を示す電気慣性制御装置の構成図。The block diagram of the electric inertia control apparatus which shows the other Example of this invention. 本発明の他の実施例を示す電気慣性制御装置の構成図。The block diagram of the electric inertia control apparatus which shows the other Example of this invention. 本発明の他の実施例を示す電気慣性制御装置の構成図。The block diagram of the electric inertia control apparatus which shows the other Example of this invention. 本発明の他の実施例を示す電気慣性制御装置の構成図。The block diagram of the electric inertia control apparatus which shows the other Example of this invention. 本発明の他の実施例を示す電気慣性制御装置の構成図。The block diagram of the electric inertia control apparatus which shows the other Example of this invention. 本発明の他の実施例を示す電気慣性制御装置の構成図。The block diagram of the electric inertia control apparatus which shows the other Example of this invention. 本発明の他の実施例を示す電気慣性制御装置の構成図。The block diagram of the electric inertia control apparatus which shows the other Example of this invention. 本発明の他の実施例を示す電気慣性制御装置の構成図。The block diagram of the electric inertia control apparatus which shows the other Example of this invention. 本発明の他の実施例を示す電気慣性制御装置の構成図。The block diagram of the electric inertia control apparatus which shows the other Example of this invention. 本発明の他の実施例を示す電気慣性制御装置の構成図。The block diagram of the electric inertia control apparatus which shows the other Example of this invention. 本発明の他の実施例を示す電気慣性制御装置の構成図。The block diagram of the electric inertia control apparatus which shows the other Example of this invention. 本発明の他の実施例を示す電気慣性制御装置の構成図。The block diagram of the electric inertia control apparatus which shows the other Example of this invention. 本発明の他の実施例を示す電気慣性制御装置の構成図。The block diagram of the electric inertia control apparatus which shows the other Example of this invention. ローラ表面駆動力推定部の構成図。The block diagram of a roller surface driving force estimation part. 電気慣性制御システムの構成図。The block diagram of an electric inertia control system.

符号の説明Explanation of symbols

１０１… オブザーバ
１０２… 慣性部
１０３… ＡＴＲ部
１０… コントローラ
２０，６０… 機械系モデル
３０… ＡＴＲコントローラ
Ｄｙ…動力計
ＩＶ…インバータ
ＲＰ…電気慣性制御回路
Ｒ…ローラ
ＥＣ（ＥＣ１，ＥＣ２）…エンコーダ
ＴＭ…トルクメータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Observer 102 ... Inertial part 103 ... ATR part 10 ... Controller 20, 60 ... Mechanical system model 30 ... ATR controller Dy ... Dynamometer IV ... Inverter RP ... Electric inertia control circuit R ... Roller EC (EC1, EC2) ... Encoder TM ... Torque meter

Claims (4)

ローラと動力計をシャフトを介して連結し、オブザーバ部、ＡＴＲ部、及び慣性部を有する電気慣性制御回路に、動力計回転信号、軸トルク信号、ローラ回転信号を入力してトルク電流指令を演算し、求めたトルク電流指令によりインバータを介して電気慣性制御を行うものにおいて、
前記オブザーバ部は軸トルク検出値、角速度検出値を入力してローラ表面駆動力推定値を算出し、
前記ＡＴＲ部をＡＴＲ一般化プラントモデルに基づき、Ｈ∞制御、μ設計法と呼称されるコントローラ設計手法により設計し、このＡＴＲ部には、前記慣性部が前記ローラ表面駆動力推定値に応じて設定した慣性量の演算値を入力すると共に、動力計角速度検出値、ローラ角速度検出値、及び軸トルク検出値の何れかの検出値をＡＴＲ部に入力してトルク電流指令を生成することを特徴とした電気慣性制御装置。 A roller and a dynamometer are connected via a shaft, and a torque current command is calculated by inputting a dynamometer rotation signal, a shaft torque signal, and a roller rotation signal into an electric inertia control circuit having an observer unit, an ATR unit, and an inertia unit. In the case where the electric inertia control is performed via the inverter according to the obtained torque current command,
The observer unit inputs a shaft torque detection value and an angular velocity detection value to calculate a roller surface driving force estimation value,
The ATR part is designed by a controller design method called H∞ control and μ design method based on the ATR generalized plant model. In this ATR part, the inertia part depends on the estimated roller surface driving force. A calculation value of the set inertia amount is input, and a detection value of any one of a dynamometer angular velocity detection value, a roller angular velocity detection value, and a shaft torque detection value is input to the ATR unit to generate a torque current command. Electric inertia control device. 前記ＡＴＲ部に入力される信号は、慣性部の出力と軸トルク検出値との偏差信号であることを特徴とした請求項1記載の電気慣性制御装置。 2. The electric inertia control apparatus according to claim 1, wherein the signal input to the ATR unit is a deviation signal between an output of the inertia unit and a detected shaft torque value. 前記慣性部に入力される信号は、前記ローラ表面駆動力推定値と走行抵抗値との偏差信号であることを特徴とした請求項1又は２記載の電気慣性制御装置。 3. The electric inertia control apparatus according to claim 1, wherein the signal input to the inertia part is a deviation signal between the roller surface driving force estimated value and a running resistance value. 前記ローラ表面駆動力推定値を算出するオブザーバ部は、オブザーバ一般化プラントモデルに基づき、Ｈ∞制御、μ設計法と呼称されるコントローラ設計手法により設計した回路で構成されたことを特徴とした請求項1乃至３記載の何れかである電気慣性制御装置。 The observer unit for calculating the roller surface driving force estimation value is composed of a circuit designed by a controller design method called H∞ control and μ design method based on an observer generalized plant model. Item 4. The electric inertia control device according to any one of Items 1 to 3.
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