JP6775398B2 - 制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、供試体の駆動軸の回転数またはトルクを制御する制御装置に関する。

従来、自動車のエンジンで発生したエネルギーを駆動輪に伝達するトランスミッションなどの駆動伝達系（ドライブトレイン）を試験する台上試験装置では、駆動伝達系（以下、供試体と称する）の駆動軸にエンジンを接続して駆動トルクをかけ、出力軸にモータを接続して負荷トルクをかけるエンジン駆動方式が用いられていた。しかしながら、エンジン駆動方式は、付帯設備が多くなり、手間がかかるため、昨今では、エンジンの代わりにモータを用いて供試体の駆動軸に駆動トルクをかけるモータ駆動方式が用いられている。

供試体の耐久性評価の場合には、駆動軸への入力は一定の条件下で行われるが、供試体の性能評価の場合には、エンジンの挙動を模擬して評価が行われることがある。エンジンの挙動（回転数やトルク）には、エンジンの回転数や気筒数に応じた周期的な変動が生じるという特性があるため、耐久性評価の場合のように、駆動軸への入力を一定とすると、性能評価を正確に行うことができない。

そこで、エンジンの挙動を模擬するために、特許文献１には、モータ駆動方式の試験システムにおいて、モータの回転数指令に、回転数を周期的に変動させるための正弦波加振指令を加算し、回転数指令と正弦波加振指令との和と実回転数との偏差がなくなるように制御する技術が開示されている。

特開２０１３−２５７２３４号公報

特許文献１に開示されているように、回転数指令と正弦波加振指令との和と実回転数との偏差がなくなるように制御（加振回転数制御）しても、正弦波加振指令の振幅値に対して、実回転数の回転加振振幅値（加振回転数制御により変動する回転数の振幅値）が、台上試験装置を構成する機械装置の吸収によるロスなどに起因して減衰してしまう。そのため、試験精度が低下するという問題があった。

加振回転数制御の他に、モータのトルク指令に正弦波加振指令を加算し、トルク指令と正弦波加振指令との和と実トルクとの偏差が無くなるように制御する加振トルク制御もある。しかしながら、加振トルク制御の場合にも、正弦波加振指令の振幅値に対して、実トルクのトルク加振振幅値（加振トルク制御により変動するトルクの振幅値）が減衰してしまう。

本発明の目的は、上述した課題を解決し、供試体の駆動軸をモータにより回転させる台上試験における試験精度の低下の抑制を図ることができる制御装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係る制御装置は、供試体の駆動軸の回転数を制御する制御装置であって、前記駆動軸を回転させるモータの回転数として一定の回転数を指示する回転数指令と前記モータの回転数を周期的に変動させる加振指令との和と、前記モータの実回転数との偏差に基づき前記モータの出力トルク指令を生成する回転数制御回路と、前記加振指令の振幅値を検出する第１の検出回路と、前記モータの実回転数と前記回転数指令との偏差の振幅値を検出する第２の検出回路と、フィードフォワード制御により、前記出力トルク指令を補正する補正値を前記加振指令に基づき生成するフィードフォワード補正回路と、を備え、前記回転数制御回路により生成された出力トルク指令を、前記第１の検出回路の検出値と前記第２の検出回路の検出値との偏差の積分値と、前記フィードフォワード補正回路により生成された補正値とを乗算した乗算値を、前記出力トルク指令に加算して補正する。

また、上記課題を解決するため、本発明に係る制御装置は、供試体の駆動軸の回転数を制御する制御装置であって、前記駆動軸を回転させるモータの回転数として一定の回転数を指示する回転数指令と前記モータの回転数を周期的に変動させる加振指令との和と、前記モータの実回転数との偏差に基づき前記モータの出力トルク指令を生成する回転数制御回路と、前記加振指令の実効値を検出する第１の検出回路と、前記モータの実回転数と前記回転数指令との偏差の実効値を検出する第２の検出回路と、フィードフォワード制御により、前記出力トルク指令を補正する補正値を前記加振指令に基づき生成するフィードフォワード補正回路と、を備え、前記回転数制御回路により生成された出力トルク指令を、前記第１の検出回路の検出値と前記第２の検出回路の検出値との偏差の積分値と、前記フィードフォワード補正回路により生成された補正値とを乗算した乗算値を、前記出力トルク指令に加算して補正する。

また、上記課題を解決するため、本発明に係る制御装置は、供試体の駆動軸のトルクを制御する制御装置であって、前記駆動軸を回転させるモータのトルクとして一定のトルクを指示するトルク指令と前記モータのトルクを周期的に変動させる加振指令との和と、前記モータの実トルクとの偏差に基づき前記モータの出力トルク指令を生成するトルク制御回路と、前記加振指令の振幅値を検出する第１の検出回路と、前記モータの実トルクと前記トルク指令との偏差の振幅値を検出する第２の検出回路と、フィードフォワード制御により、前記出力トルク指令を補正する補正値を前記加振指令に基づき生成するフィードフォワード補正回路と、を備え、前記トルク制御回路により生成された出力トルク指令を、前記第１の検出回路の検出値と前記第２の検出回路の検出値との偏差の積分値と、前記フィードフォワード補正回路により生成された補正値とを乗算した乗算値を、前記出力トルク指令に加算して補正する。

また、上記課題を解決するため、本発明に係る制御装置は、供試体の駆動軸のトルクを制御する制御装置であって、前記駆動軸を回転させるモータのトルクとして一定のトルクを指示するトルク指令と前記モータのトルクを周期的に変動させる加振指令との和と、前記モータの実トルクとの偏差に基づき前記モータの出力トルク指令を生成するトルク制御回路と、前記加振指令の実効値を検出する第１の検出回路と、前記モータの実トルクと前記トルク指令との偏差の実効値を検出する第２の検出回路と、フィードフォワード制御により、前記出力トルク指令を補正する補正値を前記加振指令に基づき生成するフィードフォワード補正回路と、を備え、前記トルク制御回路により生成された出力トルク指令を、前記第１の検出回路の検出値と前記第２の検出回路の検出値との偏差の積分値と、前記フィードフォワード補正回路により生成された補正値とを乗算した乗算値を、前記出力トルク指令に加算して補正する。

本発明に係る制御装置によれば、供試体の駆動軸をモータにより回転させる台上試験における試験精度の低下の抑制を図ることができる。

本発明の第１の実施形態に係る制御装置の構成例を示す図である。 従来の制御方法による回転数指令に対する実回転数のシミュレーション結果を示す図である。 図１に示す制御装置における回転数指令に対する実回転数のシミュレーション結果を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る制御装置の構成例を示す図である。 本発明の第３の実施形態に係る制御装置の構成例を示す図である。 本発明の第４の実施形態に係る制御装置の構成例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る制御装置１００の構成例を示す図である。本実施形態に係る制御装置１００は、モータ駆動方式の台上試験装置において、供試体の駆動軸の回転数を制御するために、駆動軸を回転させるモータの出力トルクを指示する出力トルク指令を出力するものである。

図１に示す制御装置１００は、加算器１０１，１１１と、減算器１０２，１０５，１０８と、回転数制御回路１０３と、フィードフォワード（ＦＦＷＤ：Ｆｅｅｄｆｏｗａｒｄ）補正回路１０４と、振幅値検出回路１０６，１０７と、積分器１０９と、乗算器１１０とを備える。

一定の回転数を指示する回転数指令が、加算器１０１および減算器１０５に入力される。モータの回転数を周期的に変動させる正弦波加振指令（加振指令）が、加算器１０１、ＦＦＷＤ補正回路１０４および振幅値検出回路１０６に入力される。また、モータの実回転数が、減算器１０２，１０５に入力される。

加算器１０１は、回転数指令と正弦波加振指令とを加算し、減算器１０２に出力する。

減算器１０２は、加算器１０１の出力（回転数指令と正弦波加振指令との和）から実回転数を減算し、回転数制御回路１０３に出力する。

回転数制御回路１０３は、減算器１０２の出力（回転数指令と正弦波加振指令との和と、実回転数との偏差）に基づき出力トルク指令を生成し、加算器１１１に出力する。

ＦＦＷＤ補正回路１０４は、フィードフォワード制御により、出力トルク指令を補正する補正値を正弦波加振指令に基づき生成し、乗算器１１０に出力する。

減算器１０５は、モータの実回転数から回転数指令を減算し、モータの実回転数と回転数指令との偏差を振幅値検出回路１０７に出力する。

振幅値検出回路１０６（第１の検出回路）は、正弦波加振指令の振幅値（振幅の絶対値の最大値）を検出し、検出値を減算器１０８に出力する。

振幅値検出回路１０７（第２の検出回路）は、減算器１０５から出力された実回転数と回転数指令との偏差の振幅値（振幅の絶対値の最大値）を検出し、検出値を減算器１０８に出力する。

減算器１０８は、振幅値検出回路１０６の検出値（正弦波加振指令の振幅値）から、振幅値検出回路１０７の検出値（実回転数と回転数指令との偏差の振幅値）を減算し、積分器１０９に出力する。

積分器１０９は、減算器１０８の出力値を積分し、積分値を乗算器１１０に出力する。

乗算器１１０は、ＦＦＷＤ補正回路１０４から出力された出力トルク指令の補正値と積分器１０９の出力とを乗算して、加算器１１１に出力する。すなわち、乗算器１１０は、ＦＦＷＤ補正回路１０４により生成された出力トルク指令の補正値を、積分器１０９の積分値で補正して、加算器１１１に出力する。

加算器１１１は、回転数制御回路１０３から出力された出力トルク指令と、乗算器１１０の出力（積分器１０９の積分値とＦＦＷＤ補正回路１０４により生成された出力トルク指令の補正値との乗算値）とを加算し、モータを駆動するインバータの制御器に出力する。すなわち、回転数制御回路１０３から出力された出力トルク指令が、乗算器１１０の出力に基づき補正され、補正後の出力トルク指令が、モータを駆動するインバータの制御器に出力される。

減算器１０８の出力は、正弦波加振指令と、モータの実回転数から回転数指令に指示される一定の回転数を除いた回転数との偏差である。この偏差は、加振回転数制御において生じる回転数の振幅値の減衰量に相当する。したがって、減算器１０８の出力に基づき出力トルク指令を補正することで、加振回転数制御において生じる回転数の振幅値の減衰を補償し、実回転数を指令（回転数指令と正弦波加振指令との和）に追従させることができる。

加振回転数制御において生じる回転数の振幅値の減衰を補正するために、本願発明者らは、ＦＦＷＤ補正回路１０４により生成される補正値により出力トルク指令を補正する構成についても検討を行った。しかしながら、本構成によっても、加振回転数制御において生じる回転数の振幅値の減衰が生じた。

一方、本実施形態のように、ＦＦＷＤ補正回路１０４により生成される補正値を、減算器１０８の出力に基づき補正することで、加振回転数制御において生じる回転数の振幅値の減衰を補償することができた。したがって、正弦波加振指令の振幅値と、実回転数と回転数指令との偏差の振幅値との偏差に基づき出力トルク指令を補正することで、加振回転数制御において生じる回転数の振幅値の減衰を補償し、モータの実回転数を回転数指令と正弦波加振指令との和に追従させることができる。

なお、出力トルク指令の補正の方法は、上述したＦＦＷＤ補正回路１０４により生成される補正値を積分器１０９の出力により補正する方法だけに限られるものではなく、減算器１０８の出力に応じた種々の補正の方法が考えられる。ただし、ＦＦＷＤ補正回路１０４による比例制御には位相を進める効果があるため、比例制御による補正値と積分器１０９の出力との積を用いることで、正弦波加振指令の位相と実回転数の位相とを合わせ、追従性を向上させることができる。

図２は、ベース回転数指令（図１における回転数指令に相当）に正弦波加振指令を加算した回転数指令と実回転数との偏差がゼロとなるように制御する従来手法における、回転数指令に対する実回転数のシミュレーション結果を示す図である。図２においては、回転数指令（ベース回転数指令と正弦波加振指令との和）、モータの実回転数、および、演算トルクＴ（加振振幅ΔＮでモータを回転加振する際に必要なトルク指令）を示している。なお、演算トルクＴは、試験設備の慣性値Ｊとモータの角加速度αとの積（Ｔ＝Ｊα）として算出される。また、図２においては、ベース回転数指令が６００ｒ／ｍｉｎであるとし、正弦波加振指令が３２ｒ／ｍｉｎであるとする。

この場合、図２に示すように、回転数指令の振幅に対して、実回転数の振幅が減衰している。演算トルクＴの最大値が２６Ｎｍであるとすると、実際に得られた加振振幅ΔＮは８．２ｒ／ｍｉｎとなり、正弦波加振指令（３２ｒ／ｍｉｎ）から減衰していることが分かる。また、２０００点分の演算点それぞれにおける回転数指令（３１．９ｒ／ｍｉｎ）および演算トルク（２２．８Ｎｍ）より求められた加振振幅ΔＮは７．０ｒ／ｍｉｎとなった。このことからも、加振振幅ΔＮが正弦波加振指令から減衰していることが分かる。

図３は、本実施形態に係る制御装置１００における、回転数指令に対する実回転数のシミュレーション結果を示す図である。なお、図３においては、図２と同様に、ベース回転数指令が６００ｒ／ｍｉｎであるとし、正弦波加振指令が３２ｒ／ｍｉｎであるとしている。

本実施形態に係る制御装置１００においては、図３に示すように、若干の位相の遅れはあるものの、回転数指令の振幅に対して、実回転数の振幅が追従していることが分かる。演算トルクＴの最大値が１０４Ｎｍであるとすると、実際に得られた加振振幅ΔＮは３３ｒ／ｍｉｎとなり、正弦波加振指令（３２ｒ／ｍｉｎ）と略一致している。また、２０００点分の演算点それぞれにおける回転数指令（３１．９ｒ／ｍｉｎ）および演算トルク（１０４．４Ｎｍ）より求められた加振振幅ΔＮは３１．９ｒ／ｍｉｎとなった。このことからも、加振振幅ΔＮが正弦波加振指令に追従していることが分かる。

このように本実施形態によれば、制御装置１００は、モータの回転数指令と正弦波加振指令との和と、モータの実回転数との偏差に基づき出力トルク指令を生成する回転数制御回路１０３と、正弦波加振指令の振幅値を検出する振幅値検出回路１０６と、モータの実回転数と回転数指令との偏差の振幅値を検出する振幅値検出回路１０７と、を備え、回転数制御回路１０３により生成された出力トルク指令を、振幅値検出回路１０６の検出値と振幅値検出回路１０７の検出値との偏差に基づき補正する。

振幅値検出回路１０６の検出値と振幅値検出回路１０７の検出値との偏差は、正弦波加振指令と、モータの実回転数から回転数指令に指示される回転数を除いた回転数との偏差であり、加振回転数制御において生じる回転数の振幅値の減衰量に相当する。この偏差に基づき出力トルク指令を補正することで、加振回転数制御によるモータの回転数の振幅値の減衰を補償し、モータの実回転数を回転数指令と正弦波加振指令との和に追従させることができる。その結果、モータ駆動方式の台上試験における試験精度の低下の抑制を図ることができる。

（第２の実施形態）
図４は、本発明の第２の実施形態に係る制御装置１００Ａの構成例を示す図である。図４において、図１と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。

図４に示す制御装置１００Ａは、図１に示す制御装置１００と比較して、振幅値検出回路１０６，１０７をそれぞれ、実効値検出回路１０６Ａ，１０７Ａに変更した点が異なる。

実効値検出回路１０６Ａ（第１の検出回路）は、正弦波加振指令が入力され、入力された正弦波加振指令の実効値（正弦波加振指令が示す周期的に変動する回転数の実効値）を検出し、検出値を減算器１０８に出力する。

実効値検出回路１０７Ａ（第２の検出回路）は、実回転数と回転数指令との偏差が減算器１０５から入力される。実回転数は、回転数指令に正弦波加振指令が加算されることで、周期的に変動する。したがって、実回転数と回転数指令（一定の回転数）との偏差も正弦波状に変動する。実効値検出回路１０７Ａは、実回転数と回転数指令との偏差の実効値を検出し、検出値を減算器１０８に出力する。

以下、第１の実施形態と同様に、実効値検出回路１０６Ａの検出値と、実効値検出回路１０７Ａの検出値との偏差が積分され、その積分値を用いて出力トルク指令が補正される。

正弦波加振指令の実効値と、実回転数と回転数指令との偏差の実効値とを用いることによっても、第１の実施形態と同様に、加振回転数制御によるモータの回転数の振幅値の減衰を補償し、モータの実回転数を指令に追従させることができる。その結果、モータ駆動方式の台上試験における試験精度の低下を抑制することができる。ここで、振幅値の検出と比べて、実効値の検出の方が、より高精度な検出が可能であるため、本実施形態においては、モータの実回転数をより高精度に指令に追従させることができる。

（第３の実施形態）
図５は、本発明の第３の実施形態に係る制御装置２００の構成例を示す図である。本実施形態に係る制御装置２００は、モータ駆動方式の台上試験装置において、供試体の駆動軸のトルクを制御するために、駆動軸を回転させるモータの出力トルクを指示する出力トルク指令を出力するものである。

図５に示す制御装置２００は、加算器２０１，２１１と、減算器２０２，２０５，２０８と、トルク制御回路２０３と、ＦＦＷＤ補正回路２０４と、振幅値検出回路２０６，２０７と、積分器２０９と、乗算器２１０とを備える。

一定のトルクを指示するトルク指令が、加算器２０１および減算器２０５に入力される。モータのトルクを周期的に変動させる正弦波加振指令（加振指令）が、加算器２０１、ＦＦＷＤ補正回路２０４および振幅値検出回路２０６に入力される。また、モータの実トルクが、減算器２０２，２０５に入力される。

加算器２０１は、トルク指令と正弦波加振指令とを加算し、減算器２０２に出力する。

減算器２０２は、加算器２０１の出力（トルク指令と正弦波加振指令との和）から実トルクを減算し、トルク制御回路２０３に出力する。

トルク制御回路２０３は、減算器２０２の出力（トルク指令と正弦波加振指令との和と、実トルクとの偏差）に基づき出力トルク指令を生成し、加算器２１１に出力する。

ＦＦＷＤ補正回路２０４は、フィードフォワード制御により、出力トルク指令を補正する補正値を正弦波加振指令に基づき生成し、乗算器２１０に出力する。

減算器２０５は、モータの実トルクからトルク指令を減算し、モータの実トルクとトルク指令との偏差を振幅値検出回路２０７に出力する。

振幅値検出回路２０６（第１の検出回路）は、正弦波加振指令の振幅値（振幅の絶対値の最大値）を検出し、検出値を減算器２０８に出力する。

振幅値検出回路２０７（第２の検出回路）は、減算器２０５から出力された実トルクとトルク指令との偏差の振幅値（振幅の絶対値の最大値）を検出し、検出値を減算器２０８に出力する。

減算器２０８は、振幅値検出回路２０６の検出値（正弦波加振指令の振幅値）から、振幅値検出回路２０７の検出値（実トルクとトルク指令との偏差の振幅値）を減算し、積分器２０９に出力する。

積分器２０９は、減算器２０８の出力値を積分し、積分値を乗算器２１０に出力する。

乗算器２１０は、ＦＦＷＤ補正回路２０４から出力された出力トルク指令の補正値と積分器２０９の出力とを乗算して、加算器２１１に出力する。すなわち、乗算器２１０は、ＦＦＷＤ補正回路２０４により生成された出力トルクの補正値を、積分器２０９の積分値で補正し、加算器２１１に出力する。

加算器２１１は、トルク制御回路２０３から出力された出力トルク指令と、乗算器２１０の出力（積分器２０９の積分値とＦＦＷＤ補正回路２０４により生成された出力トルク指令の補正値との乗算値）とを加算し、モータを駆動するインバータの制御器に出力する。すなわち、トルク制御回路２０３から出力された出力トルク指令が、乗算器２１０の出力に基づき補正され、補正後の出力トルク指令が、モータを駆動するインバータの制御器に出力される。

減算器２０８の出力は、正弦波加振指令と、モータの実トルクからトルク指令に指示される一定のトルクを除いたトルクとの偏差である。この偏差は、加振トルク制御において生じるトルクの振幅値の減衰量に相当する。したがって、減算器２０８の出力に基づき出力トルク指令を補正することで、加振トルク制御において生じるトルクの振幅値の減衰を補償し、実トルクを指令（トルク指令と正弦波加振指令との和）に追従させることができる。

なお、出力トルク指令の補正の方法は、上述したＦＦＷＤ補正回路２０４により生成される補正値を積分器２０９の出力により補正する方法だけに限られるものではなく、減算器２０８の出力に応じた種々の補正の方法が考えられる。ただし、ＦＦＷＤ補正回路２０４による比例制御には位相を進める効果があるため、比例制御による補正値と積分器２０９の出力との積を用いることで、正弦波加振指令の位相と実回転数の位相とを合わせ、追従性を向上させることができる。

このように本実施形態によれば、制御装置２００は、モータのトルク指令と正弦波加振指令との和と、モータの実トルクとの偏差に基づき出力トルク指令を生成するトルク制御回路２０３と、正弦波加振指令の振幅値を検出する振幅値検出回路２０６と、モータの実トルクとトルク指令との偏差の振幅値を検出する振幅値検出回路２０７と、を備え、トルク制御回路２０３により生成された出力トルク指令を、振幅値検出回路２０６の検出値と振幅値検出回路２０７の検出値との偏差に基づき補正する。

振幅値検出回路２０６の検出値と振幅値検出回路２０７の検出値との偏差は、正弦波加振指令と、モータの実トルクからトルク指令に指示されるトルクを除いたトルクとの偏差であり、加振トルク制御において生じる回転数の振幅値の減衰量に相当する。この偏差の積分値に基づき出力トルク指令を補正することで、加振トルク制御によるモータのトルクの振幅値の減衰を補償し、モータの実トルクをトルク指令と正弦波加振指令との和に追従させることができる。その結果、モータ駆動方式の台上試験における試験精度の低下の抑制を図ることができる。

（第４の実施形態）
図６は、本発明の第４の実施形態に係る制御装置２００Ａの構成例を示す図である。図６において、図５と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。

図６に示す制御装置２００Ａは、図５に示す制御装置２００と比較して、振幅値検出回路２０６，２０７をそれぞれ、実効値検出回路２０６Ａ，２０７Ａに変更した点が異なる。

実効値検出回路２０６Ａ（第１の検出回路）は、正弦波加振指令が入力され、正弦波加振指令の実効値（正弦波加振指令が示す周期的に変動するトルクの実効値）を検出し、検出値を減算器２０８に出力する。

実効値検出回路２０７Ａ（第２の検出回路）は、実トルクとトルク指令との偏差が減算器２０５から入力される。ここで、実トルクは、トルク指令に正弦波加振指令が加算されることで、周期的に変動する。したがって、実トルクとトルク指令（一定のトルク）との偏差も正弦波状に変動する。実効値検出回路１０７Ａは、実トルクとトルク指令との偏差の実効値を検出し、検出値を減算器１０８に出力する。

以下、第３の実施形態と同様に、実効値検出回路２０６Ａの検出値と、実効値検出回路２０７Ａの検出値との偏差が積分され、その積分値を用いて出力トルク指令が補正され、インバータの制御器に出力される。

正弦波加振指令の実効値と、実トルクとトルク指令との偏差の実効値とを用いることによっても、第３の実施形態と同様に、加振トルク制御によるモータのトルクの振幅値の減衰を補償し、モータの実トルクを指令に追従させることができる。その結果、モータ駆動方式の台上試験における試験精度の低下を抑制することができる。ここで、振幅値の検出と比べて、実効値の検出の方が、より高精度な検出が可能であるため、本実施形態においては、モータの実トルクをより高精度に指令に追従させることができる。

本発明を図面および実施形態に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形または修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形または修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各ブロックなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数のブロックを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。

１００，１００Ａ 制御装置
１０１，１１１ 加算器
１０２，１０５，１０８ 減算器
１０３ 回転数制御回路
１０４ ＦＦＷＤ補正回路
１０６，１０７ 振幅値検出回路
１０９ 積分器
１１０ 乗算器
１０６Ａ，１０７Ａ 実効値検出回路
２００，２００Ａ 制御装置
２０１，２１１ 加算器
２０２，２０５，２０８ 減算器
２０３ トルク制御回路
２０４ ＦＦＷＤ補正回路
２０６，２０７ 振幅値検出回路
２０９ 積分器
２１０ 乗算器
２０６Ａ，２０７Ａ 実効値検出回路

Claims (4)

1. 供試体の駆動軸の回転数を制御する制御装置であって、
   前記駆動軸を回転させるモータの回転数として一定の回転数を指示する回転数指令と前記モータの回転数を周期的に変動させる加振指令との和と、前記モータの実回転数との偏差に基づき前記モータの出力トルク指令を生成する回転数制御回路と、
   前記加振指令の振幅値を検出する第１の検出回路と、
   前記モータの実回転数と前記回転数指令との偏差の振幅値を検出する第２の検出回路と、
   フィードフォワード制御により、前記出力トルク指令を補正する補正値を前記加振指令に基づき生成するフィードフォワード補正回路と、を備え、
   前記回転数制御回路により生成された出力トルク指令を、前記第１の検出回路の検出値と前記第２の検出回路の検出値との偏差の積分値と、前記フィードフォワード補正回路により生成された補正値とを乗算した乗算値を、前記出力トルク指令に加算して補正することを特徴とする制御装置。
2. 供試体の駆動軸の回転数を制御する制御装置であって、
   前記駆動軸を回転させるモータの回転数として一定の回転数を指示する回転数指令と前記モータの回転数を周期的に変動させる加振指令との和と、前記モータの実回転数との偏差に基づき前記モータの出力トルク指令を生成する回転数制御回路と、
   前記加振指令の実効値を検出する第１の検出回路と、
   前記モータの実回転数と前記回転数指令との偏差の実効値を検出する第２の検出回路と、
   フィードフォワード制御により、前記出力トルク指令を補正する補正値を前記加振指令に基づき生成するフィードフォワード補正回路と、を備え、
   前記回転数制御回路により生成された出力トルク指令を、前記第１の検出回路の検出値と前記第２の検出回路の検出値との偏差の積分値と、前記フィードフォワード補正回路により生成された補正値とを乗算した乗算値を、前記出力トルク指令に加算して補正することを特徴とする制御装置。
3. 供試体の駆動軸のトルクを制御する制御装置であって、
   前記駆動軸を回転させるモータのトルクとして一定のトルクを指示するトルク指令と前記モータのトルクを周期的に変動させる加振指令との和と、前記モータの実トルクとの偏差に基づき前記モータの出力トルク指令を生成するトルク制御回路と、
   前記加振指令の振幅値を検出する第１の検出回路と、
   前記モータの実トルクと前記トルク指令との偏差の振幅値を検出する第２の検出回路と、
   フィードフォワード制御により、前記出力トルク指令を補正する補正値を前記加振指令に基づき生成するフィードフォワード補正回路と、を備え、
   前記トルク制御回路により生成された出力トルク指令を、前記第１の検出回路の検出値と前記第２の検出回路の検出値との偏差の積分値と、前記フィードフォワード補正回路により生成された補正値とを乗算した乗算値を、前記出力トルク指令に加算して補正することを特徴とする制御装置。
4. 供試体の駆動軸のトルクを制御する制御装置であって、
   前記駆動軸を回転させるモータのトルクとして一定のトルクを指示するトルク指令と前記モータのトルクを周期的に変動させる加振指令との和と、前記モータの実トルクとの偏差に基づき前記モータの出力トルク指令を生成するトルク制御回路と、
   前記加振指令の実効値を検出する第１の検出回路と、
   前記モータの実トルクと前記トルク指令との偏差の実効値を検出する第２の検出回路と、
   フィードフォワード制御により、前記出力トルク指令を補正する補正値を前記加振指令に基づき生成するフィードフォワード補正回路と、を備え、
   前記トルク制御回路により生成された出力トルク指令を、前記第１の検出回路の検出値と前記第２の検出回路の検出値との偏差の積分値と、前記フィードフォワード補正回路により生成された補正値とを乗算した乗算値を、前記出力トルク指令に加算して補正することを特徴とする制御装置。

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