JPH0583973A - モータ制御装置 - Google Patents
モータ制御装置Info
- Publication number
- JPH0583973A JPH0583973A JP3131460A JP13146091A JPH0583973A JP H0583973 A JPH0583973 A JP H0583973A JP 3131460 A JP3131460 A JP 3131460A JP 13146091 A JP13146091 A JP 13146091A JP H0583973 A JPH0583973 A JP H0583973A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- rotation angle
- output shaft
- rotation
- control device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 モータ制御装置が、簡単な操作で手間もかか
らず、低コストで実現することにある。 【構成】 レゾルバ８は出力軸７に直結されて、この回
転角度に対応した角度を制御装置５に供給する。制御装
置５は、そのマイコンが、予め定められた数式に基づい
て、出力軸７の回転角度からモータ１の回転子の磁極位
置を算出して、適切な位相の電流をモータ１に供給す
る。
らず、低コストで実現することにある。 【構成】 レゾルバ８は出力軸７に直結されて、この回
転角度に対応した角度を制御装置５に供給する。制御装
置５は、そのマイコンが、予め定められた数式に基づい
て、出力軸７の回転角度からモータ１の回転子の磁極位
置を算出して、適切な位相の電流をモータ１に供給す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、出力軸の回転角度を
回転検出器で検出し、この回転角度よりモータ回転子の
磁極位置を演算で求めるモータ制御装置に関する。
回転検出器で検出し、この回転角度よりモータ回転子の
磁極位置を演算で求めるモータ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は、従来のモータ制御装置の構成例
を示すブロック図である。この図において、１はＡＣサ
ーボモータであり、２はその回転軸である。回転軸２の
一方にはレゾルバ３が、他方にはギヤ４が直結されてい
る。ギヤ４、６は互いに噛み合っており、両者により歯
車比ａの減速ギヤが構成されている。この場合、
を示すブロック図である。この図において、１はＡＣサ
ーボモータであり、２はその回転軸である。回転軸２の
一方にはレゾルバ３が、他方にはギヤ４が直結されてい
る。ギヤ４、６は互いに噛み合っており、両者により歯
車比ａの減速ギヤが構成されている。この場合、
【数１】ａ＞１（ただし、ａは実数とする） に設定されている。したがって、モータ１の回転は、ギ
ヤ４、６によって１／ａに減速されて、出力軸７より出
力される。
ヤ４、６によって１／ａに減速されて、出力軸７より出
力される。
【０００３】ところで、ＡＣサーボモータを回転させる
には、モータの回転子の磁極位置を検出し、これに対応
した適切な位相の電力を供給する必要がある。図２に示
すモータ制御装置においては、この磁極位置の検出を、
レゾルバ３が行うようになっている。レゾルバ３は軸２
の回転角度に対応した回転角度情報を制御装置５に供給
する。制御装置５は、マイコン、メモリやスイッチ等に
より構成されており、レゾルバ３の回転角度情報からモ
ータ１の回転子の磁極位置を検出して、適切な位相の電
流をモータ１に供給する。なお、一般に、モータ回転子
の磁極位置の検出を行う回転検出器は、軸の一方に直結
されて、モータと一体となっている。次に、出力軸７の
回転角度とモータ１の回転子の磁極位置との関係につい
て、説明する。モータ１の回転子と軸２は直結されてい
るので、モータ１の回転子の磁極位置は軸２の回転角度
と等しい。ここで、出力軸７の回転角度をｘ、軸２の回
転角度をｙとすると、
には、モータの回転子の磁極位置を検出し、これに対応
した適切な位相の電力を供給する必要がある。図２に示
すモータ制御装置においては、この磁極位置の検出を、
レゾルバ３が行うようになっている。レゾルバ３は軸２
の回転角度に対応した回転角度情報を制御装置５に供給
する。制御装置５は、マイコン、メモリやスイッチ等に
より構成されており、レゾルバ３の回転角度情報からモ
ータ１の回転子の磁極位置を検出して、適切な位相の電
流をモータ１に供給する。なお、一般に、モータ回転子
の磁極位置の検出を行う回転検出器は、軸の一方に直結
されて、モータと一体となっている。次に、出力軸７の
回転角度とモータ１の回転子の磁極位置との関係につい
て、説明する。モータ１の回転子と軸２は直結されてい
るので、モータ１の回転子の磁極位置は軸２の回転角度
と等しい。ここで、出力軸７の回転角度をｘ、軸２の回
転角度をｙとすると、
【数２】ｙ＝ａｘ＋θ（θは出力軸７の回転角度が０に
おける軸２の回転角度） が成り立つ。一方、角度をラジアン表示すると、
おける軸２の回転角度） が成り立つ。一方、角度をラジアン表示すると、
【数３】 ０≦ｘ＜２π ０≦ｙ＜２π である。数１、数３の条件より数２のグラフは図３のよ
うになる。
うになる。
【０００４】この図において、Ｍ１は軸２の回転角度が
１回転未満の時に対応する出力軸７の回転角度であり、
Ｍ２は軸２の回転角度が１回転以上２回転未満に対応す
る出力軸７の回転角度である。以下、Ｍｎは、軸２の回
転角度が（ｎ−１）回転以上ｎ回転未満に対応する出力
軸７の回転角度である。軸２が何回転したかは、レゾル
バ３の出力角度を、制御装置５の内部メモリが記憶する
ことによって認識される。これによって、軸２の回転角
度と出力軸７の回転角度とは１対１対応するので、モー
タ１の回転子の磁極位置から、出力軸７の回転角度が演
算によって求められる。
１回転未満の時に対応する出力軸７の回転角度であり、
Ｍ２は軸２の回転角度が１回転以上２回転未満に対応す
る出力軸７の回転角度である。以下、Ｍｎは、軸２の回
転角度が（ｎ−１）回転以上ｎ回転未満に対応する出力
軸７の回転角度である。軸２が何回転したかは、レゾル
バ３の出力角度を、制御装置５の内部メモリが記憶する
ことによって認識される。これによって、軸２の回転角
度と出力軸７の回転角度とは１対１対応するので、モー
タ１の回転子の磁極位置から、出力軸７の回転角度が演
算によって求められる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、一旦電源ＯＦ
Ｆにして、再度電源ＯＮにした状態では、制御装置５の
内部メモリがリセットされるので、軸２が何回転したか
不明になる。すなわち、モータ１の回転子の磁極位置を
検出するだけでは、出力軸７の回転角度を算出すること
ができない。これを図３で説明すると、軸２のある回転
角度ｐに対応する出力軸７の回転角度がα1、α2、…
…、αn-1 と複数存在して、どの回転角度に対応するか
特定できないということになる。
Ｆにして、再度電源ＯＮにした状態では、制御装置５の
内部メモリがリセットされるので、軸２が何回転したか
不明になる。すなわち、モータ１の回転子の磁極位置を
検出するだけでは、出力軸７の回転角度を算出すること
ができない。これを図３で説明すると、軸２のある回転
角度ｐに対応する出力軸７の回転角度がα1、α2、…
…、αn-1 と複数存在して、どの回転角度に対応するか
特定できないということになる。
【０００６】上記の欠点を補う方法として、内部メモリ
がリセットされないように作業中は電源を切らない、あ
るいは、電源ＯＮ時に出力軸７の原点を探知して内部メ
モリにプリセットする方法が考えられるが、いずれも、
操作が煩雑で手間もかかる。また、レゾルバ３の代わり
に多回転検出型センサを用いる、あるいは、図４に示す
ように、レゾルバ３とは別個に、出力軸７にもレゾルバ
８を設けて、出力軸７の回転角度を検出する方法が考え
られる。しかし、これらの方法は、モータ制御装置のコ
ストが高くつくという欠点がある。この発明は上記欠点
に鑑みて案出されたもので、その目的とするところは、
簡単な操作で手間がかからなく、低コストなモータ制御
装置を提供することにある。
がリセットされないように作業中は電源を切らない、あ
るいは、電源ＯＮ時に出力軸７の原点を探知して内部メ
モリにプリセットする方法が考えられるが、いずれも、
操作が煩雑で手間もかかる。また、レゾルバ３の代わり
に多回転検出型センサを用いる、あるいは、図４に示す
ように、レゾルバ３とは別個に、出力軸７にもレゾルバ
８を設けて、出力軸７の回転角度を検出する方法が考え
られる。しかし、これらの方法は、モータ制御装置のコ
ストが高くつくという欠点がある。この発明は上記欠点
に鑑みて案出されたもので、その目的とするところは、
簡単な操作で手間がかからなく、低コストなモータ制御
装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】出力軸回転を１回転以内
としたモータ制御装置において、モータ回転子に連動し
て回転し、回転数比がｎ：１（ｎは実数）の減速手段
と、前記減速手段の出力軸の回転角度に対応した回転角
度情報を出力する回転角度検出手段と、前記回転角度情
報よりモータ回転子の磁極位置を演算によって求める演
算手段と、前記演算手段の演算結果に基づき前記モータ
回転子の磁極位置に対応した位相の電流を当該モータに
供給する電力供給手段とを具備することを特徴とする。
としたモータ制御装置において、モータ回転子に連動し
て回転し、回転数比がｎ：１（ｎは実数）の減速手段
と、前記減速手段の出力軸の回転角度に対応した回転角
度情報を出力する回転角度検出手段と、前記回転角度情
報よりモータ回転子の磁極位置を演算によって求める演
算手段と、前記演算手段の演算結果に基づき前記モータ
回転子の磁極位置に対応した位相の電流を当該モータに
供給する電力供給手段とを具備することを特徴とする。
【０００８】
【作用】軸２と出力軸７とがギヤ４、６によって機械的
に結ばれているので、出力軸７側のレゾルバ８が出力す
る回転角度情報から、制御装置５はモータ１の回転子の
磁極位置を演算によって求める。
に結ばれているので、出力軸７側のレゾルバ８が出力す
る回転角度情報から、制御装置５はモータ１の回転子の
磁極位置を演算によって求める。
【０００９】
【実施例】以下、図面を参照して、この発明の一実施例
について説明する。図１は、この発明の一実施例である
モータ制御装置の構成を示すブロック図である。この実
施例では、図２おいて軸２に直結されていたレゾルバ３
を取り去り、かわりに、出力軸７に直結するレゾルバ８
を設けている。このレゾルバ８は出力軸７の回転角度に
対応した回転角度情報を制御装置５に供給する。
について説明する。図１は、この発明の一実施例である
モータ制御装置の構成を示すブロック図である。この実
施例では、図２おいて軸２に直結されていたレゾルバ３
を取り去り、かわりに、出力軸７に直結するレゾルバ８
を設けている。このレゾルバ８は出力軸７の回転角度に
対応した回転角度情報を制御装置５に供給する。
【００１０】次に、出力軸７の回転角度からモータ１の
回転子の磁極位置を求める方法について説明する。出力
軸７の回転角度ｘと軸２の回転角度ｙとはギヤ４、６で
連結されているので数２の関係となる。ここでは、従来
例とは逆に、出力軸７の回転角度ｘから軸２の回転角
度、すなわち、モータ１の回転子の磁極位置を求めるこ
とになる。これを図３において説明すると、出力軸７の
ある回転角度ｑに対しては、軸２の回転角度βがひとつ
だけ対応する。つまり、ｑからβを特定することができ
る。制御装置５のマイコンはこの演算を行い、出力軸７
の回転角度からモータ１の回転子の磁極位置を算出す
る。そして、制御装置５は、この演算結果に対応して適
切な位相の電流をモータ１に供給する。なお、上記の実
施例では、回転検出をレゾルバで行ったが、他の回転検
出器、例えば、ロータリ・エンコーダーによって行って
も良い。
回転子の磁極位置を求める方法について説明する。出力
軸７の回転角度ｘと軸２の回転角度ｙとはギヤ４、６で
連結されているので数２の関係となる。ここでは、従来
例とは逆に、出力軸７の回転角度ｘから軸２の回転角
度、すなわち、モータ１の回転子の磁極位置を求めるこ
とになる。これを図３において説明すると、出力軸７の
ある回転角度ｑに対しては、軸２の回転角度βがひとつ
だけ対応する。つまり、ｑからβを特定することができ
る。制御装置５のマイコンはこの演算を行い、出力軸７
の回転角度からモータ１の回転子の磁極位置を算出す
る。そして、制御装置５は、この演算結果に対応して適
切な位相の電流をモータ１に供給する。なお、上記の実
施例では、回転検出をレゾルバで行ったが、他の回転検
出器、例えば、ロータリ・エンコーダーによって行って
も良い。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、出力軸の回転角度からモータ回転子の磁極位置を演
算によって求めるので、回転検出器が１つで済む。この
ため、モータ制御装置が低コストで実現でき、操作も簡
単になる。
ば、出力軸の回転角度からモータ回転子の磁極位置を演
算によって求めるので、回転検出器が１つで済む。この
ため、モータ制御装置が低コストで実現でき、操作も簡
単になる。
【図１】この発明の第１実施例のモータ制御装置の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】従来のモータ制御装置の構成を示すブロック図
である。
である。
【図３】軸２の回転角度と出力軸７の回転角度の関係を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図４】従来のモータ制御装置の構成を示すブロック図
である。
である。
１ モータ ２ 軸 ３、８ レゾルバ ４、６ ギヤ ５ 制御装置 ７ 出力軸
Claims (1)
- 【請求項１】 出力軸回転を１回転以内としたモータ制
御装置において、モータ回転子に連動して回転し、回転
数比がｎ：１（ｎは実数）の減速手段と、前記減速手段
の出力軸の回転角度に対応した回転角度情報を出力する
回転角度検出手段と、前記回転角度情報よりモータ回転
子の磁極位置を演算によって求める演算手段と、前記演
算手段の演算結果に基づき前記モータ回転子の磁極位置
に対応した位相の電流を当該モータに供給する電力供給
手段とを具備することを特徴とするモータ制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3131460A JPH0583973A (ja) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | モータ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3131460A JPH0583973A (ja) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | モータ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0583973A true JPH0583973A (ja) | 1993-04-02 |
Family
ID=15058481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3131460A Pending JPH0583973A (ja) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | モータ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0583973A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10243676A (ja) * | 1997-02-21 | 1998-09-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 制御装置および制御方法 |
| JP2002010578A (ja) * | 2000-06-22 | 2002-01-11 | Nabco Ltd | アクチュエータ |
| JP2007116759A (ja) * | 2005-10-18 | 2007-05-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 同期電動機の磁極検出方法 |
-
1991
- 1991-06-03 JP JP3131460A patent/JPH0583973A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10243676A (ja) * | 1997-02-21 | 1998-09-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 制御装置および制御方法 |
| JP2002010578A (ja) * | 2000-06-22 | 2002-01-11 | Nabco Ltd | アクチュエータ |
| JP2007116759A (ja) * | 2005-10-18 | 2007-05-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 同期電動機の磁極検出方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010911 |