JPH06296386A - サーボモータ制御装置 - Google Patents
サーボモータ制御装置Info
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- JPH06296386A JPH06296386A JP5080480A JP8048093A JPH06296386A JP H06296386 A JPH06296386 A JP H06296386A JP 5080480 A JP5080480 A JP 5080480A JP 8048093 A JP8048093 A JP 8048093A JP H06296386 A JPH06296386 A JP H06296386A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 加減速モードで加速トルクを増大させる。
【構成】 ＡＣサーボモータを駆動源とする機械負荷の
位置と速度の制御を行なう制御装置において、その制御
装置内に、速度フィードバック値と速度偏差量をそれぞ
れの設定値と比較判定する判定回路と、判定回路の結果
に従って磁極位置と電流指令値の位相を段階的に増減さ
せる位相調整回路と、位相調整回路で作成する位相は最
大値は制限値で、最小値は速度に応じて効率が最大とな
る適正位相値とするリミッタ回路とを備え、モータ速度
と速度偏差量が各設定値より大きくなった時は電流指令
値の位相調整量を制限値まで徐々に大きくし、モータ速
度と速度偏差量のいずれかが前記各設定値より小さくな
ると前記調整量を徐々に速度に応じた適正位相値まで戻
して、モータトルクを出力することを特徴とするもので
ある。
位置と速度の制御を行なう制御装置において、その制御
装置内に、速度フィードバック値と速度偏差量をそれぞ
れの設定値と比較判定する判定回路と、判定回路の結果
に従って磁極位置と電流指令値の位相を段階的に増減さ
せる位相調整回路と、位相調整回路で作成する位相は最
大値は制限値で、最小値は速度に応じて効率が最大とな
る適正位相値とするリミッタ回路とを備え、モータ速度
と速度偏差量が各設定値より大きくなった時は電流指令
値の位相調整量を制限値まで徐々に大きくし、モータ速
度と速度偏差量のいずれかが前記各設定値より小さくな
ると前記調整量を徐々に速度に応じた適正位相値まで戻
して、モータトルクを出力することを特徴とするもので
ある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＡＣサーボモータを駆
動源とするＮＣまたは多関節型産業用ロボット等におい
て高速，高加減速でモータを駆動するサーボモータ制御
装置に関する。
動源とするＮＣまたは多関節型産業用ロボット等におい
て高速，高加減速でモータを駆動するサーボモータ制御
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６はサーボモータの回転数−出力トル
ク特性図である。図６の直線−′に示したトルク特
性を持つモータは直線−′に示したトルク特性を持
つモータに比べて加速トルクは小さいが、トルク定数が
大きい特徴がある。そのためサーボアンプは、トルク定
数が大きいので同じ出力トルクを出すにはモータ電流は
少なくて済み低価格でできる。
ク特性図である。図６の直線−′に示したトルク特
性を持つモータは直線−′に示したトルク特性を持
つモータに比べて加速トルクは小さいが、トルク定数が
大きい特徴がある。そのためサーボアンプは、トルク定
数が大きいので同じ出力トルクを出すにはモータ電流は
少なくて済み低価格でできる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかるに上記の従来の
方法では、加減速時間を短縮するために加速トルク増大
させるにはモータコイルの巻き数を減らして出力を大き
くすることが必要となるが、モータ電流も大きくなるの
でサーボアンプの容量を大きくする必要があり、コスト
アップとなる。
方法では、加減速時間を短縮するために加速トルク増大
させるにはモータコイルの巻き数を減らして出力を大き
くすることが必要となるが、モータ電流も大きくなるの
でサーボアンプの容量を大きくする必要があり、コスト
アップとなる。
【０００４】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、高速加減速時の出力トルクを最大限まで出力するこ
とを目的としている。
で、高速加減速時の出力トルクを最大限まで出力するこ
とを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の方法においては、ＡＣサーボモータを駆
動源とする機械負荷の位置と速度の制御を行なう制御装
置において、その制御装置内に、速度フィードバック値
と速度偏差量をそれぞれの設定値と比較判定する判定回
路と、前記判定回路の結果に従って磁極位置と電流指令
値の位相を段階的に増減させる位相調整回路と、前記位
相調整回路で作成する位相は最大値は制限値で、最小値
は速度に応じて効率が最大となる適正位相値とするリミ
ッタ回路とを備え、モータ速度と速度偏差量が各設定値
より大きくなった時は電流指令値の位相調整量を制限値
まで徐々に大きくし、モータ速度と速度偏差量のいずれ
かが前記各設定値より小さくなると前記調整量を徐々に
速度に応じた適正位相値まで戻して、モータトルクを出
力するものである。
めに、本発明の方法においては、ＡＣサーボモータを駆
動源とする機械負荷の位置と速度の制御を行なう制御装
置において、その制御装置内に、速度フィードバック値
と速度偏差量をそれぞれの設定値と比較判定する判定回
路と、前記判定回路の結果に従って磁極位置と電流指令
値の位相を段階的に増減させる位相調整回路と、前記位
相調整回路で作成する位相は最大値は制限値で、最小値
は速度に応じて効率が最大となる適正位相値とするリミ
ッタ回路とを備え、モータ速度と速度偏差量が各設定値
より大きくなった時は電流指令値の位相調整量を制限値
まで徐々に大きくし、モータ速度と速度偏差量のいずれ
かが前記各設定値より小さくなると前記調整量を徐々に
速度に応じた適正位相値まで戻して、モータトルクを出
力するものである。
【０００６】さらに、前記判定回路の結果に従ってｄ軸
電流指令値を段階的に増加または減少させる調整回路
と、前記調整回路で作成するｄ軸電流指令値は最大値は
制限値で、最小値は速度に応じて効率が最大となる適正
ｄ軸電流指令値とするリミッタ回路とを備え、モータ速
度と速度偏差量が各設定値より大きくなった時はｄ軸電
流指令値を制限値まで徐々に大きくし、モータ速度と速
度偏差量のいずれかが前記各設定値より小さくなると前
記調整量を徐々に速度に応じた適正なｄ軸電流指令値ま
で戻して、モータトルクを出力するものである。
電流指令値を段階的に増加または減少させる調整回路
と、前記調整回路で作成するｄ軸電流指令値は最大値は
制限値で、最小値は速度に応じて効率が最大となる適正
ｄ軸電流指令値とするリミッタ回路とを備え、モータ速
度と速度偏差量が各設定値より大きくなった時はｄ軸電
流指令値を制限値まで徐々に大きくし、モータ速度と速
度偏差量のいずれかが前記各設定値より小さくなると前
記調整量を徐々に速度に応じた適正なｄ軸電流指令値ま
で戻して、モータトルクを出力するものである。
【０００７】
【作用】上記した方法により、加減速モードにおいて図
６の−′限界直線を特性に持つＡＣサーボモータを
−′限界直線まで加速トルクを増大できる。
６の−′限界直線を特性に持つＡＣサーボモータを
−′限界直線まで加速トルクを増大できる。
【０００８】
【実施例】以下本発明の第１の実施例について、図１，
図２、及び図３を参照しながら説明する。
図２、及び図３を参照しながら説明する。
【０００９】図１は本発明の請求項１のＡＣサーボモー
タの制御装置のブロック図であり、図２は速度フィード
バック値と速度偏差量の設定値との比較判定をする判定
回路のアルゴリズム、図３は磁極位置と電流指令値の位
相を段階的に増減させる位相調整回路及びその調整量の
最大値と最小値を制限するリミッタ回路のアルゴリズム
である。
タの制御装置のブロック図であり、図２は速度フィード
バック値と速度偏差量の設定値との比較判定をする判定
回路のアルゴリズム、図３は磁極位置と電流指令値の位
相を段階的に増減させる位相調整回路及びその調整量の
最大値と最小値を制限するリミッタ回路のアルゴリズム
である。
【００１０】図１において、速度フィードバック値３と
速度偏差量４を判定回路２３に入力し、判定回路２３で
速度フィードバック値と速度偏差量を設定値との比較判
定をし、その結果を示す判定フラグ２２を位相調整回路
２１の位相調整回路へ出力する。位相調整回路２１では
判定フラグ２２に従って、磁極位置と電流指令値の位相
を段階的に増加または減少を行い、その結果得られる調
整量７９をリミッタ回路２０へ出力する。リミッタ回路
２０では７９の最大値と最小値を制限し、最終的な位相
調整量７８を正弦波電流３相変換回路７に出力する。正
弦波電流３相変換回路７では磁極位置信号２４と７８に
より正弦波電流指令値３相の位相を決定し、トルク指令
値６の大きさに応じた振幅でＵ，Ｖ，Ｗ各相の電流指令
値８，９，１０を生成し、電流制御回路１１に出力す
る。さらに電流制御回路１１で電流制御を行い、サーボ
アンプ１５でＡＣサーボモータ１６に供給する電流を出
力し、機械負荷１７を駆動する。
速度偏差量４を判定回路２３に入力し、判定回路２３で
速度フィードバック値と速度偏差量を設定値との比較判
定をし、その結果を示す判定フラグ２２を位相調整回路
２１の位相調整回路へ出力する。位相調整回路２１では
判定フラグ２２に従って、磁極位置と電流指令値の位相
を段階的に増加または減少を行い、その結果得られる調
整量７９をリミッタ回路２０へ出力する。リミッタ回路
２０では７９の最大値と最小値を制限し、最終的な位相
調整量７８を正弦波電流３相変換回路７に出力する。正
弦波電流３相変換回路７では磁極位置信号２４と７８に
より正弦波電流指令値３相の位相を決定し、トルク指令
値６の大きさに応じた振幅でＵ，Ｖ，Ｗ各相の電流指令
値８，９，１０を生成し、電流制御回路１１に出力す
る。さらに電流制御回路１１で電流制御を行い、サーボ
アンプ１５でＡＣサーボモータ１６に供給する電流を出
力し、機械負荷１７を駆動する。
【００１１】図２は図１の判定回路２３で行なうアルゴ
リズムを示す。３０で速度フィードバック値、３１で速
度偏差量を設定値との比較判定を行い、共に設定値より
大きければ３２で判定フラグを１にする。
リズムを示す。３０で速度フィードバック値、３１で速
度偏差量を設定値との比較判定を行い、共に設定値より
大きければ３２で判定フラグを１にする。
【００１２】図３は図１の位相調整回路２１及びリミッ
タ回路２０でのアルゴリズムを示す。位相調整回路２１
において判定フラグ３４で判定フラグが０か１かを判定
し、位相制御回路１ならば位相調整量の増加３５で位相
調整量を所定の大きさ分だけ増加し、０ならば位相調整
量の減少３６で位相調整量を所定の大きさ分だけ減少す
る。位相調整量の増加３５または位相調整量の減少３６
により図１の７９を決定する。リミッタ回路２０におい
て位相調整量最大値の制限３７で位相調整量の最大値
を、３８で位相調整量最小値の制限で最小値の制限を
し、図１の７８を決定する。位相調整量最小値の制限３
８では速度に応じて効率が最大となる適正位相値となる
ように最小値を制限する。
タ回路２０でのアルゴリズムを示す。位相調整回路２１
において判定フラグ３４で判定フラグが０か１かを判定
し、位相制御回路１ならば位相調整量の増加３５で位相
調整量を所定の大きさ分だけ増加し、０ならば位相調整
量の減少３６で位相調整量を所定の大きさ分だけ減少す
る。位相調整量の増加３５または位相調整量の減少３６
により図１の７９を決定する。リミッタ回路２０におい
て位相調整量最大値の制限３７で位相調整量の最大値
を、３８で位相調整量最小値の制限で最小値の制限を
し、図１の７８を決定する。位相調整量最小値の制限３
８では速度に応じて効率が最大となる適正位相値となる
ように最小値を制限する。
【００１３】以下本発明の第２実施例について、図４、
及び図５を参照しながら説明する。図４は本発明の請求
項２のＡＣサーボモータの制御装置のブロック図であ
り、図５はｄ軸電流指令値を段階的に増減させる調整回
路及びその調整量の最大値と最小値を制限するリミッタ
回路のアルゴリズムである。
及び図５を参照しながら説明する。図４は本発明の請求
項２のＡＣサーボモータの制御装置のブロック図であ
り、図５はｄ軸電流指令値を段階的に増減させる調整回
路及びその調整量の最大値と最小値を制限するリミッタ
回路のアルゴリズムである。
【００１４】図４において、速度フィードバック値４２
と速度偏差量４３を判定回路６０に入力し、判定回路６
０で速度フィードバック値と速度偏差量を設定値との比
較判定をし、その結果を示す判定フラグ５９を調整回路
６２のｄ軸電流指令値調整回路へ出力する。調整回路６
２では５９に従って、ｄ軸電流指令値を段階的に増加ま
たは減少を行い、その結果得られるｄ軸電流指令値８０
をリミッタ回路８１へ出力する。リミッタ回路８１では
ｄ軸電流指令値８０の最大値と最小値を制限し、最終的
なｄ軸電流指令値８２を生成し、ｄ軸電流フィードバッ
ク値６３との偏差をとって６４でｄ軸電流制御を行う。
さらに４−ｇ／３相正弦波電流回路４９よりＵ，Ｖ，Ｗ
各相の電流出力値５０，５１，５２を出力し、サーボア
ンプ５３でＡＣサーボモータ５４に供給する電流を出力
し、機械負荷５５を駆動する。
と速度偏差量４３を判定回路６０に入力し、判定回路６
０で速度フィードバック値と速度偏差量を設定値との比
較判定をし、その結果を示す判定フラグ５９を調整回路
６２のｄ軸電流指令値調整回路へ出力する。調整回路６
２では５９に従って、ｄ軸電流指令値を段階的に増加ま
たは減少を行い、その結果得られるｄ軸電流指令値８０
をリミッタ回路８１へ出力する。リミッタ回路８１では
ｄ軸電流指令値８０の最大値と最小値を制限し、最終的
なｄ軸電流指令値８２を生成し、ｄ軸電流フィードバッ
ク値６３との偏差をとって６４でｄ軸電流制御を行う。
さらに４−ｇ／３相正弦波電流回路４９よりＵ，Ｖ，Ｗ
各相の電流出力値５０，５１，５２を出力し、サーボア
ンプ５３でＡＣサーボモータ５４に供給する電流を出力
し、機械負荷５５を駆動する。
【００１５】判定回路６０においては図２で示したのと
同じアルゴリズムを用いて判定フラグ５９を位置制御回
路１または２に設定する。
同じアルゴリズムを用いて判定フラグ５９を位置制御回
路１または２に設定する。
【００１６】図５は図４の調整回路６２及び８１でのア
ルゴリズムを示す。調整回路６２において７２で判定フ
ラグが０か１かを判定し、１ならばｄ軸電流指令値を増
加７３でｄ軸電流指令値を所定の大きさ分だけ増加し、
０ならばｄ軸電流指令値を減少７４でｄ軸電流指令値を
所定の大きさ分だけ減少する。７３または７４により図
４の８０を決定する。リミッタ回路８１においてｄ軸電
流指令値最大値の制限７５でｄ軸電流指令値の最大値
を、ｄ軸電流指令値最小値の制限７６で最小値の制限を
し、図４の８２を決定する。ｄ軸電流指令値最小値の制
限７６では速度に応じて効率が最大となる適正なｄ軸電
流指令値位相値となるように最小値に制限する。
ルゴリズムを示す。調整回路６２において７２で判定フ
ラグが０か１かを判定し、１ならばｄ軸電流指令値を増
加７３でｄ軸電流指令値を所定の大きさ分だけ増加し、
０ならばｄ軸電流指令値を減少７４でｄ軸電流指令値を
所定の大きさ分だけ減少する。７３または７４により図
４の８０を決定する。リミッタ回路８１においてｄ軸電
流指令値最大値の制限７５でｄ軸電流指令値の最大値
を、ｄ軸電流指令値最小値の制限７６で最小値の制限を
し、図４の８２を決定する。ｄ軸電流指令値最小値の制
限７６では速度に応じて効率が最大となる適正なｄ軸電
流指令値位相値となるように最小値に制限する。
【００１７】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の方法により、加減速モードにおいて加速トルクを増大
できる。
の方法により、加減速モードにおいて加速トルクを増大
できる。
【図１】本発明の請求項１のＡＣサーボモータの制御装
置のブロック図
置のブロック図
【図２】速度フィードバック値と速度偏差量の設定値と
の比較判定をする判定回路のアルゴリズム
の比較判定をする判定回路のアルゴリズム
【図３】磁極位置と電流指令値の位相を段階的に増減さ
せる位相調整回路及びその調整量の最大値と最小値を制
限するリミッタ回路のアルゴリズム
せる位相調整回路及びその調整量の最大値と最小値を制
限するリミッタ回路のアルゴリズム
【図４】請求項２のＡＣサーボモータの制御装置のブロ
ック図
ック図
【図５】ｄ軸電流指令値を段階的に増減させる調整回路
及びその調整量の最大値と最小値を制限するリミッタ回
路のアルゴリズム
及びその調整量の最大値と最小値を制限するリミッタ回
路のアルゴリズム
【図６】サーボモータの回転数−出力トルク特性図
３，４２ 速度フィードバック値 ４，４３ 速度偏差量 １６，５４ サーボモータ １７，５５ 機械負荷 ２０，８１ リミッタ回路 ２１ 位相調整回路 ２３，６０ 判定回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大音 雅裕 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 ＡＣサーボモータを駆動源とする機械負
荷の位置と速度の制御を行なう制御装置において、その
制御装置内に、速度フィードバック値と速度偏差量をそ
れぞれの設定値と比較判定する判定回路と、前記判定回
路の結果に従って磁極位置と電流指令値の位相を段階的
に増減させる位相調整回路と、前記位相調整回路で作成
する位相は最大値は制限値で、最小値は速度に応じて効
率が最大となる適正位相とするリミッタ回路とを備え、
モータ速度と速度偏差量が各設定値より大きくなった時
は電流指令値の位相調整量を制限値まで徐々に大きく
し、モータ速度と速度偏差量のいずれかが前記各設定値
より小さくなると前記調整量を徐々に速度に応じた適正
位相値まで戻して、モータトルクを出力することを特徴
とするサーボモータ制御装置。 - 【請求項２】 ＡＣサーボモータを駆動源とする機械負
荷の位置と速度の制御を行なう制御装置において、その
制御装置内に、速度フィードバック値と速度偏差量をそ
れぞれの設定値と比較判定する判定回路と、前記判定回
路の結果に従ってｄ軸電流指令値を段階的に増加または
減少させる調整回路と、前記調整回路で作成するｄ軸電
流指令値は最大値は制限値で、最小値は速度に応じて効
率が最大となる適正ｄ軸電流指令値とするリミッタ回路
とを備え、モータ速度と速度偏差量が各設定値より大き
くなった時はｄ軸電流指令値を制限値まで徐々に大きく
し、モータ速度と速度偏差量のいずれかが前記各設定値
より小さくなると前記調整量を徐々に速度に応じた適正
ｄ軸電流指令値まで戻して、モータトルクを出力するこ
とを特徴とするサーボモータ制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5080480A JPH06296386A (ja) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | サーボモータ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5080480A JPH06296386A (ja) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | サーボモータ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06296386A true JPH06296386A (ja) | 1994-10-21 |
Family
ID=13719445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5080480A Pending JPH06296386A (ja) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | サーボモータ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06296386A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002142483A (ja) * | 2000-11-06 | 2002-05-17 | Daikin Ind Ltd | 同期モータ制御方法およびその装置 |
| JP2005110343A (ja) * | 2003-09-29 | 2005-04-21 | Daikin Ind Ltd | モータの制御方法及びモータの制御装置 |
| JP2009284627A (ja) * | 2008-05-21 | 2009-12-03 | Panasonic Corp | 電動機駆動装置 |
| WO2018043499A1 (ja) * | 2016-09-05 | 2018-03-08 | 株式会社 東芝 | インバータ制御装置およびモータ駆動システム |
-
1993
- 1993-04-07 JP JP5080480A patent/JPH06296386A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002142483A (ja) * | 2000-11-06 | 2002-05-17 | Daikin Ind Ltd | 同期モータ制御方法およびその装置 |
| JP2005110343A (ja) * | 2003-09-29 | 2005-04-21 | Daikin Ind Ltd | モータの制御方法及びモータの制御装置 |
| JP4539065B2 (ja) * | 2003-09-29 | 2010-09-08 | ダイキン工業株式会社 | モータの制御方法及びモータの制御装置 |
| JP2009284627A (ja) * | 2008-05-21 | 2009-12-03 | Panasonic Corp | 電動機駆動装置 |
| WO2018043499A1 (ja) * | 2016-09-05 | 2018-03-08 | 株式会社 東芝 | インバータ制御装置およびモータ駆動システム |
| US10833613B2 (en) | 2016-09-05 | 2020-11-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Inverter control apparatus and motor drive system |
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