JPH0757113B2 - 電動機の速度制御装置 - Google Patents
電動機の速度制御装置Info
- Publication number
- JPH0757113B2 JPH0757113B2 JP62203428A JP20342887A JPH0757113B2 JP H0757113 B2 JPH0757113 B2 JP H0757113B2 JP 62203428 A JP62203428 A JP 62203428A JP 20342887 A JP20342887 A JP 20342887A JP H0757113 B2 JPH0757113 B2 JP H0757113B2
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- Japan
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- speed
- electric motor
- load
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、複数の電動機出力軸をギヤを介して結合し
た負荷を駆動するための各電動機の速度制御を行う装置
に係り、特に前記ギヤのバックラッシュに起因して生じ
る負荷振動を抑制する速度制御装置に関する。
た負荷を駆動するための各電動機の速度制御を行う装置
に係り、特に前記ギヤのバックラッシュに起因して生じ
る負荷振動を抑制する速度制御装置に関する。
従来、それぞれ独立した速度制御装置を備える２台の電
動機の出力軸を共通の回転負荷に対しギヤを介して結合
してこれを駆動する場合、一般に第３図に示すような電
動機制御系が採用される。すなわち、第３図において、
参照符号10A,10Bは直流電動機を示し、これらの直流電
動機10A,10Bの駆動軸12A,12Bは、それぞれ共通の回転負
荷14の負荷軸16に結合されるギヤ18に対しそれぞれギヤ
20A,20Bを介して噛合している。しかるに、前記各直流
電動機10A,10Bは、それぞれ独立した速度制御装置によ
って制御されるよう構成される。すなわち、各速度制御
装置は、それぞれ電流調節器22A,22B、サイリスタ変換
器24A,24B、電流検出器26A,26Bを備えると共に、前記負
荷軸16に対して軸結合したタコジェネレータ28および速
度調節器30が設けられる。
動機の出力軸を共通の回転負荷に対しギヤを介して結合
してこれを駆動する場合、一般に第３図に示すような電
動機制御系が採用される。すなわち、第３図において、
参照符号10A,10Bは直流電動機を示し、これらの直流電
動機10A,10Bの駆動軸12A,12Bは、それぞれ共通の回転負
荷14の負荷軸16に結合されるギヤ18に対しそれぞれギヤ
20A,20Bを介して噛合している。しかるに、前記各直流
電動機10A,10Bは、それぞれ独立した速度制御装置によ
って制御されるよう構成される。すなわち、各速度制御
装置は、それぞれ電流調節器22A,22B、サイリスタ変換
器24A,24B、電流検出器26A,26Bを備えると共に、前記負
荷軸16に対して軸結合したタコジェネレータ28および速
度調節器30が設けられる。
このように構成された速度制御装置は、回転速度設定器
（図示せず）等によって設定された回転速度指令値nM ＊
と、負荷軸16に結合したタコジェネレータ28で検出され
る回転速度実際値nMとの偏差を速度調節器30に入力し、
この速度調節器30より電流指令値ia ＊を出力する。この
ようにして得られた電流指令値ia ＊は、各直流電動機10
A,10Bに対して設けられた電流検出器26A,26Bによって検
出された各電流実際値ia1,ia2との偏差を求め、各偏差
を対応する電流調節器22A,22Bへ入力して各サイリスタ
変換器24A,24Bに対する制御出力を得る。すなわち、各
電流調節器22A,22Bで得られる制御出力は、各サイリス
タ変換器24A,24Bの点弧角制御を行って、各直流電動機1
0A,10Bに供給される電流を制御する。
（図示せず）等によって設定された回転速度指令値nM ＊
と、負荷軸16に結合したタコジェネレータ28で検出され
る回転速度実際値nMとの偏差を速度調節器30に入力し、
この速度調節器30より電流指令値ia ＊を出力する。この
ようにして得られた電流指令値ia ＊は、各直流電動機10
A,10Bに対して設けられた電流検出器26A,26Bによって検
出された各電流実際値ia1,ia2との偏差を求め、各偏差
を対応する電流調節器22A,22Bへ入力して各サイリスタ
変換器24A,24Bに対する制御出力を得る。すなわち、各
電流調節器22A,22Bで得られる制御出力は、各サイリス
タ変換器24A,24Bの点弧角制御を行って、各直流電動機1
0A,10Bに供給される電流を制御する。
前述した構成からなる電動機の速度制御装置において、
電動機の駆動軸と負荷軸とをギヤ結合するに際しては、
一般に互いに噛合する歯の背面の摩耗を防ぐため、ギヤ
の歯面と歯面との間に若干の隙間すなわちバックラッシ
ュが設けられる。そこで、負荷軸に結合したギヤに対し
複数の駆動用ギヤを結合する場合、各駆動用ギヤ毎にバ
ックラッシュが設けられることから、例えば複数の電動
機が同時に逆転する際には各ギヤ毎に設けられたバック
ラッシュが総合され、ギヤの噛合に著しいガタが生じて
負荷振動を生じ、円滑な負荷の運転を妨げるばかりでな
く、ギヤの摩耗および損傷を増大する難点がある。
電動機の駆動軸と負荷軸とをギヤ結合するに際しては、
一般に互いに噛合する歯の背面の摩耗を防ぐため、ギヤ
の歯面と歯面との間に若干の隙間すなわちバックラッシ
ュが設けられる。そこで、負荷軸に結合したギヤに対し
複数の駆動用ギヤを結合する場合、各駆動用ギヤ毎にバ
ックラッシュが設けられることから、例えば複数の電動
機が同時に逆転する際には各ギヤ毎に設けられたバック
ラッシュが総合され、ギヤの噛合に著しいガタが生じて
負荷振動を生じ、円滑な負荷の運転を妨げるばかりでな
く、ギヤの摩耗および損傷を増大する難点がある。
そこで、本発明の目的は、共通の負荷における負荷軸に
対し、複数の電動機を設けて各電動機の駆動軸をギヤを
介して結合する場合の電動機制御に際し、ギヤのバック
ラッシュに起因する負荷振動を適正かつ確実に抑制する
ことができる電動機の速度制御装置を提供するにある。
対し、複数の電動機を設けて各電動機の駆動軸をギヤを
介して結合する場合の電動機制御に際し、ギヤのバック
ラッシュに起因する負荷振動を適正かつ確実に抑制する
ことができる電動機の速度制御装置を提供するにある。
本発明に係る電動機の速度制御装置は、複数の電動機の
駆動軸を共通の負荷に接続される負荷軸に対しギヤ結合
し、前記負荷軸の回転速度の指令値と実際値との偏差を
入力して電動指令値を出力する速度調節器と、前記各電
動機に供給される電流実際値と速度調節器から出力され
る電流指令値との偏差を入力して前記各電動機の供給電
流の制御出力を生じる電流調節器をそれぞれ設けてなる
電動機の速度制御装置において、速度調節器の出力側に
各電動機の制御系に設けたサイリスタ変換器の極性反転
位置が互いに重ならないように非線形に設定した非線形
要素を設け、この非線形要素から出力される電流指令値
を前記各電動機の電流調節器へ入力するよう接続構成し
たことを特徴とする。
駆動軸を共通の負荷に接続される負荷軸に対しギヤ結合
し、前記負荷軸の回転速度の指令値と実際値との偏差を
入力して電動指令値を出力する速度調節器と、前記各電
動機に供給される電流実際値と速度調節器から出力され
る電流指令値との偏差を入力して前記各電動機の供給電
流の制御出力を生じる電流調節器をそれぞれ設けてなる
電動機の速度制御装置において、速度調節器の出力側に
各電動機の制御系に設けたサイリスタ変換器の極性反転
位置が互いに重ならないように非線形に設定した非線形
要素を設け、この非線形要素から出力される電流指令値
を前記各電動機の電流調節器へ入力するよう接続構成し
たことを特徴とする。
本発明に係る電動機の速度制御装置によれば、複数の電
動機の駆動軸を共通の負荷に接続される負荷軸に対しギ
ヤ結合する場合、各電動機の速度制御を行う電流調節器
に対し、負荷軸の回転速度の指令値と実際値との偏差を
入力する速度調節器から出力される共通の電流指令値を
供給するだけでは電動機の逆転を行う極性反転位置が同
じとなるため、ギヤ結合部分におけるバックラッシュが
総合して電動機の逆転時に著しい負荷振動を起生する原
因となるが、前記速度調節器の出力側にそれぞれ特性の
異なる非線形要素を接続することにより、各電動機の逆
転を行う極性反転位置をそれぞれ異なるように設定でき
るため、前述したようなバックラッシュの影響を防止す
ることができ、これにより負荷振動を有効に抑制するこ
とができる。
動機の駆動軸を共通の負荷に接続される負荷軸に対しギ
ヤ結合する場合、各電動機の速度制御を行う電流調節器
に対し、負荷軸の回転速度の指令値と実際値との偏差を
入力する速度調節器から出力される共通の電流指令値を
供給するだけでは電動機の逆転を行う極性反転位置が同
じとなるため、ギヤ結合部分におけるバックラッシュが
総合して電動機の逆転時に著しい負荷振動を起生する原
因となるが、前記速度調節器の出力側にそれぞれ特性の
異なる非線形要素を接続することにより、各電動機の逆
転を行う極性反転位置をそれぞれ異なるように設定でき
るため、前述したようなバックラッシュの影響を防止す
ることができ、これにより負荷振動を有効に抑制するこ
とができる。
次に、本発明に係る電動機の速度制御装置の実施例につ
き添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。
き添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。
第１図は、本発明による電動機の速度制御装置の一実施
例を示すブロック回路図である。なお、説明の便宜上、
第３図に示す従来の速度制御装置と同一の構成部分につ
いては、同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略
する。すなわち、本実施例の速度制御装置は、基本的に
第３図に示す従来の電動機制御系と同じであり、２個の
直流電動機10A,10Bを使用して共通の回転負荷14をそれ
ぞれギヤ20A,20Bおよび18を使用して軸結合し、前記負
荷14を回転駆動するよう構成されている。従って、前記
直流電動機10A,10Bの制御系も基本的に前記第３図に示
す構成と同一である。
例を示すブロック回路図である。なお、説明の便宜上、
第３図に示す従来の速度制御装置と同一の構成部分につ
いては、同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略
する。すなわち、本実施例の速度制御装置は、基本的に
第３図に示す従来の電動機制御系と同じであり、２個の
直流電動機10A,10Bを使用して共通の回転負荷14をそれ
ぞれギヤ20A,20Bおよび18を使用して軸結合し、前記負
荷14を回転駆動するよう構成されている。従って、前記
直流電動機10A,10Bの制御系も基本的に前記第３図に示
す構成と同一である。
しかるに、本発明においては、速度調節器30の出力端と
各直流電動機10A,10Bに対して設けた電流検出器26A,26B
によって検出される電流実際値ia1,ia2を入力する入力
端とを接続するラインにそれぞれ非線形要素40A,40Bを
接続配置したことを特徴とするものである。この非線形
要素40A,40Bは、各直流電動機10A,10Bの制御系に設けら
れたサイリスタ変換器24A,24Bの極性反転位置が第２図
に示すように互いに重ならないよう非線形に設定する。
すなわち、一方の非線形要素40Aはサイリスタ変換器24A
の極性反転位置がＡ点となり、また他方の非線形要素40
Bはサイリスタ変換器24Bの極性反転位置がＢ点となるよ
う設定したものである。
各直流電動機10A,10Bに対して設けた電流検出器26A,26B
によって検出される電流実際値ia1,ia2を入力する入力
端とを接続するラインにそれぞれ非線形要素40A,40Bを
接続配置したことを特徴とするものである。この非線形
要素40A,40Bは、各直流電動機10A,10Bの制御系に設けら
れたサイリスタ変換器24A,24Bの極性反転位置が第２図
に示すように互いに重ならないよう非線形に設定する。
すなわち、一方の非線形要素40Aはサイリスタ変換器24A
の極性反転位置がＡ点となり、また他方の非線形要素40
Bはサイリスタ変換器24Bの極性反転位置がＢ点となるよ
う設定したものである。
その他の電動機制御系の構成は、第３図に示す従来の制
御系と同一である。
御系と同一である。
このように構成した本発明の電動機の速度制御装置によ
れば、回転速度指令値nM ＊と回転速度実際値nMの偏差を
入力して得られる速度調節器30の出力すなわち電流指令
値ia ＊は、それぞれ非線形要素40A,40Bに入力されて個
別に電流指令値ia1 ＊,ia2 ＊となる。従って、これらの
電流指令値ia1 ＊,ia2 ＊は、各直流電動機10A,10Bの制御
系を構成する電流調節器22A,22Bに、それぞれ電流実際
値ia1,ia2の偏差として入力され、これらの偏差が各電
流調節器22A,22B毎に一定値となるように各サイリスタ
変換器24A,24Bをそれぞれ自動制御する。従って、この
ような自動制御系によれば、第２図に示す特性からも明
らかなように、従来は０点付近でサイリスタ変換器24A,
24Bの極性反転が同時に発生していたのが、本発明によ
れば各サイリスタ変換器24A,24Bの極性反転位置が相違
するため、直流電動機10A,10Bの逆転時にギヤ18と20Aお
よびギヤ18と20Bとの間におけるバックラッシュが総合
されることがなく、従って負荷14の振動を確実に抑制す
ることができる。
れば、回転速度指令値nM ＊と回転速度実際値nMの偏差を
入力して得られる速度調節器30の出力すなわち電流指令
値ia ＊は、それぞれ非線形要素40A,40Bに入力されて個
別に電流指令値ia1 ＊,ia2 ＊となる。従って、これらの
電流指令値ia1 ＊,ia2 ＊は、各直流電動機10A,10Bの制御
系を構成する電流調節器22A,22Bに、それぞれ電流実際
値ia1,ia2の偏差として入力され、これらの偏差が各電
流調節器22A,22B毎に一定値となるように各サイリスタ
変換器24A,24Bをそれぞれ自動制御する。従って、この
ような自動制御系によれば、第２図に示す特性からも明
らかなように、従来は０点付近でサイリスタ変換器24A,
24Bの極性反転が同時に発生していたのが、本発明によ
れば各サイリスタ変換器24A,24Bの極性反転位置が相違
するため、直流電動機10A,10Bの逆転時にギヤ18と20Aお
よびギヤ18と20Bとの間におけるバックラッシュが総合
されることがなく、従って負荷14の振動を確実に抑制す
ることができる。
前述した実施例から明らかなように、本発明によれば、
共通の回転負荷に対しそれぞれ個別の制御系を備えた複
数の電動機を使用してこれらをギヤ結合することにより
駆動するよう構成したものにおいて、各電動機の制御系
へ供給される共通の速度制御用電流指令値を、直接電流
調節器へ入力することなく、それぞれサイリスタ変換器
の極性反転位置が異なるよう設定した非線形要素を介し
て入力するよう構成することにより、前記複数の電動機
が同時に逆転を開始するのを防止することができ、ギヤ
結合部におけるバックフラッシュに起因する負荷振動を
容易かつ有効に防止することができる。
共通の回転負荷に対しそれぞれ個別の制御系を備えた複
数の電動機を使用してこれらをギヤ結合することにより
駆動するよう構成したものにおいて、各電動機の制御系
へ供給される共通の速度制御用電流指令値を、直接電流
調節器へ入力することなく、それぞれサイリスタ変換器
の極性反転位置が異なるよう設定した非線形要素を介し
て入力するよう構成することにより、前記複数の電動機
が同時に逆転を開始するのを防止することができ、ギヤ
結合部におけるバックフラッシュに起因する負荷振動を
容易かつ有効に防止することができる。
なお、前述した実施例においては、２台の電動機を使用
した場合について説明したが、３台以上の電動機を使用
する場合も、同様にしてそれぞれサイリスタ変換器の極
性反転位置が重複しないように設定した非線形要素を採
用することにより、容易かつ簡便に対応することができ
る。
した場合について説明したが、３台以上の電動機を使用
する場合も、同様にしてそれぞれサイリスタ変換器の極
性反転位置が重複しないように設定した非線形要素を採
用することにより、容易かつ簡便に対応することができ
る。
以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発
明の精神を逸脱しない範囲内において種々の設計変更を
なし得ることは勿論である。
明の精神を逸脱しない範囲内において種々の設計変更を
なし得ることは勿論である。
第１図は本発明に係る電動機の速度制御装置の一実施例
を示す制御系のブロック結線図、第２図は第１図に示す
非線形要素の非線形特性を示す特性線図、第３図は従来
の電動機の速度制御装置の制御系を示すブロック結線図
である。 10A,10B……直流電動機 12A,12B……駆動軸 14……負荷、16……負荷軸 18……ギヤ 20A,20B……ギヤ 22A,22B……電流調節器 24A,24B……サイリスタ変換器 26A,26B……電流検出器 28……タコジェネレータ 30……速度調節器 40A,40B……非線形要素 nM ＊……速度指令値 nM……速度実際値 ia ＊,ia1 ＊,ia2 ＊……電流指令値 ia1,ia2……電流実際値
を示す制御系のブロック結線図、第２図は第１図に示す
非線形要素の非線形特性を示す特性線図、第３図は従来
の電動機の速度制御装置の制御系を示すブロック結線図
である。 10A,10B……直流電動機 12A,12B……駆動軸 14……負荷、16……負荷軸 18……ギヤ 20A,20B……ギヤ 22A,22B……電流調節器 24A,24B……サイリスタ変換器 26A,26B……電流検出器 28……タコジェネレータ 30……速度調節器 40A,40B……非線形要素 nM ＊……速度指令値 nM……速度実際値 ia ＊,ia1 ＊,ia2 ＊……電流指令値 ia1,ia2……電流実際値
Claims (1)
- 【請求項１】複数の電動機の駆動軸を共通の負荷に接続
される負荷軸に対しギヤ結合し、前記負荷軸の回転速度
の指令値と実際値との偏差を入力して電流指令値を出力
する速度調節器と、前記各電動機に供給される電流実際
値と速度調節器から出力される電流指令値との偏差を入
力して前記各電動機への供給電流の制御出力を生じる電
流調節器をそれぞれ設けてなる電動機の速度制御装置に
おいて、 速度調節器の出力側に各電動機の制御系に設けたサイリ
スタ変換器の極性反転位置が互いに重ならないように非
線形に設定した非線形要素を設け、この非線形要素から
出力される電流指令値を前記各電動機の電流調節器へ入
力するよう接続構成したことを特徴とする電動機の速度
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62203428A JPH0757113B2 (ja) | 1987-08-18 | 1987-08-18 | 電動機の速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62203428A JPH0757113B2 (ja) | 1987-08-18 | 1987-08-18 | 電動機の速度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6447291A JPS6447291A (en) | 1989-02-21 |
| JPH0757113B2 true JPH0757113B2 (ja) | 1995-06-14 |
Family
ID=16473920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62203428A Expired - Lifetime JPH0757113B2 (ja) | 1987-08-18 | 1987-08-18 | 電動機の速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0757113B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04275088A (ja) * | 1991-02-27 | 1992-09-30 | Fuji Electric Co Ltd | ２軸連動運転方法 |
| DE4113025A1 (de) * | 1991-04-20 | 1992-10-22 | Heidelberger Druckmasch Ag | Antrieb fuer eine druckmaschine mit mehreren druckwerken |
| US5430361A (en) * | 1993-06-14 | 1995-07-04 | Hughes Aircraft Company | Integrated anti-backlash gearhead motor |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56161994U (ja) * | 1980-05-02 | 1981-12-02 |
-
1987
- 1987-08-18 JP JP62203428A patent/JPH0757113B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6447291A (en) | 1989-02-21 |
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