WO2011162328A1 - モータ制動装置、および、モータ制御方法 - Google Patents

モータ制動装置、および、モータ制御方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2011162328A1
WO2011162328A1 PCT/JP2011/064372 JP2011064372W WO2011162328A1 WO 2011162328 A1 WO2011162328 A1 WO 2011162328A1 JP 2011064372 W JP2011064372 W JP 2011064372W WO 2011162328 A1 WO2011162328 A1 WO 2011162328A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
voltage
motor
frequency
braking
unit
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/064372
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
長門 義文
Original Assignee
Thk株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thk株式会社 filed Critical Thk株式会社
Publication of WO2011162328A1 publication Critical patent/WO2011162328A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P3/00Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
    • H02P3/06Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
    • H02P3/18Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an ac motor
    • H02P3/22Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an ac motor by short-circuit or resistive braking

Definitions

  • the present invention relates to a motor braking device and a motor control method, and more particularly, to a motor braking device using a dynamic brake and a motor control method.
  • the dynamic brake that works when the motor is moving is used for braking railway vehicles, and various improvements have been made.
  • Patent Document 1 in the control method for driving a motor, the ratio of simultaneously firing the upper or lower transistor of the power transistor that drives the motor at the time of emergency stop such as main circuit interruption is changed during braking.
  • Dynamic brakes have been proposed that stop at a speed that matches the vehicle.
  • the timing for applying braking to the motor is usually obtained by a command signal from an external controller.
  • a dedicated signal line was necessary to teach the timing.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a motor braking device and a motor control method for determining the timing to apply braking and applying braking to the motor.
  • the present invention includes a voltage detection unit that detects a voltage between terminals of a motor, a frequency / voltage conversion unit that converts the frequency of the voltage between the terminals into a voltage value, and outputs the voltage value.
  • a voltage comparison unit that compares a voltage value output from the frequency / voltage conversion unit with a predetermined threshold voltage, and a braking unit that applies braking to the motor based on a comparison result of the voltage comparison unit. It is characterized by that.
  • the voltage between the terminals of the motor is detected, the frequency of the voltage between the terminals is converted into a voltage value and output, and the output voltage value is compared with a predetermined threshold voltage
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a motor control system according to an embodiment of the present invention.
  • the motor control system 1 includes a motor 2 that is driven by three-phase AC, a motor drive device 3 that supplies electric power for moving the motor 2, and a motor braking device 10 that applies braking to the motor 2. Is provided.
  • the motor 2 has a terminal 2 a that receives supply of electric power from the motor driving device 3.
  • the motor 2 is a linear motor or a rotary motor, and has a stator and a mover (or rotor) that move relative to each other by magnetic action, and these are formed by a coil or a permanent magnet. This coil is connected to the terminal 2a.
  • the motor 2 is a servo motor and has a sensor (not shown) that detects the state of the motor 2, and this sensor is connected to the motor driving device 3.
  • the motor driving device 3 has an output terminal 3a for supplying electric power to the motor, converts the electric power supplied from the power supply device into a three-phase alternating current, and supplies the electric power to the motor 2 through the motor braking device 10.
  • the output terminal 3a is formed of terminals for U phase, V phase, and W phase.
  • the motor drive device 3 is controlled by a host controller (not shown), and in response to a command from the host controller, the motor 2 is in a servo-on state to supply power to the motor 2 or a servo-off state in which power is supplied. Or stop supplying.
  • the motor braking device 10 includes an input terminal 11 for connection to the output of the motor drive device 3, an output terminal 12 for connection to the motor terminal, a lead wire 13 for connecting the input terminal 11 and the output terminal 12, and A voltage detection unit 15 that detects a voltage between terminals 2a of the motor 2; a frequency / voltage conversion (F / V) unit 16 that converts a frequency of the voltage between the terminals into a voltage value; and a frequency / voltage conversion.
  • the voltage comparison unit 17 that compares the voltage value output from the unit 16 with a predetermined threshold voltage, the control unit 18 that controls braking of the motor 2 based on the comparison result of the voltage comparison unit 17, and the control unit 18 And a braking unit 20 for braking the motor 2 based on the control.
  • the input terminal 11 is connected to each output terminal 3 a of the motor driving device 3 and receives power supplied to the motor 2.
  • the output terminal 12 is connected to each terminal 2 a of the motor 2 and supplies power from the motor driving device 3 to the motor 2.
  • the conducting wire 13 has a U-phase conducting wire 13u, a V-phase conducting wire 13v, and a W-phase conducting wire 13w.
  • a voltage detector 15 is connected to the U-phase lead 13u and the V-phase lead 13v.
  • the voltage detector 15 may be connected to any two of the U-phase lead 13u, the V-phase lead 13v, and the W-phase lead 13w.
  • the braking unit 20 is connected to the U-phase lead 13u, the V-phase lead 13v, and the W-phase lead 13w, and the back electromotive force generated in the motor 2 when the dynamic brake is operated is 20 is consumed.
  • the voltage detector 15 detects the voltage between the conductors 13 and outputs it to the frequency / voltage converter 16.
  • the frequency / voltage converter 16 has an F / V converter and converts the pulse frequency of the voltage detected by the voltage detector 15 into a voltage value corresponding to the pulse frequency.
  • the voltage comparison unit 17 includes a comparator and outputs a comparison result between the voltage value output from the frequency / voltage conversion unit 16 and the first threshold value and the second threshold value.
  • the control unit 18 outputs a signal for turning on the brake operation switch of the braking unit 20 if the first threshold value or less, and outputs a signal for turning off the brake operation switch of the braking unit 20 if the second threshold value or more. .
  • the braking unit 20 is an example of a dynamic brake transistor (DB transistor) 21 that is an example of a transistor element and a resistor, and is a dynamic brake resistor (DB resistor) that converts back electromotive force generated by the motor 2 into thermal energy. 22 and a rectifier circuit 23 that rectifies the back electromotive force generated by the motor 2 with a rectifier diode.
  • DB transistor dynamic brake transistor
  • DB resistor dynamic brake resistor
  • FIG. 2 is a flowchart showing an example of dynamic brake operation in the motor braking device 10.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a temporal change in voltage between the terminals of the motor 2.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an example of the brake release operation of the motor braking device 10.
  • the voltage detection unit 15 detects the voltage across the terminals of the motor 2 (step S1). Specifically, the voltage detection unit 15 detects the voltage between the conductive wires 13 connected to the terminal 2 a of the motor 2 and outputs the detected voltage to the frequency / voltage conversion unit 16.
  • the motor driving device 3 outputs voltage pulses having a certain frequency in a servo-on state.
  • the polarity of the voltage is inverted according to the frequency of the current flowing through the motor 2.
  • the frequency of the voltage pulse is higher than the frequency of the current flowing through the motor 2, that is, the rotation frequency of the motor 2.
  • the frequency / voltage converter 16 converts the frequency of the voltage detected by the voltage detector 15 into a voltage value corresponding to the frequency (step S2). Specifically, the frequency / voltage conversion unit 16 converts the frequency of the voltage pulse into a voltage value corresponding to the frequency of the voltage pulse. The frequency / voltage converter 16 outputs a higher voltage value as the frequency is higher.
  • the voltage comparison unit 17 determines whether or not the voltage value of the output of the frequency / voltage conversion unit 16 is equal to or lower than the first threshold voltage (step S3). As shown in FIG. 3, in the servo-on state, the motor drive device 3 outputs a high-frequency voltage pulse, so that the voltage value of the output of the frequency / voltage converter 16 is higher than the first threshold voltage ( Step S3; NO), returning to Step S1, the voltage detector 15 detects the voltage.
  • the motor driving device 3 stops outputting the voltage pulse.
  • a voltage waveform of the counter electromotive force corresponding to the rotation of the motor 2 appears between the terminals of the motor 2 as shown in FIG.
  • the voltage value of the output of the frequency / voltage converter 16 is equal to or lower than the first threshold voltage (step S3; YES), and the controller 18
  • the 20 DB transistors 21 are turned on (step S4).
  • the DB transistor 21 is turned on, a current due to the counter electromotive force of the motor 2 flows to the DB resistor 22 and is converted into thermal energy, and the braking unit 20 applies dynamic braking to the motor 2.
  • the voltage detection unit 15 detects the voltage across the terminals of the motor 2 (step S5). Although it is the same as step S1, for example, in a state where the motor 2 is stopped and no electric power is supplied from the motor driving device 3, the voltage across the terminals of the motor 2 is zero.
  • the frequency / voltage conversion unit 16 converts the frequency of the voltage detected by the voltage detection unit 15 into a voltage value corresponding to the frequency and outputs the voltage value (step S6). For example, when the voltage between the terminals of the motor 2 is zero, the voltage cannot be detected and the frequency is zero, and the voltage value of the output of the frequency / voltage converter 16 is zero.
  • the voltage comparison unit 17 determines whether or not the voltage value of the output of the frequency / voltage conversion unit 16 is equal to or higher than the second threshold voltage (step S7). For example, when the voltage between the terminals of the motor 2 is zero, the voltage value of the output of the frequency / voltage converter 16 is zero, lower than the second threshold voltage (step S3; NO), and the DB transistor 21 remains ON. The dynamic brake is not released and the process returns to step S1, and the voltage detector 15 detects the voltage. The first threshold value is smaller than the second threshold value.
  • the voltage detection unit 15 detects the output of the motor driving device 3 as a voltage across the terminals of the motor 2, and frequency / voltage conversion.
  • the voltage value of the output of the unit 16 becomes equal to or higher than the second threshold voltage (step S7; YES), and the control unit 18 turns off the DB transistor 21 of the braking unit 20 (step S8).
  • the DB transistor 21 is turned off, the braking unit 20 releases the dynamic brake, and electric power is supplied from the motor driving device 3 to the motor 2. Since the second threshold value is larger than the first threshold value, the voltage value of the frequency / voltage converter 16 is lower than the first threshold value, and the dynamic brake is applied for some reason.
  • the dynamic brake is not released if the voltage value is equal to or smaller than the second threshold value.
  • the first threshold value is different from the second threshold value, and by making the first threshold value smaller than the second threshold value, a hysteresis function is provided with respect to ON / OFF of the DB transistor 21, and the dynamic brake is stable. It can act on the motor 2.
  • the voltage detection unit 15 detects the voltage between the terminals 2a of the motor 2, and the frequency / voltage conversion unit 16 converts the frequency of the voltage between the terminals into a voltage value and outputs the voltage value.
  • the voltage comparison unit 17, the control unit 18, and the braking unit 20 brake the motor based on the result of comparing the voltage value output from the frequency / voltage conversion unit 16 with a predetermined threshold voltage. 10 can determine the timing to apply braking and brake the motor 2. Further, the motor braking device 10 can automatically determine the function switching with a simple configuration even if there is no function switching timing teaching signal such as servo ON / OFF from the motor driving device 3. In addition, when a dynamic brake circuit is built in the motor driving device 3, a switching circuit or the like is necessary and a time loss of function switching has occurred. However, the motor braking device 10 according to the present embodiment makes a switching circuit unnecessary. Time loss can be reduced.
  • the motor drive device 3 can be configured separately from the motor driving device 3, and it is not necessary to provide a dedicated port in the motor driving device 3 in advance or connect a shield line to prevent malfunction due to noise, etc.
  • the motor drive device 3 can be reduced in size.
  • the motor braking device 10 can effectively apply dynamic braking to the motor 2.
  • the braking unit 20 electrically connects the DB resistor 22 between the terminals of the motor 2 by the DB transistor 21 of the transistor element based on the comparison result of the voltage comparison unit 17, the response speed is higher than that of the relay or the like. And the dynamic brake can be quickly applied to the motor 2.
  • the input terminal 11 for connecting the motor braking device 10 to the output of the motor driving device 3 that drives the motor 2, the output terminal 12 for connecting to the terminal of the motor 2, and the input terminal 11 and the output terminal 12 are connected.
  • the voltage detection unit 15 detects the voltage of the conductive wire 13
  • the motor braking device 10 the motor 2, and the motor driving device 3 may be configured separately from the motor driving device 3 (optional). It is not necessary to provide a dedicated port for receiving a teaching signal from the motor driving device 3 that drives the motor 2 or to connect a shield line to prevent malfunction due to noise or the like.
  • the motor braking device 10 becomes compact, and the cost of the motor braking device 10 can be reduced.
  • the present invention is not limited to the above embodiments.
  • Each of the embodiments described above is an exemplification, and any configuration that has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and has the same operational effects can be used. It is included in the technical scope of the present invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Stopping Of Electric Motors (AREA)

Abstract

 モータ2の端子2a間の端子間電圧を検出する電圧検出部15と、端子間電圧の周波数を電圧値に変換して出力する周波数・電圧変換部16と、周波数・電圧変換部から出力された電圧値と、所定の閾値電圧とを比較する電圧比較部17と、電圧比較部の比較結果に基づきモータに制動を加える制動部20と、を備える。

Description

モータ制動装置、および、モータ制御方法
 本発明は、モータ制動装置、および、モータ制御方法に関し、特に、ダイナミックブレーキを利用したモータ制動装置、および、モータ制御方法に関する。
 モータが動いているときに作用するダイナミックブレーキは、鉄道の車両等の制動に利用され、様々な改良がなされている。例えば、特許文献1には、モータを駆動する制御方法において、主回路遮断などの非常停止時モータを駆動するパワートランジスタの上側又は下側トランジスタを同時に点弧する比率を制動中に変化させ、機械に合わせた減速で停止させるダイナミックブレーキが提案されている。
特開2007-37382号公報
 しかしながら、従来のダイナミックブレーキのためのダイナミックブレーキ回路やモータ制御装置においては、通常、外部のコントローラからの指令の信号により、モータに制動を加えるタイミングを得ているため、ダイナミックブレーキ装置を外付けのオプションとした場合、タイミングを教示するために専用の信号線が必要であった。
 本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、制動を加えるタイミングを判断してモータに制動を加えるモータ制動装置、および、モータ制御方法を提供することを課題とする。
 上記の課題を解決するために、本発明は、モータの端子間の端子間電圧を検出する電圧検出部と、前記端子間電圧の周波数を電圧値に変換して出力する周波数・電圧変換部と、前記周波数・電圧変換部から出力された電圧値と、所定の閾値電圧とを比較する電圧比較部と、前記電圧比較部の比較結果に基づき前記モータに制動を加える制動部と、を備えたことを特徴とする。
 本発明によれば、モータの端子間の端子間電圧を検出し、端子間電圧の周波数を電圧値に変換して出力し、この出力された電圧値と、所定の閾値電圧とを比較した結果に基づきモータに制動をかけることにより、制動を加えるタイミングを判断してモータにブレーキをかけるモータ制動装置、および、モータ制御方法を提供できる。
本発明の実施形態に係るモータ制御システムの概略構成の一例を示すブロック図である。 図1のモータ制動装置の動作例を示すフローチャートである。 図1のモータの端子間の電圧の時間的変化の一例を示す線図である。 図1のモータ制動装置の動作例を示すフローチャートである。
 まず、本発明の一実施形態に係るモータ制御システムの構成および概要機能について、図1を用いて説明する。
 図1は、本発明の実施形態に係るモータ制御システムの概略構成の一例を示すブロック図である。
 図1に示すように、モータ制御システム1は、三相交流で駆動するモータ2と、モータ2を動かすための電力を供給するモータ駆動装置3と、モータ2に制動を加えるモータ制動装置10とを備える。
 モータ2は、モータ駆動装置3から電力の供給を受ける端子2aを有する。モータ2は、リニアモータや回転モータであり、磁気的な作用により互いに相対運動する固定子および可動子(または回転子)を有し、これらはコイルまたは永久磁石により形成される。このコイルは、端子2aに接続されている。また、モータ2は、サーボモータであり、モータ2の状態を検出するセンサ(図示せず)を有し、このセンサはモータ駆動装置3に接続される。
 モータ駆動装置3は、モータに電力を供給する出力端子3aを有し、電源装置から供給された電力を三相交流に変換し、モータ制動装置10を通して、モータ2に電力を供給する。出力端子3aは、U相用、V相用、および、W相用の端子から形成される。また、モータ駆動装置3は、上位コントローラ(図示せず)により制御され、上位コントローラの指令により、モータ2をサーボONの状態にしてモータ2に電力を供給したり、サーボOFFの状態にして電力の供給を止めたりする。
 モータ制動装置10は、モータ駆動装置3の出力に接続させるための入力端子11と、モータの端子に接続するための出力端子12と、入力端子11と出力端子12とを接続する導線13と、モータ2の端子2a間の端子間電圧を検出する電圧検出部15と、端子間電圧の周波数を電圧値に変換して出力する周波数・電圧変換(F/V)部16と、周波数・電圧変換部16から出力された電圧値と、所定の閾値電圧とを比較する電圧比較部17と、電圧比較部17の比較結果に基づき、モータ2の制動を制御する制御部18と、制御部18の制御に基づきモータ2に制動をかける制動部20と、を有する。
 入力端子11は、モータ駆動装置3の各出力端子3aに接続され、モータ2に供給する電力を受ける。
 出力端子12は、モータ2の各端子2aに接続され、モータ2にモータ駆動装置3からの電力を供給する。
 導線13は、U相用導線13u、V相用導線13v、および、W相用導線13wを有する。U相用導線13uと、V相用導線13vとには、電圧検出部15が接続される。なお、電圧検出部15は、U相用導線13u、V相用導線13v、および、W相用導線13wのいずれか2つに接続されればよい。また、U相用導線13u、V相用導線13v、および、W相用導線13wには、制動部20が接続され、ダイナミックブレーキが作動する際、モータ2に発生する逆起電力が、制動部20において消費される。
 電圧検出部15は、導線13間の電圧を検出し、周波数・電圧変換部16に出力する。
 周波数・電圧変換部16は、F/Vコンバータを有し、電圧検出部15により検出された電圧のパルス周波数を、パルス周波数に応じた電圧値に変換する。
 電圧比較部17は、コンパレータを有し、周波数・電圧変換部16の出力の電圧値と、第1閾値および第2閾値との比較結果を出力する。
 制御部18は、第1閾値以下ならば、制動部20のブレーキ動作のスイッチをONさせる信号を出力し、第2閾値以上ならば、制動部20のブレーキ動作のスイッチをOFFさせる信号を出力する。
 制動部20は、トランジスタ素子の一例のダイナミックブレーキトランジスタ(DBトランジスタ)21と、抵抗器の一例であり、モータ2で発生した逆起電力を熱エネルギーに変換するダイナミックブレーキ抵抗器(DB抵抗器)22と、モータ2で発生した逆起電力を整流ダイオードで整流する整流回路23とを有する。
 次に、モータ制御システム1の動作を図2から図4を用いて説明する。
 図2は、モータ制動装置10におけるダイナミックブレーキの動作例を示すフローチャートである。図3は、モータ2の端子間の電圧の時間的変化の一例を示す線図である。図4は、モータ制動装置10のブレーキ解除の動作例を示すフローチャートである。
 まず、モータ制動装置10が、モータ2にダイナミックブレーキをかける際の動作について説明する。
 図2に示すように、電圧検出部15が、モータ2の端子間電圧を検出する(ステップS1)。具体的には、電圧検出部15が、モータ2の端子2aに接続されている導線13間の電圧を検出し、検出した電圧を周波数・電圧変換部16に出力する。
 図3に示すように、モータ駆動装置3は、サーボONの状態で、ある一定周波数の電圧パルスを出力する。この電圧パルスは、モータ2に流す電流の周波数に応じて、電圧の正負が反転する。なお、電圧パルスの周波数は、モータ2に流す電流の周波数、すなわち、モータ2の回転の周波数より高い。
 次に、周波数・電圧変換部16は、電圧検出部15により検出された電圧の周波数を周波数に応じた電圧値に変換する(ステップS2)。具体的には、周波数・電圧変換部16は、電圧パルスの周波数を、電圧パルスの周波数に応じた電圧値に変換する。周波数・電圧変換部16は、周波数が高いほど、高い電圧値を出力する。
 次に、電圧比較部17は、周波数・電圧変換部16の出力の電圧値が第1閾値電圧以下であるか否かを判定する(ステップS3)。図3に示すように、サーボONの状態では、モータ駆動装置3は、高周波数の電圧パルスを出力しているので、周波数・電圧変換部16の出力の電圧値が第1閾値電圧より高く(ステップS3;NO)、ステップS1に戻り、電圧検出部15が、電圧を検出する。
 一方、サーボOFFの状態になると、モータ駆動装置3は、電圧パルスの出力を停止する。電圧パルスの出力を停止すると、図3に示すように、モータ2の回転に対応した逆起電力の電圧波形がモータ2の端子間に現れる。この場合、電圧パルスの周波数に比べ、回転の周波数が低いので、周波数・電圧変換部16の出力の電圧値が第1閾値電圧以下になり(ステップS3;YES)、制御部18は、制動部20のDBトランジスタ21をONにする(ステップS4)。DBトランジスタ21がONになると、モータ2の逆起電力による電流がDB抵抗器22に流れ、熱エネルギーに変換され、制動部20は、モータ2にダイナミックブレーキをかける。
 次に、モータ制動装置10のブレーキ解除の動作について説明する。これは、モータ2を駆動させる際、または、過ってブレーキが解除されないようにするための動作である。
 図4に示すように、電圧検出部15が、モータ2の端子間電圧を検出する(ステップS5)。ステップS1と同様であるが、例えば、モータ2が止まった状態で、モータ駆動装置3から電力が供給されていない状態では、モータ2の端子間電圧は零である。
 次に、周波数・電圧変換部16は、電圧検出部15により検出された電圧の周波数を周波数に応じた電圧値に変換して出力する(ステップS6)。例えば、モータ2の端子間電圧が零のときは、電圧を検出できず周波数も零であり、周波数・電圧変換部16の出力の電圧値は零となる。
 次に、電圧比較部17は、周波数・電圧変換部16の出力の電圧値が第2閾値電圧以上であるか否かを判定する(ステップS7)。例えば、モータ2の端子間電圧が零の場合、周波数・電圧変換部16の出力の電圧値は零であり、第2閾値電圧より低く(ステップS3;NO)、DBトランジスタ21はONのままで、ダイナミックブレーキは解除されず、ステップS1に戻り、電圧検出部15が、電圧を検出する。なお、第1閾値は、第2閾値より小さい。
 一方、モータ2を駆動させるため、モータ駆動装置3は、電圧パルスを出力し始めると、電圧検出部15が、モータ駆動装置3の出力をモータ2の端子間電圧として検出し、周波数・電圧変換部16の出力の電圧値が第2閾値電圧以上になり(ステップS7;YES)、制御部18は、制動部20のDBトランジスタ21をOFFにする(ステップS8)。DBトランジスタ21がOFFになり、制動部20がダイナミックブレーキを解除し、モータ駆動装置3からモータ2へ電力が供給される。なお、第2閾値は、第1閾値より大きいので、周波数・電圧変換部16の電圧値が第1閾値より低くなり、ダイナミックブレーキがかかった状態で、何らかの原因で、周波数・電圧変換部16の電圧値が第1閾値より大きくなった場合でも、第2閾値以下ならばダイナミックブレーキは解除されない。このように、第1閾値と第2閾値とが異なり、第1閾値を、第2閾値より小さくすることにより、DBトランジスタ21のON・OFFに関してヒステリシス的な機能を持たせ、ダイナミックブレーキが安定的にモータ2に作用できるようになっている。
 以上、本実施形態によれば、電圧検出部15がモータ2の端子2a間の端子間電圧を検出し、周波数・電圧変換部16が端子間電圧の周波数を電圧値に変換して出力し、電圧比較部17と制御部18と制動部20とが、周波数・電圧変換部16の出力の電圧値と、所定の閾値電圧とを比較した結果に基づきモータに制動をかけることにより、モータ制動装置10は、制動を加えるタイミングを判断してモータ2にブレーキをかけることができる。また、モータ制動装置10は、モータ駆動装置3からのサーボON/OFF等の機能切替のタイミングの教示の信号が無くても、簡易な構成で、自動で機能切替の判断ができる。また、モータ駆動装置3にダイナミックブレーキの回路を内蔵させる場合、スイッチング回路等が必要で、機能切替のタイムロスが発生していたが、本実施形態のモータ制動装置10により、スイッチング回路が不要になりタイムロスの軽減を図ることができる。
 また、本実施形態によれば、モータ駆動装置3と別構成にでき、モータ駆動装置3に予め専用のポートを設けたり、ノイズ等による誤動作を防ぐためにシールド線を接続したり必要がないため、モータ駆動装置3の小型化を図ることができる。
 また、サーボOFFの状態で電力の供給が無くなった後、電圧比較部17の比較結果に基づき、モータ2の端子2a間に電気的に接続させるDB抵抗器22が、モータ2の逆起電力を熱エネルギーに変換する場合、モータ制動装置10がモータ2にダイナミックブレーキを効果的にかけることができる。
 また、制動部20が、電圧比較部17の比較結果に基づき、トランジスタ素子のDBトランジスタ21によりDB抵抗器22を、モータ2の端子間に電気的に接続させる場合、リレー等に比べて応答速度が速くなり、素早くモータ2にダイナミックブレーキをかけることができる。
 モータ制動装置10がモータ2を駆動させるモータ駆動装置3の出力に接続させるための入力端子11と、モータ2の端子に接続するための出力端子12と、入力端子11と出力端子12とを接続する導線13と、を備え、電圧検出部15が、導線13の電圧を検出する場合、モータ駆動装置3と別構成(オプション)にしてもモータ制動装置10を、モータ2とモータ駆動装置3との間に設置ができ、モータ2を駆動するモータ駆動装置3からの教示信号を受信するための専用のポートを設けたり、ノイズ等による誤動作を防ぐためにシールド線を接続したりする必要が無くなるため、モータ制動装置10がコンパクトになり、モータ制動装置10のコストダウンを図ることができる。
 なお、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではない。上記各実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
 2・・・モータ、  2a・・・端子、 3・・・モータ駆動装置、 10・・・モータ制動装置、 11・・・入力端子、 12・・・出力端子、 13・・・導線、 15・・・電圧検出部、 16・・周波数・電圧変換部、 17・・・電圧比較部、 20・・・制動部、21・・・DB抵抗器(抵抗器) 22・・・DBトランジスタ(トランジスタ素子)

Claims (5)

  1.  モータの端子間の端子間電圧を検出する電圧検出部と、
     前記端子間電圧の周波数を電圧値に変換して出力する周波数・電圧変換部と、
     前記周波数・電圧変換部から出力された電圧値と、所定の閾値電圧とを比較する電圧比較部と、
     前記電圧比較部の比較結果に基づき前記モータに制動を加える制動部と、
     を備えたことを特徴とするモータ制動装置。
  2.  請求項1に記載のモータ制動装置において、
     前記制動部が、前記電圧比較部の比較結果に基づき、前記モータの端子間に電気的に接続される抵抗器を有することを特徴とするモータ制動装置。
  3.  請求項2に記載のモータ制動装置において、
     前記制動部が、前記電圧比較部の比較結果に基づき、前記モータの端子間に前記抵抗器を電気的に接続させるトランジスタ素子を有することを特徴とするモータ制動装置。
  4.  請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のモータ制動装置において、
     前記モータを駆動させるモータ駆動装置の出力に接続させるための入力端子と、
     前記モータの端子に接続するための出力端子と、
     前記入力端子と前記出力端子とを接続する導線と、を備え、
     前記電圧検出部が、前記導線の電圧を検出することを特徴とするモータ制動装置。
  5.  モータの端子間の端子間電圧を検出する端子間電圧検出ステップと、
     前記端子間電圧の周波数を電圧値に変換して出力する周波数・電圧変換ステップと、
     前記周波数・電圧変換部から出力された電圧値と、所定の閾値電圧とを比較する電圧比較ステップと、
     前記電圧比較ステップの比較結果に基づき、前記モータに制動を加える制動ステップと、
     を有することを特徴とするモータ制御方法。
PCT/JP2011/064372 2010-06-24 2011-06-23 モータ制動装置、および、モータ制御方法 WO2011162328A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-143448 2010-06-24
JP2010143448A JP4995944B2 (ja) 2010-06-24 2010-06-24 モータ制動装置、および、モータ制御方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011162328A1 true WO2011162328A1 (ja) 2011-12-29

Family

ID=45371500

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/064372 WO2011162328A1 (ja) 2010-06-24 2011-06-23 モータ制動装置、および、モータ制御方法

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP4995944B2 (ja)
TW (1) TWI516013B (ja)
WO (1) WO2011162328A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160123419A1 (en) * 2013-06-11 2016-05-05 Ntn Corporation Electric brake device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6034900B2 (ja) * 2015-03-06 2016-11-30 ファナック株式会社 動作プログラムの再開を判断するロボット制御装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01107686A (ja) * 1987-10-20 1989-04-25 Mitsubishi Electric Corp インバータ装置
JPH01308200A (ja) * 1988-06-02 1989-12-12 Meidensha Corp ロボット用ブレーキ制御装置
JPH01315296A (ja) * 1988-06-14 1989-12-20 Shinko Electric Co Ltd 電力変換装置の再始動方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01107686A (ja) * 1987-10-20 1989-04-25 Mitsubishi Electric Corp インバータ装置
JPH01308200A (ja) * 1988-06-02 1989-12-12 Meidensha Corp ロボット用ブレーキ制御装置
JPH01315296A (ja) * 1988-06-14 1989-12-20 Shinko Electric Co Ltd 電力変換装置の再始動方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160123419A1 (en) * 2013-06-11 2016-05-05 Ntn Corporation Electric brake device
US9732814B2 (en) * 2013-06-11 2017-08-15 Ntn Corporation Electric brake device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012010472A (ja) 2012-01-12
TW201223122A (en) 2012-06-01
JP4995944B2 (ja) 2012-08-08
TWI516013B (zh) 2016-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9647581B2 (en) Motor drive having function of detecting failure in dynamic braking circuit
JP6330057B2 (ja) 電力変換装置及びこれを用いた電動パワーステアリング装置
EP1898517A2 (en) Control apparatus and electric brake apparatus
JP2009165296A (ja) ダイナミックブレーキ回路故障検出機能を備えたモータ駆動装置
JP2014513912A (ja) 電気機械を制御するためのインバータおよび方法
US20170250644A1 (en) Motor control device including torque command limit unit
JP2015208143A (ja) 電動機駆動装置
JP2010141990A (ja) 電力変換装置
WO2018029888A1 (ja) モータ制御装置
JP2010213557A (ja) 誤配線検出機能を備えた三相同期電動機の制御装置
JP2010263712A (ja) モータ駆動装置、及び、モータ駆動システム
JP5808780B2 (ja) ステッピングモータの回路システムの異常検知装置
JP2008043069A (ja) 電気車制御装置
CN111010051A (zh) 电动机驱动装置
JP4995944B2 (ja) モータ制動装置、および、モータ制御方法
KR20140121224A (ko) 모터 구동 제어 장치 및 방법, 그를 이용한 모터 시스템
JP2014131411A (ja) モータ制御装置及びモータ制御方法
US11749981B2 (en) Control device for AC rotating machine, electric braking device for vehicle, and control method for AC rotating machine
US9287807B2 (en) Apparatus and method of decreasing speed of sensorless brush less direct current (BLDC) motor
JP2008259360A (ja) ブラシレスモータ用通電制御回路
KR101771200B1 (ko) 전기자동차용 모터 제어장치
CN113243079A (zh) 对借助至少一个至少三相的同步电机来驱动的特别是有轨车辆的逆变器的开关元件的操作
US8324850B2 (en) Motor driver
CA2927065A1 (en) Drive system with electromagnetically actuatable brake
JP6575252B2 (ja) 負荷模擬装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11798209

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11798209

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1