WO2021029366A1 - 軸継手の特性評価装置及び特性評価方法 - Google Patents

軸継手の特性評価装置及び特性評価方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2021029366A1
WO2021029366A1 PCT/JP2020/030395 JP2020030395W WO2021029366A1 WO 2021029366 A1 WO2021029366 A1 WO 2021029366A1 JP 2020030395 W JP2020030395 W JP 2020030395W WO 2021029366 A1 WO2021029366 A1 WO 2021029366A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
shaft joint
shaft
amplitude
torque
resonance frequency
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.)
Ceased
Application number
PCT/JP2020/030395
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
佐藤　隆太
誠 谷山
雅晴 廣澤
孝行 里見
太一 佐々木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe University NUC
Miki Pulley Co Ltd
Original Assignee
Kobe University NUC
Miki Pulley Co Ltd
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
Priority claimed from JP2020110679A external-priority patent/JP7016115B2/ja
Application filed by Kobe University NUC, Miki Pulley Co Ltd filed Critical Kobe University NUC
Priority to DE112020003348.1T priority Critical patent/DE112020003348T5/de
Priority to KR1020227006526A priority patent/KR102579617B1/ko
Priority to CN202080056234.1A priority patent/CN114207402B/zh
Priority to US17/633,774 priority patent/US12021466B2/en
Priority to BR112022001057-5A priority patent/BR112022001057B1/pt
Publication of WO2021029366A1 publication Critical patent/WO2021029366A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
    • H02P23/30—Direct torque control [DTC] or field acceleration method [FAM]
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00—Testing of machine parts
    • G01M13/02—Gearings; Transmission mechanisms
    • G01M13/022—Power-transmitting couplings or clutches
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H1/00—Measuring characteristics of vibrations in solids by using direct conduction to the detector
    • G01H1/003—Measuring characteristics of vibrations in solids by using direct conduction to the detector of rotating machines
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H1/00—Measuring characteristics of vibrations in solids by using direct conduction to the detector
    • G01H1/10—Measuring characteristics of vibrations in solids by using direct conduction to the detector of torsional vibrations
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H1/00—Measuring characteristics of vibrations in solids by using direct conduction to the detector
    • G01H1/12—Measuring characteristics of vibrations in solids by using direct conduction to the detector of longitudinal or not specified vibrations
    • G01H1/14—Frequency
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H1/00—Measuring characteristics of vibrations in solids by using direct conduction to the detector
    • G01H1/12—Measuring characteristics of vibrations in solids by using direct conduction to the detector of longitudinal or not specified vibrations
    • G01H1/16—Amplitude
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00—Testing of machine parts
    • G01M13/02—Gearings; Transmission mechanisms
    • G01M13/025—Test-benches with rotational drive means and loading means; Load or drive simulation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00—Testing of machine parts
    • G01M13/02—Gearings; Transmission mechanisms
    • G01M13/028—Acoustic or vibration analysis
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
    • H02P23/18—Controlling the angular speed together with angular position or phase
    • H02P23/186—Controlling the angular speed together with angular position or phase of one shaft by controlling the prime mover

Definitions

  • the present invention relates to a characteristic evaluation device and a characteristic evaluation method for evaluating the characteristics of a machine element, and more particularly to a characteristic evaluation device and a characteristic evaluation method for a shaft joint connecting two shafts.
  • a physical parameter identification method that characterizes a feed mechanism in a positioning device that positions a transport object, including a feed drive mechanism (linear motion mechanism) that moves the transported object in the linear motion direction by converting rotational motion into linear motion. It is known (for example, Patent Document 1).
  • the frequency characteristic of the positioning device is measured by using a frequency characteristic analyzer and a servo analyzer, and the resonance value and the resonance frequency are acquired from the measurement result. Then, based on the acquired resonance value and resonance frequency, the intrinsic angular frequency, damping coefficient, spring constant, and viscous friction resistance of the feed mechanism are calculated (for example, Patent Document 1).
  • Non-Patent Document 1 Non-Patent Document 1
  • the inventors have stated that the accuracy of the identified physical parameters may decrease depending on the response characteristics of the motor system after issuing a torque command to generate the drive torque in the motor until the drive torque is generated. I found it.
  • the present invention has been devised in view of the problems of the prior art, and is capable of appropriately evaluating the characteristics of the shaft joint in consideration of the response characteristics of the motor system.
  • the main purpose is to provide a characteristic evaluation device and a characteristic evaluation method.
  • a characteristic evaluation device (1, 101) that evaluates the characteristics of the shaft joint (4) connecting both shafts in order to transmit torque from the drive shaft (2) to the driven shaft (3).
  • a drive motor (11) that applies drive torque to the drive shaft
  • a rotation angle sensor (14) that acquires the rotation angle of the drive shaft, and a given torque command ( Tref ).
  • a motor system (5) including a motor control unit (13) that controls the drive motor and a rotational load unit (18) connected to the driven shaft in order to output torque in response to the torque command.
  • the torque command is output to the motor control unit so as to output the predetermined drive torque, and the torque amplitude corresponding to the torque command is obtained based on the rotation angle detected by the rotation angle sensor.
  • It has a processor (21) capable of calculating the frequency characteristic of the gain of the amplitude of the angular velocity ( ⁇ ) of the rotation angle, and the processor has a response characteristic of the motor system and a state in which the shaft joint connects the two shafts.
  • the characteristic of the shaft joint is calculated based on the frequency characteristic calculated in 1.
  • the characteristics of the shaft joint can be evaluated more appropriately.
  • the processor has a transfer function (G) as a response characteristic of the motor system until the drive motor is driven by the torque command and a corresponding torque is generated from the drive motor.
  • * (S)) is used to acquire the frequency characteristics with the shaft joint connected, and the resonance frequency (f 0 ) of the shaft joint and the gain at the resonance frequency are acquired from the frequency characteristics.
  • the torsional rigidity (K c ) of the shaft joint is calculated using the resonance frequency
  • the viscosity coefficient ( cc ) of the shaft joint is calculated using the transfer function, the torsional rigidity, and the gain at the resonance frequency. Is characterized by calculating.
  • the torsional rigidity of the shaft joint can be easily calculated using the frequency characteristics. Further, the viscosity coefficient of the shaft joint can be calculated in consideration of the transfer function from the time when the torque command is given to the motor to the time when the torque is generated on the drive shaft. As a result, the viscosity coefficient is calculated in consideration of the response characteristics of the motor system, so that the accuracy of the calculated viscosity coefficient is improved.
  • the processor uses the transfer function to convert the gain at the resonance frequency into a conversion value corresponding to the gain at the resonance frequency when the transfer function is 1. It is characterized in that the viscosity coefficient of the shaft joint is calculated by using the torsional rigidity and the converted value.
  • the processor acquires the response characteristics of the motor system by the frequency characteristics when the drive motor is driven in a state where the shaft joints are not connected to both shafts. It is characterized by doing.
  • a fifth aspect of the present invention is a method for evaluating the characteristics of a shaft joint that evaluates the characteristics of the shaft joint (4) connecting both shafts in order to transmit torque from the drive shaft (2) to the driven shaft (3).
  • the rotation angle sensor (14) Based on the drive motor (11) that applies drive torque to the drive shaft, the rotation angle sensor (14) that acquires the rotation angle of the drive shaft, and the given torque command ( Tref ).
  • a motor system (5) including a motor control unit (13) that controls the drive motor, a rotational load unit (18) connected to the driven shaft, and a predetermined value so as to output torque in response to the torque command.
  • the torque command is output to the motor control unit so as to output the drive torque, and the rotation angle with respect to the torque amplitude corresponding to the torque command is based on the rotation angle detected by the rotation angle sensor.
  • the step (ST5) of acquiring the frequency characteristic in a state where the shaft joint connects both shafts was acquired. It is characterized in that the steps (ST7, ST10) of calculating the characteristics of the shaft joint based on the frequency characteristics and the response characteristics of the motor system are executed.
  • the characteristics of the shaft joint can be evaluated more appropriately.
  • the step of acquiring the gain (ST6) the step of calculating the torsional rigidity (K c ) of the shaft joint using the resonance frequency (ST7), and the torque command as the response characteristic of the motor system.
  • the viscosity coefficient ( cc ) of the shaft joint is calculated using the transmission function until the drive motor is driven and the corresponding torque is generated from the drive motor, the torsional rigidity, and the gain at the resonance frequency. It is characterized by including the steps (ST9, ST10) to be performed.
  • the torsional rigidity of the shaft joint can be easily calculated using the frequency characteristics. Further, the viscosity coefficient of the shaft joint can be calculated in consideration of the transfer function from the time when the torque command is given to the motor to the time when the torque is generated on the drive shaft. As a result, the viscosity coefficient is calculated in consideration of the response characteristics of the motor system, so that the accuracy of the calculated viscosity coefficient is improved.
  • the transfer function (G * (s)) is used to obtain the gain at the resonance frequency, and the transfer function is 1.
  • An eighth aspect of the present invention includes a step of acquiring the response characteristics of the motor system based on the frequency characteristics when the drive motor is driven in a state where the shaft joints are not connected to both shafts. It is good.
  • a ninth aspect of the present invention is the shaft joint characteristic evaluation device (101), wherein the processor outputs the drive torque having two or more amplitudes in a state where the shaft joint connects the two shafts.
  • the torque command is output to the motor control unit, the frequency characteristics corresponding to the respective amplitudes are calculated, and the amplitude is based on the response characteristics of the motor system and the calculated frequency characteristics.
  • the characteristics of the shaft joint corresponding to each of the above are calculated, the amplitude of the torque command, the amplitude of the drive torque at the resonance frequency of the shaft joint, the amplitude of the rotation angle at the resonance frequency, and the angular velocity at the resonance frequency. It is preferable to output the relationship between at least one of the amplitudes of the above and the characteristics of the shaft joint.
  • the amplitude dependence of the drive torque applied to the shaft joint of the characteristics of the shaft joint is output.
  • the user can appropriately evaluate the input-dependent characteristics of the shaft joint, so that it is possible to predict the vibration characteristics under various operating conditions and design an appropriate control system.
  • the processor obtains the torsional rigidity of the shaft joint for each of the acquired frequency characteristics, the amplitude of the torque command, the amplitude of the drive torque at the resonance frequency, and the said. It is preferable to output the relationship between at least one of the amplitude of the rotation angle at the resonance frequency, the amplitude of the angular velocity at the resonance frequency, and the torsional rigidity of the shaft joint.
  • the amplitude dependence of the drive torque of the torsional rigidity of the shaft joint is output.
  • the input dependence of the shaft joint can be appropriately evaluated.
  • the amplitude dependence of the torsional rigidity is output, the content is easily understood by the user, and the convenience of the shaft joint characteristic evaluation device is enhanced.
  • the processor outputs the torque command to the motor control unit so as to output the drive torque having two or more amplitudes, and the frequency characteristic corresponding to each amplitude.
  • the viscosity coefficient of the shaft joint was obtained for each of the acquired frequency characteristics, and the amplitude of the torque command, the amplitude of the driving torque at the resonance frequency, and the amplitude of the rotation angle at the resonance frequency were obtained. It is preferable to output the relationship between at least one of the amplitudes of the angular velocity at the resonance frequency and the viscosity coefficient of the shaft joint.
  • the amplitude dependence of the drive torque of the viscosity coefficient of the shaft joint is output.
  • the input-dependent characteristics of the shaft joint can be appropriately evaluated.
  • the amplitude dependence of the viscosity coefficient is output, the content is easily understood by the user, and the convenience of the shaft joint characteristic evaluation device is enhanced.
  • a twelfth aspect of the present invention is a method for evaluating a shaft joint, in which the drive torque having two or more amplitudes is output to the motor system in a state where the shaft joint connects the two shafts, respectively. Based on the step of acquiring the frequency characteristic corresponding to the amplitude of the above, the acquired frequency characteristic, and the response characteristic of the motor system, the step of calculating the characteristic of the shaft joint corresponding to the respective amplitude. And should be executed.
  • a step of acquiring the frequency characteristics having two or more amplitudes in a state where the shaft joints are connected, and the resonance frequency of the shaft joints and the resonance from the respective frequency characteristics The step of acquiring the gain at the frequency, the step of calculating the torsional rigidity of the shaft joint corresponding to each of the amplitudes using the resonance frequency, the amplitude of the torque command, and the driving torque at the resonance frequency. It is preferable to include at least one of the amplitude of, the amplitude of the rotation angle at the resonance frequency, the amplitude of the angular velocity at the resonance frequency, and a step of outputting the relationship between the torsional rigidity of the shaft joint.
  • the amplitude dependence of the drive torque of the torsional rigidity of the shaft joint can be evaluated. This makes it possible to predict vibration characteristics under various operating conditions and design an appropriate control system, which makes it easier for the user to understand the contents.
  • the amplitude dependence of the drive torque of the viscosity coefficient of the shaft joint can be evaluated. This makes it possible to predict vibration characteristics under various operating conditions and design an appropriate control system, which makes it easier for the user to understand the contents.
  • the evaluation device 1 is a device for evaluating the characteristics of a shaft joint 4 (coupling) that connects both shafts in order to transmit the torque of the drive shaft 2 that is rotationally driven to the driven shaft 3. More specifically, the characteristic evaluation device 1 according to the present invention quantifies the torsional rigidity K c [Nm / rad] and the viscosity coefficient c c [Nm / (rad / s)], which are the characteristics of the shaft joint 4. Can be evaluated.
  • the characteristic evaluation device 1 includes a motor system 5 having a drive shaft 2, a driven device 6 having a driven shaft 3, an analysis device 7, and an input / output device 8.
  • the shaft joint 4 to be evaluated is arranged so as to connect the drive shaft 2 and the driven shaft 3.
  • the motor system 5 includes a drive motor 11, a current sensor 12, a servo driver 13 (motor control unit), a rotation angle sensor 14, and a differentiator 15.
  • the drive motor 11 is a general-purpose servomotor, and the output shafts to be the drive shafts 2 are arranged so as to be substantially horizontal, and a drive torque T m is applied to the drive shafts 2.
  • the current sensor 12 is a sensor that measures the current value of the current (hereinafter referred to as the drive current) flowing through the drive motor 11.
  • the servo driver 13 supplies a drive current to the drive motor 11, and causes the drive motor 11 to output a torque (hereinafter, command torque value) corresponding to the torque command Tref input from the analyzer 7.
  • the drive motor 11 is controlled by controlling the current value. More specifically, the servo driver 13 feeds back the drive current so that the deviation between the current value acquired by the current sensor 12 and the current value corresponding to the command torque value becomes zero.
  • the servo driver 13, the current sensor 12, and the drive motor 11 form a current loop (feedback loop), and the servo driver 13, the current sensor 12, and the drive motor 11 cooperate to control the torque.
  • it functions as a servo system 16 (servo mechanism) that automatically drives the drive shaft 2 to output a drive torque T m corresponding to the control amount.
  • the rotation angle sensor 14 is a so-called rotary encoder for measuring the rotation angle of the drive shaft 2, and may include any detection element of optical type, magnetic type, and capacitance type.
  • the differentiator 15 is connected to the rotation angle sensor 14 and the analysis device 7.
  • the differentiator 15 acquires the rotation angle of the drive shaft 2 from the rotation angle sensor 14, time-differentiates the rotation angle to calculate the angular velocity ⁇ , and outputs the angular velocity ⁇ to the analyzer 7.
  • the driven device 6 includes a rotating load unit 18 which is connected to the driven shaft 3 and applies a load to the rotational movement of the driven shaft 3.
  • the rotational load unit 18 may be composed of a disk or the like having a predetermined moment of inertia. Further, the rotary load unit 18 may be composed of motors having substantially the same shape as or different in size from the drive motor 11. At this time, the output shaft of the motor may be fixed to the driven shaft 3.
  • the driven device 6 itself may be configured by a motor having substantially the same shape as or different in size from the driving motor 11. When the motor is used as the driven device 6, the output shaft may be used as the driven shaft 3.
  • the motor When the motor is used as the rotary load unit 18 or the motor is used as the driven device 6, the motor is added to the driven shaft 3 by giving commands such as torque, the rotation angle of the driven shaft 3, or the angular velocity of the driven shaft 3.
  • the load can be changed.
  • the characteristic test of the shaft joint 4 in which the load state is changed can be performed.
  • the analyzer 7 outputs a torque command Tref to the servo driver 13 and is based on the rotation angle of the drive shaft 2, more specifically, the angular velocity ⁇ which is the time derivative of the rotation angle calculated by the differentiator 15.
  • This is a device that calculates the characteristics of the joint 4.
  • the analysis device 7 is composed of a computer equipped with known hardware, has one or more processors 21 that execute processing based on a predetermined program, and a memory 22 that holds data and the like necessary for the processing.
  • the memory 22 includes a RAM 23 (Random Access Memory) that functions as a work area of the processor 21 and a ROM 24 (Read Only Memory) that stores programs and data executed by the processor 21.
  • the analysis device 7 further includes a storage device 25 such as an HDD or SSD, and a plurality of input / output ports 26 (see FIG. 1) for connecting peripheral devices and the like.
  • the input / output device 8 is a device for receiving input from the user and displaying the acquired characteristics of the shaft joint 4 to the user, and is connected to the analysis device 7 via the input / output port 26.
  • the input / output device 8 includes an input device 27 such as a keyboard and a mouse used by the user for various settings in the analysis device 7, and an output device 28 including a liquid crystal monitor for displaying the analysis result.
  • the input / output device 8 may be composed of a computer including a monitor and a keyboard.
  • the servo driver 13 is also connected to the analysis device 7 via the input / output port 26. As a result, the analysis device 7 and the servo driver 13 can communicate with each other. For example, the analysis device 7 can output a torque command Tref to the servo driver 13 via the input / output port 26.
  • the differentiator 15 is also connected to the analyzer 7 via the input / output port 26. As a result, the analysis device 7 can communicate with the differentiator 15, and for example, the analysis device 7 can acquire the angular velocity ⁇ of the drive shaft 2 from the differentiator 15.
  • the analysis device 7 includes a storage unit 31, a frequency characteristic acquisition unit 32, a motor system response acquisition unit 33, and a shaft joint characteristic evaluation unit 34.
  • the frequency characteristic acquisition unit 32, the motor system response acquisition unit 33, and the shaft joint characteristic evaluation unit 34 are each realized by executing an evaluation program for acquiring the characteristics of the shaft joint 4 by the processor 21.
  • the storage unit 31 is realized by the memory 22, and appropriately stores information necessary for processing of the frequency characteristic acquisition unit 32, the motor system response acquisition unit 33, and the shaft joint characteristic evaluation unit 34. Furthermore, the storage unit 31 stores the moment of inertia J m of the rotor of the driving motor 11, the moment of inertia J l rotational loads 18. However, the moment of inertia of the rotor of the driving motor 11 J m and moment of inertia J l rotary load unit 18, the exact value is assumed to be known on the basis of their design specifications.
  • the frequency characteristic acquisition unit 32 outputs a torque command Tref to the servo driver 13 so as to output a torque that vibrates with a predetermined amplitude while changing the frequency.
  • the frequency characteristic acquisition unit 32 acquires the angular velocity ⁇ from the differentiator 15.
  • the frequency characteristic acquisition unit 32 amplitude ratio of the angular velocity ⁇ with respect to the amplitude of the torque, i.e. the command torque value indicated by the torque command T ref (hereinafter, rate responsive parameter M) is calculated.
  • the velocity response parameter M is converted into a gain (hereinafter, gain G) using the equation (1).
  • the frequency characteristic acquisition unit 32 outputs the torque command T ref is varied within a predetermined range frequencies, shows the relationship between the gain of the angular velocity ⁇ of rotation angle with respect to the amplitude of the torque corresponding to the frequency and the torque command T ref Acquire frequency characteristics (see, for example, FIGS. 4 and 6).
  • the torque command Tref output by the frequency characteristic acquisition unit 32 may be, for example, an M series signal that causes the drive motor 11 to output a torque whose amplitude changes randomly as a drive torque T m , or a pulse. It may be an impulse signal that outputs a torque whose amplitude changes in a similar manner as a drive torque T m .
  • the frequency characteristic acquisition unit 32 acquires the time change of the gain, and then Fourier-converts the time change of the torque corresponding to the torque command Tref and the time change of the gain, and uses both of them to perform the relationship between the frequency and the gain. It is advisable to acquire the frequency characteristics indicating.
  • the motor system response acquisition unit 33 acquires and acquires the frequency characteristics (see FIG. 4) by driving the drive motor 11 by the frequency characteristic acquisition unit 32 in a state where the shaft joint 4 is not connected.
  • the response characteristics of the motor system 5 are identified from the frequency characteristics.
  • the motor system response acquisition unit 33 has a block diagram (for example, a diagram) corresponding to the frequency characteristics acquired when the shaft joint 4 is not connected and the state where the shaft joint 4 is not connected.
  • the response band w is identified so that it matches the frequency characteristics calculated based on 5).
  • various known methods such as the least squares method and the search for a numerical solution are used. be able to.
  • the response band w referred to here corresponds to the so-called cutoff frequency converted into the angular velocity ⁇ , and is one of the parameters related to the response characteristics of the motor.
  • the response band w corresponds to a parameter when the response characteristic of the motor system 5 is expressed as the transfer function G * (s) of the first-order lag system.
  • the motor becomes the torque command Tref at a frequency generally equal to or higher than the breaking frequency. It becomes difficult to follow, and the magnitude of the drive torque T m actually output to the drive shaft 2 becomes smaller than the torque that should be output to the drive shaft 2 by the torque command Tref .
  • the response band w may be a parameter when the response characteristics of the motor system 5 are expressed as a high-order transfer function.
  • the amplitude of the drive torque T m is almost equal to the amplitude of the torque command Tref , and in the frequency band larger than the cutoff frequency, the amplitude of the drive torque T m becomes the amplitude of the torque command Tref as the frequency increases. It is smaller than the amplitude.
  • the amplitude of the drive torque T m is the torque command. It becomes smaller than the amplitude of the T ref, corresponding to the angular velocity ⁇ which they begin to deviate.
  • the shaft joint characteristic evaluation unit 34 calculates the characteristics of the shaft joint 4 based on the response characteristics of the motor system 5 and the frequency characteristics acquired when the shaft joint 4 connects the drive shaft 2 and the driven shaft 3. ..
  • the shaft joint characteristic evaluation unit 34 first obtains the peak gain G from the frequency characteristics acquired when the shaft joint 4 connects the drive shaft 2 and the driven shaft 3, as shown in FIG. to obtain the corresponding frequency, and the resonance frequency f 0. Further, the shaft joint characteristic evaluation unit 34 acquires the gain G at the resonance frequency f 0 from the frequency characteristics acquired when the shaft joint 4 connects the drive shaft 2 and the driven shaft 3, and gain exp at the resonance frequency f 0 . Let G f0 .
  • the shaft joint characteristic evaluation unit 34 calculates the torsional rigidity K c by substituting the resonance frequency f 0 into the equation (2).
  • J 1 and J 2 in the equation (2) are the moments of inertia [kgm 2 ] on the drive motor 11 side and the rotary load unit 18 side, respectively, and J 1 is the moment of inertia J m of the rotor of the drive motor 11.
  • Half of the moment of inertia of the shaft joint 4 to be evaluated is the sum of J c / 2
  • J 2 is the sum of the moment of inertia J l of the rotational load unit 18 and half the moment of inertia of the shaft joint 4 to be evaluated J c / 2. ..
  • the moment of inertia J c of the shaft joint 4 to be evaluated is input by the user when the characteristics of the shaft joint 4 are evaluated.
  • Equation (2) is an equation (2) showing a resonance frequency f 0 when the drive motor 11 and the rotational load portion 18 connected by the shaft joint 4 shown below are considered as a vibration model of the two inertial system shown in FIG. Corresponds to the solution of 3) for K c .
  • the shaft joint characteristic evaluation unit 34 substitutes the gain exp G f0 at the resonance frequency f 0 obtained based on the frequency characteristics into the left side (G) of the equation (1) and converts it into the speed response parameter exp M f0 . To do.
  • the shaft joint characteristic evaluation unit 34 sets the velocity response parameter exp M f0 at the resonance frequency f 0 by using the calculated torsional rigidity K c , the response band w, and the moments of inertia J 1 and J 2 as follows. Based on the equation (4), it is converted into the conversion speed response parameter M fo (conversion value).
  • the converted speed response parameter M fo is the limit when the response band w at the resonance frequency f 0 is infinite (when the delay time is zero), that is, when the transfer function from the torque command T ref to the drive torque T m is 1. Corresponds to the speed response parameter.
  • M FOW of formula (4) is at the resonant frequency f 0, for the amplitude of the torque command value, a torque that is expected to occur in the drive shaft 2 in the case of approximating the motor system 5 as a primary delay system It is a ratio of magnitudes of amplitude and is calculated by using the following equation (5).
  • M FOW is not limited to Equation (4), or may be calculated by taking into account the motor system 5 as higher order systems.
  • the shaft joint characteristic evaluation unit 34 uses the torsional rigidity K c , the converted speed response parameter M fo , and the moments of inertia J 1 and J 2 , and the viscosity coefficient c c based on the following equation (6). Is calculated.
  • the velocity response parameter M f0 at the resonance frequency f 0 is expressed as the equation (8).
  • the speed response parameter M f0 shown in the equation (8) is a speed response parameter at the resonance frequency f 0 of the transfer function G (s) from the drive torque T m generated by the drive motor 11 to the angular velocity ⁇ .
  • the torque command Tref is output and the frequency characteristic is acquired by measuring the angular velocity ⁇ . Therefore, after the torque command Tref is output, the drive is used. It is necessary to consider the delay from the motor 11 until the drive torque T m is generated, that is, the delay of the motor system 5.
  • the velocity response parameter M f0all when the motor system 5 is approximated as a first-order lag system can be expressed by the equation (9).
  • the drive motor 11 is driven by a torque command T ref
  • the corresponding drive torque T m is calculated by directing a transfer function G * (s) until generation of the driving motor 11.
  • the transfer function G * (s) is given by the following equation (10). As shown in the equation (10), the transfer function G * (s) includes the response band w as a parameter.
  • rate responsive parameters exp M f0 to be measured is equal to M F0all (Equation (11)).
  • the motor system 5 can be approximated as a first-order lag system, by substituting Eq. (11) into Eq. (9), the measured speed response parameter exp M f0 is set to the limit where the response band w is infinite (delay time). Is zero), that is, it can be converted into the speed response parameter M f0 when the transmission function from the torque command T ref to the drive torque T m is 1.
  • the equation (4) corresponds to the conversion equation.
  • Shaft coupling characteristic evaluation unit 34 the calculation of the viscosity coefficient c c is completed, the shaft coupling characteristic evaluation unit 34 to be displayed on the torsional stiffness K c, and the viscosity coefficient c c output device 28.
  • the processor 21 of the analyzer 7 implements the evaluation method of the shaft joint 4. Therefore, the evaluation program is executed to perform the evaluation process shown in the flowchart of FIG. The details of the evaluation process will be described below with reference to FIG. However, when the evaluation process is started, it is assumed that the shaft joint 4 is not connected to either the drive shaft 2 or the driven shaft 3.
  • the frequency characteristic acquisition unit 32 first acquires the frequency characteristic (ST1). As a result, the drive motor 11 is driven in a state where the shaft joint 4 is not connected to the drive shaft 2 and the driven shaft 3, and the frequency characteristics are acquired. After that, the motor system response acquisition unit 33 acquires the response characteristics of the motor system 5 by using the frequency characteristics acquired when the shaft joint 4 is not connected to the drive shaft 2 and the driven shaft 3 (ST2). More specifically, the motor system response acquisition unit 33 acquires the response band w, which is a parameter included in the transfer function G * (s), from the frequency characteristics in a state where the shaft joint 4 is not connected.
  • the processor 21 displays a screen prompting the output device 28 to connect the drive shaft 2 and the driven shaft 3 by the shaft joint 4, and the shaft joint 4 to be evaluated of the corresponding shaft joint 4 is displayed. It accepts the input of the moment of inertia J c (ST3). After that, the processor 21 determines whether or not the user has input the moment of inertia J c of the shaft joint 4 to the input device 27 (ST4). When there is an input, the frequency characteristic acquisition unit 32 acquires the frequency characteristic (ST5). As a result, the frequency characteristic in the state where the shaft joint 4 is connected is acquired. If there is no input, the user waits until the input device 27 receives an input indicating that the connection of the shaft joint 4 is completed.
  • the shaft joint characteristic evaluation unit 34 determines the resonance frequency f 0 and the resonance frequency f of the shaft joint 4 from the frequency characteristic in the state where the shaft joint 4 is connected. obtains the gain (gain) G f0 in 0 (ST6).
  • the shaft joint characteristic evaluation unit 34 calculates the torsional rigidity K c of the shaft joint 4 using the equation (1) using the resonance frequency f 0 (ST7). Thereafter, the shaft coupling characteristic evaluation unit 34 on the basis of the equation (3), calculate the velocity response parameter exp M f0 from the gain exp G f0 at the resonance frequency f 0 (ST8). Further, the shaft joint characteristic evaluation unit 34 uses the response band w to convert the calculated speed response parameter exp M f0 into a converted speed response parameter M fo corresponding to the speed response parameter (ST9). Thereafter, the shaft coupling characteristic evaluation unit 34, the torsional stiffness K c, and conversion rate responsive parameter M fo, using equation (5) to calculate the viscosity coefficient c c shaft coupling 4. Shaft coupling characteristic evaluation unit 34, the calculation of the viscosity coefficient c c shaft coupling 4 is completed, and displays the torsional stiffness K c and the viscosity coefficient c c calculated for the output device 28 (ST10).
  • the processor 21 finishes the evaluation process.
  • the frequency characteristic in a state where the shaft joint 4 is not connected to the drive shaft 2 and the driven shaft 3 is acquired (ST1).
  • the frequency characteristics acquired at this time are shown by solid lines.
  • the motor system response acquisition unit 33 fits the transfer function corresponding to the block diagram corresponding to the state in which the shaft joint 4 is not connected to the acquired frequency characteristic by the least squares method, and the response band w. Is calculated and the transfer function G * (s) is acquired (ST2).
  • the response band w is 1200 rad / s ( ⁇ 191 Hz at the cutoff frequency). It is calculated.
  • the frequency characteristic calculated using the calculated response band w is shown by a broken line. As shown by the broken line in FIG. 4, the frequency characteristic in the state where the shaft joint 4 is not connected can be reproduced by the theoretically calculated response band w, so that the motor system 5 is sufficient as a primary delay system. It is considered that the response band w can be approximated and calculated accurately. Further, in FIG. 4, it can be confirmed that the measured gain G is gently bent in the vicinity of the cutoff frequency (w / 2 ⁇ ) corresponding to the response band w.
  • FIG. 10A shows the measurement results of the frequency characteristics in the state where the shaft joint A connects both shafts.
  • the shaft coupling characteristic evaluation unit 34 obtains the gain exp G f0 at the resonance frequency f 0, and the resonance frequency f 0 from the frequency characteristic acquired in a state where the shaft coupling 4 connects the drive shaft 2 and the driven shaft 3 (ST6). Thereafter, the shaft coupling characteristic evaluation unit 34 calculates a torsional stiffness K c of the shaft coupling 4 with a resonance frequency f 0 (ST7), and calculates the velocity response parameter exp M f0 from the gain exp G f0 in the resonance frequency f 0 (ST8). Further, the shaft joint characteristic evaluation unit 34 converts the speed response parameter exp M f0 into the converted speed response parameter M fo (ST9) using the response band w, and then calculates the viscosity coefficient c c (ST10).
  • the torsional rigidity K c is calculated to be 5026 Nm / rad and the viscosity coefficient c c is calculated to be 0.0142 Nm / (rad / s) based on the frequency characteristics shown in FIG. 10 (A).
  • the evaluation process is completed.
  • FIG. 10B shows the measurement results of the frequency characteristics when the characteristics of the shaft joint B different from the shaft joint A are evaluated in the same manner.
  • the torsional rigidity K c is calculated to be 5026 Nm / rad and the viscosity coefficient c c is calculated to be 0.0142 Nm / (rad / s) based on the frequency characteristics shown in FIG. 10 (B).
  • the response band w Since the response band w is not affected by the rotational load or the evaluation shaft joint 4, when evaluating the characteristics of the shaft joint B after evaluating the characteristics of the shaft joint A, it is executed from step ST3 of the evaluation process. You may. In this way, the value of the response band w once determined can be used as it is for the test of the other shaft joint 4.
  • FIGS. 10A and 10B the frequency characteristics calculated using the calculated torsional rigidity K c and the viscosity coefficient c c are shown by broken lines. As shown in FIGS. 10A and 10B, the frequency characteristics calculated using the torsional rigidity K c and the viscosity coefficient c c , and the frequency characteristics obtained by the measurement (frequency characteristics acquired in step ST1). ) Can be understood to indicate a good match.
  • the motor system 5 has predetermined response characteristics, when the torque command T ref is input, the instantaneous driving torque T m which coincides with the torque command T ref does not occur to the drive shaft 2.
  • the drive torque T m generated in the drive shaft 2 is given in until it matches the torque command T ref In some cases, it takes time (that is, delay time).
  • the drive torque T m generated in the drive shaft 2 is the torque corresponding to the torque command Tref (that is, the transmission from the torque command Tref to the drive torque T m, especially at a frequency higher than the cutoff frequency. It is smaller than the torque when the function is assumed to be 1. That is, the gain obtained by measuring using the motor system 5 is a model that does not consider the response characteristics of the motor system 5, especially in a frequency band higher than the cutoff frequency, that is, the drive torque T m from the torque command Tref.
  • the transfer function up to is 1, and after the torque command T ref is input, the gain becomes smaller than the gain expected based on the model in which the drive torque T m corresponding to the torque command T ref is instantly generated.
  • the calculated physical parameters are the original physics of the shaft joint 4. It may differ from the value of the parameter, that is, the true value.
  • the resonance frequency f 0 is larger than the response band w (191 Hz)
  • physical parameters are used using a model that does not consider the response characteristics of the motor system 5. Is calculated, it is predicted that the difference between the calculated physical parameter and the true value will be large.
  • the response characteristics of the motor system 5 with respect to the frequency characteristics acquired with the shaft joint A connected.
  • the torsional rigidity K c and the viscosity coefficient c c were calculated ignoring. More specifically, the torsional rigidity K c and the viscosity coefficient c c were obtained by assuming that the measured velocity response parameter exp M f0 was M f0 and substituting it into the equation (5).
  • the obtained torsional rigidity K c and the viscosity coefficient c c were 5026 Nm / rad and 0.0380 Nm / (rad / s), respectively.
  • the frequency characteristics acquired with the shaft joint A connected are calculated using the solid line, the torsional rigidity K c acquired ignoring the response characteristics of the motor system 5, and the viscosity coefficient c c.
  • the frequency characteristics are shown by two-dot chain lines.
  • FIG. 10 (A) it can be understood that the measured frequency characteristic (solid line) and the calculated frequency characteristic (broken line) are different from each other as compared with the case of FIG. 10 (A). That is, as shown in FIG. 10A, the characteristic evaluation device 1 according to the present invention can reproduce the frequency characteristics measured more accurately by calculation (simulation), so that the physical parameters of the shaft joint 4 to be identified can be determined. It can be understood that it is closer to the true value.
  • the characteristic evaluation device 1 by using the characteristic evaluation device 1, the response characteristics from when the torque command Tref is given to the motor to calculate the characteristics of the shaft joint 4 until the drive torque T m is generated by the drive motor 11 are considered. This makes it possible to more appropriately evaluate the characteristics of the shaft joint 4.
  • characteristic evaluation apparatus (characteristic evaluation method)
  • it is possible to obtain the torsional stiffness K c and the viscosity coefficient c c shaft coupling 4 allows inspection of the characteristics of the shaft coupling 4 It becomes.
  • the input torque command Tref and changing the amplitude of the torque output from the drive motor 11 for evaluation, it is clarified how the characteristics of the shaft joint 4 change depending on the usage state. can do.
  • the torsional stiffness K c and the viscosity coefficient c c shaft coupling 4 obtained by the characteristic evaluation apparatus 1 to simulate the characteristics of the machine in which the shaft coupling 4 is incorporated more accurately.
  • the value of the response band w once determined can be used as it is for the test of the other shaft joint 4, it is not necessary to acquire the response band w every time the shaft joint 4 is replaced, and a plurality of shaft joints 4 are used. The characteristics of the above can be evaluated more quickly.
  • Second Embodiment A dependency characteristic evaluation apparatus 101 according to the second embodiment with respect to the amplitude of the torque command T ref torsional stiffness K c of the shaft coupling 4, the dependence on the amplitude of the torque command T ref of the viscosity coefficient c c shaft coupling 4 To get.
  • the processor 21 of the characteristic evaluation device 101 according to the second embodiment executes an evaluation program different from that of the evaluation device 1 according to the first embodiment, and an evaluation process different from that of the first embodiment. I do.
  • the details of the evaluation process will be described with reference to FIG. However, as in the first embodiment, when the evaluation process is started, it is assumed that the shaft joint 4 is not connected to either the drive shaft 2 or the driven shaft 3.
  • the processor 21 receives a plurality of torque amplitude values for instructing the servo driver 13 to output (ST11). At this time, when the upper limit value and the lower limit value of the amplitude and the number of the amplitude values to be set are input to the input / output device 8, the processor 21 sets the number of the values between the upper limit value and the lower limit value.
  • the value of the amplitude of the torque for giving the output instruction may be accepted by dividing based on the above.
  • the frequency characteristic acquisition unit 32 outputs a torque command Tref so as to output the torque vibrating with the amplitude received by the servo driver 13 while changing the frequency, and acquires the frequency characteristics at each amplitude (ST12). ..
  • the drive motor 11 is driven in a state where the shaft joint 4 is not connected to the drive shaft 2 and the driven shaft 3, and the frequency characteristics at the respective amplitudes are acquired.
  • the motor system response acquisition unit 33 acquires the response characteristics of the motor system 5 at each amplitude by using the frequency characteristics acquired when the shaft joint 4 is not connected to the drive shaft 2 and the driven shaft 3 ( ST13). More specifically, the motor system response acquisition unit 33 acquires the response band w, which is a parameter included in the transfer function G * (s), from the frequency characteristics of the respective amplitudes in a state where the shaft joint 4 is not connected. ..
  • the processor 21 displays a screen prompting the output device 28 to connect the drive shaft 2 and the driven shaft 3 by the shaft joint 4, and the shaft joint 4 to be evaluated of the corresponding shaft joint 4 is displayed.
  • the input of the moment of inertia J c is accepted (ST14).
  • the processor 21 determines whether or not the user has input the moment of inertia J c of the shaft joint 4 to the input device 27 (ST15).
  • the frequency characteristic acquisition unit 32 When the moment of inertia J c is input, the frequency characteristic acquisition unit 32 outputs a torque command Tref so as to output a torque that vibrates with the input amplitude while changing the frequency, and each amplitude. (ST16). As a result, the frequency characteristics in the state where the shaft joint 4 is connected at each amplitude are acquired. If there is no input, the user waits until the input device 27 receives an input indicating that the connection of the shaft joint 4 is completed.
  • the shaft joint characteristic evaluation unit 34 obtains each frequency characteristic from the frequency characteristics with the shaft joint 4 connected. the resonance frequency f 0 of the shaft coupling 4 for the amplitude, and obtains the gain (gain) G f0 in the resonance frequency f 0 (ST17).
  • the shaft joint characteristic evaluation unit 34 calculates the torsional rigidity K c of the shaft joint 4 with respect to each amplitude by using the resonance frequency f 0 at each amplitude and the equation (1) (ST18). After that, the shaft joint characteristic evaluation unit 34 calculates the velocity response parameter exp M f0 for each amplitude from the gain exp G f0 at the resonance frequency f 0 based on the equation (3) (ST19).
  • the shaft joint characteristic evaluation unit 34 uses the response band w to convert the velocity response parameter exp M f0 calculated for each amplitude into the converted velocity response parameter M fo (ST20). After that, the shaft joint characteristic evaluation unit 34 calculates the viscosity coefficient c c of the shaft joint 4 at each amplitude using the equation (5) from the torsional rigidity K c at each amplitude and the converted speed response parameter M fo. (ST21). When the calculation of the viscosity coefficient c c of the shaft joint 4 is completed, the shaft joint characteristic evaluation unit 34 determines the relationship between the amplitude of the torque command T ref and the torsional rigidity K c , and the amplitude of the torque command T ref and the viscosity coefficient c c.
  • the processor 21 finishes the evaluation process.
  • the processor 21 of the characteristic evaluation device 101 of the shaft joint 4 servos a torque command T ref so as to output a drive torque T m having two or more amplitudes when the shaft joint 4 connects both shafts. It is output to the driver 13 (motor control unit) to calculate the frequency characteristics corresponding to each amplitude. Based on the response characteristics of the motor system 5 and the calculated frequency characteristics, the characteristics of the shaft joint 4 corresponding to each of the amplitudes are calculated.
  • the processor 21 obtains the torsional rigidity K c and the viscosity coefficient c c of the shaft joint 4 for each of the acquired frequency characteristics, and determines the relationship between the amplitude and the torsional rigidity K c of the shaft joint 4. a relationship between the viscosity coefficient c c amplitude and shaft couplings 4 outputs graphically.
  • the frequency characteristics of the gain of the shaft joint A are measured by changing the amplitude of the torque command Tref in 10 ways, and the torsional rigidity K c and the viscosity coefficient c c of the shaft joint A at each torque amplitude are measured.
  • the horizontal axis is the amplitude of the torque command T ref and the vertical axis is the torsional rigidity K c
  • the horizontal axis is the amplitude of the torque command T ref and the vertical axis is the viscosity coefficient c c.
  • the solid lines in FIGS. 14A and 14B are approximate curves showing the tendency of change.
  • the amplitude dependence of the torque command T ref torsional stiffness K c of the shaft coupling 4 and the amplitude dependence of the torque command T ref of the viscosity coefficient c c is output.
  • the input-dependent characteristics of the shaft joint 4 can be appropriately evaluated.
  • the amplitude dependence of the torque command T ref characteristics of shaft coupling 4 is outputted as the amplitude dependence of the torsional stiffness K c and the viscosity coefficient c c, easily its contents are understood to users, shaft coupling 4
  • the convenience of the characteristic evaluation device 101 of the above is enhanced.
  • the horizontal axis of the graph is the amplitude of the torque command Tref , but the present invention is not limited to this aspect.
  • the horizontal axis of the graph, the amplitude of the torque command T ref, the amplitude of the drive torque T m at the resonance frequency f 0, the amplitude of the rotation angle of the motor shaft at the resonance frequency f 0 (drive shaft 2), a motor shaft at the resonance frequency f 0 It may be at least one of the amplitudes of the angular velocity ⁇ of (drive shaft 2).
  • the amplitude of the rotation angle of the motor shaft at the resonance frequency f 0 (drive shaft 2), or, when the amplitude of the angular speed ⁇ of the motor shaft at the resonance frequency f 0 (drive shaft 2) and the horizontal axis represents the resonance frequency f 0 is measured
  • the target shaft joint may be acquired in advance by measurement, design, or the like, or may be acquired based on the frequency characteristics acquired under a predetermined torque command Tref. .. Further, the resonance frequency f 0 may be obtained by using the frequency characteristics acquired in each of the torque command Tref , and the amplitude of the rotation angle or the amplitude of the angular velocity ⁇ corresponding to the resonance frequency f 0 may be used as the horizontal axis.
  • the frequency characteristics at each of the amplitudes of the torque command Tref may be measured a plurality of times, or may be measured only once. When the frequency characteristics are measured a plurality of times, the repeatability of the results can also be evaluated.
  • step ST12 the frequency characteristic corresponding to the amplitude of the input torque command Tref was acquired in the state where the shaft joint 4 was not connected to the drive shaft 2 and the driven shaft 3. , Not limited to this aspect. More specifically, when the change due to the amplitude of the torque command Tref of the frequency characteristic in the state where the shaft joint 4 is not connected to the drive shaft 2 and the driven shaft 3 is small, the amplitude of the input torque command Tref
  • the frequency characteristics corresponding to the above may be substituted by the frequency characteristics acquired in each predetermined amplitude, and the processing after step ST12 may be performed.
  • the shaft coupling characteristic evaluation unit 34, the input and output device 8, the torsional rigidity K c and the viscosity coefficient c c had been shown graphically the dependence on the amplitude of the torque command T ref, It is not limited to this aspect.
  • the shaft joint characteristic evaluation unit 34 informs the input / output device 8 of the relationship between the amplitude of the torque command T ref and the torsional rigidity K c , or the relationship between the amplitude of the torque command T ref and the viscosity coefficient c c . It may be output by a function or the like.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

モータの応答の遅れを考慮した上で、軸継手の特性を適切に評価することのできる軸継手（４）の特性評価に関するものであり、駆動用モータ（１１）、駆動軸の回転角を取得する回転角センサ（１４）、及び、与えられたトルク指令Ｔｒｅｆに基づいて、駆動用モータを制御するモータ制御部（１３）を含むモータシステム（５）と、従動軸に接続された回転負荷部（１８）と、所定の駆動トルクを出力するようにトルク指令をモータ制御部に出力するとともに、回転角センサ（１４）によって検出される回転角に基づいて、トルク指令に対応するトルクの振幅に対する回転角の角速度ωの振幅の利得の周波数特性を算出可能なプロセッサとを有し、プロセッサは、モータシステムの応答特性と、軸継手が両軸を接続する状態において算出された周波数特性とに基づいて、軸継手（４）の特性を算出する。

Description

軸継手の特性評価装置及び特性評価方法
　本発明は、機械要素の特性評価を行うための特性評価装置及び特性評価方法であって、特に、２つの軸を連結する軸継手の特性評価装置及び特性評価方法に関する。
　回転運動を直線運動に変換することによって搬送物体を直動方向に移動させる送り駆動機構（直動機構）を含み、搬送物体の位置決めを行う位置決め装置において、送り機構を特徴づける物理パラメータ同定法が公知である（例えば、特許文献１）。特許文献１では、位置決め装置の周波数特性を周波数特性分析器、サーボアナライザを使って計測し、計測結果から共振値と共振周波数を取得する。その後、取得した共振値と共振周波数とに基づいて、送り機構の固有角周波数、ダンピング係数、バネ定数、及び粘性摩擦抵抗が算出される（例えば、特許文献１）。
　送り駆動機構はモータの回転軸とボールねじの螺子軸とを連結する軸継手を含むものが多い。送り駆動機構に設けられる軸継手は二つの軸の心ずれや振れ回りを許容しつつ、モータのトルクをボールねじに伝達する機械要素であり、送り駆動機構の特性に大きな影響を及ぼすことが知られている（例えば、非特許文献１）。
特開平３－２８２７１７号公報
長尾淳志、佐藤隆太、白瀬敬一、橋本武志、佐々木太一：軸継手及びボールねじが送り駆動系のねじり振動モードに及ぼす影響、２０１７年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集、（２０１７）、ｐｐ．４２５－４２６．
　送り駆動機構の性能を向上させるためには、軸継手の特性をより精度よく評価することが重要である。そこで、特許文献１に基づいて、モータと負荷とを軸継手によって接続し、モータの駆動トルクを入力とし、モータの角速度を出力とする利得（ゲイン）の周波数特性を計測することが考えられる。得られた周波数特性を用いれば、共振値及び共振周波数を取得することができ、これにより、軸継手を特徴づける物理パラメータであるねじり剛性、及びねじり弾性係数を同定することができる。
　しかし、発明者らはモータに駆動トルクを発生させるべくトルク指令を行った後、駆動トルクが発生するまでのモータシステムの応答特性によって、同定される物理パラメータの精度が低下するおそれがあることを見出した。
　そこで、本発明は、このような従来技術の課題を鑑みて案出されたものであり、モータシステムの応答特性を考慮した上で、軸継手の特性を適切に評価することのできる軸継手の特性評価装置及び特性評価方法を提供することを主目的とする。
　本発明の第１の側面では、駆動軸（２）から従動軸（３）にトルクを伝達するべく、前記両軸を接続する軸継手（４）の特性評価を行う特性評価装置（１、１０１）であって、前記駆動軸に駆動トルクを付与する駆動用モータ（１１）、前記駆動軸の回転角を取得する回転角センサ（１４）、及び、与えられたトルク指令（Ｔｒｅｆ）に基づいて、前記トルク指令に応じたトルクを出力させるべく、前記駆動用モータを制御するモータ制御部（１３）を含むモータシステム（５）と、前記従動軸に接続された回転負荷部（１８）と、所定の前記駆動トルクを出力するように前記トルク指令を前記モータ制御部に出力するとともに、前記回転角センサによって検出される前記回転角に基づいて、前記トルク指令に対応するトルクの振幅に対する前記回転角の角速度（ω）の振幅の利得の周波数特性を算出可能なプロセッサ（２１）とを有し、前記プロセッサは、前記モータシステムの応答特性と、前記軸継手が前記両軸を接続する状態において算出された前記周波数特性とに基づいて、前記軸継手の特性を算出することを特徴とする。
　これによると、軸継手の特性の算出にモータシステムの応答特性が考慮されるため、軸継手の特性をより適切に評価することができる。
　本発明の第２の側面では、前記プロセッサは、前記モータシステムの応答特性として、前記トルク指令によって前記駆動用モータが駆動し、前記駆動用モータから対応するトルクが発生するまでの伝達関数（Ｇ＊（ｓ））を用い、前記軸継手を接続した状態で前記周波数特性を取得し、前記周波数特性から前記軸継手の共振周波数（ｆ０）、及び、前記共振周波数における前記利得を取得し、前記共振周波数を用いて、前記軸継手のねじり剛性（Ｋｃ）を算出し、前記伝達関数、前記ねじり剛性、及び前記共振周波数における前記利得を用いて、前記軸継手の粘性係数（ｃｃ）を算出することを特徴とする。
　これによると、周波数特性を用いて、軸継手のねじり剛性を簡便に算出することができる。また、モータにトルク指令が与えられてから駆動軸にトルクが発生するまでの伝達関数を考慮した上で、軸継手の粘性係数を算出することができる。これにより、モータシステムの応答特性を考慮した上で粘性係数が算出されるため、算出される粘性係数の精度が向上する。
　本発明の第３の側面では、前記プロセッサは、前記共振周波数における前記利得を、前記伝達関数を用いて、前記伝達関数が1の場合の前記共振周波数における前記利得に対応する換算値に換算し、前記ねじり剛性と、前記換算値とを用いて、前記軸継手の粘性係数を算出することを特徴とする。
　これによると、伝達関数を用いて共振周波数における利得を換算することによって、モータシステムの伝達関数が１の場合の利得に換算することができる。これにより、モータシステムの伝達関数が１の場合のモデルを用いて、軸継手の粘性係数を算出することができる。
　本発明の第４の側面では、前記プロセッサは、前記モータシステムの応答特性を、前記両軸に前記軸継手が接続されていない状態で前記駆動用モータが駆動されたときの前記周波数特性によって取得することを特徴とする。
　これによると、モータシステムの周波数特性を取得することによって、モータにトルク指令が与えられてから駆動軸にトルクが発生するまでの伝達関数を算出することができる。
　本発明の第５の側面では、駆動軸（２）から従動軸（３）にトルクを伝達するべく、前記両軸を接続する軸継手（４）の特性評価を行う軸継手の特性評価方法であって、前記駆動軸に駆動トルクを付与する駆動用モータ（１１）、前記駆動軸の回転角を取得する回転角センサ（１４）、及び、与えられたトルク指令（Ｔｒｅｆ）に基づいて、前記トルク指令に応じたトルクを出力させるべく、前記駆動用モータを制御するモータ制御部（１３）を含むモータシステム（５）と、前記従動軸に接続された回転負荷部（１８）と、所定の前記駆動トルクを出力するように前記トルク指令を前記モータ制御部に出力するとともに、前記回転角センサによって検出される前記回転角に基づいて、前記トルク指令に対応するトルクの振幅に対する前記回転角の角速度の振幅の利得の周波数特性を算出可能な特性評価装置（１）を用いて、前記軸継手が前記両軸を接続する状態において前記周波数特性を取得するステップ（ＳＴ５）と、取得された前記周波数特性、及び、前記モータシステムの応答特性に基づいて、前記軸継手の特性を算出するステップ（ＳＴ７、ＳＴ１０）とを実行することを特徴とする。
　これによると、軸継手の特性の算出にモータシステムの応答特性が考慮されるため、軸継手の特性をより適切に評価することができる。
　本発明の第６の側面では、前記軸継手を接続した状態で前記周波数特性を取得するステップ（ＳＴ５）と、前記周波数特性から前記軸継手の共振周波数（ｆ０）、及び、前記共振周波数における前記利得を取得するステップ（ＳＴ６）と、前記共振周波数を用いて、前記軸継手のねじり剛性（Ｋｃ）を算出するステップ（ＳＴ７）と、前記モータシステムの応答特性としての前記トルク指令によって前記駆動用モータが駆動し、前記駆動用モータから対応するトルクが発生するまでの伝達関数、前記ねじり剛性、及び前記共振周波数における前記利得を用いて、前記軸継手の粘性係数（ｃｃ）を算出するステップ（ＳＴ９、ＳＴ１０）とを含むことを特徴とする。
　これによると、周波数特性を用いて、軸継手のねじり剛性を簡便に算出することができる。また、モータにトルク指令が与えられてから駆動軸にトルクが発生するまでの伝達関数を考慮した上で、軸継手の粘性係数を算出することができる。これにより、モータシステムの応答特性を考慮した上で粘性係数が算出されるため、算出される粘性係数の精度が向上する。
　本発明の第７の側面では、前記軸継手の粘性係数を算出する前記ステップは、前記共振周波数における前記利得を、前記伝達関数（Ｇ＊（ｓ））を用いて、前記伝達関数が1の場合の前記共振周波数における前記利得に対応する換算値（Ｍｆ０）に換算するステップ（ＳＴ９）と、前記ねじり剛性と、前記換算値とを用いて、前記軸継手の粘性係数を算出するステップ（ＳＴ１０）とを含むことを特徴とする。
　これによると、伝達関数を用いて共振周波数における利得を換算することによって、モータシステムの伝達関数が１の場合の利得に換算することができる。これにより、モータシステムの伝達関数が１の場合のモデルを用いて、軸継手の粘性係数を算出することができる。
　本発明の第８の側面では、前記モータシステムの応答特性を、前記両軸に前記軸継手が接続されていない状態で前記駆動用モータが駆動されたときの前記周波数特性によって取得するステップを含むとよい。
　これによると、モータシステムの周波数特性を取得することによって、モータにトルク指令が与えられてから駆動軸にトルクが発生するまでの伝達関数を算出することができる。
　本発明の第９の側面では、軸継手の特性評価装置（１０１）であって、前記プロセッサは、前記軸継手が前記両軸を接続する状態において２つ以上の振幅の前記駆動トルクを出力するように前記トルク指令を前記モータ制御部に出力して、それぞれの前記振幅に対応する前記周波数特性を算出し、前記モータシステムの応答特性と、算出された前記周波数特性とに基づいて、前記振幅のそれぞれに対応する前記軸継手の特性を算出し、前記トルク指令の前記振幅、前記軸継手の共振周波数における前記駆動トルクの振幅、前記共振周波数における前記回転角の振幅、前記共振周波数における前記角速度の振幅の少なくともいずれか一つと前記軸継手の特性との関係を出力するとよい。
　これによると、軸継手の特性の、軸継手に加えられる駆動トルクの振幅依存性が出力される。これにより、利用者が軸継手の入力依存特性を適切に評価できるため、様々な運転状況下における振動特性の予測や適切な制御系の設計が可能になる。
　本発明の第１０の側面では、前記プロセッサは、取得した前記周波数特性それぞれに対して、前記軸継手のねじり剛性を求め、前記トルク指令の前記振幅、前記共振周波数における前記駆動トルクの振幅、前記共振周波数における前記回転角の振幅、前記共振周波数における前記角速度の振幅の少なくともいずれか一つと、前記軸継手のねじり剛性との関係を出力するとよい。
　これによると、軸継手のねじり剛性の駆動トルクの振幅依存性が出力される。これにより、軸継手の入力依存性を適切に評価できる。また、ねじり剛性の振幅依存性が出力されるため、その内容が利用者にとって理解され易くなり、軸継手の特性評価装置の利便性が高められる。
　本発明の第１１の側面では、前記プロセッサは、２つ以上の振幅の前記駆動トルクを出力するように前記トルク指令を前記モータ制御部に出力して、それぞれの前記振幅に対応する前記周波数特性を取得し、取得した前記周波数特性それぞれに対して、前記軸継手の粘性係数を求め、前記トルク指令の前記振幅、前記共振周波数における前記駆動トルクの振幅、前記共振周波数における前記回転角の振幅、前記共振周波数における前記角速度の振幅の少なくともいずれか一つと、前記軸継手の粘性係数との関係を出力するとよい。
　これによると、軸継手の粘性係数の駆動トルクの振幅依存性が出力される。これにより、軸継手の入力依存特性を適切に評価できる。また、粘性係数の振幅依存性が出力されるため、その内容が利用者にとって理解され易くなり、軸継手の特性評価装置の利便性が高められる。
　本発明の第１２の側面では、軸継手の評価方法であって、前記軸継手が前記両軸を接続する状態で、２つ以上の振幅の前記駆動トルクを前記モータシステムに出力させて、それぞれの前記振幅に対応する前記周波数特性を取得するステップと、取得された前記周波数特性、及び、前記モータシステムの応答特性に基づいて、それぞれの前記振幅に対応する前記軸継手の特性を算出するステップとを実行するとよい。
　これによると、軸継手の特性の、軸継手に加えられる駆動トルクの振幅依存性を評価することができる。これにより、様々な運転状況下における振動特性の予測や適切な制御系の設計が可能になる。
　本発明の第１３の側面では、前記軸継手を接続した状態で、２つ以上の振幅の前記周波数特性を取得するステップと、それぞれの前記周波数特性から前記軸継手の共振周波数、及び、前記共振周波数における前記利得を取得するステップと、前記共振周波数を用いて、それぞれの前記振幅に対応する前記軸継手のねじり剛性を算出するステップと、前記トルク指令の前記振幅、前記共振周波数における前記駆動トルクの振幅、前記共振周波数における前記回転角の振幅、前記共振周波数における前記角速度の振幅の少なくともいずれか一つと、前記軸継手の前記ねじり剛性との関係を出力するステップとを含むとよい。
　これによると、軸継手のねじり剛性の駆動トルクの振幅依存性が評価できる。これにより、様々な運転状況下における振動特性の予測や適切な制御系の設計が可能になり、利用者がその内容を理解し易くなる。
　本発明の第１４の側面では、それぞれの前記振幅において、前記モータシステムの応答特性としての前記トルク指令によって前記駆動用モータが駆動し、前記駆動用モータから対応するトルクが発生するまでの伝達関数、前記ねじり剛性、及び前記共振周波数における前記利得を用いて、前記軸継手の粘性係数を算出するステップと、前記トルク指令の前記振幅、前記共振周波数における前記駆動トルクの振幅、前記共振周波数における前記回転角の振幅、前記共振周波数における前記角速度の振幅の少なくともいずれか一つと、前記軸継手の粘性係数との関係を出力するステップとを含むとよい。
　これによると、軸継手の粘性係数の駆動トルクの振幅依存性が評価できる。これにより、様々な運転状況下における振動特性の予測や適切な制御系の設計が可能になり、利用者がその内容を理解し易くなる。
　このように本発明によれば、モータシステムの応答特性を考慮した上で、軸継手の特性を適切に評価することのできる軸継手の特性評価装置及び特性評価方法を提供することが可能となる。
評価装置の機能ブロック、及び、軸継手によって駆動軸及び従動軸を接続したときの評価装置の状態を説明するための説明図 評価装置のハードウェア構成図 軸継手を外したときの評価装置の状態を説明するための説明図 軸継手を外した状態において取得される周波数特性を示す図 軸継手を外した状態を示すブロック線図 軸継手によって駆動軸及び従動軸を接続した状態で取得される周波数特性の例 ２慣性系の振動モデルを示す図 軸継手によって駆動軸及び従動軸を接続した状態を示すブロック線図 第１実施形態に係る評価処理のフローチャート （Ａ）軸継手Ａによって駆動軸及び従動軸を接続した状態における周波数特性の測定結果（実線）、及び、モータシステムの応答特性を考慮した場合の計算結果（破線）とを示す図、（Ｂ）軸継手Ｂによって駆動軸及び従動軸を接続した状態における周波数特性の測定結果（実線）、及び、モータシステムの応答特性を考慮した場合の計算結果（破線）とを示す図 軸継手Ａによって駆動軸及び従動軸を接続した状態における周波数特性の測定結果（実線）と、モータシステムによる遅れを無視した場合の計算結果（破線）とを示す図 第２実施形態に係る評価処理のフローチャート 軸継手Ａによって駆動軸及び従動軸を接続した状態において、トルク指令の振幅を（Ａ）１．０Ｎｍにした場合、及び、（Ｂ）３．０Ｎｍにした場合の周波数特性を示すグラフ 軸継手Ａによって駆動軸及び従動軸を接続した状態において、トルク指令の振幅を１０通りに変えた場合の周波数特性から求めたトルク指令の振幅と（Ａ）ねじり剛性、及び、（Ｂ）粘性係数との関係を表すグラフ
　以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
＜＜第１実施形態＞＞
　本発明に係る評価装置１は、回転駆動する駆動軸２のトルクを従動軸３に伝達すべく、両軸を接続する軸継手４（カップリング）の特性を評価するための装置である。より具体的には、本発明に係る特性評価装置１によって、軸継手４の特性であるねじり剛性Ｋｃ［Ｎｍ／ｒａｄ］、及び粘性係数ｃｃ［Ｎｍ／（ｒａｄ／ｓ）］をそれぞれ定量的に評価することができる。
　図１に示すように、特性評価装置１は駆動軸２を備えたモータシステム５と、従動軸３を備えた従動装置６と、解析装置７と、出入力装置８とを有している。軸継手４の特性評価を行うときには、評価対象となる軸継手４は駆動軸２及び従動軸３を接続するように配置される。
　モータシステム５は駆動用モータ１１、電流センサ１２、サーボドライバ１３（モータ制御部）、及び回転角センサ１４、及び微分器１５を含む。
　駆動用モータ１１は汎用のサーボモータであって、駆動軸２となる出力軸が略水平をなすように配置され、駆動軸２に駆動トルクＴｍを付与する。電流センサ１２は駆動用モータ１１に流れる電流（以下、駆動電流）の電流値を測定するセンサである。サーボドライバ１３は駆動用モータ１１に駆動電流を供給し、解析装置７から入力されたトルク指令Ｔｒｅｆに対応するトルク（以下、指令トルク値）を駆動用モータ１１に出力させるべく、駆動電流の電流値を制御して、駆動用モータ１１を制御する。より詳細には、サーボドライバ１３は、電流センサ１２によって取得された電流値と、指令トルク値に対応する電流値との偏差が零となるように、駆動電流をフィードバック（帰還）制御する。すなわち、サーボドライバ１３、電流センサ１２、及び駆動用モータ１１は電流ループ（フィードバックループ）を形成し、サーボドライバ１３、電流センサ１２、及び駆動用モータ１１が協働することによって、トルクを制御量として、駆動軸２に制御量に対応する駆動トルクＴｍを出力させるべく自動で駆動するサーボシステム１６（サーボ機構）として機能する。
　回転角センサ１４は駆動軸２の回転角を測定するためのいわゆるロータリーエンコーダであって、光学式、磁気式、及び静電容量式のいずれの検出素子を含むものであってもよい。
　微分器１５は、回転角センサ１４と解析装置７とに接続されている。微分器１５は回転角センサ１４から駆動軸２の回転角を取得して、回転角を時間微分して角速度ωを算出し、解析装置７に出力する。
　従動装置６は従動軸３に加えて、従動軸３に接続され、従動軸３の回転運動に負荷を与える回転負荷部１８を含む。回転負荷部１８は所定の慣性モーメントを有する円盤等によって構成されていてもよい。また、回転負荷部１８は駆動用モータ１１と略同形、又は、大きさの異なるモータによって構成されていてもよい。このとき、モータの出力軸を従動軸３に固定するとよい。従動装置６自体を駆動用モータ１１と略同形、又は、大きさの異なるモータによって構成してもよい。モータを従動装置６して用いるときには、出力軸を従動軸３として用いるとよい。モータを回転負荷部１８として用いる、又は、モータを従動装置６として用いると、モータにトルク、従動軸３の回転角、又は従動軸３の角速度等の指令を与えることによって、従動軸３に加わる負荷を変えることができる。これにより、負荷状態を変えた軸継手４の特性試験を行うことができる。
　解析装置７はサーボドライバ１３にトルク指令Ｔｒｅｆを出力するとともに、駆動軸２の回転角、より具体的には微分器１５によって算出される回転角の時間微分である角速度ωに基づいて、軸継手４の特性を算出する装置である。図２に示すように、解析装置７は公知のハードウェアを備えたコンピュータによって構成され、所定のプログラムに基づく処理を実行する１以上のプロセッサ２１と、処理に必要なデータ等を保持するメモリ２２とを備える。メモリ２２は、プロセッサ２１のワークエリア等として機能するＲＡＭ２３（Random Access Memory）と、プロセッサ２１が実行するプログラムやデータ等を格納するＲＯＭ２４（Read Only Memory）とを含む。本実施形態では、解析装置７は更に、ＨＤＤやＳＳＤ等の記憶装置２５と、周辺機器等を接続するための複数の出入力ポート２６（図１参照）とを備えている。
　出入力装置８はユーザから入力を受け付けるとともに、取得された軸継手４の特性をユーザに表示するための装置であって、出入力ポート２６を介して解析装置７に接続されている。出入力装置８はユーザが解析装置７における各種設定に利用するキーボード及びマウス等の入力装置２７、及び解析結果を表示するための液晶モニタ等からなる出力装置２８を含む。出入力装置８はモニタ及びキーボードを備えたコンピュータによって構成されていてもよい。
　サーボドライバ１３もまた、出入力ポート２６を介して解析装置７に接続されている。これにより、解析装置７及びサーボドライバ１３は互いに通信可能となっており、例えば、解析装置７は出入力ポート２６を介してサーボドライバ１３にトルク指令Ｔｒｅｆを出力することができる。微分器１５もまた、出入力ポート２６を介して解析装置７に接続されている。これにより、解析装置７は微分器１５に通信可能となっており、例えば、解析装置７は微分器１５から駆動軸２の角速度ωを取得することができる。
　解析装置７は記憶部３１と、周波数特性取得部３２と、モータシステム応答取得部３３と、軸継手特性評価部３４とを備えている。周波数特性取得部３２と、モータシステム応答取得部３３と、軸継手特性評価部３４とはそれぞれ、軸継手４の特性を取得する評価プログラムをプロセッサ２１が実行することによって実現されている。
　記憶部３１はメモリ２２によって実現され、適宜、周波数特性取得部３２、モータシステム応答取得部３３及び軸継手特性評価部３４の処理に必要となる情報を記憶する。更に、記憶部３１は、駆動用モータ１１のロータの慣性モーメントＪｍと、回転負荷部１８の慣性モーメントＪｌを記憶している。但し、駆動用モータ１１のロータの慣性モーメントＪｍ及び、回転負荷部１８の慣性モーメントＪｌは、それらの設計仕様に基づいて正確な値が既知であるとする。
　周波数特性取得部３２はサーボドライバ１３に対して、周波数を変えながら所定振幅で振動するトルクを出力するようにトルク指令Ｔｒｅｆを出力する。同時に、周波数特性取得部３２は微分器１５から角速度ωを取得する。次に、周波数特性取得部３２はトルク指令Ｔｒｅｆによって指示したトルク、すなわち指令トルク値の振幅に対する角速度ωの振幅比（以下、速度応答パラメータＭ）を算出する。その後、式（１）を用いて速度応答パラメータＭを利得（以下、ゲインＧ）に換算する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　周波数特性取得部３２は周波数を所定範囲内で変化させてトルク指令Ｔｒｅｆを出力することによって、周波数とトルク指令Ｔｒｅｆに対応するトルクの振幅に対する回転角の角速度ωの利得との関係を示す周波数特性（例えば、図４、図６を参照）を取得する。
　但し、周波数特性取得部３２が出力するトルク指令Ｔｒｅｆは、例えば、駆動用モータ１１にランダムに振幅が変化するトルクを駆動トルクＴｍとして出力させるＭ系列信号であってもよく、また、パルス状に振幅が変化するトルクを駆動トルクＴｍとして出力させるインパルス信号であってもよい。このとき、周波数特性取得部３２はゲインの時間変化を取得した後、トルク指令Ｔｒｅｆに対応するトルクの時間変化、及びゲインの時間変化をフーリエ変換し、両者を用いて周波数と利得との関係を示す周波数特性を取得するとよい。
　モータシステム応答取得部３３は、図３に示すように軸継手４が接続されていない状態で周波数特性取得部３２が駆動用モータ１１を駆動させて周波数特性（図４参照）を取得し、取得した周波数特性からモータシステム５の応答特性を同定する。
　より具体的には、モータシステム応答取得部３３は、軸継手４が接続されていない状態で取得された周波数特性と、軸継手４が接続されていない状態に対応するブロック線図（例えば、図５）に基づいて計算される周波数特性とが一致するように、応答帯域ｗを同定する。軸継手４が接続されていない状態で取得された周波数特性とブロック線図により計算される周波数特性とを一致させる方法として、最小二乗法や数値的な解の探索など公知の様々な方法を用いることができる。
　ここでいう応答帯域ｗとはいわゆる遮断周波数を角速度ωに換算したものに対応し、モータの応答特性に係るパラメータの一つである。本実施形態では、応答帯域ｗはモータシステム５の応答特性を一次遅れ系の伝達関数Ｇ＊（ｓ）として表現した場合のパラメータに対応する。サーボドライバ１３にトルク指令Ｔｒｅｆが入った後、駆動軸２に駆動トルクＴｍが発生するまでには所定の遅れが生じる。そのため、例えば、サーボドライバ１３に周波数（すなわち角速度ω）を上昇させながら正弦波状に振動するトルクを発生させるべくトルク指令Ｔｒｅｆが入力されると、モータが概ね遮断周波数以上でトルク指令Ｔｒｅｆに追従し難くなり、駆動軸２に実際に出力される駆動トルクＴｍの大きさがトルク指令Ｔｒｅｆによって駆動軸２に出力されるべきトルクよりも小さくなる。但し、応答帯域ｗはモータシステム５の応答特性を高次の伝達関数として表現した場合のパラメータであってもよい。
　より詳細には、駆動用モータ１１に角速度ωで振動するトルク指令Ｔｒｅｆを与えたときに、駆動軸２に出力されるべきトルク（指令トルク値）の振幅の大きさに対する駆動軸２に実際に出力される駆動トルクＴｍの振幅の大きさの比をデシベル単位で表したときに、その値が－３ｄＢとなる角速度ωが応答帯域ｗである。応答帯域ｗの２π倍は遮断周波数に対応し、遮断周波数はトルク指令Ｔｒｅｆが与えられてから駆動軸２に駆動トルクＴｍが発生するまでの時間（以下、遅れ時間）の逆数に対応する。遮断周波数より小さい周波数帯域では、駆動トルクＴｍの振幅はトルク指令Ｔｒｅｆの振幅に概ね等しく、遮断周波数より大きい周波数帯域では、周波数が高くなるにつれて駆動トルクＴｍの振幅はトルク指令Ｔｒｅｆの振幅に比べてより小さくなる。換言すれば、応答帯域ｗは、モータシステム５がトルク指令Ｔｒｅｆに十分追従する角速度領域から、角速度ω（すなわち、周波数）を上昇させていったときに、駆動トルクＴｍの振幅がトルク指令Ｔｒｅｆの振幅に比べて小さくなり、両者が乖離し始める角速度ωに対応する。周波数特性取得部３２は応答帯域ｗの同定が完了すると、応答帯域ｗを軸継手特性評価部３４に出力する。
　軸継手特性評価部３４は、モータシステム５の応答特性と、軸継手４が駆動軸２及び従動軸３を接続する状態において取得された周波数特性とに基づいて、軸継手４の特性を算出する。
　具体的には、軸継手特性評価部３４は、まず、軸継手４が駆動軸２及び従動軸３を接続する状態において取得された周波数特性から、図６に示すように、ゲインＧのピークに対応する周波数を取得し、共振周波数ｆ０とする。更に、軸継手特性評価部３４は、軸継手４が駆動軸２及び従動軸３を接続する状態において取得された周波数特性から共振周波数ｆ０におけるゲインＧを取得し、共振周波数ｆ０におけるゲインｅｘｐＧｆ０とする。
　次に、軸継手特性評価部３４は共振周波数ｆ０を式（２）に代入することによって、ねじり剛性Ｋｃを算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　但し、式（２）におけるＪ１とＪ２はそれぞれ駆動用モータ１１側と回転負荷部１８側の慣性モーメント［ｋｇｍ２］であり、Ｊ１は駆動用モータ１１のロータの慣性モーメントＪｍと評価対象の軸継手４の慣性モーメントの半分Ｊｃ／２の和、Ｊ２は回転負荷部１８の慣性モーメントＪｌと評価対象の軸継手４の慣性モーメントの半分Ｊｃ／２の和である。評価対象の軸継手４の慣性モーメントJcは軸継手４の特性評価が行われる際に、ユーザから入力される。
　式（２）は、以下に示す軸継手４で接続された駆動用モータ１１と回転負荷部１８とを図７に示す２慣性系の振動モデルとして考えた場合の共振周波数ｆ０を示す式（３）をＫｃについて解いたものに対応する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　次に、軸継手特性評価部３４は、周波数特性に基づいて求められた共振周波数ｆ０におけるゲインｅｘｐＧｆ０を式（１）の左辺（Ｇ）に代入し、速度応答パラメータｅｘｐＭｆ０に変換する。
　その後、軸継手特性評価部３４は、共振周波数ｆ０における速度応答パラメータｅｘｐＭｆ０を、算出されたねじり剛性Ｋｃ、応答帯域ｗ、及び、慣性モーメントＪ１、Ｊ２を用いて、以下の式（４）に基づいて、換算速度応答パラメータＭｆｏ（換算値）に換算する。換算速度応答パラメータＭｆｏは、共振周波数ｆ０における応答帯域ｗが無限大の極限（遅れ時間が零の場合）、すなわちトルク指令Ｔｒｅｆから駆動トルクＴｍまでの伝達関数が１である場合の速度応答パラメータに相当する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　但し、式（４）のＭｆｏｗは、共振周波数ｆ０において、トルク指令値の振幅の大きさに対する、モータシステム５を一次遅れ系として近似した場合に駆動軸２に発生すると予測されるトルクの振幅の大きさの比であり、以下の式（５）を用いて算出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　但し、Ｍｆｏｗは式（４）には限定されず、モータシステム５をより高次な系として考慮することによって算出されたものであってもよい。
　次に、軸継手特性評価部３４は、ねじり剛性Ｋｃ、換算速度応答パラメータＭｆｏ、及び、慣性モーメントＪ１、Ｊ２を用いて、以下の式（６）に基づいて、粘性係数ｃｃを算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
　なお、式（６）は、軸継手４によって駆動軸２及び従動軸３を接続した状態を図７の振動モデルによってモデル化してブロック線図（図８）として表現し、駆動用モータ１１が発生する駆動トルクＴｍから角速度ωまでの伝達関数Ｇ（ｓ）を計算することによって求められる。但し、伝達関数Ｇ（ｓ）は以下の式（７）で与えられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
　さらに、式（７）を用いて、共振周波数ｆ０における速度応答パラメータＭｆ０は式（８）のように表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
　式（８）を粘性係数ｃｃについて解くことによって、上述の式（６）が得られる。
　式（８）に示す速度応答パラメータＭｆ０は駆動用モータ１１が発生する駆動トルクＴｍから角速度ωまでの伝達関数Ｇ（ｓ）の共振周波数ｆ０における速度応答パラメータである。しかし、図１及び図８に示すように、測定ではトルク指令Ｔｒｅｆを出力して角速度ωを測定することによって周波数特性を取得しているから、トルク指令Ｔｒｅｆを出力してから、駆動用モータ１１から駆動トルクＴｍが発生するまでの遅れ、すなわちモータシステム５の遅れを考慮する必要がある。
　モータシステム５を一次遅れ系として近似した場合の速度応答パラメータＭｆ０ａｌｌは、式（９）で表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
　但し、Ｍｆｏｗは、トルク指令Ｔｒｅｆによって駆動用モータ１１が駆動し、駆動用モータ１１から対応する駆動トルクＴｍが発生するまでの伝達関数Ｇ＊（ｓ）を導くことによって算出される。モータシステム５を一次遅れ系として近似した場合には、伝達関数Ｇ＊（ｓ）は以下の式（１０）で与えられる。式（１０）に示すように、伝達関数Ｇ＊（ｓ）は応答帯域ｗをパラメータとして含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
　モータシステム５が一次遅れ系として近似できる場合には、測定される速度応答パラメータｅｘｐＭｆ０がＭｆ０ａｌｌに等しくなる（式（１１））。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
　モータシステム５が一次遅れ系として近似できる場合には、式（１１）を式（９）に代入することで、測定された速度応答パラメータｅｘｐＭｆ０を応答帯域ｗが無限大の極限（遅れ時間が零の場合）、すなわちトルク指令Ｔｒｅｆから駆動トルクＴｍまでの伝達関数が１である場合の速度応答パラメータＭｆ０に換算することができる。式（９）及び式（１１）から理解できるように、式（４）はその換算式に対応する。
　軸継手特性評価部３４は、粘性係数ｃｃの算出が完了すると、軸継手特性評価部３４はねじり剛性Ｋｃ、及び粘性係数ｃｃを出力装置２８に表示させる。
　軸継手４のねじり剛性Ｋｃと粘性係数ｃｃとを取得するべく、出入力装置８にユーザが所定の入力を行うと、解析装置７のプロセッサ２１は、軸継手４の評価方法を実施すべく評価プログラムを実行して、図９のフローチャートに示す評価処理を行う。以下では、図９を参照して、評価処理の詳細について説明する。但し、評価処理が開始されるときには、駆動軸２及び従動軸３のいずれにも軸継手４が接続されていないものとする。
　評価処理が開始されると、まず、周波数特性取得部３２が周波数特性を取得する（ＳＴ１）。これにより、駆動軸２及び従動軸３に軸継手４が接続されていない状態で駆動用モータ１１が駆動されて周波数特性が取得される。その後、モータシステム応答取得部３３は駆動軸２及び従動軸３に軸継手４が接続されていない状態で取得された周波数特性を用いて、モータシステム５の応答特性を取得する（ＳＴ２）。より詳細には、モータシステム応答取得部３３は、軸継手４が接続されていない状態で周波数特性から伝達関数Ｇ＊（ｓ）に含まれるパラメータである応答帯域ｗを取得する。
　応答帯域ｗの取得が完了すると、プロセッサ２１は出力装置２８に軸継手４によって駆動軸２及び従動軸３を繋ぐように促す画面を表示させ、対応する軸継手４の評価対象の軸継手４の慣性モーメントJcの入力の受付とを行う（ＳＴ３）。その後、プロセッサ２１は、ユーザから入力装置２７に軸継手４の慣性モーメントJcの入力が行われたかを判定する（ＳＴ４）。入力が有った場合には、周波数特性取得部３２は周波数特性を取得する（ＳＴ５）。これにより、軸継手４を接続した状態での周波数特性が取得される。入力が無い場合には、ユーザから入力装置２７に軸継手４の接続が完了したことを示す入力があるまで待機する。
　軸継手４を接続した状態での周波数特性が取得されると、軸継手特性評価部３４は、軸継手４を接続した状態での周波数特性から軸継手４の共振周波数ｆ０、及び共振周波数ｆ０におけるゲイン（利得）Ｇｆ０を取得する（ＳＴ６）。
　次に、軸継手特性評価部３４は共振周波数ｆ０を用いて、式（１）を用いて、軸継手４のねじり剛性Ｋｃを算出する（ＳＴ７）。その後、軸継手特性評価部３４は式（３）に基づいて、共振周波数ｆ０におけるゲインｅｘｐＧｆ０から速度応答パラメータｅｘｐＭｆ０を算出する（ＳＴ８）。更に、軸継手特性評価部３４は応答帯域ｗを用いて、算出された速度応答パラメータｅｘｐＭｆ０を速度応答パラメータに相当する換算速度応答パラメータＭｆｏに換算する（ＳＴ９）。その後、軸継手特性評価部３４は、ねじり剛性Ｋｃ、及び換算速度応答パラメータＭｆｏから、式（５）を用いて、軸継手４の粘性係数ｃｃを算出する。軸継手特性評価部３４は、軸継手４の粘性係数ｃｃの算出が完了すると、算出されたねじり剛性Ｋｃ及び粘性係数ｃｃを出力装置２８に表示させる（ＳＴ１０）。
　ねじり剛性Ｋｃ及び粘性係数ｃｃの表示が完了すると、プロセッサ２１は評価処理を終える。
　次に、所定の軸継手Ａを評価する場合を例に挙げて、本発明に係る特性評価装置１の動作について説明する。ユーザが評価処理を開始すると、まず、駆動軸２及び従動軸３に軸継手４が接続されていない状態での周波数特性が取得される（ＳＴ１）。図４には、このとき取得された周波数特性が実線で示されている。その後、モータシステム応答取得部３３は取得された周波数特性に対して、軸継手４が接続されていない状態に対応するブロック線図に対応する伝達関数を最小二乗法によりフィティングして応答帯域ｗを算出し、伝達関数Ｇ＊（ｓ）を取得する（ＳＴ２）。図４に示す周波数特性に対して、図５に示すブロック線図に基づいて算出される周波数特性に対応する伝達関数をフィティングすると、応答帯域ｗは１２００ｒａｄ／ｓ（遮断周波数で～１９１Ｈｚ）と算出される。図４には、算出された応答帯域ｗを用いて計算された周波数特性が破線で示されている。図４の破線で示されるように、軸継手４が接続されていない状態での周波数特性が理論的に算出された応答帯域ｗによって再現できていることから、モータシステム５が一次遅れ系として十分近似でき、且つ応答帯域ｗが精度よく算出されていると考えられる。また、図４では、測定されたゲインＧが応答帯域ｗに対応する遮断周波数（ｗ／２π）近傍において緩やかに屈曲していることが確認できる。
　その後、出力装置２８に軸継手４を繋ぐように促す表示が行われ、軸継手４の慣性モーメントJcの入力受付が行われる（ＳＴ２）。ユーザが評価対象となる軸継手４を接続して、軸継手４の慣性モーメントJcを入力すると（ＳＴ４）、軸継手４が駆動軸２及び従動軸３を接続する状態において周波数特性が取得される（ＳＴ５）。図１０（Ａ）には軸継手Ａが両軸を接続する状態での周波数特性の測定結果が示されている。
　次に、軸継手特性評価部３４は、軸継手４が駆動軸２及び従動軸３を接続する状態において取得された周波数特性から共振周波数ｆ０、及び共振周波数ｆ０におけるゲインｅｘｐＧｆ０を取得する（ＳＴ６）。その後、軸継手特性評価部３４は共振周波数ｆ０を用いて軸継手４のねじり剛性Ｋｃを算出し（ＳＴ７）、共振周波数ｆ０におけるゲインｅｘｐＧｆ０から速度応答パラメータｅｘｐＭｆ０を算出する（ＳＴ８）。更に、軸継手特性評価部３４は、速度応答パラメータｅｘｐＭｆ０を応答帯域ｗを用いて、換算速度応答パラメータＭｆｏに換算し（ＳＴ９）、その後、粘性係数ｃｃを算出する（ＳＴ１０）。
　軸継手Ａについては、図１０（Ａ）に示す周波数特性に基づいて、ねじり剛性Ｋｃが５０２６Ｎｍ／ｒａｄ、粘性係数ｃｃが０．０１４２Ｎｍ／（ｒａｄ／ｓ）と算出される。算出が終わり、ねじり剛性Ｋｃ及び粘性係数ｃｃが表示されると、評価処理が完了する。
　図１０（Ｂ）には、軸継手Ａとは異なる軸継手Ｂの特性を同様にして評価したときの周波数特性の測定結果が示されている。軸継手Ｂについては、図１０（Ｂ）に示す周波数特性に基づいて、ねじり剛性Ｋｃが５０２６Ｎｍ／ｒａｄ、粘性係数ｃｃが０．０１４２Ｎｍ／（ｒａｄ／ｓ）と算出される。
　応答帯域ｗは回転負荷や評価用の軸継手４によって影響を受けるものではないため、軸継手Ａの特性を評価した後、軸継手Ｂの特性を評価するときには、評価処理のステップＳＴ３から実行してもよい。このように、一度決定された応答帯域ｗの値はそのまま他の軸継手４の試験に用いることができる。
　図１０（Ａ）及び（Ｂ）には、それぞれ算出されたねじり剛性Ｋｃ及び粘性係数ｃｃを用いて計算された周波数特性が破線によって示されている。図１０（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、ねじり剛性Ｋｃ及び粘性係数ｃｃを用いて計算される周波数特性と、測定によって得られた周波数特性（ステップＳＴ１において取得された周波数特性）とは、よい合致を示すことが理解できる。
　次に、本発明に係る特性評価装置１の効果について説明する。一般にモータシステム５には所定の応答特性があり、トルク指令Ｔｒｅｆが入力された場合に、瞬時にはトルク指令Ｔｒｅｆと一致する駆動トルクＴｍが駆動軸２に発生しない。一例として、トルク指令Ｔｒｅｆが入力された後、駆動トルクＴｍが発生するまでに所定の遅れがあり、駆動軸２に発生する駆動トルクＴｍがトルク指令Ｔｒｅｆに一致するまでに所定の時間（すなわち、遅れ時間）を要する場合が挙げられる。このような場合には、駆動軸２に発生する駆動トルクＴｍは特に遮断周波数以上の周波数において、トルク指令Ｔｒｅｆに対応するトルク（すなわち、仮にトルク指令Ｔｒｅｆから駆動トルクＴｍまでの伝達関数が１であると想定した場合のトルク）に比べて小さくなる。すなわち、モータシステム５を用いて測定することによって取得されるゲインは、特に遮断周波数よりも高い周波数帯域において、モータシステム５の応答特性を考慮しないモデル、すなわち、トルク指令Ｔｒｅｆから駆動トルクＴｍまでの伝達関数が１であり、トルク指令Ｔｒｅｆが入力された後、瞬時にトルク指令Ｔｒｅｆに一致する駆動トルクＴｍが発生するとするモデルに基づいて期待されるゲインよりも小さくなる。従って、軸継手４を繋いだ状態で測定された周波数特性に基づき、モータシステム５の応答特性を考慮しないモデルを用いて物理パラメータを算出すると、算出された物理パラメータは軸継手４の本来の物理パラメータの値、すなわち真値とは異なるおそれがある。特に、図１０（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、共振周波数ｆ０が応答帯域ｗ（１９１Ｈｚ）よりも大きい場合には、モータシステム５の応答特性を考慮しないモデルを用いて物理パラメータを算出すると、算出される物理パラメータと真値との乖離は大きくなると予測される。
　モータシステム５の応答特性による物理パラメータの評価への影響を考察するため、軸継手Ａを繋いだ状態で取得される周波数特性（図１０（Ａ）参照）に対して、モータシステム５の応答特性を無視して、ねじり剛性Ｋｃ、及び粘性係数ｃｃを算出した。より具体的には、測定される速度応答パラメータｅｘｐＭｆ０をＭｆ０と見做して、式（５）に代入することによって、ねじり剛性Ｋｃ、及び粘性係数ｃｃを取得した。取得されたねじり剛性Ｋｃ、及び粘性係数ｃｃはそれぞれ５０２６Ｎｍ／ｒａｄ、０．０３８０Ｎｍ／（ｒａｄ／ｓ）となった。
　図１１には、軸継手Ａを繋いだ状態で取得される周波数特性を実線で、モータシステム５の応答特性を無視して取得されたねじり剛性Ｋｃ、及び粘性係数ｃｃを用いて計算された周波数特性を二点鎖線でそれぞれ示した。図１０（Ａ）に示すように、測定された周波数特性（実線）と、計算された周波数特性（破線）とが、図１０（Ａ）の場合に比べて乖離していることが理解できる。すなわち、本発明に係る特性評価装置１では、図１０（Ａ）に示すように、計算（シミュレーション）によってより精度よく測定された周波数特性を再現できることから、同定される軸継手４の物理パラメータが真値により近いものであることが理解できる。すなわち、特性評価装置１を用いることによって、軸継手４の特性の算出にモータにトルク指令Ｔｒｅｆを行った後、駆動用モータ１１によって駆動トルクＴｍが発生するまでの応答特性を考慮することが可能となり、軸継手４の特性をより適切に評価することができる。
　このように、本発明による特性評価装置１（特性評価方法）を用いることで、軸継手４のねじり剛性Ｋｃ及び粘性係数ｃｃを取得することができ、軸継手４の特性の検査が可能となる。さらに、入力するトルク指令Ｔｒｅｆを変更し、駆動用モータ１１から出力されるトルクの振幅を変えて評価を行うことで、軸継手４の特性が使用状態によってどのように変化するかを明らかにすることができる。また、特性評価装置１によって取得された軸継手４のねじり剛性Ｋｃ及び粘性係数ｃｃを用いて、その軸継手４が組み込まれる機械装置の特性をより正確にシミュレーションすることができる。
　また、一度決定された応答帯域ｗの値はそのまま他の軸継手４の試験に用いることができるため、軸継手４を交換するごとに応答帯域ｗを取得する必要がなく、複数の軸継手４の特性の評価をより迅速に行うことができる。
＜＜第２実施形態＞＞
　第２実施形態に係る特性評価装置１０１は軸継手４のねじり剛性Ｋｃのトルク指令Ｔｒｅｆの振幅に対する依存性と、軸継手４の粘性係数ｃｃのトルク指令Ｔｒｅｆの振幅に対する依存性とを取得する。振幅依存性を取得するため、第２実施形態に係る特性評価装置１０１のプロセッサ２１は、第１実施形態に係る評価装置１とは異なる評価プログラムを実行し、第1実施形態とは異なる評価処理を行う。以下、図１２を参照して、評価処理の詳細について説明する。但し、第1実施形態と同様に、評価処理が開始されるときには、駆動軸２及び従動軸３のいずれにも軸継手４が接続されていないものとする。
　評価処理が開始されると、プロセッサ２１は、サーボドライバ１３に出力指示を行うための複数のトルクの振幅の値の受付を行う（ＳＴ１１）。このとき、出入力装置８に振幅の上限値及び下限値と、設定すべき振幅の値の数とが入力された場合には、プロセッサ２１は上限値及び下限値の間をその値の数に基づいて分割することによって、出力指示を行うためのトルクの振幅の値を受け付けてもよい。
　次に、周波数特性取得部３２は周波数を変えながら、サーボドライバ１３に受け付けた振幅で振動するトルクを出力するようにトルク指令Ｔｒｅｆを出力し、それぞれの振幅における周波数特性を取得する（ＳＴ１２）。これにより、駆動軸２及び従動軸３に軸継手４が接続されていない状態で駆動用モータ１１が駆動されて、それぞれの振幅における周波数特性が取得される。その後、モータシステム応答取得部３３は駆動軸２及び従動軸３に軸継手４が接続されていない状態で取得された周波数特性を用いて、それぞれの振幅におけるモータシステム５の応答特性を取得する（ＳＴ１３）。より詳細には、モータシステム応答取得部３３は、軸継手４が接続されていない状態で、それぞれの振幅の周波数特性から伝達関数Ｇ＊（ｓ）に含まれるパラメータである応答帯域ｗを取得する。
　応答帯域ｗの取得が完了すると、プロセッサ２１は出力装置２８に軸継手４によって駆動軸２及び従動軸３を繋ぐように促す画面を表示させ、対応する軸継手４の評価対象の軸継手４の慣性モーメントJcの入力の受付を行う（ＳＴ１４）。その後、プロセッサ２１は、ユーザから入力装置２７に軸継手４の慣性モーメントJcの入力が行われたかを判定する（ＳＴ１５）。
　慣性モーメントJcの入力が有った場合には、周波数特性取得部３２は周波数を変えながら、入力された振幅でそれぞれ振動するトルクを出力するようにトルク指令Ｔｒｅｆを出力し、それぞれの振幅における周波数特性を取得する（ＳＴ１６）。これにより、各振幅における軸継手４を接続した状態での周波数特性が取得される。入力が無い場合には、ユーザから入力装置２７に軸継手４の接続が完了したことを示す入力があるまで待機する。
　軸継手４を接続した状態での入力された振幅の値それぞれの周波数特性が取得されると、軸継手特性評価部３４は、軸継手４を接続した状態でのそれぞれの周波数特性から、それぞれの振幅に対する軸継手４の共振周波数ｆ０、及び共振周波数ｆ０におけるゲイン（利得）Ｇｆ０を取得する（ＳＴ１７）。
　次に、軸継手特性評価部３４はそれぞれの振幅における共振周波数ｆ０と、式（１）とを用いて、それぞれの振幅に対する軸継手４のねじり剛性Ｋｃを算出する（ＳＴ１８）。その後、軸継手特性評価部３４は式（３）に基づいて、共振周波数ｆ０におけるゲインｅｘｐＧｆ０から、それぞれの振幅に対する速度応答パラメータｅｘｐＭｆ０を算出する（ＳＴ１９）。
　更に、軸継手特性評価部３４は応答帯域ｗを用いて、それぞれの振幅において算出された速度応答パラメータｅｘｐＭｆ０をそれぞれ、換算速度応答パラメータＭｆｏに換算する（ＳＴ２０）。その後、軸継手特性評価部３４は、それぞれの振幅におけるねじり剛性Ｋｃ、及び換算速度応答パラメータＭｆｏから、式（５）を用いて、それぞれの振幅における軸継手４の粘性係数ｃｃを算出する（ＳＴ２１）。軸継手特性評価部３４は、軸継手４の粘性係数ｃｃの算出が完了すると、トルク指令Ｔｒｅｆの振幅とねじり剛性Ｋｃとの関係、及び、トルク指令Ｔｒｅｆの振幅と粘性係数ｃｃとの関係と出力装置２８に表示させる（ＳＴ２２）。このとき、軸継手特性評価部３４は、出入力装置８に、図１３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ねじり剛性Ｋｃ及び粘性係数ｃｃの、トルク指令Ｔｒｅｆの振幅に対する依存性をグラフによって図示するとよい。
　ねじり剛性Ｋｃ及び粘性係数ｃｃの振幅依存性の表示が完了すると、プロセッサ２１は評価処理を終える。
　次に、このように構成した特性評価装置１０１の効果について説明する。本実施形態に係る軸継手４の特性評価装置１０１のプロセッサ２１は、軸継手４が両軸を接続する状態において２つ以上の振幅の駆動トルクＴｍを出力するようにトルク指令Ｔｒｅｆをサーボドライバ１３（モータ制御部）に出力して、それぞれの振幅に対応する周波数特性を算出する。モータシステム５の応答特性と、算出された周波数特性とに基づいて、振幅のそれぞれに対応する軸継手４の特性を算出する。より具体的には、プロセッサ２１は、取得した周波数特性それぞれに対して、軸継手４のねじり剛性Ｋｃと粘性係数ｃｃとを求め、振幅及び軸継手４のねじり剛性Ｋｃの関係と、振幅及び軸継手４の粘性係数ｃｃの関係とをグラフによって出力する。
　図１３（Ａ）ではトルク指令Ｔｒｅｆの振幅を１．０Ｎｍにした場合と図１３（Ｂ）では、３．０Ｎｍにした場合とにおける、軸継手Ａのゲインの周波数特性が示されている。図１３（Ａ）及び（Ｂ）では、トルク指令Ｔｒｅｆの振幅によって、周波数特性の測定結果には若干の差異が生じていることが理解できる。より具体的には、図１３（Ａ）及び（Ｂ）の三角形によって示されるように、トルク指令Ｔｒｅｆの振幅を３．０Ｎｍとした場合のほうが、８００Ｈｚ付近の共振周波数ｆ０におけるゲインが小さくなっていることがわかる。トルク指令Ｔｒｅｆの振幅の設定を変えて周波数特性を測定し、その結果からトルク指令Ｔｒｅｆの振幅のそれぞれにおける軸継手Ａのねじり剛性Ｋｃと粘性係数ｃｃとを求めることで、トルク指令Ｔｒｅｆの振幅とねじり剛性Ｋｃおよび粘性係数ｃｃとの関係を評価することができる。
　図１４（Ａ）に、トルク指令Ｔｒｅｆの振幅を１０通りに変えて軸継手Ａのゲインの周波数特性を測定し、そこから各トルク振幅における軸継手Ａのねじり剛性Ｋｃと粘性係数ｃｃとを求め、横軸をトルク指令Ｔｒｅｆの振幅、縦軸をねじり剛性Ｋｃとした場合と、図１４（Ｂ）に、横軸をトルク指令Ｔｒｅｆの振幅、縦軸を粘性係数ｃｃとした場合とのグラフをそれぞれ示した。図１４（Ａ）及び（Ｂ）では、より正確な値を取得するため、トルク指令Ｔｒｅｆで設定した振幅それぞれにおいて同じ測定を５回ずつ行っている。図１４（Ａ）及び（Ｂ）中の実線は、変化の傾向を表す近似曲線である。
　図１４（Ａ）及び（Ｂ）から、軸継手Ａにおいては、トルク指令Ｔｒｅｆの振幅が大きくなるとともに、ねじり剛性Ｋｃは小さくなり、粘性係数ｃｃは大きくなる傾向があることがわかる。このように、トルク指令Ｔｒｅｆの振幅に対する変化の傾向を理解することによって、軸継手４の入力依存特性を適切に評価することができ、様々な運転状況下における振動特性の予測や、適切な制御系の設計が可能になる。
　本実施形態では、軸継手４のねじり剛性Ｋｃのトルク指令Ｔｒｅｆの振幅依存性、及び、粘性係数ｃｃのトルク指令Ｔｒｅｆの振幅依存性が出力される。これにより、軸継手４の入力依存特性を適切に評価できる。また、軸継手４の特性のトルク指令Ｔｒｅｆの振幅依存性がねじり剛性Ｋｃ及び粘性係数ｃｃの振幅依存性として出力されるため、その内容が利用者にとって理解され易くなり、軸継手４の特性評価装置１０１の利便性が高められる。
　以上、本発明を特定の実施形態に基づいて説明したが、これらの実施形態はあくまでも例示であって、本発明はこれらの実施形態によって限定されるものではない。評価方法、及び評価プログラムの各構成要素は、必ずしも全てが必須ではなく、少なくとも本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。
　第２実施形態において、グラフの横軸はトルク指令Ｔｒｅｆの振幅であったが、この態様には、限定されない。グラフの横軸は、トルク指令Ｔｒｅｆの振幅、共振周波数ｆ０における駆動トルクＴｍの振幅、共振周波数ｆ０におけるモータ軸（駆動軸２）の回転角の振幅、共振周波数ｆ０におけるモータ軸（駆動軸２）の角速度ωの振幅の少なくともいずれか一つであればよい。
　共振周波数ｆ０におけるモータ軸（駆動軸２）の回転角の振幅、又は、共振周波数ｆ０におけるモータ軸（駆動軸２）の角速度ωの振幅を横軸とするときには、共振周波数ｆ０は測定対象となる軸継手について測定や設計等によって予め取得されたものであってもよく、また、所定のトルク指令Ｔｒｅｆの下で取得された周波数特性に基づいて取得されたものであってもよい。また、トルク指令Ｔｒｅｆそれぞれにおいて取得された周波数特性を用いて、共振周波数ｆ０を求めて、その共振周波数ｆ０に対応する回転角の振幅や角速度ωの振幅を横軸としてもよい。
　トルク指令Ｔｒｅｆの振幅のそれぞれにおける周波数特性の測定は複数回行ってもよく、1回のみの測定でもよい。周波数特性の測定を複数回行った場合には、結果の繰返し性についてもあわせて評価することができる。
　上記第２実施形態では、ステップＳＴ１２において、駆動軸２及び従動軸３に軸継手４が接続されていない状態において、入力されたトルク指令Ｔｒｅｆの振幅に対応する周波数特性が取得されていたが、この態様には限定されない。より具体的には、駆動軸２及び従動軸３に軸継手４が接続されていない状態における周波数特性のトルク指令Ｔｒｅｆの振幅による変化が小さい場合には、入力されたトルク指令Ｔｒｅｆの振幅に対応する周波数特性をそれぞれ、所定の一つの振幅において取得された周波数特性によって代用し、ステップＳＴ１２以降の処理を行ってもよい。
　上記第２実施形態では、軸継手特性評価部３４は、出入力装置８に、ねじり剛性Ｋｃ及び粘性係数ｃｃの、トルク指令Ｔｒｅｆの振幅に対する依存性をグラフによって図示していたが、この態様には限定されない。軸継手特性評価部３４は、出入力装置８に、トルク指令Ｔｒｅｆの振幅とねじり剛性Ｋｃとの関係、又は、トルク指令Ｔｒｅｆの振幅と粘性係数ｃｃとの関係を、表や、関数等によって出力するものであってもよい。
１　　　　　　：第１実施形態に係る特性評価装置
２　　　　　　：駆動軸
３　　　　　　：従動軸
４　　　　　　：軸継手
５　　　　　　：モータシステム
６　　　　　　：従動装置
７　　　　　　：解析装置
８　　　　　　：出入力装置
１１　　　　　：駆動用モータ
１２　　　　　：電流センサ
１３　　　　　：サーボドライバ（モータ制御部）
１４　　　　　：回転角センサ
１５　　　　　：微分器
１６　　　　　：サーボシステム
１８　　　　　：回転負荷部
２１　　　　　：プロセッサ
２２　　　　　：メモリ
２３　　　　　：ＲＡＭ
２４　　　　　：ＲＯＭ
２５　　　　　：記憶装置
２６　　　　　：出入力ポート
２７　　　　　：入力装置
２８　　　　　：出力装置
３１　　　　　：記憶部
３２　　　　　：周波数特性取得部
３３　　　　　：モータシステム応答取得部
３４　　　　　：軸継手特性評価部
１０１　　　　：第２実施形態に係る特性評価装置
Ｇ＊（ｓ）　　：伝達関数
Ｋｃ　　　　　：ねじり剛性
Ｍｆｏ　　　　：換算速度応答パラメータ（換算値）
Ｔｍ　　　　　：駆動トルク
ｃｃ　　　　　：粘性係数
ｆ０　　　　　：共振周波数
ｗ　　　　　　：応答帯域
ω　　　　　　：角速度

Claims (14)

  1. 　駆動軸から従動軸にトルクを伝達するべく、前記両軸を接続する軸継手の特性評価を行う特性評価装置であって、
    　前記駆動軸に駆動トルクを付与する駆動用モータ、前記駆動軸の回転角を取得する回転角センサ、及び、与えられたトルク指令に基づいて、前記トルク指令に応じたトルクを出力させるべく、前記駆動用モータを制御するモータ制御部を含むモータシステムと、
    　前記従動軸に接続された回転負荷部と、
    　所定の前記駆動トルクを出力するように前記トルク指令を前記モータ制御部に出力するとともに、前記回転角センサによって検出される前記回転角に基づいて、前記トルク指令に対応するトルクの振幅に対する前記回転角の角速度の振幅の利得の周波数特性を算出可能なプロセッサとを有し、
    　前記プロセッサは、前記モータシステムの応答特性と、前記軸継手が前記両軸を接続する状態において算出された前記周波数特性とに基づいて、前記軸継手の特性を算出することを特徴とする軸継手の特性評価装置。
  2. 　前記プロセッサは、
    　前記モータシステムの応答特性として、前記トルク指令によって前記駆動用モータが駆動し、前記駆動用モータから対応するトルクが発生するまでの伝達関数を用い、
    　前記軸継手を接続した状態で前記周波数特性を取得し、
    　前記周波数特性から前記軸継手の共振周波数、及び、前記共振周波数における前記利得を取得し、
    　前記共振周波数を用いて、前記軸継手のねじり剛性を算出し、
    　前記伝達関数、前記ねじり剛性、及び前記共振周波数における前記利得を用いて、前記軸継手の粘性係数を算出することを特徴とする請求項１に記載の軸継手の特性評価装置。
  3. 　前記プロセッサは、
    　前記共振周波数における前記利得を、前記伝達関数を用いて、前記伝達関数が1の場合の前記共振周波数における前記利得に対応する換算値に換算し、
    　前記ねじり剛性と、前記換算値とを用いて、前記軸継手の粘性係数を算出することを特徴とする請求項２に記載の軸継手の特性評価装置。
  4. 　前記プロセッサは、前記モータシステムの応答特性を、前記両軸に前記軸継手が接続されていない状態で前記駆動用モータが駆動されたときの前記周波数特性によって取得することを特徴とする請求項１～請求項３のいずれか１つの項に記載の軸継手の特性評価装置。
  5. 　駆動軸から従動軸にトルクを伝達するべく、前記両軸を接続する軸継手の特性評価を行う軸継手の特性評価方法であって、
    　前記駆動軸に駆動トルクを付与する駆動用モータ、前記駆動軸の回転角を取得する回転角センサ、及び、与えられたトルク指令に基づいて、前記トルク指令に応じたトルクを出力させるべく、前記駆動用モータを制御するモータ制御部を含むモータシステムと、
    　前記従動軸に接続された回転負荷部と、
    　所定の前記駆動トルクを出力するように前記トルク指令を前記モータ制御部に出力するとともに、前記回転角センサによって検出される前記回転角に基づいて、前記トルク指令に対応するトルクの振幅に対する前記回転角の角速度の振幅の利得の周波数特性を算出可能な特性評価装置を用いて、
    　前記軸継手が前記両軸を接続する状態において前記周波数特性を取得するステップと、
    　取得された前記周波数特性、及び、前記モータシステムの応答特性に基づいて、前記軸継手の特性を算出するステップとを実行することを特徴とする軸継手の特性評価方法。
  6. 　前記軸継手を接続した状態で前記周波数特性を取得するステップと、
    　前記周波数特性から前記軸継手の共振周波数、及び、前記共振周波数における前記利得を取得するステップと、
    　前記共振周波数を用いて、前記軸継手のねじり剛性を算出するステップと、
    　前記モータシステムの応答特性としての前記トルク指令によって前記駆動用モータが駆動し、前記駆動用モータから対応するトルクが発生するまでの伝達関数、前記ねじり剛性、及び前記共振周波数における前記利得を用いて、前記軸継手の粘性係数を算出するステップとを含むことを特徴とする請求項５に記載の軸継手の特性評価方法。
  7. 　前記軸継手の粘性係数を算出する前記ステップは、
    　前記共振周波数における前記利得を、前記伝達関数を用いて、前記伝達関数が1の場合の前記共振周波数における前記利得に対応する換算値に換算するステップと、
    　前記ねじり剛性と、前記換算値とを用いて、前記軸継手の粘性係数を算出するステップとを含むことを特徴とする請求項６に記載の軸継手の特性評価方法。
  8. 　前記モータシステムの応答特性を、前記両軸に前記軸継手が接続されていない状態で前記駆動用モータが駆動されたときの前記周波数特性によって取得するステップを含むことを特徴とする請求項５～請求項７のいずれか１つの項に記載の軸継手の特性評価方法。
  9. 　前記プロセッサは、前記軸継手が前記両軸を接続する状態において２つ以上の振幅の前記駆動トルクを出力するように前記トルク指令を前記モータ制御部に出力して、それぞれの前記振幅に対応する前記周波数特性を算出し、前記モータシステムの応答特性と、算出された前記周波数特性とに基づいて、前記振幅のそれぞれに対応する前記軸継手の特性を算出し、前記トルク指令の前記振幅、前記軸継手の共振周波数における前記駆動トルクの振幅、前記共振周波数における前記回転角の振幅、前記共振周波数における前記角速度の振幅の少なくともいずれか一つと前記軸継手の特性との関係を出力することを特徴とする請求項１に記載の軸継手の特性評価装置。
  10. 　前記プロセッサは、取得した前記周波数特性それぞれに対して、前記軸継手のねじり剛性を求め、前記トルク指令の前記振幅、前記共振周波数における前記駆動トルクの振幅、前記共振周波数における前記回転角の振幅、前記共振周波数における前記角速度の振幅の少なくともいずれか一つと、前記軸継手のねじり剛性との関係を出力することを特徴とする請求項９に記載の軸継手の特性評価装置。
  11. 　前記プロセッサは、２つ以上の振幅の前記駆動トルクを出力するように前記トルク指令を前記モータ制御部に出力して、それぞれの前記振幅に対応する前記周波数特性を取得し、取得した前記周波数特性それぞれに対して、前記軸継手の粘性係数を求め、前記トルク指令の前記振幅、前記共振周波数における前記駆動トルクの振幅、前記共振周波数における前記回転角の振幅、前記共振周波数における前記角速度の振幅の少なくともいずれか一つと、前記軸継手の粘性係数との関係を出力することを特徴とする請求項９及び請求項１０に記載の軸継手の特性評価装置。
  12. 　前記軸継手が前記両軸を接続する状態で、２つ以上の振幅の前記駆動トルクを前記モータシステムに出力させて、それぞれの前記振幅に対応する前記周波数特性を取得するステップと、
    　取得された前記周波数特性、及び、前記モータシステムの応答特性に基づいて、それぞれの前記振幅に対応する前記軸継手の特性を算出するステップとを実行することを特徴とする請求項５に記載の軸継手の特性評価方法。
  13. 　前記軸継手を接続した状態で、２つ以上の振幅の前記周波数特性を取得するステップと、
    　それぞれの前記周波数特性から前記軸継手の共振周波数、及び、前記共振周波数における前記利得を取得するステップと、
    　前記共振周波数を用いて、それぞれの前記振幅に対応する前記軸継手のねじり剛性を算出するステップと、
    　前記トルク指令の前記振幅、前記共振周波数における前記駆動トルクの振幅、前記共振周波数における前記回転角の振幅、前記共振周波数における前記角速度の振幅の少なくともいずれか一つと、前記軸継手の前記ねじり剛性との関係を出力するステップとを含むことを特徴とする請求項１２に記載の軸継手の評価方法。
  14. 　それぞれの前記振幅において、前記モータシステムの応答特性としての前記トルク指令によって前記駆動用モータが駆動し、前記駆動用モータから対応するトルクが発生するまでの伝達関数、前記ねじり剛性、及び前記共振周波数における前記利得を用いて、前記軸継手の粘性係数を算出するステップと、
    　前記トルク指令の前記振幅、前記共振周波数における前記駆動トルクの振幅、前記共振周波数における前記回転角の振幅、前記共振周波数における前記角速度の振幅の少なくともいずれか一つと、前記軸継手の粘性係数との関係を出力するステップとを含むことを特徴とする請求項１３に記載の軸継手の特性評価方法。
PCT/JP2020/030395 2019-08-09 2020-08-07 軸継手の特性評価装置及び特性評価方法 Ceased WO2021029366A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE112020003348.1T DE112020003348T5 (de) 2019-08-09 2020-08-07 Kennlinienauswertevorrichtung und Kennlinienauswerteverfahren von einer Wellenkupplung
KR1020227006526A KR102579617B1 (ko) 2019-08-09 2020-08-07 축 커플링의 특성 평가 장치 및 특성 평가 방법
CN202080056234.1A CN114207402B (zh) 2019-08-09 2020-08-07 联轴器的特性评价装置和特性评价方法
US17/633,774 US12021466B2 (en) 2019-08-09 2020-08-07 Characteristic evaluation device and characteristic evaluation method of shaft coupling
BR112022001057-5A BR112022001057B1 (pt) 2019-08-09 2020-08-07 Dispositivo de avaliação de característica e método de avaliação de característica de acoplamento de eixo

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019147561 2019-08-09
JP2019-147561 2019-08-09
JP2020110679A JP7016115B2 (ja) 2019-08-09 2020-06-26 軸継手の特性評価装置及び特性評価方法
JP2020-110679 2020-06-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021029366A1 true WO2021029366A1 (ja) 2021-02-18

Family

ID=74569502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/030395 Ceased WO2021029366A1 (ja) 2019-08-09 2020-08-07 軸継手の特性評価装置及び特性評価方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US12021466B2 (ja)
KR (1) KR102579617B1 (ja)
CN (1) CN114207402B (ja)
DE (1) DE112020003348T5 (ja)
WO (1) WO2021029366A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115096721A (zh) * 2022-05-30 2022-09-23 大连理工大学 花键连接结构接触刚度识别装置及识别方法
CN119090273A (zh) * 2024-08-29 2024-12-06 中国长江三峡集团有限公司 压缩空气储能系统轴系振荡风险的评估方法及装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08136408A (ja) * 1994-11-09 1996-05-31 Meidensha Corp ダイナモメータ
JP2014122804A (ja) * 2012-12-20 2014-07-03 Toyota Motor Corp 変速機構の試験方法
CN104634569A (zh) * 2015-03-11 2015-05-20 重庆理工大学 一种联轴器扭转刚度及扭转阻尼动态测量方法
JP2018007287A (ja) * 2016-06-27 2018-01-11 株式会社明電舎 モータドライブシステム
JP2018173702A (ja) * 2017-03-31 2018-11-08 三菱重工業株式会社 パラメータ同定装置、駆動システム、パラメータ同定方法及びプログラム

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2332068A (en) 1941-02-10 1943-10-19 Christiane Ganna Fast Coupling
JPH0442762Y2 (ja) * 1988-11-14 1992-10-09
JPH0716115B2 (ja) * 1989-03-03 1995-02-22 富士通株式会社 小型装置をシェルフ内に取付けるための構造
JP2750626B2 (ja) 1990-03-30 1998-05-13 キヤノン株式会社 位置決め装置の粘性摩擦係数同定方法
DE4403477C1 (de) 1994-02-04 1995-04-06 Kirschey Centa Antriebe Wellenkupplung
JP2000155058A (ja) * 1998-11-19 2000-06-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd トルク付加試験方法およびトルク付加試験装置
JP2003341537A (ja) * 2002-05-22 2003-12-03 Koyo Seiko Co Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2005214711A (ja) * 2004-01-28 2005-08-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 制御対象の機械特性の測定装置及び測定方法
JP2005325980A (ja) 2004-05-17 2005-11-24 Koyo Seiko Co Ltd 軸継手監視装置
JP4576530B2 (ja) * 2005-03-30 2010-11-10 国立大学法人東京農工大学 サーボゲイン算出方法、サーボゲイン算出プログラム及びサーボゲイン算出装置
JP2008309605A (ja) * 2007-06-14 2008-12-25 Ono Sokki Co Ltd シャシダイナモメータの制御装置及びエンジンダイナモメータの制御装置
JP5304913B2 (ja) * 2012-03-02 2013-10-02 株式会社明電舎 ダイナモメータシステム
JP5728457B2 (ja) * 2012-10-31 2015-06-03 三木プーリ株式会社 撓み軸継手およびその製造方法
JP6007831B2 (ja) * 2013-03-12 2016-10-12 シンフォニアテクノロジー株式会社 動力系の試験装置
JP5490335B1 (ja) * 2013-06-03 2014-05-14 三菱電機株式会社 周波数応答測定装置
JP6697313B2 (ja) * 2016-04-08 2020-05-20 オークマ株式会社 送り軸制御装置における周波数特性測定方法
JP6710103B2 (ja) * 2016-05-25 2020-06-17 三菱重工業株式会社 パラメータ同定装置、モータ制御システム、パラメータ同定方法及びプログラム
CN107036806B (zh) * 2016-12-08 2023-07-11 华南理工大学 一种rv减速器迟滞曲线测试装置及方法
CN111194386B (zh) 2017-09-29 2022-07-05 莱雅公司 驱动轴联接器
JP6481792B2 (ja) * 2018-03-26 2019-03-13 シンフォニアテクノロジー株式会社 動力系の試験装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08136408A (ja) * 1994-11-09 1996-05-31 Meidensha Corp ダイナモメータ
JP2014122804A (ja) * 2012-12-20 2014-07-03 Toyota Motor Corp 変速機構の試験方法
CN104634569A (zh) * 2015-03-11 2015-05-20 重庆理工大学 一种联轴器扭转刚度及扭转阻尼动态测量方法
JP2018007287A (ja) * 2016-06-27 2018-01-11 株式会社明電舎 モータドライブシステム
JP2018173702A (ja) * 2017-03-31 2018-11-08 三菱重工業株式会社 パラメータ同定装置、駆動システム、パラメータ同定方法及びプログラム

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115096721A (zh) * 2022-05-30 2022-09-23 大连理工大学 花键连接结构接触刚度识别装置及识别方法
CN119090273A (zh) * 2024-08-29 2024-12-06 中国长江三峡集团有限公司 压缩空气储能系统轴系振荡风险的评估方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE112020003348T5 (de) 2022-03-24
BR112022001057A2 (pt) 2022-05-24
US20220278638A1 (en) 2022-09-01
CN114207402A (zh) 2022-03-18
KR20220039786A (ko) 2022-03-29
US12021466B2 (en) 2024-06-25
CN114207402B (zh) 2024-09-13
KR102579617B1 (ko) 2023-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Frey et al. Expedient modeling of ball screw feed drives
US10180382B2 (en) Viscoelasticity measurement method and viscoelasticity measurement device
JP6659491B2 (ja) エンジン試験装置
WO2021029366A1 (ja) 軸継手の特性評価装置及び特性評価方法
CN111537170A (zh) 一种伺服作动器动刚度测试方法
CN102507056B (zh) 滚动轴承摩擦力矩动态跟踪测量仪
CN110346082B (zh) 游梁式抽油机悬点受力测量系统的标定方法
JP6659492B2 (ja) エンジン試験装置
CN113189865B (zh) 基于动力学参数辨识的康复机器人控制系统
JP7016115B2 (ja) 軸継手の特性評価装置及び特性評価方法
JP5831903B2 (ja) 粘弾性測定方法及び粘弾性測定装置
CN100517135C (zh) 自动控制模拟系统及自动控制模拟方法
HK40067942A (en) Shaft coupling characterization device and characterization method
JP4019710B2 (ja) エンジンベンチシステム
HK40067942B (zh) 联轴器的特性评价装置和特性评价方法
JP5831904B2 (ja) 粘弾性測定方法及び粘弾性測定装置
CN107168060B (zh) 基于继电反馈技术的带弹簧伺服系统辨识方法
JP6697313B2 (ja) 送り軸制御装置における周波数特性測定方法
BR112022001057B1 (pt) Dispositivo de avaliação de característica e método de avaliação de característica de acoplamento de eixo
Brack et al. Simultaneous and continuous measurement of shear elasticity and viscosity of liquids at multiple discrete frequencies
CN204575249U (zh) 一种封闭空间内转子不平衡量的快速调节装置
TW202131121A (zh) 電子設備及其控制方法
JP4019711B2 (ja) エンジンベンチシステムのシャフトばね定数計測方法
Chen et al. A Calibration and Measurement Method for Rotational Viscometers Based on Kalman Filtering
Dutta et al. Smartphone Sensor-Based Experiments for Characterizing First and Second Order Systems

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: 20853418

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112022001057

Country of ref document: BR

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20227006526

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01E

Ref document number: 112022001057

Country of ref document: BR

Free format text: APRESENTAR A TRADUCAO SIMPLES DA FOLHA DE ROSTO DA CERTIDAO DE DEPOSITO DAS PRIORIDADES JP 2019-147561 DE 09/08/2019 E JP 2020-110679 DE 26/06/2020 OU DECLARACAO CONTENDO, OBRIGATORIAMENTE, TODOS OS DADOS IDENTIFICADORES DESTAS CONFORME O ART. 15 DA PORTARIA 39/2021. OS DOCUMENTOS APRESENTADOS NAO ESTAO TRADUZIDOS E AS DECLARACOES NAO CONTEM OS DADOS IDENTIFICADORES DAS PRIORIDADES.

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112022001057

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20220119

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20853418

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1