本發(fā)明涉及機(jī)床的控制裝置，特別是涉及具有根據(jù)電動(dòng)機(jī)溫度以及放大器溫度來改變動(dòng)作的功能的機(jī)床的控制裝置。

背景技術(shù)：

在具有由電動(dòng)機(jī)所驅(qū)動(dòng)的主軸、進(jìn)給軸的機(jī)床中，在該主軸中，由于重切削、加減速頻率高的加工條件或設(shè)置環(huán)境等，可能發(fā)生電動(dòng)機(jī)溫度或放大器溫度上升，并最終在電動(dòng)機(jī)以及放大器中的某一個(gè)產(chǎn)生過熱的情況。

在此，作為避免過熱的手段，已知有一種伺服電動(dòng)機(jī)控制裝置，其設(shè)置有檢測(cè)用于驅(qū)動(dòng)可移動(dòng)體的伺服電動(dòng)機(jī)的溫度的溫度檢測(cè)單元，并設(shè)置有溫度對(duì)應(yīng)控制單元，該溫度對(duì)應(yīng)控制單元根據(jù)檢測(cè)出的溫度控制伺服電動(dòng)機(jī)從而改變可移動(dòng)體的加減速時(shí)間常數(shù)(例如，日本特開2003-9563號(hào)公報(bào))。

并且，作為避免過熱的方法，已知有一種機(jī)械裝置的控制方法，其通過溫度數(shù)據(jù)運(yùn)算部對(duì)機(jī)械裝置的進(jìn)給軸電動(dòng)機(jī)等驅(qū)動(dòng)單元的溫度進(jìn)行預(yù)測(cè)運(yùn)算來生成溫度數(shù)據(jù)，通過加減速時(shí)間常數(shù)運(yùn)算部將該溫度數(shù)據(jù)與預(yù)先在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)的所容許的預(yù)定溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果來改變?cè)撨M(jìn)給軸的加減速時(shí)間常數(shù)(例如，日本特開平9-179623號(hào)公報(bào))。

另外，作為避免過熱的其他的手段，已知有一種電動(dòng)機(jī)控制裝置，其在預(yù)定時(shí)間內(nèi)，轉(zhuǎn)矩監(jiān)控器進(jìn)行轉(zhuǎn)矩的監(jiān)視來將其作為主電動(dòng)機(jī)的負(fù)載，溫度推定電路基于轉(zhuǎn)矩監(jiān)控器的監(jiān)視結(jié)果即平均負(fù)荷轉(zhuǎn)矩來計(jì)算虛擬電動(dòng)機(jī)溫度，保護(hù)電路把虛擬溫度與預(yù)先設(shè)定的容許溫度進(jìn)行比較，當(dāng)虛擬溫度超過容許溫度時(shí)，使減速系數(shù)為0.9來進(jìn)行速度限制，當(dāng)虛擬溫度恢復(fù)時(shí)，使減速系數(shù)恢復(fù)到初始值1.0(例如，日本專利第5160834號(hào)公報(bào))。

并且，作為避免過熱的其他方法，已知有以下一種方法：具備分別基于加減速電流以及穩(wěn)定電流的溫度上升推定器，根據(jù)其大小關(guān)系，若由于加減速電流導(dǎo)致的溫度上升占主導(dǎo)地位則縮小主軸電動(dòng)機(jī)的輸出，若穩(wěn)定電流導(dǎo)致的溫度上升占主導(dǎo)地位則降低進(jìn)給軸的速度(例如，日本專利第5727572號(hào)公報(bào))。

以往，沒有采取考慮了用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的放大器的發(fā)熱的過熱對(duì)策，因此存在在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)無法考慮成為問題的放大器的過熱判定來進(jìn)行輸出限制從而避免過熱的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的控制裝置是控制主軸和進(jìn)給軸的機(jī)床的控制裝置，其特征在于，具有：電動(dòng)機(jī)溫度取得部，其取得主軸電動(dòng)機(jī)的線圈溫度，將其作為電動(dòng)機(jī)溫度進(jìn)行輸出；逆變器溫度取得部，其取得驅(qū)動(dòng)所述主軸電動(dòng)機(jī)的逆變器的溫度，將其作為逆變器溫度進(jìn)行輸出；電動(dòng)機(jī)溫度比較部，其把輸出的電動(dòng)機(jī)溫度與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度進(jìn)行比較；逆變器溫度比較部，其把輸出的逆變器溫度與逆變器的過熱溫度進(jìn)行比較；以及過熱判定部，其根據(jù)所述電動(dòng)機(jī)溫度與所述電動(dòng)機(jī)的過熱溫度之間的差以及所述逆變器溫度與所述逆變器的過熱溫度之間的差中小的溫度差，來限制主軸電動(dòng)機(jī)的輸出。

本發(fā)明的另一實(shí)施例的控制裝置是控制主軸和進(jìn)給軸的機(jī)床的控制裝置，其特征在于，具有：電動(dòng)機(jī)溫度取得部，其取得主軸電動(dòng)機(jī)的線圈溫度，將其作為電動(dòng)機(jī)溫度進(jìn)行輸出；逆變器溫度取得部，其取得驅(qū)動(dòng)所述主軸電動(dòng)機(jī)的逆變器的溫度，將其作為逆變器溫度進(jìn)行輸出；電抗器溫度取得部，其取得在所述逆變器與所述主軸電動(dòng)機(jī)之間設(shè)置的電抗器的線圈溫度，將其作為電抗器溫度進(jìn)行輸出；電動(dòng)機(jī)溫度比較部，其把輸出的電動(dòng)機(jī)溫度與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度進(jìn)行比較；逆變器溫度比較部，其把輸出的逆變器溫度與逆變器的過熱溫度進(jìn)行比較；電抗器溫度比較部，其把輸出的電抗器溫度與電抗器的過熱溫度進(jìn)行比較；以及過熱判定部，其根據(jù)所述電動(dòng)機(jī)溫度與所述電動(dòng)機(jī)的過熱溫度之間的差、所述逆變器溫度與所述逆變器的過熱溫度之間的差以及所述電抗器溫度與所述電抗器的過熱溫度之間的差中最小的溫度差來限制主軸電動(dòng)機(jī)的輸出。

附圖說明

通過說明與附圖相關(guān)聯(lián)的以下的實(shí)施方式，本發(fā)明的目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)會(huì)變得更清楚。在這些圖中：

圖1是表示包含本發(fā)明的實(shí)施例1的機(jī)床的控制裝置的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖2是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例1的機(jī)床的控制裝置的動(dòng)作步驟進(jìn)行說明的流程圖。

圖3是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例1的變形例的機(jī)床的控制裝置的動(dòng)作步驟進(jìn)行說明的流程圖。

圖4是表示包含本發(fā)明的實(shí)施例2的機(jī)床的控制裝置的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖5是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例2的機(jī)床控制裝置的動(dòng)作步驟進(jìn)行說明的流程圖。

圖6是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例2的變形例的機(jī)床控制裝置的動(dòng)作步驟進(jìn)行說明的流程圖。

具體實(shí)施方式

以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的機(jī)床的控制裝置進(jìn)行說明。

[實(shí)施例1]

首先，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例1的機(jī)床的控制裝置進(jìn)行說明。圖1表示了一框圖，該框圖表示包含本發(fā)明的實(shí)施例1的機(jī)床的控制裝置的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)?？刂葡到y(tǒng)具有上位控制裝置100、主軸電動(dòng)機(jī)用放大器40、主軸電動(dòng)機(jī)50、進(jìn)給軸電動(dòng)機(jī)用放大器70以及進(jìn)給軸電動(dòng)機(jī)80。本發(fā)明的實(shí)施例1的機(jī)床的控制裝置101被設(shè)置在主軸電動(dòng)機(jī)用放大器(以下也稱為“逆變器”)40內(nèi)。機(jī)床的控制裝置101是控制主軸和進(jìn)給軸的機(jī)床控制裝置，具有電動(dòng)機(jī)溫度取得部1、逆變器溫度取得部2、電動(dòng)機(jī)溫度比較部10、逆變器溫度比較部20以及過熱判定部4?？刂蒲b置101被設(shè)置在用于驅(qū)動(dòng)主軸電動(dòng)機(jī)50的主軸電動(dòng)機(jī)用放大器即逆變器40的內(nèi)部，接收來自上位控制裝置100的指令來控制逆變器40的輸出。

電動(dòng)機(jī)溫度取得部1取得主軸電動(dòng)機(jī)50的線圈溫度，并作為電動(dòng)機(jī)溫度輸出到電動(dòng)機(jī)溫度比較部10。電動(dòng)機(jī)溫度取得部1具有電動(dòng)機(jī)溫度檢測(cè)部11以及電動(dòng)機(jī)溫度推定部12中的至少一個(gè)。電動(dòng)機(jī)溫度檢測(cè)部11使用設(shè)置在主軸電動(dòng)機(jī)50的熱敏電阻等溫度檢測(cè)器52，來測(cè)定主軸電動(dòng)機(jī)50的線圈溫度。電動(dòng)機(jī)溫度推定部12根據(jù)通過主軸電動(dòng)機(jī)用放大器(逆變器)40檢測(cè)出的電流反饋、即使用設(shè)置在主軸電動(dòng)機(jī)用放大器(逆變器)40內(nèi)的電流檢測(cè)器5而檢測(cè)出的在主軸電動(dòng)機(jī)50中流過的電流，來推定主軸電動(dòng)機(jī)50的線圈溫度。在圖1所示的例子中，表示了電動(dòng)機(jī)溫度取得部1具有電動(dòng)機(jī)溫度檢測(cè)部11以及電動(dòng)機(jī)溫度推定部12這兩部分的例子，但不限于此例，具有兩部分中的至少一方即可。

電動(dòng)機(jī)溫度取得部1使用電動(dòng)機(jī)溫度檢測(cè)部11以及電動(dòng)機(jī)溫度推定部12這兩者來觀察實(shí)測(cè)溫度(實(shí)際溫度)和推定溫度雙方的意義如下。即當(dāng)存在急劇的電流變化時(shí)，電動(dòng)機(jī)線圈自身的溫度會(huì)急速地上升(時(shí)間常數(shù)小(快))，與之相比，在電動(dòng)機(jī)線圈中嵌入的熱敏電阻等溫度檢測(cè)元件的溫度上升緩慢地上升(時(shí)間常數(shù)大(慢))。因此，具有如下意義：時(shí)間常數(shù)小的一方可通過推定溫度監(jiān)視過熱，時(shí)間常數(shù)大的一方可通過實(shí)測(cè)溫度(實(shí)際溫度)來監(jiān)視過熱。

逆變器溫度取得部2取得用于驅(qū)動(dòng)主軸電動(dòng)機(jī)50的逆變器40的溫度，并作為逆變器溫度輸出到逆變器溫度比較部20。逆變器溫度取得部2具有逆變器溫度檢測(cè)部21以及逆變器溫度推定部22中的至少一個(gè)。逆變器溫度檢測(cè)部21使用設(shè)置在主軸電動(dòng)機(jī)用放大器(逆變器)40的熱敏電阻等溫度檢測(cè)器42來測(cè)定逆變器40的溫度。逆變器溫度測(cè)定部22根據(jù)通過逆變器40檢測(cè)出的電流反饋，即使用設(shè)置在逆變器40內(nèi)的電流檢測(cè)器5而檢測(cè)出的流過逆變器40的電流，來推定逆變器40的溫度。在圖1所示的例子中，表示了逆變器溫度取得部2具有逆變器溫度檢測(cè)部21以及逆變器溫度推定部22這兩者的例子，但不限于此例，具有兩者中的至少一方即可。在此，逆變器40例如是一種主軸用電動(dòng)機(jī)放大器，該主軸用電動(dòng)機(jī)放大器具有通過設(shè)置在內(nèi)部的開關(guān)元件的開關(guān)動(dòng)作把直流電力轉(zhuǎn)換為交流電力的功能。

逆變器溫度取得部2使用逆變器溫度檢測(cè)部21以及逆變器溫度推定部22這兩者來觀察實(shí)際溫度和推定溫度雙方的意義如下。即，放大器自身(放大器的散熱器)的溫度上升的時(shí)間常數(shù)與功率元件的溫度上升的時(shí)間常數(shù)不同。對(duì)于放大器自身，時(shí)間常數(shù)大(慢)，對(duì)于功率元件，時(shí)間常數(shù)小(快)。因此，具有時(shí)間常數(shù)大的一方可通過實(shí)測(cè)溫度(實(shí)際溫度)來監(jiān)視過熱，時(shí)間常數(shù)小的一方可通過推定溫度來監(jiān)視過熱。

電動(dòng)機(jī)溫度比較部10把從電動(dòng)機(jī)溫度取得部1輸出的電動(dòng)機(jī)溫度與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度進(jìn)行比較。電動(dòng)機(jī)的過熱溫度是指主軸電動(dòng)機(jī)發(fā)生過熱的溫度，能夠預(yù)先存儲(chǔ)在未圖示的存儲(chǔ)部中。

逆變器溫度比較部20將從逆變器溫度取得部2輸出的逆變器溫度與逆變器的過熱溫度進(jìn)行比較。逆變器的過熱溫度是指逆變器發(fā)生過熱的溫度，能夠預(yù)先存儲(chǔ)在未圖示的存儲(chǔ)部中。

過熱判定部4根據(jù)電動(dòng)機(jī)溫度與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度之間的差以及逆變器溫度與逆變器的過熱溫度之間的差中的小的溫度差來限制主軸電動(dòng)機(jī)的輸出。

如此，在本發(fā)明的實(shí)施例1的機(jī)床控制裝置中，著眼于電動(dòng)機(jī)和逆變器的實(shí)測(cè)溫度以及推定溫度中接近過熱溫度的溫度來進(jìn)行主軸電動(dòng)機(jī)的輸出限制。即考慮電動(dòng)機(jī)溫度和逆變器(放大器)溫度雙方來進(jìn)行輸出限制，由此能夠避免由于過熱報(bào)警導(dǎo)致的機(jī)械停止。

接下來，使用圖2所示的流程圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例1的機(jī)床的控制裝置的動(dòng)作步驟進(jìn)行說明。首先，在步驟s101中，電動(dòng)機(jī)溫度取得部1取得主軸電動(dòng)機(jī)50的線圈溫度，并作為電動(dòng)機(jī)溫度輸出到電動(dòng)機(jī)溫度比較部10。如上述所述，電動(dòng)機(jī)溫度取得部1具有電動(dòng)機(jī)溫度檢測(cè)部11以及電動(dòng)機(jī)溫度推定部12中的至少一個(gè)。電動(dòng)機(jī)溫度取得部1把電動(dòng)機(jī)溫度檢測(cè)部11針對(duì)電動(dòng)機(jī)的實(shí)測(cè)溫度、或者電動(dòng)機(jī)溫度推定部12針對(duì)主軸電動(dòng)機(jī)的推定溫度、或者實(shí)測(cè)溫度和推定溫度雙方作為電動(dòng)機(jī)溫度輸出到電動(dòng)機(jī)溫度比較部10。

接下來，在步驟s102中，逆變器溫度取得部2取得逆變器40即主軸電動(dòng)機(jī)用放大器的溫度，并作為逆變器溫度輸出給逆變器溫度比較部20。如上述所述，逆變器溫度取得部2具有逆變器溫度檢測(cè)部21以及逆變器溫度推定部22中的至少一個(gè)。逆變器溫度取得部2把逆變器溫度檢測(cè)部21針對(duì)逆變器40的實(shí)測(cè)溫度、或者逆變器溫度推定部22針對(duì)逆變器40的推定溫度、或者實(shí)測(cè)溫度和推定溫度雙方作為逆變器40(主軸電動(dòng)機(jī)用放大器)的溫度輸出到逆變器溫度比較部20。

接下來，在步驟s103中，電動(dòng)機(jī)溫度比較部10將從電動(dòng)機(jī)溫度取得部1輸出的電動(dòng)機(jī)溫度與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度進(jìn)行比較。具體地說，電動(dòng)機(jī)溫度比較部10計(jì)算電動(dòng)機(jī)溫度與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度之間的差，并將其輸出到過熱判定部4中。使用實(shí)測(cè)溫度或推定溫度，或者使用兩者來作為電動(dòng)機(jī)溫度，計(jì)算與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度之間的差。

接下來，在步驟s104中，逆變器溫度比較部20將從逆變器溫度取得部2取得的逆變器溫度與逆變器的過熱溫度進(jìn)行比較。具體地說，逆變器溫度比較部20計(jì)算逆變器溫度與逆變器的過熱溫度之間的差，并將其輸出到過熱判定部4。使用實(shí)測(cè)溫度或推定溫度、或者使用兩者來作為逆變器溫度，計(jì)算與逆變器的過熱溫度之間的差。

接下來，在步驟s105中，過熱判定部4判定電動(dòng)機(jī)溫度與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度之間的差是否大于逆變器溫度與逆變器的過熱溫度之間的差。當(dāng)電動(dòng)機(jī)溫度與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度之間的差在逆變器溫度與逆變器的過熱溫度之間的差以下時(shí)，由于主軸電動(dòng)機(jī)50的電動(dòng)機(jī)溫度更接近電動(dòng)機(jī)的過熱溫度，所以能夠判定為主軸電動(dòng)機(jī)50比逆變器40更接近過熱狀態(tài)。在這種情況下，在步驟s106中，控制裝置101根據(jù)電動(dòng)機(jī)溫度與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度之間的差，限制主軸電動(dòng)機(jī)50的輸出。

另一方面，當(dāng)電動(dòng)機(jī)溫度與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度之間的差大于逆變器溫度與逆變器的過熱溫度之間的差時(shí)，由于逆變器40的逆變器溫度更接近逆變器的過熱溫度，所以能夠判定為逆變器40比主軸電動(dòng)機(jī)50更接近過熱狀態(tài)。在這種情況下，在步驟s107中，控制裝置101根據(jù)逆變器溫度與逆變器的過熱溫度之間的差，限制主軸電動(dòng)機(jī)的輸出。

接下來，使用圖3所示的流程圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例1的變形例的機(jī)床的控制裝置的動(dòng)作步驟進(jìn)行說明。首先，在步驟s201中，檢測(cè)主軸電動(dòng)機(jī)的線圈溫度，并與線圈溫度的過熱溫度進(jìn)行比較。

接下來，在步驟s202中，根據(jù)電流反饋來推定主軸電動(dòng)機(jī)50的線圈溫度變化，并與線圈溫度推定值的過熱溫度進(jìn)行比較。在此，關(guān)于主軸電動(dòng)機(jī)50在輸出限制中使用的可以是實(shí)測(cè)溫度和推定溫度中的任何一方，也可以是雙方。

在此，優(yōu)選設(shè)定“線圈溫度的過熱溫度”與“線圈溫度推定值的過熱溫度”為不同的值。“線圈溫度的過熱溫度”是與從設(shè)置在電動(dòng)機(jī)(或逆變器)的某個(gè)部位的溫度檢測(cè)元件取得的實(shí)際溫度相對(duì)的過熱溫度。與此相對(duì)，“線圈溫度推定值的過熱溫度”是與根據(jù)流過的電流而推定出的線圈溫度相對(duì)的過熱溫度。實(shí)際溫度是設(shè)置了溫度檢測(cè)元件的場(chǎng)所自身的溫度，因此直接指定保護(hù)溫度。然而，在為推定溫度時(shí)，總是根據(jù)電流推定發(fā)熱量，并且需要還考慮溫度監(jiān)視對(duì)象的熱導(dǎo)率來決定保護(hù)溫度，因此優(yōu)選使上述2個(gè)值為不同的值。如上那樣使實(shí)際溫度的過熱溫度與推定溫度的過熱溫度為不同的值這一點(diǎn)，對(duì)于逆變器溫度以及后面描述的電抗器溫度也同樣適用。

接下來，在步驟s203中，檢測(cè)逆變器40的內(nèi)部溫度，與內(nèi)部溫度的過熱溫度進(jìn)行比較。

接下來，在步驟s204中，根據(jù)電流反饋推定逆變器40的內(nèi)部溫度變化，并與內(nèi)部溫度推定值的過熱溫度進(jìn)行比較。在此，關(guān)于逆變器40在輸出限制中使用的可以是實(shí)測(cè)溫度和推定溫度中的任何一方，也可以是雙方。

接下來，在步驟s205中，從檢測(cè)出的線圈溫度以及逆變器溫度、推定出的線圈溫度以及逆變器溫度中選擇最接近過熱溫度的項(xiàng)目。

接下來，在步驟s206中，在最接近過熱溫度的項(xiàng)目中判斷是否為過熱溫度附近。

當(dāng)最接近過熱溫度的項(xiàng)目在過熱溫度附近時(shí)，在步驟s207中，計(jì)算與直到過熱溫度為止的裕度對(duì)應(yīng)的輸出限制值，進(jìn)行主軸電動(dòng)機(jī)的輸出限制。

另一方面，當(dāng)最接近過熱溫度的項(xiàng)目不在過熱溫度附近時(shí)，在步驟s208，不進(jìn)行主軸電動(dòng)機(jī)的輸出限制。

如以上說明的那樣，通過本發(fā)明的實(shí)施例1的機(jī)床的控制裝置，能夠在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)考慮成為問題的主軸電動(dòng)機(jī)以及逆變器(放大器)雙方的過熱判定來進(jìn)行輸出限制從而避免過熱。

[實(shí)施例2]

接下來，說明本發(fā)明的實(shí)施例2的機(jī)床控制裝置。圖4表示一框圖，該框圖用于表示包含本發(fā)明的實(shí)施例2的機(jī)床控制裝置的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)?？刂葡到y(tǒng)具有上位控制裝置100、主軸電動(dòng)機(jī)用放大器40、主軸電動(dòng)機(jī)50、進(jìn)給軸電動(dòng)機(jī)用放大器70以及進(jìn)給軸電動(dòng)機(jī)80。本發(fā)明的實(shí)施例2的機(jī)床的控制裝置102設(shè)置在主軸電動(dòng)機(jī)用放大器40內(nèi)。機(jī)床的控制裝置102是控制主軸和進(jìn)給軸的機(jī)床控制裝置，其具有電動(dòng)機(jī)溫度取得部1、逆變器溫度取得部2、電抗器溫度取得部3、電動(dòng)機(jī)溫度比較部10、逆變器溫度比較部20、電抗器溫度比較部30以及過熱判定部4’。實(shí)施例2的機(jī)床控制裝置102與實(shí)施例1的機(jī)床控制裝置101的不同點(diǎn)在于，還具有電抗器溫度取得部3和電抗器溫度比較部30，并且過熱判定部4’根據(jù)電動(dòng)機(jī)溫度與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度之間的差、逆變器溫度與逆變器的過熱溫度之間的差以及電抗器溫度與電抗器的過熱溫度之間的差中最小的溫度差來限制主軸電動(dòng)機(jī)的輸出。實(shí)施例2的機(jī)床控制裝置102的其他的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1的機(jī)床控制裝置101的結(jié)構(gòu)相同，因此省略詳細(xì)的說明。

電抗器溫度取得部3取得在逆變器40與主軸電動(dòng)機(jī)50之間設(shè)置的電抗器60的線圈溫度，并作為電抗器溫度進(jìn)行輸出。電抗器溫度比較部30具有電抗器溫度檢測(cè)部以及電抗器溫度推定部32中的至少一個(gè)。電抗器溫度檢測(cè)部31使用設(shè)置在電抗器60的熱敏電阻等溫度檢測(cè)器62來測(cè)定電抗器60的線圈溫度。電抗器溫度推定部32根據(jù)在主軸電動(dòng)機(jī)用放大器40內(nèi)檢測(cè)出的電流反饋，即使用在主軸電動(dòng)機(jī)用放大器40內(nèi)設(shè)置的電流檢測(cè)器5而檢測(cè)出的流過電抗器60的電流，來推定電抗器60的線圈溫度。在圖4所示的例子中，表示了電抗器溫度比較部30具有電抗器溫度檢測(cè)部31以及電抗器溫度推定部32這兩者的例子，但不限于此例，具備兩者中的至少一方即可。

電抗器溫度比較部30使用電抗器溫度檢測(cè)部31以及電抗器溫度推定部32這兩者來觀察實(shí)測(cè)溫度(實(shí)際溫度)和推定溫度雙方的意義如下。即當(dāng)具有急劇的電流變化時(shí)，電抗器的線圈自身的溫度會(huì)急速上升(時(shí)間常數(shù)小(快))，與之相比，在電抗器的線圈中嵌入的熱敏電阻等溫度檢測(cè)元件的溫度上升是緩慢地上升(時(shí)間常數(shù)大(慢))。因此，具有時(shí)間常數(shù)小的一方可通過推定溫度監(jiān)視過熱，時(shí)間常數(shù)大的一方可通過實(shí)測(cè)溫度(實(shí)際溫度)監(jiān)視過熱的意義。

電抗器溫度比較部30將從電抗器溫度取得部3輸出的電抗器溫度與電抗器的過熱溫度進(jìn)行比較。電抗器的過熱溫度是電抗器發(fā)生過熱的溫度，能夠預(yù)先存儲(chǔ)在未圖示的存儲(chǔ)部中。

過熱判定部4’根據(jù)電動(dòng)機(jī)溫度與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度之間的差、逆變器溫度與逆變器的過熱溫度之間的差以及電抗器溫度與電抗器的過熱溫度之間的差中最小的溫度差來限制主軸電動(dòng)機(jī)50的輸出。

如此，在本發(fā)明的實(shí)施例2的機(jī)床控制裝置中，著眼于電動(dòng)機(jī)、逆變器以及電抗器的實(shí)測(cè)溫度以及推定溫度中接近過熱溫度的溫度來進(jìn)行主軸電動(dòng)機(jī)的輸出限制。即，考慮電動(dòng)機(jī)溫度、逆變器溫度以及電抗器溫度這三方面，進(jìn)行輸出限制，由此能夠避免過熱報(bào)警導(dǎo)致的機(jī)械停止。

接下來，使用圖5所示的流程圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例2的機(jī)床控制裝置的動(dòng)作步驟進(jìn)行說明。首先，在步驟s301中，電動(dòng)機(jī)溫度取得部1取得主軸電動(dòng)機(jī)50的線圈溫度，并作為電動(dòng)機(jī)溫度輸出到電動(dòng)機(jī)溫度比較部10。如上述所述，電動(dòng)機(jī)溫度取得部1具有電動(dòng)機(jī)溫度檢測(cè)部11以及電動(dòng)機(jī)溫度推定部12中的至少一個(gè)。電動(dòng)機(jī)溫度取得部1把電動(dòng)機(jī)溫度檢測(cè)部11針對(duì)電動(dòng)機(jī)的實(shí)測(cè)溫度、或者電動(dòng)機(jī)溫度推定部12針對(duì)主軸電動(dòng)機(jī)的推定溫度、或者實(shí)測(cè)溫度和推定溫度雙方作為電動(dòng)機(jī)溫度輸出到電動(dòng)機(jī)溫度比較部10。

接下來，在步驟s302中，逆變器溫度取得部2取得逆變器40、即主軸電動(dòng)機(jī)用放大器的溫度，并作為逆變器溫度輸出到逆變器溫度比較部20。如上述那樣，逆變器溫度取得部2具有逆變器溫度檢測(cè)部21以及逆變器溫度推定部22中的至少一個(gè)。逆變器溫度取得部2把逆變器溫度檢測(cè)部21針對(duì)逆變器40的實(shí)測(cè)溫度、或者逆變器溫度推定部22針對(duì)逆變器40的推定溫度、或者實(shí)測(cè)溫度和推定溫度雙方作為逆變器40(主軸電動(dòng)機(jī)用放大器)的溫度輸出到逆變器溫度比較部20。

接下來，在步驟s303中，電抗器溫度取得部3取得電抗器60的線圈溫度，并作為電抗器溫度輸出到電抗器溫度比較部30。如上述所述，電抗器溫度比較部30具有電抗器溫度檢測(cè)部31以及電抗器溫度推定部32中的至少一個(gè)。電抗器溫度取得部3把電抗器溫度檢測(cè)部31針對(duì)電抗器的實(shí)測(cè)溫度、或者電抗器溫度推定部32針對(duì)電抗器的推定溫度、或者實(shí)測(cè)溫度和推定溫度雙方作為電動(dòng)機(jī)溫度輸出到電抗器溫度比較部30。

接下來，在步驟s304中，電動(dòng)機(jī)溫度比較部10將從電動(dòng)機(jī)溫度取得部1輸出的電動(dòng)機(jī)溫度與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度進(jìn)行比較。具體地說，電動(dòng)機(jī)溫度比較部10計(jì)算電動(dòng)機(jī)溫度與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度之間的差，并將其輸出到過熱判定部4’中。使用實(shí)測(cè)溫度或推定溫度、或者使用兩者來作為電動(dòng)機(jī)溫度，計(jì)算與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度之間的差。

接下來，在步驟s305中，逆變器溫度比較部20將從逆變器溫度取得部2取得的逆變器溫度與逆變器的過熱溫度進(jìn)行比較。具體地說，逆變器溫度比較部20計(jì)算逆變器溫度與逆變器的過熱溫度之間的差，并將其輸出到過熱判定部4’。使用實(shí)測(cè)溫度或推定溫度、或者使用兩者來作為逆變器溫度，計(jì)算與逆變器的過熱溫度之間的差。

接下來，在步驟s306中，電抗器溫度比較部30將從電抗器溫度取得部3取得的電抗器溫度與電抗器的過熱溫度進(jìn)行比較。具體地說，電抗器溫度比較部30計(jì)算電抗器溫度與電抗器的過熱溫度之間的差，并將其輸出到過熱判定部4’。使用實(shí)測(cè)溫度或推定溫度、或者使用這兩者來作為電抗器溫度，計(jì)算與電抗器的過熱溫度之間的差。

接下來，在步驟s307中，過熱判定部4’判定電動(dòng)機(jī)溫度與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度之間的差、逆變器溫度與逆變器的過熱溫度之間的差以及電抗器溫度與電抗器的過熱溫度之間的差中的最小差為哪一個(gè)。

當(dāng)電動(dòng)機(jī)溫度與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度之間的差最小時(shí)，由于主軸電動(dòng)機(jī)50的電動(dòng)機(jī)溫度更接近電動(dòng)機(jī)的過熱溫度，因此能夠判定為其在三者之中最接近過熱狀態(tài)。在這種情況下，在步驟s308中，控制裝置102根據(jù)電動(dòng)機(jī)溫度與電動(dòng)機(jī)的過熱溫度之間的差，限制主軸電動(dòng)機(jī)50的輸出。

另一方面，當(dāng)逆變器溫度與逆變器的過熱溫度之間的差最小時(shí)，由于逆變器40的逆變器溫度更接近逆變器的過熱溫度，因此能夠判定為其在三者之中最接近過熱狀態(tài)。在這種情況下，在步驟s309中，控制裝置102根據(jù)逆變器溫度與逆變器的過熱溫度之間的差，限制主軸電動(dòng)機(jī)50的輸出。

另一方面，當(dāng)電抗器溫度與電抗器的過熱溫度之間的差最小時(shí)，由于電抗器60的電抗器溫度更接近電抗器的過熱溫度，因此能夠判定為其在三者之中最接近過熱狀態(tài)。在這種情況下，在步驟s310中，控制裝置102根據(jù)電抗器溫度與電抗器的過熱溫度之間的差，限制主軸電動(dòng)機(jī)50的輸出。

接下來，使用圖6所示的流程圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例2的變形例的機(jī)床控制裝置的動(dòng)作步驟進(jìn)行說明。首先，在步驟s401中，檢測(cè)電動(dòng)機(jī)50的線圈溫度，并與線圈溫度的過熱溫度進(jìn)行比較。

接下來，在步驟s402中，根據(jù)電流反饋來推定主軸電動(dòng)機(jī)50的線圈溫度變化，并與線圈溫度推定值的過熱溫度進(jìn)行比較。在此，關(guān)于主軸電動(dòng)機(jī)50，在輸出限制中使用的可以是實(shí)測(cè)溫度和推定溫度中的任何一方，也可以是雙方。

接下來，在步驟s403中，檢測(cè)逆變器40的內(nèi)部溫度，并與內(nèi)部溫度的過熱溫度進(jìn)行比較。

接下來，在步驟s404中，根據(jù)電流反饋來推定逆變器40的內(nèi)部溫度變化，并與內(nèi)部溫度推定值的過熱溫度進(jìn)行比較。在這里，關(guān)于逆變器40，在輸出限制中使用的可以是實(shí)測(cè)溫度和推定溫度中的任何一方，也可以是雙方。

接下來，在步驟s405中，檢測(cè)逆變器40與主軸電動(dòng)機(jī)50之間的電抗器60的線圈溫度變化，并與線圈溫度的過熱溫度進(jìn)行比較。

接下來，在步驟s406中，根據(jù)電流反饋來推定電抗器的線圈溫度變化，并與線圈溫度推定值的過熱溫度進(jìn)行比較。在此，關(guān)于電抗器60在輸出限制中使用的可以是實(shí)測(cè)溫度和推定溫度中的任何一方，也可以是雙方。

接下來，在步驟s407中，從檢測(cè)出的線圈溫度、逆變器溫度以及電抗器溫度，推定出的線圈溫度、逆變器溫度以及電抗器溫度中選擇最接近過熱溫度的項(xiàng)目。

接下來，在步驟s408中，在最接近過熱溫度的項(xiàng)目中判斷是否是過熱溫度附近。

當(dāng)最接近過熱溫度的項(xiàng)目是過熱溫度附近時(shí)，在步驟s409中，計(jì)算與直到過熱溫度為止的裕度對(duì)應(yīng)的輸出限制值，來進(jìn)行主軸電動(dòng)機(jī)的輸出限制。

另一方面，當(dāng)最接近過熱溫度的項(xiàng)目不是過熱溫度附近時(shí)，在步驟s410中，不進(jìn)行主軸電動(dòng)機(jī)的輸出限制。

如上述說明所述，通過本發(fā)明的實(shí)施例2的機(jī)床的控制裝置，能夠在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)考慮成為問題的主軸電動(dòng)機(jī)、逆變器(放大器)以及電抗器這三者的過熱判定來進(jìn)行輸出限制從而避免過熱。

通過本發(fā)明的實(shí)施例的控制裝置，能夠在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)考慮成為問題的電動(dòng)機(jī)以及逆變器的過熱判定來進(jìn)行輸出限制從而避免過熱。