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電動機的速度控制裝置的制作方法

文檔序號:7439654閱讀:245來源:國知局
專利名稱:電動機的速度控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種可以正確地設(shè)定陷波濾波器的陷波頻率的電動機速度控制裝置。
背景技術(shù)
電動機速度控制裝置根據(jù)速度誤差產(chǎn)生使電動機速度加速或減速的轉(zhuǎn)矩,由此以與上一級控制器發(fā)出的指令一致的速度使電動機和負載轉(zhuǎn)動。
一般而言,由速度控制單元用作為速度指令信號與電動機的速度檢測信號之差的速度誤差相乘的速度增益Kv值被設(shè)定得越大,則相對該速度誤差,將以較大的加速度修正電動機速度,所以速度誤差在短時間內(nèi)變小,可以進行高精度的速度控制。
但是,若將電動機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩傳達給負載的電動機軸的剛性低,則不能將速度增益Kv值設(shè)定得大,控制精度惡化。即,若軸的剛性低,則由于該軸起彈簧作用,所以容易產(chǎn)生機械振動。因此產(chǎn)生的結(jié)果是,在將速度增益Kv設(shè)定得大時,上述機械振動隨時間而增大,控制系統(tǒng)將會振蕩。
作為解決上述問題的裝置,日本國特開昭60-39397號公報公開了在電動機的速度環(huán)路內(nèi)插入陷波濾波器的電動機速度控制裝置。
根據(jù)該公報,若將從輸入信號僅去除某一特定的頻率成分并輸出的濾波器插入到速度環(huán)路中,去除機械共振的頻率成分,則可以抑制控制系統(tǒng)的振蕩。
根據(jù)上述電動機速度控制裝置,可在抑制控制系統(tǒng)振蕩的同時,將速度增益Kv設(shè)定得較大,其結(jié)果是可以實現(xiàn)高精度控制。
但是,如上所述的電動機速度控制裝置是通過設(shè)定陷波濾波器,使得其陷波頻率與已知的機械系統(tǒng)共振頻率一致,由此使機械系統(tǒng)不產(chǎn)生共振。另外,機械系統(tǒng)的共振頻率可以通過計算和測量的方法獲得,但分別存在需要復(fù)雜的計算和專用測量器的問題。
因此,作為用于使陷波頻率與機械系統(tǒng)的共振頻率一致的簡單方法,自適應(yīng)陷波濾波器被提出。例如記載在“自適應(yīng)IIR數(shù)字陷波濾波器的穩(wěn)態(tài)特性的解析”(電子信息通信學(xué)會論文集,Vol.J81-A,No.9)一文中的自適應(yīng)陷波濾波器。圖1示出采用了自適應(yīng)陷波濾波器的電動機速度控制裝置的框圖。圖1中,電動機速度控制裝置具有電動機4,驅(qū)動負載2,同時具有軸4a;速度檢測部分8,利用編碼器6檢測電動機4的轉(zhuǎn)動角度并對轉(zhuǎn)動角度(位置)進行微分,由此運算電動機4的速度檢測信號;速度控制部分12,利用速度比較器10求出作為速度指令信號與該速度檢測信號之差的速度誤差,并對速度誤差乘以速度增益Kv,輸出原電流指令信號Ia;陷波濾波器14,產(chǎn)生去除了原電流指令信號Ia的特定頻率成分即陷波頻率的補償電流指令信號Ic;陷波濾波器自適應(yīng)部分16,調(diào)整陷波頻率,使得從陷波濾波器14產(chǎn)生去除了持續(xù)振動頻率成分的電流指令信號;以及電流控制部分18,基于補償電流指令信號(電流指令信號)Ic,產(chǎn)生電動機4的轉(zhuǎn)矩指令信號。
另外,自適應(yīng)陷波濾波器20由陷波濾波器自適應(yīng)部分16和陷波濾波器14構(gòu)成。
記載在上述論文集當(dāng)中的對于陷波濾波器自適應(yīng)部分16的處理內(nèi)容,基本上是為了使陷波濾波器14的脈動成分的輸出變小而調(diào)整陷波頻率。若控制系統(tǒng)成為振蕩狀態(tài),電動機4和負載2以共振頻率振動,則該振動由編碼器6檢測出,然后通過速度檢測部分8、減法器10、速度控制部分12而被輸入到陷波濾波器14。在陷波頻率與控制系統(tǒng)的共振頻率不一致時,陷波濾波器14將不能抑制振蕩,所以機械共振隨時間增大。因此,在陷波濾波器14的輸入中包含很多共振頻率的信號成分,并占支配地位。在陷波濾波器自適應(yīng)部分16中,由于在作為陷波濾波器14的輸入的原電流指令信號Ia中包含很多共振頻率的信號成分,所以去除該頻率成分將會導(dǎo)致輸出變小。其結(jié)果是,陷波濾波器自適應(yīng)部分16起到使陷波頻率接近共振頻率的作用,最終將使陷波頻率與共振頻率大體一致。
采用圖2至圖4所示的仿真說明利用自適應(yīng)陷波濾波器20抑制控制系統(tǒng)的振蕩。圖2是圖1所示的電動機速度控制裝置的時序圖,(a)表示速度檢測部分4檢測出的電動機速度、(b)表示陷波濾波器16的輸入、(c)表示由陷波濾波器自適應(yīng)部分調(diào)整的陷波頻率的變化、(d)表示作為陷波濾波器9的輸出的電流指令,圖3是圖2(a)、(b)的放大圖,圖4是圖1所示的速度控制裝置的速度控制系統(tǒng)的增益曲線圖。
在圖4(a)示出沒有插入陷波濾波器時的速度控制系統(tǒng)的開環(huán)增益特性,由于共振頻率為1500Hz,共振峰值大于0分貝,所以在這樣的情況下控制系統(tǒng)會振蕩。
因此,在初始狀態(tài)下,將陷波頻率設(shè)定為3000Hz,并將3000Hz作為初始值,通過陷波濾波器自適應(yīng)部分16來調(diào)整陷波頻率。雖然從時刻0開始進行控制,但由于最初共振頻率與陷波頻率不一致,所以控制系統(tǒng)成為振蕩狀態(tài),電動機速度(速度檢測信號)產(chǎn)生振動,其振幅隨時間變大。圖2(a)中因為振動頻率很高,所以電動機速度的部分呈黑色。若在時間軸方向放大,則如圖3(a)所示,以1500Hz的共振頻率振動。來自速度檢測部分8的速度檢測信號經(jīng)速度比較器10和速度控制部分12而被輸入到陷波濾波器14。輸入到陷波濾波器14的原電流指令信號Ia成為圖2(b)所示,若對其在時間軸方向進行放大,則如圖3(b)所示,成為1500Hz的振動成分。伴隨1500Hz的振動變大,陷波濾波器自適應(yīng)部分16為了去除該頻率成分而調(diào)整陷波頻率,如圖2(c)所示,陷波頻率隨時間的經(jīng)過而接近1500Hz的共振頻率。若陷波頻率在時刻0.1秒接近共振頻率,則控制系統(tǒng)的振蕩趨向收斂,在時刻0.17秒,振蕩狀態(tài)被消除。因此,通過自適應(yīng)陷波濾波器20,若控制系統(tǒng)起振,則陷波頻率可以自動變化,從而抑制振蕩。
但是,若仔細觀察圖2(c),可知調(diào)整后的陷波頻率為1770Hz,與1500Hz的共振頻率不一致。這是因為隨著陷波頻率的調(diào)整,陷波頻率與共振頻率接近到某一程度時,振蕩收斂。
如上所述,為了使陷波頻率的調(diào)整有效地起作用,必須對陷波濾波器14持續(xù)輸入共振頻率的信號成分。但是,若控制系統(tǒng)的振蕩收斂,則電動機4的振動也收斂,在來自速度檢測部分8的速度檢測信號中將不包含共振頻率的信號成分。因此,在作為陷波濾波器14的輸入的原電流指令信號Ia中也將不包含共振頻率的信號成分,陷波濾波器自適應(yīng)部分16不再進行陷波頻率的調(diào)整,即不進行自適應(yīng)動作。最終,得到1770Hz的陷波頻率,圖4(b)示出1770Hz時的陷波濾波器14的增益特性,圖4(c)示出包含該陷波濾波器14的速度控制系統(tǒng)的增益特性。
如圖4(c)所示可知,由于共振峰值沒有超過0分貝,所以不成為振蕩狀態(tài),但由于接近0分貝,所以處于產(chǎn)生振蕩的臨界狀態(tài)。因此存在的問題是,隨著時間等因素的變化,只要負載2等機械系統(tǒng)的特性稍微發(fā)生變化,則控制系統(tǒng)就有可能再次陷入振蕩狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的,其目的在于提供一種可以高精度調(diào)整陷波濾波器的陷波頻率的電動機速度控制裝置。
本發(fā)明的電動機速度控制裝置的特征在于,具有驅(qū)動負載的電動機;電流指令生成單元,生成原電流指令信號,該原電流指令信號能夠具有基于檢測出上述電動機速度的速度檢測信號與上述電動機的速度指令信號之差而得到頻率成分;陷波濾波器單元,可以在連續(xù)的頻帶寬度中截斷所選的規(guī)定頻率的陷波頻率,同時產(chǎn)生從輸入的上述原電流指令信號中去除了上述陷波頻率的補償電流指令信號;陷波濾波器調(diào)整單元,為了從上述陷波濾波器單元產(chǎn)生去除了上述原電流指令信號的持續(xù)振動頻率成分的上述補償電流指令信號,選擇上述陷波頻率;減法單元,產(chǎn)生作為上述原電流指令信號與上述補償電流指令信號之差的除去部分電流指令信號;加法單元,使上述補償電流指令信號和上述除去部分電流指令信號相加,產(chǎn)生流向上述電動機的電流指令信號;以及限流單元,限制上述電流指令信號的最大值。
根據(jù)所述的電動機速度控制裝置,減法單元產(chǎn)生作為原電流指令信號與補償電流指令信號之差的除去部分電流指令信號,加法單元使補償電流指令信號和除去部分電流指令信號相加而產(chǎn)生電流指令信號,限流單元限制電流指令信號的最大值。
因此,由于基于原電流指令信號產(chǎn)生(生成)除去部分電流指令信號,并利用該除去部分電流指令信號和補償電流指令信號生成電流指令信號,所以即使補償電流指令信號不振動,電流指令信號也振動,電動機的速度檢測信號也振動,從而原電流指令信號也振動。因此,由于可以使電流指令信號持續(xù)振動,所以具有容易選擇(調(diào)整)陷波濾波器單元的陷波頻率的效果。
另一發(fā)明的電動機速度控制裝置的特征在于作為限流單元的替代,具有限制器,該限制器輸入除去部分電流指令信號,限制上述除去部分電流指令信號的最大值,同時產(chǎn)生限流信號。
根據(jù)所述的電動機速度控制裝置,由于限制器單元可以把除去部分電流指令信號的振動限制在所希望的規(guī)定值內(nèi),所以具有可以在抑制電動機振動的同時調(diào)整陷波濾波器的陷波頻率的效果。
另一發(fā)明的電動機速度控制裝置的特征在于,陷波濾波器調(diào)整單元自動調(diào)整陷波頻率,使其與原電流指令信號的持續(xù)振動頻率成分一致。
根據(jù)所述的電動機速度控制裝置,具有可以容易調(diào)整陷波濾波器的陷波頻率的效果。
另一發(fā)明的電動機速度控制裝置的特征在于,具有振蕩判斷單元,判斷補償電流指令信號是否振蕩,同時產(chǎn)生判斷信號;以及開關(guān)單元,基于判斷信號而使上述限流信號導(dǎo)通/斷開,并輸入給加法單元。
根據(jù)所述的電動機速度控制裝置,具有以下效果,即由于振蕩判斷單元通過振蕩的停止來判斷完成了陷波頻率的調(diào)整,然后使限流信號斷開,所以補償電流指令信號成為電流指令信號,并且電流指令信號不持續(xù)振動。


圖1是采用了陷波濾波器自適應(yīng)部分的電動機速度控制裝置的框圖。
圖2是圖1所示的電動機速度控制裝置的仿真時序圖。
圖3是圖1所示的電動機速度控制裝置的仿真時序圖。
圖4是調(diào)整了圖1所示的電動機速度控制裝置的陷波頻率時的速度控制系統(tǒng)的增益曲線圖。
圖5是表示本發(fā)明的一實施例的電動機速度控制裝置的框圖。
圖6是表示圖5所示的振動檢測部分的框圖。
圖7是表示圖5所示的導(dǎo)通/斷開部分的動作的流程圖。
圖8是圖5所示的電動機速度控制裝置的各部分的仿真時序圖。
圖9是說明圖5所示的限制器的作用的仿真時序圖。
圖10是調(diào)整了圖5所示的速度控制裝置的陷波頻率時的速度控制系統(tǒng)的增益曲線圖。
具體實施例方式
以下根據(jù)圖5和圖6說明本發(fā)明的一個實施例的電動機速度控制裝置。圖5是一個實施例的電動機速度控制裝置的框圖,圖6是圖5所示的振動檢測部分的框圖。
在圖5和圖6中,電動機速度控制裝置101具有電動機4,軸4a與負載2連接,驅(qū)動負載2;編碼器6,檢測電動機4的檢測位置(檢測轉(zhuǎn)動角度);速度檢測部分8,通過對該檢測位置進行微分來運算電動機4的檢測速度信號;速度比較器10,求出未圖示的上一級控制器提供的速度指令信號與上述檢測速度信號之差,輸出速度誤差;作為電流指令生成單元的速度控制部分12,用該速度誤差乘以速度增益Kv,輸出原電流指令信號Ia;作為陷波濾波器單元的陷波濾波器14,輸入原電流指令信號Ia并具有連續(xù)的頻帶寬度,在該頻帶寬度中選擇任意特定的規(guī)定頻率的陷波頻率fn,產(chǎn)生從原電流指令信號Ia中去除了持續(xù)振動頻率成分的補償電流指令信號Ic,例如在從5000Hz至100Hz的頻帶中,選擇例如3000Hz、1500Hz…的特定頻率成分的陷波頻率fn;作為陷波濾波器調(diào)整單元的陷波濾波器自適應(yīng)部分16,例如自動選擇(調(diào)整)陷波頻率fn,使得從陷波濾波器14產(chǎn)生去除了原電流指令信號Ia的持續(xù)振動頻率成分的補償電流指令信號Ic,即,隨時如3000Hz、1500Hz…那樣進行選擇(調(diào)整),以減小補償電流指令信號Ic的脈動成分;以及電流控制部分18,基于補償電流指令信號Ic產(chǎn)生電動機4的轉(zhuǎn)矩指令信號。
持續(xù)振動維持部分具有作為減法單元的減法器103,從原電流指令信號Ia中減去補償電流指令信號Ic,輸出除去部分電流指令信號Ir;作為限制器單元的限制器105,輸入除去部分電流指令信號Ir,輸出抑制到規(guī)定值或低于該規(guī)定值的限流指令信號IL;作為振蕩判斷單元的振動檢測部分120,判斷補償電流指令信號Ic是否振動(振蕩),若判斷為振動,則產(chǎn)生導(dǎo)通信號,相反若判斷為沒有振動,則產(chǎn)生斷開信號;作為開關(guān)單元的導(dǎo)通/斷開部分107,由振動檢測部分120的導(dǎo)通信號導(dǎo)通(閉合),由斷開信號斷開(斷路);以及作為加法單元的加法器109,對補償電流指令信號Ic和限流指令信號IL進行加法運算。
在此,限制器105的規(guī)定值是電動機4的速度控制系統(tǒng)基于除去部分電流指令信號Ir而可以維持持續(xù)振動的值,優(yōu)選盡可能小的值。這是為了在利用持續(xù)振動調(diào)整陷波濾波器14的陷波頻率fn的同時而不使電動機4等產(chǎn)生過大的振動。例如,該值設(shè)定在電動機4的額定電流的幾%程度。
振動檢測部分120用于判斷補償電流指令信號Ic是否在振動,它由以下部分構(gòu)成整流電路122,對補償電流指令信號Ic進行整流;平滑電路124,使整流電路122整流后的輸入信號平滑;以及比較器128,比較來自平滑電路124的平滑值和由基準值設(shè)定器126設(shè)定的基準值,在平滑值大于基準值時,判斷為補償電流指令信號Ic振動,并產(chǎn)生導(dǎo)通信號,相反,在平滑值小于基準值時,判斷為補償電流指令信號Ic沒有振動,并產(chǎn)生斷開信號。另外,將導(dǎo)通信號和斷開信號統(tǒng)稱為開關(guān)信號。
根據(jù)圖5至圖7說明如上述構(gòu)成的速度控制裝置101的作用。圖7是表示圖5所示的導(dǎo)通/斷開部分的動作的流程圖。當(dāng)前,若電動機4基于來自上一級控制器(未圖示)的速度指令信號而驅(qū)動負載2的同時執(zhí)行速度控制,則利用編碼器6檢測出電動機4的位置檢測信號(轉(zhuǎn)動角度),位置檢測信號經(jīng)速度檢測部分8而生成速度檢測信號,并將所得的速度檢測信號輸入到速度比較器10。減法器10求出速度指令信號與速度檢測信號之差(速度誤差),并輸入到速度控制部分12。
速度控制部分12生成原電流指令信號Ia,并輸入到陷波濾波器14和陷波濾波器自適應(yīng)部分16,從陷波濾波器14將補償電流指令信號Ic輸入到陷波濾波器自適應(yīng)部分16。陷波濾波器自適應(yīng)部分16為了使補償電流指令信號Ic的持續(xù)振動成分減小,產(chǎn)生從陷波濾波器14的連續(xù)的頻帶寬度自動選擇(調(diào)整)了陷波頻率fn的補償電流指令信號Ic。
減法器103求出原電流指令信號Ia與補償電流指令信號Ic之差即除去部分電流指令信號Ir,將除去部分電流指令信號Ir輸入到限制器105,限制器105輸出限流指令信號IL。
振動檢測部分120如上所述地判斷補償電流指令信號Ic是否在振蕩(振動)(步驟S101),在振動時產(chǎn)生導(dǎo)通信號,使導(dǎo)通/斷開部分107導(dǎo)通(步驟S103),加法器109將限流指令信號IL和補償電流指令信號Ic相加所得的電流指令信號輸入到電流控制部分18。電流控制部分18將轉(zhuǎn)矩指令信號提供給電動機4,將電動機4連同負載2一起驅(qū)動。
接著,振動檢測部分120判斷補償電流指令信號Ic是否產(chǎn)生振動(步驟S105)。若振動收斂,則等待經(jīng)過規(guī)定時間(步驟S107),產(chǎn)生斷開信號,使導(dǎo)通/斷開部分107斷開(步驟S109)。由此,停止在加法器109相加限流指令信號IL,只有補償電流指令信號Ic作為電流指令信號從加法器109輸入到電流控制部分18,并驅(qū)動電動機4。
即,在本實施例的速度控制裝置101中,經(jīng)由限制器105將除去部分電流指令信號Ir變?yōu)橄蘖髦噶钚盘朓L,并與補償電流指令信號Ic相加而得到電流指令信號,由此使振動持續(xù)。因此,即使補償電流指令信號Ic沒有振動,基于速度指令信號與速度檢測信號之差的原電流指令信號Ia也振動。由于原電流指令信號Ia振動,所以有調(diào)整陷波濾波器14的陷波頻率fn的余地,從而可以提高該陷波頻率fn的調(diào)整精度。
下面,基于圖8所示的仿真結(jié)果來說明電動機速度控制裝置101的作用。圖8是在與圖2相同的條件下進行仿真,圖8(a)~(d)對應(yīng)圖2(a)~(d),(a)表示電動機4的速度,(b)表示陷波濾波器14的輸入(原電流指令信號Ia),(c)表示陷波頻率fn,(d)表示電流指令,(e)表示振動檢測部分120的輸出(開關(guān)信號)和導(dǎo)通/斷開部分107的狀態(tài)。
若速度控制裝置101從時刻0開始進行控制,則控制系統(tǒng)開始振蕩。與此相隨,陷波濾波器自適應(yīng)部分16調(diào)整陷波濾波器14的陷波頻率fn(圖8(c)),陷波頻率fn漸漸接近共振頻率。這樣,電動機4的電流指令、檢測速度的振動從時刻0.04秒開始收斂(圖8(a)、(d))。
振動檢測部分120若在時刻0.02秒檢測出振動,則使導(dǎo)通/斷開部分107導(dǎo)通(圖8(e)),加法器109開始相加限流指令信號IL和補償電流指令信號Ic。這樣,電流指令信號的振蕩不會完全收斂,如圖8(a)所示,到時刻0.2秒為止,以一定程度持續(xù)振動。設(shè)定在振動收斂到一定程度的0.05秒之后到0.15秒之后,將導(dǎo)通/斷開部分107斷開,所以如圖8(e)所示,在時刻0.2秒使導(dǎo)通/斷開部分107斷開,停止限流指令信號IL向加法器109的加法運算,之后振動收斂。
根據(jù)本實施例,通過使除去部分電流指令信號Ir經(jīng)由限制器105而變成限流指令信號IL,并將限流指令信號IL與補償電流指令信號Ic相加,因而可使電流指令信號以一定程度來持續(xù)振動。在振動持續(xù)期間,如圖8(b)所示,共振頻率的振動成分持續(xù)輸入到陷波濾波器14。因此,可以在高精度進行陷波頻率fn的調(diào)整的同時,利用限制器105限制除去部分電流指令信號Ir的值,所以可抑制電動機4產(chǎn)生的振動。
另外,根據(jù)圖9更具體說明速度控制裝置101的限制器105的作用。圖9是圖8的仿真結(jié)果中,示出從時刻0.1秒至0.105秒的陷波濾波器14的輸入和輸出、限制器105的輸入和輸出、以及電流指令。速度檢測部分8檢測出的電動機4的振動被反饋到減法器10,經(jīng)速度控制部分12而被輸入到陷波濾波器14。被輸入到陷波濾波器14的原電流指令信號Ia如圖9(a)所示,成為作為共振頻率fc的1500Hz的振動成分。如圖8(c)所示,在時刻0.1秒,由于陷波頻率fn與共振頻率fc大體一致,所以原電流指令信號Ia的振動成分的大部分由陷波濾波器14去除,其輸出如圖9(b)所示。在減法器103中,通過從原電流指令信號Ia中減去補償電流指令信號Ic,計算并輸出由陷波濾波器14去除的信號成分。該信號成分如圖9(c)所示,為1500Hz的振動成分,并被輸入到限制器105。在限制器105中,以規(guī)定值對輸入的1500Hz的振動成分進行限幅并輸出。在此的極限值為±1,其輸出如圖9(d)所示。將該輸出在加法器109與陷波濾波器14的輸出(圖9(b))相加,得到如圖9(e)的電流指令。
由于將限制器105的輸出(圖9(d))與電流指令相加,所以如圖9(e)所示,在電流指令中包含使電動機4以1500Hz的頻率振動的信號成分。由于在該條件下驅(qū)動電動機4,所以電動機4的振動不會完全收斂,而會持續(xù)振動。該振動由速度檢測部分8檢測出,再次輸入到陷波濾波器14。這樣,1500Hz的共振頻率fc的振動成分持續(xù)輸入陷波濾波器14,因此,可以高精度進行陷波頻率fn的調(diào)整。
另外,由于限制器105的輸出幅度是以極限值限幅,所以電動機4振動的振幅不會過分增大,而是抑制在一定程度。若將該極限值設(shè)定為小值,則電動機4的振動振幅也將變小,不會給電動機4和設(shè)備施加過大的負載。
如圖8(c)所示,最終的陷波頻率fn為1500Hz,與共振頻率精確一致。此時的陷波濾波器14的增益特性如圖10(b)所示。原來的速度控制系統(tǒng)的開環(huán)增益特性如圖10(a)所示,兩者合成后的開環(huán)增益特性如圖10(c)所示。由于陷波頻率fn和共振頻率fc一致,所以共振峰值被削去。
在此,在補償電流指令信號Ic的振動收斂之后,經(jīng)過規(guī)定時間后斷開導(dǎo)通/斷開部分107,但在完成了陷波頻率fn的調(diào)整時,使導(dǎo)通/斷開部分107斷開的結(jié)構(gòu),也可以得到同樣的效果。因此,可以監(jiān)視陷波濾波器自適應(yīng)部分16調(diào)整的陷波頻率fn的變化,若陷波頻率fn在規(guī)定時間不變化,則看作陷波頻率fn的調(diào)整結(jié)束,使導(dǎo)通/斷開部分107斷開。
另外,本實施例的速度控制裝置中,設(shè)置了限制器105,但只要具有對電流控制部分18等限制電流指令的功能,則限制器105并非必不可少。
工業(yè)的可應(yīng)用性如上所述,本發(fā)明的電動機速度控制裝置適于陷波濾波器的調(diào)整。
權(quán)利要求
1.一種電動機速度控制裝置,其特征在于,具有驅(qū)動負載的電動機;電流指令生成單元,生成原電流指令信號,該原電流指令信號能夠具有基于檢測出上述電動機速度的速度檢測信號與上述電動機的速度指令信號之差而得到的頻率成分;陷波濾波器單元,可以在連續(xù)的頻帶寬度中截斷所選的規(guī)定頻率的陷波頻率,同時產(chǎn)生從輸入的上述原電流指令信號中去除了上述陷波頻率的補償電流指令信號;陷波濾波器調(diào)整單元,選擇上述陷波頻率,使得從上述陷波濾波器單元產(chǎn)生去除了上述原電流指令信號的持續(xù)振動頻率成分的上述補償電流指令信號;減法單元,產(chǎn)生作為上述原電流指令信號與上述補償電流指令信號之差的除去部分電流指令信號;加法單元,使上述補償電流指令信號和上述除去部分電流指令信號相加,產(chǎn)生流向上述電動機的電流指令信號;以及限流單元,限制上述電流指令信號的最大值。
2.如權(quán)利要求1所述的電動機速度控制裝置,其特征在于作為上述限流單元的替代,具有限制器,該限制器輸入上述除去部分電流指令信號,限制上述除去部分電流指令信號的最大值,同時產(chǎn)生限流信號。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電動機速度控制裝置,其特征在于上述陷波濾波器調(diào)整單元自動調(diào)整上述陷波頻率,使其與上述原電流指令信號的持續(xù)振動頻率成分一致。
4.如權(quán)利要求3所述的速度控制裝置,其特征在于,具有振蕩判斷單元,判斷上述補償電流指令信號是否振蕩,同時產(chǎn)生判斷信號;以及開關(guān)單元,基于上述判斷信號而使上述限流信號導(dǎo)通/斷開,并輸入給上述加法單元。
全文摘要
速度控制裝置具有速度控制部分12,基于檢測出驅(qū)動負載2的電動機4速度的速度檢測信號與電動機4的速度指令之差,生成原電流指令信號;陷波濾波器14,可以在連續(xù)的頻帶寬度中截斷所選的規(guī)定頻率的陷波頻率,同時產(chǎn)生從輸入的原電流指令中去除了陷波頻率的補償電流指令;陷波濾波器自適應(yīng)部分16,為了從陷波濾波器14產(chǎn)生去除了原電流指令的持續(xù)振動頻率成分的補償電流指令,選擇陷波頻率;減法器103,產(chǎn)生作為原電流指令與補償電流指令之差的除去部分電流指令;以及加法器109,使補償電流指令和除去部分電流指令相加,產(chǎn)生流向電動機4的電流指令。
文檔編號H02P5/00GK1650508SQ02829490
公開日2005年8月3日 申請日期2002年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月26日
發(fā)明者宮崎友宏 申請人:三菱電機株式會社
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