專利名稱：旋轉(zhuǎn)控制裝置以及建設(shè)機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過電動(dòng)馬達(dá)而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)控制裝置以及建設(shè)機(jī)械。
背景技術(shù)：
近年來，開發(fā)了一種通過電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體，并通過液壓執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)其他作業(yè)設(shè)備與行駛體的混合驅(qū)動(dòng)型電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
在這種電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)中，由于通過電動(dòng)馬達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，所以，即使與被液壓驅(qū)動(dòng)的懸臂(boom)和旋臂(arm)的上升動(dòng)作同時(shí)使旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)體的動(dòng)作也不會(huì)對(duì)懸臂與旋臂的上升動(dòng)作造成影響。因此，與對(duì)旋轉(zhuǎn)體也進(jìn)行液壓驅(qū)動(dòng)的情況相比，可以減少控制閥等的損耗，使得能量效率良好。
專利文獻(xiàn)1特開2001-11897號(hào)公報(bào)然而，由于在電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)中，旋轉(zhuǎn)體的動(dòng)作不會(huì)對(duì)作業(yè)設(shè)備的動(dòng)作造成影響，所以，有時(shí)從液壓驅(qū)動(dòng)的挖掘機(jī)換乘的操作人員會(huì)相應(yīng)地對(duì)旋轉(zhuǎn)體的動(dòng)作產(chǎn)生不適應(yīng)感。
例如在液壓驅(qū)動(dòng)的情況下，如果一邊使旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)一邊降低懸臂，并延伸旋臂來改變姿勢(shì)，則由于旋轉(zhuǎn)體整體的慣性力矩增大，所以，旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)速度變慢，但如果通過電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體，則與慣性力矩的變化無關(guān)，旋轉(zhuǎn)體會(huì)以與旋轉(zhuǎn)桿的操作量對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
因此可以認(rèn)為通過在旋轉(zhuǎn)控制旋轉(zhuǎn)體的基礎(chǔ)上，將用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩指令值抑制得較小，由此可以有意地使這樣的慣性力矩的變化對(duì)旋轉(zhuǎn)速度造成影響，但這種作法會(huì)產(chǎn)生通常操作時(shí)的響應(yīng)延遲等、有損操作感與作業(yè)性的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種在受到伴隨著姿勢(shì)變化等的干擾時(shí)，可以根據(jù)該干擾使旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)速度變化，并且還能夠良好地維持通常操作時(shí)的操作感與作業(yè)性的旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)控制裝置以及建設(shè)機(jī)械。
這里的干擾是指通過桿輸入而有意地改變電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度之外，使電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度變化的作用。例如，在電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)的情況下，其相當(dāng)于伴隨著懸臂與旋臂的動(dòng)作，即姿勢(shì)變化的繞旋轉(zhuǎn)軸的慣性力矩的變化而引起的慣性負(fù)載的變化；作業(yè)設(shè)備與障礙物接觸引起的反作用力；在傾斜面作業(yè)時(shí)向重力方向的力等。
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)控制裝置，用于控制通過電動(dòng)馬達(dá)而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，進(jìn)行如下控制為了使所述旋轉(zhuǎn)體以規(guī)定的目標(biāo)速度旋轉(zhuǎn)而生成的速度指令值大致一定，且使所述速度指令值變化時(shí)根據(jù)所述速度指令值生成的第二轉(zhuǎn)矩指令值的絕對(duì)值，大于所述旋轉(zhuǎn)體的實(shí)際速度變化時(shí)根據(jù)所述速度指令值生成的第一轉(zhuǎn)矩指令值的絕對(duì)值。
另外，旋轉(zhuǎn)體的實(shí)際速度變化時(shí)是指，除了干擾引起的影響之外，還包括因旋轉(zhuǎn)體的響應(yīng)延遲而使得旋轉(zhuǎn)體的實(shí)際速度發(fā)生變化的情況。
根據(jù)本發(fā)明，例如以稱作電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)的建設(shè)機(jī)械為例，在設(shè)速度指令值大致一定、以恒速使旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，旋轉(zhuǎn)控制裝置以小的第一轉(zhuǎn)矩指令值旋轉(zhuǎn)控制旋轉(zhuǎn)體。因此，如果通過使懸臂與旋臂伸縮而作用旋轉(zhuǎn)體整體的慣性力矩發(fā)生變化那樣的干擾，則該慣性力矩的變化會(huì)對(duì)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)速度造成影響，旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)懸臂與旋臂的伸縮而變化，從而能夠以和液壓驅(qū)動(dòng)時(shí)同樣的感覺進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作。
另一方面，在通過操作旋轉(zhuǎn)桿等使速度指令值變化的通常操作時(shí)，由于以大的第二轉(zhuǎn)矩指令值旋轉(zhuǎn)控制旋轉(zhuǎn)體，所以，不僅能夠得到順暢良好的操作感，而且不必?fù)?dān)心有損作業(yè)性。
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)控制裝置，用于控制通過電動(dòng)馬達(dá)而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體，優(yōu)選進(jìn)行如下控制判定在所述旋轉(zhuǎn)體上是否作用有干擾，在作用有干擾時(shí)，以第一轉(zhuǎn)矩指令值驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)馬達(dá)，在未作用干擾時(shí)，以絕對(duì)值大于所述第一轉(zhuǎn)矩指令值的絕對(duì)值的第二轉(zhuǎn)矩指令值驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)馬達(dá)。
根據(jù)本發(fā)明，根據(jù)來自作業(yè)設(shè)備的操作桿等的信號(hào)，判斷通過使懸臂與旋臂伸縮是否對(duì)旋轉(zhuǎn)體作用有干擾。因此，當(dāng)在基于旋轉(zhuǎn)桿的旋轉(zhuǎn)操作中操作桿等被操作時(shí)，檢測(cè)出該動(dòng)作，判斷為對(duì)旋轉(zhuǎn)體作用有干擾，以小的第一轉(zhuǎn)矩指令值旋轉(zhuǎn)控制旋轉(zhuǎn)體。因此，旋轉(zhuǎn)速度依然根據(jù)懸臂與旋臂的伸縮而變化，能夠以和液壓驅(qū)動(dòng)時(shí)同樣的感覺進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作。
而且，在只進(jìn)行基于旋轉(zhuǎn)桿的旋轉(zhuǎn)操作，而在旋轉(zhuǎn)中對(duì)懸臂與旋臂不進(jìn)行任何操作時(shí)，也可以根據(jù)來自作業(yè)設(shè)備的操作桿等的信號(hào)進(jìn)行判斷，所以，在這樣的情況下，以大的第二轉(zhuǎn)矩指令值旋轉(zhuǎn)控制旋轉(zhuǎn)體，不僅能夠與上述同樣地得到順暢良好的操作感，而且不必?fù)?dān)心有損作業(yè)性。
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)控制裝置，優(yōu)選在所述速度指令值的變化率的絕對(duì)值大于規(guī)定值時(shí)，以所述第二轉(zhuǎn)矩指令值驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)馬達(dá)，在所述速度指令值的變化率的絕對(duì)值在規(guī)定值以下時(shí)，以所述第一轉(zhuǎn)矩指令值驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)馬達(dá)。
這里，速度指令值的變化率是可通過對(duì)速度指令值進(jìn)行微分而算出的值。而且，作為速度指令值除了用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體的速度指令值之外，還可以是用于使設(shè)置于旋轉(zhuǎn)體的作業(yè)設(shè)備等動(dòng)作的速度指令值。
根據(jù)本發(fā)明，由于第一、第二轉(zhuǎn)矩指令值的切換可通過速度指令值變化率的絕對(duì)值的比較而進(jìn)行，所以，例如在進(jìn)行用于生成速度指令值的桿操作、或進(jìn)行了緊急操作的情況下，速度指令值變化率的絕對(duì)值變得大于規(guī)定值，輸出大的第二轉(zhuǎn)矩指令值，因此，對(duì)于這樣的緊急操作旋轉(zhuǎn)體的動(dòng)作也會(huì)響應(yīng)良好地進(jìn)行反應(yīng)。
相反，在僅微小地進(jìn)行了桿操作的情況下，由于速度指令值變化率的絕對(duì)值變成規(guī)定值以下，所以，旋轉(zhuǎn)體依然基于小的第一轉(zhuǎn)矩指令值以緩慢的響應(yīng)旋轉(zhuǎn)。即，小的第一轉(zhuǎn)矩指令值的控制區(qū)域增加。
本發(fā)明的建設(shè)機(jī)械的特征在于，具備通過電動(dòng)馬達(dá)而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體、和用于控制該旋轉(zhuǎn)體的所述本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)控制裝置。
根據(jù)本發(fā)明，如上所述，不僅可以使旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)干擾而變化，而且還能夠良好地維持通常操作時(shí)的操作感和作業(yè)性。


圖1是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式所涉及的建設(shè)機(jī)械的俯視圖。
圖2是表示上述第一實(shí)施方式的建設(shè)機(jī)械的整體構(gòu)成的圖。
圖3是用于說明上述第一實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)控制裝置的圖。
圖4是用于說明上述第一實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)控制方法的圖。
圖5是用于說明上述第一實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)控制裝置的其他圖。
圖6是用于說明上述第一實(shí)施方式中的轉(zhuǎn)矩指令值計(jì)算方法的流程圖。
圖7是用于說明第二實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)控制裝置的圖。
圖8是用于說明第三實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)控制裝置的圖。
圖9是用于說明上述第三實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)控制裝置的其他圖。
圖10是用于說明第四實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)控制裝置的圖。
圖11是用于說明上述第四實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)控制裝置的其他圖。
圖12是用于說明第五實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)控制裝置的圖。
圖13是用于說明第六實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)控制裝置的圖。
圖14是用于說明上述第六實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)控制裝置的其他圖。
圖中1-作為建設(shè)機(jī)械的電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)，4-旋轉(zhuǎn)體，5-電動(dòng)馬達(dá)，50-旋轉(zhuǎn)控制裝置，51-(第一)速度指令值生成機(jī)構(gòu)，52-加速度指令值運(yùn)算機(jī)構(gòu)，53-FF轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)，54-轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)，55-第二速度指令值生成機(jī)構(gòu)，56-作業(yè)設(shè)備速度指令值生成機(jī)構(gòu)，57-加速度指令值比較判定機(jī)構(gòu)，58-速度指令值比較判定機(jī)構(gòu)，541-開關(guān)，K1-速度增益，K2-速度增益。
具體實(shí)施例方式
(第一實(shí)施方式)[1-1]整體構(gòu)成下面，根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式進(jìn)行說明。
圖1是表示本實(shí)施方式所涉及的電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)(建設(shè)機(jī)械)1的俯視圖，圖2是表示電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)1的整體構(gòu)成的圖。
圖1中，電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)1具備在構(gòu)成下部行駛體2的軌道框架(trackframe)上經(jīng)由擺動(dòng)盤(swing circle)3而設(shè)置的旋轉(zhuǎn)體4，該旋轉(zhuǎn)體4通過經(jīng)由擺動(dòng)盤3以及未圖示的擺動(dòng)設(shè)備(swing machinery)(減速器)而嚙合的電動(dòng)馬達(dá)5旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。電動(dòng)馬達(dá)5的電力源是搭載于旋轉(zhuǎn)體4的發(fā)電機(jī)16(參照?qǐng)D2)，該發(fā)電機(jī)由發(fā)動(dòng)機(jī)15(參照?qǐng)D2)驅(qū)動(dòng)。
如圖2所示，在旋轉(zhuǎn)體4上設(shè)置有通過液壓缸6A、7A、8A而動(dòng)作的懸臂6、旋臂7及鏟斗8，由這些部分構(gòu)成了作業(yè)設(shè)備9。各液壓缸6A、7A、8A的液壓源是被發(fā)動(dòng)機(jī)15驅(qū)動(dòng)的液壓泵13。因此，電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)1是具備液壓驅(qū)動(dòng)的作業(yè)設(shè)備9和電驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體4的混合驅(qū)動(dòng)建設(shè)機(jī)械。其中，作為本發(fā)明的建設(shè)機(jī)械，也可以是由電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)作業(yè)設(shè)備的液壓源即液壓泵的電驅(qū)動(dòng)式建設(shè)機(jī)械，該情況下，對(duì)各電動(dòng)馬達(dá)輸入的電力通過電源電纜從外部的商用電源等供給。
另外，在圖2中，電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)1除了上述構(gòu)成之外，還具備旋轉(zhuǎn)桿10、作業(yè)設(shè)備桿11、控制器12以及液壓控制閥14。
從旋轉(zhuǎn)桿10和作業(yè)設(shè)備桿11向控制器12輸出與傾倒角度對(duì)應(yīng)的桿信號(hào)?？刂破?2根據(jù)作業(yè)設(shè)備桿11的桿信號(hào)的值，對(duì)液壓泵13和驅(qū)動(dòng)上述各液壓缸6A、7A、8A的液壓控制閥14發(fā)出指令，由此來控制作業(yè)設(shè)備9的驅(qū)動(dòng)。而且，控制器12會(huì)根據(jù)需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)15發(fā)出用于調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的指令、對(duì)發(fā)電機(jī)16發(fā)出用于調(diào)節(jié)發(fā)電量的指令。
并且，控制器12通過控制電動(dòng)馬達(dá)5的轉(zhuǎn)矩輸出，來控制旋轉(zhuǎn)體4的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。為此，控制器12具備旋轉(zhuǎn)控制裝置50，旋轉(zhuǎn)控制裝置50根據(jù)旋轉(zhuǎn)桿10的桿信號(hào)值和由未圖示的轉(zhuǎn)速傳感器檢測(cè)到的電動(dòng)馬達(dá)5的實(shí)際速度Vact(參照?qǐng)D3)，生成相對(duì)于電動(dòng)馬達(dá)5的最終轉(zhuǎn)矩指令值。該轉(zhuǎn)矩指令值被輸出到未圖示的變換器，變換器將該轉(zhuǎn)矩指令值變換成電流值和電壓值，按照以目標(biāo)速度驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)5的方式進(jìn)行控制。
旋轉(zhuǎn)控制裝置50的控制構(gòu)造接著，對(duì)旋轉(zhuǎn)控制裝置50的控制構(gòu)造進(jìn)行說明。
本實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)控制裝置50如圖3所示，具備速度指令值生成機(jī)構(gòu)51、加速度指令值運(yùn)算機(jī)構(gòu)52、FF(feedforward)轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)53以及轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54。
速度指令值生成機(jī)構(gòu)51根據(jù)旋轉(zhuǎn)桿10的桿信號(hào)值，生成相對(duì)于電動(dòng)馬達(dá)5的速度指令值Vo(t)。具體而言，速度指令值生成機(jī)構(gòu)51生成與桿信號(hào)值對(duì)應(yīng)的桿指令速度值，并對(duì)該桿指令速度值進(jìn)行過濾處理或限制變化量，生成速度指令值Vo(t)。另外，在本實(shí)施方式中，桿信號(hào)值與桿指令速度值存在比例關(guān)系。
加速度指令值運(yùn)算機(jī)構(gòu)52根據(jù)由速度指令值生成機(jī)構(gòu)51生成的速度指令值Vo(t)，運(yùn)算加速度指令值G(t)。加速度指令值運(yùn)算機(jī)構(gòu)52具有對(duì)速度指令值Vo(t)進(jìn)行微分的功能，通過該微分計(jì)算出加速度指令值G(t)，并輸出給FF轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)53。
FF轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)53通過將預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值的慣性力矩I與所輸入的加速度指令值G(t)相乘，生成FF轉(zhuǎn)矩指令值Tff。即，F(xiàn)F轉(zhuǎn)矩指令值Tff是根據(jù)基于旋轉(zhuǎn)桿10的桿信號(hào)值的速度指令值Vo(t)的變化，而預(yù)想求出認(rèn)為使旋轉(zhuǎn)體4加速所需要的轉(zhuǎn)矩的值，基本上不是基于干擾的影響而變動(dòng)的值。另外，F(xiàn)F轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)55還具有判定加速度指令值G(t)的絕對(duì)值是否大于規(guī)定值的功能，在FF轉(zhuǎn)矩指令值Tff的生成之際也考慮該判定結(jié)果。
轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54根據(jù)由速度指令值生成機(jī)構(gòu)51生成的速度指令值Vo(t)、從電動(dòng)馬達(dá)5反饋的實(shí)際速度Vact以及由FF轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)53生成的FF轉(zhuǎn)矩指令值Tff，生成最終的轉(zhuǎn)矩指令值。此時(shí)，轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54進(jìn)行以下的兩個(gè)處理。
作為第一處理，轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54將速度增益K1與速度指令值Vo(t)和實(shí)際速度Vact的偏差相乘，生成第一轉(zhuǎn)矩指令值T1。另外，速度增益K1遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于現(xiàn)有電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)所使用的值，被設(shè)定成旋轉(zhuǎn)體4的動(dòng)作容易被干擾等影響。
作為第二處理，轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54將由FF轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)53生成的FF轉(zhuǎn)矩指令值Tff與第一轉(zhuǎn)矩指令值T1相加，生成第二轉(zhuǎn)矩指令值T2。因此，第二轉(zhuǎn)矩指令值T2的絕對(duì)值大于第一轉(zhuǎn)矩指令值T1的絕對(duì)值。在后述其他的實(shí)施方式中也同樣。
這里，如圖4所示，如果為了以一定速度使旋轉(zhuǎn)體4旋轉(zhuǎn)而將旋轉(zhuǎn)桿10的操作量維持為一定(t2)，則速度指令值Vo(t)為一定。該情況下，由于由加速度指令值運(yùn)算機(jī)構(gòu)52算出的加速度指令值G(t)為“0(zero)”，所以，F(xiàn)F轉(zhuǎn)矩指令值Tff也為“0”，第一轉(zhuǎn)矩指令值T1不被加上任何值。因此，在這種恒速旋轉(zhuǎn)時(shí)，如圖3所示，只有小的第一轉(zhuǎn)矩指令值T1作為最終的轉(zhuǎn)矩指令值而被輸出，由此使得電動(dòng)馬達(dá)5被驅(qū)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)體4被旋轉(zhuǎn)控制。
回到圖4，在旋轉(zhuǎn)體4如此恒速旋轉(zhuǎn)的期間，如果懸臂6與旋臂7動(dòng)作(參照?qǐng)D1)，則電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)1的姿勢(shì)變化，包括這些懸臂6以及旋臂7的旋轉(zhuǎn)體4的慣性力矩發(fā)生變化。而且，由于旋轉(zhuǎn)體4以小的第一轉(zhuǎn)矩指令值T1旋轉(zhuǎn)，所以，容易受到慣性力矩的變化等干擾的影響。例如，如果一邊恒速旋轉(zhuǎn)一邊降低懸臂6或延伸旋臂7，則由于慣性力矩增大，所以，旋轉(zhuǎn)體4受到該影響而降低速度(t3)。相反，如果升高懸臂6、縮短旋臂7，則慣性力矩減小、速度增加。
另一方面，在推動(dòng)旋轉(zhuǎn)桿10進(jìn)行加速(t1)、或返回到空擋位置進(jìn)行減速、停止的情況下，速度指令值Vo(t)根據(jù)旋轉(zhuǎn)桿10的操作量而變化，生成基于該變化量的加速度指令值G(t)。然后，生成與該加速度指令值G(t)對(duì)應(yīng)的FF轉(zhuǎn)矩指令值Tff，并與第一轉(zhuǎn)矩指令值T1相加，生成大的第二轉(zhuǎn)矩指令值T2。該情況下，如圖5所示，由于該第二轉(zhuǎn)矩指令值T2作為最終的轉(zhuǎn)矩指令值而被輸出，所以，在旋轉(zhuǎn)桿10的操作時(shí)，根據(jù)此時(shí)的速度指令值Vo(t)，以使旋轉(zhuǎn)體4旋轉(zhuǎn)所需足夠大的轉(zhuǎn)矩指令值驅(qū)動(dòng)控制電動(dòng)馬達(dá)5。
旋轉(zhuǎn)控制裝置50中的轉(zhuǎn)矩指令值的生成流程接著，根據(jù)圖6對(duì)第一轉(zhuǎn)矩指令值T1及第二轉(zhuǎn)矩指令值T2的生成流程進(jìn)行說明。
在旋轉(zhuǎn)控制裝置50讀入桿信號(hào)值之后(ST1)，速度指令值生成機(jī)構(gòu)51根據(jù)該桿信號(hào)值生成速度指令值Vo(t)(ST2)。
然后，加速度指令值運(yùn)算機(jī)構(gòu)52對(duì)該速度指令值Vo(t)進(jìn)行微分，算出加速度指令值G(t)(ST3)。
FF轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)53使用該加速度指令值G(t)和慣性力矩I，生成FF轉(zhuǎn)矩指令值Tff。此時(shí)，F(xiàn)F轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)53首先進(jìn)行加速度指令值G(t)的絕對(duì)值大小的判定(ST4)。在加速度指令值G(t)的絕對(duì)值大于規(guī)定值時(shí)，將加速度指令值G(t)的值原樣地與慣性力矩I相乘，計(jì)算出FF轉(zhuǎn)矩指令值Tff(ST5)，在加速度指令值G(t)的絕對(duì)值在規(guī)定值以下時(shí)，將FF轉(zhuǎn)矩指令值Tff設(shè)定為0(ST6)。
另一方面，轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54將速度增益K1與速度指令值Vo(t)和實(shí)際速度Vact的偏差相乘，生成第一轉(zhuǎn)矩指令值T1(ST7)。然后，轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54將由FF轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)53生成的FF轉(zhuǎn)矩指令值Tff與第一轉(zhuǎn)矩指令值T1相加，生成第二轉(zhuǎn)矩指令值T2(ST8)。
本實(shí)施方式的效果根據(jù)這樣的本實(shí)施方式，具有以下的效果。
即，由于電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)1的旋轉(zhuǎn)控制裝置50，生成包括使用小的速度增益K1而算出的第一轉(zhuǎn)矩指令值T1的最終轉(zhuǎn)矩指令值，所以，例如在設(shè)速度指令值Vo(t)一定、使旋轉(zhuǎn)體4恒速旋轉(zhuǎn)的情況下，如果作用了使旋轉(zhuǎn)體4整體的慣性力矩發(fā)生變化那樣的干擾，則該慣性力矩的變化會(huì)對(duì)旋轉(zhuǎn)體4的旋轉(zhuǎn)速度造成影響，能夠根據(jù)懸臂6與旋臂7的伸縮使旋轉(zhuǎn)速度變化。由此，能夠以和液壓驅(qū)動(dòng)時(shí)同樣的感覺進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作。
與之相對(duì)，在通過操作旋轉(zhuǎn)桿10使速度指令值Vo(t)變化來進(jìn)行加速時(shí)，由于以大的第二轉(zhuǎn)矩指令值T2旋轉(zhuǎn)控制旋轉(zhuǎn)體4，所以，加減速不會(huì)遲緩，能夠得到靈敏的良好操作感，從而不需要擔(dān)心有損作業(yè)性。
(第二實(shí)施方式)下面，根據(jù)圖7對(duì)本發(fā)明第二實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)控制裝置50進(jìn)行說明。
在上述的第一實(shí)施方式中，旋轉(zhuǎn)控制裝置50具備FF轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)53。而且，轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54通過對(duì)第一轉(zhuǎn)矩指令值T1加上FF轉(zhuǎn)矩指令值Tff而生成第二轉(zhuǎn)矩指令值，并將第一轉(zhuǎn)矩指令值T1或第二轉(zhuǎn)矩指令值T2作為最終的轉(zhuǎn)矩指令值。
與之相對(duì)，在本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)控制裝置50中，和第一實(shí)施方式最大的不同點(diǎn)在于替代FF轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)53而具備加速度指令值比較判定機(jī)構(gòu)57，轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54根據(jù)其比較結(jié)果，在第一轉(zhuǎn)矩指令值T1和第二轉(zhuǎn)矩指令值T2之間切換最終的轉(zhuǎn)矩指令值。
具體而言，在本實(shí)施方式中，加速度指令值比較判定機(jī)構(gòu)57將加速度指令值G(t)的絕對(duì)值與預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值進(jìn)行比較。
轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54將值小的速度增益K1與速度指令值Vo(t)和實(shí)際速度Vact的偏差相乘，生成第一轉(zhuǎn)矩指令值T1。而且，與第一轉(zhuǎn)矩指令值T1獨(dú)立地將值大的速度增益K2與所述偏差相乘，生成第二轉(zhuǎn)矩指令值T2。另外，作為控制原則與第一實(shí)施方式同樣，是根據(jù)速度指令值和實(shí)際速度的偏差輸出轉(zhuǎn)矩指令值的速度控制，即P控制。
這里，在以大致一定速度使旋轉(zhuǎn)體4旋轉(zhuǎn)的情況下，由于速度指令值Vo(t)的變化率小，加速度指令值G(t)也變小，所以，加速度指令值比較判定機(jī)構(gòu)57判定加速度指令值G(t)在規(guī)定值以下。然后，轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54根據(jù)加速度指令值比較判定機(jī)構(gòu)57的判定結(jié)果，將開關(guān)541切換到“N”側(cè)，將小的第一轉(zhuǎn)矩指令值T1作為最終的轉(zhuǎn)矩指令值輸出到變換器。
另一方面，當(dāng)旋轉(zhuǎn)體4以某一程度加速時(shí)，由于速度指令值Vo(t)的變化率大，加速度指令值比較判定機(jī)構(gòu)57判定加速度指令值G(t)超過規(guī)定值，所以，轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54將開關(guān)541切換到“Y”側(cè)。即，轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54將大的第二轉(zhuǎn)矩指令值T2作為最終的轉(zhuǎn)矩指令值輸出到變換器。
根據(jù)本實(shí)施方式，在將速度指令值Vo(t)設(shè)為大致一定、使旋轉(zhuǎn)體4恒速旋轉(zhuǎn)的情況下，由于旋轉(zhuǎn)控制裝置50以通過小的速度增益K1生成的第一轉(zhuǎn)矩指令值T1旋轉(zhuǎn)控制旋轉(zhuǎn)體4，所以，如果作用使懸臂6與旋臂7伸縮而致使旋轉(zhuǎn)體4整體的慣性力矩發(fā)生變化那樣的干擾，則慣性力矩的變化還是會(huì)對(duì)旋轉(zhuǎn)體4的旋轉(zhuǎn)速度造成影響，可以根據(jù)懸臂6與旋臂7的伸縮使旋轉(zhuǎn)速度變化。
與之相對(duì)，在通過旋轉(zhuǎn)桿10的操作而進(jìn)行加速時(shí)，由于以根據(jù)大的速度增益K2生成的第二轉(zhuǎn)矩指令值T2旋轉(zhuǎn)控制旋轉(zhuǎn)體4，所以，可以實(shí)現(xiàn)響應(yīng)良好的操作。
并且，由于第一、第二轉(zhuǎn)矩指令值T1、T2的切換，通過預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值和加速度指令值G(t)的絕對(duì)值的比較而進(jìn)行，所以，例如在一下子使旋轉(zhuǎn)桿10傾倒時(shí)，加速度指令值G(t)的絕對(duì)值立即超過規(guī)定值，能夠在動(dòng)作開始時(shí)就以大的第二轉(zhuǎn)矩指令值旋轉(zhuǎn)。因此，能夠使旋轉(zhuǎn)體4的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)響應(yīng)良好地追隨旋轉(zhuǎn)桿10的動(dòng)作，從而能夠可靠地實(shí)現(xiàn)急速旋轉(zhuǎn)等。在一下子將旋轉(zhuǎn)桿10返回到空擋那樣的緊急停止的情況下也同樣。
(第三實(shí)施方式)下面，根據(jù)圖8和圖9，對(duì)本發(fā)明第三實(shí)施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)控制裝置50進(jìn)行說明。
在上述的第一實(shí)施方式中具備FF轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)53，在第二實(shí)施方式中具備加速度指令值比較判定機(jī)構(gòu)57，根據(jù)加速度指令值G(t)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩指令值的生成或切換。
與之相對(duì)，本實(shí)施方式與第一實(shí)施方式最大的不同點(diǎn)在于，根據(jù)加速度指令值G(t)變更速度指令值Vo(t)。而且，本實(shí)施方式中的速度增益K1是與第一實(shí)施方式同樣小的值。
因此，本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)控制裝置50如圖8所示，除了具備與第一實(shí)施方式的速度指令值生成機(jī)構(gòu)同樣的第一速度指令值生成機(jī)構(gòu)51之外，還具備第二速度指令值生成機(jī)構(gòu)55。第二速度指令值生成機(jī)構(gòu)55根據(jù)由加速度指令值運(yùn)算機(jī)構(gòu)52運(yùn)算出的加速度指令值G(t)，并通過規(guī)定的算法生成第二速度指令值Vo2(t)。
這里，在通過旋轉(zhuǎn)桿10的操作使旋轉(zhuǎn)體4加速時(shí)，由于加速度指令值G(t)(包括減速時(shí)的負(fù)加速指令值)中產(chǎn)生值，所以，第二速度指令值Vo2(t)也具有值。而且，該第二速度指令值Vo2(t)與第一速度指令值Vo1(t)相加生成速度指令值Vo(t)，由此，生成基于該加法運(yùn)算后的速度指令值Vo(t)的大的第二轉(zhuǎn)矩指令值T2。
另外，如圖9所示，在不進(jìn)行加速的恒速旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于不生成加速度指令值G(t)，所以，生成僅基于第一速度指令值Vo1(t)的小的第一轉(zhuǎn)矩指令值T1。
在本實(shí)施方式中，雖然構(gòu)成不同，但也能夠得到與第一實(shí)施方式大致同樣的效果。
(第四實(shí)施方式)下面，根據(jù)圖10和圖11，對(duì)本發(fā)明第四實(shí)施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)控制裝置50進(jìn)行說明。
在上述的第一實(shí)施方式中，根據(jù)來自旋轉(zhuǎn)桿10的桿信號(hào)通過加速度指令值G(t)生成了FF轉(zhuǎn)矩指令值Tff。而且，在轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54中使用了值小的速度增益K1。
與之相對(duì)，本實(shí)施方式與第一實(shí)施方式最大的不同點(diǎn)在于，根據(jù)來自作業(yè)設(shè)備桿11(例如圖1所示的懸臂6操作用)的桿信號(hào)并通過作業(yè)設(shè)備速度指令值Vwo(t)生成FF轉(zhuǎn)矩指令值Tff、和在轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54中只使用大的速度增益K2。
因此，本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)控制裝置50如圖10所示，具備作業(yè)設(shè)備速度指令值生成機(jī)構(gòu)56。作業(yè)設(shè)備速度指令值生成機(jī)構(gòu)56根據(jù)來自作業(yè)設(shè)備桿11的桿信號(hào)生成作業(yè)設(shè)備速度指令值Vwo(t)，并輸出給FF轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)53。其中，作業(yè)設(shè)備速度指令值Vwo(t)是輸出到使懸臂6與旋臂7工作的液壓缸等執(zhí)行元件側(cè)的信號(hào)。
而且，本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54將大的速度增益K2與由速度指令值生成機(jī)構(gòu)51生成的速度指令值Vo(t)和實(shí)際速度Vact的偏差相乘，生成第二轉(zhuǎn)矩指令值T2。
在這樣的實(shí)施方式中，當(dāng)作業(yè)設(shè)備桿11被操作、使得懸臂6等動(dòng)作，慣性力矩變化，將此作為干擾作用于旋轉(zhuǎn)體4(圖1)時(shí)，根據(jù)來自作業(yè)設(shè)備桿11側(cè)的作業(yè)設(shè)備速度指令值Vwo(t)生成FF轉(zhuǎn)矩指令值Tff，從第二轉(zhuǎn)矩指令值T2減去FF轉(zhuǎn)矩指令值Tff生成小的第一轉(zhuǎn)矩指令值T1。然后，該第一轉(zhuǎn)矩指令值T1作為最終的轉(zhuǎn)矩指令值被輸出到變換器。即，由小的第一轉(zhuǎn)矩指令值T1驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)5(圖1)，慣性力矩的變化對(duì)旋轉(zhuǎn)體4(圖1)的動(dòng)作造成影響。
與之相對(duì)，在不操作作業(yè)設(shè)備桿11不使慣性力矩變化，從而不作用干擾的狀態(tài)下，不生成來自作業(yè)設(shè)備桿11側(cè)的作業(yè)設(shè)備速度指令值Vwo(t)，同時(shí)也不生成FF轉(zhuǎn)矩指令值Tff。因此，如圖11所示，不從第二轉(zhuǎn)矩指令值T2減去任何值，大的第二轉(zhuǎn)矩指令值T2原樣地作為最終的轉(zhuǎn)矩指令值被輸出到變換器。即，通過利用大的第二轉(zhuǎn)矩指令值T2驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)5，可以實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)體4的響應(yīng)良好的旋轉(zhuǎn)。
因此，雖然構(gòu)成不同，但在本實(shí)施方式中，也能夠根據(jù)干擾使旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)速度變化，而且還可以在通常操作時(shí)良好地維持操作感與作業(yè)性，從而可以達(dá)到本發(fā)明的目的。
(第五實(shí)施方式)下面，根據(jù)圖12，對(duì)本發(fā)明第五實(shí)施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)控制裝置50進(jìn)行說明。
在上述的第二實(shí)施方式中，加速度指令值運(yùn)算機(jī)構(gòu)52根據(jù)基于來自旋轉(zhuǎn)桿10的桿信號(hào)生成的速度指令值Vo(t)算出加速度指令值G(t)，加速度指令值比較判定機(jī)構(gòu)57判定加速度指令值G(t)絕對(duì)值的大小，在第一轉(zhuǎn)矩指令值T1和第二轉(zhuǎn)矩指令值T2之間切換最終的轉(zhuǎn)矩指令值。
與之相對(duì)，本實(shí)施方式中如圖12所示，與第二實(shí)施方式的不同點(diǎn)在于，對(duì)根據(jù)來自作業(yè)設(shè)備桿11的桿信號(hào)而生成的作業(yè)設(shè)備速度指令值Vwo(t)的絕對(duì)值大小進(jìn)行判定，在各轉(zhuǎn)矩指令值T1、T2之間切換。
因此，本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)控制裝置50具備作業(yè)設(shè)備速度指令值生成機(jī)構(gòu)56和速度指令值比較判定機(jī)構(gòu)58。其他的構(gòu)成與第二實(shí)施方式大致相同。
作業(yè)設(shè)備速度指令值生成機(jī)構(gòu)56根據(jù)來自作業(yè)設(shè)備桿11的桿信號(hào)生成作業(yè)設(shè)備速度指令值Vwo(t)，速度指令值比較判定機(jī)構(gòu)58判定作業(yè)設(shè)備速度指令值Vwo(t)絕對(duì)值的大小。
而且，本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54根據(jù)速度指令值比較判定機(jī)構(gòu)58的判定結(jié)果，切換開關(guān)541。
即，在不使作業(yè)設(shè)備9動(dòng)作、由速度指令值比較判定機(jī)構(gòu)58判定來自作業(yè)設(shè)備桿11側(cè)的作業(yè)設(shè)備速度指令值Vwo(t)的絕對(duì)值在規(guī)定值以下時(shí)，由于慣性力矩幾乎不變化(由于幾乎不作用干擾)，所以，開關(guān)541被切換至“Y”側(cè)，基于速度增益K2生成的大的第二轉(zhuǎn)矩指令值T2作為最終的轉(zhuǎn)矩指令值而被輸出。然后，通過該第二轉(zhuǎn)矩指令值驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)5(圖1)，來實(shí)現(xiàn)不受干擾影響的響應(yīng)良好的旋轉(zhuǎn)。
相反，在使作業(yè)設(shè)備9動(dòng)作、由速度指令值比較判定機(jī)構(gòu)58判定來自作業(yè)設(shè)備桿11側(cè)的作業(yè)設(shè)備速度指令值Vwo(t)的絕對(duì)值超過了規(guī)定值時(shí)，由于慣性力矩大幅變化(由于干擾強(qiáng)烈作用)，所以開關(guān)541被切換至“N”側(cè)，基于速度增益K1生成的小的第一轉(zhuǎn)矩指令值T1作為最終的轉(zhuǎn)矩指令值而被輸出。由此，旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)干擾而變化。
在本實(shí)施方式中雖然構(gòu)成不同，但也可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。而且，具有以下的效果。
即，由于第一、第二轉(zhuǎn)矩指令值T1、T2的切換，通過預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值與來自作業(yè)設(shè)備桿11側(cè)的作業(yè)設(shè)備速度指令值Vwo(t)的絕對(duì)值的比較而進(jìn)行，所以，在使懸臂6與旋臂7稍微伸縮的程度下，該作業(yè)設(shè)備速度指令值Vwo(t)的絕對(duì)值在規(guī)定值以下，能夠依然通過大的第二轉(zhuǎn)矩指令值T2使旋轉(zhuǎn)體4響應(yīng)性良好地旋轉(zhuǎn)。這種做法對(duì)一邊旋轉(zhuǎn)一邊使懸臂6與旋臂7順暢移動(dòng)、將鏟斗8的齒頂精確地對(duì)位到旋轉(zhuǎn)方向的任意位置而言十分方便，在細(xì)微操作作業(yè)設(shè)備桿11的情況下特別有效(微調(diào)控制)。
(第六實(shí)施方式)下面，根據(jù)圖13及圖14，對(duì)本發(fā)明第六實(shí)施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)控制裝置50進(jìn)行說明。
在上述的第三實(shí)施方式中，根據(jù)基于來自旋轉(zhuǎn)桿10的桿信號(hào)生成的速度指令值Vo(t)算出加速度指令值G(t)，并根據(jù)加速度指令值G(t)生成了第二速度指令值Vo2(t)。而且，在轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54中使用了值小的速度增益K1。
與之相對(duì)，本實(shí)施方式與第三實(shí)施方式最大的不同點(diǎn)在于，根據(jù)來自作業(yè)設(shè)備桿11側(cè)的作業(yè)設(shè)備速度指令值Vwo(t)生成第二速度指令值Vo2(t)、和在轉(zhuǎn)矩指令值生成機(jī)構(gòu)54中使用大的速度增益K2。
本實(shí)施方式中，在不使作業(yè)設(shè)備9動(dòng)作、慣性力矩不變化的情況下，不對(duì)第二速度指令值生成機(jī)構(gòu)55輸入具有值的作業(yè)設(shè)備速度指令值Vwo(t)，第二速度指令值Vo2(t)也不產(chǎn)生值。因此，不從第一速度指令值Vo1(t)減去任何值，基于大的速度增益K2生成大的第二轉(zhuǎn)矩指令值T2。然后，該第二轉(zhuǎn)矩指令值T2作為最終的轉(zhuǎn)矩指令值而被輸出，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)5(圖1)，實(shí)現(xiàn)不受干擾影響的響應(yīng)良好的旋轉(zhuǎn)。
相反，在使作業(yè)設(shè)備9動(dòng)作、慣性力矩發(fā)生變化的情況下，根據(jù)來自作業(yè)設(shè)備桿11側(cè)的具有值的作業(yè)設(shè)備速度指令值Vwo(t)生成第二速度指令值Vo2(t)，并從第一速度指令值Vo1(t)減去第二速度指令值Vo2(t)。因此，與使用大的速度增益K2無關(guān)，生成了小的第一轉(zhuǎn)矩指令值T1，該第一轉(zhuǎn)矩指令值T1作為最終的轉(zhuǎn)矩指令值而被輸出。由此，旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)干擾而變化。
在本實(shí)施方式中雖然構(gòu)成不同，但也可以得到與第四實(shí)施方式同樣的效果，從而可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
另外，用于實(shí)施本發(fā)明的最佳構(gòu)成、方法等在上述記載中進(jìn)行了公開，但本發(fā)明不限定于此。
在上述第四～第六實(shí)施方式中，本發(fā)明技術(shù)方案2所涉及的“作用于旋轉(zhuǎn)體的干擾”是指使懸臂6與旋臂7伸縮時(shí)產(chǎn)生于旋轉(zhuǎn)體4的慣性力矩的變化，但本發(fā)明不限定于此。
例如，在旋轉(zhuǎn)體4旋轉(zhuǎn)時(shí)，如果鏟斗8等碰到大的巖石等，則由于其旋轉(zhuǎn)受到阻礙會(huì)突然對(duì)電動(dòng)馬達(dá)5施加負(fù)載，所以，馬達(dá)為了克服該外力會(huì)急速輸出大的力，因此，會(huì)對(duì)操作人員施加大的沖擊，這樣的外力也包含于本發(fā)明的“作用于旋轉(zhuǎn)體的干擾”。
而且，在該情況下，例如通過速度指令值與實(shí)際速度的偏差的大小等來判定是否作用有外力(干擾)，在判斷為作用有外力時(shí)，通過小的第一轉(zhuǎn)矩指令值驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)5。
從而，由于旋轉(zhuǎn)體4的旋轉(zhuǎn)容易受到外力影響，所以，可以通過旋轉(zhuǎn)體4自身緩慢的旋轉(zhuǎn)吸收外力作用時(shí)的沖擊，來改善乘坐的感覺。
另外，本發(fā)明主要根據(jù)特定的實(shí)施方式特定的圖示進(jìn)行了說明，但在不脫離本發(fā)明技術(shù)思想及目的的范圍中，本領(lǐng)域人員可以對(duì)上述實(shí)施方式中的形狀、數(shù)量及其他的詳細(xì)構(gòu)成，施加各種變形。
因此，對(duì)上述所公開的形狀、數(shù)量等進(jìn)行了限定的記載只是便于理解本發(fā)明的實(shí)例記載，并不是限定本發(fā)明，因此，除去這些形狀、數(shù)量等限定的一部分或全部限定的構(gòu)件名稱的記載也包含于本發(fā)明。
(工業(yè)上的可利用性)本發(fā)明可利用于通過電動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體時(shí)的控制裝置。而且，作為搭載了這種控制裝置的機(jī)械不限定于建設(shè)機(jī)械。并且，即使在建設(shè)機(jī)械的情況下，只要具有旋轉(zhuǎn)體，并通過電動(dòng)馬達(dá)對(duì)其旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)即可，所以，并不特別限定于挖掘機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)控制裝置，其用于控制通過電動(dòng)馬達(dá)而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，進(jìn)行如下控制為了使所述旋轉(zhuǎn)體以規(guī)定的目標(biāo)速度旋轉(zhuǎn)而生成的速度指令值大致一定，且使所述速度指令值變化時(shí)根據(jù)所述速度指令值生成的第二轉(zhuǎn)矩指令值的絕對(duì)值，大于所述旋轉(zhuǎn)體的實(shí)際速度變化時(shí)根據(jù)所述速度指令值生成的第一轉(zhuǎn)矩指令值的絕對(duì)值。
2.一種旋轉(zhuǎn)控制裝置，其用于控制通過電動(dòng)馬達(dá)而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體，其特征在于，進(jìn)行如下控制判定在所述旋轉(zhuǎn)體上是否作用有干擾，在作用有干擾時(shí)，以第一轉(zhuǎn)矩指令值驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)馬達(dá)，在未作用干擾時(shí)，以絕對(duì)值大于所述第一轉(zhuǎn)矩指令值的絕對(duì)值的第二轉(zhuǎn)矩指令值驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)馬達(dá)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)控制裝置，其特征在于，在所述速度指令值的變化率的絕對(duì)值大于規(guī)定值時(shí)，以所述第二轉(zhuǎn)矩指令值驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)馬達(dá)，在所述速度指令值的變化率的絕對(duì)值在規(guī)定值以下時(shí)，以所述第一轉(zhuǎn)矩指令值驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)馬達(dá)。
4.一種建設(shè)機(jī)械，其特征在于，具備通過電動(dòng)馬達(dá)而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體；和用于控制該旋轉(zhuǎn)體的權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)控制裝置。
全文摘要
一種電動(dòng)旋轉(zhuǎn)挖掘機(jī)的旋轉(zhuǎn)控制裝置(50)，當(dāng)使旋轉(zhuǎn)體恒速旋轉(zhuǎn)時(shí)，以小的第一轉(zhuǎn)矩指令值(T1)旋轉(zhuǎn)控制旋轉(zhuǎn)體。因此，如果因懸臂與旋臂的伸縮使得旋轉(zhuǎn)體的慣性力矩發(fā)生變化，則該慣性力矩的變化會(huì)對(duì)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)速度產(chǎn)生影響，能夠以和液壓驅(qū)動(dòng)時(shí)同樣的感覺進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作。與之相對(duì)，在通過操作旋轉(zhuǎn)桿(10)而進(jìn)行加速時(shí)，以大的第二轉(zhuǎn)矩指令(T2)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。因此，加減速不會(huì)遲緩，能夠得到順暢良好的操作感，且無需擔(dān)心有損作業(yè)性。
文檔編號(hào)H02P7/00GK101061279SQ20058003945
公開日2007年10月24日 申請(qǐng)日期2005年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月17日
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