專利名稱：電動機控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對驅(qū)動機械負載的電動機進行控制的電動機控制裝置，特別涉及控制參數(shù)的自動調(diào)整功能。
背景技術(shù)：
在電動機控制裝置中的控制參數(shù)調(diào)整中，需要在實際運用裝置的實際運行前，與和電動機連結(jié)的機械負載相配地設(shè)定電動機控制裝置內(nèi)部的反饋增益、前饋增益、陷波濾波器這樣的控制參數(shù)。例如，在進行反饋增益的調(diào)整的情況下，為了提高機械的響應(yīng)性，需要盡可能大地設(shè)定反饋增益。但是，通過增大反饋增益的設(shè)定，有時機械的共振點處的信號被激勵，作為控制狀態(tài)量的轉(zhuǎn)矩指令、電動機的檢測位置、速度會振蕩、振動。因此，需要在控制狀態(tài)量不振動而電動機可以穩(wěn)定地動作的范圍內(nèi)設(shè)定反饋增益。另外，在進行陷波濾波器的調(diào)整的情況下，在上述反饋增益的調(diào)整時，設(shè)定為在產(chǎn)生了控制狀態(tài)量的振蕩時，截止振蕩頻率的分量。由此，可以抑制振蕩頻率下的振動，可以進一步增大反饋增益。另外，在進行前饋增益的調(diào)整的情況下，為了提高機械的響應(yīng)性，需要盡可能大地設(shè)定前饋增益。但是，在增大前饋增益的設(shè)定時，產(chǎn)生作為控制狀態(tài)量的位置偏差的振動。 因此，需要在停止時的過沖(overshoot)量滿足目標性能的范圍內(nèi)，設(shè)定前饋增益。在手動調(diào)整這些控制參數(shù)的情況下，需要每當變更控制參數(shù)時使機械動作，并且反復(fù)進行判斷其響應(yīng)這樣的試行錯誤，所以需要大量的時間和勞力。另一方面，作為用于簡單地調(diào)整控制參數(shù)的以往技術(shù)，已知日本專利第4150892 號公報(專利文獻1)、日本特開2005-332213號公報(專利文獻2)、日本特開2004-192448 號公報(專利文獻3)中記載的技術(shù)。在專利文獻1中，公開了一種電動機控制裝置，在電動機控制裝置內(nèi)部，根據(jù)通過作為外部輸入輸出設(shè)備的參數(shù)輸入裝置輸入的參數(shù)，生成進行電動機的加速、減速的梯形波或者三角波的指令圖案，生成使該指令圖案反復(fù)所設(shè)定的次數(shù)的調(diào)整用的連續(xù)運轉(zhuǎn)圖案并進行輸出，從而使機械動作，進行控制參數(shù)的調(diào)整。在專利文獻2中，公開了一種電動機控制裝置，如果通過電動機控制裝置中具備的按壓按鈕、開關(guān)進行了起動操作，則向自動運轉(zhuǎn)功能部送出起動信號，根據(jù)參數(shù)設(shè)定部中設(shè)定的參數(shù)，生成使負載設(shè)備往返動作的位置指令(成為調(diào)整用的連續(xù)運轉(zhuǎn)圖案)，并且通過增益操作部進行增益的自動調(diào)整。在專利文獻3中，公開了一種電動機控制裝置，具有按照由指令發(fā)生器產(chǎn)生的控制指令量進行反復(fù)運轉(zhuǎn)，并且在調(diào)整部中判定為過大偏差異常的情況、或者判定為動作完成信號異常的情況下，降低增益，再次進行運轉(zhuǎn)動作的步驟；以及如果動作完成信號正常， 則判定平穩(wěn)時間縮短，判定與上次的動作時相比時間是否縮短，如果是初次的動作，則記錄平穩(wěn)時間，增大增益，再次進行運轉(zhuǎn)動作的步驟，反復(fù)進行上述步驟，如果平穩(wěn)時間沒有縮短，則完成調(diào)整，從而自動地進行調(diào)整。專利文獻1 日本專利第4150892號公報專利文獻2 日本特開2005-332213號公報專利文獻3 日本特開2004-192448號公報

發(fā)明內(nèi)容
在上述專利文獻1、專利文獻2公開的技術(shù)中，需要決定調(diào)整用的連續(xù)運轉(zhuǎn)圖案。 例如，需要事先設(shè)定電動機旋轉(zhuǎn)速度、移動距離、加減速時間常數(shù)這樣的調(diào)整動作用參數(shù)。 進而，由于根據(jù)實際驅(qū)動的機械而可動作的運轉(zhuǎn)條件不同，所以需要考慮機械規(guī)格的基礎(chǔ)上個別地設(shè)定調(diào)整動作用參數(shù)，存在如下問題在調(diào)整動作用參數(shù)的設(shè)定作業(yè)、動作確認的作業(yè)中需要勞力。另外，在設(shè)定了調(diào)整動作用參數(shù)之后，使機械動作時，需要從與所設(shè)定的調(diào)整用的連續(xù)運轉(zhuǎn)圖案適合的開始位置起開始進行運轉(zhuǎn)。因此，存在如下問題在例如產(chǎn)生了機械的設(shè)置狀況的變化、機械自身的經(jīng)年變化等環(huán)境變化的情況、如中斷了調(diào)整動作的情況那樣再次實施調(diào)整的情況下，需要在再調(diào)整開始前進行向適合的開始位置恢復(fù)的恢復(fù)作業(yè)、或者進行調(diào)整動作用參數(shù)的設(shè)定變更。另外，存在如下問題為了生成調(diào)整用的連續(xù)運轉(zhuǎn)圖案，需要準備參數(shù)輸入裝置、 PC(個人計算機)這樣的外部輸入輸出設(shè)備。接下來，在專利文獻3公開的技術(shù)中，通過實施與機械的動作相伴的規(guī)定的調(diào)整程序來進行作為控制參數(shù)的增益的調(diào)整。因此，存在如下問題在例如如機械的初始啟動時那樣在指令運轉(zhuǎn)圖案之前產(chǎn)生了異常的情況下，無法進行自動地實現(xiàn)穩(wěn)定化的調(diào)整。另外，存在如下問題在調(diào)整程序完成后的實際運行中，例如由于機械的設(shè)置狀況的變化、機械自身的經(jīng)年變化等環(huán)境變化而產(chǎn)生了異常的情況下，無法自動地實現(xiàn)穩(wěn)定化。本發(fā)明的目的在于提供一種通過簡單并且最低限度的操作在初始啟動時、實際運行中也可以在短時間內(nèi)自動調(diào)整電動機控制中的控制參數(shù)的電動機控制裝置。本發(fā)明的電動機控制裝置，根據(jù)從與驅(qū)動機械負載的電動機連結(jié)的檢測器輸入的檢測信息信號，控制所述電動機，該電動機控制裝置具備跟蹤控制部，在沒有從上位的操控器輸出的與電動機控制相關(guān)的指令信號的情況下，輸入所述檢測信息信號，將用于控制所述電動機的動作的轉(zhuǎn)矩指令信號輸出到所述電動機，并且將所述電動機的控制狀態(tài)作為控制狀態(tài)量信號而輸出；振蕩探測部，輸入所述控制狀態(tài)量信號，探測所述跟蹤控制部中的控制狀態(tài)量的振蕩，將其結(jié)果作為振蕩探測信號而輸出；以及自動調(diào)整部，輸入所述振蕩探測信號，監(jiān)視所述電動機的控制狀態(tài)，并且僅在探測到所述電動機的控制狀態(tài)的異常的情況下進行所述跟蹤控制部的控制參數(shù)的調(diào)整。另外，本發(fā)明的電動機控制裝置，根據(jù)從與驅(qū)動機械負載的電動機連結(jié)的檢測器輸入的檢測信息信號，控制所述電動機，該電動機控制裝置具備指令狀態(tài)判斷部，判斷從上位的操控器輸出的與電動機控制相關(guān)的指令信號的狀態(tài)，將其結(jié)果作為指令狀態(tài)信號而輸出；跟蹤控制部，輸入所述檢測信息，在有所述指令信號的情況下將該指令信號也輸入，將用于控制所述電動機的動作的轉(zhuǎn)矩指令信號輸出到所述電動機，并且將所述電動機的控制狀態(tài)作為控制狀態(tài)量信號而輸出；停止時響應(yīng)判斷部，輸入所述指令狀態(tài)信號和所述控制狀態(tài)量信號，將判斷了電動機停止時的所述電動機的響應(yīng)狀態(tài)的結(jié)果作為停止時響應(yīng)狀態(tài)信號而輸出；振蕩探測部，輸入所述控制狀態(tài)量信號，探測所述跟蹤控制部中的控制狀態(tài)量的振蕩，將其結(jié)果作為振蕩探測信號而輸出；自動調(diào)整部，輸入所述指令狀態(tài)信號和所述停止時響應(yīng)狀態(tài)信號和所述振蕩探測信號，并具有根據(jù)這些輸入信號調(diào)整所述跟蹤控制部的控制參數(shù)的多個調(diào)整模式；以及調(diào)整開始指示輸入部，輸入來自外部的調(diào)整開始指示，輸出調(diào)整開始信號，所述自動調(diào)整部具有第1調(diào)整模式，無論有無所述指令信號，都監(jiān)視所述電動機的控制狀態(tài)，并且僅在探測到所述電動機的控制狀態(tài)的異常的情況下進行所述跟蹤控制部的控制參數(shù)的調(diào)整；以及第2調(diào)整模式，根據(jù)所述調(diào)整開始指示從第1調(diào)整模式轉(zhuǎn)變，在確認了有所述指令信號之后，根據(jù)所述指令信號和所述振蕩探測信號和所述停止時響應(yīng)狀態(tài)信號，進行所述控制參數(shù)的調(diào)整，在調(diào)整結(jié)束后再次轉(zhuǎn)變?yōu)榈?調(diào)整模式。根據(jù)本發(fā)明中的電動機控制裝置，在實際運行時、沒有從上位的操控器輸入的指令信號的情況下，也可以時常監(jiān)視電動機控制的異常狀態(tài)，并僅在探測到異常狀態(tài)的情況下進行調(diào)整。因此，即使在初始啟動時那樣的指令運轉(zhuǎn)圖案之前產(chǎn)生了異常的情況、在實際運行時由于經(jīng)年變化等環(huán)境變化而產(chǎn)生了異常的情況下，也可以自動地實現(xiàn)穩(wěn)定化。另外，在根據(jù)從上位的操控器輸入的指令信號而電動機實際動作的實際運轉(zhuǎn)過程中，僅通過提供調(diào)整開始指示的操作，就可以探索性地調(diào)整控制參數(shù)。由此，不需要進行調(diào)整動作用參數(shù)的設(shè)定作業(yè)、基于調(diào)整用的連續(xù)運轉(zhuǎn)圖案的動作確認作業(yè)，而可以簡單地進行啟動作業(yè)。如上所述，作為本發(fā)明的效果，通過用于進行實際運轉(zhuǎn)的上位操控器的連接、和簡單并且最低限度的操作，不依賴于從上位的操控器輸入的指令信號的有無、電動機的運轉(zhuǎn)、 停止的狀態(tài)，在初始啟動時、實際運轉(zhuǎn)過程中都可以在短時間內(nèi)進行最佳的調(diào)整。


圖1是示出本發(fā)明中的電動機控制裝置系統(tǒng)整體的一個例子的結(jié)構(gòu)圖。圖2是本發(fā)明的實施方式1中的電動機控制裝置的框圖。圖3是本發(fā)明的實施方式1中的跟蹤控制部的框圖。圖4是本發(fā)明的實施方式1中的指令狀態(tài)判斷部中的運轉(zhuǎn)、停止判斷的波形圖。圖5是本發(fā)明的實施方式1中的停止時響應(yīng)判斷部中的停止狀態(tài)評價的波形圖。圖6是本發(fā)明的實施方式1中的振蕩探測部中的振蕩狀態(tài)評價的波形圖。圖7是本發(fā)明的實施方式1中的自動調(diào)整部的模式轉(zhuǎn)變概念圖。圖8是本發(fā)明的實施方式1中的自動調(diào)整部的框圖。圖9是本發(fā)明的實施方式1中的調(diào)整模式A的流程圖。圖10是本發(fā)明的實施方式1中的調(diào)整模式B的流程圖。
圖11是本發(fā)明的實施方式2中的電動機控制裝置的框圖。圖12是示出本發(fā)明的實施方式2中的停止時響應(yīng)判斷部位的波形圖。圖13是本發(fā)明的實施方式3中的電動機控制裝置的框圖。圖14是本發(fā)明的實施方式3中的自動調(diào)整部的模式轉(zhuǎn)變概念圖。圖15是本發(fā)明的實施方式3中的自動調(diào)整部的框圖。圖16是本發(fā)明的實施方式4中的自動調(diào)整部的模式轉(zhuǎn)變概念圖。圖17是本發(fā)明的實施方式4中的電動機控制裝置的框圖。圖18是本發(fā)明的實施方式5中的電動機控制裝置的框圖。圖19是本發(fā)明的實施方式5中的自動調(diào)整部的框圖。圖20是本發(fā)明的實施方式6中的電動機控制裝置的框圖。圖21是本發(fā)明的實施方式6中的自動調(diào)整部的模式轉(zhuǎn)變概念圖。圖22是本發(fā)明的實施方式6中的自動調(diào)整部的框圖。圖23是本發(fā)明的實施方式6中的調(diào)整模式C的流程圖。(符號說明)1 電動機；2 機械負載；3 檢測器；4 操控器；5、fe、5b、5c、5d、5e 電動機控制裝置；6 跟蹤控制部；7、7a 指令狀態(tài)判斷部；8、8a 停止時響應(yīng)判斷部；9 振蕩探測部；10、 IOaUObUOc 自動調(diào)整部；IlUlaUlb 調(diào)整模式切換部；12、12a 調(diào)整開始指示輸入部； 18 初始參數(shù)設(shè)定存儲部；18a 參數(shù)設(shè)定存儲部；19 復(fù)位信號輸入部；25 范圍選擇單元； 61 反饋控制器；62 陷波濾波器；63 前饋控制器。
具體實施例方式實施方式1.以下，使用圖1至圖10，說明本發(fā)明的實施方式1。圖1是示出電動機控制裝置系統(tǒng)整體的一個例子的結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，電動機控制裝置5與向電動機控制裝置5輸出與電動機控制相關(guān)的指令的上位的操控器4、驅(qū)動所連結(jié)的機械負載2的電動機1、檢測電動機1的旋轉(zhuǎn)位置或者速度的檢測器3相連接。此處，13是將從操控器輸入的指令信號傳送到電動機控制裝置的電纜、14是傳送來自檢測器的檢測位置或者檢測速度的電纜、15是向電動機控制裝置供給電力的電纜、16是傳送用于驅(qū)動電動機的驅(qū)動電力的電纜。另外，在電動機控制裝置5中，具備示出內(nèi)部的狀態(tài)的顯示部17 ；以及用于從外部向電動機控制裝置輸入調(diào)整開始指示的調(diào)整開始指示輸入部12。 調(diào)整開始指示輸入部12也可以設(shè)置于電動機控制裝置的殼體，通過由人從外部進行的調(diào)整開始指示輸入部12的操作來給予調(diào)整開始指示。接下來，說明電動機控制裝置5。圖2是示出本發(fā)明的實施方式1中的電動機控制裝置5的內(nèi)部動作的框圖。本實施方式的電動機控制裝置5具有跟蹤控制部6，進行電動機1的跟蹤控制；指令狀態(tài)判斷部7，通過從上位操控器4輸入的指令信號，判斷電動機1的運轉(zhuǎn)或者停止的狀態(tài)；停止時響應(yīng)判斷部8，根據(jù)指令狀態(tài)和跟蹤控制的狀態(tài)來判斷電動機1的停止時的響應(yīng)狀態(tài)；振蕩探測部9，根據(jù)跟蹤控制的狀態(tài)來探測振蕩的有無、振蕩的振動頻率等振蕩狀態(tài)；自動調(diào)整部10，具有為了控制電動機1而自動地調(diào)整控制參數(shù)的多個調(diào)整模式，變更跟蹤控制部6的控制參數(shù)的設(shè)定；調(diào)整模式切換部11，切換自動調(diào)整部10的調(diào)整模式；以及調(diào)整開始指示輸入部12，接收調(diào)整開始指示并輸出調(diào)整開始信號。以下，說明各結(jié)構(gòu)。跟蹤控制部6輸入從上位的操控器4輸入的時序列地變化的指令信號；由與電動機1連接的檢測器3檢測的檢測信息信號(檢測位置信號以及檢測速度信號)；以及從后述自動調(diào)整部10輸出的參數(shù)設(shè)定信號。使用在內(nèi)部設(shè)定的控制參數(shù)，根據(jù)指令信號和檢測信息信號，生成用于驅(qū)動電動機1的轉(zhuǎn)矩指令信號并輸出到電動機1，以使電動機1的檢測位置或者檢測速度跟蹤指令信號。另外，將指令信號與檢測位置信號的誤差即位置偏差、 轉(zhuǎn)矩指令等控制狀態(tài)量作為控制狀態(tài)量信號而輸出。接下來，使用圖3的框圖，說明跟蹤控制部6的內(nèi)部動作。跟蹤控制部6具有反饋控制器61、陷波濾波器62、前饋控制器63、以及加法器64。 以下，說明各結(jié)構(gòu)。前饋控制器63輸入指令信號，通過內(nèi)置的比例器、微分器等的前饋增益，運算使電動機1盡快跟蹤指令信號那樣的轉(zhuǎn)矩信號并進行輸出。反饋控制器61輸入指令信號和檢測位置信號以及檢測速度信號，通過內(nèi)置的比例器、微分器、積分器等的反饋增益，運算使檢測位置以及檢測速度跟蹤指令信號那樣的轉(zhuǎn)矩信號并進行輸出。陷波濾波器62輸入從反饋控制器61輸出的轉(zhuǎn)矩信號，針對該輸入信號進行截止規(guī)定的頻率分量的運算，將運算結(jié)果作為轉(zhuǎn)矩信號而輸出。加法器64輸入來自陷波濾波器62的轉(zhuǎn)矩信號和來自前饋控制器63的轉(zhuǎn)矩信號， 對這些信號進行相加，輸出用于驅(qū)動電動機1的轉(zhuǎn)矩指令信號。指令狀態(tài)判斷部7根據(jù)從上位的操控器4輸入的指令信號，判斷電動機1的運轉(zhuǎn)或者停止的狀態(tài)，輸出指令狀態(tài)信號。圖4是示出指令狀態(tài)判斷部7中的運轉(zhuǎn)/停止的判斷的波形圖，上段示出指令信號中的指令速度，下段示出指令狀態(tài)信號的樣子。如圖4所示， 指令狀態(tài)判斷部7如果沒有指令信號中的指令速度則判定為停止狀態(tài)(ON)，如果有指令信號中的指令速度則判定為運行狀態(tài)(OFF)。停止時響應(yīng)判斷部8輸入上述指令狀態(tài)信號以及控制狀態(tài)量信號，評價停止時的響應(yīng)，輸出停止時響應(yīng)狀態(tài)信號。圖5是示出停止時響應(yīng)判斷部8中的停止狀態(tài)評價的波形圖。如圖5所示，例如使用控制狀態(tài)量中的、指令信號與檢測位置信號的誤差即位置偏差信號，在停止狀態(tài)判定后的位置偏差的最大值即過沖量不滿足目標規(guī)格的情況下，判斷為異常。振蕩探測部9輸入控制狀態(tài)量信號，針對控制狀態(tài)量進行探測有無振蕩、振蕩的振動頻率等的振蕩探測，輸出振蕩探測信號。圖6是示出振蕩探測部9中的振蕩狀態(tài)評價的波形圖。如圖6所示，例如使用控制狀態(tài)量中的轉(zhuǎn)矩指令，判定振蕩的有無，并且探測其振動頻率。調(diào)整模式切換部11輸入在從電動機控制裝置5的外部向調(diào)整開始指示輸入部12 進行了調(diào)整開始的指示之后從調(diào)整開始指示輸入部12輸出的調(diào)整開始信號、和在調(diào)整結(jié)束之后從自動調(diào)整部10輸出的調(diào)整結(jié)束判定信號，根據(jù)它們判斷調(diào)整模式的切換，輸出用于選擇調(diào)整模式的調(diào)整模式選擇信號。自動調(diào)整部10輸入從指令狀態(tài)判斷部7輸出的指令狀態(tài)信號、從停止時響應(yīng)判斷部8輸出的停止時響應(yīng)狀態(tài)信號、從振蕩探測部9輸出的振蕩探測信號、以及從調(diào)整模式切換部11輸出的調(diào)整模式選擇信號，向調(diào)整模式切換部11輸出調(diào)整結(jié)束判定信號，并且向跟蹤控制部6輸出用于指示控制參數(shù)的變更的參數(shù)設(shè)定信號。在自動調(diào)整部10的內(nèi)部中，具有進行不同的調(diào)整動作的多個調(diào)整模式處理部，通過從調(diào)整模式切換部11輸出的調(diào)整模式選擇信號來切換調(diào)整模式。另外，根據(jù)所輸入的指令狀態(tài)信號、停止時響應(yīng)狀態(tài)信號、以及振蕩探測信號，進行各調(diào)整模式的處理，輸出用于變更跟蹤控制部6的控制參數(shù)的設(shè)定的參數(shù)設(shè)定信號，從而進行調(diào)整。概念地說明本實施方式的電動機控制裝置的電動機調(diào)整。圖7是本實施方式的電動機控制裝置的調(diào)整模式轉(zhuǎn)變概念圖。如圖7所示，本實施方式的電動機控制裝置具有調(diào)整模式A以及調(diào)整模式B這樣的、進行不同的調(diào)整動作的 2個調(diào)整模式。此處，調(diào)整模式A是沒有指令信號時、初始啟動時以及機械的實際運行時的調(diào)整模式，是進行對開始調(diào)整的條件以及在調(diào)整時變更的控制參數(shù)的范圍進行限制的調(diào)整的模式。另外，調(diào)整模式B是在調(diào)整模式切換后，根據(jù)電動機的控制狀態(tài)自動地變更控制參數(shù)，進行探索最佳的控制參數(shù)的調(diào)整的模式，是在實際運行前進行與機械負載相配的調(diào)整的模式。在如初始啟動時那樣，接通了電動機控制裝置5的電源之后，成為調(diào)整模式A的狀態(tài)。另外，如果在調(diào)整模式A的狀態(tài)下，向調(diào)整開始指示輸入部12進行了調(diào)整開始的指示， 則轉(zhuǎn)變到調(diào)整模式B的狀態(tài)。如果調(diào)整模式B的狀態(tài)下的探索性的控制參數(shù)的調(diào)整結(jié)束， 則再次轉(zhuǎn)變到調(diào)整模式A的狀態(tài)。接下來，說明自動調(diào)整部10的內(nèi)部動作。圖8是示出自動調(diào)整部10的內(nèi)部動作的框圖。如圖8所示，自動調(diào)整部10具備 調(diào)整模式A處理部21，輸入從振蕩探測部9輸出的振蕩探測信號，進行調(diào)整模式A的調(diào)整處理，輸出參數(shù)設(shè)定信號；調(diào)整模式B處理部22，輸入從振蕩探測部9輸出的振蕩探測信號以及從停止時響應(yīng)判斷部8輸出的停止時響應(yīng)狀態(tài)信號以及從指令狀態(tài)判斷部7輸出的指令狀態(tài)信號，進行調(diào)整模式B的調(diào)整處理，輸出參數(shù)設(shè)定信號；以及輸入切換器20，根據(jù)從調(diào)整模式切換部11輸出的調(diào)整模式選擇信號選擇調(diào)整模式，使得執(zhí)行所選擇的調(diào)整模式的處理，將從所執(zhí)行的調(diào)整模式的處理部輸出的參數(shù)設(shè)定信號輸出到跟蹤控制部6。在電源接通最初等中，設(shè)定成為調(diào)整模式A的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，從調(diào)整模式A處理部21輸出的參數(shù)設(shè)定信號從自動調(diào)整部10輸出。之后，在根據(jù)指令信號而電動機動作的狀態(tài)下，向調(diào)整開始指示輸入部12進行調(diào)整開始的指示，從調(diào)整開始指示輸入部12向調(diào)整模式切換部11輸出了調(diào)整開始信號時，從調(diào)整模式切換部11向輸入切換器20發(fā)送調(diào)整模式選擇信號。由此，自動調(diào)整部10內(nèi)部的調(diào)整模式從調(diào)整模式A切換為調(diào)整模式B。艮口， 通過輸入切換部20，代替調(diào)整模式A處理部21而選擇調(diào)整模式B處理部22。因此，執(zhí)行基于調(diào)整模式B的調(diào)整，從調(diào)整模式B處理部22輸出的參數(shù)設(shè)定信號從自動調(diào)整部10輸出。在調(diào)整模式B的控制參數(shù)調(diào)整剛剛結(jié)束之后，從調(diào)整模式B處理部22向調(diào)整模式切換部11輸出調(diào)整結(jié)束判定信號，從調(diào)整模式切換部11向輸入切換器20輸出調(diào)整模式選擇信號。由此，自動調(diào)整部10內(nèi)部的調(diào)整模式從調(diào)整模式B再次切換為調(diào)整模式A。S卩，代替調(diào)整模式B處理部22而選擇調(diào)整模式A處理部21。因此，在切換后，執(zhí)行基于調(diào)整模式A的調(diào)整，從調(diào)整模式A處理部21輸出的參數(shù)設(shè)定信號從自動調(diào)整部10輸出。接下來，以下，說明基于調(diào)整模式A的調(diào)整動作。
圖9是示出調(diào)整模式A處理部21中的處理的流程圖。從步驟101開始進行處理流程。首先，根據(jù)從振蕩探測部9輸出的振蕩探測信號判定有無振蕩(步驟102)。在探測到振蕩的情況下，將用于變更決定陷波濾波器62的形狀的系數(shù)(例如濾波器頻率、深度、寬度等)的設(shè)定的參數(shù)設(shè)定信號輸出到跟蹤控制器6 (步驟10 。在決定陷波濾波器62的形狀的系數(shù)的設(shè)定的變更中，例如，使濾波器頻率與振蕩頻率一致、加深或者變淺深度、加寬或者縮窄寬度等。接下來，與步驟102同樣地再次進行有無振蕩的判定(步驟104)，在振蕩狀態(tài)繼續(xù)的情況下，將減小反饋控制器61內(nèi)的反饋增益的設(shè)定的參數(shù)設(shè)定信號輸出到跟蹤控制器6 (步驟10 。接下來，與步驟102同樣地再次進行有無振蕩的判定(步驟106)， 在振蕩繼續(xù)的情況下，再次執(zhí)行步驟105。在步驟106中的判定中振蕩繼續(xù)的情況下，反復(fù)執(zhí)行步驟105、步驟106，減小反饋增益直至探測不到振蕩為止。步驟105中的反饋增益的下限值是0。另外，在步驟102、步驟104、步驟106中沒有探測到振蕩的情況下，恢復(fù)為處理流程的開始狀態(tài)(步驟107)，再次從步驟101開始進行處理流程。如上所述，在調(diào)整模式A下的動作中，通過振蕩探測部，探測跟蹤控制部中的控制狀態(tài)量的振蕩，在自動調(diào)整部中，輸入來自振蕩探測部的振蕩探測信號而對電動機控制狀態(tài)時常進行監(jiān)視，并且僅在探測到異常狀態(tài)的情況下，向跟蹤控制部輸出參數(shù)設(shè)定信號以進行跟蹤控制部的控制參數(shù)的調(diào)整。因此，在相關(guān)的調(diào)整動作中，不需要來自操控器的指令信號，所以即使在沒有指令信號的狀態(tài)下也可以進行調(diào)整。另外，可以不依賴于電動機的運轉(zhuǎn)、停止的狀態(tài)，而時常監(jiān)視電動機控制的振蕩狀態(tài)，并且僅在探測到振蕩的情況下進行控制參數(shù)的調(diào)整。以下，說明基于調(diào)整模式B的調(diào)整動作。圖10是示出調(diào)整模式B處理部22中的處理的流程圖。在調(diào)整模式B處理部22 中，如果如上所述調(diào)整模式切換為調(diào)整模式B，則從步驟201開始進行處理流程。首先，根據(jù)從指令狀態(tài)判斷部7輸出的指令狀態(tài)信號來判定有無指令信號(步驟 202)。在有根據(jù)從上位的操控器輸入的指令信號而電動機實際動作的實際運轉(zhuǎn)過程中那樣的指令信號的情況下，將增大反饋控制器61的反饋增益的參數(shù)設(shè)定信號輸出到跟蹤控制器6 (步驟20 。步驟203中的反饋增益的上限值是在不產(chǎn)生電動機控制裝置5的控制運算溢出的范圍內(nèi)確定。接下來，根據(jù)從振蕩探測部9輸出的振蕩探測信號來判定有無振蕩(步驟204)。 在步驟204中沒有探測到振蕩的情況下，通過反復(fù)進行步驟202至步驟203來增大反饋控制器61的反饋增益直至產(chǎn)生振蕩。在步驟204中探測到振蕩的情況下，將用于變更決定陷波濾波器62的形狀的系數(shù)(例如濾波器頻率、深度、寬度等)的設(shè)定的參數(shù)設(shè)定信號輸出到跟蹤控制器6(步驟20 。在決定陷波濾波器62的形狀的系數(shù)的設(shè)定的變更中，例如，使濾波器頻率與振蕩頻率一致、加深或者變淺深度、加寬或者縮窄寬度等。在步驟205之后，再次進行有無振蕩的判定(步驟206)，在沒有探測到振蕩的情況下，反復(fù)進行步驟202至步驟204 (步驟207)。在步驟207中探索到產(chǎn)生振蕩的反饋增益之后，在不產(chǎn)生振蕩的范圍內(nèi)將最大的反饋增益作為界限增益，將設(shè)定為該界限增益的參數(shù)設(shè)定信號輸出到跟蹤控制部6 (步驟208)。另外，在步驟206中探測到振蕩的情況下，視為沒有基于陷波濾波器62的振動抑制效果，執(zhí)行步驟208。如上所述，通過執(zhí)行步驟201至步驟208，可以進行反饋控制器61的反饋增益和陷波濾波器62的調(diào)整。接下來，根據(jù)來自指令狀態(tài)判斷部7的指令狀態(tài)信號，進行指令信號的停止判定 (步驟209)。反復(fù)進行步驟209，直至判斷為指令信號是停止狀態(tài)。如果判斷為指令信號是停止狀態(tài)，則根據(jù)來自停止時響應(yīng)判斷部8的停止時響應(yīng)狀態(tài)信號，判斷有無停止時響應(yīng)異常(步驟210)。在沒有停止時響應(yīng)異常的情況下，將增大前饋控制器63的前饋增益的設(shè)定的參數(shù)設(shè)定信號輸出到跟蹤控制部6 (步驟211)。步驟211中的前饋增益的上限值是在不產(chǎn)生電動機控制裝置5的控制運算溢出的范圍內(nèi)確定。之后，返回到步驟209，反復(fù)進行步驟209至步驟211，直至在步驟210中判斷為有停止時響應(yīng)異常。將直至在步驟210中判斷為有停止時響應(yīng)異常為止通過上述處理增大的前饋增益作為界限增益，將設(shè)定該界限增益的參數(shù)設(shè)定信號輸出到跟蹤控制部6(步驟21 。在輸出了步驟212的參數(shù)設(shè)定信號之后，結(jié)束處理流程(步驟213)。如上所述，通過執(zhí)行步驟209至步驟213，可以進行前饋控制器63的前饋增益的調(diào)離
iF. ο如上所述，在調(diào)整模式B下的動作中，在根據(jù)從上位的操控器輸入的指令信號而電動機實際動作的實際運轉(zhuǎn)過程中，在確認了有指令信號之后，根據(jù)指令信號的有無、控制狀態(tài)量的振蕩的有無、以及停止時響應(yīng)異常的有無，探索性地將參數(shù)設(shè)定信號輸出到跟蹤控制部6，變更反饋增益、陷波濾波器62、前饋增益這樣的控制參數(shù)，所以可以進行最佳的控制參數(shù)的調(diào)整。在本實施方式中，在實際運行中的調(diào)整模式A下也變更了控制參數(shù)，但也可以在調(diào)整模式A下固定控制參數(shù)。在該情況下，僅在實質(zhì)上有調(diào)整開始指示時，進行基于調(diào)整模式B的調(diào)整。另外，通過電動機控制裝置中具備的調(diào)整開始指示輸入部12接收調(diào)整開始指示并輸出了調(diào)整開始信號，但也可以從外部輸入輸出設(shè)備等將調(diào)整開始信號直接輸入到調(diào)整模式切換部11。接下來，示出本實施方式中的效果。根據(jù)實施方式1中的電動機控制裝置，在調(diào)整模式A的狀態(tài)下，可以不依賴于來自操控器4的指令信號的有無、電動機的運轉(zhuǎn)、停止的狀態(tài)，而通過振蕩探測部9時常監(jiān)視異常，自動地調(diào)整控制參數(shù)，所以在初始啟動時、實際運行中也可以進行穩(wěn)定的電動機控制。在調(diào)整模式B的調(diào)整中，不等待指令信號的停止就可以在動作過程中逐次進行反饋增益的調(diào)整，所以可以在短時間內(nèi)進行調(diào)整。為了進行實際運轉(zhuǎn)而與上位的操控器4連接，僅通過向電動機控制裝置中具備的調(diào)整開始指示輸入部12指示調(diào)整開始的操作來切換調(diào)整模式，進行調(diào)整，所以不需要調(diào)整用的外部輸入輸出設(shè)備的連接，可以通過簡單并且最低限度的操作來實現(xiàn)控制參數(shù)的調(diào)離
iF. ο一旦調(diào)整結(jié)束之后，在實際運行過程中再次輸入了調(diào)整開始指示的情況下，從上次調(diào)整時的控制參數(shù)只進行微調(diào)整，所以可以以少的施行次數(shù)進行調(diào)整，可以縮短再調(diào)整所需的時間。
在實際運行過程中的調(diào)整模式A下固定了控制參數(shù)的情況下，無法使由于初始啟動時、經(jīng)年變化等引起的異常自動地穩(wěn)定化，但關(guān)于在調(diào)整模式B下實施的調(diào)整，可以與上述同樣地短時間并且簡單地進行。實施方式2.接下來，使用圖11、圖12，說明本發(fā)明的實施方式2的電動機控制裝置。圖11是本實施方式的電動機控制裝置的框圖。本實施方式的電動機控制裝置代替實施方式1的電動機控制裝置的指令狀態(tài)判斷部7而具有附加了輸出指令狀態(tài)信號a的功能的指令狀態(tài)判斷部7a，代替停止時響應(yīng)判斷部8而具有輸入從指令狀態(tài)判斷部7a輸出的指令狀態(tài)信號a的停止時響應(yīng)判斷部8a。其他結(jié)構(gòu)要素與實施方式1的電動機控制裝置相同，所以省略說明。指令狀態(tài)判斷部7a在沒有指令信號中的指令速度、并且停止時的指令加速度的大小是規(guī)定的閾值以上的情況下，輸出判定為停止狀態(tài)(ON)的指令狀態(tài)信號a。此處，上述加速度閾值既可以是規(guī)定的固定值、或者也可以是根據(jù)指令信號而變化的值。例如，也可以是基于過去N次(N是規(guī)定的停止次數(shù))中的最大加速度的值、平均值。停止時響應(yīng)判斷部8a輸入上述指令狀態(tài)信號a以及控制狀態(tài)量信號，評價停止時的響應(yīng)，輸出停止時響應(yīng)狀態(tài)信號。圖12是示出本實施方式的電動機控制裝置中的電動機停止時的響應(yīng)判斷部位的波形圖。在圖12中，為了簡化說明，將指令速度從開始減速至停止所需的時間設(shè)為固定。 即，成為減速開始時的速度越大，停止時的加速度的大小越大的運轉(zhuǎn)圖案。另外，將加速度的閾值記載為減速開始時的速度的大小的閾值。在如圖12所示，將加速度閾值設(shè)為規(guī)定的值的情況(圖12上段)、根據(jù)過去的最大加速度而變化的情況(圖12下段)下，分別在用斜線示出的部位進行停止時的響應(yīng)判斷。此處，在進行作為控制參數(shù)的前饋增益的調(diào)整的情況下，為了提高機械的響應(yīng)性， 需要在作為控制狀態(tài)量的位置偏差滿足停止時的過沖量、平穩(wěn)時間這樣的目標性能的范圍內(nèi)增大前饋增益。進而，上述那樣的停止時的振動容易在加速度大的情況下產(chǎn)生，所以在反復(fù)進行單一的運轉(zhuǎn)圖案那樣的連續(xù)運轉(zhuǎn)圖案下，針對每次停止進行控制狀態(tài)量的評價即可，但在從上位的操控器輸入了運轉(zhuǎn)圖案變化那樣的指令信號的情況下，只需要抽出停止時的加速度大的點來進行調(diào)整。在圖11所示的指令狀態(tài)判斷部7a中，通過抽出電動機停止時的加速度大的部位， 從而可以在停止時響應(yīng)判斷部8a中，在加速度大的點、即適合于調(diào)整的部位進行前饋增益的調(diào)整。接下來，示出上述實施方式中的效果。根據(jù)本發(fā)明的實施方式2中的電動機控制裝置，在從上位的操控器輸入的指令信號針對每個運轉(zhuǎn)圖案變化的情況下，也可以抽出加速度變大的部位，所以可以進行適合的前饋增益的調(diào)整。實施方式3.使用圖13至圖15，說明本發(fā)明的實施方式3的電動機控制裝置。圖13是本實施方式的電動機控制裝置的框圖。本實施方式的電動機控制裝置在實施方式1的電動機控制裝置中進一步具有初始參數(shù)設(shè)定存儲部18和復(fù)位信號輸入部19。 另外，代替調(diào)整模式切換部11而具有還輸入來自復(fù)位信號輸入部19的復(fù)位信號的調(diào)整模式切換部1 la,代替自動調(diào)整部10而具有還輸入來自初始參數(shù)設(shè)定存儲部18的參數(shù)設(shè)定值信號的自動調(diào)整部10a。其他結(jié)構(gòu)要素與實施方式1的電動機控制裝置相同，所以省略說明。初始參數(shù)設(shè)定存儲部18存儲了電動機控制裝置出廠時的初始的控制參數(shù)即標準初始參數(shù)。如果向復(fù)位信號輸入部19進行了控制參數(shù)的復(fù)位指示，則從復(fù)位信號輸入部19 向調(diào)整模式切換部Ila輸出復(fù)位信號，調(diào)整模式切換部Ila向自動調(diào)整部IOa輸出與復(fù)位指示對應(yīng)的調(diào)整模式選擇信號。之后，自動調(diào)整部IOa從參數(shù)存儲部18讀出標準初始參數(shù)的參數(shù)設(shè)定值，將與該參數(shù)設(shè)定值對應(yīng)的參數(shù)設(shè)定信號輸出到跟蹤控制部6。此處，概念性地說明本實施方式的電動機控制裝置的電動機調(diào)整。圖14是本實施方式的電動機控制裝置的調(diào)整模式轉(zhuǎn)變概念圖。在圖14中，不同點在于在實施方式1中說明的圖7的調(diào)整模式轉(zhuǎn)變概念圖中，附加了將控制參數(shù)變更為標準初始參數(shù)的初始設(shè)定模式。此處，對于與實施方式1中說明的圖7的調(diào)整模式轉(zhuǎn)變概念圖相同的結(jié)構(gòu)要素，省略說明。如圖13所示，調(diào)整模式A的狀態(tài)下，進行了控制參數(shù)的復(fù)位選擇的情況下，轉(zhuǎn)變?yōu)槌跏荚O(shè)定模式，將控制參數(shù)變更為標準初始參數(shù)。在變更之后，再次轉(zhuǎn)變到調(diào)整模式A。接下來，詳細說明調(diào)整模式轉(zhuǎn)變時的動作。圖15是示出本實施方式中的自動調(diào)整部IOa的內(nèi)部動作的框圖。此處，對于實施方式1中說明的與圖8相同的結(jié)構(gòu)要素，省略說明。在圖15中，電源接通最初等是調(diào)整模式 A的狀態(tài)，在輸入切換部20a中選擇來自調(diào)整模式A處理部21的輸出并從自動調(diào)整部IOa 輸出。在調(diào)整模式A的狀態(tài)下，如果被進行復(fù)位指示，從復(fù)位信號輸入部19向調(diào)整模式切換部Ila輸出了復(fù)位信號，則從調(diào)整模式切換部Ila向輸入切換器20a發(fā)送調(diào)整模式選擇信號，通過輸入切換器20a使初始設(shè)定處理部23執(zhí)行，成為初始設(shè)定模式。在初始設(shè)定模式下，通過初始設(shè)定處理部23從初始參數(shù)設(shè)定存儲部18讀出標準初始參數(shù)，將指示為作為控制參數(shù)而設(shè)定標準初始參數(shù)的參數(shù)設(shè)定信號輸出到跟蹤控制部6。如果通過跟蹤控制部 6設(shè)定了標準初始參數(shù)，則通過輸入切換器20a，使調(diào)整模式A處理部21執(zhí)行，成為調(diào)整模式A的狀態(tài)。如果在調(diào)整模式A的狀態(tài)下被進行了調(diào)整開始指示，則調(diào)整開始信號輸出到調(diào)整模式切換部11a，從調(diào)整模式切換部Ila向輸入切換器20a發(fā)送調(diào)整模式選擇信號，通過輸入切換器20a使調(diào)整模式B處理部22執(zhí)行，成為調(diào)整模式B的狀態(tài)。如上所述，在本實施方式中的自動調(diào)整部IOa中，在以調(diào)整模式A動作的狀態(tài)下， 僅通過向復(fù)位信號輸入部19提供復(fù)位指示，就可以從自動調(diào)整部IOa把通過初始設(shè)定模式將控制參數(shù)變更為標準初始參數(shù)的參數(shù)設(shè)定信號輸出到跟蹤控制部6。接下來，示出本實施方式中的效果。根據(jù)本實施方式中的電動機控制裝置，在調(diào)整模式A的狀態(tài)下，可以通過進行復(fù)位選擇，來變更為標準初始參數(shù)。另外，在調(diào)整模式B的處理后、手動調(diào)整了控制參數(shù)后、機械負載2的特性大幅變化的情況、進而將電動機控制裝置換到不同的機械的情況那樣的機械負載的特性大幅變化的情況下，也可以通過進行復(fù)位選擇來變更為標準初始參數(shù)。另外， 可以變更為標準初始參數(shù)，所以在這些情況下，用于再次調(diào)整控制參數(shù)的準備也會容易。
另外，如果初始設(shè)定模式結(jié)束，則轉(zhuǎn)變?yōu)檎{(diào)整模式A，從而即使在由于在初始設(shè)定模式下變更為標準初始參數(shù)而在控制狀態(tài)量等中產(chǎn)生了異常的情況下，也可以通過調(diào)整模式A來實現(xiàn)穩(wěn)定的電動機控制。實施方式4.使用圖16、圖17，說明本發(fā)明的實施方式4的電動機控制裝置。圖16是本實施方式的電動機調(diào)整中的調(diào)整模式轉(zhuǎn)變概念圖。本實施方式的調(diào)整模式的結(jié)構(gòu)要素與實施方式 3相同。另外，本實施方式的電動機控制裝置的結(jié)構(gòu)與實施方式3相同。接下來，詳細說明調(diào)整模式轉(zhuǎn)變時的動作。電源接通最初等是調(diào)整模式A的狀態(tài)， 在接收調(diào)整開始指示而從調(diào)整模式A轉(zhuǎn)變?yōu)檎{(diào)整模式B時，暫時轉(zhuǎn)變?yōu)槌跏荚O(shè)定模式，進行使跟蹤控制裝置6的控制參數(shù)成為標準初始參數(shù)那樣的調(diào)整。如果基于初始設(shè)定模式的調(diào)整結(jié)束，則轉(zhuǎn)變?yōu)檎{(diào)整模式B。如果基于調(diào)整模式B的調(diào)整結(jié)束，則再次成為調(diào)整模式A的狀態(tài)。圖17示出本實施方式的電動機控制裝置的框圖。本實施方式中的電動機控制裝置成為如下結(jié)構(gòu)從實施方式3的電動機控制裝置中省去復(fù)位信號輸入部19，并將調(diào)整模式切換部Ila置換為調(diào)整模式切換部11。本實施方式中的自動調(diào)整部IOa的框圖與前述圖 15相同。因此，在根據(jù)指令信號而電動機動作的狀態(tài)下，通過被進行調(diào)整開始指示，從調(diào)整開始指示輸入部12向調(diào)整模式切換部11輸出調(diào)整開始信號，之后，調(diào)整模式切換部11將調(diào)整模式選擇信號輸出到自動調(diào)整部10a。在自動調(diào)整部IOa中，接收調(diào)整模式選擇信號的輸入，使初始設(shè)定模式處理部23執(zhí)行，將其輸出作為參數(shù)設(shè)定信號而輸出到跟蹤控制部 6。在初始設(shè)定模式的設(shè)定結(jié)束之后，使調(diào)整模式B處理部執(zhí)行，將其輸出作為參數(shù)設(shè)定信號而輸出到跟蹤控制部6。如果調(diào)整模式B的調(diào)整結(jié)束，則使調(diào)整模式A處理部21執(zhí)行，將其輸出作為參數(shù)設(shè)定信號而輸出到跟蹤控制部6。維持調(diào)整模式A的狀態(tài)直至有下一個調(diào)整開始指示。如上所述，在自動調(diào)整部IOa中，僅通過被進行調(diào)整開始指示，就可以輸出將控制參數(shù)變更為標準初始參數(shù)的參數(shù)設(shè)定信號，之后，執(zhí)行調(diào)整模式B下的調(diào)整。接下來，示出上述實施方式中的效果。根據(jù)本實施方式中的電動機控制裝置，僅通過對調(diào)整開始指示輸入部12進行調(diào)整開始指示，就可以一并實施將控制參數(shù)變更為標準初始參數(shù)的變更和調(diào)整模式B的調(diào)整，所以無需考慮機械附加的特性變化、調(diào)整開始前的控制參數(shù)設(shè)定值，而通過最低限度的操作進行調(diào)整作業(yè)，調(diào)整變得容易并且可以縮短調(diào)整時間。實施方式5.使用圖18、圖19，說明本發(fā)明的實施方式5的電動機控制裝置。圖18是本實施方式的電動機控制裝置的框圖。圖19是本實施方式中的自動調(diào)整部IOb的框圖。本實施方式中的調(diào)整模式轉(zhuǎn)變動作與實施方式1的轉(zhuǎn)變動作相同，所以本實施方式中的調(diào)整模式轉(zhuǎn)變概念圖與實施方式1中說明的圖7相同。本實施方式中的電動機控制裝置在實施方式1的電動機控制裝置中，代替調(diào)整開始指示輸入部12而設(shè)置了輸出調(diào)整開始信號和調(diào)整中斷信號的調(diào)整開始指示輸入部12a。 另外，代替調(diào)整模式切換部11而設(shè)置了輸入調(diào)整開始信號和調(diào)整中斷信號的調(diào)整模式切換部lib。進而，設(shè)置了輸出或者輸入并保存控制參數(shù)的參數(shù)設(shè)定存儲部18a，代替自動調(diào)整部10而設(shè)置了自動調(diào)整部10b，該自動調(diào)整部IOb追加有如下功能從參數(shù)設(shè)定存儲部 18a輸入控制參數(shù)、或者為了保存而向參數(shù)設(shè)定存儲部18a輸出控制參數(shù)的功能。其他結(jié)構(gòu)與圖2所示的實施方式1的電動機控制裝置的結(jié)構(gòu)相同，所以省略說明。接下來，使用圖18、圖19，詳細說明調(diào)整模式轉(zhuǎn)變時的動作。在圖18中，在本實施方式的電動機控制裝置中，在調(diào)整模式A的狀態(tài)下，如果在根據(jù)指令信號而電動機動作的狀態(tài)下有調(diào)整開始指示，則自動調(diào)整部IOb將從調(diào)整模式A向調(diào)整模式B切換前的控制參數(shù)輸出到參數(shù)設(shè)定存儲部18a并使其存儲之后，轉(zhuǎn)變?yōu)檎{(diào)整模式B的狀態(tài)。另外，如果在調(diào)整模式B的狀態(tài)下有調(diào)整中斷指示，則參數(shù)設(shè)定存儲部18a在向調(diào)整模式A切換前將控制參數(shù)輸出到自動調(diào)整部IOb之后，結(jié)束調(diào)整模式B而返回到調(diào)整模式A的狀態(tài)。在圖19中，在調(diào)整模式A處理部21a執(zhí)行的調(diào)整模式A的狀態(tài)下有調(diào)整開始指示的情況下，結(jié)束調(diào)整模式A處理部21a的執(zhí)行，在切換為調(diào)整模式B處理部22的執(zhí)行時，參數(shù)設(shè)定存儲部18a從調(diào)整模式A處理部21a輸入并存儲切換前的控制參數(shù)。另外，在調(diào)整模式B處理部22執(zhí)行的調(diào)整模式B的狀態(tài)下有調(diào)整中斷指示的情況下，從參數(shù)設(shè)定存儲部 18a將所存儲的控制參數(shù)輸出到調(diào)整模式A處理部21a之后，判斷為調(diào)整模式B的調(diào)整結(jié)束并將調(diào)整模式切換為調(diào)整模式A，使調(diào)整模式A處理部21a執(zhí)行。如上所述，在本實施方式中，將從調(diào)整模式A切換為調(diào)整模式B時的控制參數(shù)從自動調(diào)整部IOb的調(diào)整模式A處理部21a存儲到參數(shù)設(shè)定存儲部21a中。如果調(diào)整中斷信號在調(diào)整模式B下的調(diào)整過程中輸入到調(diào)整開始指示輸入部12a，則可以中斷調(diào)整模式B下的調(diào)整動作，在切換為調(diào)整模式A之前，從參數(shù)設(shè)定存儲部21a輸出到自動調(diào)整部IOb的調(diào)整模式A處理部21a。另外，調(diào)整中斷時的動作與所謂緊急停止的操作不同，僅實施變更控制參數(shù)，所以在繼續(xù)進行基于指令信號的動作的狀態(tài)下可以中斷調(diào)整動作。接下來，示出上述實施方式中的效果。根據(jù)本實施方式中的電動機控制裝置，通過在調(diào)整模式B下在調(diào)整過程中輸入調(diào)整中斷信號，可以在繼續(xù)進行動作的狀態(tài)下中斷調(diào)整，所以與緊急停止處置那樣的驅(qū)動電動機并且使機械的外圍裝置停止那樣的中斷方法不同，可以容易地進行與機械的再操作相關(guān)的恢復(fù)作業(yè)。另外，參數(shù)設(shè)定存儲部18a中存儲的參數(shù)是以在調(diào)整模式A下能夠穩(wěn)定動作的方式調(diào)整的參數(shù)，可以實現(xiàn)穩(wěn)定的動作。另外，可以通過共同的調(diào)整開始指示輸入部1 輸出調(diào)整開始信號和調(diào)整中斷信號，可以實現(xiàn)電動機控制裝置中具備的接口的省資源化、以及操作的簡化。實施方式6.接下來，使用圖20至圖23，說明本發(fā)明的實施方式6。圖20是本實施方式6中的電動機控制裝置的框圖。圖20所示的本實施方式的電動機控制裝置在實施方式1的電動機控制裝置中，附加了在限制控制參數(shù)的變更范圍時使用的范圍選擇單元25，并且代替自動調(diào)整部10而具有自動調(diào)整部10c，該自動調(diào)整部IOc 具有從范圍選擇單元25輸入范圍選擇信號的調(diào)整模式C。對于與圖2的框圖所示的實施方式1的電動機控制裝置相同的結(jié)構(gòu)要素，省略說明。
圖21是本實施方式6中的調(diào)整模式轉(zhuǎn)變概念圖。本實施方式6中的調(diào)整模式轉(zhuǎn)變與如下相同在實施方式1的調(diào)整模式轉(zhuǎn)變中，將調(diào)整模式A設(shè)成調(diào)整模式C。S卩，在使電動機控制裝置5的電源成為ON之后，成為調(diào)整模式C的狀態(tài)。另外，在調(diào)整模式C的狀態(tài)下， 在根據(jù)指令信號而電動機動作的狀態(tài)下向調(diào)整開始指示輸入部12進行了調(diào)整開始的指示時，轉(zhuǎn)變?yōu)檎{(diào)整模式B的狀態(tài)。如果調(diào)整模式B的狀態(tài)下的探索性的控制參數(shù)的調(diào)整結(jié)束， 則再次轉(zhuǎn)變?yōu)檎{(diào)整模式C的狀態(tài)。對于調(diào)整模式C的動作，后述。接下來，使用圖22、圖23，說明本實施方式6中的自動調(diào)整部IOc的內(nèi)部動作。圖22是示出自動調(diào)整部IOc的內(nèi)部動作的框圖。此處，對于與圖8中說明的實施方式1的自動調(diào)整部10相同的結(jié)構(gòu)要素，省略說明。根據(jù)從操控器4或者外部進行的控制參數(shù)的調(diào)整范圍選擇指示，范圍選擇單元25選擇調(diào)整模式C處理部M的控制參數(shù)調(diào)整范圍。圖23是調(diào)整模式C處理部M中的處理的流程圖。此處，對進行與圖9中說明的實施方式1中的調(diào)整模式A處理部21的處理步驟相同的處理的步驟，附加相同的符號并省略說明。在圖23中，具有在步驟108中根據(jù)范圍選擇單元25中的選擇來切換增益設(shè)定的固定/可變的單元。在固定了增益設(shè)定的情況下，在步驟108的判定后，無需變更增益設(shè)定而轉(zhuǎn)移到步驟107。在設(shè)增益設(shè)定為可變的情況下，在步驟108的判定后，轉(zhuǎn)移到步驟105并減小增益設(shè)定，從而使增益變化直至穩(wěn)定。如上所述，在本實施方式中的自動調(diào)整部IOc中，可以通過范圍選擇單元25將調(diào)整模式C的動作切換為增益固定、或者可變。另外，敘述了將增益的設(shè)定范圍切換為固定和可變的情況，但不限于此，也可以在不同的范圍內(nèi)切換可變范圍。接下來，示出上述實施方式中的效果。根據(jù)本發(fā)明的實施方式6中的電動機控制裝置，在通過范圍選擇單元25將增益設(shè)定設(shè)為可變的情況下，可以優(yōu)先使電動機控制裝置穩(wěn)定化并進行調(diào)整，并且在固定了增益設(shè)定的情況下，可以僅在對機械的響應(yīng)性的影響少的范圍內(nèi)進行調(diào)整，所以在多個電動機控制裝置同步運轉(zhuǎn)的情況下，可以進行維持了同步性的運轉(zhuǎn)。產(chǎn)業(yè)上的可利用性如上所述，本發(fā)明的電動機控制裝置對驅(qū)動機械負載的電動機的控制裝置是有用的，特別適用于對在初始啟動時、實際運行中需要進行調(diào)整的機械負載進行控制的電動機控制裝置。
權(quán)利要求
1.一種電動機控制裝置，根據(jù)從與驅(qū)動機械負載的電動機連結(jié)的檢測器輸入的檢測信息信號，控制所述電動機，該電動機控制裝置的特征在于，具備跟蹤控制部，在沒有從上位的操控器輸出的與電動機控制相關(guān)的指令信號的情況下， 輸入所述檢測信息信號，將用于控制所述電動機的動作的轉(zhuǎn)矩指令信號輸出到所述電動機，并且將所述電動機的控制狀態(tài)作為控制狀態(tài)量信號而輸出；振蕩探測部，輸入所述控制狀態(tài)量信號，探測所述跟蹤控制部中的控制狀態(tài)量的振蕩， 將其結(jié)果作為振蕩探測信號而輸出；以及自動調(diào)整部，輸入所述振蕩探測信號，監(jiān)視所述電動機的控制狀態(tài)，并且僅在探測到所述電動機的控制狀態(tài)的異常的情況下進行所述跟蹤控制部的控制參數(shù)的調(diào)整。
2.一種電動機控制裝置，根據(jù)從與驅(qū)動機械負載的電動機連結(jié)的檢測器輸入的檢測信息信號，控制所述電動機，該電動機控制裝置的特征在于，具備指令狀態(tài)判斷部，判斷從上位的操控器輸出的與電動機控制相關(guān)的指令信號的狀態(tài)， 將其結(jié)果作為指令狀態(tài)信號而輸出；跟蹤控制部，輸入所述檢測信息，在有所述指令信號的情況下將該指令信號也輸入，將用于控制所述電動機的動作的轉(zhuǎn)矩指令信號輸出到所述電動機，并且將所述電動機的控制狀態(tài)作為控制狀態(tài)量信號而輸出；停止時響應(yīng)判斷部，輸入所述指令狀態(tài)信號和所述控制狀態(tài)量信號，將判斷了電動機停止時的所述電動機的響應(yīng)狀態(tài)的結(jié)果作為停止時響應(yīng)狀態(tài)信號而輸出；振蕩探測部，輸入所述控制狀態(tài)量信號，探測所述跟蹤控制部中的控制狀態(tài)量的振蕩， 將其結(jié)果作為振蕩探測信號而輸出；自動調(diào)整部，輸入所述指令狀態(tài)信號和所述停止時響應(yīng)狀態(tài)信號和所述振蕩探測信號，并具有根據(jù)這些輸入信號調(diào)整所述跟蹤控制部的控制參數(shù)的多個調(diào)整模式；以及調(diào)整開始指示輸入部，輸入來自外部的調(diào)整開始指示，輸出調(diào)整開始信號， 所述自動調(diào)整部具有第1調(diào)整模式，無論有無所述指令信號，都監(jiān)視所述電動機的控制狀態(tài)，并且僅在探測到所述電動機的控制狀態(tài)的異常的情況下進行所述跟蹤控制部的控制參數(shù)的調(diào)整；以及第2調(diào)整模式，根據(jù)所述調(diào)整開始指示從第1調(diào)整模式轉(zhuǎn)變，在確認了有所述指令信號之后，根據(jù)所述指令信號和所述振蕩探測信號和所述停止時響應(yīng)狀態(tài)信號，進行所述控制參數(shù)的調(diào)整，在調(diào)整結(jié)束后再次轉(zhuǎn)變?yōu)榈?調(diào)整模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動機控制裝置，其特征在于， 所述跟蹤控制部具有前饋控制器，輸入所述指令信號，輸出使所述電動機盡快跟蹤所述指令信號的轉(zhuǎn)矩信號；反饋控制器，輸入所述指令信號和所述檢測信息，輸出所述檢測信息跟蹤所述指令信號的轉(zhuǎn)矩信號；以及陷波濾波器，輸入從所述反饋控制器輸出的轉(zhuǎn)矩信號，對其進行截止規(guī)定的頻率分量的運算，輸出其運算結(jié)果，所述控制參數(shù)是所述前饋控制器的前饋增益、所述陷波濾波器的系數(shù)、以及所述反饋控制器的反饋增益。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動機控制裝置，其特征在于，所述第1調(diào)整模式是根據(jù)所述振蕩探測信號調(diào)整所述陷波濾波器的系數(shù)和所述反饋增益的調(diào)整模式，所述第2調(diào)整模式是根據(jù)所述指令狀態(tài)信號和所述振蕩探測信號調(diào)整所述陷波濾波器的系數(shù)和所述反饋增益，并且根據(jù)所述指令狀態(tài)信號和所述停止時響應(yīng)狀態(tài)信號調(diào)整所述前饋增益的調(diào)整模式。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動機控制裝置，其特征在于， 所述電動機控制裝置還具備初始參數(shù)設(shè)定存儲部，存儲預(yù)先設(shè)定為控制參數(shù)的標準初始參數(shù)，并輸出該標準初始參數(shù)；調(diào)整模式切換部，根據(jù)由所述自動調(diào)整部判定了調(diào)整結(jié)束狀態(tài)的調(diào)整結(jié)束判定信號和所述調(diào)整開始信號，將選擇調(diào)整模式的調(diào)整模式選擇信號輸出到所述自動調(diào)整部；以及復(fù)位信號輸入部，輸入來自外部的復(fù)位指示，并將復(fù)位信號輸出到所述調(diào)整模式切換部，所述自動調(diào)整部還具有初始設(shè)定模式，該初始設(shè)定模式輸出用于將所述控制參數(shù)變更為所述標準初始參數(shù)的參數(shù)設(shè)定信號，根據(jù)所述復(fù)位指示從所述第1調(diào)整模式轉(zhuǎn)變?yōu)樗龀跏荚O(shè)定模式，在所述初始設(shè)定模式的調(diào)整結(jié)束之后，再次轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅?調(diào)整模式。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動機控制裝置，其特征在于，所述電動機控制裝置還具備初始參數(shù)設(shè)定存儲部，該初始參數(shù)設(shè)定存儲部存儲預(yù)先設(shè)定的標準初始參數(shù)，并輸出該標準初始參數(shù)，所述自動調(diào)整部還具有初始設(shè)定模式，該初始設(shè)定模式輸出用于將所述控制參數(shù)變更為所述標準初始參數(shù)的參數(shù)設(shè)定信號，根據(jù)所述調(diào)整開始指示從所述第1調(diào)整模式轉(zhuǎn)變?yōu)樗龀跏荚O(shè)定模式，在基于所述初始設(shè)定模式的調(diào)整結(jié)束之后，轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅?調(diào)整模式。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動機控制裝置，其特征在于， 所述電動機控制裝置還具有參數(shù)設(shè)定存儲部，在所述自動調(diào)整部的調(diào)整模式轉(zhuǎn)變時，對所述控制參數(shù)進行輸入輸出；以及調(diào)整模式切換部，根據(jù)由所述自動調(diào)整部判定了調(diào)整結(jié)束狀態(tài)的調(diào)整結(jié)束判定信號和所述調(diào)整開始信號，將選擇調(diào)整模式的調(diào)整模式選擇信號輸出到所述自動調(diào)整部，所述調(diào)整開始指示輸入部還具有輸入來自外部的調(diào)整中斷指示并且將調(diào)整中斷信號輸出到所述調(diào)整模式切換部的功能，所述調(diào)整模式切換部還具有輸入從所述調(diào)整開始指示部輸出的所述調(diào)整中斷信號的功能，所述自動調(diào)整部還具有如下功能將根據(jù)所述調(diào)整開始指示從所述第1調(diào)整模式轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅?調(diào)整模式時的控制參數(shù)輸出到所述參數(shù)設(shè)定存儲部，并且在第2調(diào)整模式下的調(diào)整過程中被進行了所述調(diào)整中斷指示的情況下，中斷所述第2調(diào)整模式的調(diào)整動作，在轉(zhuǎn)變?yōu)榈?調(diào)整模式之前，從所述參數(shù)設(shè)定存儲部輸入所存儲的控制參數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2 7中的任意一項所述的電動機控制裝置，其特征在于，所述電動機控制裝置還具有范圍選擇單元，該范圍選擇單元選擇所述第1調(diào)整模式下的控制參數(shù)的調(diào)整范圍。
9.根據(jù)權(quán)利要求2 8中的任意一項所述的電動機控制裝置，其特征在于，所述調(diào)整開始指示輸入部設(shè)置于電動機控制裝置的殼體，通過來自外部的操作而輸入調(diào)整開始指示。
全文摘要
為了提供通過簡單的操作來實現(xiàn)驅(qū)動機械負載的電動機控制的自動調(diào)整的電動機控制裝置，具備跟蹤控制部(6)，在沒有從上位的操控器輸出的與電動機控制相關(guān)的指令信號的情況下，輸入檢測器(3)的檢測信息并輸出轉(zhuǎn)矩指令信號，并且將電動機(1)的電動機控制的狀態(tài)作為控制狀態(tài)量信號而輸出；振蕩探測部(9)，輸入控制狀態(tài)量信號，探測控制狀態(tài)量的振蕩，輸出振蕩探測信號；以及自動調(diào)整部(10)，輸入振蕩探測信號，監(jiān)視電動機(1)的控制狀態(tài)，僅在探測到異常的情況下，調(diào)整跟蹤控制部(6)的控制參數(shù)。
文檔編號H02P29/00GK102396151SQ20108001656
公開日2012年3月28日 申請日期2010年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月14日
發(fā)明者丸下貴弘, 吉田雅彥, 寺田啟, 尾崎正則, 池田英俊, 田邊哲也, 田辺章 申請人:三菱電機株式會社