(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モーターの回転に応じてスライドが昇降可能に形成されたプレス機械の運転方法であって、
前記スライドの位置を算出するスライド位置算出ステップと、
前記スライドの位置が加工域に含まれるか否かを判定する判定ステップと、
前記モーターへのトルク指令を生成するトルク指令生成ステップと、を含み、
前記トルク指令生成ステップにおいて、
前記スライドの位置が加工域に含まれると判定した場合に、界磁弱め制御が実行されず、
前記スライドの位置が前記加工域に含まれないと判定した場合に、前記界磁弱め制御が実行され得る、プレス機械の運転方法。
【請求項２】
前記界磁弱め制御は、
前記モーターの界磁を弱めるための弱め界磁電流を、トルク電流の偏差に応じた大きさで与える、請求項１に記載のプレス機械の運転方法。
【請求項３】
前記トルク指令生成ステップにおいて、
前記スライド位置算出ステップで算出された前記スライドの位置が前記加工域に含まれないと判定した場合であって、かつトルク電流の偏差が所定の値以上である場合に、前記界磁弱め制御が実行される、請求項１または２に記載のプレス機械の運転方法。
【請求項４】
モーターの回転に応じてスライドが昇降可能に形成されたプレス機械の制御装置であって、
前記スライドの位置を算出する位置制御部と、
前記モーターへのトルク指令を生成する速度制御部と、
前記スライドの位置が加工域に含まれるか否かを判定する判定部と、
を含み、
前記速度制御部は、
前記スライドの位置が加工域に含まれると判定された場合に、界磁弱め制御を実行せず
、
前記スライドの位置が前記加工域に含まれないと判定された場合に、前記界磁弱め制御を実行し得る、プレス機械の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレス機械の運転方法およびプレス機械の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プレス機械は運転中に一時的に大きなモータトルクが必要であり、このようなプレス機械においてサーボモーターを用いるもの（以下、サーボプレスともいう）が知られている（特許文献１）。サーボプレスには、例えばコンバーターやコンデンサーを含むエネルギー蓄積部を備えるものがあり、電源からエネルギーを徐々に蓄積し、プレス加工時のエネルギーをエネルギー蓄積部から放出することができる。例えば特許文献２のサーボプレスはエネルギー蓄積部を有しており、サーボプレスの制御装置がプレス機械の運転パターンに基づいてエネルギー蓄積部の充放電状態を制御する制御パターンを選択することでエネルギー蓄積部の容量の最適化を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３７２８０号公報
【特許文献２】特開２０１０−２６００９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、プレス機械はプレス加工時に急峻な負荷が発生し、急激なエネルギー消費が発生するため、実際にはＤＣバス電圧を全く低下させないようにすることは困難である。一般に、ＤＣバス電圧が低下するとスライド速度も低下するが、その速度回復が遅れてしまうと、例えば材料供給装置、ダイクッション装置との連動運転において干渉が生じたり、サイクルＳＰＭが低下したりする虞がある。
【０００５】
本発明は、以上の事を鑑みてなされたものであり、ＤＣバス電圧の低下によって追従しなくなったスライド速度を早期に回復させるプレス機械の運転方法、プレス機械の制御装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明にかかるプレス機械の運転方法は、モーターの回転に応じてスライドが昇降可能に形成されたプレス機械の運転方法であって、前記スライドの位置を算出するスライド位置算出ステップと、前記スライドの位置が加工域に含まれるか否かを判定する判定ステップと、前記モーターへのトルク指令を生成するトルク指令生成ステップと、を含み、前記トルク指令生成ステップにおいて、前記スライドの位置が加工域に含まれると判定した場合に、界磁弱め制御が実行されず、前記スライドの位置が前記加工域に含まれないと判定した場合に、前記界磁弱め制御が実行され得る。
【０００７】
本発明にかかるプレス機械の運転方法によれば、界磁弱め制御の実行・非実行をスライドの位置が加工域にあるか否かによって使い分けることで、ＤＣバス電圧の低下によるスライド速度の低下を適切に判定し、スライド速度を早期に回復させることができる。このとき、界磁弱め制御を実行しない場合には、いわゆるｉｄ＝０制御を実行して、効率的にトルク電流（ｑ軸電流）に比例したトルクを発生させることができる。
【０００８】
本発明にかかるプレス機械の運転方法において、前記界磁弱め制御は、前記モーターの界磁を弱めるための弱め界磁電流を、トルク電流の偏差に応じた大きさで与えてもよい。
【０００９】
本発明にかかるプレス機械の運転方法によれば、弱め界磁電流（ｄ軸電流）をトルク電流の偏差、すなわちトルク電流の指令と検出値との差に応じた大きさで与える。このとき、弱め界磁電流の大きさはトルク電流の偏差に応じたものであるため、効果的にトルク電流の偏差を小さくすることができる。
【００１０】
本発明にかかるプレス機械の運転方法の前記トルク指令生成ステップにおいて、前記スライド位置算出ステップで算出された前記スライドの位置が前記加工域に含まれないと判定した場合であって、かつトルク電流の偏差が所定の値以上である場合に、前記界磁弱め制御が実行されてもよい。
【００１１】
本発明にかかるプレス機械の運転方法によれば、スライドの位置が加工域に含まれないと判定した場合であって、かつトルク電流の偏差が所定の値以上である場合に、界磁弱め制御を実行する。このとき、界磁弱め制御の実行・非実行をトルク電流の偏差の大きさによっても使い分けることで、スライド速度の低下が大きい場合には適切に界磁弱め制御を実行するとともに、それ以外の場合には、ｉｄ＝０制御を実行して、効率的にトルク電流（ｑ軸電流）に比例したトルクを発生させることができる。
【００１２】
本発明にかかるプレス機械の制御装置は、モーターの回転に応じてスライドが昇降可能に形成されたプレス機械の制御装置であって、前記スライドの位置を算出する位置制御部と、前記モーターへのトルク指令を生成する速度制御部と、前記スライドの位置が加工域に含まれるか否かを判定する判定部と、を含み、前記速度制御部は、前記スライドの位置が加工域に含まれると判定された場合に、界磁弱め制御を実行せず、前記スライドの位置が前記加工域に含まれないと判定された場合に、前記界磁弱め制御を実行し得る。
【００１３】
本発明にかかるプレス機械の制御装置によれば、界磁弱め制御の実行・非実行をスライドの位置が加工域にあるか否かによって使い分けることで、ＤＣバス電圧の低下によるスライド速度の低下を適切に判定し、スライド速度を早期に回復させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態のプレス機械の制御装置を説明するためのブロック図である。
【図２】指令生成部を説明するためのブロック図である。
【図３】図３（Ａ）〜図３（Ｃ）は電圧低下の影響、弱め界磁電流による合成電圧の変化を説明する図である。
【図４】本実施形態での運転方法を説明するフローチャートである。
【図５】比較例でのスライド速度の追従性を説明する図である。
【図６】本実施形態でのスライド速度の追従性を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００１６】
１．プレス機械
図１は本実施形態のプレス機械１０の制御装置１１を説明するためのブロック図である。まず、プレス機械１０について説明する。この例では、プレス機械１０はクランクプレスである。サーボモーター４の軸４Ｓに接続されたギヤ８にメインギヤ９が噛み合わされ、メインギヤ９にはクランク機構（クランク軸３、コネクティングロッド２）が接続されている。プレス機械１０は、クランク機構によりスライド１を静止側のボルスタ７に対して昇降可能に形成されている。
【００１７】
クランク軸３はサーボモーター４の正転、逆転、速度可変制御により自由に回転駆動されるので、クランク機構だけでなくこれ以外の機構のスライドモーション、静止を含む成形体に適合するスライドモーション、あるいは、正逆振り子モーションなど各種スライドモーションを自在に設定でき、これらの切り換え使用が可能であるので、プレス成形体に対する精度、生産性や適応性を拡大できる。
【００１８】
サーボモーター４としては、永久磁石を用いた同期モーターや、誘導モーター、直流サーボモーター等が利用できる。また、サーボモーター４は位置検出器５を備えており、位置検出器５はサーボモーター４の回転位置θを検出した検出信号７４を出力する。また、図１はクランクプレスを例にとったが、他の構造のプレス機械１０、例えば、ボールネジを利用したもの、リニアモーターを利用した構造でもよい。
【００１９】
２．制御装置の構成
次に、制御装置１１の構成について説明する。制御装置１１は、サーボモーター４を駆動することでプレス機械１０を制御する。図１のように、制御装置１１は、インバーター部２０、エネルギー蓄積部３０、指令生成部４０を含む。
【００２０】
インバーター部２０は、後述するトルク指令５４に基づいて可変電圧、可変周波数の交流駆動信号を出力してサーボモーター４を駆動する。
【００２１】
エネルギー蓄積部３０は、コンバーター部３１、コンデンサー３２を含む。エネルギー蓄積部３０は、交流電源２１からの交流電圧を、コンバーター部３１で直流電圧に変換する。変換された直流電圧はコンデンサー３２にエネルギーとして蓄積される。なお、変換された直流電圧はＤＣバス電圧６０としてインバーター部２０に出力されてもよい。例えば、プレス機械１０に高い負荷が生じる場合（例えばプレス加工時）、コンデンサー３２に蓄積されたエネルギーが放出されてＤＣバス電圧６０に変換されるとともに、交流電源２１からの交流電圧を変換した直流電圧もＤＣバス電圧６０として用いられてもよい。ここで、コンバーター部３１としては、例えばダイオードブリッジとＤＣ／ＤＣコンバーターの組み合わせた整流器等を用いることができる。また、コンデンサー３２の代わりに、２次電池が利用されてもよい。
【００２２】
指令生成部４０は、角度指令７０および位置検出器５からの検出信号７４（検出されたサーボモーター４の回転位置θ）に基づいて、サーボモーター４の駆動制御に用いられるトルク指令５４を生成する。ここで、角度指令７０は上位のプレス機械制御部（図示せず）から出力される信号であり、例えば同一グループに属する複数のプレス機械１０が同期するように、上位のプレス機械制御部からこれら複数のプレス機械１０の全てに共通に出力される信号である。
【００２３】
なお、本実施形態では、指令生成部４０は、トルク指令５４をインバーター部２０だけでなく、コンバーター部３１にも出力する。コンバーター部３１は、トルク指令５４に基づいてエネルギーのコンデンサー３２への充放電を制御できる。ここで、トルク指令５４はサーボモーター４の駆動制御に用いられ、プレス機械１０はサーボモーター４の回転に応じた動作を行う。よって、コンバーター部３１は、コンデンサー３２のエネルギーの充放電をプレス機械１０の動作と連動させることができ、プレス機械１０の動作に合わせて適切にＤＣバス電圧６０を制御することが可能である。
【００２４】
３．指令生成部の詳細な構成
図２は、指令生成部４０の詳細な構成を説明する図である。指令生成部４０は位置制御部４２、速度制御部４６、微分器４８を含む。位置制御部４２は、上位のプレス機械制御
部からの角度指令７０、および位置検出器５からの検出信号７４を受け取る。位置制御部４２は、例えば角度指令７０に基づいてサーボモーター４が目標とする回転位置（目標回転位置θＴとする）を演算する。そして、目標回転位置θＴと検出信号７４に基づく回転位置θとに基づいて速度指令５０を生成する。
【００２５】
本実施形態では、位置制御部４２は角度指令７０および検出信号７４に基づいてプレス機械１０のスライド１の位置も演算で求める。そして、スライド１が加工域にあるか否かを表す信号（位置判定信号５２）を生成する。例えば、位置判定信号５２はデジタル信号であって、スライド１が加工域になければローレベルを、スライド１が加工域にあればハイレベルをとる信号であってもよい。また、位置制御部４２は位置判定信号５２に代えて、スライド１の位置情報を出力し、速度制御部４６が、スライド１が加工域にあるか否かを判定してもよい。ここで、加工域とはプレス加工時にスライド１が位置し得る範囲である。加工域は、プレス機械１０の種類や加工内容によって変化するが、下死点近傍で大きな加圧力を発生出来ることから、下死点近傍であることが多い。
【００２６】
微分器４８は、検出信号７４を受け取り、検出信号７４を微分してサーボモーター４の回転速度ωを求めて速度制御部４６に出力する。速度制御部４６は、速度指令５０、位置判定信号５２、微分器４８からのサーボモーター４の回転速度ωの情報を受け取る。微分器４８は、例えば速度指令５０に基づいてサーボモーター４が目標とする回転速度（目標回転速度ωＴとする）を演算する。そして、目標回転速度ωＴと微分器４８から得た回転速度ωとに基づいてトルク指令５４を生成する。
【００２７】
速度制御部４６が生成するトルク指令５４は、具体的にはトルク電流Ｉｑ（ｑ軸電流）と弱め界磁電流Ｉｄ（ｄ軸電流）である。弱め界磁電流Ｉｄがゼロの場合、サーボモーター４のトルクをトルク電流Ｉｑに比例するように制御できる。また、弱め界磁電流Ｉｄは、界磁を弱めるのに用いられる。なお、速度制御部４６は、後述するようにスライド１の位置等に応じて弱め界磁電流Ｉｄを調整するが、このとき、位置判定信号５２が用いられる。
【００２８】
４．電圧低下とトルク指令の影響
図３（Ａ）〜図３（Ｃ）はＤＣバス電圧６０の電圧低下の影響、弱め界磁電流による合成電圧の変化を説明する図である。まず、図３（Ａ）は、弱め界磁電流Ｉｄをゼロとしてトルク電流Ｉｑのみを流してサーボモーター４を制御した場合（いわゆるｉｄ＝０制御の場合）を示す。
【００２９】
図３（Ａ）のように、サーボモーター４には発電効果による誘起電圧Ａ１、インダクタンスの逆起電圧Ａ２、抵抗による電圧降下Ａ３（以下、それぞれ単にＡ１、Ａ２、Ａ３とする）が生じる。Ａ１はｑ軸上のベクトルとして表すことができ、その大きさはサーボモーター４の回転速度ωに比例する。また、Ａ２はｄ軸上（負方向）のベクトルとして表すことができ、その大きさはサーボモーター４の回転速度ωとトルク電流Ｉｑとを乗じた値に比例する。そして、Ａ３はｑ軸上のベクトルとして表すことができ、その大きさはトルク電流Ｉｑに比例する。
【００３０】
ここで、サーボモーター４の駆動制御にはＤＣバス電圧６０が使用されるので、Ａ１、Ａ２、Ａ３のベクトル和で表される合成電圧Ｅ１の大きさはＤＣバス電圧６０以下になるように制限される。図３（Ａ）〜図３（Ｃ）ではＤＣバス電圧６０は出力電圧範囲として示されており、合成電圧Ｅ１は出力電圧範囲と示された半円の範囲内に含まれるように制限される。
【００３１】
図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の場合と同様にｉｄ＝０制御をした場合であって、ＤＣバス
電圧６０が低下した場合を示す。ＤＣバス電圧６０の低下によって、合成電圧Ｅ１Ｓが、図３（Ａ）の場合に比べて小さい半円の範囲内に含まれるように制限される。このとき、合成電圧Ｅ１Ｓの各成分Ａ１Ｓ、Ａ２Ｓ、Ａ３Ｓも小さくなり、トルク電流Ｉｑやサーボモーター４の回転速度ωも図３（Ａ）の場合に比べて小さくなる。すると、例えばスライド１の速度が低下し、スライド１が指令に追従できないといった問題を生じ得る。
【００３２】
図３（Ｃ）は、図３（Ｂ）の場合と同じくＤＣバス電圧６０が低下した場合であって、合成電圧Ｅ２が小さい半円の範囲内に含まれるように制限されるが、弱め界磁制御が実行されている。このとき、図３（Ｃ）のＡ１、Ａ２、Ａ３は図３（Ａ）の場合と同じであるが、弱め界磁電流Ｉｄについての抵抗による電圧降下Ｂ１、弱め界磁電流Ｉｄについてのインダクタンスの逆起電圧Ｂ２（以下、それぞれ単にＢ１、Ｂ２とする）が生じる。Ｂ１はｄ軸上（負方向）のベクトルとして表すことができ、その大きさは弱め界磁電流Ｉｄに比例する。また、Ｂ２はｑ軸上（負方向）のベクトルとして表すことができ、その大きさはサーボモーター４の回転速度ωと弱め界磁電流Ｉｄとを乗じた値に比例する。
【００３３】
このとき、特にＢ２のベクトルの向きがＡ１、Ａ３と逆であることにより、Ａ１、Ａ２、Ａ３が図３（Ａ）の場合と同じでありながらも、合成電圧Ｅ２が小さい半円の範囲内に含まれるようにすることができる。また、弱め界磁電流Ｉｄが非ゼロであるため、トルクは低下するものの、例えばサーボモーター４の回転速度ωは図３（Ａ）の場合と同じであり、スライド１の速度が低下することはなく、スライド１が指令に追従できないといった問題は生じない。
【００３４】
以上のように、ＤＣバス電圧６０が低下する場合、図３（Ｂ）のようにｉｄ＝０制御を実行すると、ＤＣバス電圧６０の低下に伴う影響はあるものの、それ以上にトルクを低下させることはない。しかし、サーボモーター４の回転速度ωが低下するため、例えばスライド１の速度が低下するという問題が生じ得る。一方、ＤＣバス電圧６０の低下がある場合に図３（Ｃ）のように弱め界磁制御をすると、ＤＣバス電圧６０の低下に伴う影響以上にトルクが低下してしまう可能性があるが、サーボモーター４の回転速度ωを低下させないため、例えばスライド１が指令に追従できないといった問題は生じない。
【００３５】
したがって、ＤＣバス電圧６０の低下がある場合であっても、ｉｄ＝０制御と弱め界磁制御とをプレス機械１０の動作に連動させて切り替えることで、トルクの大きな低下を避けつつ、スライド１を指令に追従させることが可能である。本実施形態のプレス機械１０の制御装置１１は、以下に説明するフローチャートに従うことで、トルクの大きな低下を避けつつ、ＤＣバス電圧６０の低下によって追従しなくなったスライド速度を早期に回復させることができる。
【００３６】
５．プレス機械の運転方法
図４は、本実施形態の制御装置１１が行うプレス機械１０の運転方法を説明するフローチャートである。本実施形態では、特に速度制御部４６がこれらの処理を実行する。まず、速度制御部４６は、速度指令５０に基づいて原トルク指令を取得する（Ｓ１０）。ここで、原トルク指令は、ｉｄ＝０制御を前提として演算されるトルク電流Ｉｑ、弱め界磁電流Ｉｄである。原トルク指令では、弱め界磁電流Ｉｄはゼロに設定されている。本実施形態では速度制御部４６が原トルク指令を演算で求めるが、速度制御部４６が外部から原トルク指令を取得してもよい。速度制御部４６は、以下に説明するようにプレス機械１０のスライド１の位置から運転状況を判断して、原トルク指令を調整し、必要に応じて弱め界磁制御に切り替える。
【００３７】
速度制御部４６は、位置制御部４２からの位置判定信号５２に基づいてスライド１が加工域にあるか否かを判定する（Ｓ２０）。スライド１が加工域にある場合（Ｓ２０のＹ）
、ＤＣバス電圧６０が低下する可能性があるが、スライド１の速度の追従性が低下するとしても、利用できるエネルギーをプレス加工の実行に向けることが好ましい。つまり、スライド１が加工域にある場合には、トルクが大きく低下することを回避したいため、ｉｄ＝０制御を選択することが好ましい。すると、原トルク指令の弱め界磁電流Ｉｄを調整する必要はないため、その調整量である「Ｉｄ修正値」をゼロに設定する（Ｓ４２）。
【００３８】
一方、スライド１が加工域にない場合（Ｓ２０のＮ）、直ちに弱め界磁電流Ｉｄを実行してもよいが、本実施形態ではＩｑ偏差（σ）が閾値Ｔより大きいか否か（Ｓ３０）を判定する。Ｉｑ偏差（σ）は、原トルク指令のトルク電流Ｉｑと、実際の検出値であるトルク電流（以下、トルク電流Ｉｑｒとする）との差であり、スライド１の速度と指令との乖離が大きいほど大きくなる。より詳細には、ＤＣバス電圧６０が低下すると、電流が流れにくくなるためＩｑ偏差（σ）が大きくなるが、ＤＣバス電圧６０の低下によってサーボモーター４の回転速度ωも低下するので、Ｉｑ偏差（σ）とスライド１の速度と指令との乖離には正の相関関係がある。なお、トルク電流Ｉｑｒは、例えば微分器４８から得た回転速度ωに基づいて計算で求めてもよいし、外部から直接に得られてもよい。閾値Ｔは正の値であり、スライド１の速度について指令と実際の乖離の許容値に基づいて定めてもよい。
【００３９】
Ｉｑ偏差（σ）が閾値Ｔ以下の場合には（Ｓ３０のＮ）、その後に短時間でスライド１の速度が回復することが見込まれるので、指令との乖離があっても許容範囲にあると判定できる。そのため、あえて弱め界磁制御を行う必要性はなく、「Ｉｄ修正値」をゼロに設定する（Ｓ４２）。
【００４０】
Ｉｑ偏差（σ）が閾値Ｔより大きい場合には（Ｓ３０のＹ）、スライド１の速度と指令との乖離が大きく、早期にスライド１の速度を回復させることが好ましい。そこで、「Ｉｄ修正値」を非ゼロとし弱め界磁制御を行う。ここで、「Ｉｄ修正値」は、Ｉｑ偏差（σ）から閾値Ｔを引いた値に比例定数をかけたものを用いることが好ましい。つまり、（σ−Ｔ）に比例した「Ｉｄ修正値」を設定する（Ｓ４０）。このとき、スライド１の速度が指令と大きく乖離している場合には、Ｉｑ偏差（σ）も大きな値であるため、「Ｉｄ修正値」を大きくすることができる。また、スライド１の速度が回復するにつれて、「Ｉｄ修正値」の値が小さくなるように制御できる。
【００４１】
速度制御部４６は、上記のように得られた「Ｉｄ修正値」に基づいてトルク指令５４を修正する（Ｓ５０）。つまり、「Ｉｄ修正値」を原トルク指令の弱め界磁電流Ｉｄに加え、修正された弱め界磁電流Ｉｄをトルク指令５４とする。なお、弱め界磁電流Ｉｄに加える際には「Ｉｄ修正値」の極性は磁束を弱める方向に適宜変更されるとする。本実施形態では、速度制御部４６が生成、修正したトルク電流Ｉｑ、弱め界磁電流Ｉｄをトルク指令５４とするが、それぞれ実際の検出値との差分をとったＩｑ偏差（σ）とＩｄ偏差とをトルク指令５４としてもよい。ここで、Ｉｄ偏差とは、修正後の弱め界磁電流Ｉｄと実際の検出値である弱め界磁電流との差分である。
【００４２】
６．速度の追従性
図５、図６は、それぞれ比較例、本実施形態でのスライド１の速度の追従性を説明する図である。まず、図５は、常にｉｄ＝０制御を行った場合（比較例）のシミュレーション結果を表す。図５において、一点鎖線ＥｂはＤＣバス電圧６０、点線Ｖｉはスライド１の指令、太い実線Ｖａはスライド１の速度、実線Ｉｑｉはトルク電流Ｉｑ、点線Ｉｑａは実際の検出値であるトルク電流Ｉｑｒ、太い点線Ｉｄａは修正後の弱め界磁電流Ｉｄをそれぞれ表す。
【００４３】
図５では、時刻ｔ０で加工が開始されて、ＤＣバス電圧６０（一点鎖線Ｅｂ）がプレス
加工による負荷のために低下している。比較例では、弱め界磁電流Ｉｄ（太い点線Ｉｄａ）は常に０であり、ＤＣバス電圧６０の低下によってスライド１の速度（太い実線Ｖａ）が低下する。したがって、スライド１が加工域から出ても、スライド１の速度は、スライド１の指令（点線Ｖｉ）よりも遅く、追従していない（領域Ｒ０の左部分）。また、ＤＣバス電圧６０が回復してくると、スライド１の速度も回復するが、スライド１の指令（点線Ｖｉ）に対して大きなオーバーシュートを生じており（領域Ｒ０の右部分）、やはり指令に追従していない。
【００４４】
このように、常にｉｄ＝０制御を行う比較例では、プレス加工の後にスライド１の速度が指令に追従せず、例えば材料供給装置、ダイクッション装置との連動運転において干渉が生じたり、サイクルＳＰＭが低下したりする虞がある。なお、図５において、スライド１の速度が指令に追従していない領域Ｒ０に対応して、トルク電流Ｉｑ（実線Ｉｑｉ）とトルク電流Ｉｑｒ（点線Ｉｑａ）との差が大きくなっている。つまり、Ｉｑ偏差（σ）が大きくなっており、Ｉｑ偏差（σ）によってスライド１の速度の追従性が判定できることがわかる。
【００４５】
一方、図６は、上述の運転方法に従ってｉｄ＝０制御と界磁弱め制御とを切り替える本実施形態のシミュレーション結果を表す。なお、各実線、点線の表記、時刻ｔ０については図５と同じであるため説明を省略し、比較例と異なる部分だけを説明する。図６のように、本実施形態では、スライド１が加工域に含まれなくなった後に弱め界磁電流Ｉｄを非ゼロとしている。このときの弱め界磁電流Ｉｄの大きさはＩｑ偏差（σ）に応じたものである。
【００４６】
図６のように、本実施形態では、図５の領域Ｒ０に対応する領域Ｒ１においても、スライド１の速度がスライド１の指令にほぼ追従している。スライド１が加工域を抜けた直後には、それまでｉｄ＝０制御が行われていたため、スライド１の速度が指令よりも遅くなっているが、その後に弱め界磁制御に切り替えることで早期に速度を回復している。このとき、比較例のように大きなオーバーシュートを生じることもない。
【００４７】
よって、本実施形態のプレス機械１０の制御装置１１は、界磁弱め制御の実行・非実行をスライド１の位置が加工域にあるか否かによって使い分けることで、ＤＣバス電圧６０の低下によるスライド速度の低下を適切に判定し、スライド速度を早期に回復させることができる。
【００４８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１  スライド、２  コネクティングロッド、３  クランク軸、４  サーボモーター、４Ｓ
軸、５  位置検出器、７  ボルスタ、８  ギヤ、９  メインギヤ、１０  プレス機械、１１  制御装置、２０  インバーター部、２１  交流電源、３０  エネルギー蓄積部、３１  コンバーター部、３２  コンデンサー、４０  指令生成部、４２  位置制御部、４６
速度制御部、４８  微分器、５０  速度指令、５２  位置判定信号、５４  トルク指令、６０  ＤＣバス電圧、７０  角度指令、７４  検出信号、Ｉｄ  弱め界磁電流（ｄ軸電流）、Ｉｑ  トルク電流（ｑ軸電流）
【図１】
0005892995.tif 000002
【図２】
0005892995.tif 000003
【図３】
0005892995.tif 000004
【図４】
0005892995.tif 000005
【図５】
0005892995.tif 000006
【図６】
0005892995.tif 000007