(57)【要約】【課題】瞬時電圧降下に対する耐量を定量的に把握すること。【解決手段】サーボモータ８の出力を演算するモータ出力演算部１３と、モータ出力演算部１３が演算したモータ出力を所定時間間隔で積算するエネルギー積算部１４と、サーボアンプ主回路部２に蓄積される余剰エネルギーを所定時間内のエネルギー供給能力を示す能力指標値として表した許容エネルギーを演算する許容エネルギー演算部１９と、許容エネルギー演算部１９が演算した許容エネルギーと、エネルギー積算部１４が積算したエネルギー積算出力とを比較する比較演算部１８と、を備える。【選択図】        図１
2008253087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力電圧を所望の出力電圧に変換するサーボアンプ主回路部を有し、該サーボアンプ主回路部に入力される電気エネルギーを用いてサーボモータを駆動するサーボアンプにおいて、
前記サーボモータの出力を演算するモータ出力演算部と、
前記モータ出力演算部が演算したモータ出力を所定時間間隔で積算するエネルギー積算部と、
前記サーボアンプ主回路部に蓄積される余剰エネルギーを前記所定時間内のエネルギー供給能力を示す能力指標値として表した許容エネルギーを演算する許容エネルギー演算部と、
前記許容エネルギー演算部が演算した許容エネルギーと、前記エネルギー積算部が積算したエネルギー積算出力とを比較する比較演算部と、
を備えたことを特徴とするサーボアンプ。
【請求項２】
入力電圧を所望の出力電圧に変換するサーボアンプ主回路部を有し、該サーボアンプ主回路部に入力される電気エネルギーを用いてサーボモータを駆動するサーボアンプにおいて、
前記サーボモータの出力を演算するモータ出力演算部と、
前記モータ出力演算部が演算したモータ出力を所定時間間隔で積算するエネルギー積算部と、
前記エネルギー積算部が積算したエネルギー積算出力の最大値を記憶保持するエネルギー積算出力最大値記憶部と、
前記サーボアンプ主回路部に蓄積される余剰エネルギーを前記所定時間内のエネルギー供給能力を示す能力指標値として表した許容エネルギーを演算する許容エネルギー演算部と、
前記許容エネルギー演算部が演算した許容エネルギーと、前記エネルギー積算出力最大値記憶部に保持されているエネルギー積算出力の最大値とを比較する比較演算部と、
を備えたことを特徴とするサーボアンプ。
【請求項３】
入力電圧を所望の直流電圧に変換するコンバータと、
前記コンバータの出力を蓄積する複数のコンデンサと、
前記複数のコンデンサにそれぞれ接続され、該各コンデンサに蓄積された電圧を所望の交流電圧に変換するインバータ回路と、
を有し、
前記各コンデンサに蓄積される電気エネルギーを用いて前記インバータ回路にそれぞれ接続される複数のサーボモータを駆動するサーボアンプにおいて、
前記各サーボモータの出力を演算するモータ出力演算部と、
前記モータ出力演算部が演算したモータ出力を所定時間間隔で積算するエネルギー積算部と、
前記エネルギー積算部が積算したエネルギー積算出力の最大値を記憶保持するエネルギー積算出力最大値記憶部と、
前記各コンデンサに蓄積される余剰エネルギーを前記所定時間内のエネルギー供給能力を示す能力指標値として表した許容エネルギーを演算する許容エネルギー演算部と、
前記許容エネルギー演算部が演算した許容エネルギーと、前記エネルギー積算出力最大値記憶部に保持されているエネルギー積算出力の最大値とを比較する比較演算部と、
を備えたことを特徴とするサーボアンプ。
【請求項４】
前記許容エネルギーは、前記サーボモータの駆動に要する最低電圧、該サーボモータに接続される負荷装置が要求する入力定格電圧の最小値、および前記コンデンサの容量値に基づいて算出することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のサーボアンプ。
【請求項５】
入力電圧を所望の出力電圧に変換するサーボアンプ主回路部内に蓄積される電気エネルギーを用いてサーボモータを駆動するサーボアンプの診断装置であって、
前記サーボモータの出力を演算するモータ出力演算部と、
前記モータ出力演算部が演算したモータ出力を所定時間間隔で積算するエネルギー積算部と、
前記サーボアンプ主回路部に蓄積される余剰エネルギーを前記所定時間内のエネルギー供給能力を示す能力指標値として表した許容エネルギーを演算する許容エネルギー演算部と、
前記許容エネルギー演算部が演算した許容エネルギーと、前記エネルギー積算部が積算したエネルギー積算出力とを比較する比較演算部と、
を備えたことを特徴とするサーボアンプの診断装置。
【請求項６】
入力電圧を所望の出力電圧に変換するサーボアンプ主回路部内に蓄積される電気エネルギーを用いてサーボモータを駆動するサーボアンプの診断装置であって、
前記サーボモータの出力を演算するモータ出力演算部と、
前記モータ出力演算部が演算したモータ出力を所定時間間隔で積算するエネルギー積算部と、
前記エネルギー積算部が積算したエネルギー積算出力の最大値を記憶保持するエネルギー積算出力最大値記憶部と、
前記サーボアンプ主回路部に蓄積される余剰エネルギーを前記所定時間内のエネルギー供給能力を示す能力指標値として表した許容エネルギーを演算する許容エネルギー演算部と、
前記許容エネルギー演算部が演算した許容エネルギーと、前記エネルギー積算出力最大値記憶部に保持されているエネルギー積算出力の最大値とを比較する比較演算部と、
を備えたことを特徴とするサーボアンプの診断装置。
【請求項７】
入力電圧を所望の直流電圧に変換するコンバータと、
前記コンバータの出力を蓄積する複数のコンデンサと、
前記複数のコンデンサにそれぞれ接続され、該各コンデンサに蓄積された電圧を所望の交流電圧に変換するインバータ回路と、
を有し、
前記各コンデンサに蓄積される電気エネルギーを用いて前記インバータ回路にそれぞれ接続される複数のサーボモータを駆動するサーボアンプの診断装置であって、
前記各サーボモータの出力を演算するモータ出力演算部と、
前記モータ出力演算部が演算したモータ出力を所定時間間隔で積算するエネルギー積算部と、
前記エネルギー積算部が積算したエネルギー積算出力の最大値を記憶保持するエネルギー積算出力最大値記憶部と、
前記各コンデンサに蓄積される余剰エネルギーを前記所定時間内のエネルギー供給能力を示す能力指標値として表した許容エネルギーを演算する許容エネルギー演算部と、
前記許容エネルギー演算部が演算した許容エネルギーと、前記エネルギー積算出力最大値記憶部に保持されているエネルギー積算出力の最大値とを比較する比較演算部と、
を備えたことを特徴とするサーボアンプの診断装置。
【請求項８】
前記許容エネルギーは、前記サーボモータの駆動に要する最低電圧、該サーボモータに接続される負荷装置が要求する入力定格電圧の最小値、および前記コンデンサの容量値に基づいて算出することを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載のサーボアンプの診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、瞬時電圧降下に対する耐量の診断を可能とするサーボアンプおよびその診断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造装置に所要の電力を供給する場合、例えば電源系統の切替が発生した際に生ずる瞬時的な電源変動（特に電圧降下）の影響を考慮する必要があり、このような電圧降下に対する耐性評価の基準を規定したものとしてＳＥＭＩ−Ｆ４７規格がある。このＳＥＭＩ−Ｆ４７規格は、半導体製造装置や材料提供のサプライヤなどによって構成される国際業界団体（Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  ａｎｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ：ＳＥＭＩ）が定めた規格であり、例えば数ミリ秒〜数秒にわたる電圧サグ（電源電圧の瞬時的低下状態）をシミュレートして行う電力供給源に対する試験方法や試験手順などが規定されている。
【０００３】
なお、上記のような瞬時的に生ずる電圧降下（以下「瞬時電圧降下」という）が起こった際にも機器を正常に動作させるため、電源電圧の不足時にはエネルギー蓄積装置から不足分のエネルギーを供給するようにした電源電圧安定化装置が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２７４０４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に示される電源電圧安定化装置であっても、実際に瞬時電圧降下を乗り越えられるかどうかの判断は、実際に瞬時電圧降下試験を行って判断する以外に方法はなく、ＳＥＭＩ−Ｆ４７試験装置を用いた試験を行っていた。
【０００６】
その一方で、ＳＥＭＩ−Ｆ４７試験装置を用いた試験では、判定対象機器が最大電力を使用しているか、あるいは待機電力のみかによって、瞬時電圧降下試験をパスするかどうかの判定結果が変わってくることがあった。つまり、従来の試験方法では、ＳＥＭＩ−Ｆ４７試験をパスしたという結果は得られても、判定対象機器の瞬時電圧降下に対する真の実力、すなわち瞬時電圧降下に対する耐量を正確に把握することはできなかった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、瞬時電圧降下に対する耐量を定量的に把握することができるサーボアンプおよび、その診断装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかるサーボアンプは、入力電圧を所望の出力電圧に変換するサーボアンプ主回路部を有し、該サーボアンプ主回路部に入力される電気エネルギーを用いてサーボモータを駆動するサーボアンプにおいて、前記サーボモータの出力を演算するモータ出力演算部と、前記モータ出力演算部が演算したモータ出力を所定時間間隔で積算するエネルギー積算部と、前記サーボアンプ主回路部に蓄積される余剰エネルギーを前記所定時間内のエネルギー供給能力を示す能力指標値として表した許容エネルギーを演算する許容エネルギー演算部と、前記許容エネルギー演算部が演算した許容エネルギーと、前記エネルギー積算部が積算したエネルギー積算出力とを比較する比較演算部と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明にかかるサーボアンプによれば、サーボモータの出力を所定時間間隔で積算したエネルギー積算出力と、サーボアンプ主回路部に蓄積される余剰エネルギーを所定時間内のエネルギー供給能力を示す能力指標値として表した許容エネルギーと、を比較するようにしているので、瞬時電圧降下に対する耐量を定量的に把握することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明にかかるサーボアンプおよびその診断装置の好適な実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【００１１】
実施の形態１．
（サーボアンプの構成）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる電圧降下耐量診断機能を備えたサーボアンプの構成を示す構成図である。同図において、実施の形態１にかかるサーボアンプは、入力端には三相交流電源４が、出力端には負荷であるサーボモータ８がそれぞれ接続されるとともに、サーボモータ８を駆動する、ダイオードコンバータ５、コンデンサ７、およびインバータ回路６を具備するサーボアンプ主回路部２を備えて構成される。また、サーボアンプに備えられる電圧降下耐量診断装置として、タイマ１０、母線電圧検出器１１、母線電流検出器１２、モータ出力演算部１３、一定期間エネルギー積算部１４、最大値比較部１５、一定期間エネルギー記憶部１６、許容エネルギー記憶部１７、瞬低乗り越え条件比較・判定部１８、許容エネルギー演算部１９および基準入力電圧入力部２０を備えている。
【００１２】
（サーボアンプの動作）
つぎに、実施の形態１にかかるサーボアンプの動作について説明する。図１において、母線電圧検出器１１および母線電流検出器１２は、コンデンサ７の電圧およびサーボアンプの母線に流れる電流をそれぞれ検出してモータ出力演算部１３に出力する。モータ出力演算部１３は、入力された母線電圧および母線電流に基づいてサーボモータ８の瞬時出力（以下「モータ出力」という）を演算して一定期間エネルギー積算部１４に出力する。一定期間エネルギー積算部１４は、入力されたモータ出力を予め定めた一定間隔で積算するとともに、当該積算出力を最大値比較部１５に出力する。このとき、タイマ１０は、一定期間エネルギー積算部１４が積算処理を行う際のタイミング信号を出力する。なお、タイマ１０から出力されるタイミング信号の時間間隔は、一定期間エネルギー積算部１４における各積算間隔に等しく、例えばＳＥＭＩ−Ｆ４７規格における瞬時電圧降下の乗り越え時間として規定される、０．２秒、０．５秒、１．０秒などに設定される。
【００１３】
ここで、一定期間エネルギー記憶部１６には、過去の比較判定処理における各積算間隔ごとの最大値（以下「エネルギー積算出力の最大値」という）が記憶保持されている。最大値比較部１５は、一定期間エネルギー積算部１４から出力されたエネルギー積算出力とエネルギー積算出力の最大値とを比較し、一定期間エネルギー積算部１４からのエネルギー積算出力がエネルギー積算出力の最大値よりも大きい場合には、一定期間エネルギー記憶部１６に記憶されている当該最大値を更新する。
【００１４】
一方、許容エネルギー記憶部１７には、許容エネルギー演算部１９が演算した許容エネルギーが記憶されている。この許容エネルギーは、サーボアンプ主回路部２に蓄えられる余剰エネルギーをＳＥＭＩ−Ｆ４７規格に規定された規定時間、すなわち前述の「瞬時電圧降下の乗り切り時間」内におけるエネルギー供給能力を示す能力指標値（換算値）として表したものであり、サーボモータ８を駆動に必要な最低電圧、サーボモータ８に接続された客先装置に対する入力定格電圧の最小値、およびコンデンサ７の容量値に基づいて算出することができる。また、これらの各値は、予め基準入力電圧入力部２０に入力されており、許容エネルギーを算出する際に、許容エネルギー演算部１９によって参照される。なお、許容エネルギーの詳細については、後述する。
【００１５】
瞬低乗り越え条件比較・判定部１８は、許容エネルギー記憶部１７に記憶された許容エネルギー（Ｐａ）と、一定期間エネルギー記憶部１６に記憶されたエネルギー積算出力の最大値（Ｐｍａｘ）とを比較する。ここで、許容エネルギー（Ｐａ）がエネルギー積算出力の最大値（Ｐｍａｘ）よりも大きい場合には、ＳＥＭＩ−Ｆ４７規格に対する対応能力があると判定する。一方、許容エネルギー（Ｐａ）がエネルギー積算出力の最大値（Ｐｍａｘ）よりも小さい場合には、ＳＥＭＩ−Ｆ４７規格に対する対応能力がないと判定する。また、瞬低乗り越え条件比較・判定部１８における判定処理では、単にＳＥＭＩ−Ｆ４７規格における対応能力の有無を判定するだけでなく、定量的な評価をも行う。
【００１６】
例えば、許容エネルギー（Ｐａ）とエネルギー積算出力の最大値（Ｐｍａｘ）との差分値ΔＰは、
ΔＰ＝Ｐａ−Ｐｍａｘ      …（１）
で表されるので、このΔＰを用いて、瞬時電圧降下に対する耐量の定量的な評価を行うことが可能となる。
【００１７】
（従来の瞬時電圧降下試験における問題点）
つぎに、従来の瞬時電圧降下試験における問題点について、図２および図３を参照して説明する。なお、図２は、ＳＥＭＩ−Ｆ４７に規定される電圧サグライドスルー能力曲線を示すグラフであり、瞬時電圧降下に対する乗り越え能力の要求値を示している。また、図３は、従来の瞬時電圧降下試験における問題点を説明するための図であり、サーボアンプに接続されるモータの稼働中に、ＳＥＭＩ−Ｆ４７で規定される瞬時電圧降下を強制的に発生させた試験を行った場合の一例を示している。
【００１８】
ここで、図２に示す電圧サグライドスルー能力曲線は、具体的には、以下の能力を要求している。
（ア）瞬時電圧降下の乗り越え時間：１．０秒以上（図中のＫ１）
客先装置に対する入力電源電圧（以下単に「入力電源電圧」という）が、客先装置の要求する入力電圧（入力定格電圧）の最小値の８０％に降下した場合
（イ）瞬時電圧降下の乗り越え時間：０．５秒以上（図中のＫ２）
入力電源電圧が入力定格電圧の最小値の７０％に降下した場合
（ウ）瞬時電圧降下の乗り越え時間：０．２秒以上（図中のＫ３）
入力電源電圧が入力定格電圧の最小値の５０％に降下した場合
【００１９】
このように、ＳＥＭＩ−Ｆ４７に規定される電圧サグライドスルー能力曲線では、瞬時電圧降下の降下率と、そのときの乗り越え時間のみが規定されているだけであり、負荷の大小や瞬時電圧降下のタイミングについては規定されていなかった。このため、従来の瞬時電圧降下試験では、瞬時電圧降下の印加タイミングは無作為に行われており、例えば図３の下段部に示すように、最も厳しいタイミングでの試験が行われているとは必ずしも言えなかった。すなわち、従来技術の試験方法では、判定対象機器の評価が最大電力を使用している状態で行われているのか否かが不明であり、瞬時電圧降下に対する正確な耐量を把握することはできなかった。
【００２０】
（許容エネルギー記憶部に記憶される許容エネルギー）
つぎに、許容エネルギー記憶部１７に記憶される許容エネルギーについて説明する。この許容エネルギーは、以下のようにして算出される。
【００２１】
まず、電圧降下時のエネルギー供給源をサーボアンプ内のコンデンサと仮定すると、コンデンサが放出できるエネルギーＥは、
Ｅ＝(１/２)・Ｃ・(Ｖb,min2−Ｖs,min2)      …（２）
となる。
ここで、Ｖb,minは入力定格電圧の最小値、Ｖs,minはモータ駆動に必要な最低電圧であり、Ｃはコンデンサの容量値である。
【００２２】
また、図２に示したように、瞬時電圧降下に対する乗り越え時間は、１．０秒（瞬時電圧降下８０％）、０．５秒（瞬時電圧降下７０％）および、０．２秒（瞬時電圧降下５０％）となっている。ここで、瞬時電圧降下時の消費電力をＰとすると、瞬時電圧降下乗り越え時間Ｔは、上記（２）式を用いて、次式のように表すことができる。
Ｔ[ｓ]＝Ｅ[Ｊ]／Ｐ[Ｗ]
＝(１/２)・Ｃ・(Ｖb,min2−Ｖs,min2)/Ｐ      …（３）
【００２３】
また、上記（２）式は、次式のように変更することができる。
Ｐ[Ｗ]＝(１/２)・Ｃ・(Ｖb,min2−Ｖs,min2)/Ｔ      …（４）
【００２４】
ここで、上記（３）式で表されるＰ[Ｗ]は、瞬時電圧降下乗り越え時間Ｔ内において、サーボアンプが出力可能な最大出力を示すことになる。
【００２５】
したがって、許容エネルギー記憶部１７に記憶される許容エネルギーは、瞬時電圧降下による電圧率（５０％，７０％，８０％）ごとに、次式のように表すことができる。
Ｐ50%[Ｗ]＝(１/２)・Ｃ・(Ｖb,min2−Ｖs,min2)/０.２      …（５−１）
Ｐ70%[Ｗ]＝(１/２)・Ｃ・(Ｖb,min2−Ｖs,min2)/０.５      …（５−２）
Ｐ80%[Ｗ]＝(１/２)・Ｃ・(Ｖb,min2−Ｖs,min2)/１.０      …（５−３）
【００２６】
（一定期間エネルギー積算部で積算される積算値）
つぎに、一定期間エネルギー積算部１４で積算される積算値について、図４を参照して説明する。なお、図４は、一定期間エネルギー積算部１４における各積算間隔ごとの積算値の変化を時系列的に示した図である。
【００２７】
図４（ｂ）〜（ｄ）に示す波形は、同図（ａ）に一例として示したサーボアンプの出力を、それぞれ０．２秒、０．５秒および１．０秒ごとの一定間隔で積算した積算値である。同図に示すように、１．０秒ごとの積算値（Ｅ1.0）では時間的な変動成分がかなり緩和されているものの、０．２秒ごとの積算値（Ｅ0.2）では依然として時間的な変動要素が含まれている。そこで、この実施の形態のサーボアンプでは、前述のように、最大値比較部１５の処理を通じて一定期間エネルギー記憶部１６にエネルギー積算出力の最大値が保持されるようにしている。なお、エネルギー積算出力の最大値を保持することの意義は、瞬時電圧降下に対する耐量の比較基準をエネルギー積算出力の最大値とすることで、より厳格な耐量診断を行うことにある。
【００２８】
以上説明したように、この実施の形態のサーボアンプによれば、サーボモータの出力を所定時間間隔で積算したエネルギー積算出力の最大値と、サーボアンプ主回路部に蓄積される余剰エネルギーを所定時間内のエネルギー供給能力を示す能力指標値として表した許容エネルギーと、を比較するようにしているので、瞬時電圧降下に対する耐量を定量的に把握することができる。
【００２９】
また、この実施の形態のサーボアンプによれば、瞬時電圧降下に対する耐量診断装置をサーボアンプ自身に内蔵しているので、他の試験装置を用いることなく自己診断することができる。
【００３０】
なお、この実施の形態では、サーボアンプの出力をインバータ回路の母線電圧と母線電流に基づいて演算するようにしているが、モータのトルクやモータ速度に基づいて算出し、あるいはモータへの印加電圧やモータに流れる電流などに基づいて算出してもよい。
【００３１】
実施の形態２．
図５は、本発明の実施の形態２にかかる電圧降下耐量診断機能を備えたサーボアンプの構成を示す構成図である。同図のサーボアンプでは、図１に示したサーボアンプの構成において、最大値比較部１５および一定期間エネルギー記憶部１６を省略した構成としている。この構成により、一定期間エネルギー積算部１４の出力が直接的に瞬低乗り越え条件比較・判定部１８に出力されて許容エネルギー記憶部１７に記憶されている許容エネルギーとの比較・判定処理が行われる。なお、その他の構成については、図１に示した実施の形態１の構成と同一または同等であり、これらの共通の構成部には、同一の符号を付して示すとともに、その説明を省略する。
【００３２】
実施の形態２のサーボアンプでは、一定期間エネルギー積算部１４が積算したエネルギー積算出力の瞬時値と、許容エネルギー記憶部１７に記憶されている許容エネルギーとの比較・判定処理が行われるので、例えば瞬時電圧降下に対する要求を満足しない事象が生起したときに、当該事象の発生時点や発生内容等を、迅速かつ容易に把握することが可能となる。また、最大値比較部１５および一定期間エネルギー記憶部１６を省略しているので、実施の形態１に比べて構成を簡素化することができる。
【００３３】
以上説明したように、この実施の形態のサーボアンプによれば、サーボモータの出力を所定時間間隔で積算したエネルギー積算出力と、サーボアンプ主回路部に蓄積される余剰エネルギーを所定時間内のエネルギー供給能力を示す能力指標値として表した許容エネルギーと、を比較するようにしているので、瞬時電圧降下に対する耐量を定量的に把握することができる。
【００３４】
また、この実施の形態のサーボアンプによれば、瞬時電圧降下に対する耐量診断装置をサーボアンプ自身に内蔵しているので、他の試験装置を用いることなく自己診断することができる。
【００３５】
なお、この実施の形態では、サーボアンプの出力をインバータ回路の母線電圧と母線電流に基づいて演算するようにしているが、モータのトルクやモータ速度に基づいて算出し、あるいはモータへの印加電圧やモータに流れる電流などに基づいて算出してもよい。
【００３６】
実施の形態３．
図６は、本発明の実施の形態３にかかる電圧降下耐量診断機能を備えたサーボアンプの構成を示す構成図である。同図のサーボアンプでは、図１に示したサーボアンプの構成において、同一のダイオードコンバータ５に接続される３つのインバータ回路６ａ〜６ｃおよびコンデンサ７ａ〜７ｃが構成されるとともに、各インバータ回路の三相出力端にはサーボモータ８ａ〜８ｃがそれぞれ接続され、サーボモータ８ａ〜８ｃの各出力がモータ出力演算部１３ａ〜１３ｃを介してモータ出力積算部２４で積算されるような構成とされる。また、許容エネルギーの演算を各インバータ回路ごとに行うための許容エネルギー演算部１９ａ〜１９ｃが備えられ、許容エネルギー演算部１９ａ〜１９ｃの各演算出力が許容エネルギー積算部２４にて積算されるような構成とされる。なお、その他の構成については、図１に示した実施の形態１の構成と同一または同等であり、これらの共通の構成部には、同一の符号を付して示すとともに、その説明を省略する。
【００３７】
複数のモータを使用する場合、実施の形態１の構成を各モータごとに適用して構成することも無論可能である。しかしながら、このような構成では、各モータごとに電圧降下耐量の診断装置を必要とするので、装置規模が増大するという欠点がある。そこで、この実施の形態では、モータの数が増えても、一つの診断装置のみで耐量診断を行うことができる構成としている。
【００３８】
複数のモータを使用する場合、モータ出力は各モータごとに異なっているのが一般的である。一方、図６のように、ダイオードコンバータ５に複数のモータが共通に接続される方式（共通コンバータ方式）では、エネルギーの供給源は一つとなるため、複数のモータのモータ出力の積算値がＳＥＭＩ−Ｆ４７規定を満足していればよいので、同図のような構成を採用することができる。
【００３９】
なお、共通コンバータ方式において、電源電圧の瞬低対策として、インバータ回路の母線間に、無停電電源装置（ＵＰＳ）を接続する場合がある。一方、瞬低対策用の無停電電源装置には数多くのラインナップがあり、要求仕様に応じて低価格のものから高価格のものまである。したがって、サーボアンプを含む電源装置の価格低減のためには、要求仕様に合致した無停電電源装置を選定することが好ましい。この点、本実施の形態にかかるサーボアンプでは、瞬時電圧降下に対する耐量を定量的に把握することができるので、要求仕様に合致した好適な無停電電源装置の選定が可能となる。
【００４０】
以上説明したように、この実施の形態のサーボアンプによれば、複数のサーボモータの各出力を所定時間間隔で積算かつ合算したエネルギー積算出力の最大値と、各サーボアンプ主回路部に蓄積される余剰エネルギーの総和量を所定時間内のエネルギー供給能力を示す能力指標値として表した許容エネルギーと、を比較するようにしているので、瞬時電圧降下に対する耐量を定量的に把握することができる。
【００４１】
また、この実施の形態のサーボアンプによれば、瞬時電圧降下に対する耐量診断を、複数のサーボアンプを含む電源システムに適用することができるので、例えば電源システムに設置する無停電電源装置の選定に際し、電源システムの仕様や客先装置の仕様に適合させた好適なものを選定することができる。
【００４２】
また、この実施の形態のサーボアンプによれば、瞬時電圧降下に対する耐量診断装置をサーボアンプ自身に内蔵しているので、他の試験装置を用いることなく自己診断することができる。
【００４３】
なお、この実施の形態では、モータ出力の積算値を各モータごとに求めたモータ出力を積算することで算出するようにしているが、実施の形態１，２と同様に、インバータ回路の母線電圧と母線電流に基づいて算出するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
以上のように、本発明にかかるサーボアンプおよびその診断装置は、瞬時電圧降下に対する耐量を定量的に把握することができる発明として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる電圧降下耐量診断機能を備えたサーボアンプの構成を示す構成図である。
【図２】ＳＥＭＩ−Ｆ４７に規定される電圧サグライドスルー能力曲線を示すグラフである。
【図３】従来の瞬時電圧降下試験における問題点を説明するための図である。
【図４】一定期間エネルギー積算部における各積算間隔ごとの積算値の変化を時系列的に示した図である。
【図５】本発明の実施の形態２にかかる電圧降下耐量診断機能を備えたサーボアンプの構成を示す構成図である。
【図６】本発明の実施の形態３にかかる電圧降下耐量診断機能を備えたサーボアンプの構成を示す構成図である。
【符号の説明】
【００４６】
２  サーボアンプ主回路部
５  ダイオードコンバータ
６，６ａ，６ｂ，６ｃ  インバータ回路
７，７ａ，７ｂ，７ｃ  コンデンサ
８，８ａ，８ｂ，８ｃ  サーボモータ
１０  タイマ
１１  母線電圧検出器
１２  母線電流検出器
１３，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ  モータ出力演算部
１４  一定期間エネルギー積算部
１５  最大値比較部
１６  一定期間エネルギー記憶部
１７  許容エネルギー記憶部
１８  瞬低乗り越え条件比較・判定部
１９，１９ａ，１９ｂ，１９ｃ  許容エネルギー演算部
２０  基準入力電圧入力部
２４  モータ出力積算部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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