(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
供試体の入力側に接続された動力計と、
前記動力計に電力を供給するインバータと、
前記供試体及び前記動力計から成る系の制御量としてのトルクを検出するトルク検出器と、を備えた動力計システムであって、
外部から入力される加振周波数及び加振振幅の指令値に基づいて加振トルク指令値を算出する加振トルク指令演算部と、
外部から入力されるベーストルク指令値と前記加振トルク指令値とを合算したものをトルク指令値とするトルク指令演算部と、
前記トルク検出器の検出値が前記トルク指令値になるように第１制御入力値を決定するフィードバック制御器と、
前記トルク指令値から所定周波数以下の成分を除いたものを第２制御入力値とするフィードフォワード入力演算部と、
前記第１及び第２制御入力値を合算したものを前記インバータに対する制御入力値とする加算部と、を備え、
前記加振トルク指令演算部は、前記トルク検出器の検出値に基づいて算出される振幅値と前記加振振幅の指令値との偏差がなくなるように前記加振トルク指令値を算出することを特徴とする動力計システム。
【請求項２】
前記加振トルク指令演算部は、
前記加振周波数の指令値に応じた正弦波を生成する基準波生成部と、
前記正弦波の一周期の前記トルク検出値の全波高値を検出するトルク振幅検出部と、
当該全波高値と前記加振振幅の指令値との偏差がなくなるように振幅補正値を算出する加振振幅制御器と、
前記加振振幅の指令値に前記振幅補正値を合算することにより当該指令値を補正する加算部と、
前記正弦波に前記補正された加振振幅の指令値を乗算したものを加振トルク指令値とする乗算部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の動力計システム。
【請求項３】
前記加振トルク指令演算部は、
前記加振周波数の指令値に応じた正弦波を生成する基準波生成部と、
前記トルク検出値の前記加振周波数成分の振幅値を検出するトルク振幅検出部と、
当該振幅値と前記加振振幅の指令値との偏差がなくなるように振幅補正値を算出する加振振幅制御器と、
前記加振振幅の指令値に前記振幅補正値を合算することにより当該指令値を補正する加算部と、
前記正弦波に前記補正された加振振幅の指令値を乗算したものを加振トルク指令値とする乗算部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の動力計システム。
【請求項４】
前記制御入力値の前記加振周波数成分の振幅値を検出し、当該振幅値が前記加振周波数の指令値に応じて定められる上限以下に制限されるように、前記振幅補正値を小さな値に補正する制御入力リミッタをさらに備えることを特徴とする請求項２又は３に記載の動力計システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力計システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ドライブトレインとは、エンジンで発生したエネルギーを駆動輪に伝達するための複数の装置の総称をいい、エンジン、クラッチ、トランスミッション、ドライブシャフト、プロペラシャフト、デファレンシャルギヤ、及び駆動輪などで構成される。ドライブトレインの性能評価試験では、実際にエンジンでトランスミッションを駆動し続けることにより、その耐久性能や品質などが評価される。近年では、このようなドライブトレインの試験を行うシステムとして、供試体に入力する駆動トルクを、実エンジンの代わりに動力計で発生させる動力計システムが提案されている。
【０００３】
このような動力計システムにおいて、動力計のトルクは、ロードセルや軸トルクセンサなどのトルク検出器の出力に基づいて、トルク制御器によって制御される。このトルク制御器には、例えばＰＩＤ制御やμ設計法など様々なフィードバックアルゴリズムによって設計されたものが用いられる（特許文献１参照）。
【０００４】
また、実エンジンでは各気筒における燃焼行程に起因して周期的なトルク変動が生じる。そこで動力計システムでは、このような実エンジンのトルク変動を模すべく、供試体の入力軸を回転させながら動力計のトルクを所定の周期及び振幅で変動させることにより、試験の再現性を向上している。より具体的には、一定の駆動トルクを発生させるための直流のベーストルク成分に、所定の加振周波数及び加振振幅で特徴付けられる交流の加振トルク成分を合成したものをトルク指令とし、上記トルク制御器へ入力する（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１３３７１４号公報
【特許文献２】特許第４０１６５８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、実エンジンで生じるトルク変動の周波数は、０Ｈｚから数百Ｈｚ程度まで変化し得る。これに対し、特許文献１に示すような一般的なトルク制御器の制御帯域の上限は、動力計と供試体を合わせた機械系の第１共振周波数近傍の高々数十Ｈｚである。したがって、従来のトルク制御器を備えた動力計システムには、機械系の共振周波数より大きな加振周波数を入力しても、トルク制御器の応答性が十分でなく、指令通りの振幅で動力計のトルクを変動させることができない。
【０００７】
なおこのような課題に対しては、軸トルク制御器のフィードバックゲインを大きくすることが考えられる。しかしながら、このようなフィードバックゲインの調整のみでは、特に機械系の反共振点より高い周波数領域での応答特性を改善するのが困難である。また、フィードバックゲインを過剰に大きくすると、運転条件によって制御系が不安定になるおそれもある。
【０００８】
本発明は、トルク制御器の制御帯域よりも高い周波数においても安定したトルクの加振振幅制御が可能な動力計システム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】
【０００９】
（１）上記目的を達成するため本発明は、供試体（例えば、後述の供試体Ｗ）の入力側に接続された動力計（例えば、後述の入力側動力計２）と、前記動力計に電力を供給するインバータ（例えば、後述のインバータ３）と、前記供試体及び前記動力計から成る系の制御量としてのトルク（例えば、後述の軸トルク）を検出するトルク検出器（例えば、後述の軸トルクメータ５）と、外部から入力される加振周波数及び加振振幅の指令値に基づいて加振トルク指令値を算出する加振トルク指令演算部（例えば、後述の加振トルク指令演算部６１）と、外部から入力されるベーストルク指令値と前記加振トルク指令値とを合算したものをトルク指令値とするトルク指令演算部（例えば、後述の軸トルク指令演算部６２）と、前記トルク検出器の検出値が前記トルク指令値になるように第１制御入力値を決定するフィードバック制御器（例えば、後述の軸トルク制御器６３）と、前記トルク指令値から所定周波数以下の成分を除いたものを第２制御入力値とするフィードフォワード入力演算部（例えば、後述のフィードフォワード入力演算部６４）と、前記第１及び第２制御入力値を合算したものを前記インバータに対する制御入力値とする加算部（例えば、後述の加算部６５）と、を備える動力計システム（例えば、後述の試験システム１）を提供する。前記加振トルク指令演算部は、前記トルク検出器の検出値に基づいて算出される振幅値と前記加振振幅の指令値との偏差がなくなるように前記加振トルク指令値を算出する。
【００１０】
（１）本発明では、加振周波数及び加振振幅から算出された加振トルク指令値と、ベーストルク指令値とを合算したものをトルク指令値とし、フィードバック制御器及びフィードフォワード入力演算部に入力する。フィードバック制御器ではトルク検出値がトルク指令値になるように第１制御入力値を決定し、フィードフォワード入力演算部ではトルク指令値から所定周波数以下の定常成分を除くことによって第２制御入力値を決定する。動力計のインバータの制御入力値は、第１制御入力値に、交流成分である第２制御入力値を重畳することによって決定される。これにより、フィードバック制御器の制御帯域を超えて加振周波数を変化させた場合であっても、制御入力値に加振周波数で変動する成分を含めることができるので、指令通りの加振周波数で動力計のトルクを制御できる。また、このような交流成分のフィードフォワード入力を重畳するのみでは、指令通りの加振振幅でトルクを変動させることができない場合がある。そこで本発明では、トルク検出器の検出値に基づいて算出される振幅値と加振振幅の指令値との偏差がなくなるように加振トルク指令値を算出する。したがって、指令通りの加振振幅でトルクが変動しない場合、上記フィードバック制御器及びフィードフォワード入力演算部に入力される加振トルク指令値は、その基準値からかさ上げされる。以上、本発明によれば、加振周波数をフィードバック制御器の制御帯域を超えて変化させた場合であっても、指令通りの加振周波数及び加振振幅で安定したトルクの加振振幅制御が可能となる。
【００１１】
（２）この場合、前記動力計システムは、前記加振トルク指令演算部は、前記加振周波数の指令値に応じた正弦波を生成する基準波生成部（例えば、後述の基準波生成部６１１）と、前記正弦波の一周期の前記トルク検出器の検出値の全波高値を検出するトルク振幅検出部（例えば、後述の軸トルク振幅検出部６１２）と、当該全波高値と前記加振振幅の指令値との偏差がなくなるように振幅補正値を算出する加振振幅制御器（例えば、後述の加振振幅制御器６１３）と、前記加振振幅の指令値に前記振幅補正値を合算することにより当該指令値を補正する加算部（例えば、後述の加算部６１４）と、前記正弦波に前記補正された加振振幅の指令値を乗算したものを加振トルク指令値とする乗算部（例えば、後述の乗算部６１５）と、を備えることが好ましい。
【００１２】
（２）本発明では、トルク検出器の検出値の加振周期ごとの全波高値を検出し、この全波高値と加振振幅の指令値との偏差がなくなるように振幅補正値を算出し、さらにこの振幅補正値によって補正された加振振幅の指令値を正弦波に乗算することによって加振トルク指令値を算出する。これにより、トルク検出器の検出値の全波高値が加振振幅に達するように、フィードバック制御器及びフィードフォワード入力演算部へ入力される加振トルク指令値がかさ上げされるので、指令通りの加振周波数及び加振振幅で安定したトルクの加振振幅制御が可能となる。
【００１３】
（３）この場合、前記動力計システムは、前記加振トルク指令演算部は、前記加振周波数の指令値に応じた正弦波を生成する基準波生成部（例えば、後述の基準波生成部６１１）と、前記トルク検出器の検出値の前記加振周波数成分の振幅値を検出するトルク振幅検出部と、当該振幅値と前記加振振幅の指令値との偏差がなくなるように振幅補正値を算出する加振振幅制御器（例えば、後述の加振振幅制御器６１３）と、前記加振振幅の指令値に前記振幅補正値を合算することにより当該指令値を補正する加算部（例えば、後述の加算部６１４）と、前記正弦波に前記補正された加振振幅の指令値を乗算したものを加振トルク指令値とする乗算部（例えば、後述の乗算部６１５）と、を備えることが好ましい。
【００１４】
（３）本発明では、トルク検出器の検出値のうち加振周波数成分の振幅値を検出し、この振幅値と加振振幅の指令値との偏差がなくなるように振幅補正値を算出し、さらにこの振幅補正値によって補正された加振振幅の指令値を正弦波に乗算することによって加振トルク指令値を算出する。したがって本発明によれば、トルク検出器の検出値に加振周波数成分の他の周波数成分が含まれている場合に、トルク検出器の検出値の加振周波数指令成分の振幅を指令通りの加振振幅で安定して制御できる。
【００１５】
（４）この場合、前記動力計システムは、前記制御入力値の前記加振周波数成分の振幅値を検出し、当該振幅値が所定の上限以下に制限されるように、前記振幅補正値を小さな値に補正する制御入力リミッタ（例えば、後述のトルク電流振幅リミッタ６８Ｂ）をさらに備えることが好ましい。
【００１６】
（４）本発明によれば、制御入力値の加振周波数成分の振幅値は、加振周波数の指令値に応じて定められる上限以下になるように制限される。これにより、動力計のトルクを高周波数かつ大振幅で変動させないようにし、ひいては動力計の永久磁石が減磁するのを防止できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、以上、加振周波数をフィードバック制御器の制御帯域を超えて変化させた場合であっても、指令通りの周波数及び振幅で安定したトルクの加振振幅制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る動力計システムとしてのドライブトレインの試験システムの構成を示すブロック図である。
【図２】実施例１のトルク制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】従来のトルク制御装置によるトルク制御の結果を示す図である。
【図４】実施例１のトルク制御装置によるトルク制御の結果を示す図である。
【図５】実施例３のトルク制御装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態に係る動力計システムとしてのドライブトレインの試験システムについて、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本実施形態のドライブトレインの試験システム１の構成を示すブロック図である。なお図１には、ＦＦ駆動方式の車両の変速機を供試体Ｗとした試験システム１の例を示すが、本発明はこれに限るものではない。供試体ＷはＦＲ駆動方式の車両の変速機でもよい。
【００２０】
試験システム１は、供試体Ｗの入力軸Ｓ１と同軸に連結された入力側動力計２と、この入力側動力計２に対し電力を供給するインバータ３と、入力側動力計２の角速度を検出する回転検出器４と、入力側動力計２及び供試体Ｗ間の軸トルクを検出する軸トルクメータ５と、これら回転検出器４及び軸トルクメータ５の検出値等に基づいて入力側動力計２のトルクを制御するトルク制御装置６と、供試体Ｗの出力軸Ｓ２の両端にそれぞれ連結された出力側動力計７，８と、を備える。
【００２１】
回転検出器４は、入力側動力計２の角速度を検出し、検出値に略比例した信号をトルク制御装置６に送信する。軸トルクメータ５は、入力側動力計２及び供試体Ｗ間の軸Ｓ１に作用する軸トルクを、例えば軸のねじれ方向の歪み量から検出し、検出値に略比例した信号をトルク制御装置６に送信する。
【００２２】
インバータ３は、図示しない直流電源から供給された直流電力を交流電力に変換し、入力側動力計２に供給する。トルク制御装置６は、軸トルクメータ５の検出値をフィードバックとして、インバータ３のトルク電流指令値を出力する。このトルク制御装置６の詳細な構成については、後に各実施例において説明する。
【００２３】
試験システム１では、入力側動力計２によって実エンジンを模した駆動トルクを発生させ、この駆動トルクを供試体Ｗの入力軸Ｓ１に入力しながら、供試体Ｗの変速出力を出力側動力計７，８によって吸収することにより、供試体Ｗの耐久性能や品質などが評価される。
【実施例１】
【００２４】
次に、上記実施形態におけるトルク制御装置の実施例１について図面を参照しながら詳細に説明する。
図２は、本実施例のトルク制御装置６の構成を示すブロック図である。トルク制御装置６は、図示しない外部の演算装置から入力されるベーストルク指令値、加振周波数指令値及び加振振幅指令値、並びに軸トルクメータの検出値が入力されると、インバータの制御入力となるトルク電流指令値を出力する。ここで、ベーストルクとは、実エンジンを模して動力計で発生させるトルクのうち、エンジンのトルク脈動成分（交流成分）を除いた成分に相当し、加振周波数及び加振振幅とは、上記トルク脈動成分の周波数及び振幅に相当する。
【００２５】
トルク制御装置６は、加振トルク指令値を算出する加振トルク指令演算部６１と、加振トルク指令値とベーストルク指令値とを合算したものを軸トルク指令値とする軸トルク指令演算部６２と、第１制御入力値を決定する軸トルク制御器６３と、第２制御入力値を決定するフィードフォワード入力演算部６４と、これら第１及び第２制御入力値を合算したものをトルク電流指令値とする加算部６５と、を備える。
【００２６】
軸トルク制御器６３は、軸トルクメータからの軸トルク検出値が軸トルク指令値になるように第１制御入力値を決定する。この軸トルク制御器６３の軸トルク指令値に対する軸トルク検出値の制御帯域の上限は、入力側動力計２と供試体Ｗからなる機械系の第１共振周波数程度（例えば、後述の図３に示すように２０［Ｈｚ］程度）となっている。したがって、後に図３を参照して説明するように、軸トルク制御器６３のみでは、機械系の第１共振周波数を超える周波数の軸トルク指令値に対しては、十分な応答性が得られない。この軸トルク制御器６３には、ＰＩＤ制御やμ設計法などの既知のフィードバックアルゴリズムにより設計されたものが用いられる。
フィードフォワード入力演算部６４は、ハイパスフィルタであり、軸トルク指令値から所定のカットオフ周波数以下の成分を除いたものを第２制御入力値とする。このフィードフォワード入力演算部６４のカットオフ周波数は、上記軸トルク制御器６３の制御帯域に応じて、より具体的には例えば制御帯域の上限近傍の周波数に設定される。
【００２７】
加振トルク指令演算部６１は、基準波生成部６１１と、軸トルク振幅検出部６１２と、加振振幅制御器６１３と、加算部６１４と、乗算部６１５と、を含んで構成される。
【００２８】
基準波生成部６１１は、加振周波数指令値の周波数を有する正弦波を基準波として生成する。この基準波の振幅は、例えば１に設定される。
軸トルク振幅検出部６１２は、基準波の一周期の間の軸トルク検出値の最大値と最小値との差（全波高値）を検出する。
【００２９】
加振振幅制御器６１３は、加振振幅指令値と、軸トルク振幅検出部６１２によって検出された全波高値との偏差がなくなるように、振幅補正値を算出する。より具体的には、この加振振幅制御器６１３は、加振振幅指令値から全波高値を減算して得られる偏差に振幅制御ゲインＫを乗算し積分演算を施したものを振幅補正値とする。
【００３０】
加算部６１４は、加振振幅指令値に、加振振幅制御器６１３によって算出された振幅補正値を合算したものを加振振幅指令値の補正値とする。
乗算部６１５は、基準波生成部６１１によって生成された基準波に上記加振振幅指令値の補正値を乗算したものを加振トルク指令値とする。
以上のように構成された加振トルク指令演算部６１において、加振トルク指令値を加振周波数指令値及び加振振幅指令値のみから定められる基準値から補正する動作の速さは、振幅制御ゲインＫによって調整される。
【００３１】
次に、本実施例のトルク制御装置６によるトルク制御の効果について、従来のトルク制御装置と比較して説明する。なお、以下の説明において、従来のトルク制御装置とは、上記実施例のトルク制御装置６と異なり、フィードフォワード入力は加えずに軸トルク制御器のみによってフィードバック制御を行うものをいう。また、従来のトルク制御装置では、軸トルク制御器に入力する軸トルク指令値を、オープンループ制御、より具体的には本実施例で言うところの加振トルク指令演算部６１から軸トルク振幅検出部６１２及び加振振幅制御器６１３を除いたものによって定めた。
【００３２】
図３は、従来のトルク制御装置によるトルク制御の結果を示す図である。図４は、本実施例のトルク制御装置によるトルク制御の結果を示す図である。より具体的には、これら図３，４の上段は軸トルク検出値の時間変化を示すグラフであり、下段は加振周波数指令値の時間変化を示す。また、これら図３，４の制御結果は、軸トルク検出値の最大値及び最小値がそれぞれ波線（４００［Ｎｍ］及び−２００［Ｎｍ］）に達するような値にベーストルク指令値及び加振振幅指令値を一定にしながら、加振周波数指令値を軸トルク制御器の制御帯域のほぼ上限である２０［Ｈｚ］から、２００［Ｈｚ］まで時間をかけて連続的に変化させた場合を示す。
【００３３】
図３に示すように、従来のトルク制御装置では、軸トルク検出値は破線で示す最大値及び最小値に達していない。これは、従来のトルク制御装置では、軸トルク制御器の制御帯域を超えた周波数領域では、加振振幅の指令に追従した加振制御を行うことができないことを意味する。これに対し、図４に示すように本実施例のトルク制御装置によれば、軸トルク検出値の最大値及び最小値は、加振周波数指令値によらず破線に達しており、ほぼ指令通りの周波数及び振幅で加振制御を行うことができる。
【００３４】
本実施例によれば、以下の効果を奏する。
（Ａ）本実施例によれば、インバータ３に入力されるトルク電流指令値は、軸トルク制御器６３によって定められた第１制御入力値に、フィードフォワード入力演算部６４によって定められた第２制御入力値を重畳することによって決定される。これにより、軸トルク制御器６３の制御帯域を超えて加振周波数の指令値を変化させた場合であっても、トルク電流指令値に加振周波数で変動する成分を含めることができるので、指令通りの加振周波数で入力側動力計２のトルクを制御できる。また本実施例では、軸トルク検出値に基づいて算出される振幅値と加振振幅指令値との偏差がなくなるように、軸トルク制御器６３及びフィードフォワード入力演算部６４に入力される加振トルク指令値をその基準値からかさ上げする。これにより、図４に示すように、指令通りの加振周波数及び加振振幅で安定して入力側動力計２のトルクの加振振幅制御が可能となる。
（Ｂ）本実施例では、軸トルク検出値の全波高値を検出し、この全波高値と加振振幅指令値との偏差がなくなるように加振振幅制御器６１３によって振幅補正値を算出し、加振トルク指令値を補正する。これにより、軸トルク検出値の全波高値が加振振幅に達するように、軸トルク制御器６３及びフィードフォワード入力演算部６４へ入力される加振トルク指令値が基準値からかさ上げされるので、指令通りの加振周波数及び加振振幅で安定したトルクの加振振幅制御が可能となる。
【実施例２】
【００３５】
次に、上記実施形態の実施例２について説明する。
本実施例のトルク制御装置は、図２を参照して説明した実施例１のトルク制御装置と、トルク振幅検出部６１２の構成のみ異なる。本実施例のトルク振幅検出部は、軸トルク検出値の加振周波数成分の振幅値を検出する。そして、加振振幅制御器６１３では、加振振幅指令値とトルク振幅検出部によって検出された加振周波数成分の振幅値との偏差がなくなるように、振幅補正値を算出する。
【００３６】
本実施例によれば、上記（Ａ）の効果に加え、以下の効果を奏する。
（Ｃ）本実施例によれば、軸トルク検出値に加振周波数成分の他の周波数成分が含まれている場合に、軸トルク検出値の加振周波数指令成分の振幅を指令通りの加振振幅で安定して制御できる。
【実施例３】
【００３７】
次に上記実施形態の実施例３について、図５を参照して説明する。
図５は、本実施例のトルク制御装置６Ｂの構成を示すブロック図である。本実施例のトルク制御装置６Ｂは、図２を参照して説明した実施例１のトルク制御装置６と、加振振幅制御器６１３Ｂに、トルク電流指令値の振幅を制限するトルク電流振幅リミッタ６８Ｂが接続されている点で異なる。
【００３８】
トルク電流振幅リミッタ６８Ｂは、トルク電流振幅検出部６８１Ｂと、振幅制限値算出部６８２Ｂと、制限入力演算部６８３Ｂとを備える。
【００３９】
トルク電流振幅検出部６８１Ｂは、トルク電流指令値の加振周波数成分の振幅値を検出する。
振幅制限値算出部６８２Ｂは、加振周波数指令値及びトルク電流振幅検出部６１８Ｂによって検出された振幅値に基づいて、トルク振幅制限値を算出する。このトルク振幅制限値は、動力計の永久磁石が減磁するのを防止するためにトルク電流指令値の加振周波数成分の振幅値に対して設定される上限に相当する。トルク振幅制限値は、加振周波数指令値が大きくなるほど小さくなるように設定される。
制限入力演算部６８３Ｂは、トルク電流振幅検出部６１８Ｂから振幅制限値算出部６８２Ｂにより算出されたトルク振幅制限値を減算して得られる値にトルク電流振幅制御ゲインＫｉを乗算することにより、制限入力を算出する。
【００４０】
加振振幅制御器６１３Ｂは、加振振幅指令値と軸トルク振幅検出部６１２によって検出される振幅値との偏差から上記制限入力を減算して得られる値に積分演算を施すことによって振幅補正値を算出する。これにより、振幅補正値は、トルク電流振幅リミッタ６８Ｂからの制限入力を介して、トルク電流指令値の加振周波数成分の振幅値が所定の上限以下に制限されるように、より小さな値に補正される。
【００４１】
以上のように構成されたトルク電流振幅リミッタ６８Ｂにおいて、トルク電流指令値が所定の上限以下に制限する動作の速さは、トルク電流振幅制御ゲインＫｉによって調整される。
【００４２】
本実施例によれば、上記（Ａ）の効果に加え、以下の効果を奏する。
（Ｄ）本実施例では、トルク電流振幅リミッタ６８Ｂにより、トルク電流指令値の加振周波数成分の振幅値は、加振周波数指令値に応じて定められる所定の上限以下になるように制限される。これにより、入力側動力計２のトルクを高周波数かつ大振幅で変動させないようにし、ひいては動力計の永久磁石が減磁するのを防止できる。
【００４３】
以上の説明では、トルク制御装置の制御量を軸トルクメータの検出値とした例について説明したが、本発明はこれに限るものではない。揺動式の動力計を備えた動力計システムでは、動力計に設けられた揺動子のトルクアームの先端と基台との間をロードセルによって連結し、このロードセルで検出した歪みからトルクが検出される。したがって、本発明は、トルク制御装置の制御量をロードセルの検出値としてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１…試験システム（動力計システム）
Ｗ…供試体
Ｓ１…入力軸
２…入力側動力計
３…インバータ
５…軸トルクメータ（トルク検出器）
６…トルク制御装置
６１…加振トルク指令演算部
６１１…基準波生成部
６１２…軸トルク振幅検出部（トルク振幅検出部）
６１３…加振振幅制御器
６１４…加算部
６１５…乗算部
６２…軸トルク指令演算部（トルク指令演算部）
６３…軸トルク制御器（フィードバック制御器）
６４…フィードフォワード入力演算部
６５…加算部
６８Ｂ…トルク電流振幅リミッタ（制御入力リミッタ）
【要約】
【課題】トルク制御器の制御帯域よりも高い周波数においても安定したトルク制御が可能な試験システムを提供すること。
【解決手段】試験システムは、外部から入力される加振周波数及び加振振幅の指令値に基づいて加振トルク指令値を算出する加振トルク指令演算部６１と、外部から入力されるベーストルク指令値と加振トルク指令値とを合算したものをトルク指令値とする軸トルク指令演算部６２と、軸トルク検出値が軸トルク指令値になるように第１制御入力値を決定する軸トルク制御器６３と、軸トルク指令値から所定周波数以下の成分を除いたものを第２制御入力値とするフィードフォワード入力演算部６４と、第１及び第２制御入力値を合算したものをトルク電流指令値とする加算部６５と、を備える。加振トルク指令演算部６１は、トルク検出値に基づいて算出される振幅値と加振振幅指令値との偏差がなくなるように加振トルク指令値を算出する。
【選択図】図２【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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