(57)【要約】【課題】速度変化の修正に寄与しない無駄な電流を抑えてモータの実効電流を低下させること。【解決手段】周期的な負荷変動によって速度変化が生じるサーボモータ（３）を駆動制御するモータ制御装置は、サーボモータの現在速度を検出する速度検出部（１２）と、サーボモータの現在速度に基づいて指令電流を生成する速度偏差演算器（１３）と、指令電流に含まれる負荷変動による変動成分を除去するフィルタ回路（１４）とを備え、変動成分が除去された指令電流によってサーボモータを駆動制御する。【選択図】図３
2016189668.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周期的な負荷変動によって速度変化が生じるモータを駆動制御するモータ制御装置であって、
前記モータの現在速度を検出する速度検出部と、
前記モータの現在速度に基づいて指令電流を生成する指令電流生成部と、
前記指令電流に含まれる負荷変動による変動成分を除去するフィルタ回路とを備え、
前記負荷変動による変動成分が除去された指令電流によって前記モータを駆動制御することを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
前記モータの１回転中に負荷変動がｎ回の周期で起こる場合に、前記フィルタ回路は、前記モータの単位時間当たりの回転数を示す速度周波数のｎ倍にフィルタの中心周波数を設定して前記負荷変動による変動成分を前記指令電流から除去することを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記速度周波数は、前記モータに対する位置指令に基づく設定速度から求められることを特徴とする請求項２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記速度周波数は、前記速度検出部で検出された前記モータの現在速度から求められることを特徴とする請求項２に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載のモータ制御装置と、
前記モータ制御装置に駆動制御されるモータとを備えたことを特徴とするミシン。
【請求項６】
周期的な負荷変動によって速度変化が生じるモータを駆動制御するモータ制御方法であって、
前記モータの現在速度を検出するステップと、
前記モータの現在速度に基づいて指令電流を生成するステップと、
前記指令電流に含まれる負荷変動による変動成分を除去するステップとを備え、
前記負荷変動による変動成分が除去された指令電流によって前記モータを駆動制御することを特徴とするモータ制御方法。
【請求項７】
請求項６に記載のモータ制御方法の各ステップをモータ制御装置に実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミシンの主軸に連結されるモータを駆動制御するモータ制御装置、モータ制御方法、ミシン及びそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
負荷装置では、モータの出力先に様々な負荷が連結されているため、モータの１回転中の周期的な負荷変動により速度変化が生じている。従来、負荷装置のモータの速度変化を検出して、モータ制御上で補正をかけて速度変化を低減する方法が知られている（例えば、特許文献１、２参照）。特許文献１のモータ制御では、負荷による速度変化を監視して、モータに対する指令値を補正することでモータの速度変化を抑えている。特許文献２に記載のモータ制御では、周期的な負荷状態に合わせてモータに対する出力電流を補正して回転速度を制御することで、負荷装置側での音や振動を抑えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１０９５４４号公報
【特許文献２】特開２００７−２９５６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１、２に記載のモータ制御では、高性能なモータを使用すれば負荷変動に起因した速度変化を抑えることができるが、コストが高いという問題がある。一方、性能の低い安価なモータでは応答性に限界があり、電圧や電流を増加させても速度変化を抑えることができない。この場合、必要な出力を得ることができないにも関わらず、モータ制御のために電圧や電流が増加されて余分な電流をモータに流すことになる。よって、実効電流が増加してモータの力率が低下し、余分な電流はモータの発熱に影響を及ぼす問題があった。
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、速度変化の修正に寄与しない無駄な電流を抑えてモータの実効電流を低下させることができるモータ制御装置、モータ制御方法、ミシン及びそのプログラ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】
【０００６】
本発明のモータ制御装置は、周期的な負荷変動によって速度変化が生じるモータを駆動制御するモータ制御装置であって、前記モータの現在速度を検出する速度検出部と、前記モータの現在速度に基づいて指令電流を生成する指令電流生成部と、前記指令電流に含まれる負荷変動による変動成分を除去するフィルタ回路とを備え、前記変動成分が除去された指令電流によって前記モータを駆動制御することを特徴とする。
【０００７】
本発明のモータ制御方法は、周期的な負荷変動によって速度変化が生じるモータを駆動制御するモータ制御方法であって、前記モータの現在速度を検出するステップと、前記モータの現在速度に基づいて指令電流を生成するステップと、前記指令電流に含まれる負荷変動による変動成分を除去するステップとを備え、前記変動成分が除去された指令電流によって前記モータを駆動制御することを特徴とする。
【０００８】
これらの構成によれば、モータの現在速度に応じた指令電流から負荷変動による変動成分が除去される。応答性に限界がある安価なモータを用いた場合に、これらの構成を適用すれば、負荷変動による速度変化の修正に寄与しない無駄な電流を抑えて、モータの実効電流が減少される。よって、モータに無駄に消費されるエネルギーを減らして、モータの力率を改善することができる。
【０００９】
上記のモータ制御装置において、前記モータの１回転中に負荷変動がｎ回の周期で起こる場合に、前記フィルタ回路は、前記モータの単位時間当たりの回転数を示す速度周波数のｎ倍にフィルタの中心周波数を設定して前記負荷変動による変動成分を前記指令電流から除去する。この構成によれば、モータの１回転中に生じる負荷変動の回数から変動成分を容易に求めることができ、指令電流から変動成分を除去するようにフィルタの中心周波数を設定することができる。
【００１０】
上記のモータ制御装置において、前記速度周波数は、前記モータに対する位置指令に基づく設定速度から求められる。この構成によれば、モータに対する位置指令に応じた速度周波数から負荷変動による変動成分を求めることができる。モータに対する位置指令に応じてフィルタの中心周波数が可変されるため、設定速度に応じて変化する負荷変動の変動成分を適切に除去することができる。
【００１１】
上記のモータ制御装置において、前記速度周波数は、前記速度検出部で検出された前記モータの現在速度から求められる。この構成によれば、モータの現在速度に応じた速度周波数から負荷変動による変動成分を求めることができる。モータの現在速度に応じてフィルタの中心周波数が可変されるため、現在速度に応じて変化する負荷変動の変動成分を適切に除去することができる。
【００１２】
本発明のミシンは、上記のモータ制御装置と、モータ制御装置に駆動制御されるモータとを備えたことを特徴とする。この構成によれば、ミシンに使用されるモータの実効電流を減少して、モータの力率を改善することができる。
【００１３】
本発明のプログラムは、上記のモータ制御方法の各ステップをモータ制御装置に実行させる。この構成によれば、モータ制御装置にプログラムをインストールすることで、モータ制御装置に指令電流から負荷変動による変動成分を除去する機能を追加することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、モータの現在速度に応じた指令電流から負荷変動による変動成分が除去されることで、速度変化の修正に寄与しない無駄な電流を抑えてモータの実効電流を低下させることができる。よって、モータの力率を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】モータ駆動装置のブロック図である。
【図２】一般的なモータ制御の説明図である。
【図３】モータ制御装置の制御ループ図である。
【図４】フィルタ無し及びフィルタ有りのモータ制御の説明図である。
【図５】フィルタ無しの実効電流波形及び速度変動波形を示す図である。
【図６】フィルタ有りの実効電流波形及び速度変動波形を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して本実施の形態に係るモータ駆動装置について説明する。図１は、モータ駆動装置のブロック図である。なお、本実施の形態に係るモータ駆動装置は図１に示す構成に限定されず、適宜変更が可能である。以下では、ミシンのモータ制御装置について説明するが、ミシンの詳細構成については説明を省略する。
【００１７】
図１に示すように、モータ駆動装置は、三相交流又は単相交流の主電源１からの交流を直流に変換する整流器２と、整流器２からの直流を交流に変換してサーボモータ（モータ）３に出力するインバータブリッジ回路４と、インバータブリッジ回路４をＰＷＭ制御するモータ制御装置５とを備えている。整流器２には、整流器２の出力（直流電圧）を平滑にする平滑コンデンサ６が並列に接続されている。整流器２、平滑コンデンサ６により、主電源回路部７が構成されている。インバータブリッジ回路４は、整流器２の出力端に対して互いに並列に接続された三相分のハーフブリッジ回路８ｕ−８ｗを有している。
【００１８】
Ｕ相のハーフブリッジ回路８ｕでは、一対のスイッチング素子Ｔ１、Ｔ４が直列接続され、スイッチング素子Ｔ１、Ｔ４のそれぞれに対して還流ダイオードＤ１、Ｄ４が並列接続される。同様に、Ｖ相のハーフブリッジ回路８ｖでは、一対のスイッチング素子Ｔ２、Ｔ５が直列接続され、スイッチング素子Ｔ２、Ｔ５のそれぞれに対して還流ダイオードＤ２、Ｄ５が並列接続される。Ｗ相のハーフブリッジ回路８ｗでは、一対のスイッチング素子Ｔ３、Ｔ６が直列接続され、スイッチング素子Ｔ３、Ｔ６のそれぞれに対して還流ダイオードＤ３、Ｄ６が並列接続される。
【００１９】
また、Ｕ相のスイッチング素子Ｔ１、Ｔ４の接続点、Ｖ相のスイッチング素子Ｔ２、Ｔ５の接続点、Ｗ相のスイッチング素子Ｔ３、Ｔ６の接続点は、それぞれサーボモータ３の不図示の三相の励磁コイルや抵抗を介して相互に接続されている。三相のハーフブリッジ回路８ｕ−８ｗには、モータ制御装置５からＰＷＭ信号が入力される。スイッチング素子Ｔ１−Ｔ６のゲートにはモータ制御装置５からの入力ラインが接続され、モータ制御装置５からスイッチング素子Ｔ１−Ｔ６にＰＷＭ信号が印加されることで、オン状態とオフ状態とが切り替えられる。
【００２０】
スイッチング素子Ｔ１−Ｔ６のオンオフによって、直流を交流に変換してサーボモータ３に必要な電力供給が制御される。Ｕ相のスイッチング素子Ｔ１、Ｔ４の接続点及びＷ相のスイッチング素子Ｔ３、Ｔ６の接続点とモータ４Ａの各端子との間には、各相電流をモータ制御装置５にフィードバックする電流センサ９ｕ、９ｗが設けられている。サーボモータ３には、サーボモータ３の位置や速度を検出するエンコーダ１０が設けられている。エンコーダ１０で検出された位置や速度はモータ制御装置５に出力され、モータ制御装置５によってサーボモータ３がサーボ制御される。
【００２１】
なお、スイッチング素子Ｔ１−Ｔ６は、電流電圧制御素子であればよく、パワートランジスタに限らず、ＩＧＢＴ（Insulated  Gate  Bipolar  Transistor）、ＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor  Field-Effect  Transistor）、バイポーラトランジスタでもよい。また、還流ダイオードＤ１−Ｄ６は、回生電流の経路を構成する素子であればよく、パワートランジスタに内蔵される寄生ダイオードを使用することもできる。さらに、ここでは電流センサ９でＩｕ、Ｉｗの２相の電流検出を行う構成を例示するが、電流センサ９でＩｕ、Ｉｖ、Ｉｗの３相の電流検出を行ってもよい。
【００２２】
なお、本実施の形態に係るミシンは、ミシンの各部の詳細構成について説明を省略しているが、例えば、伝達機構として主軸、針棒クランクロッド、天秤、天秤クランク、大振子軸クランクロッド、大振子軸、下軸等の通常のミシンの構成を備えている。
【００２３】
このように構成されたモータ駆動装置は、負荷装置としてのミシン（不図示）の主軸に連結されたサーボモータ３の制御に使用される。この場合、ミシンの主軸には、サーボモータ３の回転を様々な動きに変換して伝達する伝達機構が連結されており、この伝達機構がサーボモータ３に対する負荷になっている。サーボモータ３によってミシンの主軸が動かされると、サーボモータ３からみたときに主軸に連結された負荷のイナーシャが変化する。このため、サーボモータ３の１回転中の周期的な負荷変動によって回転速度に変化が生じる。
【００２４】
本来であれば、負荷変動による速度変化を打ち消すようにサーボモータ３に流れる電流を制御することが好ましい。しかしながら、性能が低いサーボモータ３では電流制御の応答性に限界があり、ゲイン（位置ゲイン、速度ゲイン）を増減して電流を制御しても速度変化を十分に抑制することができない。負荷変動による多少の速度変化が問題にならない場合には、ミシンとしての機能には影響がないにも関わらず、速度変化を打ち消そうとする電流がサーボモータ３に流れる。このため、速度変化の修正に寄与しない無駄な電流がサーボモータ３に流れて実効電流が増加する。
【００２５】
ここで、図２を参照して、性能が低いサーボモータを使用したときのゲイン調整と現在速度の速度変化について簡単に説明する。図２は、一般的なモータ制御の説明図である。なお、図２においては、現在速度を実線、指令速度を破線、指令電流を一点鎖線で示している。
【００２６】
図２Ａに示すように、性能が低いサーボモータ３（図１参照）では、ゲインを上げることで加速時のオーバーシュートを抑制でき、パワー（ミシンの貫通力）を増加することができる。しかしながら、いくらゲインを上げてもサーボモータ３の応答性に限界があり、負荷変動による現在速度の速度変化を抑えることができない。サーボモータ３の速度変化は修正されないが、指令電流の振幅が大きく、サーボモータ３には余分に電流が流れて力率は低下し、モータの発熱に影響を及ぼす。このため、負荷変動による速度変化が問題にならない場合には、応答性を低くして速度変化にサーボモータ３を追従させないことも考えられる。
【００２７】
この場合、図２Ｂに示すように、ゲインを下げて応答性を低くすることで、負荷変動に対するサーボモータ３の追従を抑えることができる。これにより、指令電流の振幅が小さくなって、サーボモータ３に流れる電流を少なくして力率を改善することができる。しかしながら、ゲインを下げると、加速時のオーバーシュートが抑えきれず、さらに目標のパワー（ミシンの貫通力）が得られないという問題がある。このように、ゲインを上げれば力率が低下し、ゲインを下げればオーバーシュート等の問題が生じるため、ゲイン調整だけではサーボモータ３を適切に制御することができない。
【００２８】
そこで、本実施の形態では、指令電流に含まれる負荷変動による変動成分をフィルタで除去して、指令電流の振幅を小さくしている。これにより、ゲインを下げることなく、負荷変動に対するサーボモータ３の追従を抑えることができる。よって、負荷変動による速度変化の修正に寄与しない無駄な電流を無くして、実効電流を減らしてサーボモータ３の力率を改善することができる。さらに、ゲインを上げても指令電流の振幅が小さいため、加速時のオーバーシュートを抑制することができ、さらに目標のパワーを得ることが可能になる。
【００２９】
以下、図３を参照して、モータ制御装置の制御ループについて説明する。図３は、モータ制御装置の制御ループ図である。なお、モータ制御装置の制御ループは、フィルタ回路によって指令電流から負荷変動による変動成分が除去される構成であればよく、図３に示す構成に限定されない。
【００３０】
図３に示すように、減算要素ｅ１では、エンコーダ１０からフィードバックされたサーボモータ３の現在位置と目標の位置指令とが減算されて位置偏差が算出される。位置偏差は、位置偏差演算器１１にて位置ゲインが乗算されて速度指令として減算要素ｅ２に出力される。減算要素ｅ２では、エンコーダ１０からフィードバックされたサーボモータ３の現在速度と位置偏差演算器１１からの速度指令とが減算されて速度偏差が算出される。サーボモータ３の現在速度は、速度検出部１２にて、制御ループにおけるサーボモータ３の現在位置と１周期前の位置との差分を制御ループの演算周期で除算して検出される（現在速度を検出するステップ）。
【００３１】
速度偏差は、速度偏差演算器１３にて速度ゲインが乗算され、指令電流（トルク指令）としてフィルタ回路１４に出力される（指令電流を生成するステップ）。すなわち、速度偏差演算器１３は、サーボモータ３の現在速度から指令電流を生成する指令電流生成部として機能している。フィルタ回路１４では、フィルタによってトルク指令に含まれる負荷変動による変動成分が除去される（変動成分を除去するステップ）。フィルタの中心周波数は、微分器１５にて位置指令が微分された設定速度に基づいて周波数演算器１６にて算出される。フィルタ回路１４には、周波数演算器１６で算出された中心周波数にフィルタが設定される。
【００３２】
具体的には、先ず、サーボモータ３の設定速度から速度周波数が求められる。速度周波数をｆ０［Ｈｚ］、設定速度をＮ［ｒｐｍ］にしたときに、式（１）に示すようにして速度周波数ｆ０が求められる。これにより、サーボモータ３の単位時間当たりの回転数（周波数）が求められる。
（１）
ｆ０＝Ｎ／６０
【００３３】
次に、サーボモータ３の速度周波数とサーボモータ３の１回転中に負荷変動が起こる回数とからフィルタの中心周波数が求められる。中心周波数をｆ１［Ｈｚ］、サーボモータ３の１回転中に負荷変動の回数をｎとしたとき、式（２）に示すようにして中心周波数ｆ１が求められる。これにより、サーボモータ３の単位時間当たりの負荷変動数（周波数）が求められる。
（２）
ｆ１＝ｎ・ｆ０
【００３４】
このように、サーボモータ３の１回転中に負荷変動がｎ回の周期で起こる場合に、フィルタ回路１４には、サーボモータの速度周波数のｎ倍がフィルタの中心周波数として設定される。これにより、負荷変動の変動周波数にフィルタの中心周波数が合わせられ、指令電流から負荷変動による変動成分が除去される。なお、フィルタとしては除去帯域の狭いノッチフィルタが使用されており、指令電流から負荷変動による変動成分の帯域だけが低レベルに減衰される。また、サーボモータ３に対する位置指令に応じてフィルタの中心周波数が可変されるため、設定速度に応じて変化する変動成分を適切に除去することができる。
【００３５】
フィルタ回路１４からフィルタ後の指令電流が減算要素ｅ３に出力される。減算要素ｅ３では、電流センサ９で検出された電流とフィルタ回路１４からの指令電流とが減算されて電流偏差（トルク偏差）が算出される。電流偏差は、電流偏差演算器１７にて電流ゲインが乗算されて電流アンプ１８に出力される。そして、電流アンプ１８でＰＷＭ信号が生成されて、インバータブリッジ回路４（図１参照）を通じてサーボモータ３にモータ電流が出力される。以上の動作が繰返し行われることで、サーボモータ３に対するサーボ制御が実施されている。
【００３６】
なお、モータ制御装置５は、各種処理を実行するプロセッサやメモリ等により構成されている。メモリは、用途に応じてＲＯＭ(Read  Only  Memory)、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）等の一つ又は複数の記憶媒体で構成されており、モータ制御装置１に、モータ制御を実行させるプログラムが記憶されている。
【００３７】
続いて、図４から図６を参照して、フィルタ無しのモータ制御装置及びフィルタ有りのモータ制御装置の速度変動について説明する。図４は、フィルタ無し及びフィルタ有のモータ制御の説明図である。図５は、フィルタ無しの実効電流波形及び速度変動波形を示している。図６は、フィルタ有りの実効電流波形及び速度変動波形を示している。なお、図４では、現在速度を実線、指令速度を破線、指令電流を一点鎖線、Ｕ相電流を２点鎖線で示している。また、図５及び図６では、速度変動波形を実線、Ｕ相電流を一点鎖線、Ｗ相電流を二点鎖線、Ｚ相信号（エンコーダ信号）を破線で示している。なお、図５及び図６においては、説明の便宜上、Ｖ相電流を省略している。
【００３８】
図４Ａに示すように、フィルタ無しのモータ制御では、負荷変動の速度変化を抑えるように指令電流が変化するため、指令電流の振幅が大きくなっている。一方で、図４Ｂに示すように、フィルタ有りのモータ制御では、フィルタによって指令電流から負荷変動による変動成分が除去されるため、指令電流の振幅が小さくなっている。このため、ゲイン調整をすることなく指令電流の振幅を小さくして、サーボモータ３（図３参照）の実効電流を減少させることができる。また、ゲインを変更する必要がないため、オーバーシュート等の問題も生じることもない。
【００３９】
続いて、フィルタの設定例について説明する。図５Ａに示すように、フィルタを設けずにサーボモータ３（図３参照）を駆動すると、Ｚ相信号のハイ・ローの１周期中に速度変動が２周期分生じる。これは、サーボモータ３が１回転する間に負荷変動が２回起きていることを示している。よって、設定速度が２８００［ｒｐｍ］の場合には、上記した式（１）、（２）から９３［Ｈｚ］が負荷変動の変動周波数として求められる。サーボモータ３には、この負荷変動を打ち消すように電流が流されるが、サーボモータ３の応答性に限界があるため速度変動が十分に抑えられていない。
【００４０】
図５Ｂ及び図５Ｃに示すように、設定速度が２０００［ｒｐｍ］、１５００［ｒｐｍ］の場合には、上記した式（１）、（２）から６７［Ｈｚ］、５０［Ｈｚ］がそれぞれ負荷変動の変動周波数として求められる。サーボモータ３には、この負荷変動を打ち消すように電流が流されるが、サーボモータ３の応答性に限界があるため速度変動が十分に抑えられていない。このように、フィルタ無しの場合にはサーボモータ３に対して負荷変動に起因した余分な電流が流れる分だけ、Ｕ相電流及びＷ相電流の振幅が大きくなって、サーボモータ３の実効電流が増加する。
【００４１】
図６Ａに示すように、フィルタを設けたサーボモータ３（図３参照）では、設定速度が２８００［ｒｐｍ］の場合に、負荷変動の変動周波数である９３［Ｈｚ］にフィルタの中心周波数が合わせられる。これにより、指令電流から負荷変動による変動成分が除去されるため、サーボモータ３に対して負荷変動を打ち消すような電流が流れることが防止される。同様に、図６Ｂ及び図６Ｃに示すように、設定速度が２０００［ｒｐｍ］、１５００［ｒｐｍ］の場合には、６７［Ｈｚ］、５０［Ｈｚ］にそれぞれフィルタの中心周波数が合わせられ、指令電流から負荷変動による変動成分が除去される。
【００４２】
このように、フィルタ有りの場合には、サーボモータ３に対して負荷変動に起因した余分な電流が流れることがないため、Ｕ相電流及びＷ相電流の振幅が小さくなって実効電流が低下する。よって、負荷変動による多少の速度変化が問題にならない場合には、性能の低いサーボモータ３を用いてコストを削減することができる。
【００４３】
ここで、本件発明者等がフィルタ無しのモータ制御とフィルタ無しのモータ制御の実効電流［Ａ］と速度リップル［ｒｐｍ］を測定したところ、表１に示す結果が得られた。
【表１】
2016189668.tif 000003
表１に示すように、いずれの設定速度においても、フィルタ有りのモータ制御では、フィルタ無しのモータ制御よりも速度リップルが小さく、実効電流が低下することが確認された。
【００４４】
以上のように、本実施の形態に係るモータ制御装置は、サーボモータの現在速度に応じた指令電流から負荷変動による変動成分が除去される。これにより、負荷変動による速度変化を打ち消すように、サーボモータに対して余分な電流が流れることがない。応答性に限界がある安価なサーボモータを用いた場合には、速度変化の修正に寄与しない無駄な電流を抑えて、サーボモータの実効電流が減少される。よって、サーボモータに無駄に消費されるエネルギーを減らして、サーボモータの力率を改善することができる。
【００４５】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【００４６】
例えば、本実施の形態では、ミシンで使用されるモータ制御装置を例示して説明したが、この構成に限定されない。モータ制御装置は、周期的な負荷変動が生じる負荷装置に使用される構成であれば、マウンタやプリンタ等の他の負荷装置に使用されてもよい。
【００４７】
また、本実施の形態では、フィルタ回路１４が速度偏差演算器１３から出力された指令電流（トルク指令）から負荷変動による変動成分を除去する構成にしたが、この構成に限定されない。指令電流は、電流偏差（トルク偏差）を含む概念であり、フィルタ回路１４は、電流偏差から負荷変動による変動成分を除去する構成にしてもよい。したがって、フィルタ回路１４は、例えば図３において、減算要素ｅ３と電流偏差演算器１７の間、電流偏差演算器１７と電流アンプ１８の間に設けられてもよい。
【００４８】
また、本実施の形態では、モータとしてサーボモータ３を例示して説明したが、この構成に限定されない。モータは、電流制御が可能なモータであればよく、例えばステッピングモータでもよい。
【００４９】
また、本実施の形態では、制御ループは、図３に示すように複数のフィードバックループを有する構成としたが、この構成に限定されない。制御ループは、フィードバックループを含む構成であれば、どのように構成されていてもよい。
【００５０】
また、本実施の形態では、速度検出部１２が、エンコーダ１０からサーボモータ３の現在位置と１周期前の位置を取得してサーボモータ３の現在速度を算出する構成にしたが、この構成に限定されない。速度検出部１２は、算出処理によってサーボモータ３の現在速度を検出する構成に限定されず、速度センサ等によって直にサーボモータ３の現在速度を検出する構成にしてもよい。
【００５１】
また、本実施の形態では、フィルタ回路１４は、単一のフィルタで指令電流から変動成分を除去する構成にしたが、複数のフィルタで指令電流から変動成分を除去する構成にしてもよい。
【００５２】
また、本実施の形態では、サーボモータ３の設定速度から速度周波数が求められる構成にしたが、この構成に限定されない。速度検出部１２で検出されたサーボモータ３の現在速度から速度周波数が求められる構成にしてもよい。この場合、周波数演算器１６は、サーボモータ３の現在速度からフィルタの中心周波数を算出する。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上説明したように、本発明は、速度変化の修正に寄与しない無駄な電流を抑えてモータの実効電流を低下させることができるという効果を有し、特に、ミシンの主軸に連結されるモータを駆動制御するモータ制御装置、モータ制御方法及びそのプログラムに有用である。
【符号の説明】
【００５４】
１  主電源
２  整流器
３  サーボモータ（モータ）
４  インバータブリッジ回路
５  モータ制御装置
６  平滑コンデンサ
７  主電源回路部
８  ハーフブリッジ回路
９  電流センサ
１０  エンコーダ
１１  位置偏差演算器
１２  速度検出部
１３  速度偏差演算器（指令電流生成部）
１４  フィルタ回路
１５  微分器
１６  周波数演算器
１７  電流偏差演算器
１８  電流アンプ
【図１】
2016189668.tif 000004
【図２】
2016189668.tif 000005
【図３】
2016189668.tif 000006
【図４】
2016189668.tif 000007
【図５】
2016189668.tif 000008
【図６】
2016189668.tif 000009