(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータドライブ装置において、速度制御部からの出力電流指令と、モータに流れる電流を検出する検出部の出力電流と、共振点検出信号設定部にて設定される任意の周波数及び振幅をもつ微小出力電流指令とを演算部に入力し、該演算部にて前記速度制御部の出力電流指令と前記検出部の出力電流の偏差に、前記微小出力電流指令を加えるように演算された前記微小出力電流指令を有する出力電流指令を電流制御部に入力し、該電流制御部の出力により電力変換器にてモータに電力を供給する構成であって、該共振点検出信号設定部の設定を変化させモータのトルクが最大値となる前記設定を共振点とすることで機械的共振点を計測するよう構成したことを特徴とするモータドライブ装置。
【請求項２】
モータドライブ装置において、速度制御部からの出力トルク指令と、モータに流れる電流及び電圧を検出してトルク・磁束を演算するトルク・磁束演算部の出力トルクと、共振点検出信号設定部にて設定される任意の周波数及び振幅をもつ微小出力トルク指令とを演算部に入力し、該演算部にて前記速度制御部の出力トルク指令と、前記トルク・磁束演算部の出力トルクとの偏差に、前記微小出力トルク指令を加えるように演算された出力トルク指令と、前記トルク・磁束部の出力である磁束と予め設定された磁束との偏差とをベクトル演算部に入力し、前記微小出力トルク指令を有するトルク指令をベクトル演算部に入力し、該ベクトル演算部の出力により電力変換器にてモータに電力を供給する構成であって、該共振点設定部の設定を変化させ、前記トルク・磁束演算部より出力されるモータのトルクが最大値となる前記設定を共振点とすることで機械的共振点を計測するとともに、前記微小出力トルク指令に対する前記トルク・磁束演算部より出力されるトルクの応答より、応答性を計測するよう構成したことを特徴とするモータドライブ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、直流モータやインバータによる誘導電動機（以降モータと略称する）などのモータドライブ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のモータドライブ装置において、機械的共振点及びトルク応答性などは、実際にモータを運転して各周波数におけるモータに流れる電流やトルクを計測し、その共振点を避けたり、またトルクの応答性などの改善を図っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、モータの機械的共振点及びトルク応答性などは各モータによってまちまちであり、それぞれのモータに対応していちいち共振点を計測することは好ましいものではなかった。
本発明は上述した点に鑑みて創案されたもので、その目的とするところは、これらの課題を解消するモータドライブ装置を提供するものである。
【０００４】
［問題点を解決するための手段］つまり、その目的を達成するための手段は、１）請求項１において、モータドライブ装置に関し、速度制御部からの出力電流指令と、モータに流れる電流を検出する検出部の出力電流と、共振点検出信号設定部にて設定される任意の周波数及び振幅をもつ微小出力電流指令とを演算部に入力し、該演算部にて前記速度制御部の出力電流指令と前記検出部の出力電流の偏差に、前記微小出力電流指令を加えるように演算された前記微小出力電流指令を有する出力電流指令を電流制御部に入力し、該電流制御部の出力により電力変換器にてモータに電力を供給する構成であって、該共振点検出信号設定部の設定を変化させモータのトルクが最大値となる前記設定を共振点とすることで機械的共振点を計測するよう構成したことを特徴とするモータドライブ装置である。なお、演算部からの電流制御部やその出力を入力とする電力増幅部や、モータの回転数検出部が含まれることは言うまでもない。
【０００５】
２）請求項２に関し、モータドライブ装置において、速度制御部からの出力トルク指令と、モータに流れる電流及び電圧を検出してトルク・磁束を演算するトルク・磁束演算部の出力トルクと、共振点検出信号設定部にて設定される任意の周波数及び振幅をもつ微小出力トルク指令とを演算部に入力し、該演算部にて前記速度制御部の出力トルク指令と、前記トルク・磁束演算部の出力トルクとの偏差に、前記微小出力トルク指令を加えるように演算された出力トルク指令と、前記トルク・磁束部の出力である磁束と予め設定された磁束との偏差とをベクトル演算部に入力し、前記微小出力トルク指令を有するトルク指令をベクトル演算部に入力し、該ベクトル演算部の出力により電力変換器にてモータに電力を供給する構成であって、該共振点設定部の設定を変化させ、前記トルク・磁束演算部より出力されるモータのトルクが最大値となる前記設定を共振点とすることで機械的共振点を計測するとともに、前記微小出力トルク指令に対する前記トルク・磁束演算部より出力されるトルクの応答より、応答性を計測するよう構成したことを特徴とするモータドライブ装置である。なお、ベクトル演算部の出力を入力とする電力増幅部やモータの回転数検出部が含まれることは言うまでもない。以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳述する。
【０００６】
［発明の実施の形態］図１は本発明の請求項１記載の一実施例を示す構成図、図２は本発明の請求項２記載の一実施例を示す構成図である。図１において、１は回転数設定部、２は演算部、３は速度制御部、４は共振点検出信号設定部、５は演算部、６は電流制御部、７は電力制御部、８は電圧検出部、９はモータ、１０は回転数検出部であり、本発明のドライブ装置はかようなものから構成されている。
【０００７】
すなわち、速度設定部１から設定速度が演算部２に出力Ｎ*され、演算部２にてモータ９の回転数を回転数検出部１０で検出した出力Ｎとの演算が行われ、その出力は速度制御部３に伝達され、この速度制御部３からの出力電流指令ｉｄｃ*と、モータ９に流れる電流を検出する検出部８の出力電流ｉｄｃと、共振点検出信号設定部４にて設定される任意の周波数及び振幅をもつ微小出力電流指令ｉｄｃ*とを演算部５に入力し、この演算部５で演算された共振点を有する出力電流を電流制御部６及び電力制御部７を介してモータ９に伝達される。このようにして、モータ９の各周波数における共振点は、共振点検出信号設定部４において設定を変えるだけで、モータの機械的共振点を計測することができ、例えば４０Ｈｚでモータ９の機械的共振点と共振点検出信号設定部４で設定した周波数・振幅の電流値が最大となった場合が共振点となり、この前後２Ｈｚを避けるように設定するものである。
【０００８】
次に図２において、１１はベクトル演算部、１２は電力制御部、１３はトルク・磁束演算部、１４はトルク設定部、１５は演算部であり、図１と同符号のものは同じ構成,機能を有する部分である。すなわち、速度制御部３までの構成は図１と同様であり、これ以降は、速度制御部３からの出力トルク指令τ*と、モータ９に流れる電流及び電圧を検出してトルク・磁束を演算するトルク・磁束演算部１３の出力トルクτと、共振点検出信号設定部４にて設定される任意の周波数及び振幅をもつ微小出力トルク指令Δτ*とを演算部５に入力し、この演算部５で演算された出力トルクと、前記トルク・磁束演算部１３の出力である磁束Фと予め設定された磁束Ф*との偏差を演算部１５で演算し、その出力をベクトル演算部１１に入力し、共振点を有するトルクΔτ*にてモータ９の機械的共振点及びトルク応答性などを測定するもので、その作用は図１の直流モータの場合と同様である。かくして、本発明のモータドライブ装置は、モータのトルク指令に相当する部分に、任意の周波数・振幅の微小信号を印加してモータにこれに該当するトルクリップルを発生させて相手機械の機械的共振点，トルク応答性などを計測することができる。
【０００９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、従来のように実運転によって共振点を計測していたものが、可変可能な周波数・振幅設定部の設定のみによって共振点を計測することができるようになり、実用上、極めて有用性の高いものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の請求項１記載の一実施例を示す構成図である。
【図２】本発明の請求項２記載の一実施例を示す構成図である。
【符号の説明】
１ 回転数設定部
２ 演算部
３ 速度制御部
４ 共振点検出信号設定部
５ 演算部
６ 電流制御部
７ 電力制御部
８ 電圧検出部
９ モータ
１０ 回転数検出部
１１ ベクトル演算部
１２ 電力制御部
１３ トルク・磁束演算部
１４ トルク設定部
１５ 演算部
【図１】
0004274650.tif 000002
【図２】
0004274650.tif 000003