电动机控制装置转让专利

申请号 : CN201310351583.8

文献号 : CN103633916B

文献日 :

基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 井出勇治

申请人 : 山洋电气株式会社

摘要 :

本发明提供一种同时提高干扰抑制性能和定位调整性能的电动机控制装置。相位超前器(125)为了补偿来自电动机(110)的速度反馈的高频区域的相位迟滞而使速度反馈的相位超前。时间常数附加器(130)对电动机的速度指令与使相位超前了的速度反馈之差乘以用于抑制干扰的影响的时间常数。积分器(140)对通过时间常数附加器被乘以时间常数之后的指令进行积分。速度比例增益器(150)将速度指令与速度反馈之差、和通过积分器被积分之后的指令累加,对累加之后的指令乘以速度比例增益,并输出电动机的转矩指令。转矩控制部(160)被输入转矩指令并控制向电动机(110)的线圈供给的电力。

权利要求 :

1.一种电动机控制装置,其特征在于,具有:

相位超前器,所述相位超前器使来自所述电动机的速度反馈的相位超前;

时间常数附加器,所述时间常数附加器对所述电动机的速度指令与使相位超前了的所述速度反馈之差乘以时间常数;

速度积分器,所述速度积分器对通过所述时间常数附加器被乘以时间常数之后的指令进行积分;以及速度比例增益器,所述速度比例增益器将所述速度指令与所述速度反馈之差、和通过所述速度积分器被积分之后的指令累加,并且对累加之后的指令乘以速度比例增益并输出所述电动机的转矩指令。

2.一种电动机控制装置,其特征在于,具有:

相位超前器,所述相位超前器使来自所述电动机的速度反馈的相位超前;

速度积分补偿低通滤波器,所述速度积分补偿低通滤波器为了改善对所述电动机的速度指令的追随性而使所述速度指令迟滞;

时间常数附加器,所述时间常数附加器对通过了所述速度积分补偿低通滤波器之后的所述速度指令与使相位超前了的所述速度反馈之差乘以时间常数;

速度积分器,所述速度积分器对通过所述时间常数附加器被乘以时间常数之后的指令进行积分;以及速度比例增益器,所述速度比例增益器将所述速度指令与所述速度反馈之差、和通过所述速度积分器被积分之后的指令累加,并且对累加之后的指令乘以速度比例增益并输出所述电动机的转矩指令。

3.如权利要求2所述的电动机控制装置,其特征在于,在通过所述相位超前器无法设定与所述电动机控制装置的速度控制系统的迟滞相当的时间的超前的情况下,所述速度积分补偿低通滤波器通过使所述速度指令迟滞来补偿其不足量。

4.如权利要求1至3中任一项所述的电动机控制装置,其特征在于,还具有:位置比例增益器,所述位置比例增益器对所述电动机的位置指令与来自检测所述电动机的旋转位置的编码器的位置反馈之差乘以比例增益并输出所述速度指令;以及转矩控制部,所述转矩控制部根据所述速度比例增益器所输出的转矩指令控制向所述电动机的线圈供给的电力。

5.如权利要求1至3中任一项所述的电动机控制装置,其特征在于,所述相位超前器通过使所述速度反馈超前来补偿所述电动机控制装置的速度控制系统的迟滞。

说明书 :

电动机控制装置

技术领域

[0001] 本发明涉及能够同时提高干扰抑制性能和定位调整性能的电动机控制装置。

背景技术

[0002] 一般来说,为了能够以高精度加工工件,机床使用高性能的电动机控制装置。对工件的加工始终要求加工品质和生产率的提高,因此电动机控制装置的速度控制系统也被要求控制性能的提高,尤其干扰抑制性能和定位调整性能的提高。
[0003] 机械系统存在摩擦等的干扰。干扰妨碍对机床进行驱动的电动机按照指令动作。例如,在机床的定位控制中,在机械系统的摩擦的影响下,针对每个位置,定位调整时间发生偏差。
[0004] 尤其,在要求高度的控制性能的加工、例如圆弧切削中,在象限切换时,机械系统的摩擦产生影响,有时使工件产生被称为象限突起的突起。工件产生象限突起时,加工品质显著降低。
[0005] 一般来说,为了抑制干扰的影响,采用了使用干扰观测器进行干扰抑制控制的方法、和尽可能短地设定速度积分时间常数的方法。
[0006] 在使用干扰观测器的情况下,如果观测部的惯性与机械系统的惯性不一致,则不能正确地估计干扰。另外,为了对速度进行微分而进行处理,受到编码器的量化误差等的影响,估计的干扰容易发生振荡。为了抑制振荡,插入滤波器即可,但如果插入滤波器,干扰估计的响应性能降低,不能得到本来必须的频率区域中的干扰抑制特性。
[0007] 在尽可能短地设定速度积分时间常数的方法中,在由机床的机械刚性引起的共振的影响下,不能确保速度控制系统的稳定性,发生振荡或者发生过冲(overshoot)。
[0008] 为了解决这些问题,在下述专利文献1记载的发明中,在象限切换的微小时间内,将速度积分时间常数的值设定得很小。由于在微小时间经过之后使速度积分时间常数恢复到原值,因此能够抑制振荡的发生。
[0009] 现有技术文献
[0010] 专利文献
[0011] 专利文献1:日本特开平7-5926号公报
[0012] 但是,近年来,不限于圆弧切削,将工件加工成复杂形状的情况增多。而且,这种加工被要求高的加工精度。
[0013] 如果加工被确定为圆弧切削,则如专利文献1公开的那样,仅在象限切换时,能够将速度积分时间常数变更成短的时间。但是,在将工件加工成复杂的形状时,不容易检测象限的切换。由此,难以仅在必要时变更速度积分时间常数。
[0014] 另外,在应用了专利文献1公开的发明的情况下,还能够假定在象限的切换部分中预先使电动机停止。该情况下,由于速度积分时间常数将保持短的时间,因此不能确保速度控制系统的稳定性,引起振荡,加工精度降低,对机床的寿命也产生不良影响。
[0015] 另外,机床必须在工件的加工和加工之间使工件的加工刀具移动到规定的位置。为了缩短加工时间以提高生产率,要求定位的高速化。
[0016] 速度积分时间常数越短,越难以受到干扰的影响,因此,在存在摩擦的机械系统中,如上所述,通过缩短速度积分时间常数,能够缩短定位调整时间。但是,如果缩短速度积分时间常数,如上所述,由于机械系统的共振的影响,不能确保稳定性。而且,在通常的积分控制的构成中,根据速度相对于速度指令的迟滞,在速度积分器中值进行累加,在定位调整时,直至该值变为0为止消耗时间。由此,存在无法缩短定位调整时间这样的问题。

发明内容

[0017] 本发明是为了解决以上现有技术的问题而研发的,其目的是提供能够同时提高干扰抑制性能和定位调整性能的电动机控制装置。
[0018] 用于解决问题的手段
[0019] 为了解决上述问题,本发明涉及的电动机控制装置控制由电动机驱动的机床的动作,并具有相位超前器、时间常数附加器、速度积分器、以及速度比例增益器。
[0020] 相位超前器为了补偿控制系统的响应迟滞而使速度反馈的相位超前。时间常数附加器对电动机的速度指令与使相位超前了的速度反馈之差乘以用于抑制干扰的影响的时间常数。速度积分器对通过时间常数附加器被乘以时间常数之后的指令进行积分。速度比例增益器将速度指令与速度反馈之差、和通过速度积分器被积分之后的指令累加,对累加之后的指令乘以速度比例增益,并输出电动机的转矩指令。
[0021] 发明效果
[0022] 根据以上述方式构成的本发明涉及的电动机控制装置,将由相位超前器执行的相位超前补偿仅应用于由时间常数附加器和速度积分器构成的积分项的反馈。由此,能够缩短在时间常数附加器中设定的时间常数的时间,速度控制系统的干扰抑制性能提高,在加工复杂形状的工件的情况下,也能够实现高的加工精度。另外,能够抑制由机械系统的摩擦产生的定位调整时间的偏差,能够缩短定位调整时间。另外,由于能够使速度积分器的累积量大致为0,所以定位调整时间缩短。

附图说明

[0023] 图1是实施方式1的电动机控制装置的速度控制系统的构成图。
[0024] 图2是用于图1的速度控制系统的动作说明的图。
[0025] 图3是用于说明在图1的速度控制系统中由相位超前器的插入位置产生的特性变化的图。
[0026] 图4是用于说明在图1的速度控制系统中由积分时间常数的不同产生的特性变化的图。
[0027] 图5是实施方式2涉及的电动机控制装置的构成图。
[0028] 图6是用于说明在图5的电动机控制装置中由相位超前器的插入位置产生的特性变化的图。
[0029] 图7是用于说明在图5的电动机控制装置中由相位超前器的插入位置产生的特性变化的图。
[0030] 图8是实施方式3涉及的电动机控制装置的速度控制系统的构成图。

具体实施方式

[0031] 本发明涉及的电动机控制装置通过将相位超前补偿仅应用于积分项的反馈,能够将速度积分时间常数设定成更短的时间。另外,抑制由机械系统的摩擦产生的定位调整时间的偏差,由此定位调整性能提高。
[0032] 本发明涉及的电动机控制装置能够抑制机械系统的摩擦等的干扰的影响,即使在将工件加工成复杂的形状时,也能够实现高的加工精度。另外,利用机床进行定位时,也能够减小机械系统的摩擦的影响,因此,针对每个位置,定位调整时间不会发生偏差。
[0033] 以下,将本发明涉及的电动机控制装置的实施方式分成[实施方式1]至[实施方式3]进行说明。
[0034] [实施方式1]
[0035] 〔电动机控制装置的构成〕
[0036] 图1是实施方式1涉及的电动机控制装置的速度控制系统的构成图。如图所示,实施方式1涉及的电动机控制装置100具有相位超前器125、速度积分时间常数附加器130、积分器140、速度比例增益器150以及转矩控制部160。
[0037] 相位超前器125使速度计算器120所算出的速度反馈的相位超前所设定的量。例如,使速度反馈的相位超前与速度控制系统的迟滞相当的时间。相位超前器125的传递函数优选为(1+ST2)/(1+ST1)。但是,该情况下的T1和T2的大小关系为T1
[0038] 此外,速度计算器120基于由编码器115检测出的电动机110的旋转位置计算速度反馈。
[0039] 速度积分时间常数附加器130对在累加点114上从电动机110的速度指令中减去通过相位超前器125使相位超前了的速度反馈而得到的指令,乘以“1/所设定的速度积分时间常数”的值。
[0040] 积分器140对通过速度积分时间常数附加器130被乘以“1/所设定的速度积分时间常数”而得到的指令进行积分。
[0041] 速度比例增益器150对以下的指令乘以所设定的速度比例增益,并输出电动机110的转矩指令,该指令是:对在累加点112上从速度指令中减去速度反馈而得到的指令、和被积分器140积分而得到的指令,在累加点116上进行累加而得到的。
[0042] 转矩控制部160被输入转矩指令从而控制向电动机110的线圈供给的电力。
[0043] 〔电动机控制装置的动作〕
[0044] 由速度计算器120计算出的速度反馈被输出到相位超前器125。相位超前器125使所输入的速度反馈的相位超前一定角度。由此,对速度反馈的相位迟滞进行补偿。
[0045] 另一方面,速度反馈被输出到累加点112。在累加点112上,从速度指令中减去速度反馈。因此,从累加点112起,输出电动机110的作为目标的旋转速度与电动机110的当前的旋转速度之差。
[0046] 速度指令被输出到累加点114。在累加点114上,从速度指令中减去通过相位超前器120使相位超前了的速度反馈。因此,从累加点114起,输出电动机110的作为目标的旋转速度与为了补偿高频区域的相位迟滞而使相位超前了的电动机110的当前的旋转速度之差。
[0047] 通过速度积分时间常数附加器130将从累加点114中输出的指令乘以“1/所设定的速度积分时间常数”的值,作为其结果得到的指令再在积分器140中被积分。
[0048] 积分后的指令被输出到累加点116。在累加点116上,积分后的指令和从累加点112输出的指令被进行累加。通过速度比例增益器150将在累加点116上累加所得到的指令乘以所设定的速度比例增益的值,其结果从速度比例增益器150中作为转矩指令被输出。
[0049] 电动机110基于从速度比例增益器150中输出的转矩指令通过转矩控制部160控制电动机110的转矩,使电动机110旋转。因此,电动机110以按照速度指令的旋转速度旋转。
[0050] 图2是用于图1的速度控制系统的动作说明的图。详细来说,图2是示出由积分时间常数的大小不同而产生的、从电动机110的速度指令到电动机110的旋转速度的、速度控制系统的频率特性的差异的曲线图。
[0051] 如果在速度积分时间常数附加器130中设定的速度积分时间常数的时间长,如曲线图所示,速度响应的增益不会产生驼峰。然而,如果在速度积分时间常数附加器130中设定的速度积分时间常数的时间短,如曲线图所示,在100―300Hz附近产生驼峰(缩短了积分时间常数的情况和积分时间常数长的情况的比较)。
[0052] 图3是用于说明在图1的速度控制系统中由相位超前器125的插入位置产生的特性变化的图。详细来说,图3是示出由相位超前器的插入位置的不同而产生的从电动机110的速度指令到电动机110的旋转速度的、速度控制系统的频率特性的差异的曲线图。
[0053] 在将相位超前插入积分项的指令和反馈双方的情况下,在比相位超前器125的截止频率高的频率下,如图3的曲线图所示,速度响应的增益增大。如果在增益增大的频带存在机械共振要素,则会激起机械共振。另外,将难以充分地抑制驼峰。然而,如实施方式1的电动机控制装置100那样,在将相位超前仅插入积分项的反馈的情况下,在比相位超前器125的截止频率高的频率下,速度响应的增益也不增大。因此,不会引起共振,还能够抑制驼峰。
[0054] 图4是用于说明在图1的速度控制系统中由积分时间常数的不同产生的特性变化的图。详细来说,图4是示出由积分时间常数的大小不同而产生的、从干扰到电动机110的旋转速度的、速度控制系统的频率特性的差异的曲线图。
[0055] 如果在速度积分时间常数附加器130中设定的速度积分时间常数的时间长,则在发生干扰的情况下,如曲线图所示,在100Hz以下的频率区域中,针对干扰的增益很高。因此,容易受到干扰的影响。另一方面,如实施方式1的电动机控制装置100那样,如果在速度积分时间常数附加器130中设定的速度积分时间常数的时间短,如曲线图所示,在100Hz以下的频率区域中,针对干扰的增益降低。因此,难以受到干扰的影响,形成能够大幅抑制干扰的影响的特性(积分时间常数长的情况和缩短积分时间常数并应用了本发明的情况的比较)。
[0056] 在实施方式1中,将相位超前应用于速度反馈,将相位超前补偿仅应用于积分项的反馈。由此,如图3所示,实施方式1涉及的电动机控制装置100在比相位超前器125的截止频率高的频率下,速度响应的增益也不增大,不会引起共振,能够抑制驼峰。另外,如图4所示,由于实施方式1涉及的电动机控制装置100能够缩短积分时间常数,所以能够抑制干扰的影响。
[0057] 因此,根据实施方式1涉及的电动机控制装置100,能够缩短在积分时间常数附加器130中设定的时间常数的时间,速度控制系统的干扰抑制性能提高,即使在加工复杂形状的工件的情况下,也能够实现高加工精度。另外,能够抑制由机械系统的摩擦产生的定位调整时间的偏差,能够缩短定位调整时间。
[0058] 此外,也可以采用将速度比例增益器分别设置在积分系统和比例系统的构成。
[0059] [实施方式2]
[0060] 〔电动机控制装置的构成〕
[0061] 图5是实施方式2涉及的电动机控制装置的构成图。如图所示,实施方式2涉及的电动机控制装置200具有位置比例增益器220、速度计算器230、速度控制部240以及转矩控制部250。
[0062] 位置比例增益器220对在累加点212上从位置指令中减去由编码器215输出的位置反馈而得到的位置偏差,乘以比例增益KP,并输出速度指令。
[0063] 速度计算器230被输入由编码器215输出的位置反馈,并计算出速度反馈。
[0064] 速度控制部240具有与图1所示的电动机控制装置100的速度控制系统(相位超前器125、速度积分时间常数附加器130、积分器140、速度比例增益器150)相同的构成。此外,实施方式2的情况下,使相位超前器125持有与速度控制系统的迟滞相当的时间的超前。速度控制部240被输入在累加点214上从速度指令中减去速度反馈而得到的指令,并输出转矩指令。
[0065] 转矩控制部250被输入转矩指令从而控制向电动机210的线圈供给的电力。电动机210基于从转矩控制部250输出的电压使电动机210旋转。从转矩控制部250输出的电压是基于位置偏差而生成的电压,因此电动机210在与位置指令(目标位置)一致的位置停止。
[0066] 〔电动机控制装置的动作〕
[0067] 图6及图7是用于说明在图5的电动机控制装置200中由相位超前器的插入位置产生的特性变化的图。具体来说,图6示出在速度积分器(图1的速度积分时间常数附加器130、积分器140)的指令和反馈双方中插入了相位超前器125时的定位调整特性的模拟结果。另外,图7示出仅在速度积分器(图1的速度积分时间常数附加器130、积分器140)的反馈中插入了相位超前器125时的定位调整特性的模拟结果。
[0068] 首先,关于在速度积分器(图1的速度积分时间常数附加器130、积分器140)的指令和反馈双方中插入了相位超前器125的情况进行说明。
[0069] 如图6所示,位置指令(差分值)为随着时间增加、之后变成一定的大小、之后随着时间减少的梯形的指令。在累加点212,从位置指令减去位置反馈并输出位置偏差。位置偏差是目标位置(位置指令)与当前位置(位置反馈)之差,因此,如果当前位置与目标位置不一致,则不为0,位置偏差如图6所示。
[0070] 位置比例增益器220输出图6所示的速度指令。速度指令与位置指令同样地成为梯形。另外,从速度计算器230中输出的速度反馈也与速度指令同样地成为梯形。
[0071] 另一方面,关于速度积分器(图1的速度积分时间常数附加器130、积分器140)的输出,在速度指令增加时及减少时,输出图6所示的大小的信号。这是因为在速度积分器中产生累积量。由此,位置偏差的收敛耗费时间,直至达到就位(inposition)为止的时间变长。
[0072] 以上,在在速度积分器(图1的速度积分时间常数附加器130、积分器140)的指令和反馈双方中插入了相位超前器125的情况下,在速度积分器中存在累积量,直至释放该累积量为止耗费时间,速度控制部240的响应产生迟滞。因此,由于这种响应迟滞,定位的设定时间变长。
[0073] 以下,关于仅在速度积分器(图1的速度积分时间常数附加器130、积分器140)的反馈中插入相位超前器125的情况进行说明。该情况是速度控制部240包括图1的速度控制系统的情况。
[0074] 在图7中,位置指令(差分值)与图6中的位置指令相同。在累加点212,从位置指令中减去位置反馈并输出位置偏差。位置偏差是目标位置(位置指令)与当前位置(位置反馈)之差,因此,如果当前位置与目标位置不一致,则不为0,位置偏差如图7所示。
[0075] 位置比例增益器220输出图7所示的速度指令。速度指令与位置指令同样地成为梯形。另外,从速度计算器230中输出的速度反馈也与速度指令同样地成为梯形。速度指令和速度反馈与图6中的速度指令和速度反馈相同。
[0076] 另一方面,关于速度积分器(图1的速度积分时间常数附加器130、积分器140)的输出,在速度指令增加时及减少时,输出如图7所示的几乎为0的信号。这是因为将相位超前器125仅插入速度积分器的反馈中。通过将相位超前器125仅插入速度积分器的反馈中,速度反馈超前与速度控制系统的迟滞相当的时间而被输入,因此在速度积分器中不会产生累积量。由此,位置偏差的收敛快,达到就位的时间也变短。
[0077] 以上,在仅在速度积分器(图1的速度积分时间常数附加器130、积分器140)的反馈中插入了相位超前器125的情况下,速度积分器的累积量大致为0,因此释放速度积分器的累积量的时间几乎为0,使得定位调整性能提高。
[0078] 在实施方式2中,构成了直接使用实施方式1涉及的速度控制系统进行位置控制的电动机控制装置200。因此,根据实施方式2涉及的电动机控制装置,在比相位超前器125的截止频率高的频率下,速度响应的增益也不增大,不会引起共振,能够抑制驼峰。实施方式2涉及的电动机控制装置200能够缩短积分时间常数,并能够抑制干扰的影响。实施方式2涉及的电动机控制装置200抑制由机械系统的摩擦产生的定位调整时间的偏差,定位调整性能提高。另外,由于能够使速度积分器的累积量几乎为0,所以定位调整时间缩短。
[0079] [实施方式3]
[0080] 〔电动机控制装置的构成〕
[0081] 图8是实施方式3涉及的电动机控制装置的速度控制系统的构成图。如图所示,实施方式3涉及的电动机控制装置300具有相位超前器325、速度积分补偿低通滤波器330、速度积分时间常数附加器340、积分器350、速度比例增益器360以及转矩控制部370。
[0082] 实施方式3涉及的电动机控制装置300与实施方式1涉及的电动机控制装置100的不同之处仅在于,具有速度积分补偿低通滤波器330,其他的构成相同。还能够将实施方式3涉及的电动机控制装置330的速度控制系统应用于实施方式2涉及的电动机控制装置200的速度控制部240。
[0083] 另外,相位超前器325、速度积分时间常数附加器340、积分器350、速度比例增益器360、转矩控制部370的各自的功能与实施方式1的相位超前器125、速度积分时间常数附加器130、积分器140、速度比例增益器150、转矩控制部160的各自的功能相同。
[0084] 速度积分补偿低通滤波器330是为了改善对速度指令的追随性而被插入的。具体来说,在不能将与速度控制系统的迟滞相当的时间的超前设定为相位超前的情况下,为了设定其不足量,而设置速度积分补偿低通滤波器330。通过插入速度积分补偿低通滤波器330,速度积分时间常数附加器340的速度积分指令和相位超前后的速度反馈大致同时上升,使速度指令变化时的积分器350的累积量降低。
[0085] 〔电动机控制装置的动作〕
[0086] 基于编码器315所检测的电动机310的当前的旋转位置,速度计算器320计算出的速度反馈被输出至相位超前器325。该情况下的速度反馈中包含编码器315的检测误差。相位超前器325使所输入的速度反馈的相位超前一定角度。
[0087] 另一方面,速度反馈被输出到累加点312,在累加点312从速度指令中减去速度反馈。从累加点312起,输出电动机310的作为目标的速度和电动机310的当前的速度之差。
[0088] 速度指令被输出到速度积分补偿低通滤波器330,在速度积分补偿低通滤波器330中,速度指令被延迟与速度控制系统的迟滞相当的时间中的、没有通过相位超前器使相位超前的量。由于相位超前器使高频域的增益增大,所以在速度控制系统的响应低的情况下,有可能不能设定充分的相位超前。时间被延迟后的速度指令被输出到累加点314。在累加点314,从时间被延迟后的速度指令中减去通过相位超前器325使相位超前了的速度反馈。从累加点314起,输出时间被延迟后的电动机310的作为目标的速度以及为了补偿相位迟滞而使相位超前了的电动机310的速度之差。
[0089] 通过速度积分时间常数附加器340对从累加点314输出的指令乘以“1/所设定的速度积分时间常数”的值,作为其结果得到的指令再在积分器350中被积分。
[0090] 积分后的指令被输出到累加点316。在累加点316,将积分后的指令和从累加点312输出的指令累加。通过速度比例增益器360对在累加点316累加得到的指令乘以所设定的速度比例增益的值。其结果从速度比例增益器360中作为转矩指令被输出。
[0091] 电动机310基于从速度比例增益器360输出的转矩指令通过转矩控制部使电动机310旋转。电动机310的旋转速度与速度指令的旋转速度一致。因此,电动机310以按照速度指令的旋转速度旋转。
[0092] 在实施方式3涉及的电动机控制装置300中,将速度积分补偿低通滤波器330仅插入速度指令系统,并将相位超前器插入速度反馈,利用速度积分补偿低通滤波器使没有被相位超前器超前的相位迟滞。能够减少速度指令变化时的积分器350的累积量,并能够提高对速度指令的追随性。由此,速度控制系统的干扰抑制性能和定位调整性能提高。
[0093] 在实施方式3中,也与实施方式1同样地,将相位超前应用于速度反馈,将相位超前补偿仅应用于积分项的反馈。由此,如图3所示,实施方式3涉及的电动机控制装置300在比相位超前器325的截止频率高的频率下,速度响应的增益也不增大,不会引起共振,能够抑制驼峰。另外,如图4所示,实施方式3涉及的电动机控制装置300能够缩短积分时间常数,并能够抑制干扰的影响。而且,由于设置有速度积分补偿低通滤波器330,因此,在仅利用相位超前器325无法设定与速度控制系统的迟滞相当的时间时,通过速度积分补偿低通滤波器330的设定也能够补偿不足量。
[0094] 因此,根据实施方式3涉及的电动机控制装置300,与实施方式1同样地,能够缩短在积分时间常数附加器340中设定的时间常数的时间,速度控制系统的干扰抑制性能提高,在加工复杂形状的工件的情况下,也能够实现高的加工精度。另外,能够抑制由机械系统的摩擦产生的定位调整时间的偏差,能够缩短定位调整时间。另外,由于能够使速度积分器的累积量大致为0,所以定位调整时间缩短。
[0095] 以上,根据实施方式1至3涉及的电动机控制装置,通过不仅在象限的切换时而且定期地缩短速度积分时间常数,由此,能够抑制机械系统的摩擦等的干扰的影响,在加工复杂形状的加工的情况下,也能够实现高的加工精度。另外,机床中的定位不受摩擦的影响,能够抑制定位调整时间的偏差,定位调整性能提高。另外,由于能够使速度积分器的累积量大致为0,所以定位调整时间缩短。
[0096] 附图标记的说明
[0097] 100、200、300:电动机控制装置
[0098] 110、210、310:电动机
[0099] 115、215、315:编码器
[0100] 120、230、320:速度计算器
[0101] 125、325:相位超前器
[0102] 130、340:速度积分时间常数附加器
[0103] 140、350:积分器
[0104] 150、360:速度比例增益器
[0105] 220:位置比例增益器
[0106] 240:速度控制部
[0107] 160、250、370:转矩控制部
[0108] 330:速度积分补偿低通滤波器