马达控制装置以及马达控制方法

摘要

一种马达控制装置及马达控制方法，即使因马达驱动时的马达负荷而在马达的电源产生电压降，也能使接下来的马达的动作稳定。马达控制装置的控制部在电源电压超过阈值时，以匀速旋转中的马达按基准速度旋转、加速中的马达按基准加速度加速的方式对马达进行驱动控制，在电源电压达到阈值以下时，以匀速旋转中的马达按比基准速度慢的速度旋转、加速中的马达按比基准加速度小的加速度加速的方式对马达进行驱动控制，接着在电源电压恢复到超过阈值时，在监测时间的期间按规定的周期对电源电压进行监测，若电源电压在监测时间的期间未达到阈值以下且在经过监测时间时超过阈值，则以匀速旋转中的马达按基准速度旋转、加速中的马达按基准加速度加速的方式对马达进行驱动控制。

权利要求

1.一种马达控制装置，其控制使机器人动作的马达，所述马达控制装置的特征在于，具有：

马达驱动机构，所述马达驱动机构驱动所述马达；以及

控制机构，所述控制机构检测对所述马达驱动机构施加电压的电源的电压并向所述马达驱动机构输出驱动指令，如果在所述电源的电压超过规定的阈值的情况下，所述马达处于匀速旋转中，则所述控制机构以所述马达按规定的基准速度进行旋转的方式向所述马达驱动机构输出所述驱动指令，如果所述马达处于加速中，则所述控制机构以所述马达按规定的基准加速度进行加速的方式向所述马达驱动机构输出所述驱动指令，如果在检测到所述电源的电压达到阈值以下时所述马达处于匀速旋转中，则所述控制机构以所述马达按比所述基准速度慢的速度进行旋转的方式向所述马达驱动机构输出所述驱动指令，如果所述马达处于加速中，则所述控制机构以所述马达按比所述基准加速度小的加速度进行加速的方式向所述马达驱动机构输出所述驱动指令，接下来，如果检测到所述电源的电压恢复到超过所述阈值，则所述控制机构在规定的监测时间的期间按规定的周期对所述电源的电压进行监测，并且如果在所述电源的电压在所述监测时间的期间未达到所述阈值以下且所述电源的电压在经过所述监测时间时超过所述阈值的情况下,所述马达处于匀速旋转中，则所述控制机构以所述马达按所述基准速度进行旋转的方式向所述马达驱动机构输出所述驱动指令，如果所述马达处于加速中，则所述控制机构以所述马达按所述基准加速度进行加速的方式向所述马达驱动机构输出所述驱动指令。

2.根据权利要求1所述的马达控制装置，其特征在于，

如果所述马达在检测到所述电源的电压恢复到超过所述阈值之后且经过所述监测时间之前停止，则即使未经过所述监测时间，所述控制机构也会在下一次所述马达起动时以所述马达按所述基准加速度进行加速的方式向所述马达驱动机构输出所述驱动指令。

3.一种马达控制装置，其控制使机器人动作的马达，所述马达控制装置的特征在于，具有：

马达驱动机构，所述马达驱动机构驱动所述马达；以及

控制机构，所述控制机构检测对所述马达驱动机构施加电压的电源的电压并向所述马达驱动机构输出驱动指令，在所述控制机构设定了多个值不同的阈值作为所述电源的电压的阈值，如果将多个所述阈值中的任意所述阈值设为特定阈值，则如果在所述电源的电压超过所述特定阈值的情况下所述马达处于匀速旋转中，则所述控制机构以所述马达按规定的特定速度进行旋转的方式向所述马达驱动机构输出所述驱动指令，如果所述马达处于加速中，则所述控制机构以所述马达按规定的特定加速度进行加速的方式向所述马达驱动机构输出所述驱动指令，如果在检测到所述电源的电压达到所述特定阈值以下时所述马达处于匀速旋转中，则所述控制机构以所述马达按比所述特定速度慢的速度进行旋转的方式向所述马达驱动机构输出所述驱动指令，如果所述马达处于加速中，则所述控制机构以所述马达按比所述特定加速度小的加速度进行加速的方式向所述马达驱动机构输出所述驱动指令，接下来，如果检测到所述电源的电压恢复到超过所述特定阈值，则所述控制机构在规定的监测时间的期间按规定的周期对所述电源的电压进行监测，并且如果在所述电源的电压在所述监测时间的期间未达到所述特定阈值以下且所述电源的电压在经过所述监测时间时超过所述特定阈值的情况下，所述马达处于匀速旋转中，则所述控制机构以所述马达按所述特定速度进行旋转的方式向所述马达驱动机构输出所述驱动指令，如果所述马达处于加速中，则所述控制机构以所述马达按所述特定加速度进行加速的方式向所述马达驱动机构输出所述驱动指令。

4.根据权利要求3所述的马达控制装置，其特征在于，

如果将多个所述阈值中的最大的所述阈值设为第一阈值，

则在所述电源的电压超过所述第一阈值的情况下，如果所述马达处于加速中，则所述控制机构以所述马达按规定的基准加速度进行加速的方式向所述马达驱动机构输出所述驱动指令，如果所述马达在检测到所述电源的电压恢复到超过所述特定阈值之后且经过所述监测时间之前停止，则即使未经过所述监测时间，所述控制机构也会在下一次所述马达起动时，以所述马达按所述基准加速度进行加速的方式向所述马达驱动机构输出所述驱动指令。

5.一种马达控制方法，其用于控制使机器人动作的马达，所述马达控制方法的特征在于，

如果在所述马达的电源的电压超过规定的阈值的情况下所述马达处于匀速旋转中，则以所述马达按规定的基准速度进行旋转的方式对所述马达进行驱动并控制，如果所述马达处于加速中，则以所述马达按规定的基准加速度进行加速的方式对所述马达进行驱动并控制，如果在所述电源的电压达到所述阈值以下时所述马达处于匀速旋转中，则以所述马达按比所述基准速度慢的速度进行旋转的方式对所述马达进行驱动并控制，如果所述马达处于加速中，则以所述马达按比所述基准加速度小的加速度进行加速的方式对所述马达进行驱动并控制，接下来，如果所述电源的电压恢复到超过所述阈值，则在规定的监测时间的期间按规定的周期对所述电源的电压进行监测，并且如果在所述电源的电压在所述监测时间的期间未达到所述阈值以下且所述电源的电压在经过所述监测时间时超过所述阈值的情况下所述马达处于匀速旋转中，则以所述马达按所述基准速度进行旋转的方式对所述马达进行驱动并控制，如果所述马达处于加速中，则以所述马达按所述基准加速度进行加速的方式对所述马达进行驱动并控制。

6.一种马达控制方法，其用于控制使机器人动作的马达，所述马达控制方法的特征在于，

设定多个值不同的阈值作为所述马达的电源的电压的阈值，

如果将多个所述阈值中的任意所述阈值设为特定阈值，

则在所述电源的电压超过所述特定阈值的情况下，如果所述马达处于匀速旋转中，则以所述马达按规定的特定速度进行旋转的方式对所述马达进行驱动并控制，如果所述马达处于加速中，则以所述马达按规定的特定加速度进行加速的方式对所述马达进行驱动并控制，如果在所述电源的电压达到所述特定阈值以下时所述马达处于匀速旋转中，则以所述马达按比所述特定速度慢的速度进行旋转的方式对所述马达进行驱动并控制，如果所述马达处于加速中，则以所述马达按比所述特定加速度小的加速度进行加速的方式对所述马达进行驱动并控制，接下来，如果所述电源的电压恢复到超过所述特定阈值，则在规定的监测时间的期间按规定的周期对所述电源的电压进行监测，并且如果在所述电源的电压在所述监测时间的期间未达到所述特定阈值以下且所述电源的电压在经过所述监测时间时超过所述特定阈值的情况下，所述马达处于匀速旋转中，则以所述马达按所述特定速度进行旋转的方式对所述马达进行驱动并控制，如果所述马达处于加速中，则以所述马达按所述特定加速度进行加速的方式对所述马达进行驱动并控制。

说明书

马达控制装置以及马达控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种马达控制装置，所述马达控制装置控制使机器人动作的马达。并且，本发明涉及一种马达控制方法，所述马达控制方法用于控制使机器人动作的马达。

背景技术

[0002] 以往公知了用于控制使机器人动作的DC(直流)伺服马达的马达控制装置(例如，参照专利文献1)。专利文献1中所述的马达控制装置在产生马达的电源电压瞬间下降的现象即瞬低(瞬时电压降低)时，以降低马达的转速的方式对马达进行驱动并控制。并且，所述马达控制装置在瞬低结束、电源的电压恢复时，在电压恢复后经过规定的时间后以马达的转速返回到原速度的方式对马达进行驱动并控制。

[0003] 由于专利文献1所述的马达控制装置在产生瞬低从而电源的电压降低时，以降低马达的转速的方式对马达进行驱动并控制，因此，如果利用所述马达控制装置来控制马达，则能够在电源电压下降时减慢机器人的动作速度，其结果是能够防止机器人作出不稳定举动。并且，由于所述马达控制装置在瞬低结束从而电源的电压恢复时，在电压恢复后经过规定的时间后以马达的转速恢复到原速度的方式对马达进行驱动并控制，因此如果利用所述马达控制装置来控制马达，则能够防止马达在电压恢复后突然加速，其结果是能够防止机器人剧烈动作。

[0004] 专利文献1：国际公开第2012/020714号

[0005] 如果利用专利文献1中所述的马达控制装置来控制马达，则能够在因驱动时作用于马达的负荷而产生电源的电压降时，以降低马达的转速的方式对马达进行驱动并控制。并且，如果利用所述马达控制装置来控制马达，则能够在伴随马达驱动时的马达的负荷产生的电压降被解除、电源的电压恢复后经过规定的时间后，以马达的转速返回到原速度的方式对马达进行驱动并控制。

[0006] 然而，如果在因马达驱动时马达的负荷引起的电压降而暂时降低的电源的电压得到恢复从而马达的转速恢复到原速度时，再次产生伴随马达的负荷引起的电压降，则以转速恢复到原速度之后立即使转速再次下降的方式，对马达进行驱动并控制。因此，在利用所述马达控制装置进行控制的马达中，如果产生伴随马达驱动时马达的负荷而引起的电压降，则会导致接下来的马达的动作不稳定，其结果是会导致机器人的动作不稳定。

发明内容

[0007] 因此，本发明的课题是提供一种马达控制装置，其控制使机器人动作的马达，即使伴随马达驱动时马达的负荷而在马达的电源产生电压降，也能够使接下来的马达的动作稳定。并且，本发明的课题是提供一种马达控制方法，其用于控制使机器人动作的马达，即使伴随马达驱动时马达的负荷而在马达的电源产生电压降，也能够使接下来的马达的动作稳定。

[0008] 为了解决上述课题，本发明的马达控制装置控制使机器人动作的马达，其特征在于，所述马达控制装置具有：马达驱动机构，所述马达驱动机构驱动马达；以及控制机构，所述控制机构检测向马达驱动机构施加电压的电源的电压，并向马达驱动机构输出驱动指令，如果在电源的电压超过规定的阈值的情况下马达处于匀速旋转中，则控制机构以马达按规定的基准速度进行旋转的方式向马达驱动机构输出驱动指令，如果马达处于加速中，则控制机构以马达按规定的基准加速度进行加速的方式向马达驱动机构输出驱动指令，如果在检测到电源的电压达到阈值以下时马达处于匀速旋转中，则控制机构以马达按比基准速度慢的速度进行旋转的方式向马达驱动机构输出驱动指令，如果马达处于加速中，则控制机构以马达按比基准加速度小的加速度进行加速的方式向马达驱动机构输出驱动指令，接下来，如果检测到电源的电压恢复到超过阈值，则在规定的监测时间的期间按规定的周期对电源的电压进行监测，并且如果在电源的电压在监测时间的期间未达到阈值以下且电源的电压在经过监测时间时超过阈值的情况下，马达处于匀速旋转中，则控制机构以马达按基准速度进行旋转的方式向马达驱动机构输出驱动指令，如果马达处于加速中，则控制机构以马达按基准加速度进行加速的方式向马达驱动机构输出驱动指令。

[0009] 并且，为了解决上述课题，本发明的马达控制方法用于控制使机器人动作的马达，其特征在于，如果在马达的电源的电压超过规定的阈值的情况下马达处于匀速旋转中，则以马达按规定的基准速度进行旋转的方式对马达进行驱动并控制，如果马达处于加速中，则以马达按规定的基准加速度进行加速的方式对马达进行驱动并控制，如果在电源的电压达到阈值以下时马达处于匀速旋转中，则以马达按比基准速度慢的速度进行旋转的方式对马达进行驱动并控制，如果马达处于加速中，则以马达按比基准加速度小的加速度进行加速的方式对马达进行驱动并控制，接下来，如果电源的电压恢复到超过阈值，则在规定的监测时间的期间按规定的周期对电源的电压进行监测，并且如果在电源的电压在监测时间的期间未达到阈值以下且电源的电压在经过监测时间时超过阈值的情况下马达处于匀速旋转中，则以马达按基准速度进行旋转的方式对马达进行驱动并控制，如果马达处于加速中，则以马达按基准加速度进行加速的方式对马达进行驱动并控制。

[0010] 在本发明的马达控制装置中，如果检测到电源的电压达到阈值以下时，马达处于匀速旋转中，则控制机构以马达按比基准速度慢的速度进行旋转的方式向马达驱动机构输出驱动指令，如果马达处于加速中，则控制机构以马达按比基准加速度小的加速度进行加速的方式向马达驱动机构输出驱动指令。并且，在本发明的马达控制方法中，如果在电源的电压达到阈值以下时马达处于匀速旋转中，则以马达按比基准速度慢的速度进行旋转的方式对马达进行驱动并控制，如果马达处于加速中，则以马达按比基准加速度小的加速度进行加速的方式对马达进行驱动并控制。因此，在本发明中，能够在伴随马达驱动时的马达负荷而产生电源的电压降时，减慢马达的速度、减小加速度，其结果是能够使马达的动作稳定。

[0011] 并且，在本发明的马达控制装置中，控制机构如果在检测到电源的电压已达到阈值以之后检测到电源的电压已恢复到超过阈值，则在规定的监测时间的期间按规定的周期对电源的电压进行监测，并且如果在电源的电压在监测时间的期间未达到阈值以下且电源的电压在经过监测时间时超过阈值的情况下，马达处于匀速旋转中，则以马达按基准速度进行旋转的方式向马达驱动机构输出驱动指令，如果马达处于加速中，则以马达按基准加速度进行加速的方式向马达驱动机构输出驱动指令。并且，在本发明的马达控制方法中，如果在电源的电压达到阈值以下后电源的电压恢复到超过阈值，则在规定的监测时间的期间按规定的周期对电源的电压进行监测，并且如果在电源的电压在监测时间的期间未达到阈值以下且电源的电压在经过监测时间时超过阈值的情况下，马达处于匀速旋转中，则以马达按基准速度进行旋转的方式对马达进行驱动并控制，如果马达处于加速中，则以马达按基准加速度进行加速的方式对马达进行驱动并控制。

[0012] 也就是说，在本发明中，尽管因伴随马达驱动时的马达负荷引起的电压降而暂时下降的电源的电压得到恢复，但如果在监测时间中再次伴随马达负荷而产生电源的电压降等从而电源的电压降低，则马达的速度也不会在经过监测时间后立即返回到基准速度，马达的加速度也不会在经过监测时间后立即返回到基准加速度。因此，在本发明中，不必在马达的速度返回到基准速度后立即再次减慢马达的速度，不必在马达的加速度返回到基准加速度后立即再次减小马达的加速度。因此，在本发明中，能够使电源的电压恢复到超过阈值后的马达的动作稳定。

[0013] 像这样，在本发明中，能够在伴随马达负荷引起电源的电压降时，使马达的动作稳定，并且接下来，能够使电源的电压恢复到超过阈值后的马达的动作稳定。因此，在本发明中，即使伴随马达驱动时的马达负荷在马达的电源产生电压降，也能够使接下来的马达的动作稳定。并且，在本发明中，即使在产生瞬低从而电源的电压下降的情况下，也能够使接下来的马达的动作稳定。

[0014] 在本发明中，优选如果马达在检测到电源的电压恢复到超过阈值之后且经过监测时间之前停止，则即使未经过监测时间，控制机构也在下一次马达起动时，以马达按基准加速度进行加速的方式向马达驱动机构输出驱动指令。由于在马达停止时，伴随马达的负荷引起的电源的电压降被解除，因此如果像这样构成，则能够使伴随马达的负荷产生电源的电压降后的马达的动作稳定，并能够在下一次马达起动时迅速使马达加速。

[0015] 而且，为了解决上述课题，本发明的马达控制装置控制使机器人动作的马达，其特征在于，所述马达控制装置具有：马达驱动机构，所述马达驱动机构驱动马达；以及控制机构，所述控制机构检测向马达驱动机构施加电压的电源的电压并向马达驱动机构输出驱动指令，在控制机构中设定了多个值不同的阈值作为电源电压的阈值，随着电源的电压达到较小的阈值以下，控制机构以匀速旋转中的马达按较慢的速度进行旋转的方式向马达驱动机构输出驱动指令，并以加速中的马达按较小的加速度进行加速的方式向马达驱动机构输出驱动指令，如果将多个阈值中的任意阈值设为特定阈值，则在电源的电压超过特定阈值的情况下，如果马达处于匀速旋转中，则控制机构以马达按规定的特定速度进行旋转的方式向马达驱动机构输出驱动指令，如果马达处于加速中，则控制机构以马达按规定的特定加速度进行加速的方式向马达驱动机构输出驱动指令，如果在检测到电源的电压达到特定阈值以下时，马达处于匀速旋转中，则控制机构以马达按比特定速度慢的速度进行旋转的方式向马达驱动机构输出驱动指令，如果马达处于加速中，则控制机构以马达按比特定加速小的加速度进行加速的方式向马达驱动机构输出驱动指令，接下来，如果检测到电源的电压已恢复到超过特定阈值，则在规定的监测时间的期间按规定的周期对电源的电压进行监测，并且如果在电源的电压在监测时间的期间未达到特定阈值以下且电源的电压在经过监测时间时超过特定阈值的情况下，马达处于匀速旋转中，则控制机构以马达按特定速度进行旋转的方式向马达驱动机构输出驱动指令，如果马达处于加速中，则控制机构以马达按特定加速度进行加速的方式向马达驱动机构输出驱动指令。

[0016] 而且，为了解决上述课题，本发明的马达控制方法用于控制使机器人动作的马达，其特征在于，设定了多个值不同的阈值作为马达电源的电压的阈值，随着电源的电压达到较小的阈值以下，以匀速旋转中的马达按较慢的速度进行旋转的方式对马达进行驱动并控制，以加速中的马达按较小的加速度进行加速的方式对马达进行驱动并控制，并且，在将多个阈值中的任意阈值设为特定阈值时，如果在电源的电压超过特定阈值的情况下，马达处于匀速旋转中，则以马达按规定的特定速度进行旋转的方式对马达进行驱动并控制，如果马达处于加速中，则以马达按规定的特定加速度进行加速的方式对马达进行驱动并控制，如果在电源的电压达到特定阈值以下时，马达处于匀速旋转中，则以马达按比特定速度慢的速度进行旋转的方式对马达进行驱动并控制，如果马达处于加速中，则以马达按比特定加速度小的加速度进行加速的方式对马达进行驱动并控制，接下来，如果电源的电压已恢复到超过特定阈值，则在规定的监测时间的期间按规定的周期对电源的电压进行监测，并且如果在电源的电压在监测时间的期间未达到特定阈值以下且电源的电压在经过监测时间时超过特定阈值的情况下，马达处于匀速旋转中，则以马达按特定速度进行旋转的方式对马达进行驱动并控制，如果马达处于加速中，则以马达按特定加速度进行加速的方式对马达进行驱动并控制。

[0017] 在本发明的马达控制装置中，如果在检测到电源的电压达到特定阈值以下时马达处于匀速旋转中，则控制机构以马达按比特定速度慢的速度进行旋转的方式向马达驱动机构输出驱动指令，如果马达处于加速中，则控制机构以马达按比特定加速度小的加速度进行加速的方式向马达驱动机构输出驱动指令。并且，在本发明的马达控制方法中，如果在电源的电压达到特定阈值以下时马达处于匀速旋转中，则以马达按比特定速度慢的速度进行旋转的方式对马达进行驱动并控制，如果马达处于加速中，则以马达按比特定加速度小的加速度进行加速的方式对马达进行驱动并控制。因此，在本发明中，能够在伴随马达驱动时的马达负荷产生电源的电压降时，减慢马达的速度、减小加速度，其结果是能够使马达的动作稳定。

[0018] 并且，在本发明的马达控制装置中，如果在检测到电源的电压达到特定阈值以下之后，检测到电源的电压已恢复到超过特定阈值，则控制机构在规定的监测时间的期间按规定的周期对电源的电压进行监测，并且如果在电源的电压在监测时间的期间未达到特定阈值以下且电源的电压在经过监测时间时超过特定阈值的情况下，马达处于匀速旋转中，则控制机构以马达按特定速度进行旋转的方式向马达驱动机构输出驱动指令，如果马达处于加速中，则控制机构以马达按特定加速度进行加速的方式向马达驱动机构输出驱动指令。并且，在本发明的马达控制方法中，如果在电源的电压达到特定阈值以下后，电源的电压恢复到超过特定阈值，则在规定的监测时间的期间按规定的周期对电源的电压进行监测，并且如果在电源的电压在监测时间的期间未达到特定阈值以下且电源的电压在经过监测时间时超过特定阈值的情况下，马达处于匀速旋转中，则以马达按特定速度进行旋转的方式对马达进行驱动并控制，如果马达处于加速中，则以马达按特定加速度进行加速的方式对马达进行驱动并控制。

[0019] 也就是说，在本发明中，尽管因伴随马达驱动时的马达负荷产生的电压降而暂时降低的电源的电压得到恢复，但如果在监测时间中电源的电压再次因伴随马达负荷产生电源的电压降等而降低，则马达的速度不会在经过监测时间后立即返回到特定速度，马达的加速度不会在经过监测时间后立即返回到特定加速度。因此，在本发明中，不必在马达的速度返回到特定速度后立即再次减慢马达的速度，不必在马达的加速度返回到特定加速度后立即再次减小马达的加速度。因此，在本发明中，能够使电源的电压恢复到超过特定阈值之后的马达的动作稳定。

[0020] 像这样，在本发明中，能够在伴随马达的负荷产生电源的电压降时使马达的动作稳定，并且在此之后能够使电源的电压恢复到超过特定阈值之后的马达的动作稳定。因此，在本发明中，即使伴随马达驱动时的马达负荷而在马达的电源产生电压降，也能够使接下来的马达的动作稳定。并且，在本发明中，即使在产生瞬低从而电源的电压降低的情况下，也能够使接下来的马达的动作稳定。

[0021] 并且，在本发明的马达控制装置中，随着电源的电压达到较小的阈值以下，控制机构以匀速旋转中的马达按较慢的速度进行旋转的方式向马达驱动机构输出驱动指令，且以加速中的马达按较小的加速度进行加速的方式向马达驱动机构输出驱动指令。并且，在本发明的马达控制方法中，随着电源的电压达到较小的阈值以下，以匀速旋转中的马达按较慢的速度进行旋转的方式对马达进行驱动并控制，以加速中的马达按较小的加速度进行加速的方式对马达进行驱动并控制。因此，在本发明中，根据电源的电压，能够呈阶梯式地减慢或加快马达的速度，且能够呈阶梯式地减小或增大马达的加速度。因此，在本发明中，能够使伴随马达驱动时的马达负荷而在马达的电源产生电压降后的马达的动作更加稳定。并且，能够使在产生瞬低从而电源的电压下降后的马达的动作更加稳定。

[0022] 在本发明中，优选在将多个阈值中的最大的阈值设为第一阈值时，如果在电源的电压超过第一阈值的情况下马达处于加速中，则控制机构以马达按规定的基准加速度进行加速的方式向马达驱动机构输出驱动指令，如果马达在检测到电源的电压恢复到超过特定阈值之后且经过监测时间之前停止，则即使未经过监测时间，控制机构也会在下一次马达起动时以马达按基准加速度进行加速的方式向马达驱动机构输出驱动指令。由于在马达停止时伴随马达的负荷产生的电源的电压降被解除，因此如果像这样构成，则能够使伴随马达的负荷产生电源的电压降后的马达的动作稳定，并能够在下一次马达起动时迅速使马达加速。

[0023] 发明效果

[0024] 如上述，在本发明中，即使伴随马达驱动时的马达负荷而在马达的电源产生电压降，也能够使接下来的马达的动作稳定。

附图说明

[0025] 图1为示出了本发明的实施方式所涉及的马达控制装置以及与马达控制装置相关的结构的框图。

[0026] 图2为用于说明利用图1所示的马达控制装置进行驱动并控制的马达进行匀速旋转时马达的速度在电源的电压变动的情况下变化的图表。

[0027] 图3为用于说明利用图1所示的马达控制装置进行驱动并控制的马达进行匀速旋转时马达的速度在电源的电压变动的情况下变化的图表。

[0028] 图4为用于说明利用图1所示的马达控制装置进行驱动并控制的马达进行加速时马达的加速度在电源的电压变动的情况下变化的图表。

[0029] (符号说明)

[0030] 1 马达控制装置

[0031] 2 马达

[0032] 3 电源

[0033] 5 控制部(控制机构)

[0034] 6 驱动器(马达驱动机构)

[0035] AC0 基准加速度(特定加速度)

[0036] AC1 第一加速度(特定加速度)

[0037] AC2 第二加速度(特定加速度)

[0038] th1 第一阈值(阈值、特定阈值)

[0039] th2 第二阈值(阈值、特定阈值)

[0040] th3 第三阈值(阈值、特定阈值)

[0041] T 监测时间

[0042] V0 基准速度(特定速度)

[0043] V1 第一速度(特定速度)

[0044] V2 第二速度(特定速度)

具体实施方式

[0045] 以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

[0046] (马达控制装置的大致结构)

[0047] 图1为示出了本发明的实施方式所涉及的马达控制装置1以及与马达控制装置1相关的结构的框图。

[0048] 本实施方式的马达控制装置1为用于控制使工业用机器人动作的马达2的装置。马达2为DC(直流)伺服马达，例如使工业用机器人的臂部动作。如图1所示，在马达控制装置1处连接有马达2的电源3。并且，在马达控制装置1与马达2之间配置有编码器4。编码器4例如包括：圆板状的狭缝板，所述狭缝板固定于马达2的旋转轴；以及光学式传感器，所述光学式传感器具有以夹持狭缝板而进行配置的发光元件以及受光元件，光学式传感器与马达控制装置1连接。

[0049] 并且，马达控制装置1具有控制部5以及驱动器6，所述控制部5作为控制机构，且包括MPU(微处理器)等运算机构，ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、非易失性存储器等存储机构，以及I/O端口等输入输出机构等，所述驱动器6作为马达驱动机构。在控制部5以及驱动器6处连接有电源3。电源3向驱动器6施加电压。

[0050] 控制部5基于来自编码器4的输出信号计算出马达2的旋转位置和马达2的速度(转速)。并且，控制部5检测电源3的电压。并且，控制部5基于已计算出的马达2的旋转位置以及速度、已检测到的电源3的电压，向驱动器6输出驱动指令。驱动器6基于从控制部5输出的驱动指令向马达2施加电压并对马达2进行驱动。

[0051] 在本实施方式中，在控制部5设定了多个值不同的阈值作为电源3的电压的阈值。并且，本实施方式的控制部5随着电源3的电压达到较小的阈值以下，而以匀速旋转中的马达2按较慢的速度进行旋转的方式向驱动器6输出驱动指令，且以加速中的马达2按较小的加速度进行加速的方式向驱动器6输出驱动指令。也就是说，在本实施方式中，随着电源3的电压达到较小的阈值以下，而以匀速旋转中的马达2按较慢的速度进行旋转的方式对马达2进行驱动并控制，且以加速中的马达2按较小的加速度进行加速的方式对马达2进行驱动并控制。以下，对电源3的电压变动时的马达2的控制方法进行详细说明。

[0052] (电源电压变动时马达的控制方法)

[0053] 图2为用于说明在利用图1所示的马达控制装置1进行驱动并控制的马达2进行匀速旋转时马达2的速度在电源3的电压变动的情况下变化的图表。图3为用于说明在利用图1所示的马达控制装置1进行驱动并控制的马达2进行匀速旋转时马达2的速度在电源3的电压变动的情况下变化的图表。图4为用于说明在利用图1所示的马达控制装置1进行驱动并控制的马达2加速转时马达2的加速度在电源3的电压变动的情况下变化的图表。

[0054] 如上述，在控制部5设定了多个值不同的阈值作为电源3的电压的阈值。在本实施方式中，在控制部5设定了值不同的第一阈值th1、第二阈值th2以及第三阈值th3这三个阈值。三个阈值th1至th3中的第一阈值th1最大，第三阈值th3最小。也就是说，按第一阈值th1、第二阈值th2以及第三阈值th3的顺序依次变小。并且，在本实施方式中，通常施加到驱动器6的电源3的电压超过第一阈值th1。另外，作为电源3的电压的阈值设定于控制部5的阈值的个数既可是两个也可是四个以上。

[0055] 如果在电源3的电压超过第一阈值th1的情况下，马达2处于匀速旋转中，则如图2、图3所示，控制部5以马达2按基准速度V0进行旋转的方式向驱动器6输出驱动指令，如果马达2处于加速中，则如图4所示，控制部5以马达2按基准加速度AC0进行加速的方式向驱动器6输出驱动指令。也就是说，在本实施方式中，如果在电源3的电压超过第一阈值th1的情况下，马达2处于匀速旋转中，则以马达2按基准速度V0进行旋转的方式对马达2进行驱动并控制，如果马达2处于加速中，则以马达2按基准加速度AC0进行加速的方式对马达2进行驱动并控制。

[0056] 并且，如果在电源3的电压达到第一阈值th1以下时，马达2处于匀速旋转中，则如图2、图3所示，控制部5以马达2按比基准速度V0慢的第一速度V1进行旋转的方式向驱动器6输出驱动指令，如果马达2处于加速中，则如图4所示，控制部5以马达2按比基准加速度AC0小的第一加速度AC1进行加速的方式向驱动器6输出驱动指令。也就是说，在本实施方式中，如果在电源3的电压达到第一阈值th1以下时马达2处于匀速旋转中，则以马达2按第一速度V1进行旋转的方式对马达2进行驱动并控制，如果马达2处于加速中，则以马达2按第一加速度AC1进行加速的方式对马达2进行驱动并控制。

[0057] 而且，如果在电源3的电压达到第二阈值th2以下时，马达2处于匀速旋转中，则如图2、图3所示，控制部5以马达2按比第一速度V1慢的第二速度V2进行旋转的方式向驱动器6输出驱动指令，如果马达2处于加速中，则如图4所示，控制部5以马达2按比第一加速度AC1小的第二加速度AC2进行加速的方式向驱动器6输出驱动指令。也就是说，在本实施方式中，如果在电源3的电压达到第二阈值th2以下时，马达2处于匀速旋转中，则以马达2按第二速度V2进行旋转的方式对马达2进行驱动并控制，如果马达2处于加速中，则以马达2按第二加速度AC2进行加速的方式对马达进行驱动并控制。

[0058] 而且，如果在电源3的电压达到第三阈值th3以下时马达2处于匀速旋转中，则如图2所示，控制部5以马达2按比第二速度V2慢的第三速度V3进行旋转的方式向驱动器6输出驱动指令，如果马达2处于加速中，则如图4所示，控制部5以马达2按比第二加速度AC2小的第三加速度AC3进行加速的方式向驱动器6输出驱动指令。也就是说，在本实施方式中，如果在电源3的电压达到第三阈值th3时马达2处于匀速旋转中，则以马达2按第三速度V3进行旋转的方式对马达2进行控制并驱动，如果马达2处于加速中，则以马达2按第三加速度AC3进行加速的方式对马达2进行驱动并控制。

[0059] 并且，如果检测到达到第三阈值th3以下的电源3的电压恢复到超过第三阈值th3，则控制部5在规定的监测时间T的期间按规定的周期对电源3的电压进行监测，并且如图2所示，如果在电源3的电压在监测时间T的期间未达到第三阈值th3以下且电源3的电压在经过监测时间T时超过第三阈值th3的情况下，马达2处于匀速旋转中，则控制部5以马达2按第二速度V2进行旋转的方式向驱动器6输出驱动指令。也就是说，如果达到第三阈值th3以下的电源3的电压恢复到超过第三阈值th3，则在监测时间T的期间按规定的周期对电源3的电压进行监测，并且如果在电源3的电压在监测时间T的期间未达到第三阈值th3以下且电源3的电压在经过监测时间T时超过第三阈值th3的情况下，马达2处于匀速旋转中，则以马达2按第二速度V2进行旋转的方式对马达2进行驱动并控制。

[0060] 并且，如果在检测到超过第三阈值th3的电源3的电压进一步恢复到超过第二阈值th2时，则控制部5在监测时间T的期间按规定的周期对电源3的电压进行监测，并且如图2所示，如果在电源3的电压在监测时间T的期间未达到第二阈值th2以下且电源3的电压在经过监测时间T时超过第二阈值th2的情况下，马达2处于匀速旋转中，则控制部5以马达2按第一速度V1进行旋转的方式向驱动器6输出驱动指令。也就是说，如果超过第三阈值th3的电源3的电压进一步恢复到超过第二阈值th2，则在监测时间T的期间按规定的周期对电源3的电压进行监测，并且如果在电源3的电压在监测时间T的期间未达到第二阈值th2以下且电源3的电压在经过监测时间T时超过第二阈值th2的情况下，马达2处于匀速旋转中，则以马达2按第一速度V1进行旋转的方式对马达2进行驱动并控制。

[0061] 同样，如果检测到超过第二阈值th2的电源3的电压进一步恢复到超过第一阈值th1，则控制部5在监测时间T的期间按规定的周期对电源3的电压进行监测，并且如图2所示，如果在电源3的电压在监测时间T的期间未达到第一阈值th1以下且电源3的电压在经过监测时间T时超过第一阈值th1的情况下，马达2处于匀速旋转中，则控制部5以马达2按基准速度V0进行旋转的方式向驱动器6输出驱动指令。也就是说，如果超过第二阈值th2的电源3的电压进一步恢复到超过第一阈值th1，则在监测时间T的期间按规定的周期对电源3的电压进行监测，并且如果在电源3的电压在监测时间T的期间未达到第一阈值th1以下且电源3的电压在经过监测时间T时超过第一阈值th1的情况下，马达2处于匀速旋转中，则以马达2按基准速度V0进行旋转的方式对马达2进行驱动并控制。

[0062] 另一方面，如图3所示，例如即使检测到达到第二阈值th2以下的电源3的电压已恢复到超过第二阈值th2，但如果电源3的电压在监测时间T的期间再次达到第二阈值th2以下，即使经过监测时间T后，如果马达2处于匀速旋转中，则控制部5也以马达2按第二速度V2进行旋转的方式向驱动器6输出驱动指令。并且，在电源3的电压在监测时间T的期间再次达到第二阈值th2以下的情况下，即使电源3的电压在经过监测时间T时恢复到超过第二阈值th2，如果马达2处于匀速旋转中，则控制部5也以马达2按第二速度V2进行旋转的方式向驱动器6输出驱动指令。并且，如图3所示，例如在检测到达到第二阈值th2以下的电源3的电压已恢复到超过第二阈值th2之后，如果电源3的电压在监测时间T的期间再次达到第二阈值th2以下且达到第三阈值th3以下，则不管是否经过监测时间T，如果马达2处于匀速旋转中，则控制部5也以马达2按第三速度V3进行旋转的方式向驱动器6输出驱动指令。

[0063] 并且，如果检测到达到第三阈值th3以下的电源3的电压已恢复到超过第三阈值th3，而在监测时间T的期间按规定的周期对电源3的电压进行监测的结果是电源3的电压在监测时间T的期间未达到第三阈值th3以下且电源3的电压在经过监测时间T时超过第三阈值th3，则如图4所示，如果马达2处于加速中，则控制部5以马达2按第二加速度AC2进行加速的方式向驱动器6输出驱动指令。也就是说，如果达到第三阈值th3以下的电源3的电压恢复到超过第三阈值th3，而在监测时间T的期间按规定的周期对电源3的电压进行监测的结果是电源3的电压在监测时间T的期间未达到第三阈值th3以下且电源3的电压在经过监测时间T时超过第三阈值th3，则如果马达2处于加速中，则以马达2按第二加速度AC2进行加速的方式对马达2进行驱动并控制。

[0064] 并且，如果检测到超过第三阈值th3的电源3的电压进一步恢复到超过第二阈值th2，而在监测时间T的期间按规定的周期对电源3的电压进行监测的结果是电源3的电压在监测时间T的期间未达到第二阈值th2以下且电源3的电压在经过监测时间T时超过第二阈值th2，则如图4所示，如果马达2处于加速中，则控制部5以马达2按第一加速度AC1进行加速的方式向驱动器6输出驱动指令。也就是说，如果检测到超过第三阈值th3的电源3的电压进一步恢复到超过第二阈值th2，而在监测时间T的期间按规定的周期对电源3的电压进行监测的结果是电源3的电压在监测时间T的期间未达到第二阈值th2以下且电源3的电压在经过监测时间T时超过第二阈值th2，则如果马达2处于加速中，则以马达2按第一加速度AC1进行加速的方式对马达2进行驱动并控制。

[0065] 同样，如果检测到超过第二阈值th2的电源3的电压进一步恢复到超过第一阈值th1，而在监测时间T的期间按规定的周期对电源3的电压进行监测的结果是电源3的电压在监测时间T的期间未达到第一阈值th1以下且电源3的电压在经过监测时间T时超过第一阈值th1，则如果马达2处于加速中，则控制部5以马达2按基准加速度AC0进行加速的方式向驱动器6输出驱动指令。也就是说，如果超过第二阈值th2的电源3的电压进一步恢复到超过第一阈值th1，而在监测时间T的期间按规定的周期对电源3的电压进行监测的结果是电源3的电压在监测时间T的期间未达到第一阈值th1以下且电源3的电压在经过监测时间T时超过第一阈值th1，则如果马达2处于加速中，则以马达2按基准加速度AC0进行加速的方式对马达2进行驱动并控制。

[0066] 另一方面，例如即使检测到达到第二阈值th2以下的电源3的电压恢复到超过第二阈值th2，但如果电源3的电压在监测时间T的期间再次达到第二阈值th2以下，即使经过监测时间T后，如果马达2处于加速中，则控制部5也以马达按第二加速度AC2进行加速的方式向驱动器6输出驱动指令。并且，在电源3的电压在监测时间T的期间再次达到第二阈值th2以下的情况下，即使电源3的电压在经过监测时间T时恢复到超过第二阈值th2，如果马达2处于加速中，则控制部5也以马达2按第二加速度AC2进行加速的方式向驱动器6输出驱动指令。并且，例如在检测到达到第二阈值th2以下的电源3的电压恢复到超过第二阈值th2后，如果电源3的电压在监测时间T的期间再次达到第二阈值th2以下且达到第三阈值th3以下，则不管是否经过监测时间T，如果马达处于加速中，则控制部5也以马达2按第三加速度AC3进行加速的方式向驱动器6输出驱动指令。

[0067] 像这样，在本实施方式中，如果将第一阈值th1、第二阈值th2以及第三阈值th3这三个阈值th1至th3中的任意阈值设为特定阈值，则在电源3的电压超过特定阈值(即，第一阈值th1、第二阈值th2或第三阈值th3)的情况下，如果马达2处于匀速旋转中，则控制部5以马达2按规定的特定速度(即，基准速度V0、第一速度V1或第二速度V2)进行旋转的方式向驱动器6输出驱动指令，如果马达2处于加速中，则控制部5以马达2按规定的特定加速度(即，基准加速度AC0、第一加速度AC1或第二加速度AC2)进行加速的方式向驱动器6输出驱动指令。也就是说，在本实施方式中，如果在电源3的电压超过特定阈值的情况下，马达2处于匀速旋转中，则以马达2按特定速度进行旋转的方式对马达2进行驱动并控制，如果马达2处于加速中，则以马达2按特定加速度进行加速的方式对马达2进行驱动并控制。

[0068] 并且，在本实施方式中，如果在检测到电源3的电压达到特定阈值以下时马达2处于匀速旋转中，则控制部5以马达2按比特定速度慢的速度(即，第一速度V1、第二速度V2或第三速度V3)进行旋转的方式向驱动器6输出驱动指令，如果马达2处于加速中，则控制部5以马达2按比特定加速度小的加速度(第一加速度AC1、第二加速度AC2或第三加速度AC3)进行加速的方式向驱动器6输出驱动指令。也就是说，在本实施方式中，如果在电源3的电压达到特定阈值以下时马达2处于匀速旋转中，则以马达2按比特定速度慢的速度进行旋转的方式对马达2进行驱动并控制，如果马达2处于加速中，则以马达2按比特定加速度小的加速度进行加速的方式对马达2进行驱动并控制。

[0069] 而且，在本实施方式中，接下来，如果检测到电源3的电压已恢复到超过特定阈值，则在监测时间T的期间按规定的周期对电源3的电压进行监测，并且如果在电源3的电压在监测时间T的期间未达到特定阈值以下且电源3的电压在经过监测时间T时超过特定阈值的情况下，马达2处于匀速旋转中，则控制部5以马达2按特定速度进行旋转的方式向驱动器6输出驱动指令，如果马达2处于加速中，则以马达2按特定加速度进行加速的方式向驱动器6输出驱动指令。也就是说，在本实施方式中，接下来，如果电源3的电压恢复到超过特定阈值，则在监测时间T的期间按规定的周期对电源3的电压进行监测，并且如果在电源3的电压在监测时间T的期间未达到特定阈值以下且电源3的电压在经过监测时间T时超过特定阈值的情况下，马达2处于匀速旋转中，则以马达2按特定速度进行旋转的方式对马达2进行驱动并控制，如果马达2处于加速中，则以马达2按特定加速度进行加速的方式对马达2进行驱动并控制。

[0070] 另外，如果检测到电源3的电压达到特定阈值以下，则优选控制部5在装设于机器人的工件和机器人等不产生损伤的范围内，尽可能快地减慢马达2的速度、减小马达2的加速度。并且，如果电源3的电压未达到第一阈值th1以下，则控制部5以马达2的速度稳定在基准速度V0的方式向驱动器6输出驱动指令(参照图2、图3的双点划线)。并且，如果电源3的电压未达到第一阈值th1以下，则控制部5以马达2的加速度稳定在基准加速度AC0的方式向驱动器6输出驱动指令(参照图4的双点划线)。并且，由于在马达2减速时产生反电动势，因此电源3的电压一般不会达到第一阈值th1以下。

[0071] (本实施方式的主要效果)

[0072] 如上述说明，在本实施方式中，如果在电源3的电压达到特定阈值以下时马达2处于匀速旋转中，则以马达2按比特定速度慢的速度进行旋转的方式对马达2进行驱动并控制，如果马达2处于加速中，则以马达2按比特定加速度小的加速度进行加速的方式对马达2进行驱动并控制。因此，在本实施方式中，能够在伴随马达2驱动时的马达2的负荷产生电源3的电压降时，减慢马达2的速度、减小加速度，使马达2的动作稳定。

[0073] 并且，在本实施方式中，如果在电源3的电压达到特定阈值以下后，电源3的电压恢复到超过特定阈值，则在监测时间T的期间按规定的周期对电源3的电压进行监测，并且如果在电源3的电压在监测时间T的期间未达到特定阈值以下且电源3的电压在经过监测时间T时超过特定阈值的情况下，马达2处于匀速旋转中，则以马达2按特定速度进行旋转的方式对马达2进行驱动并控制，如果马达2处于加速中，则以马达2按特定加速度进行加速的方式对马达2进行驱动并控制。也就是说，在本实施方式中，尽管因伴随马达2驱动时的马达2的负荷产生的电压降而暂时下降的电源3的电压得到恢复，但如果电源3的电压在监测时间T的期间再次随着马达2的负荷产生的电源3的电压降等而降低，则马达2的速度不会在经过监测时间T后立即返回到特定速度，马达2的加速度不会在经过监测时间T后立即返回到特定加速度。因此，在本实施方式中，不必在马达2的速度返回到特定速度之后立即再次减慢马达2的速度，不必在马达2的加速度返回到特定加速度后立即再次减小马达2的加速度。因此，在本实施方式中，能够使电源3的电压恢复到超过特定阈值后的马达2的动作稳定。

[0074] 像这样，在本实施方式中，能够在随着马达2的负荷产生电源3的电压降时使马达2的动作稳定，并且接下来，能够使电源3的电压恢复到超过特定阈值后的马达2的动作稳定。因此，在本实施方式中，即使随着马达2驱动时的马达2的负荷而在电源3产生电压降，也能够使接下来的马达2的动作稳定。并且，在本实施方式中，即使在产生瞬低从而电源3的电压下降的情况下，也能够使接下来的马达2的动作稳定。

[0075] 在本实施方式中，随着电源3的电压达到较小的阈值以下，以匀速旋转中的马达2按较慢的速度进行旋转的方式对马达2进行驱动并控制，以加速中的马达2按较小的加速度进行加速的方式对马达2进行驱动并控制。因此，在本实施方式中，根据电源3的电压，能够呈阶梯式地减慢或加快马达2的速度，并且能够呈阶梯式地减小或增大马达2的加速度。因此，在本实施方式中，能够使伴随马达2驱动时的马达2的负荷在电源3产生电压降后的马达2的动作更稳定。并且，能够使产生瞬低从而电源3的电压下降后的马达2的动作更稳定。

[0076] (其他实施方式)

[0077] 上述的实施方式为本发明的优选实施方式的一个例子，但并不限定于此，在不变更本发明的主旨的范围内可以实施各种变形。

[0078] 在上述的实施方式中，如果工业用机器人的动作在电源3的电压恢复到超过特定阈值之后且经过监测时间T之前结束，从而马达2停止，则即使不经过监测时间T，也可以在下一次马达2起动时以马达2按基准加速度进行加速的方式对马达2进行驱动并控制。由于在马达2停止时伴随马达2的负荷产生的电源3的电压降被解除，因此在这种情况下，能够使伴随马达2的负荷产生电源3的电压降后的马达2的动作稳定，并且能够在下一次马达2起动时迅速使马达2加速。

[0079] 在上述的实施方式中，在控制部5设定了多个值不同的阈值作为电源3的电压的阈值。除此之外，作为电源3的电压的阈值而在控制部5设定的阈值也可是一个。例如在控制部5设定的阈值也可只是第一阈值th1。这种情况也与上述的实施方式相同，即使伴随马达2驱动时的马达2的负荷而在电源3产生电压降，也会获得能够使接下来的马达2的动作稳定的效果。并且，在产生瞬低从而电源3的电压下降时，也会获得能够使接下来的马达2的动作稳定的效果。

[0080] 并且，在这种情况下，如果工业用机器人的动作在电源3的电压恢复到超过一个阈值之后且经过监测时间T之前结束，从而马达2停止，则即使不经过监测时间T，也可以在下一次马达2起动时以马达2按基准加速度进行加速的方式对马达2进行驱动并控制。如上述，由于当马达2停止时，伴随马达2的负荷而产生的电源3的电压降被解除，因此这样一来能够使伴随马达2的负荷产生电源3的电压降后的马达2的动作稳定，并能够在下一次马达2起动时迅速使马达2加速。