JPS60118088A - モ−タ回転角制御方法 - Google Patents
モ−タ回転角制御方法Info
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- JPS60118088A JPS60118088A JP58201115A JP20111583A JPS60118088A JP S60118088 A JPS60118088 A JP S60118088A JP 58201115 A JP58201115 A JP 58201115A JP 20111583 A JP20111583 A JP 20111583A JP S60118088 A JPS60118088 A JP S60118088A
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/18—Controlling the angular speed together with angular position or phase
- H02P23/186—Controlling the angular speed together with angular position or phase of one shaft by controlling the prime mover
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明はモータの回転角を正確な値に制御することが
できるモータ回転角制御方法に関するもので８る。
できるモータ回転角制御方法に関するもので８る。
従来、モータの回転角をアナログ的に制御して制御対象
の位置を自任に制御することが行われており、この場合
の位置決め精度はモータ回転角の制御精度で決せる。近
年、マイクロプロセッサ等のディジクル信号処理回路素
子の高機能化、低価格化により、モータ回転角制御にも
これらの素子を使用したディジタル制御の導入が試みら
れている。この制御はサンプリング時刻ごとにモータの
回転角を検出して目標値と比較し、比較結果に基づいて
モータ駆動電流を決定してモータの駆動制御を行なうも
のである。
の位置を自任に制御することが行われており、この場合
の位置決め精度はモータ回転角の制御精度で決せる。近
年、マイクロプロセッサ等のディジクル信号処理回路素
子の高機能化、低価格化により、モータ回転角制御にも
これらの素子を使用したディジタル制御の導入が試みら
れている。この制御はサンプリング時刻ごとにモータの
回転角を検出して目標値と比較し、比較結果に基づいて
モータ駆動電流を決定してモータの駆動制御を行なうも
のである。
ディジクル制御を行なう場合、モータの駆動電流はサン
プリング時刻毎にし力・更新されないので、正確外回転
角制御を行うために駆動電流はモータの特性に適合させ
た値としなければならない。このため、モータの特性を
正確に把握することが重要になり、「ランプ入力に対す
るモータ回転角の追従誤差から摩擦力を推定する方法」
（米国特許４．３８３，２０８ ） および、［摩擦力
の発生モデルを内蔵するオブザーバによる摩擦力の推定
方法−１（山田：オブザーバによる固体摩擦の推定と位
置決め制御、第２２回ＳＩＣ学術講演会、５８年７月、
８３５頁）等の提案によって、実際のモータに存在する
定格トルクの±３％程度の摩擦力推定方法が開示されて
いる。これは摩擦力の無い理想的モータの駆動電流に対
する回転角の計算値と実際のモータの回転角の実測値と
の差から摩擦力を推定する方法である。
プリング時刻毎にし力・更新されないので、正確外回転
角制御を行うために駆動電流はモータの特性に適合させ
た値としなければならない。このため、モータの特性を
正確に把握することが重要になり、「ランプ入力に対す
るモータ回転角の追従誤差から摩擦力を推定する方法」
（米国特許４．３８３，２０８ ） および、［摩擦力
の発生モデルを内蔵するオブザーバによる摩擦力の推定
方法−１（山田：オブザーバによる固体摩擦の推定と位
置決め制御、第２２回ＳＩＣ学術講演会、５８年７月、
８３５頁）等の提案によって、実際のモータに存在する
定格トルクの±３％程度の摩擦力推定方法が開示されて
いる。これは摩擦力の無い理想的モータの駆動電流に対
する回転角の計算値と実際のモータの回転角の実測値と
の差から摩擦力を推定する方法である。
しかしながら、実際のモータには±１０％程度の発生ト
ルクの変動があるが、前述の提案はモータの発生トルク
は一定であると仮定しているので、この方法？適用して
モータの回転角制御を行なっても正確な制御は行えない
という欠点がめった。
ルクの変動があるが、前述の提案はモータの発生トルク
は一定であると仮定しているので、この方法？適用して
モータの回転角制御を行なっても正確な制御は行えない
という欠点がめった。
したがってこの発明の目的は摩擦力の推定だけでなく、
発生トルクの正確な推定も行えるようにしたモータ回転
角制御方法を提供することにある。
発生トルクの正確な推定も行えるようにしたモータ回転
角制御方法を提供することにある。
このような目的を達成するためにこの発明は、モータ電
流供給期間とモータ電流停止期間を設け、摩擦力と発生
トルクの影響を受けた電流供給期間のモータ回転角の実
測値と、摩擦力の影響だけを受けた電流停止期間の回転
角の実測値とをもとに摩擦力と発生トルクを推定するよ
うにしたものである。以下、実施例を示す図面を・用い
てこの発明の詳細な説明する。
流供給期間とモータ電流停止期間を設け、摩擦力と発生
トルクの影響を受けた電流供給期間のモータ回転角の実
測値と、摩擦力の影響だけを受けた電流停止期間の回転
角の実測値とをもとに摩擦力と発生トルクを推定するよ
うにしたものである。以下、実施例を示す図面を・用い
てこの発明の詳細な説明する。
第１図はこの発明を適用して構成した回転角制御装置の
一実施例を示すブロック図である。同図において、１は
電力増幅器、２はモータ、３は回転角検出器、４ｆｄマ
イクロプロセツサ、５ｉｄＤ／Ａ変換器、６は電力増幅
器信号線、７はモータ駆動信号線、８はモータ回転角検
出器連結棒、９け回転角信号線、１０は推定値演算回路
、１１は駆動電流演算回路、１２は推定値演算回路制御
線、１３は駆動電流演算回路制御線である。
一実施例を示すブロック図である。同図において、１は
電力増幅器、２はモータ、３は回転角検出器、４ｆｄマ
イクロプロセツサ、５ｉｄＤ／Ａ変換器、６は電力増幅
器信号線、７はモータ駆動信号線、８はモータ回転角検
出器連結棒、９け回転角信号線、１０は推定値演算回路
、１１は駆動電流演算回路、１２は推定値演算回路制御
線、１３は駆動電流演算回路制御線である。
第２図（ａ）は、モータの摩擦力および発生トルクを推
定するためにモータに印加する電流波形例、第２図（ｂ
）は印加電流によるモータ回転角の応答波形例であり、
缶）において点線は摩擦力がない場合のモータ回転角の
軌跡、実線はＭ振力がるる場合のモータ回転角の軌跡で
ある。
定するためにモータに印加する電流波形例、第２図（ｂ
）は印加電流によるモータ回転角の応答波形例であり、
缶）において点線は摩擦力がない場合のモータ回転角の
軌跡、実線はＭ振力がるる場合のモータ回転角の軌跡で
ある。
以下の説明では推定開始時にはモータは停止しておＦ）
ｙｊｓつ期間ＴＩ とＴ２とは等しい（その時間を１秒
ＴＩ ＝Ｔ三Ｔとする）と仮定して説明する。
ｙｊｓつ期間ＴＩ とＴ２とは等しい（その時間を１秒
ＴＩ ＝Ｔ三Ｔとする）と仮定して説明する。
寸ず電流供給期間（加速期間）ＴＩでは第２図（ａ）に
示す大きさ１ｍの駆動電流をモータに印加するため、マ
イクロプロセッサ４は駆動電流演算回路制御線１３を介
して駆動電流演算回路１１へ指令を与える。指令を受け
た駆動電流演算回路１１はＤ／Ａ変換器５に所定のデー
タｋＴ秒印加する。
示す大きさ１ｍの駆動電流をモータに印加するため、マ
イクロプロセッサ４は駆動電流演算回路制御線１３を介
して駆動電流演算回路１１へ指令を与える。指令を受け
た駆動電流演算回路１１はＤ／Ａ変換器５に所定のデー
タｋＴ秒印加する。
データの印加終了時点において電流供給期間でのモータ
回転角ＸＩを推定値演算回路１８に環９込むため、マイ
クロプロセッサ４Ｆｉ推定値演算回路制御練１０に取り
込むため、マイクロプロセッサ４は推定値演算回路制御
線１２を介して、推定値演算回路１０ヘデータ取込み指
令を与える。
回転角ＸＩを推定値演算回路１８に環９込むため、マイ
クロプロセッサ４Ｆｉ推定値演算回路制御練１０に取り
込むため、マイクロプロセッサ４は推定値演算回路制御
線１２を介して、推定値演算回路１０ヘデータ取込み指
令を与える。
つぎに電流停止期間（定速期間）Ｔｇでは、１秒間（ａ
）に示すように電流を停止させるために、マイクロプロ
セッサ４は駆動電流演算回路制御線１３を介して駆動電
流演算回路１１へ指令を与える。
）に示すように電流を停止させるために、マイクロプロ
セッサ４は駆動電流演算回路制御線１３を介して駆動電
流演算回路１１へ指令を与える。
このとき摩擦力がない場合はモータは（ｂ）の点線で示
すように等速運動して、回転角Ｘ２Ａまで回転するが、
摩擦力がある場合はこの摩擦力により（ｂ）の実線のよ
うな軌跡全描き、回転角Ｘ２まで回転する。丑だ、電流
停止期間Ｔ２の最後にモータの回転角Ｘｉ全取り込むた
め、マイクロプロセッサ４は推定値演算回路制御線１２
を介して推定値演算回路１０ヘデータ取込み指令を与え
る。
すように等速運動して、回転角Ｘ２Ａまで回転するが、
摩擦力がある場合はこの摩擦力により（ｂ）の実線のよ
うな軌跡全描き、回転角Ｘ２まで回転する。丑だ、電流
停止期間Ｔ２の最後にモータの回転角Ｘｉ全取り込むた
め、マイクロプロセッサ４は推定値演算回路制御線１２
を介して推定値演算回路１０ヘデータ取込み指令を与え
る。
つぎに回転角ＸＩ とＸ２とから摩擦力と発生トルク′
ｆｆ：推定する方法について説明する。Ｋｔ 、 Ｆを
これから推定するモータの単位電流当たりの発生トルク
および摩擦力とし、Ｊをモー夕の負荷の慣性モーメント
とすると、最初の加速期間ＴＩにおけるモータの回転角
Ｘ１と定速期間（Ｔ２）におけるモータの回転角Ｘ２は
、式（１）、式（２）で表せる。
ｆｆ：推定する方法について説明する。Ｋｔ 、 Ｆを
これから推定するモータの単位電流当たりの発生トルク
および摩擦力とし、Ｊをモー夕の負荷の慣性モーメント
とすると、最初の加速期間ＴＩにおけるモータの回転角
Ｘ１と定速期間（Ｔ２）におけるモータの回転角Ｘ２は
、式（１）、式（２）で表せる。
式（１）９式（２）によると、Ｋｔ、 Ｆ”、 Ｊ の
３つの未知数に対して独立な方程式は２つなので、両式
よジＫｔ、Ｆを独立にめることはできない。
３つの未知数に対して独立な方程式は２つなので、両式
よジＫｔ、Ｆを独立にめることはできない。
そこでモータの発生トルクによる負荷の加速度（Ｋｔ／
Ｊ） と摩擦力による負荷の減加速度（Ｆ／Ｊ）全未知
数として、（Ｋｔ／Ｕ ）、（Ｆ／Ｊ）を式（１）、式
（２）からめる。その結果を式（３）、式（４）に示す
。
Ｊ） と摩擦力による負荷の減加速度（Ｆ／Ｊ）全未知
数として、（Ｋｔ／Ｕ ）、（Ｆ／Ｊ）を式（１）、式
（２）からめる。その結果を式（３）、式（４）に示す
。
以上説明した推定演算処理手順の流れ図を図３に示す。
本推定法では、モータの負荷の慣性モーメントＪが未知
数の場合でも、モータ位置決めのために必要な駆動電流
決定に必要なモータの発生トルクによる負荷の加速度（
Ｋｔ／Ｊ ） と摩擦力によるモータの減加速度（Ｆ／
Ｊ’）の情報が式（３）９式（４）から得られるので、
実用上有効な推定法でろる。
数の場合でも、モータ位置決めのために必要な駆動電流
決定に必要なモータの発生トルクによる負荷の加速度（
Ｋｔ／Ｊ ） と摩擦力によるモータの減加速度（Ｆ／
Ｊ’）の情報が式（３）９式（４）から得られるので、
実用上有効な推定法でろる。
また、期間Ｔ１とＴ２は等しいとしたが、異なっている
場合はそれぞれの期間において回転角の補正？行なえば
良い。
場合はそれぞれの期間において回転角の補正？行なえば
良い。
次に、以上のようにしてめたモータの発生トルクによる
負荷の加速度（Ｋｔ／Ｊ）と摩擦力による負荷の減加速
度（Ｆ／Ｊ ）−を用いてモータの回転角を正確に制御
する方法について説明する。
負荷の加速度（Ｋｔ／Ｊ）と摩擦力による負荷の減加速
度（Ｆ／Ｊ ）−を用いてモータの回転角を正確に制御
する方法について説明する。
この種のモータは順方向電流を供給することによってモ
ータを回転させた後、逆方向電流を供給してモータの回
転を停止させることによってモータの回転角を目標値に
設定する制御を行なっている。
ータを回転させた後、逆方向電流を供給してモータの回
転を停止させることによってモータの回転角を目標値に
設定する制御を行なっている。
第４図（ａ）はこのような制御を行なうモータに対して
この発明の方法を適用した時、モータ２に印加する電流
波形例である。同図において、Ｉｍ＋ ＋１ｍｌ は順
方向電流、Ｉｍ＊ 、Ｉｍ４ は逆方向電流で１、電流
Ｉｍ＋ 、ＩｍｚＱ値は後述する方法によって決定され
るが、モータ２の発生トルクは設計値を用い、摩擦力は
考慮に入れない値を用いる。また、’１１ 、Ｔ２は電
流供給期間、電流停止期間で１、電流Ｉｒｒｕ＋ 、
Ｉｍ４は時点ｔｌ ＋ ｊ２における回転角の値全もと
にめたモータ２の発生トルクによる負荷の加速度（Ｋｔ
／Ｊ） と摩擦力による負荷の減加速度ＣＦ／Ｊ）と、
時点ｔ３における回転角の値とからモータ２を修正回転
させるための修正加速電流、修正減速電流でめり、Ｔｃ
１ｔ篭流Ｉｍａ 、 Ｉｍ４ を演算するための演算期
間である。第４図（ｂ）Ｆｉモータ回転角の応答波形で
めシ、点線は摩擦のない時、実線は摩擦のめる時の波形
である。
この発明の方法を適用した時、モータ２に印加する電流
波形例である。同図において、Ｉｍ＋ ＋１ｍｌ は順
方向電流、Ｉｍ＊ 、Ｉｍ４ は逆方向電流で１、電流
Ｉｍ＋ 、ＩｍｚＱ値は後述する方法によって決定され
るが、モータ２の発生トルクは設計値を用い、摩擦力は
考慮に入れない値を用いる。また、’１１ 、Ｔ２は電
流供給期間、電流停止期間で１、電流Ｉｒｒｕ＋ 、
Ｉｍ４は時点ｔｌ ＋ ｊ２における回転角の値全もと
にめたモータ２の発生トルクによる負荷の加速度（Ｋｔ
／Ｊ） と摩擦力による負荷の減加速度ＣＦ／Ｊ）と、
時点ｔ３における回転角の値とからモータ２を修正回転
させるための修正加速電流、修正減速電流でめり、Ｔｃ
１ｔ篭流Ｉｍａ 、 Ｉｍ４ を演算するための演算期
間である。第４図（ｂ）Ｆｉモータ回転角の応答波形で
めシ、点線は摩擦のない時、実線は摩擦のめる時の波形
である。
このような方法によって、モータ２の回転角全第４図（
ｂ）における目標値Ｘｒに制御する時の動作を説明する
。先ず、モータ２に摩擦力が無いとして、発生トルクの
設計値を用いて期間ＴＩの間は順方向電流Ｉｍ１ ’ｅ
モータ２に供給し、期間Ｔ２の間は電流の供給を停止し
、期間Ｔ３の間は逆方向電流Ｉｍｚ ｋモータ２に供給
する。この電流１ｍｌ、 Ｉｒｙ＋、＋ の決定は、た
とえげ、「ディジタルシステム制御Ｊ（成田著、１７４
頁−、−１８１頁：昭晃堂）を参考すれば容易に行える
ので、ここでは概略について説明する。
ｂ）における目標値Ｘｒに制御する時の動作を説明する
。先ず、モータ２に摩擦力が無いとして、発生トルクの
設計値を用いて期間ＴＩの間は順方向電流Ｉｍ１ ’ｅ
モータ２に供給し、期間Ｔ２の間は電流の供給を停止し
、期間Ｔ３の間は逆方向電流Ｉｍｚ ｋモータ２に供給
する。この電流１ｍｌ、 Ｉｒｙ＋、＋ の決定は、た
とえげ、「ディジタルシステム制御Ｊ（成田著、１７４
頁−、−１８１頁：昭晃堂）を参考すれば容易に行える
ので、ここでは概略について説明する。
時刻ｔｏ、 ｔ、 ｌ ｔ２＋ ｔｓにおけるモータ２
の回転角およびモータ回転速度ｋＸｏ 、 Ｘ＋ 、
Ｘｉ 。
の回転角およびモータ回転速度ｋＸｏ 、 Ｘ＋ 、
Ｘｉ 。
Ｘ３おヨヒｖ。、Ｖ＋ ＋ Ｖ２ Ｔ Ｖ３とすると、
次の式が成立する。
次の式が成立する。
・・・・ （７）
３つの式に対して、未知数はＩｒｒ＋＋ 、 Ｉｍ２の
２つなので、例えばＩｍ＋’ｅ最大定格電流の８０％（
Ｉｍ１＝ Ｉｍａｘ Ｘ ０．８ ）に設定すると、式
（５）からＶ＋ 、Ｘｌが、式（６）からＶ２ 、 Ｘ
２が決定できる。
２つなので、例えばＩｍ＋’ｅ最大定格電流の８０％（
Ｉｍ１＝ Ｉｍａｘ Ｘ ０．８ ）に設定すると、式
（５）からＶ＋ 、Ｘｌが、式（６）からＶ２ 、 Ｘ
２が決定できる。
したがって請求めるＩｍ２は、式（８）によってめられ
る。
る。
２・Ｊ
電流Ｉｍ＋ および弐（８）での１ｍ２の決定に際して
は、モータの発生トルクは設計値を用い、且つ摩擦力全
考慮にいれていないので、モータの回転角は、第４図（
ｂ）の点線の軌跡をたどり時点ｔ３では回転角は目標値
Ｘｒｉて達するが、実際には摩擦力かめるので回転角は
こわまり小さくなりＸ３までしか達しない。
は、モータの発生トルクは設計値を用い、且つ摩擦力全
考慮にいれていないので、モータの回転角は、第４図（
ｂ）の点線の軌跡をたどり時点ｔ３では回転角は目標値
Ｘｒｉて達するが、実際には摩擦力かめるので回転角は
こわまり小さくなりＸ３までしか達しない。
このため、時点１１における回転角ＸＩ と時点ｔ２に
おける回転角Ｘ３とから前述の推定方法を用いて、モー
タの発生トルクにＪ：る負荷の加速度（Ｋｔ／Ｊ）と、
摩擦力による負荷の減加速度（Ｆ／Ｊ）’ｅ求める。そ
して、この値を用いて回転角Ｘ３からＸｒまでモータ全
回転させるために必要な修正電流である修正加速電流Ｉ
ｍｓ および修正減速電流Ｉｍ＜ｆｆｉ演算する。この
電流は前述の参考文献から導ひきだされるが、概要は次
の通りでるる。
おける回転角Ｘ３とから前述の推定方法を用いて、モー
タの発生トルクにＪ：る負荷の加速度（Ｋｔ／Ｊ）と、
摩擦力による負荷の減加速度（Ｆ／Ｊ）’ｅ求める。そ
して、この値を用いて回転角Ｘ３からＸｒまでモータ全
回転させるために必要な修正電流である修正加速電流Ｉ
ｍｓ および修正減速電流Ｉｍ＜ｆｆｉ演算する。この
電流は前述の参考文献から導ひきだされるが、概要は次
の通りでるる。
回転角Ｘ３からＸｒ４でモータを回転させるために必要
な加速度ｔＴａ とすると、この加速度を得るための駆
動電流Ｉｍｔ は次式によってめられる。
な加速度ｔＴａ とすると、この加速度を得るための駆
動電流Ｉｍｔ は次式によってめられる。
一方、摩擦力を打消子ためｔ（Ｃ必要なモータの駆動電
流■ｆは次式によってめられる。
流■ｆは次式によってめられる。
）゛
したかつて期間Ｔ４における修正加速電流Ｉｍｓは次式
でめられる。
でめられる。
Ｉｍｓ ＝ Ｉｍｔ ＋ Ｉｆ１１１＋６１１ （１１
）また、期間Ｔ６における修正減速電流Ｉｍ４は次式で
められる。
）また、期間Ｔ６における修正減速電流Ｉｍ４は次式で
められる。
ｌｍ４＝ −Ｉｍｔ ＋ Ｉｆ ＊１ｍ （１２）した
がって、マイクロプロセッサ４は期間ＴＩにおいて前述
の順方向電流Ｉｍ＋が供給され期間Ｔ３において逆方向
電流Ｉｍ２ が供給されるように駆動電流演算回路１１
を制御し、時点ｔ１における回転角Ｘ１および時点ｔ２
における回転角Ｘ２のそれぞれの実測値からモータ２の
発生トルクによる負荷の加速ｆ（Ｋｔ／Ｊ）および摩擦
力による負荷の減加速ｔ（Ｆ／Ｊ）をめるように推定値
演算回路１０を制御し、推定値演算回路１０でめられた
値９時点ｔ３における回転角Ｘ３の天測値、目標の回転
角Ｘｒの値から修正加速電流Ｉｍ３ および修正減速電
流Ｉｍ４の値葡求め更に、期間Ｔ４において修正加速電
流Ｉｍ３’ｚ、また期間Ｔ ｓにおいて修正減速電流ｌ
ｍ４Ｑモータ２に供給するように駆動電流演算回路１１
を制御する。
がって、マイクロプロセッサ４は期間ＴＩにおいて前述
の順方向電流Ｉｍ＋が供給され期間Ｔ３において逆方向
電流Ｉｍ２ が供給されるように駆動電流演算回路１１
を制御し、時点ｔ１における回転角Ｘ１および時点ｔ２
における回転角Ｘ２のそれぞれの実測値からモータ２の
発生トルクによる負荷の加速ｆ（Ｋｔ／Ｊ）および摩擦
力による負荷の減加速ｔ（Ｆ／Ｊ）をめるように推定値
演算回路１０を制御し、推定値演算回路１０でめられた
値９時点ｔ３における回転角Ｘ３の天測値、目標の回転
角Ｘｒの値から修正加速電流Ｉｍ３ および修正減速電
流Ｉｍ４の値葡求め更に、期間Ｔ４において修正加速電
流Ｉｍ３’ｚ、また期間Ｔ ｓにおいて修正減速電流ｌ
ｍ４Ｑモータ２に供給するように駆動電流演算回路１１
を制御する。
このためモータ２は時点ｔ３において回転角Ｘ３１で回
転し、この時点までに把握されたモータ特性によって修
正加速電流Ｉｍｓ および修正減速電流Ｉｍ＜がモータ
２に供給され、モータ２は時点ｔ６ において目標の回
転角Ｘｒに正確に達することができる。
転し、この時点までに把握されたモータ特性によって修
正加速電流Ｉｍｓ および修正減速電流Ｉｍ＜がモータ
２に供給され、モータ２は時点ｔ６ において目標の回
転角Ｘｒに正確に達することができる。
なお、以上の実施例では推定値演算回路１０および駆動
電流演算回路１１によって所定の演算を行なわせている
が、この機能ケマイクロプロセッサ４に含めて、このマ
イクロプロセッサＡｆｆｉ式（１）から式（１２）’を
考慮した所定のプログラムによって動作させても良い。
電流演算回路１１によって所定の演算を行なわせている
が、この機能ケマイクロプロセッサ４に含めて、このマ
イクロプロセッサＡｆｆｉ式（１）から式（１２）’を
考慮した所定のプログラムによって動作させても良い。
以上説明したようにこの発明に係るモータ回転角制御方
法は、電流供給期間と電流停止期間を設けて、それぞれ
の期間における回転角の実測値からモータの特性を把握
し、この把握したモータの特性をもとにモータの回転角
を制御するようにしたので、次のような効果を有する。
法は、電流供給期間と電流停止期間を設けて、それぞれ
の期間における回転角の実測値からモータの特性を把握
し、この把握したモータの特性をもとにモータの回転角
を制御するようにしたので、次のような効果を有する。
（１） 発生トルクの変動および摩擦力を勘案した制御
を行なうことができるので、正確な回転角制御が行える
。
を行なうことができるので、正確な回転角制御が行える
。
（２）発生トルクと摩擦力をモータの負荷慣性モーメン
トの関数として推定できるので、動作中に負荷の大きさ
が変化する時変系の制御対象の高精度回転角制御を行う
ことができる。
トの関数として推定できるので、動作中に負荷の大きさ
が変化する時変系の制御対象の高精度回転角制御を行う
ことができる。
（３）発生トルクと摩擦力をモータの負荷慣性モーメン
トの関数として推定できるので、バックラッシュを・こ
よってモータの回転が負荷に正確に伝達できなくなるよ
うな現象の発生する、歯車を介して負荷金駆動する制御
対象でめっても、高精度回転角制御を行うことができる
。
トの関数として推定できるので、バックラッシュを・こ
よってモータの回転が負荷に正確に伝達できなくなるよ
うな現象の発生する、歯車を介して負荷金駆動する制御
対象でめっても、高精度回転角制御を行うことができる
。
第１図はこの発明全適用しで構成した回転角制御装置の
一実施例を示すブロック図、第２図（ａ）。 （ｂ）はこの発明を説明するためのモータに印加する電
流波形例および印加電流によるモータ回転角の応答波形
例を示すグラフ、第３図は摩擦力および発生トルクの変
動全推定する方法を示すフローチャート、第４図（ａ）
、 （ｂ）はこの発明の方法を適用して実際にモータ
を制御する時のモータに印加する電流波形例および印加
電流によるモータ回転角の応答波形例を示すグラフであ
る。 １・・・・電力増幅器、２・・・・モータ、３・・・・
回転角検出器、４・・・・マイクロプロセッサ、５・・
・・Ｄ／Ａ変換器、６・・・・電力増幅器信号線、７・
・・・モータ駆動信号線、８・・・・モータ回転角検出
器連結棒、９・・・・回転角信号線、１０・・・・推定
値演算回路、１１・・・・駆動電流演算回路、１２・・
・・推定値演算回路制御線、１３・・・・駆動電流演算
回路制御勝。 特許出願人 日本電信電話公社 代理人山川政樹
一実施例を示すブロック図、第２図（ａ）。 （ｂ）はこの発明を説明するためのモータに印加する電
流波形例および印加電流によるモータ回転角の応答波形
例を示すグラフ、第３図は摩擦力および発生トルクの変
動全推定する方法を示すフローチャート、第４図（ａ）
、 （ｂ）はこの発明の方法を適用して実際にモータ
を制御する時のモータに印加する電流波形例および印加
電流によるモータ回転角の応答波形例を示すグラフであ
る。 １・・・・電力増幅器、２・・・・モータ、３・・・・
回転角検出器、４・・・・マイクロプロセッサ、５・・
・・Ｄ／Ａ変換器、６・・・・電力増幅器信号線、７・
・・・モータ駆動信号線、８・・・・モータ回転角検出
器連結棒、９・・・・回転角信号線、１０・・・・推定
値演算回路、１１・・・・駆動電流演算回路、１２・・
・・推定値演算回路制御線、１３・・・・駆動電流演算
回路制御勝。 特許出願人 日本電信電話公社 代理人山川政樹
Claims (1)
- 順方向電流を供給することｔてよってモータを回転させ
た後に逆方向電流を供給することによってモータの回転
を停止させ、モータの回転角を目標角度に制御するモー
タ回転角制御方法において、モータ駆ｉ１ｉ＋電流葡一
定期間供給し次の一定期間はその電流を停止してモータ
を所定角度回転させ、モータ駆動電流供給期間の回転角
とモータ駆動電流停止期間の回転角と全検出してこの回
転角の値からモータの摩擦力と発生トルクを推定し、こ
の推定きれた摩擦力と発生トルクと〃・らモーフ全目標
角度線で回転でせるための修正電流の値をめ、求められ
た修正電流をモータに供給して回転角の修正全行うこと
ヲ將徴とするモータ回転角制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58201115A JPS60118088A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | モ−タ回転角制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58201115A JPS60118088A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | モ−タ回転角制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60118088A true JPS60118088A (ja) | 1985-06-25 |
| JPH0510918B2 JPH0510918B2 (ja) | 1993-02-12 |
Family
ID=16435646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58201115A Granted JPS60118088A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | モ−タ回転角制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60118088A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6439281A (en) * | 1987-07-31 | 1989-02-09 | Noritz Corp | Rotation controller for dc motor |
| JPH0527845A (ja) * | 1991-07-22 | 1993-02-05 | Okuma Mach Works Ltd | 制御パラメータ変更機能を有する数値制御装置 |
-
1983
- 1983-10-28 JP JP58201115A patent/JPS60118088A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6439281A (en) * | 1987-07-31 | 1989-02-09 | Noritz Corp | Rotation controller for dc motor |
| JPH0527845A (ja) * | 1991-07-22 | 1993-02-05 | Okuma Mach Works Ltd | 制御パラメータ変更機能を有する数値制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0510918B2 (ja) | 1993-02-12 |
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