JPS62110491A - 電動機の速度制御装置 - Google Patents
電動機の速度制御装置Info
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- JPS62110491A JPS62110491A JP60247958A JP24795885A JPS62110491A JP S62110491 A JPS62110491 A JP S62110491A JP 60247958 A JP60247958 A JP 60247958A JP 24795885 A JP24795885 A JP 24795885A JP S62110491 A JPS62110491 A JP S62110491A
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は電動機の速度制御に係り目標の速度制御応答を
得るように制御増幅器のゲイン調整を自動的に行なう自
動調整装置を備えた電動機の速度制御装置に関する。
得るように制御増幅器のゲイン調整を自動的に行なう自
動調整装置を備えた電動機の速度制御装置に関する。
電動機を速度制御する場合一般にフィードバック制御が
行なわれる。
行なわれる。
第５図にマイクロプロセッサを用いた直流電動機の速度
制御の概要図を示す、１は制御増幅器機能を含むマイク
ロプロセッサ、２は電流制御手段、３は直流電動機、４
は速度検出器、５は機械負荷、６はマイクロプロセッサ
に速度指令を与えるＡ／Ｄ変換器、７はマイクロプロセ
ッサに速度検出値を与えるＡ／Ｄ変換器である。電流制
御手段２には制御整流器やチョッパなどが用いられ、電
流指令値１１ｋに従って出力電流ｉを制御する機能を具
備している。
制御の概要図を示す、１は制御増幅器機能を含むマイク
ロプロセッサ、２は電流制御手段、３は直流電動機、４
は速度検出器、５は機械負荷、６はマイクロプロセッサ
に速度指令を与えるＡ／Ｄ変換器、７はマイクロプロセ
ッサに速度検出値を与えるＡ／Ｄ変換器である。電流制
御手段２には制御整流器やチョッパなどが用いられ、電
流指令値１１ｋに従って出力電流ｉを制御する機能を具
備している。
速度指令値１−と速度検出値むはおのおのＡ／Ｄ変換器
６と７によりマイクロプロセッサＩＬこ与えられマイク
ロプロセッサ１内にて、比較および制御増幅器演算され
その出力は電流指令値（ｌｋとして電流制御手段２に入
力される。電流制御手段２は電流指令値４１Ｇに比例し
た電流ｉを直流電動機３に流す、直流電動機３は電流ｉ
に比列したトルクＴを発生しこのトルクに応じて速度が
増減し速度偏差（ｗｒ’−ｖｒ）が零となるように制御
される。このような装置を実際に現場に据え付けた後、
速度制御の応答時間が所望の値になるように調整を行な
わなければならない。
６と７によりマイクロプロセッサＩＬこ与えられマイク
ロプロセッサ１内にて、比較および制御増幅器演算され
その出力は電流指令値（ｌｋとして電流制御手段２に入
力される。電流制御手段２は電流指令値４１Ｇに比例し
た電流ｉを直流電動機３に流す、直流電動機３は電流ｉ
に比列したトルクＴを発生しこのトルクに応じて速度が
増減し速度偏差（ｗｒ’−ｖｒ）が零となるように制御
される。このような装置を実際に現場に据え付けた後、
速度制御の応答時間が所望の値になるように調整を行な
わなければならない。
速度制御の応答特性の調整を行なう場合、従来は実際に
速度指令１擾を発振器などでステップ状に変化させ速度
検出値％ＩＦをオシロスコープ等で見ながら調整員が手
動で調整していた。このため調整には発振器やオシロス
コープなどの測定器を必要としかなりの時間を要し、ま
た調整の結果に個人差が入ることも避けられない。
速度指令１擾を発振器などでステップ状に変化させ速度
検出値％ＩＦをオシロスコープ等で見ながら調整員が手
動で調整していた。このため調整には発振器やオシロス
コープなどの測定器を必要としかなりの時間を要し、ま
た調整の結果に個人差が入ることも避けられない。
また、マイクロプロセッサ１の内部に設けられている制
御増幅器には比例増幅器の他に比例積分増幅器やアンチ
オーバシュート補償付比例積分増幅器などが使用され調
整要素が多く繁雑であり。
御増幅器には比例増幅器の他に比例積分増幅器やアンチ
オーバシュート補償付比例積分増幅器などが使用され調
整要素が多く繁雑であり。
熟練した技術者により行う必要がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので電動機速度制
御装置の調整を自動的に行ない調整用測定器を不要とし
調整時間の短縮調整個人差を無くし調整時の確実性安全
性の向上を目的とする。
御装置の調整を自動的に行ない調整用測定器を不要とし
調整時間の短縮調整個人差を無くし調整時の確実性安全
性の向上を目的とする。
本発明の電動機の速度制御装置の構成を第１図に示す、
同図において、電流制御手段２は電流基準ｉ％に比例し
た電流ｉを電動機３に流す、速度検出器４は電動機３の
回転速度に比列して変化する速度検出信号訃を出力する
。速度制御手段８は速度基準Ｖ−を速度検出信号訃を比
較して速度制御を行なう増幅器で、その増幅率は自動粗
調整手段１１および自動微調整手段１２からの信号によ
り可変設定される。切換スイッチ１９Ａ、 １９Ｂは通
常の速度制御運転時はＡ側にセットされ自動調整を行な
う時にＢ側に切換えられる。
同図において、電流制御手段２は電流基準ｉ％に比例し
た電流ｉを電動機３に流す、速度検出器４は電動機３の
回転速度に比列して変化する速度検出信号訃を出力する
。速度制御手段８は速度基準Ｖ−を速度検出信号訃を比
較して速度制御を行なう増幅器で、その増幅率は自動粗
調整手段１１および自動微調整手段１２からの信号によ
り可変設定される。切換スイッチ１９Ａ、 １９Ｂは通
常の速度制御運転時はＡ側にセットされ自動調整を行な
う時にＢ側に切換えられる。
自動粗調整手段１１は、所定の電流基準ｉ−を設定する
電流設定手段１４、速度検出信号す、から定められた速
度に達した時点を検出する速度検出手段１５、前記速度
検出手段１５の出力により第１の速度ｗｒｔから第２の
速度む２に加速するまでの時間ｔａｃｃを検出する加速
時間検出手段１６、自動調整しようとする応答時間τを
設定する目標応答時間設定手段１８．前記ｔａｃｃ、τ
から前記速度制御手段８のゲイン定める制御ゲイン決定
手段１７から構成される。
電流設定手段１４、速度検出信号す、から定められた速
度に達した時点を検出する速度検出手段１５、前記速度
検出手段１５の出力により第１の速度ｗｒｔから第２の
速度む２に加速するまでの時間ｔａｃｃを検出する加速
時間検出手段１６、自動調整しようとする応答時間τを
設定する目標応答時間設定手段１８．前記ｔａｃｃ、τ
から前記速度制御手段８のゲイン定める制御ゲイン決定
手段１７から構成される。
自動微調整手段１２は速度設定手段２１の速度基準む憂
をΔむだけステップ状に変化させ実際の検出速度が０．
６５Δ訃に達した時点で信号を出力する速度検出手段２
２、前記速度基準も兼の変化開始時点から速度検出手段
２２の信号出力までの時間Ｔ工を測定する応答時間検出
手段２３、前記目標応答時間設定手段１８からの信号τ
と前記応答時間検出手段２３からの信号Ｔ□を比較して
ゲイン補正が必要かどうかを判定するゲイン補正判定手
段２５、前記判定手段２５がゲイン補正必要と判定した
とき前記速度制御手段８のゲインを補正する制御ゲイン
補正手段２６゜上記ゲイン補正した後速度基準科にをΔ
むだけステップ状に変化させるΔＷ変更手段２７から構
成される。
をΔむだけステップ状に変化させ実際の検出速度が０．
６５Δ訃に達した時点で信号を出力する速度検出手段２
２、前記速度基準も兼の変化開始時点から速度検出手段
２２の信号出力までの時間Ｔ工を測定する応答時間検出
手段２３、前記目標応答時間設定手段１８からの信号τ
と前記応答時間検出手段２３からの信号Ｔ□を比較して
ゲイン補正が必要かどうかを判定するゲイン補正判定手
段２５、前記判定手段２５がゲイン補正必要と判定した
とき前記速度制御手段８のゲインを補正する制御ゲイン
補正手段２６゜上記ゲイン補正した後速度基準科にをΔ
むだけステップ状に変化させるΔＷ変更手段２７から構
成される。
自動調整終了手段２８は前記自動微調整手段１２のチェ
ックが完了したとき通常の速度制御に切換える処置をす
る。
ックが完了したとき通常の速度制御に切換える処置をす
る。
上記構成において、自動調整を開始すると、まず、自動
粗調整手段１１が作用して概略の制御ゲインの調整を行
ない、続いて自動微調整手段１２が作用して目標の応答
時間となるように微調整を行なう。以下、その作用につ
いて説明する。
粗調整手段１１が作用して概略の制御ゲインの調整を行
ない、続いて自動微調整手段１２が作用して目標の応答
時間となるように微調整を行なう。以下、その作用につ
いて説明する。
自動調整を開始すると、まず切換スイッチ１９Ａ。
１９ＢがＢ側に切換えられ自動粗調整手段１１が作用し
粗調整が開始される。
粗調整が開始される。
粗調整開始とともに電流設定手段１４により設定された
電流指令値ｉＭ′が電流制御手段２に加えられる。電流
制御手段２は電流指令値ｉ−に応じた電流ｉを電動機３
に流し電動機３を加速する。予め定められた電動機速度
訃１．む２が速度検出手段１５により検出されさらに加
速時間検出手段１６により電動機速度が訃１．訃２に上
昇するまでの加速時間ｔａｃｃが測定される。
電流指令値ｉＭ′が電流制御手段２に加えられる。電流
制御手段２は電流指令値ｉ−に応じた電流ｉを電動機３
に流し電動機３を加速する。予め定められた電動機速度
訃１．む２が速度検出手段１５により検出されさらに加
速時間検出手段１６により電動機速度が訃１．訃２に上
昇するまでの加速時間ｔａｃｃが測定される。
制御ゲイン決定手段１７は前記加速時間ｔａｃｃと目標
応答時間設定手段１８で設定された応答時間τから０式
の演算を行い負荷の慣性に応じて調整すべき制御ゲイン
にＰを求めて速度制御手段８の制御ゲインを設定する。
応答時間設定手段１８で設定された応答時間τから０式
の演算を行い負荷の慣性に応じて調整すべき制御ゲイン
にＰを求めて速度制御手段８の制御ゲインを設定する。
このようにして自動粗調整が行なわれるが、さらに精度
良く調整するため引き続いて自動微調整手段１２による
調整に移行する。自動微調整手段１２に自動調整が移行
すると切換スイッチ１９ＡがＡ側にして速度制御に切換
えられ、ある時間所定の速度基準Ｖ−により一定速度で
運転される。速度訃が一定になった頃にΔＷ変更手段２
７は速度設定手段２１の速度基準Ｖ−をΔＷだけステッ
プ状に変化させ、電動機速度訃を変化させる。その変化
量がΔＶの６５％に達したことを速度検出手段２２によ
り検出し速度基準をΔＷだけ変化させた時点から６５％
になるまでの応答時間Ｔ工を応答時間検出手段２３によ
り検出する。このようにして検出した応答時間Ｔ１と目
標応答時間τをゲイン補正判定手段２５で比較し許容誤
差内に入っていればすべての自動調整を終了させる自動
調整終了手段２８に制御を移し、切換スイッチ１９Ｂを
Ａ側に切換え通常の速度制御装置として機能させる。当
然のことながらこの場合の上記目標応答時間τは６５％
応答に対する値で設定される。
良く調整するため引き続いて自動微調整手段１２による
調整に移行する。自動微調整手段１２に自動調整が移行
すると切換スイッチ１９ＡがＡ側にして速度制御に切換
えられ、ある時間所定の速度基準Ｖ−により一定速度で
運転される。速度訃が一定になった頃にΔＷ変更手段２
７は速度設定手段２１の速度基準Ｖ−をΔＷだけステッ
プ状に変化させ、電動機速度訃を変化させる。その変化
量がΔＶの６５％に達したことを速度検出手段２２によ
り検出し速度基準をΔＷだけ変化させた時点から６５％
になるまでの応答時間Ｔ工を応答時間検出手段２３によ
り検出する。このようにして検出した応答時間Ｔ１と目
標応答時間τをゲイン補正判定手段２５で比較し許容誤
差内に入っていればすべての自動調整を終了させる自動
調整終了手段２８に制御を移し、切換スイッチ１９Ｂを
Ａ側に切換え通常の速度制御装置として機能させる。当
然のことながらこの場合の上記目標応答時間τは６５％
応答に対する値で設定される。
検出した応答時間Ｔ１が許容時間誤差より大きければゲ
イン補正判定手段２５はゲイン補正指令を出力し、制御
ゲイン補正手段２６により■式のゲイン補正値ｋｃを演
算し速度制御手段８のゲインをｋｃ・Ｋ、に補正する。
イン補正判定手段２５はゲイン補正指令を出力し、制御
ゲイン補正手段２６により■式のゲイン補正値ｋｃを演
算し速度制御手段８のゲインをｋｃ・Ｋ、に補正する。
ｋｃ＝Ｔ工／τ ・・・ ■ゲインを補正し
た後、ΔＷ変更手段２７は更に速度設定手段２１の速度
基準Ｖ−をΔＷだけ階段状に変化させ、前と同様にして
応答時間Ｔユを検出し許容誤差に入るまで微調整を繰り
返す。この場合。
た後、ΔＷ変更手段２７は更に速度設定手段２１の速度
基準Ｖ−をΔＷだけ階段状に変化させ、前と同様にして
応答時間Ｔユを検出し許容誤差に入るまで微調整を繰り
返す。この場合。
ΔＷの変更は増加と減少を交互に行って調整速度が適度
な範囲で運転されるようにする。
な範囲で運転されるようにする。
以上のようにして目標の応答時間となるように速度制御
手段のゲインが自動的に調整される。
手段のゲインが自動的に調整される。
以下にその原理について簡単に説明する。
第６図は速度制御系を近似した応答を求めるための伝達
関数のブロック図である。すなわち電流制御手段２の応
答は速度制御系の応答より充分に早く比例定数Ｋｃで近
似、速度制御手段８は通常ＰＩＤ制御を行っているが比
例ゲインＫＰの比例増幅器として近似している。電動機
３のトルク係数をＫＭ、電動機を含めた負荷の慣性モー
メントをＪとすると速度基準Ｖ−から速度訃までの伝達
関数は０式となる。
関数のブロック図である。すなわち電流制御手段２の応
答は速度制御系の応答より充分に早く比例定数Ｋｃで近
似、速度制御手段８は通常ＰＩＤ制御を行っているが比
例ゲインＫＰの比例増幅器として近似している。電動機
３のトルク係数をＫＭ、電動機を含めた負荷の慣性モー
メントをＪとすると速度基準Ｖ−から速度訃までの伝達
関数は０式となる。
但し、Ｓはラプラス演算子
０式から速度基準Ｖ−をΔＶだけ階段状に変化させたと
きの速度応答は（イ）式となる。
きの速度応答は（イ）式となる。
む＝Δｗ （１−ｅ ／Ｔｏ） ・・
・に）但し、Ｔ、＝□ ・・・■ＫＰＫ
ＣＫ。
・に）但し、Ｔ、＝□ ・・・■ＫＰＫ
ＣＫ。
従って速度ｖ１がΔＶの６３％になる時間を検出するこ
とによりＴｏを検出することができる。
とによりＴｏを検出することができる。
また目標とする６３％応答時間τを得るための速度制御
手段８の比例ゲインＫＰは０式で与えられる。
手段８の比例ゲインＫＰは０式で与えられる。
ＫＰ：□ ・・・（ｅＫｃＫＭで
一方、実測した応答時間をＴ工、このときの比例目標の
応答時間に修正するためゲイン補正量ｋｃが前記０式の
如く求められる。前述した自動微調整手段はこのような
原理で行われている。
応答時間に修正するためゲイン補正量ｋｃが前記０式の
如く求められる。前述した自動微調整手段はこのような
原理で行われている。
また、微調整に先立って自動粗調整手段による制御ゲイ
ンの設定が次のような原理で行われる。
ンの設定が次のような原理で行われる。
負荷トルクおよびフリクショントルクが無視でき、電動
機の発生トルクをＴＭとすると（ハ）式が成り立つ。
機の発生トルクをＴＭとすると（ハ）式が成り立つ。
ｄす。
Ｔ、４＝Ｊ・−・・・（８）
ｔ
従って、ある一定トルクＴＭにおいて訃、から訃２まで
の加速時間ｔａｃｃの間には（９）式の関係が成り立つ
。
の加速時間ｔａｃｃの間には（９）式の関係が成り立つ
。
ｊ（む２−訃、） ・・・（９）ｔａｃ
ｃ” １Ｍ また、第６図の伝達関数から電流基準ｉ兼と電動機の発
生トルクＴＭには（ｌＯ）式の関係がある。
ｃ” １Ｍ また、第６図の伝達関数から電流基準ｉ兼と電動機の発
生トルクＴＭには（ｌＯ）式の関係がある。
ＴＨ＝Ｋｃ４Ｈ・ｉ’ ・＝
（１０）（９）（１０）式からＴＭを消去してＪを求め
０式に代入すると目標の応答時間τを得るための比例ゲ
インＫＰが前記０式で得られる。
（１０）（９）（１０）式からＴＭを消去してＪを求め
０式に代入すると目標の応答時間τを得るための比例ゲ
インＫＰが前記０式で得られる。
自動粗調整手段１１をソフトウェアで実現した実施例を
第２図のフローチャートに示す。粗調整開始とともにス
テップ１４にて電流基＄ｉ兼を設定値ｉＭ％とする。こ
の動作により電動機３に一定の電流が流れ電動機は一定
トルクにより加速される。
第２図のフローチャートに示す。粗調整開始とともにス
テップ１４にて電流基＄ｉ兼を設定値ｉＭ％とする。こ
の動作により電動機３に一定の電流が流れ電動機は一定
トルクにより加速される。
次にステップ１５により電動機速度が訃、になったこと
をチェックしステップ１６でｔａｃ。をＯとする。
をチェックしステップ１６でｔａｃ。をＯとする。
ステップ１７にてｔａｃ。を１だけ増加させステップ１
８にて電動機速度が１．まで上昇しているか否かをチェ
ックする。上昇していない場合ステ１プ１７、ステップ
１８をくり返す。上記動作により電動機速度が１１Ｆ１
から１２まで増加する時間をｔａｃｅの倍数として測定
することができる。電動機速度が１２を超えるとステッ
プ１９にうつり速度制御ゲインＫＰを（ト）式により決
定する。速度制御ゲインＫＰガ決定されるとステップ２
０により切換スイッチ１９Ａ ＆ Ａ側に切換えて速度
制御を開始し自動粗調整を終了する。
８にて電動機速度が１．まで上昇しているか否かをチェ
ックする。上昇していない場合ステ１プ１７、ステップ
１８をくり返す。上記動作により電動機速度が１１Ｆ１
から１２まで増加する時間をｔａｃｅの倍数として測定
することができる。電動機速度が１２を超えるとステッ
プ１９にうつり速度制御ゲインＫＰを（ト）式により決
定する。速度制御ゲインＫＰガ決定されるとステップ２
０により切換スイッチ１９Ａ ＆ Ａ側に切換えて速度
制御を開始し自動粗調整を終了する。
第３図は自動微調整手段１２をソフトウェアで実現した
実施例のフローチャートである。
実施例のフローチャートである。
ステップ２１にて速度基準むＸをｖｐ”＋ｗｒＢにまで
増加させる。次にステップ２２にてＴ工をＯにする。ス
テップ２３はＴ１を１だけ増加させステップ２４にて速
度がＷｌ−８”の６５％まで増加したか否かをチェック
する。速度が訃、兼の６５％まで増加していない場合に
は、ステップ２３及びステップ２４をくり返しＴ、は増
加していく。
増加させる。次にステップ２２にてＴ工をＯにする。ス
テップ２３はＴ１を１だけ増加させステップ２４にて速
度がＷｌ−８”の６５％まで増加したか否かをチェック
する。速度が訃、兼の６５％まで増加していない場合に
は、ステップ２３及びステップ２４をくり返しＴ、は増
加していく。
以上の動作によりの電動機の速度がＷｔ’８’の６５％
まで増加する時間をＴ１の整数倍で測定する。ステップ
２４にて、電動機速度力’Ｗｒｙ’の６５％まで増加し
たと判断した場合ステップ２５にて目標の応答時間τと
測定した時間Ｔよを比較し両者が一致したか許容範囲に
入った場合にはここで自動微調整を終了する。許容範囲
に入らず一致しない場合ステップ２６にて式■により新
しいゲインにＰを決定しステップ２７にて速度基準を訃
ｓ０だけ一旦減少させる。電動機速度かり、ＩＩＧまで
減少する充分な時間をおいてまたステップ２１に実行を
戻し測定時間Ｔ１と目標応答時間τが許容誤差内になる
までステップ２１からステップ２８のループをくり返す
。このようにして、制御ゲインにＰを自動的に修正し、
より正確に目標の応答時間となるように自動調整が行な
われる。
まで増加する時間をＴ１の整数倍で測定する。ステップ
２４にて、電動機速度力’Ｗｒｙ’の６５％まで増加し
たと判断した場合ステップ２５にて目標の応答時間τと
測定した時間Ｔよを比較し両者が一致したか許容範囲に
入った場合にはここで自動微調整を終了する。許容範囲
に入らず一致しない場合ステップ２６にて式■により新
しいゲインにＰを決定しステップ２７にて速度基準を訃
ｓ０だけ一旦減少させる。電動機速度かり、ＩＩＧまで
減少する充分な時間をおいてまたステップ２１に実行を
戻し測定時間Ｔ１と目標応答時間τが許容誤差内になる
までステップ２１からステップ２８のループをくり返す
。このようにして、制御ゲインにＰを自動的に修正し、
より正確に目標の応答時間となるように自動調整が行な
われる。
第４図は本発明による自動微調整手段の他の実施例であ
る。第３図と共通の部分は同一番号を付した９本実施例
の新しい要素は符号３］ 、３２，３３，３４゜３５．
３６である。ステップ３１は速度設定値Ｖ−に電動機速
度リ一が達したか否かを調べており達していない場合ス
テップ３１をくり返す。電動機速度ｖ１が速度設定値す
、に達するとステップ３２により速度設定値むをもとの
値すなわちむ？を減算した速度にもどす。ステップ３３
は応答時間計数のためＴユに１を加算しステップ３４へ
うつる。ステップ３４は電動機速度が速度減少量訃？の
６５％の速度が減速するまでステップ３３及びステップ
３４をくり返す。
る。第３図と共通の部分は同一番号を付した９本実施例
の新しい要素は符号３］ 、３２，３３，３４゜３５．
３６である。ステップ３１は速度設定値Ｖ−に電動機速
度リ一が達したか否かを調べており達していない場合ス
テップ３１をくり返す。電動機速度ｖ１が速度設定値す
、に達するとステップ３２により速度設定値むをもとの
値すなわちむ？を減算した速度にもどす。ステップ３３
は応答時間計数のためＴユに１を加算しステップ３４へ
うつる。ステップ３４は電動機速度が速度減少量訃？の
６５％の速度が減速するまでステップ３３及びステップ
３４をくり返す。
以上の動作によりＴ工には速度ステップ量訃？の６５％
まで電動機が加速する時間と減速する時間の合計が計数
される。
まで電動機が加速する時間と減速する時間の合計が計数
される。
ここで、負荷トルクおよびフリクショントルク（以下単
に負荷トルクと記す）が無視できれば減速時の応答時間
が加速時の応答時間と等しくなることは明らかではある
。
に負荷トルクと記す）が無視できれば減速時の応答時間
が加速時の応答時間と等しくなることは明らかではある
。
その場合の応答時間Ｔ１は目標時間τの２倍となる。し
たがってステップ３５によりＴ１と２・τが一致する場
合実際の応答時間になったと判断し自動調整を終了する
。またＴ１と２・τが一致しない場合、ステップ３６に
より新しいゲインを ＫＰ＝ＫＰ’・Ｔ１／２・τ ・・・（１
工）より演算し設定しステップ２８により電動機速度が
Ｖ−まで減速するのを待ち、ステップ２１に制御を戻し
自動微調整をくり返す。
たがってステップ３５によりＴ１と２・τが一致する場
合実際の応答時間になったと判断し自動調整を終了する
。またＴ１と２・τが一致しない場合、ステップ３６に
より新しいゲインを ＫＰ＝ＫＰ’・Ｔ１／２・τ ・・・（１
工）より演算し設定しステップ２８により電動機速度が
Ｖ−まで減速するのを待ち、ステップ２１に制御を戻し
自動微調整をくり返す。
負荷トルクが大きい場合加速時の応答時間は長く減速時
の応答時間は短かくなる。本実施例では加速の時間と減
速の時間を合計することにより負荷のトルクが無視でき
ないとき加速時と減速時の応答時間の平均値が目標の応
答時間となるように自動微調整を行うことができる。
の応答時間は短かくなる。本実施例では加速の時間と減
速の時間を合計することにより負荷のトルクが無視でき
ないとき加速時と減速時の応答時間の平均値が目標の応
答時間となるように自動微調整を行うことができる。
実施例においては制御増幅器として比例増幅器を用いた
場合について示したが他の比例積分増幅器、アンチオー
バーシュート補償付比例積分増幅器などの場合も同様に
自動調整することができる。
場合について示したが他の比例積分増幅器、アンチオー
バーシュート補償付比例積分増幅器などの場合も同様に
自動調整することができる。
なお、演算手段による比例係数Ｋｃ・に、／Ｊやゲイン
の演算は■、■、（１１）式に限定されるものではなく
目的に応じて適宜近似演算としてもよい。
の演算は■、■、（１１）式に限定されるものではなく
目的に応じて適宜近似演算としてもよい。
本発明の電動機の速度制御装置によれば電流指令からの
速度までの比例係数Ｋｃ−Ｋ、／Ｊを自動的に演算して
、目標応答時間τに応じて制御増幅器のゲインを自動的
に決めて調整することができる。
速度までの比例係数Ｋｃ−Ｋ、／Ｊを自動的に演算して
、目標応答時間τに応じて制御増幅器のゲインを自動的
に決めて調整することができる。
従って、熟練した技術者による調整を必要とせず、誰で
も速度制御の応答特性の正確な調整が可能となり、調整
時間を短縮して人件費低減が可能で、調整個人差を無く
シ、速度制御性能の均一化を計ることができる。
も速度制御の応答特性の正確な調整が可能となり、調整
時間を短縮して人件費低減が可能で、調整個人差を無く
シ、速度制御性能の均一化を計ることができる。
第１図は、本発明の機能構成ブロック図、第２図は自動
粗調整手段の実施例を説明する図、第３図は自動微調整
手段の実施例を説明する図、第４図は本発明による自動
微調整手段の他の実施例を説明する図、第５図はマイク
ロプロセッサを用いた電動機の速度制御を説明する図、
第６図は従来の電動機速度制御装置のブロック図である
。 １・・・マイクロプロセッサ ２・・・電流制御手段３
・・・電動機 ４・・・速度検出器５・・
・機械負荷 ６，７・・・Ａ／Ｄ変換器８・
・・速度制御手段 １０・・・本発明による電動機の速度制御装置１１・・
・自動粗調整手段 １２・・・自動微調整手段代理
人 弁理士 則 近 憲 佑 同 三俣弘文 第１図 第２図 第４図 第５図 第６図
粗調整手段の実施例を説明する図、第３図は自動微調整
手段の実施例を説明する図、第４図は本発明による自動
微調整手段の他の実施例を説明する図、第５図はマイク
ロプロセッサを用いた電動機の速度制御を説明する図、
第６図は従来の電動機速度制御装置のブロック図である
。 １・・・マイクロプロセッサ ２・・・電流制御手段３
・・・電動機 ４・・・速度検出器５・・
・機械負荷 ６，７・・・Ａ／Ｄ変換器８・
・・速度制御手段 １０・・・本発明による電動機の速度制御装置１１・・
・自動粗調整手段 １２・・・自動微調整手段代理
人 弁理士 則 近 憲 佑 同 三俣弘文 第１図 第２図 第４図 第５図 第６図
Claims (2)
- （１） 電流基準に応じて電動機の電流を制御する電流
制御手段と、速度基準と前記電動機の速度を検出した信
号とを比較してその偏差を減少させる極性の前記電流基
準を出力する速度制御手段を備えた装置において、前記
速度制御手段を可変増幅率の速度制御手段とし、一定の
電流基準を設定する電流設定手段と目標の応答時間を設
定する目標応答時間設定手段を備え、前記一定の電流基
準を前記電流制御手段に入力し、一定のトルクで前記電
動機を加速し、一定の速度差間の加速時間を測定して電
動機軸の慣性モーメントを含めた電流基準から速度まで
の伝達関数を演算し、この伝達関数と前記目標の応答時
間から前記速度制御手段の最適な制御ゲインを演算して
設定する自動粗調整手段を備えたことを特徴とする電動
機の速度制御装置。 - （２） 電流基準に応じて電動機の電流を制御する電流
制御手段と、速度基準と前記電動機の速度を検出した信
号とを比較してその偏差を減少させる極性の前記電流基
準を出力する速度制御手段を備えた装置において、前記
速度制御手段を可変増幅率の速度制御手段とし、一定の
電流基準を設定する電流設定手段と目標の応答時間を設
定する目標応答時間設定手段を備え、前記一定の電流基
準を前記電流制御手段に入力し、一定のトルクで前記電
動機を加速し、一定の速度差間の加速時間を測定して電
動機軸の慣性モーメントを含めた電流基準から速度まで
の伝達関数を演算し、この伝達関数と前記目標の応答時
間から前記速度制御手段の最適な制御ゲインを演算して
設定する自動粗調整手段を備え、さらに、前記速度基準
を一定速度だけ階段状に変化させる速度基準変更手段と
、前記速度基準を前記一定速度だけ階段状に変化させた
時点から一定割合の速度に達するまでの時間を検出する
応答時間検出手段と、前記目標の応答時間と前記応答時
間検出手段で検出した応答時間を比較しその差が小さく
なるように前記速度制御手段の制御ゲインを補正する自
動微調整手段を備えたことを特徴とする電動機の速度制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60247958A JPH0695835B2 (ja) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | 電動機の速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60247958A JPH0695835B2 (ja) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | 電動機の速度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62110491A true JPS62110491A (ja) | 1987-05-21 |
| JPH0695835B2 JPH0695835B2 (ja) | 1994-11-24 |
Family
ID=17171083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60247958A Expired - Fee Related JPH0695835B2 (ja) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | 電動機の速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0695835B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01202188A (ja) * | 1988-02-04 | 1989-08-15 | Toyota Motor Corp | モータ・コントローラの特性調整装置 |
| JP2024013355A (ja) * | 2022-07-20 | 2024-02-01 | 株式会社デンソー | モータ制御装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52155503A (en) * | 1976-06-21 | 1977-12-24 | Mitsubishi Electric Corp | Rotation controlling device |
| JPS5788887A (en) * | 1980-09-29 | 1982-06-02 | Siemens Ag | Rotary speed controller |
-
1985
- 1985-11-07 JP JP60247958A patent/JPH0695835B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52155503A (en) * | 1976-06-21 | 1977-12-24 | Mitsubishi Electric Corp | Rotation controlling device |
| JPS5788887A (en) * | 1980-09-29 | 1982-06-02 | Siemens Ag | Rotary speed controller |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01202188A (ja) * | 1988-02-04 | 1989-08-15 | Toyota Motor Corp | モータ・コントローラの特性調整装置 |
| JP2024013355A (ja) * | 2022-07-20 | 2024-02-01 | 株式会社デンソー | モータ制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0695835B2 (ja) | 1994-11-24 |
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