[发明专利]控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制装置。

背景技术

对于在控制器的输出段具有具备限制器的次回路(minor loop)、在该次回路的外侧具有外侧回路(major loop)的大于或等于2阶的控制系统(控制装置)，如果产生控制器的输出即操作量(电动机的位置控制的情况下，通常为速度指令、电流指令以及电压指令等)的饱和(通常称为操作量饱和)，则控制系统存在成为不稳定状态(通常被称为振荡或扭振的状态)的倾向。

针对这一情况，在专利文献1中记载了下述内容：感应电动机的速度控制装置构成为，将以使电流偏差成为零的方式利用数字PI电流补偿器进行补偿后的输出(q轴电压成分)、与利用电压限制器限制该输出后得到的输出(q轴电压指令)之间的差，从减法器向电流指令修正器输出，将与该差对应的电流指令的修正信号从电流指令修正器经由2个减法器，作为电流偏差向数字PI电流补偿器反馈。即，利用数字PI电流补偿器的电压指令输出和限制该电压指令而输出的电压限制器的输出电压之间的差，对操作量(电压指令)的饱和进行检测，基于该差和数字PI电流补偿器的控制增益，对电流指令进行修正。由此，根据专利文献1，由于数字PI电流补偿器的输出和内部的状态量考虑了操作量饱和，所以认为可以避免由操作量饱和引起的扭振现象。

专利文献1：日本特开平11-308900号公报

发明内容

在专利文献1所述的速度控制装置中，构成为在发生了电压指令(操作量)饱和的情况下，一定将与该电压饱和量相对应的针对电流指令的修正信号，向数字PI电流补偿器反馈。因此，在专利文献1所述的速度控制装置中，即使在发生不会使速度控制装置中的控制动作变得不稳定且不需要补偿的轻度的操作量饱和的情况下，也进行操作量的饱和量反馈。由此，产生针对电流指令的过补偿，与不进行饱和量反馈的情况相比，存在直至实际速度收敛于目标速度为止的时间发生延迟的倾向。

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，得到一种控制装置，其可以减少操作量饱和时针对指令(位置指令、速度指令或电流指令)的过补偿。

为了解决上述课题，达到目的，本发明的1个侧面所涉及的控制装置用于控制电动机，其特征在于，具有：控制部，其生成电流指令并输出；电流限制器，其将从所述控制部输出的电流指令限制在限制范围内并输出；驱动部，其与从所述电流限制器输出的电流指令相对应，驱动所述电动机；计算部，其通过运算从所述控制部输出的电流指令和由所述电流限制器限制后的电流指令的差值，从而计算电流饱和量；以及反馈部，其将与由所述计算部计算出的电流饱和量相对应的补偿值，向所述控制部反馈，所述反馈部具有切换部，其与由所述计算部计算出的电流饱和量的大小相对应，对第1状态和第2状态进行切换，其中，该第1状态是指以不利用反馈部将所述补偿值向所述控制部反馈为目的，不将所述电流饱和量向反馈部输入，该第2状态是指以利用所述反馈部将所述补偿值向所述控制部反馈为目的，将所述电流饱和量向反馈部输入。

发明的效果

根据本发明，反馈部的切换部可以在电流饱和量的大小小于或等于阈值的情况下，即操作量饱和为轻度的情况下，以使反馈部不进行反馈为目的，切换为不将电流饱和量向反馈部输入的第1状态。由此，可以减少针对位置指令或速度指令以及电流指令的过补偿。

附图说明

图1是表示实施方式1所涉及的控制装置的结构的图。

图2是表示实施方式1中的切换部的结构的图。

图3是表示实施方式1中的切换判别器的结构的图。

图4是表示实施方式1所涉及的控制装置的结构的图。

图5是表示实施方式1所涉及的控制装置的结构的图。

图6是表示实施方式2中的切换部的结构的图。

图7是表示实施方式3中的切换部的结构的图。

图8是表示实施方式4中的切换部的结构的图。

图9是表示实施方式5中的切换部的结构的图。

图10是表示实施方式1～5的变形例所涉及的控制装置的结构的图。

图11是表示实施方式1～5的其他变形例所涉及的控制装置的结构的图。

图12是用于说明实施方式1～5的效果的图。

具体实施方式

下面，基于附图，详细说明本发明所涉及的控制装置的实施方式。此外，本发明并不受本实施方式限定。

实施方式1

使用图1，说明实施方式1所涉及的控制装置100的概略结构。

图1是表示控制装置100的结构的图。