[发明专利]电动机控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种具备用于检测电动机的转子位置的位置检测器的电动机控制装置。

背景技术

在控制电动机的旋转驱动的电动机控制装置中，为了检测电动机的转子的位置，例如设有旋转编码器或线位移传感器等位置检测器。将通过位置检测器检测并反馈的位置检测值用于针对电动机的速度指令或扭矩指令的生成。

在位置检测器中，通过进一步在物理刻度之间进行电气内插(分割)来实现较高的分辨率。然而，在内插中存在误差，且该误差在电动机转子每一次旋转时周期性地产生。因此，在位置检测器的输出中周期性地产生由内插误差引起的位置检测误差。根据该位置检测误差，由电动机控制装置生成的速度指令或扭矩指令周期性地振动，其结果，存在通过电动机控制装置驱动控制的电动机中产生噪声的问题。位置检测误差根据位置检测器的处理、构造以及特性等内容而不同，是位置检测器固有的特性。

例如，如日本特开平11-259110号公报的记载所示，存在如下的技术：对位置检测器固有的位置检测误差的变动算出其频率，通过施加具有以其为中心频率的陷波滤波器(notch filter)来对位置检测误差施加修正，从而降低由位置检测误差引起的振动。

设置在电动机控制装置内的位置检测器存在由内插误差引起的周期性的位置检测误差。其中，电动机控制装置使用包含位置检测误差的位置检测值而生成的扭矩指令周期性地振动，当使用这样的扭矩指令来控制电动机的旋转驱动时，存在电动机中产生噪声的问题。

此外，在日本特开平11-259110号公报中记载的发明具有在位置检测器内针对位置检测误差进行修正的功能。然而，对于在内部不具备这样的修正功能的既存的位置检测器，在该内部必须以物理增设的形式设置该修正功能，因此存在根据位置检测器的构造困难，或成本增大的问题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是实现一种即使位置检测器固有具有的位置检测误差存在变动，也能够稳定地控制电动机的电动机控制装置。

为了实现上述目的，在第一方式中，电动机控制装置具备：位置检测器，其检测电动机的转子的位置；速度检测部，其根据位置检测器检测出的位置检测值来算出速度检测值；速度指令生成部，其生成用于指示电动机的转子的旋转速度的速度指令；修正量算出部，其根据位置检测器检测出的位置检测值来算出修正量；修正运算部，其使用修正量来修正速度检测值；以及扭矩指令生成部，其根据速度指令和由修正运算部修正后的速度检测值，来生成用于指示电动机的旋转扭矩的扭矩指令。

此外，在第二方式中，电动机控制装置具备：位置检测器，其检测电动机的转子的位置；速度检测部，其根据位置检测器检测出的位置检测值来算出速度检测值；速度指令生成部，其生成用于指示电动机的转子的旋转速度的速度指令；扭矩指令生成部，其根据速度指令和速度检测值来生成用于指示电动机的旋转扭矩的扭矩指令；修正量算出部，其根据位置检测器检测出的位置检测值来算出修正量；以及修正运算部，其使用修正量来修正扭矩指令。

在第一以及第二方式中，修正量算出部可以通过合成多个具有固有的频率成分、振幅成分以及初始相位的正弦波来算出修正量。

此外，在第一以及第二方式中，各正弦波的频率成分可以具有由电动机的旋转频率和位置检测器的物理刻度数来决定的基本频率的自然数倍的值。

此外，在第一以及第二方式中，修正量算出部可以以将预先测定的位置检测器所具有的转子的每一次旋转的内插误差引起的误差与修正量的差收纳在预定范围内的方式，来决定在修正量的算出处理中合成的各正弦波。

附图说明

参照以下的附图，能够更加明确地理解本发明。

图1是表示第一实施例的电动机控制装置的框图。

图2是说明修正量算出部以及修正运算部的动作的图。

图3是表示第一实施例的电动机控制装置1的动作流程的流程图。

图4是表示第二实施例的电动机控制装置的框图。

图5是说明修正量算出部以及修正运算部的动作的图。

图6是表示第二实施例的电动机控制装置1的动作流程的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图对修正位置检测器的内插误差的电动机控制装置进行说明。然而，应理解本发明并不局限于附图或以下说明的实施方式。