[发明专利]进行主动轴和从动轴的同步控制的电动机控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及对驱动主动轴的主动轴电动机和驱动从动轴的从动轴电动机进行同步控制的电动机控制装置。

背景技术

在机床中，针对机床的每个驱动轴都有电动机，通过电动机控制装置驱动控制这些电动机。电动机控制装置，对于驱动机床的驱动轴的驱动轴数的电动机发送电动机的速度、转矩或者转子的位置指令并控制。

图7是说明齿轮加工机的刀具轴以及工件轴的图。作为齿轮加工机的驱动轴，有驱动砂轮或者铣刀等刀具的轴（刀具轴）和驱动工件的轴（工件轴）。刀具轴和工件轴通过工件齿轮以机械方式结合。

在这样的齿轮加工机中，例如有在日本特开平4－42307号公报中记载那样的控制方法，其中基于把驱动刀具轴的电动机作为主动轴电动机，读取主动轴电动机的位置数据，还将该数据作为驱动工件轴的从动轴电动机的指令来利用的主/从同步方式，使从动轴和从动轴的各相位（旋转角度）同步来进行控制。

图8是概略表示现有技术的用于主动轴和从动轴的同步控制的电路的原理框图。以下，在不同的附图中附以相同参照符号的部件意味着是具有同样功能的结构要素。在现有技术的电动机控制装置100中，从在主动轴上设置的主动轴位置检测器111输出的作为模拟信号的位置数据以及预定一定周期的基准信号（旋转一周信号等），用分支电路110分支后，用针对主动轴以及从动轴的双方设置的接收电路112以及152接收，通过与这些接收电路112以及152分别连接的运算电路113以及153分别制作作为角度信息的“从基准信号位置起的移动距离”，把这些角度信息分别向用于控制驱动主动轴的主动轴电动机的动作的主动轴电动机控制部115和用于控制驱动从动轴的从动轴电动机的动作的从动轴电动机控制部155发送。主动轴电动机控制部115以及从动轴电动机控制部155分别根据个别接收的角度信息同步控制主动轴电动机和从动轴电动机，进行主动轴和从动轴之间的相位（旋转速度）匹配。

图9是表示图8中表示的原理框图的更具体的结构的框图。移动指令值制作部122，遵照在存储部121中存储的程序制作分别用于主动轴电动机114以及从动轴电动机154的移动指令，分别向主动轴电动机控制部115以及从动轴电动机控制部155输入这些各移动指令。主动轴电动机控制部115内的位置/速度控制部116，根据移动指令和从主动轴电动机114反馈的旋转速度（主动轴速度反馈）和从主动轴位置检测器111反馈的角度信息（主动轴位置反馈），控制主动轴电动机114的转子的位置（主动轴位置）以及旋转速度。另外，从动轴电动机控制部155内的位置/速度控制部156，根据移动指令和从从动轴电动机154反馈的旋转速度（从动轴速度反馈）和从主动轴位置检测器111经由分支电路110送来的角度信息，控制从动轴电动机154的转子的位置（从动轴位置）以及旋转速度。如参照图8说明的那样，从主动轴位置检测器111输出的位置数据以及预定一定周期的基准信号（旋转一周信号等）用分支电路110分支后在接收电路112以及152中被分别接收，在这些接收电路112以及152上分别连接的运算电路113以及153分别个别地制作角度信息。

作为使主动轴和从动轴的各相位同步来进行控制的别的方法，例如有在日本特开2005－322076号公报中记载那样的、跨越不同的驱动轴系统以希望的比率具有希望的相位关系来进行同步控制的方法。

另外，例如也提出了在日本特开平8－202420号公报中记载那样的、高速进行主动轴和从动轴的各相位的同步控制的方法。

如上所述，在主/从同步方式中，将从在主动轴上设置的主动轴位置检测器111输出的作为模拟信号的位置数据以及预定一定周期的基准信号分支，其由分别个别设置的主动轴用以及从动轴用接收电路112以及152分别接收。因此，由于在各接收电路112以及152中使用的元件的偏差、传送路径的不同、温度变化等，在各接收电路112以及152之间基准信号的接收时刻难于严格一致。结果产生下面那样的问题。