[发明专利]电动机控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及对多个电动机进行同步控制，使各个电动机的旋转速度及旋转量相等的电动机控制装置。

背景技术

例如，敞篷车在车室上部设有可自由开闭的车顶，该车顶被折叠收纳在后部行李箱内，车顶和行李箱等被移动体的移动通过使设于左右的两个电动机旋转来进行。但是，由于电动机特性的偏差、由电动机驱动的连杆机构的摩擦力的偏差、或者因车体的倾斜造成的电动机负荷差异等原因，在两个电动机的旋转速度及旋转量(旋转角度)不同时，不平衡力作用于被移动体，使被移动体变形，极端的情况下有时会破损。

因此，在下述专利文献1～3中提出了控制两个电动机使其旋转速度及旋转量相同的控制装置。专利文献1根据各个电动机的当前位置和目标速度计算单位时间后的目标位置，另一方面，根据各个电动机的当前位置和当前速度计算单位时间后的预测位置，比较所计算的目标位置和预测位置，确定电动机的输出量，由此进行控制，使得各个电动机的预测位置逐渐接近相同的目标位置，并且抑制电动机之间的位置偏移。专利文献2对第1电动机进行与以往相同的速度控制，对第2电动机不进行速度控制，而以第1电动机的旋转角度的绝对值为基准，进行与其同步跟随的位置控制，由此抑制电动机之间的位置偏移。专利文献3利用对应电动机的旋转速度将速度反馈路径从消隙控制切换为速度控制等的手段，控制两个电动机使其旋转速度一致，由此实现动作的稳定。

[专利文献1]日本特许第3467440号公报

[专利文献2]日本特许第3550114号公报

[专利文献3]日本特开2001-51722号公报

在以往的电动机控制装置中，由于不能独立控制旋转速度和旋转量，所以在进行消除两个电动机之间的旋转量差异的控制时，旋转速度受到影响，存在电动机之间的旋转速度产生偏差的问题。对此利用图3的示例进行说明。图3表示两个电动机的旋转量与由这些电动机驱动的被移动体的前端速度的控制结果的一例。图3(a)是电动机A、B的旋转量的控制结果，图3(b)是被移动体的前端速度的控制结果。通过同步控制电动机A、B使其旋转速度相同，如图3(b)所示，可以使前端速度与目标速度大致一致。但是，即使进行旋转速度的同步控制，在电动机A、B的旋转量产生图3(a)所示的偏差的情况下，虽然控制各个电动机的旋转量使得该偏差为0时，偏差被消除，但其另一方面，旋转量的操作量的变化影响到旋转速度的操作量，结果导致电动机A、B的旋转速度产生差异，前端速度偏离目标值。因此，在现有技术中，不可能进行一面使电动机之间保持相同旋转速度，一面消除旋转量偏差的控制。

发明内容

本发明就是为了解决上述问题而产生的，其目的在于提供一种可以抑制对速度控制的影响同时消除电动机之间的旋转量偏差的电动机控制装置。

本发明涉及的电动机控制装置对多个电动机进行同步控制，使各个电动机的旋转速度及旋转量相等，其具有：生成旋转速度的目标值即目标速度的目标速度生成单元；分别检测各个电动机的旋转速度的速度检测单元；平均速度计算单元，其对通过该速度检测单元检测的各个电动机的旋转速度进行平均，以计算平均速度；驱动指令值输出单元，其根据由目标速度生成单元生成的目标速度和通过平均速度计算单元计算的平均速度，向各个电动机输出驱动指令值；分别检测各个电动机的旋转量的旋转量检测单元；平均旋转量计算单元，其对通过该旋转量检测单元检测的各个电动机的旋转量进行平均，以计算平均旋转量；以及驱动指令值变更单元，其根据通过该平均旋转量计算单元计算的平均旋转量、和通过所述旋转量检测单元检测的各个电动机的旋转量，生成与各个电动机对应的旋转量控制用的反馈信号，根据该反馈信号，变更从驱动指令值输出单元提供给各个电动机的驱动指令值。

在本发明中，检测多个电动机各自的旋转速度，并计算它们的平均(平均速度)，并且检测多个电动机各自的旋转量，并计算它们的平均(平均旋转量)。并且，关于旋转速度，通过向各个电动机提供根据目标速度和平均速度计算的驱动指令值，各个电动机被控制为目标速度，并以相等速度旋转。另一方面，关于旋转量，根据所计算的平均旋转量和各个电动机的旋转量，按照各个电动机生成反馈信号，根据该反馈信号变更提供给各个电动机的驱动指令值，由此对各个电动机独立进行旋转量的控制。因此，可以减小对旋转速度的影响，同时独立控制旋转量，以消除旋转量的偏差。因此，由于能够使多个电动机之间的旋转速度和旋转量都相同，所以例如在利用两个电动机移动一个被移动体时，可以使被移动体不会受到不平衡力作用，防止被移动体的变形和破损。