[发明专利]电机驱动系统以及电机控制装置

说明书

技术领域

所公开的实施方式涉及电机驱动系统以及电机控制装置。

背景技术

以往，在进行电机的驱动控制的情况下，公知有使用编码器等位置传感器来检测电机的位置、速度的方法(例如、参照专利文献1)和根据电机的电压、电流来求出电机的位置、速度的方法(例如、参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009－095154号公报

专利文献2：日本特开2012－228128号公报

发明内容

发明要解决的问题

不过，使用编码器等位置传感器的方法很难提高耐振动以及耐冲击这样的环境耐受性。此外，根据电机的电压、电流求出电机的位置、速度的方法虽然能够提高环境耐受性，但是在能够应用的电机的种类以及速度控制范围方面存在很多约束。

实施方式中的一个方式是考虑到上述问题而创造出来的，其目的在于提供环境耐受性优异的新颖的电机驱动系统以及电机控制装置。

用于解决问题的手段

实施方式中的一个方式的电机驱动系统具有：电机、控制所述电机的电机控制装置、以及检测所述电机的转矩或者加速度的传感器。所述电机控制装置具有：转矩电流控制部、励磁电流控制部、以及估计部。所述转矩电流控制部根据基于所述传感器的检测结果的反馈信号与转矩电流指令之间的偏差来进行针对所述电机的转矩电流控制。所述励磁电流控制部根据叠加有高频电流指令的励磁电流指令来进行针对所述电机的励磁电流控制。所述估计部根据所述反馈信号与所述转矩电流指令之间的偏差以及所述高频电流指令来估计所述电机的位置或者速度。

发明效果

根据实施方式中的一个方式，能够提供环境耐受性优异的新颖的电机驱动系统以及电机控制装置。

附图说明

图1是示出应用了实施方式的电机驱动系统的机器人的一例的图。

图2是示出实施方式的电机驱动系统的结构例的图。

图3是示出转矩传感器的其他配置的图。

图4是示出将图2所示的轴间型的转矩传感器近似为扭簧时的传感器模型的图。

图5是示出图2所示的电机控制装置的控制部的结构例的图。

图6A是示出高频电流指令、高频成分以及相位误差之间的关系的图(其1)。

图6B是示出高频电流指令、高频成分以及相位误差之间的关系的图(其2)。

图7是示出其他实施方式的电机驱动系统的结构例的图。

图8是示出使用了直线电机的电机驱动系统的结构的图。

图9是示出图8所示的直线电机的控制部的结构例的图。

图10是示出使用了直线电机的其他电机驱动系统的结构的图。

图11是示出使用了直线电机的其他电机驱动系统的结构的图。

图12是示出使用了直线电机的其他电机驱动系统的结构的图。

具体实施方式

以下，参照附图来详细说明本申请所公开的电机驱动系统以及电机控制装置的实施方式。另外，本发明并不限定于以下所示的实施方式。

图1是示出应用了实施方式的电机驱动系统的机器人100的一例的图。如图1所示，实施方式的机器人100具有：基台110、主体部111、第1臂部112、第2臂部113、以及腕部114。

主体部111被安装在固定设置于设置面G的基台110上，并且该主体部111借助旋转部120相对于基台110在所述水平方向上旋转自如。第1臂部112的基端部与主体部111连结，末端部与第2臂部113连结。腕部114设在第2臂部113的末端，腕部114的末端连结有与用途相应的末端执行器(未图示)。

第1臂部112、第2臂部113以及腕部114以分别经由旋转部120、第1～第4关节部121～124绕轴转动自如的方式连结。旋转部120以及第1～第4关节部121～124内置有致动器，所述致动器分别对作为动子的第1臂部112、第2臂部113以及腕部114进行驱动。

各个致动器包含3相交流电机2(以下、称为“电机2”)以及转矩传感器3，电机2以及转矩传感器3与电机控制装置4电连接。以下，对包含电机2、转矩传感器3以及电机控制装置4的电机驱动系统的具体例子进行说明。