[发明专利]电动机的控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种在电子部件的安装机、半导体的制造装置等中使用的电动机的控制装置，特别涉及具备对前置补偿器的传递特性进行调整的功能的电动机的控制装置。

背景技术

以往，存在如下的电动机的控制装置：针对包括无用时间的控制对象，对前置补偿器的传递特性进行调整，使得前置补偿器的传递特性与从状态量指令值到状态量检测值的传递特性相等。电动机的控制装置减小状态量指令与状态量之间的偏差，从而获得高的跟踪性能。

例如在专利文献1中记载了这样的电动机的控制装置。

图4是表示以往的电动机的控制装置的结构图。如图4所示，控制对象206例如是电动机和安装于电动机的负载。关于控制对象206而言，通过作为操作量的转矩而作为状态量的位置发生变化。

位置检测器207检测控制对象206的位置，输出位置检测值。前馈控制器201基于从上级控制器提供的位置指令值来生成前馈操作量。前置补偿器202基于位置指令值来生成位置指令修正值。

反馈控制器203基于位置指令修正值与位置检测值之差来生成反馈操作量。转矩控制器205将前馈操作量与反馈操作量之和作为转矩指令值。转矩控制器205进行控制使得转矩与转矩指令值一致。调整运算部209基于位置指令修正值和位置检测值来调整前置补偿器202。

为了将前置补偿器202的传递函数设定得尽可能地接近前馈误差，用数字控制器的IIR型自适应滤波器来实现前置补偿器202。前馈误差是控制对象206的传递函数与在前馈控制器201中使用的控制对象模型的传递函数之差。调整运算部209依照自适应律，根据位置指令修正值和位置检测值来计算前置补偿器202所具有的滤波系数并进行设定。

专利文献1：日本特开2008-310651号公报

发明内容

本发明作为对象的电动机的控制装置具备状态量检测部、前馈控制器、能够变更的前置补偿器、反馈控制器、振动抑制控制器、操作量控制器、操作量估计部以及调整运算部。

状态量检测部检测电动机的动作来计算电动机的动作量。状态量检测部将计算出的动作量作为状态量检测值来输出。

前馈控制器被输入用于指示动作的状态量指令值。前馈控制器输出与被输入的状态量指令值相应的前馈操作量。

能够变更的前置补偿器被输入状态量指令值。能够变更的前置补偿器输出对被输入的状态量指令值进行校正所得到的状态量指令校正值。

反馈控制器被输入状态量指令校正值与状态量检测值之差。反馈控制器输出相应于被输入的状态量指令校正值与状态量检测值之差的反馈操作量。

振动抑制控制器被输入作为将前馈操作量与反馈操作量相加所得到的值的操作量指令值。振动抑制控制器输出与被输入的操作量指令值相应的实际操作量指令值。

操作量控制器控制通过电动机产生的操作量，使得通过电动机产生的操作量与实际操作量指令值一致。

操作量估计部被输入状态量检测值。操作量估计部输出与被输入的状态量检测值相应的操作量估计值。

调整运算部调整前置补偿器的传递特性。

特别是，调整运算部对前置补偿器的传递特性进行调整，使得前置补偿器的传递特性与从操作量指令值到操作量的传递特性相等。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1中的电动机的控制装置的结构图。

图2是表示本发明的实施方式2中的电动机的控制装置的结构图。

图3是表示本发明的实施方式2中的其它电动机的控制装置的结构图。

图4是表示以往的电动机的控制装置的结构图。

具体实施方式

本发明的实施方式中的电动机的控制装置通过后述的结构能够降低振动。在振动中，存在基于由状态量检测部进行检测的分辨率的粗细度的振动。或者，在振动中存在基于机械系统的共振的振动。

另外，本发明的实施方式中的电动机的控制装置即使是前置补偿器正在调整，也能够实现高的跟踪性能。

即，在以往的电动机的控制装置中，存在以下的应该改善的方面。即，以往的电动机的控制装置受到基于由状态量检测部进行检测的分辨率的粗细度的振动的影响。另外，以往的电动机的控制装置受到基于机械系统的共振的振动的影响。考察出以往的电动机的控制装置没有考虑到这些振动，无法抑制振动。