專利名稱：限制電動機的輸出的電動機驅動控制裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及驅動以及控制至少一個伺服電動機以及一個主軸電動機的電動機驅動控制裝置，所述伺服電動機驅動使機床的工作臺或刀具移動的一個進給軸，所述主軸電動機具有使機床的工作臺或刀具旋轉的一個主軸。
背景技術：
在這樣的電動機驅動控制裝置中，為了驅動以及控制伺服電動機以及主軸電動機，把來自三相交流電源那樣的商用交流電源的交流電壓或者交流電流一度變換為直流電壓或者直流電流，其后，變換為任意頻率的交流電壓或者交流電流，把變換后的交流電壓或者交流電流分別提供給伺服電動機以及主軸電動機。因此，電動機驅動控制裝置具有第一逆變換部和第二逆變換部，第一逆變換部連接了把交流電壓或者交流電流變換為直流電壓或者直流電流的一個正變換部，把從正變換部供給的直流電壓或者直流電流變換為交流電壓或者交流電流，把變換后的交流電壓或者交流電流提供給伺服電動機；第二逆變換部連接了該正變換部，把從正變·換部供給的直流電壓或者直流電流變換為交流電壓或者交流電流，把變換后的交流電壓或者交流電流提供給主軸電動機。在把正變換部能夠提供的電力設定為比伺服電動機的最大輸出和主軸電動機的最大輸出的總和大的情況下，不會發生伺服電動機的輸出以及主軸電動機的輸出不足的事態。但是，因為伺服電動機和主軸電動機同時成為最大輸出的情況幾乎沒有，所以正變換部能夠提供的電力，通常從正變換部的設置空間以及成本的觀點出發，設定為比伺服電動機的最大輸出和主軸電動機的最大輸出的總和小的輸出。另一方面，由于使用機床對加工對象進行的切削動作等加工動作中產生的負荷非常大等理由，在發生了伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和超過正變換部能夠提供的電力的情況下，發出警報緊急停止正變換部，由此停止加工動作。例如在日本特開2002 - 354396號公報(JP2002354396A)以及日本再表2008 —093485號公報(JP2008 — 093485A1)中提出了一種電動機驅動控制裝置，特別在發生了輸入電源瞬間降低等的情況下，從正變換部能夠提供的電力變小，但為了在那樣的情況下也不發生加工動作停止，限制電動機的轉矩使電動機的輸出的總和不超過正變換部能夠提供的電力，在為了限制伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和而限制伺服電動機的轉矩的情況下，因為伺服電動機的輸出相對于伺服電動機的輸出與主軸電動機的輸出的總和的比例很小(例如10%)，所以難以有效限制伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和。另外，在為了限制伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和而限制伺服電動機的轉矩的情況下，對于伺服電動機的位置指令的追隨性惡化，有時對通過機床對工件進行的切削動作產生惡劣影響。另一方面，在為了限制伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和而限制主軸電動機的轉矩的情況下，在通過機床對工件進行的切削動作中，特別在重切削動作中由于轉矩不足有時主軸電動機停止無法繼續切削動作，所以有時對通過機床對工件進行的切削動作產生惡劣影響。
發明內容
作為一實施方式，本發明提供一種電動機驅動控制裝置，其能夠不對通過機床對工件進行的切削動作產生惡劣影響，來限制電動機的輸出。根據本發明的一實施方式，電動機驅動控制裝置驅動以及控制至少一個伺服電動機以及主軸電動機，所述伺服電動機驅動使機床的工作臺或刀具移動的一個進給軸，所述主軸電動機具有使機床的工作臺或者刀具旋轉的一個主軸，該電動機驅動控制裝置具有:第一逆變換部，其把從正變換部供給的直流電壓或者直流電流變換為交流電壓或者交流電流，把變換后的交流電壓或者交流電流提供給伺服電動機；第二逆變換部，其把從正變換部供給的直流電壓或者直流電流變換為交流電壓或者交流電流，把變換后的交流電壓或者交流電流提供給主軸電動機；第·一控制部，在預測到在機床對工件進行切削動作的過程中，伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和超過正變換部能夠供給的電力的情況下，所述第一控制部控制所述第一逆變換部的交流輸出以便減低機床的至少一個進給軸的進給速度，在預測到在機床針對工件的切削動作以外的動作中伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和超過正變換部能夠供給的電力的情況下，控制所述第一逆變換部的交流輸出以便不減低進給速度；和第二控制部，在預測到在機床對工件進行切削動作的過程中，伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和超過正變換部能夠供給的電力的情況下，所述第二控制部控制所述第二逆變換部的交流輸出以便不限制主軸電動機的轉矩，在預測到在機床針對工件的切削動作以外的動作中伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和超過正變換部能夠供給的電力的情況下，控制所述第二逆變換部的交流輸出以便限制主軸電動機的轉矩。合適的是，第一控制部或者第二控制部監視在正變換部和第一逆變換部之間或者在正變換部和第二逆變換部之間的DC鏈路電壓，向上位控制裝置提供關于所述DC鏈路電壓的信息，第一控制部，在上位控制裝置根據DC鏈路電壓預測到在切削動作的過程中超過能夠供給的電力時，根據從上位控制裝置發出的進給速度減低指令，控制第一逆變換部的交流輸出以便減低機床的至少一個進給軸的進給速度。合適的是，第一控制部或者第二控制部監視正變換部和第一逆變換部之間或者正變換部和第二逆變換部之間的DC鏈路電壓，向上位控制裝置提供關于DC鏈路電壓的信息，第二控制部，在上位控制裝置根據DC鏈路電壓預測到在切削動作以外的動作中超過能夠供給的電力時，根據從上位控制裝置發出的轉矩限制指令，控制第二逆變換部的交流輸出以便限制主軸電動機的轉矩。合適的是，第二控制部通過監視正變換部和第二逆變換部之間的DC鏈路電壓預測是否超過能夠供給的電力，當預測到在切削動作以外的動作中超過能夠供給的電力的情況下，控制第二逆變換部的交流輸出以便限制主軸電動機的轉矩。根據本發明的一實施方式，在通過機床對工件進行的切削動作中預測到伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和超過通過正變換部能夠供給的電力的情況下，控制第一逆變換部的交流輸出以便減低機床的至少一個進給軸的進給速度，并且控制第二逆變換部的交流輸出以便不限制主軸電動機的轉矩。另外，在通過機床對工件進行的切削動作以外的動作中預測到伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和超過正變換部能夠供給的電力的情況下，控制第二逆變換部的交流輸出以便不減低進給速度地限制主軸電動機的轉矩。這樣，通過在通過機床對工件進行的切削動作中減低進給軸的進給速度，結果減低了對于主軸電動機要求的輸出。因此，因為能夠充分減低比伺服電動機的輸出顯著大的主軸電動機的輸出，能夠有效地限制伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和，所以能夠不會對通過機床對工件進行的切削動作產生惡劣影響地限制電動機的輸出。
通過參照附圖·說明以下的實施方式，本發明的目的、特征以及優點更加明了。在附圖中:圖1是具有本發明的第一實施方式的電動機驅動控制裝置的系統的框圖；圖2是圖1的電動機驅動控制裝置的第一電動機輸出限制動作的流程圖；圖3是圖1的電動機驅動控制裝置的第二電動機輸出限制動作的流程圖；圖4是具有本發明的第二實施方式的電動機驅動控制裝置的系統的框圖；圖5是圖4的電動機驅動控制裝置的電動機輸出限制動作的流程圖。
具體實施例方式參照
本發明的電動機驅動控制裝置的實施方式。在附圖中，對相同的構成要素賦予相同的符號。參照附圖，圖1是具有本發明第一實施方式的電動機驅動控制裝置的系統的框圖。圖1表示的系統，用于驅動以及控制至少一個伺服電動機I和主軸電動機2，伺服電動機I用于驅動一個使機床的工作臺或刀具移動的進給軸，主軸電動機2具有一個使機床的工作臺或刀具旋轉的主軸。因此，圖1表示的系統具有三相交流電源3、正變換部4、電動機驅動控制裝置5、和上位控制裝置6。在圖1中，表示了一個伺服電動機1，但是伺服電動機I的個數也可以為兩個以上，可以驅動使機床的工作臺或刀具移動的互相正交的至少兩個進給軸。三相交流電源3由商用交流電源構成。正變換部4把從三相交流電源3供給的交流電壓或者交流電流變換為直流電壓或者直流電流。因此，正變換部4例如具有橋接的6個二極管以及濾波電容器。電動機驅動控制裝置5具有作為第一逆變換部的逆變換部11、作為第一控制部的控制部12、作為第二逆變換部的逆變換部13、和作為第二控制部的控制部14。逆變換部11把從正變換部4供給的直流電壓或者直流電流變換為交流電壓或者交流電流，把變換后的交流電壓或者交流電流提供給伺服電動機I。因此，逆變換部11例如具有橋接的6個二極管以及與這些二極管中的各個二極管并聯連接的開關元件(例如NPN型晶體管)。控制部12，通過總線等通信路徑輸入來自上位控制裝置6的位置指令或者速度指令、用于減低通過伺服電動機I驅動的進給軸的進給速度的進給速度減低指令等各種指令。另外，控制部12根據位置指令或速度指令生成轉矩指令，根據生成的轉矩指令生成PWM信號，把PWM信號輸入逆變換部11來對逆變換部11的開關元件進行導通關斷控制，由此控制逆變換部11的交流輸出。因此，控制部12通過具有輸入輸出端口、串行通信電路等的處理器實現，遵照在未圖示的存儲器中存儲的處理程序進行逆變換部11的控制。在本實施方式中，控制部12，當除了位置指令或者速度指令以外從上位控制裝置6輸入了進給速度減低指令時，為了控制逆變換部11的交流輸出以便減低通過伺服電動機I驅動的進給軸的進給速度，生成除了位置指令或速度指令之外還考慮了進給速度減低指令的轉矩指令。另外，控制部12從上位控制裝置6供給帶有動作判別標志的信息，該動作判別標志用于判別通過機床正在進行工件的切削動作，還是通過機床正在進行工件的切削動作以外的動作(例如不伴隨切削動作的機床的工作臺或刀具的加減速動作)，根據動作判別標志判斷機床的動作狀態。逆變換部13把從正變換部4供給的直流電壓或者直流電流變換為交流電壓或者交流電流，把變換后的交流電壓或者交流電流提供給主軸電動機2。因此，逆變換部13例如具有橋接的6個二極管以及與這些二極管中的各個二極管并聯連接的開關元件(例如NPN型晶體管)。控制部14通過總線等通信路徑輸入來自上位控制裝置6的位置指令或者速度指令、用于限制主軸電動機2的轉 矩的轉矩減低指令等各種指令。另外，控制部14根據位置指令或者速度指令生成轉矩指令，根據生成的轉矩指令生成PWM信號，把PWM信號輸入逆變換部13來對逆變換部13的開關元件進行導通關斷控制，由此控制逆變換部13的交流輸出。因此，控制部14通過具有輸入輸出端口、串行通信電路等的處理器實現，遵照在未圖示的存儲器中存儲的處理程序進行逆變換部13的控制。在本實施方式中，控制部14，當除了位置指令或者速度指令之外從上位控制裝置6輸入了轉矩限制指令時，為了控制逆變換部13的交流輸出以便限制主軸電動機2的轉矩，生成除了位置指令或者速度指令之外還考慮轉矩限制指令的轉矩指令。另外，控制部14從上位控制裝置6供給帶有動作判別標志的信息，該動作判別標志用于判別正在進行通過機床對工件進行的切削動作還是切削動作以外的動作中的哪個動作，根據動作判別標志判別機床的動作狀態。另外，控制部14監視從正變換部4輸入的DC鏈路電壓，作為與DC鏈路電壓有關的信息，將DC鏈路電壓值的信息提供給上位控制裝置6。上位控制裝置6通過CNC (數值控制裝置)等構成，為了通過機床對工件進行切削動作或者切削動作以外的動作，向控制部12、14輸入位置指令或者速度指令，向控制部12、14提供帶有動作判別標志的信息。在本實施方式中，上位控制裝置6從控制部14接收DC鏈路電壓值的信息，判斷DC鏈路電壓值是否高于閾值。在DC鏈路電壓值不滿閾值的情況下，上位控制裝置6預測伺服電動機I的輸出和主軸電動機2的輸出的總和超過正變換部4能夠供給的電力。與此相對，在DC鏈路電壓值比閾值高的情況下，上位控制裝置6預測伺服電動機I的輸出和主軸電動機2的輸出的總和不超過正變換部4能夠供給的電力。此外，如后所述，也可以由控制部14進行DC鏈路電壓值是否高于閾值的判斷，來代替上位控制裝置6。圖2是本發明的電動機驅動控制裝置的第一實施方式的第一電動機輸出限制動作的流程圖。該流程圖在機床的動作過程中執行，在上位控制裝置6中，通過在上位控制裝置6中執行的處理程序進行控制，在控制部12中，通過在控制部12中執行的處理程序進行控制，在控制部14中，通過在控制部14中執行的程序進行控制。首先，控制部14監視DC鏈路電壓，向上位控制裝置6提供DC鏈路電壓值的信息(步驟SI )，上位控制裝置6從控制部14接收DC鏈路電壓值的信息(步驟S2)。其后，上位控制裝置6判斷DC鏈路電壓值是否高于閾值(步驟S3)。在DC鏈路電壓值比閾值高的情況下，上位控制裝置6預測伺服電動機I的輸出和主軸電動機2的輸出的總和不超過正變換部4能夠供給的電力，結束處理流程。與此相對，在DC鏈路電壓值不滿閾值的情況下，上位控制裝置6預測伺服電動機I的輸出和主軸電動機2的輸出的總和超過正變換部4能夠供給的電力，其后，判斷是否通過機床正在對工件進行切削動作(步驟S4)。在不是正在進行切削動作的情況下，上位控制裝置6向控制部14輸出對于主軸電動機2的轉矩限制指令(步驟S5)。控制部14從上位控制裝置6輸入對于主軸電動機2的轉矩限制指令(步驟S6)，控制逆變換部13的交流輸出以便限制主軸電動機2的轉矩(步驟S7)，結束處理流程。此外，在控制部14控制逆變換部13的交流輸出以便限制主軸電動機2的轉矩的情況下，因為不向控制部12輸入進給速度減低指令，所以不減低進給速度，通過限制主軸電動機2的轉矩控制逆變換部13的交流輸出。另一方面，當在步驟S4中正在進行切削動作的情況下，上位控制裝置6向控制部12輸出進給速度減低指令(步驟S8)，控制部12從上位控制裝置6輸入進給速度減低指令(步驟S9)，控制逆變換部11的交流輸出以 便降低伺服電動機I驅動的進給軸的進給速度(步驟S10)，結束處理流程。在控制部12控制逆變換部11的交流輸出以便降低驅動的進給軸的進給速度的情況下，不向控制部14輸入轉矩限制指令，所以不限制主軸電動機2的轉矩，通過減低進給軸的進給速度控制逆變換部13的交流輸出。根據本實施方式，在通過機床對工件進行切削動作的過程中預測到伺服電動機I的輸出和主軸電動機2的輸出的總和超過正變換部4能夠供給的電力的情況下，控制逆變換部11的交流輸出以便降低通過伺服電動機I驅動的進給軸的進給速度，并且控制逆變換部13的交流輸出以便不限制主軸電動機2的轉矩。這樣，在通過機床對工件進行的切削動作的過程中，減低進給軸的進給速度，結果針對主軸電動機2要求的輸出減低。因此，比伺服電動機I的輸出顯著大的主軸電動機2的輸出充分減低，能夠有效限制伺服電動機I的輸出和主軸電動機2的輸出的總和，所以能夠不對機床對工件進行的切削動作產生惡劣影響地限制伺服電動機I的輸出和主軸電動機2的輸出的總和。另外，在通過機床進行的工件的切削動作以外的動作中預測到伺服電動機I的輸出和主軸電動機2的輸出的總和超過正變換部4能夠供給的電力的情況下，控制逆變換部13的交流輸出以便不減低進給速度地限制主軸電動機2的轉矩。通過如此限制主軸電動機2的轉矩，即使在機床進行的工件的切削動作以外的動作中也能夠有效地限制伺服電動機I的輸出和主軸電動機2的輸出的總和。如此，不僅在通過機床對工件進行的切削動作過程中，即使在通過機床對工件進行的切削動作以外的動作中也能夠有效地限制伺服電動機I的輸出和主軸電動機2的輸出的總和，所以能夠把正變換部4能夠供給的電力設定為比伺服電動機I的最大輸出和主軸電動機2的最大輸出的總和小的最大輸出，結果，能夠縮小正變換部4的設置空間，而且能夠減低正變換部4的制造成本。另外，因為DC鏈路電壓值是否高于閾值的判斷以及是否通過機床對工件正在進行的切削動作的判斷由上位控制裝置進行，所以與控制部12、14進行這些判斷的情況相t匕，能夠使控制部12、14的結構變得簡單。進而，因為在本實施方式中不需要用于通知正變換部4的狀態的通信單元，所以與系統具有針對正變換部4的通信單元的情況相比能夠使整個系統的結構變得簡單。圖3是本發明的電動機驅動控制裝置的第一實施方式的第二電動機輸出限制動作的流程圖。該流程圖，在機床的動作中執行，在上位控制裝置6中，通過在上位控制裝置6中執行的處理程序控制，在控制部12中，通過在控制部12中執行的處理程序控制，在控制部14中，通過在控制部14中執行的程序控制。首先，控制部14監視DC鏈路電壓，向上位控制裝置6提供DC鏈路電壓值的信息(步驟S11 )，判斷DC鏈路電壓值是否比閾值高(步驟S12 )。在DC鏈路電壓值比閾值高的情況下，控制部14預測伺服電動機I的輸出和主軸電動機2的輸出的總和不超過正變換部4能夠供給的電力，結束處理流程 。與此相對，在DC鏈路電壓值不滿閾值的情況下，控制部14預測伺服電動機I的輸出和主軸電動機2的輸出的總和超過正變換部4能夠供給的電力，其后，根據動作判別標志判斷是否通過機床對工件正在進行切削動作(步驟S13)。在不是正在進行切削動作的情況下，控制部14控制逆變換部13的交流輸出以便限制主軸電動機2的轉矩(步驟S14)，結束處理流程。另一方面，上位控制裝置6，當從控制部14接收到DC鏈路電壓值的信息時(步驟S15 )，判斷DC鏈路電壓值是否比閾值高(步驟S16 )。在DC鏈路電壓值比閾值高的情況下，上位控制裝置6預測伺服電動機I的輸出和主軸電動機2的輸出的總和不超過正變換部4能夠供給的電力，結束處理流程。與此相對，在DC鏈路電壓值不滿閾值的情況下，上位控制裝置6預測伺服電動機I的輸出和主軸電動機2的輸出的總和超過正變換部4能夠供給的電力，其后，判斷是否通過機床對工件正在進行切削動作(步驟S17)。因為在控制部14控制逆變換部13的交流輸出以便限制主軸電動機2的轉矩的情況下，不向控制部12輸入進給速度減低指令，所以不減低進給速度，通過限制主軸電動機2的轉矩控制逆變換部13的交流輸出。在正在進行切削動作的情況下，上位控制裝置6向控制部12輸出進給速度減低指令(步驟S18)，控制部12從上位控制裝置6輸入進給速度減低指令(步驟S19)，控制逆變換部11的交流輸出以便減低通過伺服電動機I驅動的進給軸的進給速度(步驟S20)，結束處理流程。此外，因為在控制部12控制逆變換部11的交流輸出以便減低驅動的進給軸的進給速度的情況下，不向控制部14輸入轉矩限制指令，所以不限制主軸電動機2的轉矩，通過減低進給速度控制逆變換部13的交流輸出。根據本實施方式，因為由控制部14進行DC鏈路電壓值是否比閾值高的判斷以及是否通過機床對工件正在進行切削動作的判斷，所以與由上位控制裝置6進行這些判斷的情況相比能夠迅速通過控制部14進行轉矩限制。圖4是具有本發明的第二實施方式的電動機驅動控制裝置的系統的框圖。圖4表示的系統用于驅動以及控制至少一個伺服電動機I和主軸電動機2，伺服電動機I用于驅動一個使機床的工作臺或刀具移動的進給軸，主軸電動機2具有一個使機床的工作臺或刀具旋轉的主軸。因此，圖4表示的系統具有三相交流電源3、正變換部4、電動機驅動控制裝置5’、和上位控制裝置6。即使在圖4中也表示出一個伺服電動機1，但是伺服電動機I的個數可以為兩個以上，驅動使機床的工作臺或刀具移動的互相正交的至少兩個進給軸。在圖4中，因為三相交流電源3、正變換部4、上位控制裝置6具有與圖1表示的第一實施方式的三相交流電源3、正變換部4、上位控制裝置6相同的結構，所以省略它們的說明。電動機驅動控制裝置5’具有逆變換部11、作為第一控制部的控制部12’、逆變換部13、和作為第二控制部的控制部14’。在圖4中，逆變換部11、13因為具有與圖1表示的第一實施方式的逆變換部11、13相同的結構，所以省略它們的說明。控制部12’和圖1的控制部12相同，通過具有輸入輸出端口、串行通信電路等的處理器實現，按照在未圖·示的存儲器中存儲的處理程序進行逆變換部11的交流輸出的控制。另外，控制部12’監視DC鏈路電壓，除了向上位控制裝置6提供DC鏈路電壓值的信息來作為與DC鏈路電壓有關的信息這一點之外，進行和圖1的控制部12同樣的動作。控制部14’和圖1的控制部14相同，通過具有輸入輸出端口、串行通信電路等的處理器實現，按照在未圖示的存儲器中存儲的處理程序進行逆變換部13的交流輸出的控制。另外，控制部14’除了監視DC鏈路電壓以及向上位控制裝置6提供DC鏈路電壓值的信息這一點之外，進行與圖1的控制部14同樣的動作。圖5是本發明的電動機驅動控制裝置的第二實施方式的電動機輸出限制動作的流程圖。該流程圖在機床的動作過程中執行，在上位控制裝置6中，通過在上位控制裝置6中執行的處理程序控制，在控制部12’中，通過在控制部12’中執行的處理程序控制，在控制部14’中，通過在控制部14’中執行的程序控制。首先，控制部12’監視DC鏈路電壓，向上位控制裝置6提供DC鏈路電壓值的信息(步驟SI’)，上位控制裝置6從控制部12’接收DC鏈路電壓值的信息(步驟S2’)，前進到步驟S3。本發明不限于上述實施方式，可以進行若干變更以及變形。例如，作為商用交流電源使用三相交流電源3，但是也可以把三相以外的多相交流電源作為商用交流電源使用。另夕卜，說明了控制部12’或者控制部14’向上位控制裝置6提供DC鏈路電壓值的信息來作為與DC鏈路電壓有關的信息的情況，但是作為與DC鏈路電壓有關的信息，也可以向上位控制裝置6提供DC鏈路電壓值與閾值的比較結果的信息。到此與本發明的優選的實施方式相關聯地說明了本發明，但是本領域的技術人員能夠理解在不脫離后述的權利要求的保護范圍的情況下能夠進行各種修正及變更。
權利要求
1.一種電動機驅動控制裝置(5、5’)，其與把交流電壓或者交流電流變換為直流電壓或直流電流的正變換部(4)連接，用于驅動以及控制至少一個伺服電動機(I)以及一個主軸電動機(2)，所述伺服電動機(I)驅動使機床的工作臺或刀具移動的一個進給軸，所述主軸電動機(2)具有使機床的工作臺或者刀具旋轉的一個主軸，該電動機驅動控制裝置(5、5’)的特征在于，具有: 第一逆變換部(11 )，其把從正變換部供給的直流電壓或者直流電流變換為交流電壓或者交流電流，把變換后的交流電壓或者交流電流提供給伺服電動機； 第二逆變換部(13)，其把從正變換部供給的直流電壓或者直流電流變換為交流電壓或者交流電流，把變換后的交流電壓或者交流電流提供給主軸電動機； 第一控制部(12、12’)，在預測到在機床對工件進行切削動作的過程中，伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和超過正變換部能夠供給的電力的情況下，所述第一控制部控制所述第一逆變換部的交流輸出以便減低機床的至少一個進給軸的進給速度，在預測到在機床針對工件的切削動作以外的動作中伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和超過正變換部能夠供給的電力的情況下，控制所述第一逆變換部的交流輸出以便不減低進給速度；和 第二控制部(14、14’)，在預測到在機床對工件進行切削動作的過程中，伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和超過正變換部能夠供給的電力的情況下，所述第二控制部控制所述第二逆變換部的交流輸出以便不限制主軸電動機的轉矩，在預測到在機床針對工件的切削動作以外的動作中伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和超過正變換部能夠供給的電力的情況下，控制所述第二逆變換部的交流輸出以便限制主軸電動機的轉矩。
2.根據權利要求1所述的電動機驅動控制裝置，其特征在于， 所述第一控制部或者所述第二控制部監視在正變換部和所述第一逆變換部之間或者在正變換部和所述第二逆變換部之間連接的DC鏈路電容器的兩端間的DC鏈路電壓，向上位控制裝置提供關于所述DC鏈路電壓的信息， 所述第一控制部，在上位控制裝置根據所述DC鏈路電壓預測到在所述切削動作的過程中超過所述能夠供給的電力時，根據從上位控制裝置發出的進給速度減低指令，控制所述第一逆變換部的交流輸出以便減低機床的至少一個進給軸的進給速度。
3.根據權利要求1所述的電動機驅動控制裝置，其特征在于， 所述第一控制部或者所述第二控制部監視正變換部和所述第一逆變換部之間或者正變換部和所述第二逆變換部之間的DC鏈路電壓，向上位控制裝置提供關于DC鏈路電壓的信息， 所述第二控制部，在上位控制裝置根據DC鏈路電壓預測到在所述切削動作以外的動作中超過所述能夠供給的電力時，根據從上位控制裝置發出的轉矩限制指令，控制所述第二逆變換部的交流輸出以便限制主軸電動機的轉矩。
4.根據權利要求1所述的電動機驅動控制裝置，其特征在于， 所述第二控制部通過監視正變換部和所述第二逆變換部之間的DC鏈路電壓預測是否超過所述能夠供給的電 力，當預測到在所述切削動作以外的動作中超過所述能夠供給的電力的情況下，控制所述第二逆變換部的交流輸出以便限制主軸電動機的轉矩。
全文摘要
一種限制電動機的輸出的電動機驅動控制裝置，在預測到在通過機床對工件正在進行切削動作中伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和超過正變換部能夠供給的電力的情況下，控制第一逆變換部的交流輸出以便減低機床的至少一個進給軸的進給速度，并且控制第二逆變換部的交流輸出以便不限制主軸電動機的轉矩。另外，電動機驅動控制裝置，在預測到在通過機床對工件進行切削動作以外的動作中伺服電動機的輸出和主軸電動機的輸出的總和超過正變換部能夠供給的電力的情況下，控制第二逆變換部的交流輸出以便不減低進給速度地限制主軸電動機的轉矩。
文檔編號B23Q15/013GK103223623SQ201310037489
公開日2013年7月31日 申請日期2013年1月30日 優先權日2012年1月31日
發明者置田肇, 田島大輔 申請人:發那科株式會社