停電時降低控制電源的消耗電力的電動機(jī)控制裝置制造方法

停電時降低控制電源的消耗電力的電動機(jī)控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供停電時降低控制電源的消耗電力的電動機(jī)控制裝置。該電動機(jī)控制裝置具備：電流值采樣部，其對電動機(jī)的電流值進(jìn)行采樣；PWM信號生成部，其根據(jù)采樣到的電動機(jī)的電流值生成用于驅(qū)動電動機(jī)的PWM信號；電力供給停止部，其在交流電源停電時，與DC鏈路部中積蓄的電力和控制電源能夠供給的電力對應(yīng)地，停止從控制電源向周邊設(shè)備的電力供給。
【專利說明】停電時降低控制電源的消耗電力的電動機(jī)控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種為了控制通過經(jīng)由變換器與交流電源連接的DC鏈路部中積蓄的電力驅(qū)動的電動機(jī)，從對電動機(jī)的周邊設(shè)備供給電力的控制電源供給電力的電動機(jī)控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在需要使工件和刀具始終同步運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)床等機(jī)械中，為了在停電時進(jìn)行與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體后退到不干擾物體的區(qū)域以及為了避免與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體干擾物體而停止電動機(jī)中的至少一方的動作，例如在特開平8-54914號公報(JP8-54914A)和特開2011-209936號公報(JP2011-209936A)中提出了控制電動機(jī)的電動機(jī)控制裝置。
[0003]但是，有時無法確保為了在停電時進(jìn)行與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體后退到不干擾物體的區(qū)域以及為了避免與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體干擾物體而停止電動機(jī)中的至少一方的動作的控制，電動機(jī)控制裝置所需要的電力。
[0004]另一方面，例如在特開平5-333969號公報(JP5-333969A)中提出了通過無停電電源裝置確保停電時的控制裝置的電力的控制裝置。但是，無停電電源裝置昂貴，因此在為了確保停電時的控制裝置的電力而使用了無停電電源裝置的情況下，存在包含控制裝置的系統(tǒng)昂貴這樣的不良情況。
[0005]另外，為了不使包含電動機(jī)控制裝置的系統(tǒng)變得昂貴來確保停電時的電動機(jī)控制裝置的電力，例如在特開平10-263973號公報(JP10-263973A)和特開2004-216829號公報(JP2004-216829A)中提出了使用具有平滑化電容器的控制電源的電動機(jī)控制裝置。
[0006]但是，具有平滑化電容器的控制電源在停電時所能夠確保的電力比無停電電源裝置所能夠確保的電力小。因此，在除了電動機(jī)控制裝置以外，控制電源還向電動機(jī)的周邊設(shè)備(電動機(jī)冷卻用風(fēng)扇、電動機(jī)等)供給電力的情況下，有時無法確保為了在停電時進(jìn)行與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體向不干擾物體的區(qū)域的后退以及為了避免與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體干擾物體而停止電動機(jī)中的至少一方的動作的控制，電動機(jī)控制裝置所需要的電力。
[0007]另外，在使用了具有平滑化電容器的控制電源的電動機(jī)控制裝置中，為了在停電時將參數(shù)、動作值等保存在存儲器中，例如在特開2007-185018號公報(JP2007-185018A)中，提出了通過在停電時停止向電動機(jī)的周邊設(shè)備供給電力來延長控制電源的輸出保持時間的電動機(jī)控制裝置。
[0008]為了在停電時將參數(shù)、動作值等保存在存儲器中而延長停電時的控制電源的輸出保持時間的現(xiàn)有的電動機(jī)控制裝置在無法確保與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體向不干擾物體的區(qū)域后退所需要的第一電力、為了避免與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體干擾物體而停止電動機(jī)所需要的第二電力、或第一電力與第二電力之和的情況下，在停電時停止向電動機(jī)的周邊設(shè)備供給電力，無法為了在停電時能夠進(jìn)行與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體向不干擾物體的區(qū)域的后退以及為了避免與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體干擾物體而停止電動機(jī)中的至少一方的動作來延長控制電源的輸出保持時間。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]作為一個方式，本發(fā)明提供一種電動機(jī)控制裝置，其為了在停電時能夠進(jìn)行與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體向不干擾物體的區(qū)域的后退以及為了避免與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體干擾物體而停止電動機(jī)中的至少一方的動作，延長控制電源的輸出保持時間。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個方式，電動機(jī)控制裝置為了控制通過在DC鏈路部中積蓄的電力驅(qū)動的電動機(jī)，從對電動機(jī)的周邊設(shè)備供給電力的控制電源供給電力，DC鏈路部經(jīng)由變換器與交流電源連接，該電動機(jī)控制裝置具備:電流值采樣部，其對電動機(jī)的電流值進(jìn)行采樣；PWM信號生成部，其根據(jù)采樣得到的電動機(jī)的電流值生成用于驅(qū)動電動機(jī)的PWM信號；電力供給停止部，其在交流電源停電時，根據(jù)在DC鏈路部中積蓄的電力和控制電源能夠供給的電力，停止從控制電源向周邊設(shè)備的電力供給。
[0011 ] 優(yōu)選在交流電源停電時，當(dāng)在DC鏈路部中積蓄的電力比與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體為了向不干擾物體的區(qū)域后退所需要的第一電力、為了避免與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體干擾物體使電動機(jī)停止所需要的第二電力、以及第一電力和第二電力之和中的任意一個大，并且控制電源能夠供給的電力比驅(qū)動周邊設(shè)備所需要的電力和驅(qū)動電動機(jī)控制裝置所需要的電力之和小的情況下，電力供給停止部停止從控制電源向周邊設(shè)備的電力供給。
[0012]優(yōu)選在交流電源停電時，當(dāng)在DC鏈路部中積蓄的電力比第一電力、第二電力以及第一電力和第二電力之和中的任意一個大，并且控制電源能夠供給的電力比驅(qū)動電動機(jī)控制裝置所需要的電力小的情況下，電流值采樣部增大電動機(jī)的電流值的采樣周期。
[0013]優(yōu)選在交流電源停電時，當(dāng)在DC鏈路部中積蓄的電力比第一電力、第二電力、以及第一電力和第二電力之和中的任意一個大，并且控制電源能夠供給的電力比驅(qū)動電動機(jī)控制裝置所需要的電力小的情況下，PWM信號生成部增大PWM信號的載波頻率。
[0014]優(yōu)選還具備:電動機(jī)采樣部，其采樣電動機(jī)的位置或速度；被驅(qū)動體采樣部，其采樣與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體的位置或速度；動作停止部，其在交流電源停電時，當(dāng)在DC鏈路部中積蓄的電力比第一電力、第二電力以及第一電力和第二電力之和中的任意一個大，并且控制電源能夠供給的電力比驅(qū)動電動機(jī)控制裝置所需要的電力小的情況下，停止電動機(jī)采樣部和被驅(qū)動體采樣部中的一方的動作。
[0015]優(yōu)選在交流電源停電時，當(dāng)在DC鏈路部中積蓄的電力在與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體為了向不干擾物體的區(qū)域后退所需要的第一電力以下，并且比為了避免與其他電動機(jī)連接的被驅(qū)動體干擾物體使其他電動機(jī)停止所需要的第二電力大，在DC鏈路部中積蓄的電力與由于其他電動機(jī)的停止在DC鏈路部中積蓄的減速能量之和比第一電力和第二電力之和大，并且控制電源能夠供給的電力比驅(qū)動周邊設(shè)備所需要的電力和用于驅(qū)動電動機(jī)控制裝置以及其他電動機(jī)的電動機(jī)控制裝置所需要的電力之和小的情況下，電力供給停止部停止從控制電源向周邊設(shè)備的電力供給，其他電動機(jī)與電動機(jī)控制裝置控制的電動機(jī)并聯(lián)連接。
[0016]優(yōu)選在交流電源停電時，當(dāng)在DC鏈路部中積蓄的電力為第一電力以下，并且比第二電力大，在DC鏈路部中積蓄的電力和由于其他電動機(jī)的停止而產(chǎn)生的減速能量之和比第一電力和第二電力之和大，并且控制電源能夠供給的電力比驅(qū)動電動機(jī)控制裝置和其他電動機(jī)的電動機(jī)控制裝置所需要的電力小的情況下，電流值采樣部增大電動機(jī)的電流值的采樣周期。
[0017]優(yōu)選在交流電源停電時，當(dāng)在DC鏈路部中積蓄的電力為第一電力以下，并且比第二電力大，在DC鏈路部中積蓄的電力和由于其他電動機(jī)的停止而產(chǎn)生的減速能量之和比第一電力和第二電力之和大，并且控制電源能夠供給的電力比驅(qū)動電動機(jī)控制裝置和其他電動機(jī)的電動機(jī)控制裝置所需要的電力小的情況下，PWM信號生成部增大PWM信號的載波頻率。
[0018]優(yōu)選還具備:電動機(jī)采樣部，其采樣電動機(jī)的位置或速度；被驅(qū)動體采樣部，其采樣與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體的位置或速度；動作停止部，其在交流電源停電時，當(dāng)在DC鏈路部中積蓄的電力為第一電力以下，并且比第二電力大，在DC鏈路部中積蓄的電力和由于其他電動機(jī)的停止而產(chǎn)生的減速能量之和比第一電力和第二電力之和大，并且控制電源能夠供給的電力比驅(qū)動電動機(jī)控制裝置和其他電動機(jī)的電動機(jī)控制裝置所需要的電力小的情況下，停止電動機(jī)采樣部和被驅(qū)動體采樣部中的一方的動作。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個方式的電動機(jī)控制裝置，能夠為了在停電時能夠進(jìn)行退到與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體不干擾物體的區(qū)域以及為了避免與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體干擾物體而停止電動機(jī)中的至少一方的動作，延長控制電源的輸出保持時間。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]通過參照附圖對以下的實(shí)施方式進(jìn)行說明，進(jìn)一步明確本發(fā)明的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。
[0021]圖1是具有本發(fā)明的實(shí)施方式的電動機(jī)控制裝置的系統(tǒng)的框圖。
[0022]圖2是圖1的電動機(jī)控制裝置的框圖。
[0023]圖3是圖1的上位控制裝置的動作的流程圖。
[0024]圖4是具有本發(fā)明的實(shí)施方式的電動機(jī)控制裝置的其他系統(tǒng)的框圖。
[0025]圖5是圖4的上位控制裝置的動作的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下，一邊參照附圖，一邊說明本發(fā)明的電動機(jī)控制裝置的實(shí)施方式。在附圖中，對相同的結(jié)構(gòu)要素賦予相同的符號。
[0027]參照附圖，圖1是具有本發(fā)明的實(shí)施方式的電動機(jī)控制裝置的系統(tǒng)的框圖，圖2是圖1的電動機(jī)控制裝置的框圖。在需要使工件和刀具始終同步運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)床中，使用圖1所示的系統(tǒng)。圖1所示的系統(tǒng)具有作為交流電源的三相交流電源1、變換器2、作為DC鏈路部的平滑用電容器3、逆變器4、電動機(jī)5、被驅(qū)動體6、旋轉(zhuǎn)角度檢測部7、8、存儲器9、電動機(jī)控制裝置10、控制電源11、作為周邊設(shè)備的電動機(jī)12、作為周邊設(shè)備的冷卻用風(fēng)扇13、開關(guān)
14、15、停電檢測部16、上位控制裝置17、開關(guān)18。
[0028]變換器2例如由多個(在三相交流時是6個)整流二極管構(gòu)成，將從三相交流電源I供給的交流電力變換為直流電力。平滑用電容器3為了使變換器2的整流二極管整流后的電壓平滑而與變換器2并聯(lián)連接。逆變器4與平滑用電容器3并聯(lián)連接，例如由多個(在三相交流時是6個)整流二極管和與這些整流二極管分別逆并聯(lián)連接的晶體管構(gòu)成，根據(jù)后面說明的PWM信號Vpwm進(jìn)行晶體管的開關(guān)動作，由此將由變換器2變換后的直流電力變換為交流電力。
[0029]通過平滑用電容器3中積蓄的電力驅(qū)動電動機(jī)5。作為電動機(jī)5，使用通過滾珠絲杠/螺母機(jī)構(gòu)等進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)在重力軸方向(Z軸方向)驅(qū)動機(jī)床的主軸的重力軸用伺服電動機(jī)、驅(qū)動安裝在機(jī)床的主軸上的刀具的主軸電動機(jī)、通過滾珠絲杠/螺母機(jī)構(gòu)等進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)在水平軸方向(例如X軸方向)驅(qū)動安裝有工件的機(jī)床的工作臺的水平軸用伺服電動機(jī)等。
[0030]被驅(qū)動體6例如在電動機(jī)5是重力用伺服電動機(jī)的情況下是機(jī)床的主軸，在電動機(jī)5是主軸電動機(jī)的情況下是刀具，在電動機(jī)5是水平軸用伺服電動機(jī)的情況下是機(jī)床的
工作臺。
[0031]旋轉(zhuǎn)角度檢測部7由檢測電動機(jī)5的旋轉(zhuǎn)角度Θ I來作為電動機(jī)的位置的旋轉(zhuǎn)編碼器構(gòu)成，旋轉(zhuǎn)角度檢測部8由檢測被驅(qū)動體6的旋轉(zhuǎn)角度Θ 2來作為被驅(qū)動體的位置的旋轉(zhuǎn)編碼器構(gòu)成。
[0032]存儲器9存儲表示從上位控制裝置17輸入給電動機(jī)控制裝置10的針對電動機(jī)5的速度指令值，即轉(zhuǎn)速指令值ω.、如后述說明的那樣計算的與電動機(jī)5的位置或速度對應(yīng)的電動機(jī)5的實(shí)際轉(zhuǎn)速ω、q軸電流指令值Iqram和d軸電流指令值Id.之間的關(guān)系的查找表。
[0033]電動機(jī)控制裝置10對經(jīng)由變換器2與三相交流電源I連接的平滑用電容器3中積蓄的電力驅(qū)動的電動機(jī)5進(jìn)行控制。因此，電動機(jī)控制裝置10對由設(shè)置在逆變器4的輸出線上的電流檢測器4u、4v、4w檢測出的三相的U相電流1?、V相電流Iv、W相電流Iw各自的電流值進(jìn)行采樣來作為電動機(jī)5的電流值，分別對旋轉(zhuǎn)角度Θ P θ2進(jìn)行采樣來作為電動機(jī)的位置或速度和被驅(qū)動體的位置或速度。另外，電動機(jī)控制裝置10根據(jù)采樣到的U相電流IuJ相電流IV、W相電流Iw各自的電流值和旋轉(zhuǎn)角度Θ P Θ 2，生成用于驅(qū)動電動機(jī)5的PWM信號VPWM。在此，電流檢測器4u、4v、4w例如由霍爾元件構(gòu)成。另外，電動機(jī)控制裝置10為了控制電動機(jī)5，從向電動機(jī)12和冷卻用風(fēng)扇13供給電力的控制電源11供給電力。
[0034]另外，電動機(jī)控制裝置10為了在三相交流電源I停電時能夠進(jìn)行被驅(qū)動體6 (例如刀具)向不干擾物體(例如安裝在機(jī)床的工作臺上的工件)的區(qū)域后退以及為了避免被驅(qū)動體6干擾物體而安全地停止電動機(jī)5 (即為了避免由于電動機(jī)5運(yùn)動(例如落下)導(dǎo)致被驅(qū)動體6干擾物體，通過將轉(zhuǎn)速指令值ω com設(shè)為O來停止電動機(jī)5)中的至少一方，來進(jìn)行用于延長控制電源11的輸出保持時間的控制。
[0035]電動機(jī)控制裝置10為了進(jìn)行用于延長電動機(jī)5的控制和控制電源11的輸出保持時間的控制，具備電流值采樣部10a、電動機(jī)采樣部10b、被驅(qū)動體采樣部10c、減法器10d、濾波器10e、加法器10f、q軸電流指令值作成部10g、d軸電流指令值作成部10h、減法器101、減法器10j、PI控制部10k、PI控制部101、指令電壓作成部10m、PWM信號生成部10η、電力供給停止部10ο、動作停止部10p。
[0036]電流值采樣部IOa在相當(dāng)于電動機(jī)控制裝置10中內(nèi)置的時鐘(未圖示)向電動機(jī)控制裝置10的各部輸出的時鐘信號的I個時鐘周期(例如250微秒)的每個采樣周期(電動機(jī)控制裝置10的控制周期)分別對流過電動機(jī)5的U相電流IuJ相電流IV、W相電流Iw的電流值進(jìn)行采樣，根據(jù)流過電動機(jī)5的三相的U相電流1?、V相電流Iv、W相電流Iw和與電動機(jī)5的實(shí)際轉(zhuǎn)速ω對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度Θ，檢測q軸電流Iq和d軸電流Id。為此， 電流值采樣部IOa由進(jìn)行旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換和三相-二相變換的坐標(biāo)變換器構(gòu)成。因此，電流值采樣部IOa將靜止坐標(biāo)系(UVW坐標(biāo)系)的三相的U相電流IuJ相電流IV、W相電流Iw變換為通過相對于靜止坐標(biāo)系(α β坐標(biāo)系)旋轉(zhuǎn)與實(shí)際轉(zhuǎn)速ω對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度Θ的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系表示的二相的q軸電流Iq和d軸電流Id，將q軸電流I,和d軸電流Id分別輸出到減法器IOi和減法器IOj。
[0037]在該情況下，由設(shè)置在逆變器4的輸出線上的電流檢測器4u、4v、4w檢測三相的U相電流Iu、V相電流IV、W相電流Iw，把電流檢測器4u、4v、4w輸出的電流檢測信號輸入到未圖示的A/D變換器變換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。另外，電流檢測器4u、4v、4w例如由霍爾元件構(gòu)成。
[0038]在圖2所示的電動機(jī)控制裝置10中，電流值采樣部IOa在從上位控制裝置17輸入了后面說明的采樣周期增大指令Cs的情況下，如后面詳細(xì)說明的那樣增大U相電流1?、V相電流Iv、W相電流Iw的電流值的采樣周期。
[0039]電動機(jī)采樣部IOb在每個上述采樣周期對旋轉(zhuǎn)角度Θ i進(jìn)行采樣，以時間對旋轉(zhuǎn)角度Θ I進(jìn)行微分，計算與U相電流1?、V相電流Iv、W相電流Iw的頻率相當(dāng)?shù)碾妱訖C(jī)5的轉(zhuǎn)速O1，來作為電動機(jī)5的速度，將轉(zhuǎn)速O1輸出到減法器IOd和加法器IOf。
[0040]在圖2所示的電動機(jī)控制裝置10中，電動機(jī)采樣部IOb在從上位控制裝置17輸入了上述采樣周期增大指令Cs的情況下，如后面詳細(xì)說明的那樣增大轉(zhuǎn)速Q(mào)1的采樣周期。
[0041]為了進(jìn)行全閉環(huán)控制而設(shè)置被驅(qū)動體采樣部10c。為此，被驅(qū)動體采樣部IOc在每個上述采樣周期對旋轉(zhuǎn)角度92進(jìn)行采樣，以時間對旋轉(zhuǎn)角度02進(jìn)行微分，由此計算與U相電流Iu、V相電流Iv、W相電流Iw的頻率相當(dāng)?shù)谋或?qū)動體6的轉(zhuǎn)速ω 2來作為被驅(qū)動體6的速度，將轉(zhuǎn)速ω2輸出到減法器10d。
[0042]在圖2所示的電動機(jī)控制裝置10中，被驅(qū)動體采樣部IOc在從上位控制裝置17輸入了上述采樣周期增大指令Cs的情況下，如后面詳細(xì)說明的那樣增大旋轉(zhuǎn)角度Θ 2的采樣周期。另外，被驅(qū)動體采樣部IOc在開關(guān)18接通的期間進(jìn)行動作，在開關(guān)18關(guān)斷的期間
停止動作。
[0043]減法器IOd具備輸入電動機(jī)5的轉(zhuǎn)速GJ1的非反轉(zhuǎn)輸入部、輸入被驅(qū)動體6的轉(zhuǎn)速ω2的反轉(zhuǎn)輸入部、向濾波器IOe輸出電動機(jī)5的轉(zhuǎn)速ω:與被驅(qū)動體6的轉(zhuǎn)速ω2的減法結(jié)果即差分Λ Co1的輸出部。濾波器IOe對差分Λ O1進(jìn)行濾波處理，將濾波處理后的差分Δ ω2輸出到加法器IOf。加法器IOf具備輸入電動機(jī)5的轉(zhuǎn)速O1的第一非反轉(zhuǎn)輸入部、輸入濾波處理后的差分Λ ω2的第二非反轉(zhuǎn)輸入部、向q軸電流指令值作成部IOg和d軸電流指令值作成部IOh輸出電動機(jī)5的轉(zhuǎn)速O1與濾波處理后的差分△ ω2的加法結(jié)果即電動機(jī)5的實(shí)際轉(zhuǎn)速ω的輸出部。
[0044]q軸電流指令值作成部IOg作成q軸電流指令值I,.。為此，q軸電流指令值作成部IOg從加法器IOf輸入電動機(jī)5的實(shí)際轉(zhuǎn)速ω，從上位控制裝置17輸入轉(zhuǎn)速指令值ω com,從存儲器9讀出與轉(zhuǎn)速指令值ω com和電動機(jī)5的實(shí)際轉(zhuǎn)速ω對應(yīng)的q軸電流指令值Iqcom,向減法器IOi輸出所讀出的q軸電流指令值I,.。
[0045]d軸電流指令值作成部IOh作成q軸電流指令值I,.。為此，d軸電流指令值作成部IOh從減法器IOf輸入電動機(jī)5的實(shí)際轉(zhuǎn)速ω，從上位控制裝置17輸入轉(zhuǎn)速指令值ω com,從存儲器9讀出與轉(zhuǎn)速指令值ω com和電動機(jī)5的實(shí)際轉(zhuǎn)速ω對應(yīng)的d軸電流指令值Idcom,向減法器IOj輸出讀出的d軸電流指令值Id.。[0046]減法器IOi具備輸入q軸電流指令值I_m的非反轉(zhuǎn)輸入部、輸入q軸電流Iq的反轉(zhuǎn)輸入部、輸出q軸電流指令值、.與q軸電流Iq的值的減法結(jié)果即電流偏差Λ Iq的輸出部。減法器IOj具備輸入d軸電流指令值Id。》的非反轉(zhuǎn)輸入部、輸入d軸電流Id的反轉(zhuǎn)輸入部、輸出d軸電流指令值Id.與d軸電流Id的值的減法結(jié)果即電流偏差Λ Id的輸出部。[0047]PI控制部IOk輸入電流偏差Λ Iq，進(jìn)行電流偏差Λ Iq的比例積分計算，由此作成q軸電壓指令值Vq，向指令電壓作成部IOm輸出q軸電壓指令值Vq。PI控制部101輸入電流偏差A(yù)Id，進(jìn)行電流偏差八^的比例積分計算，由此作成d軸電壓指令值Vd，向指令電壓作成部IOm輸出d軸電壓指令值Vd。
[0048]指令電壓作成部IOm根據(jù)q軸電壓指令值\和d軸電壓指令值Vd，作成U相電壓指令值V相電壓指令值Vv、W相電壓指令值Vw。為此，指令電壓作成部IOm由進(jìn)行旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換和二相-三相變換的坐標(biāo)變換器構(gòu)成。因此，指令電壓作成部IOm將通過相對于靜止坐標(biāo)系(α β坐標(biāo)系)旋轉(zhuǎn)與電動機(jī)5的實(shí)際轉(zhuǎn)速ω對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度Θ的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系表示的二相的d軸電壓指令值Vd和q軸電壓指令值\變換為三相的U相電壓指令值ν?、V相電壓指令值Vv、W相電壓指令值Vw，向PWM信號生成部14η輸出U相電壓指令值VuJ相電壓指令值Vv、W相電壓指令值Vw。
[0049]PWM信號生成部IOn根據(jù)U相電壓指令值Vu' V相電壓指令值Vv、W相電壓指令值Vw、即采樣到的三相的U相電流1?、V相電流Iv、W相電流Iw的電流值、旋轉(zhuǎn)角度θρ Q2,生成PWM信號Vpwm (在該情況下，與逆變器4的各晶體管對應(yīng)的VPWM1、Vpwm2, VPWM3> Vpwm4, Vpwm5,VPWM6)，為了驅(qū)動電動機(jī)5而向逆變器4輸出PWM信號VPWM。為此，PWM信號生成部IOn根據(jù)與電動機(jī)控制裝置10中內(nèi)置的計時器(未圖示)的I個周期(例如250微秒)相當(dāng)?shù)妮d波頻率，生成PWM信號VPWM。
[0050]在圖2所示的電動機(jī)控制裝置10中，PWM信號生成部IOn在從上位控制裝置17輸入了后面說明的載波頻率增大指令Cg的情況下，如后面詳細(xì)說明的那樣增大載波頻率。
[0051]電力供給停止部IOo在從上位控制裝置17輸入了后面說明的電力供給停止指令Cp的情況下，向開關(guān)14、15供給用于使開關(guān)14、15關(guān)斷的開關(guān)信號Stjff，在電動機(jī)5的驅(qū)動過程中沒有從上位控制裝置17輸入電力供給停止指令Cp的情況下，向開關(guān)14、15供給用于使開關(guān)14、15接通的開關(guān)信號Sm。
[0052]動作停止部IOp在從上位控制裝置17輸入了后面說明的動作停止指令Co的情況下，向開關(guān)18供給用于使開關(guān)18關(guān)斷的開關(guān)信號S。:，在電動機(jī)5的驅(qū)動過程中沒有從上位控制裝置17輸入動作停止指令C。的情況下，向開關(guān)18供給用于使開關(guān)18接通的開關(guān)信號Sra/。
[0053]控制電源11向電動機(jī)控制裝置10、監(jiān)視器12、冷卻用風(fēng)扇13供給電力。為此，控制電源11具備變換器11a、平滑用電容器lib、逆變器11c。
[0054]變換器Ila例如由多個(此時為2個)整流二極管構(gòu)成，將從三相交流電源I供給的交流電力變換為直流電力。平滑用電容器Ilb具有比平滑用電容器3的電容小的電容量，為了使通過變換器Ila的整流二極管整流后的電壓平滑而與變換器Ila并聯(lián)連接。逆變器Ilc與平滑用電容器Ilb并聯(lián)連接，例如由多個(此時為2個)整流二極管和分別與這些整流二極管逆并聯(lián)連接的晶體管構(gòu)成，通過進(jìn)行晶體管的開關(guān)動作，將由變換器Ila變換后的直流電力變換為交流電力。[0055]監(jiān)視器12顯示各種信息，從控制電源11被供給電力。冷卻用風(fēng)扇13對電動機(jī)5和電動機(jī)控制裝置10進(jìn)行冷卻，從控制電源11被供給電力。開關(guān)14為了從控制電源11向監(jiān)視器12供給電力，依照來自電力供給停止部IOo的開關(guān)信號Sm進(jìn)行接通動作，為了停止從控制電源11向監(jiān)視器12供給電力，依照來自電力供給停止部IOo的開關(guān)信號Stjff進(jìn)行關(guān)斷動作。開關(guān)15為了從控制電源11向冷卻用風(fēng)扇13供給電力，依照來自電力供給停止部IOo的開關(guān)信號Sm進(jìn)行接通動作，為了停止從控制電源11向冷卻用風(fēng)扇13供給電力，依照來自電力供給停止部IOo的開關(guān)信號Stjff進(jìn)行關(guān)斷動作。
[0056]停電檢測部16檢測三相交流電源I的停電。為此，停電檢測部16具備:整流電路(未圖示)，其具有對設(shè)置在三相交流電源I的輸出線上的電流檢測器lu、lv、lw檢測到的三相的U相電流i?、V相電流iv、W相電流丨?進(jìn)行整流的多個(在三相交流的情況下為6個)整流二極管；比較器(未圖示)，其對來自整流電路的輸出信號的電平和基準(zhǔn)電平進(jìn)行比較，在該輸出信號的電平比基準(zhǔn)電平低的情況下，向上位控制裝置17輸出停電檢出信號Ss。在此，電流檢測器lu、lv、Iw例如由霍爾元件構(gòu)成。
[0057]在圖1所示的系統(tǒng)中，由具備輸入輸出端口、串行通信電路、A/D變換器、比較器等的處理器實(shí)現(xiàn)存儲器9、電動機(jī)控制裝置10和停電檢測部16，依照存儲在未圖示的存儲器中的處理程序執(zhí)行后面說明的處理。
[0058]上位控制裝置17由CNC (數(shù)值控制裝置)等構(gòu)成，為了控制電動機(jī)控制裝置10而向q軸電流指令值作成部10g、d軸電流指令值作成部IOh輸入轉(zhuǎn)速指令值OJcom0另外，上位控制裝置17在輸入了停電檢出信號Ss時，檢測平滑用電容器3的電壓(DC鏈路電壓)Vca和平滑用電容器Ilb的電壓火2。另外，上位控制裝置17根據(jù)檢測出的電壓Vca和電壓火2，分別計算在平滑用電容器3中積蓄的電動機(jī)電源可供給電力Pm和在平滑用電容器Ilb中積蓄的電力即交流電源I停電時控制電源11能夠供給的控制電源可供給電力P。。
[0059]開關(guān)18為了從旋轉(zhuǎn)角度檢測部8向被驅(qū)動體采樣部IOc供給旋轉(zhuǎn)角度Θ 2，依照來自動作停止部IOp的開關(guān)信號Sra/進(jìn)行接通動作，為了停止從旋轉(zhuǎn)角度檢測部8向被驅(qū)動體采樣部IOc供給旋轉(zhuǎn)角度θ2，依照來自動作停止部IOp的開關(guān)信號Stjf/進(jìn)行關(guān)斷動作。
[0060]在圖1所示的系統(tǒng)中，在上位控制裝置17的存儲器(未圖示)中，與轉(zhuǎn)速指令值 相關(guān)聯(lián)地預(yù)先存儲有相當(dāng)于被驅(qū)動體6向不干擾物體的區(qū)域后退所需要的第一電力、
在交流電源I停電時為了避免被驅(qū)動體6干擾物體而停止電動機(jī)5所需要的第二電力以及第一電力和第二電力之和中的任意一個電動機(jī)驅(qū)動用電力Psr。另外，在上位控制裝置17的存儲器(未圖示)中，預(yù)先存儲有在交流電源I停電時驅(qū)動監(jiān)視器12和冷卻用風(fēng)扇13所需要的周邊設(shè)備驅(qū)動用電力Pmf。另外，在上位控制裝置17的存儲器(未圖示)中，與轉(zhuǎn)速指令值相關(guān)聯(lián)地預(yù)先存儲有在交流電源I停電時驅(qū)動電動機(jī)控制裝置10所需要的第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrcl、在交流電源I停電時在增大上述采樣周期時驅(qū)動電動機(jī)控制裝置10所需要的第二電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Ρπ?、以及在交流電源I停電時增大上述采樣周期和上述載波頻率時驅(qū)動電動機(jī)控制裝置10所需要的第三電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力P-。
[0061]另外，上位控制裝置17接收停電檢出信號Ss，在電動機(jī)電源可供給電力Pni比電動機(jī)驅(qū)動用電力Psr大，并且控制電源可供給電力P。比周邊設(shè)備驅(qū)動用電力Pmf和第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pdk1之和小的情況下，向電力供給停止部IOo輸出用于停止從控制電源11向監(jiān)視器12和冷卻用風(fēng)扇13供給電力的電力供給停止指令Cp。
[0062]另外，上位控制裝置17接收停電檢出信號Ss，在電動機(jī)電源可供給電力Pm比電動機(jī)驅(qū)動用電力Psr大，并且控制電源可供給電力P。比第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pmcl小的情況下，分別向電流值采樣部10a、電動機(jī)采樣部10b、以及被驅(qū)動體采樣部IOc輸出用于增大上述采樣周期(例如使上述采樣周期成為2倍)的采樣周期增大指令Cs。
[0063]另外，上位控制裝置17接收停電檢出信號Ss，在電動機(jī)電源可供給電力Pni比電動機(jī)驅(qū)動用電力Psr大，并且控制電源可供給電力P。比第二電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pmc2小的情況下，向PWM信號生成部IOn輸出用于增大上述載波頻率(例如使上述載波頻率成為2倍)的載波頻率增大指令Cg。
[0064]并且，上位控制裝置17接收停電檢出信號Ss，在電動機(jī)電源可供給電力Pni比電動機(jī)驅(qū)動用電力Psr大，并且控制電源可供給電力P。比第三電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pmc3小的情況下，向動作停止部IOp輸出用于停止被驅(qū)動體采樣部IOc的動作的動作停止指令C。。
[0065]圖3是圖1的上位控制裝置的動作的流程圖。在從開始驅(qū)動電動機(jī)5到結(jié)束電動機(jī)5的驅(qū)動或檢測出三相交流電源I的停電為止的期間中，在每個控制周期(例如250微秒)執(zhí)行該流程圖，通過在上位控制裝置17中執(zhí)行的處理程序進(jìn)行控制。
[0066]首先，上位控制裝置17判斷是否接收到停電檢出信號Ss (步驟SI)。在沒有接收到停電檢出信號Ss的情況下，結(jié)束處理流程。與此相對，在接收到停電檢出信號Ss的情況下，上位控制裝置17計算電動機(jī)電源可供給電力Pm、控制電源可供給電力P。(步驟S2)。
[0067]在步驟S2結(jié)束后，上位控制裝置17判斷電動機(jī)電源可供給電力Pm是否比電動機(jī)驅(qū)動用電力Psr大(步驟S3)。在電動機(jī)電源可供給電力Pni為電動機(jī)驅(qū)動用電力Psr以下時，結(jié)束處理流程。與此相對，在電動機(jī)電源可供給電力Pm大于電動機(jī)驅(qū)動用電力Psr時，上位控制裝置17判斷控制電源可供給電力P。是否為周邊設(shè)備驅(qū)動用電力Pmf和第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pmca之和以上(步驟S4)。
[0068]在控制電源可供給電力P。為周邊設(shè)備驅(qū)動用電力Pnif和第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrcl之和以上時，結(jié)束處理流程。與此相對，在控制電源可供給電力P。比周邊設(shè)備驅(qū)動用電力Pmf和第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrcl之和小的情況下，上位控制裝置17向電力供給停止部IOo輸出電力供給停止指令Cp。
[0069]在步驟S5結(jié)束后，上位控制裝置17判斷控制電源可供給電力P。是否為第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrcl以上(步驟S6)。在控制電源可供給電力P。為第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrcl以上的情況下，結(jié)束處理流程。與此相對，在控制電源可供給電力P。比第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrcl小的情況下，上位控制裝置17分別向電流值采樣部10a、電動機(jī)采樣部IOb以及被驅(qū)動體采樣部IOc輸出采樣周期增大指令Cs (步驟S7)。
[0070]電流值采樣部10a、電動機(jī)采樣部10b、被驅(qū)動體采樣部IOc在從上位控制裝置17輸入了采樣周期增大指令Cs的情況下，在每2次接收到電動機(jī)控制裝置10中內(nèi)置的時鐘(未圖示)輸出的時鐘信號時進(jìn)行采樣處理。因此，電流值采樣部10a、電動機(jī)采樣部10b、被驅(qū)動體采樣部IOc在相當(dāng)于2個時鐘周期(例如500微秒)的每個采樣周期(電動機(jī)控制裝置10的控制周期)分別進(jìn)行采樣處理。即電流值采樣部10a、電動機(jī)采樣部10b、被驅(qū)動體采樣部IOc的采樣周期增大到輸入采樣周期增大指令Cs之前的采樣周期的2倍。[0071]相當(dāng)于電流值采樣部10a、電動機(jī)采樣部10b、被驅(qū)動體采樣部IOc的采樣周期的電動機(jī)控制裝置10的控制周期由電動機(jī)控制裝置10的各部進(jìn)行處理的處理期間和電動機(jī)控制裝置10的各部休止的休止期間構(gòu)成。處理期間與電動機(jī)控制裝置10的控制周期的長度無關(guān)為恒定，在處理期間電動機(jī)控制裝置10所消耗的電力比在休止期間電動機(jī)控制裝置10消耗的電力大。因此，電動機(jī)控制裝置10所消耗的電力隨著處理期間相對于電動機(jī)控制裝置10的控制周期的長度的比例減少而減少。根據(jù)本實(shí)施方式，通過增大電流值采樣部10a、電動機(jī)采樣部IOb以及被驅(qū)動體采樣部IOc的采樣周期，處理期間相對于電動機(jī)控制裝置10的控制周期的長度的比例減少，因此能夠減少電動機(jī)控制裝置10的消耗電力。
[0072]在步驟S7結(jié)束后，上位控制裝置17判斷控制電源可供給電力P。是否為第二電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pdk2以上(步驟S8)。在控制電源可供給電力P。為第二電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrc2以上的情況下，結(jié)束處理流程。與此相對，在控制電源可供給電力P。比第二電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Ρπ?小的情況下，上位控制裝置17向PWM信號生成部IOn輸出載波頻率增大指令Cg (步驟S9)。
[0073]PWM信號生成部IOn在從上位控制裝置17輸入了載波頻率增大指令Cg的情況下，設(shè)定與電動機(jī)控制裝置10中內(nèi)置的計時器(未圖示)的2個周期(例如500微秒)相當(dāng)?shù)妮d波頻率，根據(jù)所設(shè)定的載波頻率生成PWM信號VPWM。因此，載波頻率增大為輸入載波頻率增大指令Cg之前的載波頻率的2倍。
[0074]每單位時間(例如I秒)生成PWM信號Vpwm的次數(shù)隨著載波頻率增大而減少，PWM信號生成部IOn生成PWM信號Vpwm所需要的電力隨著每單位時間(例如I秒)生成PWM信號Vpwm的次數(shù)減少而減少。根據(jù)本實(shí)施方式，通過增大載波頻率，每單位時間(例如I秒)生成PWM信號Vpwm的次數(shù)減少，因此能夠減少電動機(jī)控制裝置10的消耗電力。
[0075]在步驟S9結(jié)束后，上位控制裝置17判斷控制電源可供給電力P。是否為第三電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pme3以上(步驟S10)。在控制電源可供給電力P。為第三電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrc3以上的情況下，結(jié)束處理流程。與此相對，在控制電源可供給電力P。比第三電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力P-小的情況下，上位控制裝置17向動作停止部IOp輸出動作停止指令C。(步驟S11)，結(jié)束處理流程。
[0076]動作停止部IOp在從上位控制裝置17輸入了動作停止指令C。的情況下，向開關(guān)18供給開關(guān)信號Stjf/。因此，被驅(qū)動體采樣部IOc停止動作，被驅(qū)動體采樣部IOc不消耗電力，因此能夠減少電動機(jī)控制裝置10的消耗電力。
[0077]在電動機(jī)5是重力軸用伺服電動機(jī)的情況下，電動機(jī)控制裝置10在上位控制裝置17的圖3的處理流程結(jié)束時，進(jìn)行為了被驅(qū)動體6向不干擾物體的區(qū)域后退以及避免被驅(qū)動體6干擾物體而停止電動機(jī)5的電動機(jī)5的控制。在電動機(jī)5是水平軸用伺服電動機(jī)的情況下，電動機(jī)控制裝置10在上位控制裝置17的圖3的處理流程結(jié)束時，進(jìn)行為了被驅(qū)動體6向不干擾物體的區(qū)域后退的電動機(jī)5的控制。在電動機(jī)5是主軸電動機(jī)的情況下，電動機(jī)控制裝置10在上位控制裝置17的圖3的處理流程結(jié)束時，進(jìn)行為了避免被驅(qū)動體6干擾物體而停止電動機(jī)5的電動機(jī)5的控制。
[0078]根據(jù)圖1所示的系統(tǒng)，在三相交流電源I停電時，在電動機(jī)電源可供給電力Pni比電動機(jī)驅(qū)動用電力Psr大，并且控制電源可供給電力P。比周邊設(shè)備驅(qū)動用電力Pmf和第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrcl之和小的情況下，停止從控制電源11向監(jiān)視器12和冷卻用風(fēng)扇13供給電力，因此能夠減少電動機(jī)控制裝置10的消耗電力。因此，由于能夠在三相交流電源I停電時進(jìn)行被驅(qū)動體6向不干擾物體的區(qū)域的后退以及為了避免被驅(qū)動體6干擾物體而停止電動機(jī)5中的至少一方的動作，所以能夠不增大平滑用電容器Ilb的電容量地延長控制電源11的輸出保持時間。
[0079]另外，在三相交流電源I停電時，在電動機(jī)電源可供給電力Pni比電動機(jī)驅(qū)動用電力Psr大，并且控制電源可供給電力P。比第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrcl、第二電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrc2或第三電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrc3小的情況下，增大電流值采樣部10a、電動機(jī)采樣部IOb以及被驅(qū)動體采樣部IOc的采樣周期，增大電流值采樣部10a、電動機(jī)采樣部10b、被驅(qū)動體采樣部IOc的采樣周期和PWM信號Vpwm的載波頻率的雙方，或者通過使被驅(qū)動體采樣部IOc的動作停止，能夠進(jìn)一步減少電動機(jī)控制裝置10的消耗電力。
[0080]圖4是具有本發(fā)明的實(shí)施方式的電動機(jī)控制裝置的其他系統(tǒng)的框圖。在需要始終使工件和刀具同步運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)床中使用圖4所示的系統(tǒng)。圖4所示的系統(tǒng)具有上位控制裝置17’來代替圖1的上位控制裝置17，除了包括上位控制裝置17在內(nèi)的圖1所示的系統(tǒng)的構(gòu)成要素以外，還具備逆變器4’、電動機(jī)5’、被驅(qū)動體6’、旋轉(zhuǎn)角度檢測部7’、8’、存儲器9’、電動機(jī)控制裝置10’。
[0081]逆變器4’與平滑用電容器3和電動機(jī)5并聯(lián)連接，例如由多個(在三相交流的情況下是6個)整流二極管和與這些整流二極管分別逆并聯(lián)連接的晶體管構(gòu)成，根據(jù)后面說明的PWM信號VPWM’進(jìn)行晶體管的開關(guān)動作，由此將由變換器2變換后的直流電力變換為交流電力。
[0082]通過平滑用電容器3中積蓄的電力驅(qū)動電動機(jī)5’。在圖4所示的系統(tǒng)中，作為電動機(jī)5，例如使用通過滾珠絲杠/螺母機(jī)構(gòu)等進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)在水平軸方向(例如X軸方向)驅(qū)動安裝有工件的機(jī)床的工作臺的第一水平軸用伺服電動機(jī)等，作為電動機(jī)5’，例如使用通過滾珠絲杠/螺母機(jī)構(gòu)等進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)在與第一水平軸方向垂直的第二水平軸方向(例如Y軸方向)驅(qū)動安裝有工件的機(jī)床的工作臺的第二水平軸用伺服電動機(jī)。
[0083]被驅(qū)動體6和被驅(qū)動體6’例如在電動機(jī)5、5’分別是第一水平軸用伺服電動機(jī)和第二水平軸用伺服電動機(jī)的情況下是同一機(jī)床的工作臺。
[0084]旋轉(zhuǎn)角度檢測部7’由檢測電動機(jī)5’的旋轉(zhuǎn)角度Θ/作為電動機(jī)的位置的旋轉(zhuǎn)編碼器構(gòu)成，旋轉(zhuǎn)角度檢測部8’由檢測被驅(qū)動體6’的旋轉(zhuǎn)角度θ2’作為被驅(qū)動體的位置的旋轉(zhuǎn)編碼器構(gòu)成。
[0085]存儲器9’存儲表示從上位控制裝置17’輸入給電動機(jī)控制裝置10’的針對電動機(jī)5’的速度指令值即轉(zhuǎn)速指令值ω.’、與電動機(jī)5的實(shí)際轉(zhuǎn)速ω同樣地計算的與電動機(jī)5’的位置或速度對應(yīng)的電動機(jī)5’的實(shí)際轉(zhuǎn)速ω ’、q軸電流指令值1,。?’和d軸電流指令值U之間的關(guān)系的查找表。
[0086]電動機(jī)控制裝置10’對通過經(jīng)由變換器2與三相交流電源I連接的平滑用電容器3中積蓄的電力驅(qū)動的電動機(jī)5’進(jìn)行控制。因此，電動機(jī)控制裝置10’對設(shè)置在逆變器4’的輸出線上的電流檢測器4u’、4v’、4w’檢測出的三相的U相電流I/、V相電流Iv’、W相電流I/各自的電流值進(jìn)行采樣，來作為電動機(jī)5的電流值，并分別對旋轉(zhuǎn)角度θ /、Θ 2’進(jìn)行采樣來作為電動機(jī)的位置或速度以及被驅(qū)動體的位置或速度。另外，電動機(jī)控制裝置10’根據(jù)采樣到的U相電流I/、V相電流I/、W相電流I/各自的電流值和旋轉(zhuǎn)角度Θ /、θ2’，生成用于驅(qū)動電動機(jī)5’的PWM信號VPWM’。在此，電流檢測器4u’、4v’、4w’例如由霍爾元件構(gòu)成。另外，電動機(jī)控制裝置10’從控制電源11被供給電力，但為了清楚，在圖4中省略用于從控制電源11向電動機(jī)控制裝置10’供給電力的路徑。進(jìn)而，電動機(jī)控制裝置10’在從停電檢測部16輸入了停電檢出信號Ss時進(jìn)行控制以便停止電動機(jī)5’，根據(jù)電動機(jī)5’的實(shí)際轉(zhuǎn)速ω’，計算由于電動機(jī)5’的停止而在平滑用電容器3中積蓄的減速能量Pd。減速能量Pd比后面說明的停止電力Psrf大。另外，電動機(jī)控制裝置10’向上位控制裝置17’提供計算出的減速能量Pd的信息。
[0087]在圖4所示的系統(tǒng)中，由具備輸入輸出端口、串行通信電路、A/D變換器、比較器等的處理器實(shí)現(xiàn)存儲器9’和電動機(jī)控制裝置10’，依照在未圖示的存儲器中存儲的處理程序執(zhí)行用于控制電動機(jī)5’的處理。
[0088]在圖4所示的系統(tǒng)中，如后面說明的那樣，電動機(jī)控制裝置10在三相交流電源I停電時進(jìn)行被驅(qū)動體6、6’向不干擾物體的區(qū)域后退的動作，電動機(jī)控制裝置10’在三相交流電源I停電時停止電動機(jī)5’。
[0089]為此，在三相交流電源I停電時，在電動機(jī)電源可供給電力Pni為作為被驅(qū)動體6后退所需要的第一電力的后退電力Psri以下，并且比作為停止電動機(jī)5’所需要的第二電力的停止電力Psr2大，電動機(jī)電源可供給電力Pni和減速能量Pd之和比后退電力Psrl和停止電力Psi2之和大，并且控制電源可供給電力P。比周邊設(shè)備驅(qū)動用電力Pmf和后面說明的第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrcl’之和小的情況下，電動機(jī)控制裝置10的電源供給停止部IOo向開關(guān)14、15供給用于使開關(guān)14、15關(guān)斷的開關(guān)信號Stjff,由此停止從控制電源11向監(jiān)視器12和冷卻用風(fēng)扇13供給電力，進(jìn)行用于延長控制電源11的輸出保持時間的控制。
[0090]上位控制裝置17’由CNC (數(shù)值控制裝置)等構(gòu)成，為了控制電動機(jī)控制裝置10而向電動機(jī)控制裝置10的q軸電流指令值作成部10g、d軸電流指令值作成部IOh輸入轉(zhuǎn)速指令值，為了控制電動機(jī)控制裝置10’而向電動機(jī)控制裝置10’的q軸電流指令值作成部IOg以及d軸電流指令值作成部IOh (都未圖示)輸入轉(zhuǎn)速指令值ω.’。另外，上位控制裝置17’在輸入了停電檢出信號Ss時，檢測平滑用電容器3的電壓(DC鏈路電壓)Vca和平滑用電容器I Ib的電壓ν?。另外，上位控制裝置17 ’根據(jù)檢測出的電壓Vca和電壓\2，分別計算在平滑用電容器3中積蓄的電動機(jī)電源可供給電力Pm和平滑用電容器Ilb中積蓄的電力即交流電源I停電時控制電源11能夠供給的控制電源可供給電力P。。進(jìn)而，也可以在電動機(jī)控制裝置10、電動機(jī)控制裝置10’和上位控制裝置17’之間進(jìn)行串行通信。
[0091]在圖4的系統(tǒng)中，在上位控制裝置17’的存儲器(未圖示)中，與轉(zhuǎn)速指令值ω.相關(guān)聯(lián)地預(yù)先存儲有后退電力Psri，與轉(zhuǎn)速指令值ω.’相關(guān)聯(lián)地預(yù)先存儲有停止電力Pm。另外，在上位控制裝置17’的存儲器(未圖示)中，預(yù)先存儲有在交流電源I停電時驅(qū)動監(jiān)視器12和冷卻用風(fēng)扇13所需要的周邊設(shè)備驅(qū)動用電力Pmf。另外，在上位控制裝置17’的存儲器(未圖示)中，與轉(zhuǎn)速指令值相關(guān)聯(lián)地預(yù)先存儲有在交流電源I停電時驅(qū)動電動機(jī)控制裝置10、10’所需要的第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pm。/、在交流電源I停電時增大上述采樣周期時為了驅(qū)動電動機(jī)控制裝置10、10’所需要的第二電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pme2’以及在交流電源I停電時增大上述采樣周期和上述載波頻率時驅(qū)動電動機(jī)控制裝置10、10’所需要的第三電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pmc3’。[0092]例如，在電動機(jī)5、5’分別是第一水平軸用伺服電動機(jī)和第二水平軸伺服電動機(jī)，被驅(qū)動體6和被驅(qū)動體6’是同一機(jī)床的工作臺的情況下，上位控制裝置17’為了在交流電源I停電時被驅(qū)動體6、6’向不干擾物體的區(qū)域后退，根據(jù)轉(zhuǎn)速指令值ω.、ω。。/判斷是否停止電動機(jī)5、5’。
[0093]例如，在上位控制裝置17’判斷為為了進(jìn)行后退需要使被驅(qū)動體6、6’在第一水平方向(例如X軸方向)移動但不需要使被驅(qū)動體6、6’在第二水平方向(例如Y軸方向)移動的情況下，上位控制裝置17’控制電動機(jī)控制裝置10以便為了進(jìn)行被驅(qū)動體6、6’的后退來驅(qū)動電動機(jī)5，并且控制電動機(jī)控制裝置10’來停止電動機(jī)5’。
[0094]另外，上位控制裝置17’接收停電檢出信號Ss，在電動機(jī)電源可供給電力Pm比后退電力Psri大，并且控制電源可供給電力P。比周邊設(shè)備驅(qū)動用電力Pmf和第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pdk1 ’之和小的情況下，向電力供給停止部IO0輸出電力供給停止指令Cp。
[0095]另外，上位控制裝置17’接收停電檢出信號Ss，在電動機(jī)電源可供給電力Pni為后退電力Psrl以下，并且比停止電力Psr2大，電動機(jī)電源可供給電力Pm和減速能量Pd之和比后退電力Psrl和停止電力Psr2之和大，并且控制電源可供給電力P。比周邊設(shè)備驅(qū)動用電力Pmf和第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pmca’之和小的情況下，也向電力供給停止部IO0輸出電力供給停止指令cp。
[0096]另外，上位控制裝置17’接收停電檢出信號Ss，在電動機(jī)電源可供給電力Pni比后退電力Psrl大，并且控制電源可供給電力P。比第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pmel’小的情況下，向電流值采樣部10a、電動機(jī)采樣部IOb以及被驅(qū)動體采樣部IOc分別輸出采樣周期增大指令Cs。
[0097]另外，上位控制裝置17’接收停電檢出信號Ss，在電動機(jī)電源可供給電力Pni為后退電力Psrl以下并且比停止電力Psr2大，電動機(jī)電源可供給電力Pm和減速能量Pd之和比后退電力Psrl和停止電力Psr2之和大，并且控制電源可供給電力P。比第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrcl’小的情況下，也向電流值采樣部10a、電動機(jī)采樣部IOb以及被驅(qū)動體采樣部IOc分別輸出采樣周期增大指令Cs。
[0098]另外，上位控制裝置17’接收停電檢出信號Ss，在電動機(jī)電源可供給電力Pni比后退電力Psrl大，并且控制電源可供給電力P。比第二電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pme2’小的情況下，向PWM信號生成部IOn輸出載波頻率增大指令cg。
[0099]另外，上位控制裝置17’接收停電檢出信號Ss，在電動機(jī)電源可供給電力Pni為后退電力Psrl以下并且比停止電力Psr2大，電動機(jī)電源可供給電力Pm和減速能量Pd之和比后退電力Psrl和停止電力Psr2之和大，并且控制電源可供給電力P。比第二電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pdk2’小的情況下，也向PWM信號生成部IOn輸出載波頻率增大指令Cg。
[0100]另外，上位控制裝置17’接收停電檢出信號Ss，在電動機(jī)電源可供給電力Pm比后退電力Psrl大，并且控制電源可供給電力P。比第三電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力ρπ。/小的情況下，向動作停止部IOp輸出動作停止指令C。。
[0101]進(jìn)而，上位控制裝置17’接收停電檢出信號Ss，在電動機(jī)電源可供給電力Pni為后退電力Psrl以下并且比停止電力Psr2大，電動機(jī)電源可供給電力Pm和減速能量Pd之和比后退電力Psrl和停止電力Psr2之和大，并且控制電源可供給電力P。比第三電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pm。/小的情況下，也向動作停止部IOp輸出動作停止指令C。。[0102]圖5是圖4的上位控制裝置的流程圖。在從開始電動機(jī)5的驅(qū)動到結(jié)束電動機(jī)5的驅(qū)動或檢測出三相交流電源I的停電為止的期間中，在每個控制周期(例如250微秒)執(zhí)行該流程圖，通過在上位控制裝置17’中執(zhí)行的處理程序進(jìn)行控制。在此，說明為了被驅(qū)動體6、6’的后退來驅(qū)動電動機(jī)5，并且停止電動機(jī)5’的情況。
[0103]在圖5的流程圖中，在步驟S2結(jié)束后，上位控制裝置17’判斷電動機(jī)電源可供給電力Pm是否比后退電力Psrl大(步驟S21)。在電動機(jī)電源可供給電力Pm為后退電力Psrl以下的情況下，上位控制裝置17 ’判斷電動機(jī)電源可供給電力Pm是否比停止電力Psr2大(步驟
522)。
[0104]在電動機(jī)電源可供給電力Pm為停止電力Psr2以下的情況下，結(jié)束處理流程。與此相對，在電動機(jī)電源可供給電力Pm比停止電力Psr2大的情況下，上位控制裝置17’判斷電動機(jī)電源可供給電力Pm和減速能量Pd之和是否比后退電力Psrl和停止電力Psr2之和大(步驟
523)。在電動機(jī)電源可供給電力Pm和減速能量Pd之和為后退電力Psrl和停止電力Psr2之和以下的情況下，結(jié)束處理流程。
[0105]在步驟S21中判斷為電動機(jī)電源可供給電力Pni比后退電力Psrl大的情況下，或在步驟S23中判斷為電動機(jī)電源可供給電力Pni和減速能量Pd之和比后退電力Psrl和停止電力Psi2之和大的情況下，上位控制裝置17’判斷控制電源可供給電力P。是否為周邊設(shè)備驅(qū)動用電力Pmf和第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrcl’之和以上(步驟S24)。
[0106]在控制電源可供給電力P。為周邊設(shè)備驅(qū)動用電力Pnif和第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrcl’之和以上的情況下，結(jié)束處理流程。與此相對，在控制電源可供給電力P。比周邊設(shè)備驅(qū)動用電力Pmf和第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pmc;1 ’之和小的情況下，上位控制裝置17’向電力供給停止部IOo輸出電力供給停止指令Cp (步驟S25)。
[0107]在步驟S25結(jié)束后，上位控制裝置17’判斷控制電源可供給電力P。是否為第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrcl’以上(步驟S26)。在控制電源可供給電力P。為第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pmel’以上時，結(jié)束處理流程。與此相對，在控制電源可供給電力P。比第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pmel’小的情況下，上位控制裝置17’向電流值采樣部10a、電動機(jī)采樣部IOb以及被驅(qū)動體采樣部IOc分別輸出采樣周期增大指令Cs (步驟S27)。
[0108]在步驟S27結(jié)束后，上位控制裝置17’判斷控制電源可供給電力P。是否為第二電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrc2’以上(步驟S28)。在控制電源可供給電力P。為第二電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrc2’以上的情況下，結(jié)束處理流程。與此相對，在控制電源可供給電力P。比第二電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Ρπ?’小的情況下，上位控制裝置17’向PWM信號生成部IOn輸出載波頻率增大指令Cg (步驟S29)。
[0109]在步驟S29結(jié)束后，上位控制裝置17’判斷控制電源可供給電力P。是否為第三電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrc3’以上(步驟S30)。在控制電源可供給電力P。為第三電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pm。/以上的情況下，結(jié)束處理流程。與此相對，在控制電源可供給電力P。比第三電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pm。/小的情況下，上位控制裝置17’向動作停止部IOp輸出動作停止指令C。(步驟S31)，結(jié)束處理流程。
[0110]在電動機(jī)電源可供給電力Pni比后退電力Psrl和停止電力Psr2之和大的情況下，電動機(jī)控制裝置10’在上位控制裝置17’的圖5的處理流程結(jié)束時，進(jìn)行用于停止電動機(jī)5’的電動機(jī)5’的控制，在電動機(jī)5’停止后，電動機(jī)控制裝置10進(jìn)行用于被驅(qū)動體6向不干擾物體的區(qū)域后退的電動機(jī)5的控制。
[0111]與此相對,在電動機(jī)5是重力軸用伺服電動機(jī)，電動機(jī)5’是主軸電動機(jī)，電動機(jī)電源可供給電力Pm為后退電力Psrl和停止電力Psr2之和以下的情況下，電動機(jī)控制裝置10在上位控制裝置17’的圖5的處理流程結(jié)束時、或電動機(jī)控制裝置10’使電動機(jī)5’停止后，進(jìn)行用于被驅(qū)動體6向不干擾物體的區(qū)域后退的電動機(jī)5的控制。即，在與電動機(jī)5’的停止相比需要優(yōu)先進(jìn)行被驅(qū)動體6的后退的情況下，在上位控制裝置17’的圖5的處理流程結(jié)束時進(jìn)行用于進(jìn)行被驅(qū)動體6的后退的電動機(jī)5的控制，與此相對，在與被驅(qū)動體6的后退相比需要優(yōu)先進(jìn)行電動機(jī)5’的停止的情況下，在電動機(jī)控制裝置10’使電動機(jī)5’停止后進(jìn)行用于進(jìn)行被驅(qū)動體6的后退的電動機(jī)5的控制。
[0112]在圖4的系統(tǒng)中，在三相交流電源I停電時，在電動機(jī)電源可供給電力Pni為后退電力Psrl以下、并且比停止電力Psr2大，電動機(jī)電源可供給電力Pm和減速能量Pd之和比后退電力Psrl和停止電力Psr2之和大，并且控制電源可供給電力P。比周邊設(shè)備驅(qū)動用電力Pmf和第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pdk1 ’之和小的情況下，停止從控制電源11向監(jiān)視器12和冷卻用風(fēng)扇13供給電力，所以能夠減少電動機(jī)控制裝置10的消耗電力。因此，能夠為了在電動機(jī)電源可供給電力Pm為后退電力Psri以下時也能夠進(jìn)行后退，能夠不增大平滑用電容器Ilb的電容量地延長控制電源11的輸出保持時間。
[0113]另外，在三相交流電源I停電時，在電動機(jī)電源可供給電力Pm為后退電力Psrl以下、并且比停止電力Psr2大，電動機(jī)電源可供給電力Pm和減速能量Pd之和比后退電力Psrl和停止電力Psr2之和大，并且控制電源可供給電力P。比第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pmcl ’、第二電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力ρπ。/、或第三電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力P-’小的情況下，增大電流值采樣部10a、電動機(jī)采樣部IOb以及被驅(qū)動體采樣部IOc的采樣周期，增大電流值采樣部10a、電動機(jī)采樣部10b、被驅(qū)動體采樣部IOc的采樣周期和PWM信號VPWM’的載波頻率的雙方，或者使被驅(qū)動體采樣部IOc的動作停止，由此能夠進(jìn)一步減少電動機(jī)控制裝置10的消耗電力。
[0114]本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，能夠進(jìn)行若干變更和變形。例如，能夠在需要使工件和刀具始終同步地運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)床以外的機(jī)械中使用本發(fā)明的電動機(jī)控制裝置。
[0115]另外，本發(fā)明的電動機(jī)控制裝置也能夠在不進(jìn)行全閉環(huán)控制的情況下應(yīng)用，也能夠省略由旋轉(zhuǎn)角度檢測部7、電動機(jī)采樣部10b、減法器10d、濾波器10e、加法器IOf構(gòu)成的構(gòu)成要素和由旋轉(zhuǎn)角度檢測部8、被驅(qū)動體采樣部10c、減法器10d、濾波器10e、加法器IOf構(gòu)成的構(gòu)成要素中的任意一方。
[0116]另外，在上述實(shí)施方式中，使用了三相交流電源I作為交流電源，但也能夠使用三相以外的多相交流電源作為電源。另外，也能夠在進(jìn)行電源再生的系統(tǒng)中應(yīng)用本發(fā)明的電動機(jī)控制裝置。在該情況下，在三相交流電源I和電流檢測器lu、lv、lw之間配置電抗器，由多個整流二極管和與整流二極管的個數(shù)相同個數(shù)的晶體管構(gòu)成變換器2。
[0117]另外，能夠由旋轉(zhuǎn)編碼器以外的部件(例如霍爾元件或分解器(resolver))構(gòu)成旋轉(zhuǎn)角度檢測部7、8。另外，也能夠在電動機(jī)控制裝置10的外部設(shè)置電動機(jī)采樣部10b、被驅(qū)動體采樣部10c。另外，也能夠省略旋轉(zhuǎn)角度檢測部7，根據(jù)向電動機(jī)5供給的交流電流和交流電壓計算旋轉(zhuǎn)角度Q1和轉(zhuǎn)速ω1Ι5
[0118]另外，說明了使用監(jiān)視器12和冷卻用風(fēng)扇13作為周邊設(shè)備的情況，但也能夠使用監(jiān)視器12和冷卻用風(fēng)扇13中的任意一方、或監(jiān)視器12和冷卻用風(fēng)扇13以外的周邊設(shè)備。[0119]另外，說明了采樣旋轉(zhuǎn)角度Θ 1、Θ 2的情況，但也能夠采樣作為電動機(jī)5的速度和被驅(qū)動體6的速度的轉(zhuǎn)速ω” ω2來代替作為電動機(jī)5的位置和被驅(qū)動體6的位置的旋轉(zhuǎn)角度θ:、θ2。
[0120]另外，作為處理器的一部分說明了存儲器9，但也能夠?qū)⒋鎯ζ?構(gòu)成為處理器外的部件。另外，也能夠?qū)⒋鎯ζ?設(shè)置在q軸電流指令值作成部IOg或d軸電流指令值作成部IOh內(nèi)。
[0121]另外，說明了停電檢測部16檢測三相交流電源I的電流，把與檢測出的電流對應(yīng)的輸出信號的電平與基準(zhǔn)電平進(jìn)行比較的情況，但也能夠由停電檢測部16檢測三相交流電源I的電壓，把與檢測出的電壓對應(yīng)的輸出信號的電平與基準(zhǔn)電平進(jìn)行比較。
[0122]另外，說明了停電檢測部16向上位控制裝置17、17’輸出停電檢出信號Ss的情況，但也能夠由停電檢測部16向q軸電流指令值作成部10g、d軸電流指令值作成部IOh輸出停電檢出信號Ss，由q軸電流指令值作成部IOg以及d軸電流指令值作成部IOh判斷是否檢測出三相交流電源I的停電。
[0123]另外，說明了將電流值采樣部10a、電動機(jī)采樣部10b、被驅(qū)動體采樣部IOc的采樣周期(電動機(jī)控制裝置10的控制周期)增大為2倍，但也能夠在每次接收電動機(jī)控制裝置10中內(nèi)置的時鐘(未圖示)輸出的3以上的任意次數(shù)的時鐘信號時進(jìn)行采樣處理，由此將采樣周期增大為3以上的任意的整數(shù)倍。另外，為了增大采樣周期，也能夠在電動機(jī)控制裝置10內(nèi)設(shè)置用于增大電動機(jī)控制裝置10中內(nèi)置的時鐘(未圖示)向電動機(jī)控制裝置10的各部輸出的時鐘信號的頻率的時鐘控制部。
[0124]說明了將PWM信號Vpwm的載波頻率增大為2倍的情況，但也能夠通過設(shè)定與電動機(jī)控制裝置10中內(nèi)置的計時器(未圖示)的3以上的任意個數(shù)的周期相當(dāng)?shù)妮d波頻率，來將PWM信號Vpwm的載波頻率增大為3以上的任意轉(zhuǎn)數(shù)倍。另外，為了增大PWM信號Vpwm的載波頻率，還能夠在電動機(jī)控制裝置10內(nèi)設(shè)置用于增大電動機(jī)控制裝置10中內(nèi)置的計時器(未圖示)的計數(shù)值的計時器控制部。
[0125]另外，說明了為了減少電動機(jī)控制裝置10的消耗電力，順序地進(jìn)行電流值采樣部10a、電動機(jī)采樣部10b、被驅(qū)動體采樣部IOc的采樣周期的增大、PWM信號Vpwm的載波頻率的增大以及被驅(qū)動體采樣部IOc的動作的停止，但是能夠在增大采樣周期之前停止被驅(qū)動體采樣部IOc的動作。另外，也能夠只進(jìn)行采樣周期的增大、進(jìn)行采樣周期的增大和載波頻率的增大的雙方、只進(jìn)行被驅(qū)動體采樣部IOc的動作的停止、或進(jìn)行采樣周期的增大和被驅(qū)動體采樣部IOc的動作的停止的雙方，來代替全部進(jìn)行采樣周期的增大、載波頻率的增大和被驅(qū)動體采樣部IOc的動作的停止。
[0126]另外，說明了在上位控制裝置17、17 ’中進(jìn)行平滑用電容器3的電壓(DC鏈路電壓)Vcl和平滑用電容器I Ib的電壓ν?的檢測以及電動機(jī)電源可供給電力Pm和控制電源可供給電力P。的計算，但也能夠在電動機(jī)控制裝置10中設(shè)置檢測平滑用電容器3的電壓(DC鏈路電壓)Vca的第一電壓檢測部、檢測平滑用電容器Ilb的電壓\2的第二檢測部、對電動機(jī)電源可供給電力Pm和控制電源可供給電力P。進(jìn)行計算的計算部。
[0127]另外，說明了在上位控制裝置17、17’的存儲器(未圖示)中預(yù)先存儲電動機(jī)驅(qū)動用電力PSr、周邊設(shè)備驅(qū)動用電力Pmf、與根據(jù)轉(zhuǎn)速指令值ωcom相關(guān)的第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pnrcl、第二電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pdk2、第三電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pdk3，但也能夠在電動機(jī)控制裝置10中設(shè)置存儲有電動機(jī)驅(qū)動用電力Pf周邊設(shè)備驅(qū)動用電力Pmf、與轉(zhuǎn)速指令值關(guān)聯(lián)的第一電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pmcl、第二電動機(jī)控制裝置驅(qū)動用電力Pme2、弟二電動機(jī)控制裝直驅(qū)動用電力Pme3的存儲部。
[0128]并且，為了減少電動機(jī)控制裝置10的消耗電力，還能夠停止電動機(jī)采樣部IOb的動作，來代替停止被驅(qū)動體采樣部IOc的動作。
[0129]至此，與優(yōu)選的實(shí)施方式相關(guān)聯(lián)地說明了本發(fā)明，但本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員應(yīng)該理解能夠在不超出權(quán)利要求的公開范圍的情況下進(jìn)行各種修正和變更。
【權(quán)利要求】
1.一種電動機(jī)控制裝置，其為了控制通過在DC鏈路部(3)中積蓄的電力驅(qū)動的電動機(jī)(5)，從對電動機(jī)的周邊設(shè)備供給電力的控制電源(11)供給電力，上述DC鏈路部(3)經(jīng)由變換器(2 )與交流電源(I)連接，該電動機(jī)控制裝置(10 )的特征在于，具備: 電流值采樣部(10a)，其對電動機(jī)的電流值進(jìn)行采樣； PWM信號生成部(10η)，其根據(jù)采樣得到的電動機(jī)的電流值生成用于驅(qū)動電動機(jī)的PWM信號(Vpwm); 電力供給停止部(10ο)，其在交流電源停電時，根據(jù)在DC鏈路部中積蓄的電力和控制電源能夠供給的電力，停止從控制電源向周邊設(shè)備的電力供給。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動機(jī)控制裝置，其特征在于，` 在交流電源停電時，當(dāng)在DC鏈路部中積蓄的電力比與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體為了向不干擾物體的區(qū)域后退所需要的第一電力、為了避免與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體干擾物體使電動機(jī)停止所需要的第二電力、以及第一電力和第二電力之和中的任意一個大，并且控制電源能夠供給的電力比驅(qū)動周邊設(shè)備所需要的電力和驅(qū)動電動機(jī)控制裝置所需要的電力之和小的情況下，上述電力供給停止部停止從控制電源向周邊設(shè)備的電力供給。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動機(jī)控制裝置，其特征在于， 在交流電源停電時，當(dāng)在DC鏈路部中積蓄的電力比上述第一電力、上述第二電力以及上述第一電力和上述第二電力之和中的任意一個大，并且控制電源能夠供給的電力比驅(qū)動上述電動機(jī)控制裝置所需要的電力小的情況下，上述電流值采樣部增大電動機(jī)的電流值的采樣周期。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動機(jī)控制裝置，其特征在于， 在交流電源停電時，當(dāng)在DC鏈路部中積蓄的電力比上述第一電力、上述第二電力、以及上述第一電力和上述第二電力之和中的任意一個大，并且控制電源能夠供給的電力比驅(qū)動上述電動機(jī)控制裝置所需要的電力小的情況下，上述PWM信號生成部增大上述PWM信號的載波頻率。
5.根據(jù)權(quán)利要求2~4中的任意一項所述的電動機(jī)控制裝置，其特征在于，還具備: 電動機(jī)米樣部(IOb),其米樣電動機(jī)的位置或速度； 被驅(qū)動體采樣部(10c)，其采樣與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體的位置或速度； 動作停止部(IOp),其在交流電源停電時，當(dāng)在DC鏈路部中積蓄的電力比上述第一電力、上述第二電力以及上述第一電力和上述第二電力之和中的任意一個大，并且控制電源能夠供給的電力比驅(qū)動上述電動機(jī)控制裝置所需要的電力小的情況下，停止上述電動機(jī)采樣部和上述被驅(qū)動體米樣部中的一方的動作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動機(jī)控制裝置，其特征在于， 在交流電源停電時，當(dāng)在DC鏈路部中積蓄的電力在與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體為了向不干擾物體的區(qū)域后退所需要的第一電力以下，并且比為了避免與其他電動機(jī)連接的被驅(qū)動體干擾物體使其他電動機(jī)停止所需要的第二電力大，在DC鏈路部中積蓄的電力與由于其他電動機(jī)的停止在DC鏈路部中積蓄的減速能量之和比上述第一電力和上述第二電力之和大，并且控制電源能夠供給的電力比驅(qū)動周邊設(shè)備所需要的電力和用于驅(qū)動上述電動機(jī)控制裝置以及其他電動機(jī)的電動機(jī)控制裝置所需要的電力之和小的情況下，上述電力供給停止部停止從控制電源向周邊設(shè)備的電力供給，上述其他電動機(jī)與上述電動機(jī)控制裝置控制的電動機(jī)并聯(lián)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動機(jī)控制裝置，其特征在于， 在交流電源停電時，當(dāng)在DC鏈路部中積蓄的電力為上述第一電力以下，并且比上述第二電力大，在DC鏈路部中積蓄的電力和由于其他電動機(jī)的停止而產(chǎn)生的減速能量之和比上述第一電力和上述第二電力之和大，并且控制電源能夠供給的電力比驅(qū)動上述電動機(jī)控制裝置和其他電動機(jī)的電動機(jī)控制裝置所需要的電力小的情況下，上述電流值采樣部增大電動機(jī)的電流值的采樣周期。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動機(jī)控制裝置，其特征在于， 在交流電源停電時，當(dāng)在DC鏈路部中積蓄的電力為上述第一電力以下，并且比上述第二電力大，在DC鏈路部中積蓄的電力和由于其他電動機(jī)的停止而產(chǎn)生的減速能量之和比上述第一電力和上述第二電力之和大，并且控制電源能夠供給的電力比驅(qū)動上述電動機(jī)控制裝置和其他電動機(jī)的電動機(jī)控制裝置所需要的電力小的情況下，上述PWM信號生成部增大上述PWM信號的載波頻率。
9.根據(jù)權(quán)利要求6~8中的任意一項所述的電動機(jī)控制裝置，其特征在于，還具備: 電動機(jī)米樣部(IOb),其米樣電動機(jī)的位置或速度； 被驅(qū)動體采樣部(10c)，其采樣與電動機(jī)連接的被驅(qū)動體的位置或速度； 動作停止部(IOp)，其在交流電源停電時，當(dāng)在DC鏈路部中積蓄的電力為上述第一電力以下，并且比上述第二電 力大，在DC鏈路部中積蓄的電力和由于其他電動機(jī)的停止而產(chǎn)生的減速能量之和比上述第一電力和上述第二電力之和大，并且控制電源能夠供給的電力比驅(qū)動上述電動機(jī)控制裝置和其他電動機(jī)的電動機(jī)控制裝置所需要的電力小的情況下，停止上述電動機(jī)采樣部和上述被驅(qū)動體采樣部中的一方的動作。
【文檔編號】H02P27/04GK103516289SQ201310256222
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月25日
【發(fā)明者】益田直樹, 稻葉樹一 申請人:發(fā)那科株式會社