DE10297481B4

DE10297481B4 - Verfahren zum betrieb einer motorsteuervorrichtung

Info

Publication number: DE10297481B4
Application number: DE10297481.0T
Authority: DE
Inventors: Kazuhiko Tsutsui
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-04-05
Filing date: 2002-04-05
Publication date: 2014-01-09
Anticipated expiration: 2022-04-06
Also published as: JPWO2003085816A1; US20050162111A1; KR100661106B1; GB2401441A; GB0418978D0; GB2401441B; DE10297481T5; TW561684B; KR20040091153A; JP4075803B2; WO2003085816A1; US7068002B2

Abstract

Verfahren zum Betrieb einer Motorsteuervorrichtung mit a) einem Motorsteuerabschnitt (30) zum Steuern eines Motors (18), der ein Steuerzielobjekt antreibt, mittels einer Positionsschleife, die – einen Codierer (20), der die Drehposition eines Motors (18) erfasst und ein entsprechendes Positionserfassungssignal (θs) bereitstellt, und – einen Strombegrenzer (115) umfasst, b) einem Modellpositionserzeugungsabschnitt (220), c) einer Korrekturbeschleunigungseinrichtung (240) und d) einem Positionsanweisungs-Erzeugungsabschnitt (260), der eine Differenziereinheit (103) umfasst, bei dem der Motorsteuerabschnitt (30) ein Positionsanweisungssignal (θr) zugeführt wird, das die Drehposition des Motors (18) vorgibt, bei dem der Motorsteuerabschnitt (30) – eine Positionsabweichung (θe) aus der Differenz zwischen dem Positionsanweisungssignal (θr) und dem Positionserfassungssignal (θs) bestimmt, und – den Motor (18) basierend auf der Positionsabweichung (θe) steuert, so dass dem Motor (18) ein über ein entsprechendes Stromanweisungssignal (Ir) gesteuerter Strom zugeführt wird; bei dem der Strombegrenzer (115) – das Stromanweisungssignal (Ir) begrenzt und – ein Begrenzungssignal (L) einschaltet, wenn das Stromanweisungssignal (Ir) einen vorgegebenen Stromwert (IrL) erreicht; bei dem dem Modellpositionserzeugungsabschnitt (220) das Positionsanweisungssignal (θr) zugeführt wird und bei dem der Modellpositionserzeugungsabschnitt (220) aus dem Positionsanweisungssignal (8r) die Drehposition des Motors (18) auf der Basis eines Modells berechnet und die Drehposition als Modellpositionssignal (θm) bereitstellt; bei dem der Korrekturbeschleunigungseinrichtung (240) das Begrenzungssignal (L), das Modellpositionssignal (θm) und das Positionserfassungssignal (θs) zugeführt werden und ...

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Motorsteuerung, die beispielsweise für Hauptachsenmotoren verwendet wird, die Bearbeitungswerkzeuge antreiben, sowie eine Motorsteuervorrichtung, die dieses Verfahren ausführt.
STAND DER TECHNIK
Eine herkömmliche Motorsteuervorrichtung wird unter Verwendung von 8 beschreiben. 8 zeigt ein Blockdiagramm einer Motorsteuervorrichtung mit einer Einrichtung zum Umschalten von einer Geschwindigkeitsschleife in eine Positionsschleife.
In 8 umfasst eine Motorsteuervorrichtung 1: eine Anweisungserzeugungseinheit, bestehend aus einem Positionsanweisungsgenerator 2 und einem Geschwindigkeitsanweisungsgenerator 4 zur Erzeugung eines Positionsanweisungssignals θr für einen Motor 18, beziehungsweise eines Geschwindigkeitsanweisungssignals Vrv für den Motor; eine Erfassungseinheit zur Erfassung eines Positionserfassungssignals θs und eines Geschwindigkeitserfassungssignals Vs für den Motor 18; eine Schaltereinheit zum Umschalten einer Steuerung des Motors von der Geschwindigkeitsschleife zu der Positionsschleife; und eine Steuereinheit zum Steuern des Motors 18 basierend auf beispielsweise einer Positionsabweichung θe, die gleich der Differenz zwischen dem Positionsanweisungssignal θr und dem Positionserfassungssignal θs ist.
Die Erfassungseinheit umfasst einen Codierer 20 zur Erfassung des Positionserfassungssignals θs als die Drehposition des Motors 18, und eine Geschwindigkeitserfassungseinheit 22 zur Erzeugung des Geschwindigkeitserfassungssignals Vs aus dem Positionserfassungssignal θs, das eingegeben wurde.
Die Schaltereinheit schaltet zwischen einem Ausgangsanschluss ”a” des Geschwindigkeitsanweisungsgenerators 4 und einem Ausgangsanschluss ”b” einer Positionssteuervorrichtung 8 um, und umfasst einen Schalter SWv, bei dem ein Anschluss ”c” mit einer Subtraktionseinheit 10 verbunden ist, und einen Schalter SWp, der mit einem Ausgang des Positionsanweisungsgenerators 2 und einem Eingang einer Subtraktionseinheit 6 verbunden ist.
Die Steuereinheit umfasst: Die Subtraktionseinheit 6 zur Berechnung der Positionsabweichung θe, die gleich der Differenz zwischen dem Positionserfassungssignal θs und dem Positionsanweisungssignal θr ist; die Positionssteuervorrichtung 8, die eine Geschwindigkeitsanweisung Vr basierend auf der Positionsabweichung θe, die eingegeben wurde, erzeugt, und die eine Positionsverstärkung beziehungsweise einem Positionsgewinn Kp aufweist; die Subtraktionseinheit 10 zur Berechnung einer Geschwindigkeitsabweichung Ve, die gleich der Differenz zwischen dem Geschwindigkeitsanweisungssignal Vr (Vrv) und dem Geschwindigkeitserfassungssignal Vs ist; eine Geschwindigkeitssteuereinheit 12, die ein Stromanweisungssignal Ir basierend auf der eingegebenen Geschwindigkeitsabweichung Ve erzeugt; eine Strombegrenzungseinheit 15 zum Ausgeben eines Begrenzungsstromanweisungssignals IrL, wenn das eingegebene Stromanweisungssignal Ir einen vorgegebenen Stromwert IrL überschreitet; und eine Stromsteuereinheit 16, die den Motor 18 mit einem Strom basierend auf dem Stromanweisungssignal IrL versorgt.
Dabei ist das Stromanweisungssignal Ir durch die Strombegrenzungseinheit 15 begrenzt, sodass der Motor 18 konstante Ausgangsleistungscharakteristiken aufweisen wird. Der Grund für eine konstante Ausgangsleistungscharakteristik ist es, dass der Motor 18, der als Beispiel auf der Hauptachse eines Maschinenwerkzeugs mit numerischer Steuerung verwendet wird, zehntausende von Umdrehungen pro Minute erreicht, und die Ausgabeleistung enorm wäre, falls konstante Drehmomentcharakteristiken vorlägen, und es wird daher bewirkt, dass er konstante Ausgangsleistungscharakteristiken nach mehreren tausend Umdrehungen pro Minute aufweist.
Die Motorsteuervorrichtung 1, aufgebaut wie oben erläutert, gibt, beim Öffnen des Schalters SWp vor einem Beginn des Laufens des Motors und beim Anschalten des Schalters SWv auf die Anschluss ”a” Seite, in die Subtraktionseinheit 10 das Anweisungssignal Vrv ein, das von dem Geschwindigkeitsanweisungsgenerator 4 basierend auf einer Betriebsbeginninstruktion erzeugt wird, wodurch die Subtraktionseinheit 10 die Geschwindigkeitsabweichung Ve berechnet, die gleich der Differenz zwischen dem Geschwindigkeitsanweisungssignal Vrv und dem Geschwindigkeitserfassungssignal Vs ist, wodurch die Motorsteuervorrichtung 1 die Geschwindigkeit des Motors basierend auf der Geschwindigkeitsabweichung Ve steuert.
Wenn dann der Motor 18 von einer konstanten Geschwindigkeit in einen Geschwindigkeitsreduktionszustand übergeht, wird der Schalter SWp aus einer offenen Stellung geschlossen, was die Geschwindigkeit des Motors 18 auf eine vorgegebene Geschwindigkeit reduziert, und nachdem bestätigt wurde, dass das Geschwindigkeitsanweisungssignal Vrv von dem Geschwindigkeitsanweisungsgenerator konsistent mit dem Geschwindigkeitsanweisungssignal Vr von der Positionssteuervorrichtung 8 ist, während der Motor mit einer konstanten niedrigen Geschwindigkeit läuft, wird der Schalter SWv von dem Anschluss ”a” zum Anschluss ”b” umgelegt, wodurch der Motor 18 in Übereinstimmung mit der Positionsschleife basierend auf dem Geschwindigkeitsanweisungssignal Vr gesteuert wird.
Obwohl die Steuerung in der Motorsteuervorrichtung 1 von einer Geschwindigkeitsschleife zu einer Positionsschleife umgeschaltet wird, wie vorhergehend erwähnt, ergaben sich jedoch Probleme darin, dass beispielsweise eine Steuerung einer Zeitvorgabe, zu der der Schalter SWv von dem Anschluss ”a” zum Anschluss ”b” umgelegt wird, kompliziert ist.
Um solche Probleme zu lösen, obwohl es denkbar ist, den Schalter SWp öffnen, bevor der Motor 18 beginnt, zu laufen, und ihn nur durch das Positionsanweisungssignal θr von dem Positionsanweisungsgenerator 2 durch Umschalten des Schalters SWv zum Anschluss ”b” anzusteuern, ergäbe sich ein Problem, dass die Beschleunigung des Motors 18 nach oben hinausschießen würde, da die Positionsabweichung θe sich aufweiten würde, wenn der Strombegrenzer arbeitet, und die Beschleunigung des Motors 18 abfällt, und wenn die Strombegrenzung durch den Strombegrenzer 15 dann freigegeben wird, würde der Motor 18 auf der großen Positionsabweichung θe betrieben werden.
DE 42 13 795 C2 beschreibt eine Motor-Servosystem-Regelung, bei der mit Hilfe einer Positionssteuereinrichtung, einer Geschwindigkeitssteuereinrichtung und einer Stromsteuereinrichtung ein Motor angesteuert wird. Der Positionssteuereinrichtung wird ein Positionsstellwert zugeführt. Eine ggf. vorgesehene Strombegrenzung wird nicht bei der Regelung berücksichtigt.
In DE 195 04 435 A1 wird ein Servoregler für Gleichstrommotoren beschrieben, bei dem auch ein Strombegrenzer zum Einsatz kommt. Dieser Strombegrenzer dient allein dazu, den Strom zu begrenzen und gibt kein weiteres Signal ab, auf dessen Grundlage eine Korrektur oder Änderung der Vorgabewerte stattfindet.
In DD 251 011 A1 werden Regelungssysteme mit modelladaptivem Charakter angesprochen, aber ebenfalls ohne Berücksichtigung eines Strombegrenzers, der den Strom zu einem angesteuerten Motor begrenzt.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung dient der Lösung der oben beschriebenen Probleme. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Betreiben einer Motorsteuervorrichtung anzugeben, ebenso wie eine Motorsteuervorrichtung, die dieses Verfahren ausführt, zur Steuerung eines Motors unter Verwendung einer Positionsschleife, wobei eine Positionsabweichung nicht erhöht wird, obwohl Stromanweisungen durch einen Strombegrenzer gesteuert werden.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 und eine Vorrichtung gemäß Patentanspruch 9. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich jeweils aus den Unteransprüchen.
Erfindungsgemäß erhöht sich die Positionsabweichung, die der Differenz zwischen dem Positionsanweisungssignal und dem Positionserfassungssignal entspricht, auch dann nicht, wenn die Strombegrenzungseinrichtung angeschaltet wird, da das ursprüngliche Beschleunigungsanweisungssignal durch das erste Korrekturbeschleunigungssignal vermindert wird. Demzufolge erzielt die Erfindung die Wirkung, ein Verfahren zum Betrieb einer Motorsteuervorrichtung und eine Motorsteuerungsvorrichtung bereitzustellen, bei denen die Steuerung nicht einfach nach oben hinausschießen wird, auch wenn die Strombegrenzungseinrichtung von einen An-Zustand in einen Aus-Zustand geschaltet wird.
Gemäß einer der vorteilhaften Ausgestaltungen wird eine Fluktuation der Beschleunigungsabweichung unter Kontrolle gehalten, wenn die Strombegrenzungseinrichtung von einem An-Zustand in einen Aus-Zustand übergeht, da das zweite Korrekturbeschleunigungssignal, das niedriger als das erste Korrekturbeschleunigungssignal ist, erzeugt wird. Daher erzielt die Erfindung den Effekt, ein anfängliches Überschießen des Motors zu kontrollieren, wenn die Stromsteuereinrichtung freigegeben wird.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung erzielt die Erfindung die Wirkung darin, dass die Beschleunigungsverminderungseinrichtung einfach aufgebaut ist.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Motorsteuervorrichtung fährt der Motor mit einer Beschleunigung in einem Beschleunigungsmodus fort, und der Motor fährt mit einer Verzögerung in einem Verzögerungsmodus fort, da eine vorgegebene Begrenzung für das erste Korrekturbeschleunigungssignal vorgegeben ist. Daher erzielt die Erfindung die Wirkung darin, eine Fluktuation des Motors zu kontrollieren.
Gemäß einer der anderen vorteilhaften Ausgestaltungen wird die Beschleunigungsabweichung nicht größer als das ursprüngliche Beschleunigungssignal, da eine geeignete Begrenzung dem ersten Korrekturbeschleunigungssignal hinzugefügt wird, wie oben beschrieben. Daher hat die Erfindung eine Wirkung darin, eine Beschleunigung und Verzögerung des Motors ohne Fehler zu kontrollieren.
Gemäß einer der weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen wird der Motor basierend auf dem kumulativen Positionskorrektursignal angesteuert, akkumuliert basierend auf dem ersten und zweiten Korrekturbeschleunigungssignal, durch Ausschalten des ursprünglichen Geschwindigkeitsanweisungssignals.
Daher erzielt die Erfindung den Effekt, dass eine Motorposition basierend auf dem ursprünglichen Beschleunigungsanweisungssignal gesteuert wird, als ob die Strombegrenzungseinrichtung aus wäre, auch wenn die Strombegrenzungseinrichtung an ist.
Gemäß einer der anderen vorteilhaften Ausgestaltungen erzielt die Erfindung den Effekt, dass der Motor an einer erforderlichen Position angehalten wird, wie wenn die Strombegrenzungseinrichtung aus wäre, auch wenn die Strombegrenzungseinrichtung an ist, da die Stoppsteuereinrichtung den Motor basierend auf dem Korrekturstoppsignal ansteuert und anhält, welches die Summe des Stopppositions-Anweisungssignals und des Korrekturpositionssignals ist.
Beispielsweise kann das Stopppositionssignal der Stoppanweisungs-Erzeugungseinrichtung ein Signal sein, um den Motor an einer vorgegebenen Position innerhalb einer Drehung des Motors anzuhalten, und die Korrekturpositionseinrichtung kann das Korrekturpositionssignal innerhalb einer Drehung des Motors basierend auf dem Korrekturbeschleunigungssignal berechnen. In Übereinstimmung mit der Motorsteuervorrichtung weist die Erfindung eine Wirkung darin auf, dass der Motor an einer erforderlichen Position innerhalb einer Drehung angehalten wird. Wenn der Motor beispielsweise auf eine Hauptachse einer numerischen Steuervorrichtung verwendet wird, können demzufolge Werkzeuge einfach an der Vorrichtung angebracht oder entfernt werden, auch wenn die Werkzeuge direkt mit der Motorachse gekoppelt sind, und nicht befestigt oder abgenommen werden können, mit Ausnahme an einer angegebenen Drehposition.
Gemäß einer der anderen vorteilhaften Ausgestaltungen erzielt die Erfindung eine Wirkung darin auf, dass ermöglicht wird, eine irreguläre Positionsabweichung, die gleich der Differenz zwischen dem Modellpositionssignal und dem Positionserfassungssignal ist, schnell erfasst werden kann.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 veranschaulicht in einem Blockdiagramm eine Motorsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 zeigt eine Geschwindigkeits-/Zeitdarstellung eines durch die in 1 veranschaulichte Motorsteuervorrichtung angesteuerten Motor;
3 veranschaulicht in einem Flussdiagramm Betriebsvorgänge einer in 1 veranschaulichten Korrekturbeschleunigungsvorrichtung;
4 veranschaulicht in einem Blockdiagramm eine Motorsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
5 veranschaulicht in einem Blockdiagramm eine Motorsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
6 veranschaulicht in einem Flussdiagramm Betriebsvorgänge einer Anweisungseinheit innerhalb einer Drehung, in 5 veranschaulicht;
7 veranschaulicht in einem Flussdiagramm Betriebsvorgänge einer Korrektureinheit innerhalb einer Drehung, in 5 veranschaulicht; und
8 veranschaulicht in einem Blockdiagramm eine herkömmliche Motorsteuervorrichtung.
BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
Ausführungsbeispiel 1
Eins der Ausführungsbeispiele der Erfindung wird mit Bezug auf 1 erläutert. 1 zeigt in einem Blockdiagramm eine Motorsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel. In 1 bezeichnen Bezugszeichen, die die gleichen wie die in 8 sind, identische oder äquivalente Elemente; daher werden deren Erläuterungen ausgelassen.
In 1 umfasst eine Motorsteuervorrichtung 100 einen Motorsteuerabschnitt 30 zum Steuern eines Motors 18 mittels eines Positionsinstruktionssignal θr, eine Korrekturpositionsanweisungseinrichtung zum Erzeugen des geeigneten Positionsanweisungssignals θr, wenn die Strombegrenzung in Betrieb genommen wird, mittels eines Stromanweisungssignals Ir, das einen vorgegebenen Begrenzungswert eines Strombegrenzers 115 überschreitet; und einen Alarmabschnitt 290 als einen Alarmeinrichtung, um ein rotes Licht einer roten Leuchtdiode (nicht veranschaulicht) blinken zu lassen, oder um den Motor 18 anzuhalten, wenn die Korrekturpositionsabweichung θse, unterhalb beschrieben, den vorgegeben Wert überschritten hat.
Weiter ist der Motor 18 mit einem Steuerzielobjekt (nicht veranschaulicht) verbunden.
Ein Motorsteuerabschnitt 30 umfasst den Strombegrenzer 115 als eine Strombegrenzungseinrichtung, in die das Stromanweisungssignal Ir eingegeben wird, und die ein Strombegrenzungssignal IrL ausgibt. Falls das Strombegrenzungssignal Ir, eingegeben von einer Geschwindigkeitssteuereinheit 12, größer als das Strombegrenzungssignal IrL ist, gibt der Strombegrenzer 115 an einen Strombegrenzer 16 das Strombegrenzungssignal IrL zur Begrenzung eines Stromes aus, und schaltet ein Begrenzungssignal L an, (im folgenden als ”der Strombegrenzer 115 wird angeschaltet” bezeichnet). Falls das Stromanweisungssignal Ir nicht größer als das Strombegrenzungssignal IrL ist, gibt die Motorsteuervorrichtung das Stromanweisungssignal Ir an den Strombegrenzer 16 aus, ohne das Signal zu ändern, und schaltet das Begrenzungssignal L aus (im folgenden als ”der Strombegrenzer 115 wird ausgeschaltet” bezeichnet).
Die Korrekturpositionsanweisungseinrichtung umfasst: einen Modellpositionserzeugungsabschnitt 220 als eine Modellierungseinrichtung zur Erzeugung eines Modellpositionssignals θm; einen Korrekturbeschleunigungs-Erzeugungsabschnitt (Korrekturbeschleunigungseinrichtung) 240 zur Erzeugung eines ersten Korrekturbeschleunigungssignals αse, auf Grundlage der Korrekturpositionsabweichung θse, die gleich der Differenz zwischen dem Modellpositionssignal θm und einem Positionserfassungssignal θs ist, und das erzeugt wird, um ein ursprüngliches Beschleunigungsanweisungssignal αa, erzeugt von einer Differenziereinheit 103, zu korrigieren; einen Positionsanweisungs-Erzeugungsabschnitt 260 zum Erzeugen des Positionsanweisungssignals θr basierend auf einer Beschleunigungsabweichung αr, die durch ein Subtrahieren des Korrekturbeschleunigungssignals αse oder eines niedrigen Beschleunigungssignals αd von dem ursprünglichen Beschleunigungsanweisungssignals αa berechnet wird; und einem Beschleunigungssteuer-(Beschleunigungsverminderungseinrichtung)Abschnitt 280, um die Beschleunigungsabweichung αr unter Kontrolle zu halten, sodass die Beschleunigungsabweichung sich nicht abrupt ändert, wenn der Strombegrenzer 115 von einem An-Zustand in einen Aus-Zustand übergeht.
Der Modellpositionserzeugungsabschnitt 220 enthält ein Äquivalentpositionssteuersystemmodell, das Charakteristiken des Steuerzielobjekts (nicht veranschaulicht) umfasst, angesteuert durch den Motorsteuerungsabschnitt 30 und den Motor 18, und das die Drehposition (die tatsächliche Position) des Motors 18 als das Modellpositionssignal θm basierend auf dem Positionsanweisungssignal θr berechnet.
Obwohl es eine Anzahl von Beispielen der obig beschriebenen Modelle gibt, wird ein einfaches Beispiel erläutert.
Beim Steuersystem des Motors 18, das heißt, des Motorsteuerabschnitts 30 und des durch den Motor 18 angetriebenen Steuerzielobjekts (nicht veranschaulicht), ist das Ansprechen auf die Geschwindigkeitsschleife ausreichend viel schneller als das auf die Positionsschleife. Daher wird angenommen, dass das Steuersystem ein primäres Verzögerungssystem ist, wobei eine reale Position θs durch ein Positionsanweisungssignal θr, eine Positionsverstärkung Kp und einer Integriereinheit 1/s erzeugt wird. Demzufolge umfasst der Modellpositionserzeugungsabschnitt 220: eine Subtraktionseinheit 120 zur Berechnung einer Positionsabweichung θm, die gleich der Differenz zwischen dem Positionsanweisungssignal θr und dem Modellpositionssignal θm ist, eine Verstärkungseinheit 121, die ein Modellgeschwindigkeitssignal Vm basierend auf der eingegebenen Positionsabweichung θm erzeugt, und die eine Positionsverstärkung Kp aufweist; und eine Integriereinheit 123, die das Modellpositionssignal θm basierend auf dem eingegebenen Modellgeschwindigkeitssignal Vm erzeugt.
Ein Korrekturbeschleunigungs-Erzeugungsabschnitt 240 umfasst eine Subtraktionseinheit 125 zur Berechnung der Positionsabweichung θse, die gleich der Differenz zwischen dem Modellpositionssignal θm und dem Positionserfassungssignal θs, erfasst durch den Codierer 20 als einer Positionserfassungseinrichtung, ist; einen Wandler 126, der ein Korrekturgeschwindigkeitsanweisungssignal Vse basierend auf der eingegebenen Positionsabweichung θse erzeugt, und der eine Verstärkung K1 aufweist; eine Differenziereinheit 127, die das Korrekturbeschleunigungssignal αse basierend auf dem eingegebenen Korrekturgeschwindigkeitsanweisungssignal Vse erzeugt; und eine Korrekturbeschleunigungs-Steuervorrichtung 130, die wie im Flussdiagramm von 3 erläutert betrieben wird, und die ein Null-Signal oder das Korrekturbeschleunigungssignal αse beim Anschalten der Strombegrenzungseinheit 115 ausgibt.
Darüber hinaus gibt die Korrekturbeschleunigungs-Steuervorrichtung 130 das Null-Signal aus, wenn der Strombegrenzer 115 aus ist.
Der Positionsanweisungs-Erzeugungsabschnitt 260 erfasst: einen Geschwindigkeitsanweisungsgenerator 101 als eine Geschwindigkeitsanweisungs-Erzeugungseinrichtung, die ein ursprüngliches Geschwindigkeitsanweisungssignal Va erzeugt; eine Differenziereinheit 103, in die das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va eingegeben wird, und die das ursprüngliche Beschleunigungsanweisungssignal αa erzeugt; eine Subtraktionseinheit 104 zur Berechnung der Beschleunigungsabweichung αr gleich der Differenz zwischen dem ursprünglichen Beschleunigungsanweisungssignal αa und dem Korrekturbeschleunigungssignal αse, eine Integriereinheit (eine Referenzgeschwindigkeits-Anweisungserzeugungseinrichtung) 105 zur Erzeugung eines Referenzgeschwindigkeits-Anweisungssignals Vo basierend auf der eingegebenen Beschleunigungsabweichung αr; und eine Integriereinheit 107 zur Erzeugung des Positionsanweisungssignals θr basierend auf dem eingegebenen Bezugsgeschwindigkeitsanweisungssignal Vo.
Weiter berechnet eine Subtraktionseinheit 6 (eine erste Subtraktionseinrichtung), in die das Positionsanweisungssignal θr eingegeben wird, eine Positionsabweichung θm, was gleich der Differenz zwischen dem Positionsanweisungssignal θr und dem Positionserfassungssignal θs ist.
Ein Beschleunigungssteuerabschnitt 280 umfasst: eine Subtraktionseinheit 109 (eine zweite Subtraktionseinrichtung), die eine Referenzgeschwindigkeitsabweichung Vae berechnet, gleich der Differenz zwischen dem ursprünglichen Geschwindigkeitsanweisungssignal Va und dem Referenzgeschwindigkeits-Anweisungssignal Vo; eine Teilereinheit (Wandlereinrichtung) 111, in der die eingegebene Referenzgeschwindigkeitsabweichung Vae in das Beschleunigungssignal umgewandelt wird, und durch einen vorgegebenen Wert ”d” geteilt wird, um so ein niedriges Beschleunigungssignal (ein zweites Korrekturbeschleunigungssignal) αd zu erzeugen, das geringer als das erste Korrekturbeschleunigungssignal αse ist; einen Schalter SLa, dessen eine Seite mit dem Eingangsanschluss der Teilereinheit 111 verbunden ist, und dessen andere Seite mit der Subtraktionseinheit der 131 verbunden ist, und welcher komplementär zum An/Ausbetrieb des Strombegrenzers 115 arbeitet, wobei die Teilereinheit 111 das niedrige Beschleunigungssignal αd erzeugt, indem der Schalter SLa von einem Aus-Zustand in einen An-Zustand geschaltet wird, wenn der Strombegrenzer 115 von einem Aus-Zustand in einen An-Zustand geschaltet wird, sodass die Beschleunigungsabweichung αr so eingerichtet wird, dass sie sich nicht abrupt ändert, nachdem der Strombegrenzer 115 von einem An-Zustand in einen Aus-Zustand zurückkehrt.
Weiter wird durch eine Subtraktionseinheit 131 selektiv das niedrige Beschleunigungssignal αd oder das Korrekturbeschleunigungssignal αse der Subtraktionseinheit 104 hinzugefügt, basierend auf Betriebsvorgängen der Korrekturbeschleunigungs-Steuervorrichtung 130.
Allgemein gibt die Korrekturbeschleunigungssteuereinheit 130 das eingegebene Korrekturbeschleunigungssignal αse ohne eine Änderung/Korrektur des Signals aus, wenn der Strombegrenzer 115 an ist, und gibt ein Null-Signal aus, wenn der Strombegrenzer aus ist. Jedoch gibt die Korrekturbeschleunigungssteuereinheit 130 ein Korrekturbeschleunigungssignal αse aus, das durch die erste und zweite Korrektureinrichtung korrigiert ist, wie unterhalb beschrieben, da es manchmal nicht geeignet ist, das Korrekturbeschleunigungssignal αse ohne Änderung/Korrektur auszugeben.
Falls das Korrekturbeschleunigungssignal αse, das während einer Motor- 18 Beschleunigung (oder Verzögerung) erlangt wird, nicht gleich oder größer als Null ist (oder kleiner als Null), wird die Korrekturbeschleunigung αse zum ursprünglichen Beschleunigungsanweisungssignal αa addiert; demzufolge ist die Beschleunigungsabweichung θr größer als das ursprüngliche Beschleunigungsanweisungssignal αa, was nicht vorzuziehen ist; daher wird als erstes Korrekturmittel das Korrekturbeschleunigungssignal αse auf Null gesetzt, sodass die Beschleunigungsabweichung αr, was eine Beschleunigungsanweisung (oder Verzögerungsanweisung) des Motors 18 darstellt, nicht größer als das ursprüngliche Beschleunigungsanweisungssignal αa wird.
Falls das Korrekturbeschleunigungssignal αse, das während einer Motor- 18 Beschleunigung (oder Verzögerung) erlangt wird, gleich oder größer als αa (oder kleiner als αa) ist, wird die Beschleunigungsabweichung αr, was die Beschleunigungsanweisung (oder Verzögerungsanweisung) des Motors 18 ist, negativ (oder positiv), d. h., die Verzögerungsanweisung (Beschleunigungsanweisung); daher wird als ein zweites Korrekturmittel die Beschleunigungsabweichung θr, was die Beschleunigungsanweisung (oder Verzögerungsanweisung) des Motors 18 ist, auf Null gesetzt, als ein Minimalwert αmin, wobei das Korrekturbeschleunigungssignal αse identisch zum ursprünglichen Beschleunigungsanweisungssignal αa gesetzt wird, und ausgegeben wird.
Daher wird die Beschleunigungsanweisung (oder Verzögerungsanweisung) des Motors 18 basierend auf einem erlaubten Beschleunigungsbereich αx zwischen dem ursprünglichen Beschleunigungsanweisungssignal αa und einem Null-Signal beschleunigt.
Die Betriebsvorgänge der Motorsteuervorrichtung, die wie oben erläutert konfiguriert ist, werden mit Bezug auf 1 bis 3 erläutert. Zum Zeitpunkt t0 wird das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va von dem Geschwindigkeitsanweisungsgenerator 101 erzeugt, und das Signal Va erzeugt das ursprüngliche Beschleunigungsanweisungssignal αa über die Differenziereinheit 103. Dann ist die Ausgabe des Korrekturbeschleunigungsbegrenzers 130 null, da der Strombegrenzer 115 aus ist.
Dabei ist die Referenzgeschwindigkeitsabweichung Vae, welches einer Ausgabe der Subtraktionseinheit 109 ist, in dem Beschleunigungssteuerabschnitt 280 null, weil das Referenzgeschwindigkeitssignal das gleiche ist wie das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va, wenn der Strombegrenzer 115 ausgeschaltet ist, und der Schalter SLa angeschaltet ist. Daher erzeugt die Teilereinheit 111 ein Null-Signal. Daher gibt die Subtraktionseinheit 131 ein Null-Signal in die Subtraktionseinheit 104 ein, da die Ausgabe des Korrekturbeschleunigungsbegrenzers 130 Null ist, und das niedrige Geschwindigkeitssignal αd Null ist. Die Subtraktionseinheit 104 gibt in die Integriereinheit 105 das ursprüngliche Beschleunigungsanweisungssignal αa ein, ohne das Signal zu verändern, als die Beschleunigungsabweichung αr, und erzeugt das Positionsanweisungssignal θr über die Integrierungseinheit 105 und 107.
Der Modellpositionserzeugungsabschnitt 220 erzeugt das Modellpositionssignal θm basierend auf dem Positionsanweisungssignal θr über eine Verstärkereinheit 121 und eine Integriereinheit 123, und dann berechnet eine Subtraktionseinheit 125 die Korrekturpositionsabweichung θse, was gleich der Differenz zwischen dem Modellpositionssignal θm und dem Positionserfassungssignal θs ist, und gibt das Korrekturbeschleunigungssignal αse in den Korrekturbeschleunigungsbegrenzer 130 über eine Wandlereinheit 126 und eine Differenziereinheit 127 ein.
Die Subtraktionseinheit 6 berechnet die Positionsabweichung θe, was gleich der Differenz zwischen den Positionsanweisungssignal θr und dem Positionserfassungssignal θs ist, und die Positionssteuereinheit 8 erzeugt ein Geschwindigkeitsanweisungssignal Vr basierend auf der Positionsabweichung θe. Die Subtraktionseinheit 10 gibt in die Geschwindigkeitssteuereinheit 12 die Geschwindigkeitsabweichung Ve ein, was gleich der Differenz zwischen dem Geschwindigkeitsanweisungssignal Vr und dem Geschwindigkeitserfassungssignal Vs ist. Die Geschwindigkeitssteuereinheit 12 erzeugt das Stromanweisungssignal Ir basierend auf der Geschwindigkeitsabweichung Ve. Der Strombegrenzer 115 gibt das Stromanweisungssignal Ir als das Strombegrenzungssignal IrL in die Stromsteuereinheit 16 ein, da der Strombegrenzer 115 aus ist. Die Stromsteuereinheit 16 liefert den erforderlichen Strom in den Motor 18 und treibt in basierend auf dem Stromanweisungssignal IrL an.
Hier ist eine Positionsschleife der Motorsteuervorrichtung eine geschlossene Schleife, wobei das Positionsanweisungssignal θr in die Subtraktionseinheit 6 eingegeben wird, die Subtraktionseinheit 6 die Positionsabweichung θe berechnet, und das Positionsanweisungssignal θr zur Positionssteuereinheit 8, der Subtraktionseinheit 10, der Geschwindigkeitssteuereinheit 12, dem Strombegrenzer 115, dem Strombegrenzer 16, dem Motor 18, dem Codierer 20, und zu der Subtraktionseinheit 6 basierend auf der Positionsabweichung θe übertragen wird, sodass der Motor 18 durch die Positionsschleife gesteuert wird.
Falls sich das Drehmoment und die Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors 18 erhöht, wobei der Strombegrenzer 115 zu einem Zeitpunkt t1 angeschaltet wird, wird das Begrenzungssignal angeschaltet, und der Schalter SLa wird ausgeschaltet, und das Begrenzungssignal L wird in dem Korrekturbeschleunigungsbegrenzer 130 eingegeben. Der Korrekturbeschleunigungsbegrenzer 130 beurteilt, ob der Strombegrenzer 115 an oder ausgeschaltet ist, basierend darauf, ob das Begrenzungssignal L an oder aus ist (Schritt S101), und, da das Begrenzungssignal L an ist, beurteilt er, ob das ursprüngliche Beschleunigungsanweisungssignal αa gleich oder größer als Null ist (Schritt S103), und, da der Motor beschleunigt, ist das ursprüngliche Beschleunigungsanweisungssignal αa gleich oder größer als Null.
Als nächstes beurteilt der Korrekturbeschleunigungsbegrenzer 130, ob das Korrekturbeschleunigungssignal αse gleich oder größer als Null ist (Schritt S105). Falls das Korrekturbeschleunigungssignal αse gleich oder größer als Null ist, beurteilt er, ob das Korrekturbeschleunigungssignal ase gleich oder größer als αa ist (Schritt S107). Falls das Korrekturbeschleunigungssignal αse kleiner als αa ist, wird das Korrekturbeschleunigungssignal αse in die Subtraktionseinheit 131 eingegeben (Schritt S115). Die Subtraktionseinheit 131 gibt in die Subtraktionseinheit 104 das Korrekturbeschleunigungssignal αse ein, da der Schalter SLa ausgeschaltet verbleibt. Die Subtraktionseinheit 104 berechnet die Beschleunigungsabweichung αr, was gleich der Differenz zwischen dem ursprünglichen Beschleunigungsanweisungssignal αa und dem Korrekturbeschleunigungssignal αse ist, und gibt in die Integriereinheit 105 die Beschleunigungsabweichung αr ein; die Integriereinheit 107 erzeugt das Positionsanweisungssignal θr, und dann wird der Motor 18 wie oben erläutert angetrieben.
Daneben, falls das Signal αse gleich oder größer als das Signal αa im Schritt S107 ist, wie oben beschrieben, um das ursprüngliche Beschleunigungsanweisungssignal des Motors 18 durch die zweite Korrektureinrichtung zu αmin (Null) zu machen, setzt der Korrekturbeschleunigungsbegrenzer 130 das Korrekturbeschleunigungssignal αse gleich dem ursprünglichen Beschleunigungsanweisungssignal αa und gibt das Signal αse aus (Schritt S117). Falls weiter das Signal αse kleiner als Null ist, wird das Korrekturbeschleunigungssignal αse als Null ausgegeben (Schritt S113), um das Beschleunigungsanweisungssignal unter dem ursprünglichen Beschleunigungsanweisungssignal αa durch die erste Korrektureinrichtung, oben erläutert, zu steuern.
Zum Zeitpunkt t2 vermindert sich ein erforderliches Drehmoment des Motors und der Strom Ir vermindert sich ebenso. Demzufolge wird der Strombegrenzer 115 von einem An-Zustand in einen Aus-Zustand geschaltet, wodurch das Begrenzungssignal L ausgeschaltet wird, und eine Ausgabe des Korrekturbeschleunigungsbegrenzers 130 wird zu Null, und der Schalter SLa wird angeschaltet. Wenn der Schalter SLa angeschaltet wird, berechnet die Subtraktionseinheit 109 die Bezugsgeschwindigkeitsabweichung Vae und gibt die Bezugsgeschwindigkeitsabweichung Vae in die Teilereinheit 111 ein. Die Teilereinheit 111 teilt die Bezugsgeschwindigkeitsabweichung Vae durch einen konstanten Wert ”d”, und erzeugt ein niedriges Beschleunigungssignal αd, und gibt in die Subtraktionseinheit 104 das niedrige Beschleunigungssignal αd ein. Die Subtraktionseinheit 104 berechnet die Beschleunigungsabweichung αr und gibt diese in die Integriereinheit 105 ein, und die Integriereinheit 107 erzeugt das Positionsanweisungssignal θr. Daher kann eine abrupte Änderung des Positionsanweisungssignals αr durch ein Vermindern der Beschleunigungsabweichung αr vermindert werden, wenn der Strombegrenzer 115 von einem An-Zustand in einen Aus-Zustand geschaltet wird.
Zum Zeitpunkt t3 ist die Beschleunigung des Motors 18 beendet. Als nächstes dreht sich der Motor 18 mit einer konstanten Geschwindigkeit und geht von einer Beschleunigung in einen Verzögerungsmodus über. Zum Zeitpunkt T5, falls sich das Drehmoment des Motors 18 erhöht, und der Strombegrenzer 115 wieder angeschaltet wird, wird das Begrenzungssignal L angeschaltet, der Schalter SLa wird ausgeschaltet, und das Begrenzungssignal L wird in die Korrekturbeschleunigungssteuereinheit 130 eingegeben
Die Korrekturbeschleunigungssteuereinheit 130 führt den obigen Schritt S101 durch, und urteilt, ob das ursprüngliche Beschleunigungsanweisungssignal αa gleich oder größer als Null ist (Schritt S103), da das Begrenzungssignal L angeschaltet ist. Da der Motor 18 im Verzögerungsmodus ist und das ursprüngliche Beschleunigungsanweisungssignal αa nicht größer als Null ist, beurteilt sie, ob das Korrekturbeschleunigungssignal αse kleiner als Null ist (Schritt S109); falls das Korrekturbeschleunigungssignal αse nicht kleiner als Null ist, macht die Korrekturbeschleunigungssteuereinheit das Korrekturbeschleunigungssignal αse zu Null, mit der ersten Korrektureinrichtung, um die Steuerung des Beschleunigungsanweisungssignals des Motors 18 unterhalb des ursprünglichen Beschleunigungsanweisungssignals αa zu halten (Schritt S113).
Falls das Korrekturbeschleunigungssignal αse kleiner als Null ist, im Schritt S109, urteilt die Korrekturbeschleunigungssteuereinheit 130, ob das Signal αse kleiner als das Signal αa ist, und falls das Signal αse nicht kleiner als das Signal αa ist, erzeugt sie das Korrekturbeschleunigungssignal αse (Schritt S115, und steuert den Motor 18 durch Erzeugung des Positionsanweisungssignals θr, wie oben beschrieben. Falls das Signal αse größer als das Signal αa im Schritt S111 ist, erzeugt daneben die Korrekturbeschleunigungssteuereinheit 130 das Korrekturbeschleunigungssignal αse als das ursprüngliche Beschleunigungsanweisungssignal αa, um so das Beschleunigungssignal des Motors 108 zu Null zu machen (Schritt S117).
Zum Zeitpunkt t6, falls sich das erforderliche Drehmoment des Motors 18 vermindert und das Stromanweisungssignal Ir vermindert, wird die Motorsteuervorrichtung 100 auf die gleiche Weise betrieben, wie sie zum Zeitpunkt t2 betrieben wird, das ursprüngliche Beschleunigungsanweisungssignal αa wird zum Zeitpunkt t7 zu Null, und der Betrieb des Motors 18 wird beendet.
Der Modellpositionserzeugungsabschnitt 220 erzeugt das Modellpositionssignal θm, wie oben beschrieben, der Korrekturbeschleunigungs-Erzeugungsabschnitt 240 erzeugt das Korrekturbeschleunigungssignal αse unter vorgegebenen Bedingungen basierend auf der Korrekturpositionsabweichung θse, was gleich zur Differenz zwischen dem Modellpositionssignal θm und dem Positionserfassungssignal θs ist, wobei das Begrenzungssignal L des Strombegrenzers 115 angeschaltet wird, und die Subtraktionseinheit 104 erzeugt das Positionsanweisungssignal θr basierend auf der Beschleunigungsabweichung θr, berechnet durch Subtrahieren des Korrekturbeschleunigungssignals αse vom ursprünglichen Beschleunigungsanweisungssignal αa. Falls der Strombegrenzer 115 angeschaltet wird, ist es daher schwierig, die Positionsabweichung θe gleich der Differenz zwischen dem Positionserfassungssignal θs und dem Positionsanweisungssignal θr zu erhöhen, indem das geeignete Positionsanweisungssignal θr in den Motorsteuerabschnitt 30 eingegeben wird. Somit kann eine Motorsteuervorrichtung 100 bereitgestellt werden, die ein Überschießen verhindert.
Ausführungsbeispiel 2
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung wird mit Bezug auf 4 erläutert. 4 zeigt in einem Blockdiagramm eine Motorsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit einem weiteren Ausführungsbeispiel; und in 4 bezeichnen Bezugszeichen, die die gleichen wie in 1 sind, identische oder äquivalente Elemente; daher werden deren Erläuterungen ausgelassen.
Im Ausführungsbeispiel 1 steuert der Strombegrenzer 115 den Motor 18 basierend auf der Beschleunigungsanweisung (der Beschleunigungsabweichung αr), die durch ein Subtrahieren des Korrekturbeschleunigungssignals αse oder des niedrigen Beschleunigungssignals αd von dem ursprünglichen Beschleunigungsanweisungssignal αa basierend auf dem An/Ausbetrieb des Strombegrenzers 115 berechnet wird.
Jedoch unterschied sich das Integral der ursprünglichen Geschwindigkeitsanweisungssignale Va von dem Geschwindigkeitsanweisungsgenerator 101, gleich einem ursprünglichen Positionsanweisungssignal θa (nicht veranschaulicht), von dem Positionsanweisungssignal θr. Daher wird eine Motorsteuervorrichtung 300 bereitgestellt, die den Motor 18 an der Position anhält, die mit dem ursprünglichen Positionsanweisungssignal θa übereinstimmt.
In 4 enthält die Motorsteuervorrichtung 300 zusätzlich zur Konfiguration des Ausführungsbeispiels 1 einen Korrekturpositionsanweisungsabschnitt 320, der ein akkumuliertes Korrekturpositionssignal αas basierend auf dem Korrekturbeschleunigungssignal αse oder dem niedrigen Beschleunigungssignal αd bereitstellt, wobei beide das ursprüngliche Beschleunigungsanweisungssignal αa korrigieren, und ein akkumuliertes Geschwindigkeitssignal VLs erzeugt, das auf dem akkumulierten Korrekturpositionssignal θas basiert.
Der Korrekturpositionsanweisungsabschnitt 320 umfasst: eine Integriereinheit 323, die das eingegebene Korrekturbeschleunigungssignal αse und das niedrige Beschleunigungssignal αd als ein Korrekturgeschwindigkeitssignal Vrs ausgibt; eine Integriereinheit 325, die das eingegebene Korrekturgeschwindigkeitssignal Vrs als ein Korrekturpositionssignal θrs ausgibt; eine Korrekturpositionsintegriereinheit 327, die das kumulative Korrekturpositionssignal θas berechnet, durch Akkumulation des eingegebenen Korrekturpositionssignals θrs, und die das kumulative Korrekturpositionssignal θas unter zu Null-Setzung des ursprünglichen Geschwindigkeitsanweisungssignals Va ausgibt; eine Subtraktionseinheit 328, die eine Positionsabweichung θes berechnet, was gleich zur Differenz zwischen einem Rückkehrpositionssignal θLS ist, erlangt durch eine Verstärkungseinheit 329 mit einem Verstärkungsfaktor Ka, und eine Integriereinheit 331, und das kumulative Korrekturpositionssignal θas; eine Addiereinheit 333, die eine Geschwindigkeitsabweichung Voe berechnet, was die Summe eines von der Verstärkungseinheit 329 ausgegebenen kumulativen Geschwindigkeitssignals VLs und eines Bezugsgeschwindigkeitsanweisungssignals Vo ist; und einen Schalter SLs, der von einem Aus-Zustand in einen An-Zustand geschaltet wird, indem das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va zu Null gemacht wird.
Darüber hinaus ist die Korrekturpositionsintegriereinheit 327 äquivalent zu einer Korrekturakkumulationseinrichtung und einer kumulativen Anweisungserzeugungseinrichtung.
Der Betrieb der wie oben konfigurierten Motorsteuervorrichtung wird unter Verwendung von 4 erläutert. Dabei wird, wenn der Strombegrenzer 115 zum Zeitpunkt einer Beschleunigung des Motors 18, wie in Ausführungsbeispiel 1 beschrieben, angeschaltet wird, das Korrekturbeschleunigungssignal αse erzeugt, die Integriereinheit 323 erzeugt das Geschwindigkeitssignal Vrs und gibt es in die Integriereinheit 325 ein, und die Integriereinheit 325 erzeugt das Korrekturpositionssignal θrs.
Ähnlich, wenn der Strombegrenzer 115 aus einem An-Zustand in einen Aus-Zustand geschaltet wird, wie im Ausführungsbeispiel 1 beschrieben, das Begrenzungssignal L ausgeschaltet, und der Schalter SLa wird angeschaltet. Falls der Schalter SLa angeschaltet wird, berechnet die Subtraktionseinheit 109 die Referenzgeschwindigkeitsabweichung Vae und gibt die Referenzgeschwindigkeitsabweichung Vae in die Teilereinheit 111 ein. Die Teilereinheit 111 teilt die Referenzgeschwindigkeitsabweichung Vae durch den konstanten Wert ”d”, und gibt das niedrige Beschleunigungssignal αd in die Integriereinheit 323 ein, über den Schalter SLa und die Subtraktionseinheit 131. Die Integriereinheit 323 erzeugt das Geschwindigkeitssignal Vrs und gibt es in eine Integriereinheit 325 ein, und die Integriereinheit 325 erzeugt das Korrekturpositionssignal θrs.
Die Korrekturpositionsintegriereinheit 327 berechnet und hält das kumulative Korrekturpositionssignal θas, das Drehpositionssignale des Motors 18 akkumuliert, basierend auf dem Korrekturbeschleunigungssignal αse und dem niedrigen Beschleunigungssignal αd, bis der Geschwindigkeitsanweisungsgenerator 101 ein Erzeugen des ursprünglichen Geschwindigkeitsanweisungssignals Va beendet. Wenn der Motor 18 beschleunigt, sich mit konstanter Geschwindigkeit dreht, verzögert, und das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va auf Null geht, gibt die Korrekturpositionsintegriereinheit 327 an die Subtraktionseinheit 328 das kumulative Korrekturpositionssignal θas aus.
Die Subtraktionseinheit 328 berechnet eine Korrekturpositionsabweichung θes, gleich der Differenz zwischen dem Rückkehrpositionssignal θLS, erlangt durch die Stärkungseinheit 329 und durch die Integriereinheit 331, und das kumulative Korrekturpositionssignal θas; die Verstärkungseinheit 329 erzeugt das akkumulierte Geschwindigkeitssignal VLs. Dabei ist die Ausgabe der Korrekturbeschleunigungssteuereinheit 130 Null, da der Strombegrenzer 115 aus ist.
Die Addiereinheit 333 gibt in die Integriereinheit 107 das akkumulierte Geschwindigkeitssignal VLs als die Bezugsgeschwindigkeitsabweichung Voe ein, da das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va, das Korrekturbeschleunigungssignal αse und das niedrige Beschleunigungssignal αd Null sind. Die Integriereinheit 107 gibt in die Subtraktionseinheit 6 das Positionsanweisungssignal θr basierend auf dem akkumulierten Geschwindigkeitssignal VLs ein.
Wie im Ausführungsbeispiel 1 beschrieben, berechnet die Subtraktionseinheit 6 die Positionsabweichung θe, und bewirkt basierend auf der Positionsabweichung θe, dass ein erforderlicher Strom in den Motor 18 fließt, und treibt diesen an.
Da das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va von dem Geschwindigkeitsanweisungsgenerator 101 nicht erzeugt wird, wird das kumulative Korrekturpositionssignal θas basierend auf dem Korrekturbeschleunigungssignal αse und dem niedrigen Beschleunigungssignal αd berechnet, und der Motor 18 wird basierend auf dem akkumulierten Geschwindigkeitssignal VLs angetrieben und gesteuert, das auf dem kumulativen Korrekturpositionssignal θas basiert. Daher kann eine Motorsteuerungsvorrichtung 300 bereitgestellt werden, die den Motor 18 an einer Position anhält, die mit dem ursprünglichen Positionsanweisungssignal θa übereinstimmt.
Ausführungsbeispiel 3
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung wird mit Bezug auf 5 erläutert. 5 zeigt in einem Blockdiagramm eine Motorsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit einem weiteren Ausführungsbeispiel; und in 5 bezeichnen Bezugszeichen, die die Gleichen sind wie in 4, identische oder äquivalente Elemente; und daher werden deren Erläuterungen ausgelassen.
Im Ausführungsbeispiel 2 wurde die Motorsteuervorrichtung 300 bereitgestellt, die den Motor 18 an der Position anhält, die mit dem ursprünglichen Positionsanweisungssignal θa übereinstimmt, basierend auf dem ursprünglichen Geschwindigkeitsanweisungssignal Va.
Eine Motorsteuervorrichtung in diesem Ausführungsbeispiel, die aus dem Ausführungsbeispiel 2 weiterentwickelt wurde und in 5 veranschaulicht ist, treibt den Motor 18 basierend auf dem ursprünglichen Geschwindigkeitsanweisungssignal Va von dem Geschwindigkeitsanweisungsgenerator 101 an, wie im Ausführungsbeispiel 1, nachdem der Motor 18 in die ursprüngliche Position zurückgekehrt ist, und die Motorsteuervorrichtung umfasst weiter: einen Positionsentscheidungs-Anweisungsgenerator 301, der, wenn das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va zu Null wird (aus ist), d. h., wenn der Motor dabei ist, anzuhalten, ein Stopp-Positionsanweisungssignal θr1 zum Anhalten des Motors 18 an einer erforderlichen Position innerhalb einer einzigen Drehung basierend auf dem ursprünglichen Geschwindigkeitsanweisungssignal Va berechnet, und das Geschwindigkeitsanweisungssignal Vr1 mittels einer Umwandlung aus dem Stopppositions-Anweisungssignal θr1 erzeugt; und einen Korrekturpositionsanweisungsgenerator 420, der ein Korrekturpositionsanweisungssignal θa1 basierend auf dem Korrekturbeschleunigungssignal αse und dem niedrigen Beschleunigungssignal αd berechnet, und der das Korrekturpositionsanweisungssignal θa1 in ein Geschwindigkeitsanweisungssignal Vr1 umsetzt, und ausgibt; wobei die Motorsteuervorrichtung den Motor 18 genau an einer Position des Stopppositions-Anweisungssignals θr1 anhält, durch äquivalente Addition des Korrekturpositionsinstruktionssignals θa1 zum Stopppositions-Anweisungssignal θr1.
Der Positionsentscheidungs-Anweisungsgenerator 301 umfasst: eine Integriereinheit 303 zum Integrieren des ursprünglichen Geschwindigkeitsanweisungssignals Va und zum Erzeugen des ursprünglichen Positionsanweisungssignals θa; eine innerhalb-Einzeldrehung-Positionserfassungseinheit 305 zur Berechnung einer Stopp-Position innerhalb einer einzelnen Drehung des Motors 18, wenn das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va zu Null wird, und zur Erzeugung eines Stopppositionssignals θt; einen Stoppanweisungsgenerator 307 zur Erzeugung eines ursprünglichen Stoppanweisungssignals θo1 zum Anhalten des Motors 18 an einer erforderlichen Position innerhalb einer einzelnen Drehung; eine Subtraktionseinheit 309 zur Berechnung einer Stopp-Positionsabweichung θet, was gleich der Differenz zwischen dem ursprünglichen Stoppanweisungssignal θo1 und dem Stopppositionssignal θt ist; eine innerhalb-Einzeldrehung-Anweisungseinheit 311 zur Erzeugung eines vorgegebenen Stopppositionssignals θr1 basierend auf der Stopp-Positionsabweichung θet, als ein Stoppanweisungserzeugungsmittel mit einem RAM (in der Figur nicht beschrieben) als Speicher; eine Differenziereinheit 313 zur Differenzierung des vorgegebenen Stopppositionssignals θr1 und zum Erzeugen des Stopp-Geschwindigkeitsanweisungssignals Vr1; und einen Schalter Sp, der angeschaltet wird, wenn das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va Null ist, und der ausgeschaltet wird, wenn das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va nicht Null ist.
Hier wird das vorgegebene Stopppositionssignal θr1 in Übereinstimmung mit dem ursprünglichen Geschwindigkeitsanweisungssignal Va, welches Null ist, erzeugt, sodass der Motor 18 unmittelbar das vorgegebene Stopppositionssignal θr1 erzeugt, gerade bevor der Motor 18 anhält.
Der Korrekturpositionsanweisungsgenerator 420 umfasst: die Integriereinheit 323 zum Ausgeben des eingegebenen Beschleunigungssignals αse und des niedrigen Beschleunigungssignals αd als Korrekturgeschwindigkeitssignal Vrs; die Integriereinheit 325 zum Ausgeben des eingegebenen Korrekturgeschwindigkeitssignals Vrs als Korrekturpositionssignal θrs; eine innerhalb-Einzeldrehung-Korrektureinheit 427 zur Berechnung eines Mikrokorrekturpositionssignals θa1 innerhalb einer einzelnen Drehung des Motors 18 basierend auf dem eingegebenen Korrekturpositionssignal θrs, und zum Ausgeben des Mikrokorrekturpositionssignals θa1 als Korrekturpositionsmittel; die Subtraktionseinheit 328 zur Berechnung einer Mikrokorrekturpositionsabweichung θe1, was gleich der Differenz zwischen dem Mikrokorrekturpositionssignal θa1 und einem Rückkehrmikrokorrekturpositionssignal θL1, erlangt durch die Verstärkereinheit 329 und der Verstärkung Ka und durch die Integriereinheit 331, ist; und eine Subtraktionseinheit 333 zur Berechnung der Korrekturgeschwindigkeitsabweichung Voe, was gleich zur Differenz zwischen einem Mikrokorrekturgeschwindigkeitssignal VL1 als Ausgabe der Verstärkereinheit 329 und dem Geschwindigkeitsreferenzsignal Vo ist.
Der Betrieb der Motorsteuervorrichtung, wie oben konfiguriert, wird unter Verwendung von 2 und 5 bis 7 erläutert. Zu einem Zeitpunkt der Betätigung der Motorsteuervorrichtung 400, nach einer Aktion, während der zur ursprünglichen Position des Motors 18 zurückgekehrt wird, wird der Motor 18 durch Erzeugung des ursprünglichen Geschwindigkeitsanweisungssignals Va von dem Geschwindigkeitsanweisungsgenerator 101 angetrieben und gesteuert, wie im Ausführungsbeispiel 1 beschrieben.
Die innerhalb-Einzeldrehung-Anweisungseinheit 311 speichert das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va im RAM (Schritt S201), und beurteilt, ob das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va Null ist (Schritt S203). Die Beurteilung wird durchgeführt, da das Stopppositions-Anweisungssignal θr1 unmittelbar dann erzeugt wird, wenn das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va zu Null wird. Wenn das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va zu Null wird, wird der Schalter Sp von einem Aus-Zustand in einen An-Zustand geschaltet, und gerade bevor das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va zu Null wird, wird das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va aus dem RAM ausgelesen, und es wird geurteilt, ob der Motor in der Vorwärtsrichtung rotiert, in Übereinstimmung damit, ob das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va größer als Null ist (Schritt S205). Falls das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va gleich oder größer Null ist, das heißt, wenn der Motor 18 in Vorwärtsrichtung rotiert, wird geurteilt, ob die Stopp-Positionsabweichung gleich oder größer als Null ist (Schritt S207).
Die innerhalb-Einzeldrehung-Anweisungseinheit 311 erzeugt die Stopp-Positionsabweichung θet als die Summierung der Korrekturpositionssignale θrs, falls das Signal θet gleich oder größer als Null ist (Schritt S215), und urteilt, ob ein Auftreten N jedes Korrekturpositionssignals θr1 geringer als eine vorgegebene spezifisches Auftreten Nc (Schritt S219) ist. Falls es geringer als das vorgegebene spezifische Auftreten Nc ist, erzeugt die innerhalb-Einzeldrehung-Anweisungseinheit das Korrekturpositionssignal θr1 als die Summierung der Korrekturpositionssignale θrs/Nc, und gibt dies in die Integriereinheit 313 ein (Schritt S221). Die innerhalb-Einzeldrehung-Anweisungseinheit tätigt diese Beurteilung, da der Motor 18 gleichmäßig beschleunigt wird, basierend auf einem Stopppositions-Anweisungssignal θr1, das kleiner als die Summierung der Korrekturpositionssignale θrs ist. Die Integriereinheit 313 erzeugt das Stoppgeschwindigkeitsanweisungssignal Vr1 und gibt dies in die Differenziereinheit 103 über die Addiereinheit 315 ein.
Die innerhalb-Einzeldrehung-Anweisungseinheit 311 addiert einen Zählschritt zum Auftreten N (Schritt S223) wiederholt Schritt S219, S221 und S223, und falls das Auftreten N über dem vorgegebenen Auftreten Nc liegt, beendet sie ihren Betrieb mit jedem Korrekturpositionssignal θr1 bei Null (Schritt S225).
Falls die Stopp-Positionsabweichung θet nicht gleich oder größer als Null ist im Schritt S207, wird die Summierung der Stopppositions-Anweisungssignale θrs, was die Summe eines vorgegebenen Einzel-Drehungsreferenzpositionssignals θf zum Drehen des Motors 18 mit einer einzelnen Drehung, und der Stopp-Positionsabweichung θet ist, berechnet (Schritt S211). Dabei wird das Einzeldrehungsbezugspositionssignal θf addiert, sodass die Drehrichtung des Motors 18 nicht umgekehrt wird.
Darüber hinaus wird, falls das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va nicht gleich oder größer als Null ist im Schritt S205, d. h., wenn sich der Motor 18 in der Rückwärtsrichtung dreht, eine Beurteilung getätigt, ob die Stopp-Positionsabweichung θet kleiner als Null ist (Schritt S209). Falls die Abweichung θet kleiner als Null ist, wird die Stopp-Positionsabweichung θet als die Summierung der Stopppositions-Anweisungssignale θrs (Schritt S215) betrachtet, und die obigen Schritte S219 bis S225 werden durchgeführt.
Falls die Stopp-Positionsabweichung θet nicht kleiner als Null ist im Schritt S209 wird die Summierung der Stopppositions-Anweisungssignale θrs, berechnet wobei das Einzel-Drehungsreferenzpositionssignal θf von der Positionsabweichung θet ist (Schritt S213). Dabei wird das Einzel-Drehungsreferenzpositionssignal θf von der Positionsabweichung θet subtrahiert, sodass die Rotationsrichtung des Motors nicht umgekehrt wird.
Daneben werden das Korrekturbeschleunigungssignal αse, das bei der Beschleunigung/Verzögerung des Motors 18 im Ausführungsbeispiel 1 erzeugt wurde, und das niedrige Beschleunigungssignal αd in die Integriereinheit 323 eingegeben. Die Integriereinheit 323 erzeugt dann das Korrekturgeschwindigkeitssignal Vrs und gibt es in die Integriereinheit 325 ein. Die Integriereinheit 325 erzeugt das Korrekturpositionssignal θrs und gibt es in die innerhalb-Einzeldrehung-Korrektureinheit 427 ein. Die Innerhalb-Einzeldrehung-Korrektureinheit 427 berechnet ein Mikroursprungskorrektur-Positionssignal θS1, dass in eine Einzel-Drehungsposition des Motors 18 basierend auf dem Korrekturbeschleunigungssignal αse und dem niedrigen Beschleunigungssignal αd umgewandelt wird (Schritt S301).
Die innerhalb-Einzeldrehung-Korrektureinheit 427 urteilt, ob ein Reduktionsstrom Ib, der in den Motor 18 fließt, niedriger als ein vorgegebener Strom In bei Verzögerung ist, wie in 2 beschrieben. Falls Ib gleich oder kleiner als In ist, urteilt die innerhalb-Einzeldrehung-Korrektureinheit, ob das Korrekturbeschleunigungssignal αse Null wird (Schritt S303). Dabei wird ein Urteilen, ob Ib gleich oder geringer als In ist, zur Erzeugung des Mikrokorrekturpositionssignals αa1 getätigt. Darüber hinaus versteht es sich, dass dann, wenn das Korrekturbeschleunigungssignal αse nicht Null ist, das Mikrokorrekturpositionssignal αa1 nicht bestimmt wird.
Die innerhalb-Einzeldrehung-Korrektureinheit 427 urteilt, ob der Motor 18 sich vorwärts dreht, indem bestimmt wird, ob das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va gleich oder größer als Null ist, wenn die Bedingungen des Schritts S303 erfüllt sind (Schritt S307). Falls das ursprüngliche Geschwindigkeitsanweisungssignal Va gleich oder größer als Null ist, d. h., wenn sich der Motor 18 vorwärts dreht, urteilt die Einheit, ob das Mikroursprungskorrektur-Positionssignal θs1 gleich oder größer als Null ist (Schritt S309). Falls das Signal θs1 gleich oder größer als Null ist, berechnet die Subtraktionseinheit 328 eine Mikroabweichungsposition θe1, was gleich der Differenz zwischen dem Rückkehrpositionssignal θL1, erlangt durch die Verstärkereinheit 329 und die Integriereinheit 331, und dem θa1 ist. Die Verstärkereinheit 329 erzeugt dann das Mikrokorrekturgeschwindigkeitssignal VL1 (Schritt S313).
Daneben, wenn das Mikroursprungskorrektur-Positionssignal θs1 nicht gleich oder größer als Null ist im Schritt S309, wird das Mikrokorrekturpositionssignal θa1 erzeugt, wobei das Einzel-Drehungsreferenzpositionssignal θf innerhalb einer einzelnen Drehung zum Mikroursprungskorrektur-Positionssignal θs1 hinzuaddiert wird.
Dann, wenn das Ursprungsgeschwindigkeits-Anweisungssignal Va nicht gleich oder größer als Null ist im Schritt S307, wird geurteilt, ob das Mikroursprungskorrektur-Positionssignal θs1 weniger als Null ist (Schritt S315). Falls das Mikroursprungskorrektur-Positionssignal θs1 geringer als Null ist, wird das Mikrokorrekturpositionssignal θa1, was das Gleiche wie das Mikroursprungskorrektur-Positionssignal θs1 ist, erzeugt (Schritt S317). Darüber hinaus, falls das Mikroursprungskorrektur-Positionssignal θs1 im Schritt S315 nicht geringer als Null ist, wird das Mikrokorrekturpositionssignal Oal erzeugt (Schritt S319), wobei das Einzel-Drehungsreferenzpositionssignal θf zum Mikroursprungskorrektur-Positionssignal θs1 hinzuaddiert wird.
Dann wird das Referenzgeschwindigkeitssignal Vo basierend auf dem Stoppgeschwindigkeitsanweisungssignal Vr1 über die Differenziereinheit 103, die Subtraktionseinheit 104 und die Integriereinheit 105 erzeugt. Die Addiereinheit 333 berechnet dann das Stoppgeschwindigkeitsanweisungssignal Voe, was gleich der Summe des Referenzgeschwindigkeits-Anweisungssignals Vo und des Mikrokorrekturgeschwindigkeitssignals Vl1 ist, und gibt dies in die Integriereinheit 107 ein. Der Motor 18 wird basierend auf dem Positionsanweisungssignal θr gesteuert und angetrieben, was von der Integriereinheit 107 erzeugt wird. Der Motor wird mit einem erforderlichen Strom angesteuert, der bewirkt wird, wie dies im Ausführungsbeispiel 1 beschrieben ist.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Wie oben erläutert ist die Motorsteuervorrichtung der Erfindung für Hauptachsenmotoren von numerisch gesteuerten Vorrichtungen verwendbar.

Claims

Verfahren zum Betrieb einer Motorsteuervorrichtung mit a) einem Motorsteuerabschnitt (30) zum Steuern eines Motors (18), der ein Steuerzielobjekt antreibt, mittels einer Positionsschleife, die – einen Codierer (20), der die Drehposition eines Motors (18) erfasst und ein entsprechendes Positionserfassungssignal (θs) bereitstellt, und – einen Strombegrenzer (115) umfasst, b) einem Modellpositionserzeugungsabschnitt (220), c) einer Korrekturbeschleunigungseinrichtung (240) und d) einem Positionsanweisungs-Erzeugungsabschnitt (260), der eine Differenziereinheit (103) umfasst, bei dem der Motorsteuerabschnitt (30) ein Positionsanweisungssignal (θr) zugeführt wird, das die Drehposition des Motors (18) vorgibt, bei dem der Motorsteuerabschnitt (30) – eine Positionsabweichung (θe) aus der Differenz zwischen dem Positionsanweisungssignal (θr) und dem Positionserfassungssignal (θs) bestimmt, und – den Motor (18) basierend auf der Positionsabweichung (θe) steuert, so dass dem Motor (18) ein über ein entsprechendes Stromanweisungssignal (Ir) gesteuerter Strom zugeführt wird; bei dem der Strombegrenzer (115) – das Stromanweisungssignal (Ir) begrenzt und – ein Begrenzungssignal (L) einschaltet, wenn das Stromanweisungssignal (Ir) einen vorgegebenen Stromwert (IrL) erreicht; bei dem dem Modellpositionserzeugungsabschnitt (220) das Positionsanweisungssignal (θr) zugeführt wird und bei dem der Modellpositionserzeugungsabschnitt (220) aus dem Positionsanweisungssignal (8r) die Drehposition des Motors (18) auf der Basis eines Modells berechnet und die Drehposition als Modellpositionssignal (θm) bereitstellt; bei dem der Korrekturbeschleunigungseinrichtung (240) das Begrenzungssignal (L), das Modellpositionssignal (θm) und das Positionserfassungssignal (θs) zugeführt werden und bei dem die Korrekturbeschleunigungseinrichtung (240) – eine Korrekturpositionsabweichung (θse) aus der Differenz zwischen dem Modellpositionssignal (θm) und dem Positionserfassungssignal (θs) bestimmt, und – wenn das Begrenzungssignal (L) eingeschaltet ist, ein erstes Korrekturbeschleunigungssignal (αse) basierend auf der Korrekturpositionsabweichung (θse) ausgibt; und bei dem der Positionsanweisungs-Erzeugungsabschnitt (260) – aus einem zugeführten Geschwindigkeitsanweisungssignal (Va) ein Beschleunigungsanweisungssignal (αa) erzeugt, das eine Beschleunigung oder Verzögerung des Motors (18) vorgibt, – eine Beschleunigungsabweichung (αr) bestimmt, die sich aus der Differenz zwischen dem ursprünglichen Beschleunigungsanweisungssignal (αa) und dem ersten Korrekturbeschleunigungssignal (αse) ergibt, und – die das Positionsanweisungssignal (θr) basierend auf der Beschleunigungsabweichung (αr) erzeugt.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem wenn das Begrenzungssignal (L) aus einem eingeschalteten Zustand (An-Zustand) in einen ausgeschalteten Zustand (Aus-Zustand) geschaltet wird, ein zweites Korrekturbeschleunigungssignal (αd) erzeugt wird, das niedriger als das erste Korrekturbeschleunigungssignal (αse) ist; und bei dem der Positionsanweisungs-Erzeugungsabschnitt (260) eine Beschleunigungsabweichung (αr) bestimmt, die sich aus der Differenz zwischen dem ursprünglichen Beschleunigungsanweisungssignal (αa) und der Differenz zwischen dem ersten Korrekturbeschleunigungssignal (αse) und dem zweiten Korrekturbeschleunigungssignal (αd) ergibt.
Verfahren nach Anspruch 2, bei dem der Positionsanweisungs-Erzeugungsabschnitt (260) ein Referenzgeschwindigkeits-Anweisungssignal (Vo) basierend auf der Beschleunigungsabweichung (αr) erzeugt; und bei dem eine Referenzgeschwindigkeitsabweichung (Vae) gleich der Differenz zwischen dem ursprünglichen Geschwindigkeitsanweisungssignal (Va) und dem Referenzgeschwindigkeits-Anweisungssignal (Vae) berechnet wird; und bei dem das zweite Korrekturbeschleunigungssignal (αd) basierend auf der Referenzgeschwindigkeitsabweichung (Vae) berechnet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem – wenn der Motor (18) beschleunigt und das erste Korrekturbeschleunigungssignal (αse) kleiner als 0 ist oder – wenn der Motor (18) verzögert und das erste Korrekturbeschleunigungssignal (αse) größer als 0 ist, das erste Korrekturbeschleunigungssignal (αse) zu Null gesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem – wenn der Motor (18) beschleunigt und das erste Korrekturbeschleunigungssignal (αse) gleich oder größer als das ursprüngliche Beschleunigungsanweisungssignal (αa) ist, oder – wenn der Motor (18) verzögert und das erste Korrekturbeschleunigungssignal (αse) kleiner als das ursprüngliche Beschleunigungsanweisungssignal (αa) ist, das erste Korrekturbeschleunigungssignal (αse) gleich dem ursprünglichen Beschleunigungsanweisungssignal (αa) gesetzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem basierend auf dem ersten und zweiten Korrekturbeschleunigungssignal (αse, αd) ein kumulatives Korrekturpositionssignal (θas) berechnet wird; und das kumulative Positionskorrektursignal (θas) erzeugt wird, wenn das Geschwindigkeitsanweisungssignal (Va) ausgeschaltet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem ein Stopppositions-Anweisungssignal (θr1) erzeugt wird, das den Motor (18) an einer vorgegebenen Stopp-Position anhält, wenn das Geschwindigkeitsanweisungssignal (Va) ausgeschaltet wird; und ein Korrekturpositionsanweisungssignal (θa1) für den Motor (18) basierend auf dem ersten und zweiten Korrekturbeschleunigungssignal (αse, αd) berechnet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem ein Alarm ausgegeben wird, wenn die Korrekturpositionsabweichung (θse) einen vorgegebenen Wert erreicht.
Motorsteuervorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit a) einem Motorsteuerabschnitt (30) zum Steuern eines Motors (18), der ein Steuerzielobjekt antreibt, mittels einer Positionsschleife, die – einem Codierer (20), der die Drehposition eines Motors (18) erfasst und ein entsprechendes Positionserfassungssignal (θs) bereitstellt, und – einen Strombegrenzer (115) umfasst, b) einem Modellpositionserzeugungsabschnitt (220), c) einer Korrekturbeschleunigungseinrichtung (240) und d) einem Positionsanweisungs-Erzeugungsabschnitt (260), die eine Differenziereinheit (103) umfasst.
Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 9, ferner mit einem Beschleunigungssteuerabschnitt (280).
Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Positionsanweisungs-Erzeugungsabschnitt (260) eine Referenzgeschwindigkeitsanweisungs-Erzeugungseinrichtung (105) umfasst; und der Beschleunigungssteuerabschnitt (280) eine Subtraktionseinheit (109) und eine Wandlereinrichtung (111) umfasst.
Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 9, 10 oder 11, wobei die Korrekturbeschleunigungseinrichtung (240) eine Korrektureinrichtung (130) umfasst, die das erste Korrekturbeschleunigungssignal (αse) zu Null setzt.
Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, wobei die Korrekturbeschleunigungseinrichtung (240) eine Korrektureinrichtung (130) umfasst, die das erste Korrekturbeschleunigungssignal (αse) gleich dem ursprünglichen Beschleunigungssignal (αa) setzt.
Motorsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, ferner mit einer Korrekturpositionsintegriereinheit (327).
Motorsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, ferner mit einem Stoppanweisungsgenerator (307), einer Integriereinheit (325) und einer Addiereinheit (315).
Motorsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, ferner mit einer Alarmeinrichtung (290).