JP2016019304A - Motor control device, and automatic control parameter adjustment method used therefor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動機制御装置の制御パラメータ自動調整機能に関する。 The present invention relates to a control parameter automatic adjustment function of an electric motor control device.
本技術分野の背景技術として、特開2007−135344号公報(特許文献1)がある。特許文献1には、「短時間に適正なフィードバックおよび/またはフィードフォワードの制御パラメータを得ることのできる自動調整法および装置を提供すること」を課題とし、「フィードバック制御パラメータの調整に際しては、連続的に変化する調整運転用の位置指令パターンを生成し、この位置指令パターンを位置制御器の位置指令として与え、位置偏差波形の振動振幅が所定値を超えない範囲内で、位置制御器および速度制御器の応答周波数を増加させ、最大の加速レートを自動設定する。一方、フィードフォワード制御パラメータの調整に際しては、複数の位置指令パターンに対して、複数の運転動作を行い、オーバーシュート量が所定値を超えないように、位置フィードフォワード制御器の制御パラメータを調整する。」と記載されている。
As background art of this technical field, there is JP-A-2007-135344 (Patent Document 1).
特許文献1では、位置検出値の振動振幅量及びオーバーシュート量がユーザの設定する許容値範囲内で、適正な制御パラメータを得るまで、自動調整を繰り返す調整法および装置が記載されている。しかし、自動調整を繰り返し、適正な制御パラメータを得た場合においても、電動機を複数回動作させると、位置検出値の振動振幅量やオーバーシュート量などの機械特性が変化しやすい場合がある。よって、機械特性が変化することにより、ユーザが設定する許容値範囲を超えてしまう場合は、ユーザが設定する許容値範囲内となるよう、何度も自動調整を繰り返す必要がある。また、自動調整を繰り返すときは、自動調整する際にユーザが設定する位置検出値の振動振幅量及びオーバーシュート量といった調整条件を変更する必要があり、調整条件を変更する判断が経験者でないと難しい場合がある。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、経験者でなくとも、機械特性の変化により、ユーザが設定する許容値範囲を超えるかを判定し、許容値範囲を超える場合には、許容値範囲を超えにくくなるような制御パラメータを自動調整する手段を提供することにより、制御パラメータを簡単に調整することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and even if not an experienced person, it is determined whether or not an allowable value range set by a user is exceeded due to a change in mechanical characteristics. An object of the present invention is to easily adjust the control parameter by providing means for automatically adjusting the control parameter so as not to exceed the value range.
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、電動機制御装置の制御パラメータ自動調整方法であって、複数の制御パラメータに対して電動機を動作させて運転特性データを測定し、該複数の制御パラメータに対する複数の運転特性データを保存し、適正とする制御パラメータを調整する自動調整を行い、自動調整した後、制御パラメータを用いて電動機を繰り返し動作させ、運転特性データが許容値範囲内であるかを判定する電動機動作確認運転を行い、許容値範囲を超える場合、保存した複数の運転特性データから、機械特性が変化しても許容値範囲を超えにくくなるような運転特性データに対応する制御パラメータを探索し、再設定を行う第1の再調整、または、機械特性が変化しても許容値範囲を超えにくくなるように許容値条件を変更し、再度自動調整を行う第2の再調整を行う構成とする。 In order to solve the above problems, for example, the configuration described in the claims is adopted. The present application includes a plurality of means for solving the above-described problems. To give an example, the control parameter automatic adjustment method for the motor control device is the operation characteristic data by operating the motor with respect to the plurality of control parameters. Is measured, and a plurality of operation characteristic data for the plurality of control parameters is stored, an automatic adjustment for adjusting the appropriate control parameter is performed, and after the automatic adjustment, the motor is repeatedly operated using the control parameter, and the operation characteristic is determined. If the motor operation check operation is performed to determine whether the data is within the allowable range, and if the allowable range is exceeded, it will be difficult to exceed the allowable range even if the mechanical characteristics change from multiple stored operating characteristic data. Search for the control parameter corresponding to the correct operating characteristic data and perform the first readjustment to reset or exceed the allowable range even if the mechanical characteristic changes The tolerance condition was changed to be Nikuku be configured to perform second readjustment for automatic adjustment again.
本発明によれば、電動機の制御パラメータ自動調整終了後の、機械特性の変化による許容値範囲を超えるかの判定を簡単に確認することができる。また、機械特性が変化しても許容値範囲を超えにくくなる電動機の制御パラメータを簡単に設定することができる。 According to the present invention, it is possible to easily confirm whether or not the allowable value range is exceeded due to a change in mechanical characteristics after the automatic adjustment of the control parameters of the electric motor. In addition, it is possible to easily set the control parameters of the electric motor that do not easily exceed the allowable value range even if the mechanical characteristics change.
本発明を適用した実施例では、制御パラメータの自動調整機能により電動機制御装置の制御パラメータを自動調整後、電動機を同じ条件で複数回動作させ機械特性を取得し、機械特性の変化によりユーザの許容値範囲を超えるかの判定を行う。そして、機械特性の変化によりユーザの許容値範囲外である場合、先に取得した電動機制御装置の自動調整時の調整結果、機械特性が変化しにくくなる制御パラメータの探索、及び再設定を行う第1の再調整と、機械特性の変化により、ユーザの許容値範囲を超えにくくなるよう電動機制御装置の自動調整機能に対し、調整条件を自動で設定し再度自動調整を行う第2の再調整を有する。 In the embodiment to which the present invention is applied, after the control parameter of the motor control device is automatically adjusted by the automatic adjustment function of the control parameter, the motor is operated a plurality of times under the same conditions to obtain the mechanical characteristics, and the change of the mechanical characteristics allows the user's permission. Determine whether the value range is exceeded. If the change is out of the user's allowable range due to a change in the mechanical characteristics, the adjustment result at the time of automatic adjustment of the motor control device acquired earlier, the search of the control parameter that makes the mechanical characteristics difficult to change, and the resetting are performed. The second readjustment that automatically sets the adjustment condition and performs the automatic adjustment again for the automatic adjustment function of the motor control device so that it is difficult to exceed the user's allowable range due to the readjustment of 1 and the change in mechanical characteristics. Have.
以下、電動機の自動調整法及び装置について説明し、機械特性の変化により、ユーザの許容値範囲内であるかを判定する電動機動作確認運転の実施例を示す。また、電動機動作確認運転から、機械特性の変化によりユーザが設定する許容値範囲を超える場合に自動調整するための第1の再調整、及び第2の再調整について実施例を示す。 Hereinafter, an automatic adjustment method and apparatus for an electric motor will be described, and an example of an electric motor operation check operation for determining whether the electric characteristics are within a user's allowable range due to a change in mechanical characteristics will be described. In addition, examples of the first readjustment and the second readjustment for automatic adjustment when the motor operation check operation exceeds an allowable value range set by the user due to a change in mechanical characteristics will be described.
本実施例では、制御パラメータの自動調整機能により電動機制御装置の制御パラメータを自動調整する際に取得する情報量を調整結果管理装置に保存し、機械特性の変化により、ユーザの許容値範囲内であるかを判定する電動機動作確認運転の実施例を示す。そして、電動機動作確認運転から、機械特性の変化によりユーザが設定する許容値範囲を超える場合に自動調整するための第1の再調整、及び第2の再調整について実施例を示す。 In this embodiment, the amount of information acquired when the control parameter of the motor control device is automatically adjusted by the automatic adjustment function of the control parameter is stored in the adjustment result management device, and within the allowable range of the user due to the change of the mechanical characteristics. The Example of the motor operation confirmation driving | operation which determines whether there exists is shown. An embodiment of the first readjustment and the second readjustment for automatic adjustment when the motor operation check operation exceeds an allowable value range set by the user due to a change in mechanical characteristics will be described.
ここで、本実施例で示す情報量とは、運転データ、運転特性データ、制御パラメータである。なお、運転データは、電動機に関する位置データ、速度データ、電流データである。 また、運転特性データとは、電動機動作の特徴となる情報である。本実施例では、運転特性データは、後述する位置決め整定時間、オーバーシュート量、電動機停止時振動量であるが、これに限ったものではない。例えば、電動機駆動が終了した後、電動機停止中の振動量も運転特性データとなる。 Here, the information amount shown in the present embodiment is operation data, operation characteristic data, and control parameters. The operation data is position data, speed data, and current data related to the electric motor. The driving characteristic data is information that is characteristic of motor operation. In this embodiment, the operation characteristic data includes a positioning settling time, an overshoot amount, and a vibration amount when the motor is stopped, which will be described later, but is not limited thereto. For example, after the motor driving is finished, the vibration amount while the motor is stopped is also the operation characteristic data.
まず初めに、電動機制御装置を用いて制御パラメータを自動調整する例を示す。図1は本実施例による電動機制御装置の自動調整法を示す制御ブロック図である。 First, an example in which control parameters are automatically adjusted using an electric motor control device will be described. FIG. 1 is a control block diagram showing an automatic adjustment method for an electric motor control apparatus according to this embodiment.
図1において、1は電動機、2は電動機1により駆動される駆動対象負荷、3は電動機1と駆動対象負荷2を連結する連結軸、4は電動機1を駆動する電力変換器である。5は電動機1に取り付けられ、電動機1の位置検出値θMを出力する位置検出器、6は位置指令値θM *と電動機1の位置検出値θMとの位置偏差θeに応じて速度指令値ωM *を出力する位置制御器である。
In FIG. 1,
7は位置検出器5の出力する位置検出値θMを入力して、電動機1の速度検出値ωMを出力する速度検出器である。8は速度指令値ωM *と電動機1の速度検出値ωMとの速度偏差ωeに応じてトルク電流指令値Iq *を出力する速度制御器である。
9は電動機1に供給されるトルク電流検出値Iqを検出する電流検出器、10はトルク電流指令値Iqと電動機1に供給されるトルク電流検出値Iqに応じて電力変換器4の出力電流を調整する電流制御器である。11は位置検出値θM、速度検出値ωM、トルク電流検出値Iqを測定するデータ測定部である。
9 is a current detector for detecting a torque current detection value I q to be supplied to the
12は位置指令θM *を生成し、位置制御器6および速度制御器8に関する制御パラメータを自動調整するパラメータチューニング部である。このパラメータチューニング部は位置指令値θM *と電動機1の位置検出値θMとの位置偏差θeを入力値とし、位置制御器6、及び、速度制御器8に設定する制御パラメータを出力する。
A
13は、電動機動作毎の制御パラメータ、及び、運転データ、及び、運転特性データを保存する調整結果管理装置である。 Reference numeral 13 denotes an adjustment result management apparatus that stores control parameters, operation data, and operation characteristic data for each motor operation.
これらの構成を具備することで、駆動対象負荷を所望の位置まで様々な条件で駆動させ、また、駆動状態を動作毎に把握し、保存することが可能となっている。 With these configurations, it is possible to drive the load to be driven to a desired position under various conditions, and to grasp and save the driving state for each operation.
図2は、図1におけるパラメータチューニング部12のブロック図である。121は、予めユーザが登録した複数の位置指令パターンを順次、位置指令θM *として生成する位置指令生成部である。122は、位置偏差θeを入力として、自動で制御パラメータGainを最適な制御パラメータに調整する制御パラメータ調整部である。
FIG. 2 is a block diagram of the
本実施例における電動機の自動調整は、位置指令生成部121から複数の位置指令パターン1〜Nの全てに対して、実際に電動機を動作させ、全ての位置指令パターンに関して後述するオーバーシュート量p_ovshが許容値を超えない範囲を満たし、且つ、後述する位置決め整定時間time_inpを短縮するよう制御パラメータを自動調整することを目的とする。
In the automatic adjustment of the motor in the present embodiment, the
図3は位置指令生成部121から出力される位置指令パターン1を位置指令波形とした場合、電動機動作時の位置検出波形、位置指令波形と位置検出波形の偏差である位置偏差波形、電動機停止信号、及び、電動機動作の特徴となる運転特性データである。
FIG. 3 shows a position detection waveform at the time of motor operation, a position deviation waveform that is a deviation between the position command waveform and the position detection waveform, and a motor stop signal when the
図3において、波形200は、位置指令波形であり、図2の位置指令生成部121から出力される位置指令値posrefにより生成された位置指令パターン1〜Nの代表例である。例えば、位置指令パターン1の位置指令波形が波形200であったとする。
In FIG. 3, a
波形201は、波形200に示す位置指令波形により電動機を動作させた際、実際の電動機の位置データとして位置検出器5が出力する位置検出値posfbである。
A
波形202は位置指令値posrefと位置検出値posfbの偏差値となる位置偏差値posref - posfbである。
A
波形203は、位置偏差値posref - posfbの絶対値である位置偏差絶対値|posref osposfb|が位置決め幅p_inpの範囲内であるかを判定する電動機停止信号PINPである。位置偏差絶対値|posref osposfb|が位置決め幅p_inpより大きいとき、位置偏差絶対値は位置決め幅の範囲外であるため電動機停止信号PINP=OFFを出力する信号である。また、位置偏差絶対値|posref osposfb|が位置決め幅p_inp以下のとき、位置偏差絶対値が位置決め幅の範囲内であるため、電動機停止信号PINP=ONを出力する信号である。
A
位置決め整定時間time_inpは、位置指令値posrefが電動機停止の目標位置に到達してから、電動機停止信号PINP=ONを安定して出力するまでの時間である。位置決め整定時間time_inpは電動機の停止時間に対する指標であり、位置決め整定時間time_inpが短いほど、電動機が動作を開始してから停止するまでの時間が短くなる。一般的に、電動機動作では、位置決め整定時間time_inpは短いほうが良いとされている。 The positioning settling time time_inp is the time from when the position command value posref reaches the target position for stopping the motor until the motor stop signal PINP = ON is stably output. The positioning settling time time_inp is an index for the stop time of the motor. The shorter the positioning settling time time_inp, the shorter the time from the start of operation of the motor to the stop. Generally, in motor operation, it is considered that the positioning settling time time_inp should be short.
オーバーシュート量p_ovshは、電動機停止の目標地点からどれだけ行き過ぎているかを表す値である。一般的に、オーバーシュート量p_ovshは0より大きい値を出力した場合、電動機は停止の目標位置より行き過ぎたことを表しており、できるだけ小さな値であることが望ましいとされている。 The overshoot amount p_ovsh is a value that represents how much the motor overshoots from the target point for stopping the motor. In general, when the overshoot amount p_ovsh outputs a value larger than 0, it indicates that the motor has exceeded the target stop position, and it is desirable that the overshoot amount p_ovsh be as small as possible.
電動機停止時振動量p_udovshは、電動機停止時の振動検出量であり、電動機動作時から電動機停止時のオーバーシュート量、アンダーシュート量により算出される。一般的に電動機停止振動量p_udovshは、小さな値であることが望ましいとされている。 The vibration amount p_udovsh when the motor is stopped is a vibration detection amount when the motor is stopped, and is calculated from the overshoot amount and the undershoot amount when the motor is stopped from when the motor is operating. In general, the motor stop vibration amount p_udovsh is desirably a small value.
本実施例で示す、電動機制御装置における制御パラメータの自動調整法では、オーバーシュート量p_ovsh、及び電動機停止時振動量p_udovshが予めユーザが設定する許容値の範囲内であり、且つ、位置決め整定時間time_inpが短くなるよう自動調整されるが、これに限ったことではない。 In the automatic adjustment method of the control parameter in the motor control device shown in the present embodiment, the overshoot amount p_ovsh and the motor stop vibration amount p_udovsh are within the allowable values set in advance by the user, and the positioning settling time time_inp Is automatically adjusted so as to shorten it, but it is not limited to this.
例えば、電動機を繰り返し動作させる毎に、予め電動機制御装置に設定された複数の制御パラメータの組合せにより制御パラメータを調整し、位置決め整定時間time_inpを短縮するよう自動調整を実施してもよい。 For example, each time the motor is repeatedly operated, the control parameters may be adjusted by a combination of a plurality of control parameters set in advance in the motor control device, and automatic adjustment may be performed so as to shorten the positioning settling time time_inp.
図4は、図1、図2に示す電動機制御装置の自動調整法を用いた、電動機の自動調整手順を示すフローチャートである。本実施例での位置指令波形は、図3に示した波形200とし位置指令生成部121から出力される。位置指令生成部121から波形200を出力することで、後述する処理403にて実際に電動機を動作させ制御パラメータの自動調整を実施する。
FIG. 4 is a flowchart showing an automatic motor adjustment procedure using the automatic adjustment method of the motor control device shown in FIGS. 1 and 2. The position command waveform in this embodiment is output from the position
なお、位置指令生成部121から位置指令パターン1〜Nを出力する場合についても同様である。この場合、位置指令パターン1に対し処理403を実施後、位置指令パターン2に対し処理403を連続して実施する。以降、位置指令パターンNまで処理403を連続して実施すればよい。
The same applies to the case where the
図4において、自動調整機能及び装置の調整手順は、まず電動機の自動調整法を実施するため、処理400で制御パラメータの自動調整法を開始し、処理401へ移動する。
In FIG. 4, the automatic adjustment function and the adjustment procedure of the apparatus start with the automatic adjustment method of the control parameter in the
処理401では、電動機を動作させるための位置指令パターンを位置指令生成部121から出力させるため、位置指令パターン1を設定する。また、電動機動作時にユーザが指定する許容値範囲を指定する。ここでは、ユーザが指定する許容値範囲の情報量は許容オーバーシュート量P_ovsh_set、許容電動機停止振動量p_udovsh_setとする。ユーザが指定した許容オーバーシュート量P_ovsh_set、許容電動機停止振動量p_udovsh_setを設定し、処理402へ移動する。処理402では、制御パラメータの自動調整回数を示す制御パラメータ調整回数DriveCntを初期化し、処理403へ移動する。
In
処理403では、位置指令生成部121から出力された位置指令パターンによって実際に電動機を動作させ、運転データとして、電動機動作中、及び、電動機停止中の位置指令波形、位置検出波形、位置偏差波形、電動機停止信号PINPを測定する。また、運転特性データとして、位置決め整定時間time_inp、オーバーシュート量P_ovsh、電動機停止時振動量p_udovshを測定する。このように、運転データ、及び、運転特性データを測定し、電動機動作時の制御パラメータを保存後、処理404へ移動する。
In the
処理404では実際に制御パラメータの自動調整回数を測定するため、制御パラメータ調整回数DriveCntをカウントアップし、処理405へ移動する。
In
処理405では、処理403にて電動機を動作させた際の各情報量をデータテーブルTable[m][n]へ保存する。データテーブルTable[m][n]は各情報量を保存する配列を表す。すなわち、電動機動作により得られた情報量1は、後述する情報量1データテーブル列Table[1][DriveCnt]に、情報量2は後述する情報量2データテーブル列Table[2][DriveCnt]に保存する。以降、情報量3、情報量4、…と実施し、情報量Mの場合は情報量Mデータテーブル列Table[M][DriveCnt]に保存する。詳細は図5を用いて後述する。処理405にて、情報量1から情報量Mまでの情報量をデータテーブルTable[m][DriveCnt]に保存後、処理406へ移動する。
In
処理406では、自動調整機能により、次に処理403で電動機を動作させる際の制御パラメータを設定し、処理407へ移動する。
In
処理407では電動機の自動調整機能を終了するかを判定する。処理407にて自動調整終了と判定しなかった場合、処理403へ移動し、制御パラメータの自動調整を続ける。
In
処理407にて自動調整終了と判定した場合、処理408に移動する。
If it is determined in
処理408では自動調整法により制御パラメータを調整した中から、自動調整機能が適正とする制御パラメータを電動機制御装置に設定する。適正な制御パラメータを設定後、処理409へ移動する。
In
処理409では自動調整時の制御パラメータを調整した回数を示す自動調整カウント値TuningCntに制御パラメータ調整回数DriveCntを保存する。保存後、処理410へ移動し、電動機の制御パラメータ自動調整を終了する。
In
ここで、処理407での電動機の自動調整終了判定方法は、位置決め整定時間time_inpが予めユーザが設定する許容値t_in以内であったため終了としても良い。例えば、所望の位置まで要する時間が、予めユーザが設定する許容値t_in秒以内である場合、適正な制御パラメータであると判定し、制御パラメータの自動調整を終了する。
Here, the automatic adjustment end determination method for the electric motor in the
ただし、電動機の自動調整手順は図4のフローチャートが示す手順に限ったことではない。例えば、電動機の運転回数がある規定値を超えたため終了でもよく、自動調整法の終了条件は問わない。 However, the automatic adjustment procedure of the motor is not limited to the procedure shown in the flowchart of FIG. For example, it may be terminated because the number of times the motor has been operated exceeds a specified value, and the termination condition of the automatic adjustment method is not limited.
次に制御パラメータの自動調整法によって得た情報量を保存する調整結果管理装置について説明する。 Next, an adjustment result management apparatus that stores the amount of information obtained by the automatic control parameter adjustment method will be described.
図5は電動機動作に関する情報量の数がm個、制御パラメータ自動調整回数がn回である情報量を表すデータテーブルTable[m][n]であり、制御パラメータ自動調整時の情報量はデータテーブルTable[m][n]に保存される。 FIG. 5 is a data table Table [m] [n] representing the amount of information related to the motor operation in which m is the number of information adjustments and the number of control parameter automatic adjustments is n. Stored in table Table [m] [n].
500は、データテーブルラベル番号LblNoであり、データテーブル列番号を表す。本実施例によれば、データテーブルラベル番号LblNoは、制御パラメータ調整回数となる。制御パラメータ調整回数1回目の場合、データテーブルラベル番号LblNo=1となり、制御パラメータ調整回数n回目の場合、データテーブルラベル番号LblNo=nとなる。
501は、情報量1のデータテーブル列 Table[1][n]である。本実施例によれば、制御パラメータ調整回数1回目の電動機動作時に得た情報量1のデータはTable[1][1]に保存され、制御パラメータ調整回数2回目の電動機動作時に得た情報量1のデータはTable[1][2]に保存される。
502も501と同様に情報量2のデータをデータテーブルTable[2][1]、Table[2][2]ルへ順番に保存する。同様に、503は情報量3のデータテーブル列 Table[3][n]、504は情報量Mのデータテーブル列Table[M][n]である。
Similarly to 501, 502 stores information amount 2 data in order in the data tables Table [2] [1] and Table [2] [2]. Similarly, 503 is a data table column Table [3] [n] of
本実施例では、情報量1はオーバーシュート量p_ovsh、情報量2は電動機停止時振動量p_udovsh、情報量3は位置決め整定時間time_inp、情報量4は制御パラメータとして説明する。
In the present embodiment, the
図6は、調整結果管理装置に保存された電動機情報量のデータテーブルTable[m][n]の表示画面、及び、後述する電動機動作確認運転に関する操作ボタンの表示画面例である。 FIG. 6 is an example of a display screen of the motor information amount data table Table [m] [n] stored in the adjustment result management apparatus and a display screen of operation buttons related to a motor operation check operation to be described later.
図6において、550は画面であり、グラフ551は、データテーブルTable[m][n]に保存された情報量を調整結果管理装置に表示したグラフである。横軸を制御パラメータ調整回数とし、縦軸を情報量1で表示したグラフである。本実施例では、横軸は制御パラメータ調整回数であり、各々の調整回数に対応した、情報量1であるオーバーシュート量P_ovshがグラフ551にプロットされる。つまり、制御パラメータ調整回数が1の場合、オーバーシュート量保存データ Table[1][1]の値がプロットされる。制御パラメータ調整回数が2の場合、オーバーシュート量保存データ Table[1][2]の値が、グラフ551にプロットされている。
In FIG. 6, 550 is a screen, and a
ボタン552はユーザが重視する情報量を選択するボタンである。ユーザが重視する情報量を選択すると、それに応じた情報量がグラフ551の縦軸となる。例えば、ユーザが位置決め整定時間time_inpを重視する場合、ボタン552でユーザによって位置決め整定時間time_inpが選択されることにより、グラフ551の縦軸を位置決め整定時間time_inpに変更する。つまり、制御パラメータ調整回数が1の場合、位置決め整定時間保存データ Table[3][1]の値がプロットされる。制御パラメータ調整回数が2の場合、位置決め整定時間保存データ Table[3][2]の値が、グラフ551にプロットされる。
A
ボタン553は、ユーザにより選択されることにより、後述する電動機動作確認運転を実施し、電動機の機械特性が変化しやすいかを判定する。ボタン554は、ユーザにより選択されることにより、後述する電動機動作確認運転を終了する。
When the
図6に示す調整結果管理装置を具備することで、駆動対象負荷を所望の位置まで様々な条件で駆動させた際の情報量を保存し、表示する。また、電動機動作確認運転を実施することにより、機械特性の変化によりユーザが設定する許容値を超えやすいかを判定する。 By providing the adjustment result management apparatus shown in FIG. 6, the amount of information when the drive target load is driven to a desired position under various conditions is stored and displayed. In addition, by performing the motor operation check operation, it is determined whether the allowable value set by the user is likely to be exceeded due to a change in mechanical characteristics.
これにより。電動機動作確認運転の判定により、電動機が機械特性の変化によりユーザが設定する許容値を超えやすいかという情報を、ユーザに簡単に提供することが可能となる。 By this. Based on the determination of the motor operation check operation, it is possible to easily provide the user with information as to whether the motor is likely to exceed an allowable value set by the user due to a change in mechanical characteristics.
次に、電動機動作確認運転について説明する。電動機動作確認運転は、まず自動調整を繰り返して設定された適正な制御パラメータを用いて電動機動作運転を繰り返し運転する。電動機動作運転を繰り返し運転する毎、電動機の情報量を取得し、情報量からオーバーシュート量p_ovsh_set、及び電動機停止時振動量p_udovsh_setが、ユーザが設定する許容値範囲を超えるか判定する。判定処理は、ユーザがボタン554で電動機動作確認運転を終了するまで判定処理を実行する機能である。すなわち、電動機動作確認運転は、自動調整時に運転した運転パターン、および運転条件により、図6のボタン554でユーザが停止するまで電動機動作を繰り返す。電動機動作を繰り返し運転した場合に、電動機動作が、機械特性の変化によりユーザが指定した許容値範囲を超えずに運転するかを判定する機能である。
Next, the motor operation check operation will be described. In the motor operation check operation, first, the motor operation operation is repeatedly performed using appropriate control parameters set by repeating automatic adjustment. Each time the motor operation is repeated, the information amount of the motor is acquired, and it is determined whether the overshoot amount p_ovsh_set and the motor stop time vibration amount p_udovsh_set exceed the allowable value range set by the user from the information amount. The determination process is a function for executing the determination process until the user ends the motor operation check operation with the
図7は、電動機動作確認運転の処理フローチャートであり、図6のボタン553が選択され、電動機動作確認運転が開始された場合について示している。
FIG. 7 is a process flowchart of the motor operation check operation, and shows a case where the
図7において、まず電動機の確認運転を実施するため、処理600で電動機動作確認運転を開始し、処理601へ移動する。処理601では、電動機を動作させるための位置指令パターンを位置指令生成部121から出力させるため、位置指令パターン1を設定し、処理602へ移動する。処理602では、再運転回数を示す再運転カウント値ReDriveCntを初期化し、処理603へ移動する。
In FIG. 7, first of all, in order to carry out the confirmation operation of the motor, the motor operation confirmation operation is started in
処理603では、位置指令生成部121から出力された位置指令パターンによって実際に電動機を動作させ、運転データと、運転特性データとして、位置決め整定時間time_inp、オーバーシュート量P_ovsh、電動機停止時振動量p_udovshを測定する。このように、運転データ、及び、運転特性データを測定し、電動機動作時の制御パラメータを保存後、処理604へ移動する。
In
処理604では、再運転カウント値ReDriveCntをカウントアップし、処理605へ移動する。処理605では、処理603にて電動機を動作させた際、オーバーシュート量p_ovshが許容オーバーシュート量p_ovsh_setの範囲内かを判定する。オーバーシュート量p_ovshが許容オーバーシュート量p_ovsh_setの範囲内であった場合、ユーザが所望する機械特性を満たすため、処理606へ移動する。オーバーシュート量p_ovshが許容オーバーシュート量p_ovsh_setの範囲外であった場合、ユーザが所望する機械特性を満たしていないことになる。この場合、機械特性を満たさなかったとして、処理607へ移動する。
In
処理607では、オーバーシュート量p_ovshが変化することにより、ユーザが指定する許容範囲外となる場合があると判定するため、オーバーシュート割れ信号P_ovshflg=ONし処理606へ移動する。
In
処理606では、処理603にて電動機を動作させた際、電動機停止振動量p_udovshが許容電動機停止振動量p_udovsh_setの範囲内かを判定する。電動機停止振動量p_udovshが許容電動機停止振動量p_udovsh_setの範囲内であった場合、ユーザが所望する機械特性を満たすため、処理608へ移動する。電動機停止振動量p_udovshが許容電動機停止振動量p_udovsh_setの範囲外であった場合、ユーザが所望する機械特性を満たしていないことになる。この場合、機械特性を満たさなかったとして、処理609へ移動する。
In
処理609では、電動機停止振動量p_udovshが変化することにより、ユーザが指定する許容範囲外となることがあると判定するため、電動機停止振動量割れ信号P_udovshflg=ONし処理608へ移動する。
In
処理608では電動機の電動機動作確認運転を終了するかを判定する。本実施例では、電動機動作運転の停止はユーザが停止したいタイミングで図6に示すボタン554を入力すると電動機動作運転を停止する。ユーザがボタン554を入力すると、処理610へ移動し、電動機動作確認運転を終了する。なお、電動機動作運転の停止は、ボタン554ではなく、あらかじめ設定した回数で停止するようにしても良い。
In
以上、図7に示すように、電動機動作確認運転では、まず自動調整で設定した適正な制御パラメータ、運転パターン、運転条件で電動機を繰り返し運転し、その後、機械特性の変化によりユーザが設定した許容値範囲を超えるかを判定する機能である。 As described above, as shown in FIG. 7, in the motor operation check operation, first, the motor is repeatedly operated with proper control parameters, operation patterns, and operation conditions set by automatic adjustment, and thereafter, the tolerance set by the user according to the change in mechanical characteristics. This function determines whether the value range is exceeded.
図8は、図7に示す電動機動作確認運転の結果の表示、及び機械特性が変化しやすい電動機であった場合の再調整に関する表示画面例である。 FIG. 8 is an example of a display screen regarding the display of the result of the motor operation check operation shown in FIG. 7 and the readjustment in the case of an electric motor whose mechanical characteristics are likely to change.
図8において、画面700は電動機動作確認運転で得たデータを表示する画面の例である。表701は、電動機動作確認運転でオーバーシュート量p_ovshが許容値を超えたか、及び電動機停止振動量p_udovshが許容値を超えたか表示する画面の例である。
In FIG. 8, a
本実施例では、電動機動作確認運転で、オーバーシュート量p_ovshが許容値を超え、且つ電動機停止振動量p_udovshも許容値を超えた場合について示す。この場合、表701のAには、電動機動作確認運転で複数回測定したオーバーシュート量p_ovshの最大値を表示する。表701のBは、オーバーシュート量p_ovshが許容値を超えた場合、つまりオーバーシュート量信号割れp_ovsh_flg=ONの場合、NGを表示する。なお、オーバーシュート量p_ovshが許容値を超えていない場合、つまりオーバーシュート量信号割れp_ovsh_flg=OFFの場合、OKを表示する。 In this embodiment, in the motor operation check operation, a case where the overshoot amount p_ovsh exceeds the allowable value and the motor stop vibration amount p_udovsh also exceeds the allowable value is shown. In this case, A in Table 701 displays the maximum value of the overshoot amount p_ovsh measured a plurality of times in the motor operation check operation. B in Table 701 displays NG when the overshoot amount p_ovsh exceeds the allowable value, that is, when the overshoot amount signal cracking p_ovsh_flg = ON. When the overshoot amount p_ovsh does not exceed the allowable value, that is, when the overshoot amount signal cracking p_ovsh_flg = OFF, OK is displayed.
同様に、表701のCには、電動機動作確認運転で複数回測定した電動機停止振動量p_udovshの最大値を表示する。表701のDは、電動機停止振動量p_udovshが許容値を超えた場合、つまり電動機停止時振動量信号割れp_udovsh_flg=ONの場合、NGを表示する。なお、電動機停止振動量p_udovshが許容値超えていない場合、つまり電動機停止時振動量信号割れp_udovsh_flg=OFFの場合、OKを表示する。 Similarly, C in Table 701 displays the maximum value of the motor stop vibration amount p_udovsh measured a plurality of times in the motor operation check operation. D in Table 701 displays NG when the motor stop vibration amount p_udovsh exceeds the allowable value, that is, when the motor stop vibration amount signal crack p_udovsh_flg = ON. When the motor stop vibration amount p_udovsh does not exceed the allowable value, that is, when the motor stop vibration amount signal crack p_udovsh_flg = OFF, OK is displayed.
ボタン702、703は、表701のBでオーバーシュート量p_ovshが許容値を超えたと判定を表示した場合、又は電動機停止時振動量p_udovshが許容値を超えたと判定を表示した場合に、ユーザが再調整を実施する手段を選択する機能である。
The
ボタン702を選択した場合、図9、及び図10で後述する手段を用いて、図5で示した自動調整運転結果を保存したデータテーブルTable[m][n]の中から、機械特性がより変化しにくくなる制御パラメータを探索し、設定するモードを選択したことになる。
When the
ボタン703を選択した場合、図7に示す電動機動作確認運転の結果を元に、図9、図11で後述する手段を用いて自動調整時の調整条件である、許容オーバーシュート量p_ovsh_set、許容電動機停止時振動量p_udovsh_setを自動で変更した後、適正な制御パラメータを得るまで、再度自動調整を繰り返すモードを選択したことになる。
When the
なお、ボタン702を選択した場合、ボタン703は解除され、ボタン703を選択した場合、ボタン702は解除されるため、ボタン702とボタン703は同時に選択されることはない。
Note that when the
ボタン704は、ボタン702、又はボタン703で選択された再調整手段を実行するボタンであり、ボタン705は、電動機動作確認運転の結果から、再調整する必要がないと判断した場合、電動機動作確認を終了するボタンである。
The button 704 is a button for executing the readjustment means selected by the
このように、図8に示す電動機動作確認運転結果表示装置を具備することで、電動機の動作が機械特性により変化し、ユーザが所望する許容値範囲内であるかを確認することが出来る。これにより、ユーザに対し電動機が機械特性の変化により、ユーザが設定する許容値を超えるかの判定を提供し、機械特性の変化により、ユーザが設定する許容値を超えやすい場合には、ユーザが設定する許容値を超えにくくなるよう自動で制御パラメータを再設定、又は自動で調整条件を変更し再調整することが可能となる。 Thus, by providing the motor operation check operation result display device shown in FIG. 8, it is possible to check whether the operation of the motor changes depending on the mechanical characteristics and is within the allowable range desired by the user. This provides the user with a determination as to whether the electric motor exceeds the allowable value set by the user due to a change in mechanical characteristics. If the allowable value set by the user is likely to be exceeded due to a change in mechanical characteristics, It is possible to automatically reset the control parameter so that it is difficult to exceed the set allowable value, or to change the adjustment condition automatically and readjust.
次に、電動機の制御パラメータ再調整方法について説明する。まず、図5で示した自動調整運転結果データテーブルから、機械特性がより変化しにくくなるよう再調整する方法について示すため、ボタン702が選択された状態でボタン704が選択された場合について説明する。その場合には、機械特性の変化により、ユーザが設定する許容値を超えにくくなるような制御パラメータを、図5で示した自動調整運転結果データテーブルから探索し、設定するため、図9にて再調整詳細判定処理を実施する。
Next, the control parameter readjustment method for the electric motor will be described. First, in order to show a method of readjustment from the automatic adjustment operation result data table shown in FIG. 5 so that the mechanical characteristics are less likely to change, a case where the button 704 is selected while the
図9は再調整詳細判定の処理フローである。図9において、まず、再調整詳細判定処理を実施するため、処理800で再調整詳細判定処理を開始し、処理801へ移動する。
FIG. 9 is a processing flow of readjustment detail determination. In FIG. 9, first, in order to perform the readjustment detail determination process, the readjustment detail determination process is started in
処理801では、図7で電動機動作確認運転した際、オーバーシュート割れ信号P_ovshflg=ONであったかを判定する。オーバーシュート割れ信号P_ovshflgは、電動機動作確認運転時、1回以上オーバーシュート量p_ovshが、許容オーバーシュート量p_ovsh_setを超えた場合ONとなる信号である。
In
オーバーシュート割れ信号P_ovshflg=ONであった場合、電動機動作確認運転ではオーバーシュート量が許容値の範囲外であることが、機械特性の影響を受けやすいことを示している。この場合、処理802へ移動する。 When the overshoot crack signal P_ovshflg = ON, the motor operation check operation indicates that the overshoot amount is outside the allowable value range and is easily affected by the mechanical characteristics. In this case, the process proceeds to process 802.
処理802では、オーバーシュート割れ信号P_ovshflg=ONであるため、電動機動作確認運転時に、1回以上オーバーシュート割れが発生している。つまり、許容オーバーシュート量p_ovsh_setで制御パラメータを自動調整すると、電動機の機械特性の変化により許容値範囲外となる場合があることを示している。この場合、自動調整する際に設定する許容オーバーシュート量p_ovsh_setは、図4で設定した許容値より小さく設定される必要がある。よって、再設定用許容オーバーシュート量P_ovsh_rtyはユーザが設定した許容オーバーシュート量p_ovsh_setから1カウント減算した値を設定し、処理804へ移動する。なお、ここでは、減算量は1カウントとしているが、減算量は問わない。例えば、表701のAで表示する電動機動作確認運転で複数回測定したオーバーシュート量p_ovshの最大値から許容オーバーシュート量p_ovsh_setを減算した値が、許容オーバーシュート量p_ovsh_setより行き過ぎた値となるため、この値の分だけ減算してもよい。
In
オーバーシュート割れ信号P_ovshflg=OFFであった場合、電動機動作確認運転ではオーバーシュート量が全て許容値の範囲内であり、機械特性の変化に影響なく動作することを示している。この場合、処理803へ移動する。処理803では、オーバーシュート量が全て許容値の範囲内であるため、再設定用許容オーバーシュート量P_ovsh_rtyは、ユーザが設定した許容オーバーシュート量P_ovshから変更する必要がない。よって、再設定用許容オーバーシュート量P_ovsh_rtyを許容オーバーシュート量P_ovsh_setに設定し、処理804へ移動する。
When the overshoot crack signal P_ovshflg = OFF, the motor operation check operation indicates that all overshoot amounts are within the allowable range, and the operation is not affected by changes in mechanical characteristics. In this case, the process proceeds to process 803. In the
処理804では、図7で電動機動作確認運転した際、電動機停止時振動量割れ信号P_udovshflg=ONであったかを判定する。電動機停止時振動量割れ信号P_udovshflgは、電動機動作確認運転時、1回以上電動機停止時振動量p_udovshが、許容電動機停止時振動量p_udovsh_setを超えた場合ONとなる信号である。
In
電動機停止時振動量割れ信号P_udovshflg=ONであった場合、電動機動作確認運転では電動機停止時振動量が許容値の範囲外であることが、機械特性の影響を受けやすいことを示している。この場合、処理805へ移動する。 When the motor stop vibration amount breaking signal P_udovshflg = ON, the motor stop vibration amount outside the allowable range in the motor operation check operation indicates that it is easily affected by mechanical characteristics. In this case, the process moves to process 805.
処理805では、電動機停止時振動量割れ信号P_udovshflg=ONであるため、電動機動作確認運転時に、1回以上電動機停止時振動量割れが発生している。つまり、許容電動機停止時振動量で制御パラメータを自動調整すると、電動機の機械特性の変化により許容値範囲外となる場合があることを示している。この場合、自動調整する際に設定する許容電動機停止時振動量は、図4で設定した許容値より小さく設定される必要がある。よって、再設定用許容電動機停止時振動量P_udovsh_rtyはユーザが設定した許容電動機停止時振動量P_udovsh_setから1カウント減算した値を設定し、処理807へ移動する。なお、ここでは、減算量は1カウントとしているが、減算量は問わない。例えば、表701のCで表示する電動機動作確認運転で複数回測定した電動機停止時振動量P_udovshの最大値から許容電動機停止時振動量P_udovsh_setを減算した値が、許容電動機停止時振動量P_udovsh_setより行き過ぎた値となるため、この値の分だけ減算してもよい。
In the
電動機停止時振動量割れ信号P_udovshflg=OFFであった場合、電動機動作確認運転では電動機停止時振動量が全て許容値の範囲内であり、機械特性の変化に影響なく動作することを示している。この場合、処理806へ移動し、制御パラメータ調整の再設定時に使用する、再設定用許容電動機停止時振動量P_udovsh_rtyをユーザが設定した許容電動機停止時振動量P_udovsh_setとして、処理807へ移動する。 When the motor stop vibration amount breaking signal P_udovshflg = OFF, it is shown that the motor stop vibration amount is all within the allowable range in the motor operation check operation, and the operation is not affected by changes in the mechanical characteristics. In this case, the process moves to process 806, and the reset allowable motor stop vibration amount P_udovsh_rty used when resetting the control parameter adjustment is set as the allowable motor stop vibration quantity P_udovsh_set set by the user, and the process moves to step 807.
処理807では、図5で示した自動調整運転結果データテーブルから再調整を実施するか、又は調整条件推奨値である許容オーバーシュート量P_ovsh_rty、及び許容電動機停止時振動量P_udovsh_rtyを用いて電動機制御装置の再調整を実施するかを判定する。
In the
ボタン702が選択されている場合、図5で示した自動調整運転結果を保存したデータテーブルTable[m][n]の中から、機械特性がより変化しにくくなる制御パラメータを探索し、設定を実施するため処理808へ移動し、前回自動調整結果の再調整処理(第1の再調整処理)へ遷移する。以降の処理の詳細は図10で後述する。
When the
ボタン703が選択されている場合、処理809へ移動し、調整条件推奨値での再調整処理(第2の再調整処理)へ遷移する。以降の処理の詳細は図11で後述する。
When the
以上のように、図9により、図4で自動調整した制御パラメータでの電動機動作が、機械特性の変化によりユーザが設定した許容値を超えるかを判定する。そして、ユーザが設定した許容値を超えやすい場合、制御パラメータを再調整するための自動調整条件をユーザが変更することなく、自動で自動調整条件を設定することを提供する。 As described above, according to FIG. 9, it is determined whether the motor operation with the control parameter automatically adjusted in FIG. 4 exceeds the allowable value set by the user due to the change in the mechanical characteristics. When the allowable value set by the user is easily exceeded, the automatic adjustment condition is automatically set without the user changing the automatic adjustment condition for readjustment of the control parameter.
図10は、図9の処理808以降の処理であり、図9で設定した自動調整条件を用いて、図5で示した自動調整運転結果を保存したデータテーブルTable[m][n]の中から、機械特性の変化によりユーザが設定する許容値を超えにくくなる制御パラメータを探索し、設定を実施する手順である。
FIG. 10 is a process after the
図10において、前回運転結果再調整手順は、まず、前回運転結果再調整法を実施するため、処理900で前回運転結果再調整法を開始し、処理901へ移動する。処理901では、判定中のデータテーブルTable[m][n]の列を示す再調整カウント値ResetCnt、及び、データテーブルTable[m][n]の中から最適と判定された列を示す再調整用最適運転回数DataNoを初期化し、処理902へ移動する。
In FIG. 10, the previous operation result readjustment procedure starts with the previous operation result readjustment method in
処理902は、データテーブルTable[m][n]全てについて判定を実施したかを判定する処理である。判定処理は、データテーブルTable[m][0]からデータテーブルTable[m][TuningCnt]の範囲で、前回自動調整結果の再調整値として最適であるかを判定するため、判定処理は再調整カウント値ResetCntが自動調整カウント値TuningCnt以内で実行され続ける。処理902で、再調整カウント値ResetCntが自動調整カウント値TuningCnt以内であった場合、再調整カウント値ResetCntのデータテーブルにTable[][ResetCnt]について評価するため、処理903へ移動する。
A
処理903では、判定中の列を示す再調整カウント値ResetCntのデータテーブルTable[1][ResetCnt]に保存されたオーバーシュート量が再設定用許容オーバーシュート量P_ovsh_rty以下であるかを判定する。データテーブルTable[1][ResetCnt]に保存されたオーバーシュート量が再設定用許容オーバーシュート量P_ovsh_rty以下であった場合、再調整カウント値ResetCntの列に保存されたデータテーブルはユーザが所望する制御パラメータでありうる。この場合、次の判定処理を実施するため、処理904へ移動する。データテーブルTable[1][ResetCnt]に保存されたオーバーシュート量が再設定用許容オーバーシュート量P_ovsh_rtyより大きい場合、再調整カウント値ResetCntの列に保存されたデータテーブルはユーザが所望する制御パラメータではない。この場合、再調整カウント値ResetCntをカウントアップし、次のデータテーブルについて判定するため、処理907へ移動する。
In
処理904では、判定中の列を示す再調整カウント値ResetCntのデータテーブルTable[2][ResetCnt]に保存された電動機停止時振動量が再設定用許容電動機停止時振動量P_upovsh_rty以下であるかを判定する。データテーブルTable[2][ResetCnt]に保存された電動機停止時振動量が再設定用許容電動機停止時振動量P_upovsh_rty以下であった場合、再調整カウント値ResetCntの列に保存されたデータテーブルはユーザが所望する制御パラメータでありうる。この場合、次の判定処理を実施するため、処理905へ移動する。データテーブルTable[2][ResetCnt]に保存された電動機停止時振動量が再設定用許容電動機停止時振動量P_upovsh_rtyより大きい場合、再調整カウント値ResetCntの列に保存されたデータテーブルはユーザが所望する制御パラメータではない。この場合、再調整カウント値ResetCntをカウントアップし、次のデータテーブルについて判定するため、処理907へ移動する。
In
処理905では、判定中の列を示す再調整カウント値ResetCntのデータテーブルTable[3][ResetCnt]に保存された位置決め整定時間が、現在判定した中で最も小さな値であるかを判定する。データテーブルTable[3][DataNo]に保存された位置決め整定時間は、現在判定した中で最も小さな位置決め整定時間を保存している。これに対し、現在判定中の再調整カウント値ResetCntに保存されたデータテーブルTable[3][ResetCnt]と比較する。データテーブルTable[3][ResetCnt]に保存された位置決め整定時間が、現在判定した中で最も小さな位置決め整定時間を保存したデータテーブルTable[3][DataNo]以下であった場合、現在判定した中で最も小さな位置決め整定時間を保有するデータテーブルはデータテーブルTable[3][ResetCnt]となる。この場合、再調整用最適運転回数値DataNoを現在の再調整カウント値ResetCntの値に更新するため、処理906へ移動する。データテーブルTable[3][ResetCnt]に保存された位置決め整定時間が、現在判定した中で最も小さな位置決め整定時間を保存したデータテーブルTable[3][DataNo]より大きい場合、現在判定した中で最も小さな位置決め整定時間を保有するデータテーブルはデータテーブルTable[3][DataNo]となる。この場合、再調整用最適運転回数値DataNoは更新する必要がないため、再調整カウント値ResetCntをカウントアップし、次のデータテーブルについて判定するため、処理907へ移動する。
In
処理906では、再調整用最適運転回数値DataNoを現在の再調整カウント値ResetCntの値に更新して、次のデータテーブルについて判定するため、処理907へ移動する。処理907では、次のデータテーブルについて判定するため、再調整カウント値ResetCntをカウントアップした後、処理902へ移動し、判定処理を続ける。
In
処理902で、再調整カウント値ResetCntが自動調整カウント値TuningCnt より大きくなった場合、データテーブルについて全て判定を実施したとして処理を終了し、処理908へ移動する。処理908は、再調整用最適運転回数値DataNoに保存されたデータテーブルTable[4][DataNo]の制御パラメータを電動機制御装置に再設定し、処理909へ移動し、前回自動調整結果再調整手順を終了する。
If the readjustment count value ResetCnt is larger than the automatic adjustment count value TuningCnt in the
以上、図9及び図10に示すように、オーバーシュート割れ信号P_ovshflg=ONの場合、電動機動作確認運転前に調整した自動調整での制御パラメータでは、機械特性の変化によりオーバーシュート量p_ovshが大きくなり、ユーザが設定する許容オーバーシュート量p_ovsh_setを超える場合がある。この場合、ユーザが許容値範囲として設定した許容オーバーシュート量p_ovsh_setより小さい、再設定用許容オーバーシュート量P_ovsh_rtyを自動調整の新しい許容値範囲とすることで、機械特性の変化があっても、ユーザの許容値を超えにくい制御パラメータを探索することとなる。 As described above, as shown in FIG. 9 and FIG. 10, when the overshoot crack signal P_ovshflg = ON, the overshoot amount p_ovsh becomes large due to the change of the mechanical characteristics in the control parameter in the automatic adjustment adjusted before the motor operation check operation. The allowable overshoot amount p_ovsh_set set by the user may be exceeded. In this case, by setting the reset allowable overshoot amount P_ovsh_rty, which is smaller than the allowable overshoot amount p_ovsh_set set by the user as the allowable value range, as the new allowable value range for automatic adjustment, Therefore, a search is made for a control parameter that does not easily exceed the allowable value.
同様に、電動機停止時振動量割れ信号P_udovshflg=ONの場合、電動機動作確認運転前に調整した自動調整での制御パラメータでは、機械特性の変化により電動機停止時振動量p_udovshが大きくなり、ユーザが設定する許容値範囲として設定した許容電動機停止時振動量p_udovsh_setを超えることがある。この場合、ユーザが許容値範囲として設定した許容電動機停止時振動量p_udovsh_setより小さい、再設定用許容電動機停止時振動量P_udovsh_rtyを自動調整の新しい許容値範囲とすることで、機械特性の変化があっても、ユーザの許容値を超えにくい制御パラメータを探索することとなる。 Similarly, when the motor stop vibration amount crack signal P_udovshflg = ON, the control parameter for automatic adjustment adjusted before the motor operation check operation increases the motor stop vibration amount p_udovsh due to a change in mechanical characteristics, and is set by the user. May exceed the allowable motor stop vibration amount p_udovsh_set set as the allowable value range. In this case, there is a change in mechanical characteristics by setting the reset allowable motor stop vibration amount P_udovsh_rty, which is smaller than the allowable motor stop vibration amount p_udovsh_set set by the user as the allowable value range, as a new automatic adjustment allowable value range. However, the control parameter that does not easily exceed the allowable value of the user is searched.
すなわち、再設定用許容オーバーシュート量P_ovsh_rty、再設定用許容電動機停止時振動量P_udovsh_rtyを再調整用の許容値範囲とし、図5で示す自動調整時データテーブルTable[m][n]から位置決め整定時間time_inpが最も短い制御パラメータを探索し、設定する。 That is, the reset allowable overshoot amount P_ovsh_rty and the reset allowable motor stop vibration amount P_udovsh_rty are set as the allowable range for readjustment, and positioning is set from the automatic adjustment data table Table [m] [n] shown in FIG. Search and set the control parameter with the shortest time time_inp.
次に、機械特性がより変化しにくくなるよう自動調整の条件を自動で再設定し、制御パラメータの自動調整を再度行う手段について説明する。 Next, a description will be given of means for automatically resetting the automatic adjustment conditions so that the mechanical characteristics are less likely to change, and performing automatic adjustment of the control parameters again.
図8のボタン703が選択された状態でボタン704が選択された場合、機械特性がより変化しにくくなるよう、図9で示した手順で自動調整の条件を自動で再設定し、図9の処理807でボタン703が選択されていることにより、適正な制御パラメータを得るまで、再度自動調整を実施するため処理809へ移動し、調整条件推奨値での再調整処理へ遷移する。図9の処理809以降の調整条件推奨値での再調整運転処理を、図11に示す。
When the button 704 is selected in a state where the
図11は、図4と同様に図1、図2に示す電動機制御装置の自動調整法を用いて、電動機の自動調整手順を示すフローチャートである。本実施例での位置指令波形は、図3に示した波形200とし位置指令生成部121から出力される。図2に示す位置指令生成部121から波形200を出力することで、後述する処理1003にて実際に電動機を動作させ制御パラメータの自動調整を実施する。
FIG. 11 is a flowchart showing an automatic motor adjustment procedure using the automatic control method of the motor control device shown in FIGS. 1 and 2 as in FIG. The position command waveform in this embodiment is output from the position
なお、位置指令生成部121から位置指令パターン1〜Nを出力する場合についても同様である。この場合、位置指令パターン1に対し処理1003を実施後、位置指令パターン2に対し処理1003を連続して実施する。以降、位置指令パターンNまで処理1003を連続して実施すればよい。
The same applies to the case where the
図11において、自動調整機能及び装置の調整手順は、まず電動機の自動調整法を実施するため、処理1000で制御パラメータの自動調整法を開始し、処理1001へ移動する。処理1001では、電動機を動作させるための位置指令パターンを位置指令生成部121から出力させるため、位置指令パターン1を設定する。また、電動機動作時のオーバーシュート量p_ovsh、及び電動機停止時振動量p_udovshの許容値として、図9で設定した再設定用許容オーバーシュート量P_ovsh_rty、及び再設定用許容電動機停止時振動量P_udovsh_rtyを新しい許容値として設定する。設定後、処理1002へ移動する。処理1002では、制御パラメータの自動調整回数を示す制御パラメータ調整回数DriveCntを初期化し、処理1003へ移動する。
In FIG. 11, the automatic adjustment function and the apparatus adjustment procedure start with the automatic adjustment method of the motor in the
処理1003では、位置指令生成部121から出力された位置指令パターンによって実際に電動機を動作させ、運転データと、運転特性データとして、位置決め整定時間time_inp、オーバーシュート量P_ovsh、電動機停止時振動量p_udovshを測定する。このように、運転データ、及び、運転特性データを測定し、電動機動作時の制御パラメータを保存後、処理1004へ移動する。
In
処理1004では実際に制御パラメータの自動調整回数を測定するため、制御パラメータ調整回数DriveCntをカウントアップし、処理1005へ移動する。処理1005では、処理1003にて電動機を動作させた際の各情報量をデータテーブルTable[m][n]へ保存する。つまり、電動機動作により得られた情報量1は、後述する情報量1データテーブル列Table[1][DriveCnt]に、情報量2は後述する情報量2データテーブル列Table[2][DriveCnt]に保存する。以降、情報量3、情報量4、…と実施し、情報量Mの場合は情報量Mデータテーブル列Table[M][DriveCnt]に保存する。
In
処理1005にて、情報量1から情報量Mまでの情報量をデータテーブルTable[m][DriveCnt]に保存後、処理1006へ移動する。処理1006では、自動調整機能により、次に処理1003で電動機を動作させる際の制御パラメータを設定し、処理1007へ移動する。
In
処理1007では電動機の自動調整機能を終了するかを判定する。処理1007にて自動調整終了と判定しなかった場合、処理1003へ移動し、制御パラメータの自動調整を続ける。
In
処理1007にて自動調整終了と判定した場合、処理1008に移動する。処理1008では自動調整法により制御パラメータを調整した中から、自動調整機能が適正とする制御パラメータを電動機制御装置に設定する。適正な制御パラメータを設定後、処理1009へ移動し、電動機の制御パラメータ自動調整を終了する。
If it is determined in
ここで、処理1007での電動機の自動調整終了判定方法は、位置決め整定時間time_inpが予めユーザが設定する許容値t_in以内であったため終了としても良い。例えば、所望の位置まで要する時間が、予めユーザが設定する許容値t_in秒以内である場合、適正な制御パラメータであると判定し、制御パラメータの自動調整を終了する。ただし、電動機の自動調整手順は図11のフローチャートが示す手順に限ったことではない。例えば、電動機の運転回数がある規定値を超えたため終了でもよく、自動調整法の終了条件は問わない。
Here, the automatic adjustment end determination method for the electric motor in the
なお、処理1009で制御パラメータ自動調整を終了後は、図6を表示して、ユーザが確認し、必要に応じて再トライする。
In addition, after the control parameter automatic adjustment is completed in the
以上、図9及び図11に示すように、オーバーシュート割れ信号P_ovshflg=ONの場合、電動機動作確認運転前に調整した自動調整での制御パラメータでは、機械特性の変化によりオーバーシュート量p_ovshが大きくなり、ユーザが設定する許容オーバーシュート量p_ovsh_setを超える場合がある。この場合、ユーザが許容値範囲として設定した許容オーバーシュート量p_ovsh_setより小さい、再設定用許容オーバーシュート量P_ovsh_rtyを自動調整の新しい許容値範囲とすることで、機械特性の変化があっても、ユーザの許容値を超えにくい制御パラメータを探索することとなる。 As described above, as shown in FIGS. 9 and 11, when the overshoot crack signal P_ovshflg = ON, the overshoot amount p_ovsh becomes large due to the change in the mechanical characteristics in the control parameter in the automatic adjustment adjusted before the motor operation check operation. The allowable overshoot amount p_ovsh_set set by the user may be exceeded. In this case, by setting the reset allowable overshoot amount P_ovsh_rty, which is smaller than the allowable overshoot amount p_ovsh_set set by the user as the allowable value range, as the new allowable value range for automatic adjustment, Therefore, a search is made for a control parameter that does not easily exceed the allowable value.
同様に、電動機停止時振動量割れ信号P_udovshflg=ONの場合、電動機動作確認運転前に調整した自動調整での制御パラメータでは、機械特性の変化により電動機停止時振動量p_udovshが大きくなり、ユーザが設定する許容値範囲として設定した許容電動機停止時振動量p_udovsh_setを超えることがある。この場合、ユーザが許容値範囲として設定した許容電動機停止時振動量p_udovsh_setより小さい、再設定用許容電動機停止時振動量P_udovsh_rtyを自動調整の新しい許容値範囲とすることで、機械特性の変化があっても、ユーザの許容値を超えにくい制御パラメータを探索することとなる。 Similarly, when the motor stop vibration amount crack signal P_udovshflg = ON, the control parameter for automatic adjustment adjusted before the motor operation check operation increases the motor stop vibration amount p_udovsh due to a change in mechanical characteristics, and is set by the user. May exceed the allowable motor stop vibration amount p_udovsh_set set as the allowable value range. In this case, there is a change in mechanical characteristics by setting the reset allowable motor stop vibration amount P_udovsh_rty, which is smaller than the allowable motor stop vibration amount p_udovsh_set set by the user as the allowable value range, as a new automatic adjustment allowable value range. However, the control parameter that does not easily exceed the allowable value of the user is searched.
再設定用許容オーバーシュート量P_ovsh_rty、再設定用許容電動機停止時振動量P_udovsh_rtyを新しい許容値範囲として、同様の運転パターンで自動調整を実行することにより、電動機が機械特性の変化しやすくともユーザの許容値範囲内となるよう制御パラメータを自動調整する。 By performing automatic adjustment with the same operation pattern with the reset allowable overshoot amount P_ovsh_rty and the reset allowable motor stop vibration amount P_udovsh_rty as the new allowable value range, even if the motor easily changes its mechanical characteristics, The control parameters are automatically adjusted to be within the allowable range.
以上のように、本実施例は、電動機制御装置の制御パラメータ自動調整方法であって、複数の制御パラメータに対して電動機を動作させて運転特性データを測定し、該複数の制御パラメータに対する複数の運転特性データを保存し、適正とする制御パラメータを調整する自動調整を行い、自動調整後、制御パラメータを用いて電動機を繰り返し動作させ、運転特性データが許容値範囲内であるかを判定する電動機動作確認運転を行い、許容値範囲を超える場合、保存した複数の運転特性データから、機械特性が変化しても許容値範囲を超えにくくなるような運転特性データに対応する制御パラメータを探索し、再設定を行う第1の再調整、または、機械特性が変化しても許容値範囲を超えにくくなるように許容値条件を変更し、再度自動調整を行う第2の再調整を行う構成とする。 As described above, the present embodiment is a method for automatically adjusting a control parameter of an electric motor control device, which measures operating characteristic data by operating an electric motor with respect to a plurality of control parameters, and a plurality of control parameters for the plurality of control parameters. Motor that saves operating characteristic data, performs automatic adjustment to adjust appropriate control parameters, and after automatic adjustment, repeatedly operates the motor using the control parameters, and determines whether the operating characteristic data is within the allowable range When the operation check operation is performed and the allowable value range is exceeded, the control parameters corresponding to the operation characteristic data that makes it difficult to exceed the allowable value range even if the mechanical characteristics change are searched from a plurality of stored operation characteristic data. 1st readjustment to perform resetting, or change the tolerance condition so that it is difficult to exceed the tolerance range even if the mechanical characteristics change, and then automatically adjust again Configured to performing a second readjustment performed.
また、電動機動作確認運転の結果である許容値範囲内であるか否かを表示し、第1の再調整と第2の再調整をユーザが選択するための選択画面を表示する。 Moreover, it is displayed whether it is in the tolerance | permissible_value range which is a result of an electric motor operation check driving | operation, and the selection screen for a user to select a 1st readjustment and a 2nd readjustment is displayed.
また、電動機制御装置の制御パラメータ自動調整方法であって、運転特性データが許容値範囲内となるように制御パラメータを調整して制御パラメータを自動調整した後、該制御パラメータを用いて電動機を複数回動作させ、運転特性データが許容値範囲内であるかを判定する電動機動作確認運転を行い、許容値範囲内であるか否かを表示する。 In addition, the control parameter automatic adjustment method of the motor control device is a method for adjusting the control parameter so that the operation characteristic data is within the allowable value range and automatically adjusting the control parameter, and then using the control parameter, a plurality of the motors are adjusted. The motor operation check operation is performed to determine whether or not the operation characteristic data is within the allowable range, and whether or not it is within the allowable range is displayed.
また、電動機制御装置であって、電動機の位置検出値を出力する位置検出器からの信号を入力して電動機の速度検出値を出力する速度検出器と、位置指令値と前記位置検出値との位置偏差に応じて速度指令値を出力する位置制御器と、速度指令値と前記速度検出値との速度偏差に応じてトルク電流指令値を出力する速度制御器と、前記電動機に供給されるトルク電流検出値を検出する電流検出器と、前記電動機を駆動する電力変換器と、前記トルク電流指令値と前記トルク電流検出値に応じて前記電力変換器の出力電流を調整する電流制御器と、前記位置検出値、速度検出値、トルク電流検出値を測定するデータ測定部と、前記位置検出値を入力値とし、前記位置指令値を生成し、前記位置制御器及び前記速度制御器に設定する制御パラメータを出力し、該制御パラメータを自動調整するパラメータチューニング部と、前記電動機動作毎の制御パラメータ、及び、運転特性データを保存する調整結果管理装置を有しており、前記パラメータチューニング部は、複数の制御パラメータに対して、前記電動機を動作させて運転特性データを前記データ測定部で測定し、該複数の制御パラメータに対する複数の運転特性データを前記調整結果管理装置に保存し、適正とする制御パラメータを調整する自動調整を行い、前記自動調整した後、前記制御パラメータを用いて電動機を繰り返し動作させ、運転特性データが許容値範囲内であるかを判定する電動機動作確認運転を行い、許容値範囲を超える場合、前記保存した複数の運転特性データから、機械特性が変化しても許容値範囲を超えにくくなるような運転特性データに対応する制御パラメータを探索し、再設定を行う第1の再調整、または、機械特性が変化しても許容値範囲を超えにくくなるように許容値条件を変更し、再度自動調整を行う第2の再調整を行う構成とする。 Further, the motor control device is a speed detector that inputs a signal from a position detector that outputs a position detection value of the motor and outputs a speed detection value of the motor, and a position command value and the position detection value. A position controller that outputs a speed command value according to a position deviation, a speed controller that outputs a torque current command value according to a speed deviation between the speed command value and the speed detection value, and torque supplied to the motor A current detector that detects a current detection value; a power converter that drives the motor; a current controller that adjusts an output current of the power converter according to the torque current command value and the torque current detection value; A data measurement unit that measures the position detection value, speed detection value, and torque current detection value, and the position detection value as an input value, generates the position command value, and sets the position command value and the speed controller. Control parameters A parameter tuning unit that automatically adjusts the control parameter, and a control parameter for each motor operation, and an adjustment result management device that stores operating characteristic data. The parameter tuning unit includes a plurality of parameter tuning units. For the control parameter, the operation parameter data is measured by the data measuring unit by operating the electric motor, and a plurality of operation characteristic data for the plurality of control parameters is stored in the adjustment result management device to be appropriate. After the automatic adjustment is performed, the motor is repeatedly operated using the control parameter, and the motor operation check operation is performed to determine whether the operation characteristic data is within the allowable value range. Exceeding the allowable range even if the mechanical characteristics change Search for the control parameter corresponding to the operating characteristic data to be changed, the first readjustment to be reset, or change the allowable value condition so that it is difficult to exceed the allowable value range even if the mechanical characteristic changes The second readjustment is performed for automatic adjustment again.
また、前記調整結果管理装置は、前記電動機動作確認運転の結果である許容値範囲内であるか否かを表示し、前記第1の再調整と第2の再調整をユーザが選択するための選択画面を表示する。 In addition, the adjustment result management device displays whether or not it is within an allowable range that is a result of the motor operation check operation, and allows the user to select the first readjustment and the second readjustment. Display the selection screen.
図12は、本実施例における電動機制御装置の全体のシステム構成図である。図12において、1101はボールネジユニット、1102は電動機、1103は電動機1102の位置検出器、1105は負荷1104を搭載するスライダー、1100はサーボアンプ(電動機制御装置)、1106は電動機1102の位置検出信号をサーボアンプ1100に伝送するケーブルである。また、1107は、サーボアンプ1100から電動機1102に駆動電力を供給するケーブル、1108は、サーボアンプに電源を供給するケーブルである。1109は、自動調整機能、及び、調整結果管理装置を搭載するパソコン、1110はパソコン1109からの調整条件、及び、121位置指令生成部で生成される位置指令により電動機を動作させる際の電動機動作時の運転データをサーボアンプ1100に伝送する為の通信ケーブルである。
FIG. 12 is an overall system configuration diagram of the motor control device according to the present embodiment. In FIG. 12, 1101 is a ball screw unit, 1102 is an electric motor, 1103 is a position detector of the
なお、本実施例は電動機制御対象として、回転系の電動機、直動系の電動機に共通する実施例である。 The present embodiment is an embodiment that is common to both rotary motors and linear motors as motor control targets.
また、本実施例は電動機の自動調整時、電動機を複数回動作させる際、位置指令生成部121から出力された位置指令パターン1〜Nを位置指令値として記載しているが、電動機を複数回動作させる手段は問わない。つまり、電動機制御装置に外部から入力される位置指令生成装置を取り付け、位置指令パターンを入力してもよい。
In this embodiment, the
また、電動機を複数回動作させる際、電動機制御装置の制御パラメータ調整方法は自動調整、手動調整を問わない。つまり、電動機を動作させる毎に制御パラメータを調整し、情報量が必要であれば保存してもよい。 When the motor is operated a plurality of times, the control parameter adjustment method of the motor control device may be automatic adjustment or manual adjustment. In other words, the control parameter may be adjusted every time the electric motor is operated, and stored if necessary.
以上のように、本実施例によれば、電動機の制御パラメータ自動調整終了後の、機械特性の変化によるユーザが設定する許容値範囲を超えるかの判定を簡単に確認することができる。また、機械特性が変化してもユーザが設定する許容値範囲を超えにくくなる電動機の制御パラメータを簡単に設定することができる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to easily check whether or not the allowable value range set by the user due to the change in the mechanical characteristics after the automatic adjustment of the control parameters of the electric motor is completed. Further, it is possible to easily set the control parameters of the electric motor that hardly exceed the allowable value range set by the user even if the mechanical characteristics change.
本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、実施例の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications. For example, the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. Moreover, it is also possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of the embodiment.
1…電動機、2…駆動対象負荷、3…連結軸、4…電力変換器、5…位置検出器、
6…位置制御器、7…速度検出器、8…速度制御器、9…電流検出器、10…電流制御器、
11…データ測定部、12…パラメータチューニング部、13…調整結果管理装置、
121…位置指令生成部、122…制御パラメータ調整部、θM *…位置指令値、
θM…位置検出値、ωM *…速度指令値、ωM…速度検出値、Iq *…トルク電流指令値、
Iq…トルク電流検出値
DESCRIPTION OF
6 ... Position controller, 7 ... Speed detector, 8 ... Speed controller, 9 ... Current detector, 10 ... Current controller,
DESCRIPTION OF
121: Position command generation unit, 122: Control parameter adjustment unit, θ M * : Position command value,
θ M … position detection value, ω M * … speed command value, ω M … speed detection value, I q * … torque current command value,
I q ... Torque current detection value
Claims (9)
複数の制御パラメータに対して電動機を動作させて運転特性データを測定し、該複数の制御パラメータに対する複数の運転特性データを保存し、適正とする制御パラメータを調整する自動調整を行い、
前記自動調整後、前記制御パラメータを用いて電動機を繰り返し動作させ、運転特性データが許容値範囲内であるかを判定する電動機動作確認運転を行い、
許容値範囲を超える場合、前記保存した複数の運転特性データから、機械特性が変化しても許容値範囲を超えにくくなるような運転特性データに対応する制御パラメータを探索し、再設定を行う第1の再調整、または、
機械特性が変化しても許容値範囲を超えにくくなるように許容値条件を変更し、再度自動調整を行う第2の再調整を行うことを特徴とする電動機制御装置の制御パラメータ自動調整方法。 A method for automatically adjusting control parameters of an electric motor control device, comprising:
Operate the electric motor for a plurality of control parameters to measure driving characteristic data, save a plurality of driving characteristic data for the plurality of control parameters, perform automatic adjustment to adjust the control parameters to be appropriate,
After the automatic adjustment, the motor is repeatedly operated using the control parameter, and the motor operation check operation is performed to determine whether the operation characteristic data is within the allowable value range,
When the allowable value range is exceeded, a search is made for a control parameter corresponding to the operation characteristic data that does not easily exceed the allowable value range even if the mechanical characteristic changes from the plurality of stored operation characteristic data, and is reset. 1 readjustment, or
A control parameter automatic adjustment method for an electric motor control device, wherein a second readjustment is performed in which an allowable value condition is changed so that it is difficult to exceed the allowable value range even if mechanical characteristics change, and automatic adjustment is performed again.
前記電動機動作確認運転の結果である許容値範囲内であるか否かを表示し、
前記第1の再調整と第2の再調整をユーザが選択するための選択画面を表示することを特徴とする電動機制御装置の制御パラメータ自動調整方法。 A control parameter automatic adjustment method for an electric motor control device according to claim 1,
Display whether or not it is within the allowable range that is the result of the motor operation check operation,
A control parameter automatic adjustment method for an electric motor control device, comprising: displaying a selection screen for a user to select the first readjustment and the second readjustment.
前記機械特性が変化しても許容値範囲を超えにくくなるような運転特性データとは、前記自動調整時の許容値よりも小さい許容値を新しい許容値範囲として、その範囲内である運転特性データであり、
前記機械特性が変化しても許容値範囲を超えにくくなるような許容値条件とは、前記自動調整時の許容値よりも小さい許容値である
ことを特徴とする電動機制御装置の制御パラメータ自動調整方法。 It is a control parameter automatic adjustment method of the electric motor control device according to any one of claims 1 and 2,
The operation characteristic data that makes it difficult to exceed the allowable value range even if the mechanical characteristic changes is the operation characteristic data that is within the allowable range that is smaller than the allowable value at the time of the automatic adjustment as a new allowable value range. And
The control parameter automatic adjustment of the motor control device characterized in that the allowable value condition that makes it difficult to exceed the allowable value range even if the mechanical characteristic changes is an allowable value smaller than the allowable value at the time of the automatic adjustment. Method.
運転特性データが許容値範囲内となるように制御パラメータを調整して制御パラメータを自動調整した後、該制御パラメータを用いて電動機を複数回動作させ、運転特性データが許容値範囲内であるかを判定する電動機動作確認運転を行い、許容値範囲内であるか否かを表示することを特徴とする電動機制御装置の制御パラメータ自動調整方法。 A method for automatically adjusting control parameters of an electric motor control device, comprising:
After adjusting the control parameters and adjusting the control parameters automatically so that the operating characteristic data is within the allowable value range, the motor is operated multiple times using the control parameters, and the operating characteristic data is within the allowable value range. A method for automatically adjusting a control parameter of an electric motor control device, comprising: performing an electric motor operation checking operation for determining whether the electric motor operation is within an allowable range.
前記運転特性データは、振動振幅量またはオーバーシュート量であることを特徴とする電動機制御装置の制御パラメータ自動調整方法。 It is a control parameter automatic adjustment method of the electric motor control device according to any one of claims 1 to 4,
The method for automatically adjusting a control parameter of an electric motor control device, wherein the operation characteristic data is a vibration amplitude amount or an overshoot amount.
電動機の位置検出値を出力する位置検出器からの信号を入力して電動機の速度検出値を出力する速度検出器と、
位置指令値と前記位置検出値との位置偏差に応じて速度指令値を出力する位置制御器と、
速度指令値と前記速度検出値との速度偏差に応じてトルク電流指令値を出力する速度制御器と、
前記電動機に供給されるトルク電流検出値を検出する電流検出器と、
前記電動機を駆動する電力変換器と、
前記トルク電流指令値と前記トルク電流検出値に応じて前記電力変換器の出力電流を調整する電流制御器と、
前記位置検出値、速度検出値、トルク電流検出値を測定するデータ測定部と、
前記位置検出値を入力値とし、前記位置指令値を生成し、前記位置制御器及び前記速度制御器に設定する制御パラメータを出力し、該制御パラメータを自動調整するパラメータチューニング部と、
前記電動機動作毎の制御パラメータ、及び、運転特性データを保存する調整結果管理装置を有しており、
前記パラメータチューニング部は、複数の制御パラメータに対して、前記電動機を動作させて運転特性データを前記データ測定部で測定し、該複数の制御パラメータに対する複数の運転特性データを前記調整結果管理装置に保存し、適正とする制御パラメータを調整する自動調整を行い、前記自動調整した後、前記制御パラメータを用いて電動機を繰り返し動作させ、運転特性データが許容値範囲内であるかを判定する電動機動作確認運転を行い、
許容値範囲を超える場合、前記保存した複数の運転特性データから、機械特性が変化しても許容値範囲を超えにくくなるような運転特性データに対応する制御パラメータを探索し、再設定を行う第1の再調整、または、機械特性が変化しても許容値範囲を超えにくくなるように許容値条件を変更し、再度自動調整を行う第2の再調整を行うことを特徴とする電動機制御装置。 An electric motor control device,
A speed detector that inputs a signal from a position detector that outputs a position detection value of the motor and outputs a speed detection value of the motor;
A position controller that outputs a speed command value according to a position deviation between the position command value and the position detection value;
A speed controller that outputs a torque current command value according to a speed deviation between the speed command value and the speed detection value;
A current detector for detecting a detected torque current value supplied to the electric motor;
A power converter for driving the electric motor;
A current controller that adjusts an output current of the power converter according to the torque current command value and the torque current detection value;
A data measuring unit for measuring the position detection value, speed detection value, torque current detection value;
A parameter tuning unit that takes the position detection value as an input value, generates the position command value, outputs control parameters to be set in the position controller and the speed controller, and automatically adjusts the control parameters;
It has an adjustment result management device for storing control parameters for each motor operation, and operation characteristic data,
The parameter tuning unit operates the electric motor with respect to a plurality of control parameters, measures driving characteristic data with the data measuring unit, and supplies a plurality of driving characteristic data for the plurality of control parameters to the adjustment result management device. Motor operation to save and adjust the control parameter to be appropriate, and after the automatic adjustment, the motor is repeatedly operated using the control parameter to determine whether the operation characteristic data is within the allowable range Perform confirmation operation,
When the allowable value range is exceeded, a search is made for a control parameter corresponding to the operation characteristic data that does not easily exceed the allowable value range even if the mechanical characteristic changes from the plurality of stored operation characteristic data, and is reset. Or a second readjustment in which the automatic adjustment is performed again by changing the allowable value condition so that the allowable value range is not easily exceeded even if the mechanical characteristics change. .
前記調整結果管理装置は、前記電動機動作確認運転の結果である許容値範囲内であるか否かを表示し、前記第1の再調整と第2の再調整をユーザが選択するための選択画面を表示することを特徴とする電動機制御装置。 The electric motor control device according to claim 6,
The adjustment result management device displays whether or not it is within an allowable range that is a result of the motor operation check operation, and a selection screen for the user to select the first readjustment and the second readjustment An electric motor control device characterized by displaying.
前記機械特性が変化しても許容値範囲を超えにくくなるような運転特性データとは、前記自動調整時の許容値よりも小さい許容値を新しい許容値範囲として、その範囲内である運転特性データであり、
前記機械特性が変化しても許容値範囲を超えにくくなるような許容値条件とは、前記自動調整時の許容値よりも小さい許容値である
ことを特徴とする電動機制御装置。 The electric motor control device according to any one of claims 6 and 7,
The operation characteristic data that makes it difficult to exceed the allowable value range even if the mechanical characteristic changes is the operation characteristic data that is within the allowable range that is smaller than the allowable value at the time of the automatic adjustment as a new allowable value range. And
The electric motor control apparatus according to claim 1, wherein the allowable value condition that makes it difficult to exceed the allowable value range even if the mechanical characteristic changes is an allowable value smaller than an allowable value at the time of the automatic adjustment.
前記運転特性データは、振動振幅量またはオーバーシュート量であることを特徴とする電動機制御装置。 The electric motor control device according to any one of claims 6 to 8,
The electric motor control apparatus, wherein the operation characteristic data is a vibration amplitude amount or an overshoot amount.
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