电动机控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术的一个实施例涉及电动机控制装置，其是对机床的进给轴进行驱动的电动机的控制装置，该电动机控制装置的特征在于，具有：停电检测器，其对供给用于驱动电动机的电力的电源的停电进行检测；强制减速部，其在检测出停电时通过转矩指令强制性地使电动机减速；直流环节电压监视部，其对施加于驱动电动机的放大器的直流环节电压进行监视；判定器，其判定直流环节电压的值是否超过第一阈值或者直流环节电压的变化的比例是否超过第二阈值；以及转矩指令限制器，其根据判定器的判定结果，来将转矩指令限制为规定的转矩指令限制值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电动机控制装置，特别涉及一种在停电时对驱动进给轴的电动机的转矩进行限制以减速的电动机控制装置。
技术介绍
在供给用于驱动电动机的电力的电源停电的情况下，需要使对机床等的进给轴进行驱动的电动机紧急停止。在这种情况下，为了使电动机紧急停止，已知如下一种方法:使提供给电动机控制装置的速度指令为零来强制性地使电动机以全转矩减速(例如，日本专利申请公开公报、日本特开平7-143780号公报(JP7-143780A))。然而，存在来自驱动进给轴的电动机的再生能量过大的情况。在像这样再生能量过大的情况下，若采用上述的以往技术，则因来自电动机的再生能量而施加于放大器的直流环节电压会上升，放大器侧成为过电压状态。其结果，存在产生过电压警告而电动机的控制停止的情况。当像这样产生过电压警告而电动机的控制停止时，针对减速中途的电动机开始利用动态制动(dynamic brake)进行减速。在利用动态制动进行减速的情况下，减速时间变长。因此，进给轴的停止距离延长，根据情况不同，可能会产生与机床冲突而发生损伤这样的问题。在此，动态制动是指以下的制动功能:使伺服电动机的端子之间经由电阻器短路，热消耗旋转能量来迅速地停止。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够在避免停电后的过电压警告的产生的同时迅速地停止驱动进给轴的电动机的电动机控制装置。本专利技术的一个实施例所涉及的电动机控制装置的特征在于，具有:停电检测器，其对供给用于驱动电动机的电力的电源的停电进行检测；强制减速部，其在检测出停电时通过转矩指令强制性地使电动机减速；直流环节电压监视部，其对施加于驱动电动机的放大器的直流环节电压进行监视；判定器，其判定直流环节电压的值是否超过第一阈值或者直流环节电压的变化的比例是否超过第二阈值；以及转矩指令限制器，其根据判定器的判定结果，来将转矩指令限制为规定的转矩指令限制值。【附图说明】本专利技术的目的、特征以及优点通过与附图相关联的以下实施方式的说明会变得更进一步明确。在该附图中，图1是本专利技术的实施例1所涉及的电动机控制装置的结构图，图2是本专利技术的实施例1的其它实施方式所涉及的电动机控制装置的结构图，图3是本专利技术的实施例1所涉及的电动机控制装置中的电动机速度、转矩指令、直流环节电压以及转矩指令限制信号的时序图，图4是用于说明本专利技术的实施例1所涉及的电动机控制装置的动作过程的流程图，图5是本专利技术的实施例2所涉及的电动机控制装置中的电动机速度、转矩指令、直流环节电压、直流环节电压的变化的比例以及转矩指令限制信号的时序图，图6是用于说明本专利技术的实施例2所涉及的电动机控制装置的动作过程的流程图，图7是用于说明本专利技术的实施例3所涉及的电动机控制装置的动作过程的流程图，图8是用于说明本专利技术的实施例4所涉及的电动机控制装置的动作过程的流程图，图9是用于说明本专利技术的实施例5所涉及的电动机控制装置的动作过程的流程图，图10是用于说明本专利技术的实施例6所涉及的电动机控制装置的动作过程的流程图，以及图11是本专利技术的实施例7所涉及的电动机控制装置的结构图。【具体实施方式】下面，参照附图来说明本专利技术所涉及的电动机控制装置。其中，需要注意的是，本专利技术的技术范围并不限定于这些实施方式，而涵盖权利要求书所记载的专利技术及其等同专利技术。首先，使用附图来说明本专利技术的实施例1所涉及的电动机控制装置。图1是本专利技术的实施例1所涉及的电动机控制装置的结构图。本专利技术的实施例1所涉及的电动机控制装置101是对机床的进给轴进行驱动的电动机40的控制装置，该电动机控制装置101的特征在于，具有:停电检测器1，其对供给用于驱动电动机的电力的电源50的停电进行检测；强制减速部2，其在检测出停电时通过转矩指令强制性地使电动机40减速；直流环节电压监视部3，其对施加于驱动电动机40的放大器10的直流环节电压进行监视；判定器4，其判定直流环节电压的值是否超过第一阈值或者直流环节电压的变化的比例是否超过第二阈值；以及转矩指令限制器5，其根据判定器4的判定结果，来将转矩指令限制为规定的转矩指令限制值。作为电源50，例如能够使用三相交流电源。电源50向电源再生功率电路30供给交流电力。在将电源50与电源再生功率电路30连接的布线中设置有检测从电源50流向电源再生功率电路30的电流的电流检测器60，检测结果被发送到停电检测器1。停电检测器1基于电流检测器60的检测结果来检测供给用于驱动电动机40的电力的电源50的停电。当停电检测器1检测出电源50的停电时，表示检测出停电的停电检测信号被发送到强制减速部2。强制减速部2基于停电检测信号，在检测出停电时通过转矩指令强制性地使电动机40减速。电源再生功率电路30将从电源50输入的交流电压转换为直流电压，利用直流环节电容器(未图示)使直流电压平滑化，并且将来自电动机40的再生能量再生为电源50。由电压检测器31来检测施加于放大器10的直流环节电压的值，该直流环节电压的值被发送到内置于放大器10的直流环节电压监视部3。直流环节电压监视部3对施加于放大器10的直流环节电压进行监视。直流环节电压监视部3所获取到的直流环节电压的数据被发送到判定器4。判定器4基于所获取到的直流环节电压的数据来判定直流环节电压的值是否超过第一阈值或者直流环节电压的变化的比例是否超过第二阈值。在此，“直流环节电压的变化的比例”的意思是直流环节电压的时间上的变化的比例。判定器4的判定结果被发送到转矩指令限制器5。转矩指令限制器5根据判定器4的判定结果，来将转矩指令限制为规定的转矩指令限制值。在此，也可以使转矩指令限制值的下限值为以动态制动使电动机减速时的转矩以上。放大器10基于被限制为规定的转矩指令限制值的转矩指令来控制电动机40。在图1所示的实施例1所涉及的电动机控制装置101中，强制减速部2、直流环节电压监视部3、判定器4以及转矩指令限制器5设置于放大器10，但是并不限于这种例子。例如，也可以如图2所示的本专利技术的实施例1的其它实施方式所涉及的电动机控制装置101'那样，将强制减速部2、直流环节电压监视部3、判定器4以及转矩指令限制器5设置于控制放大器10的数值控制装置(CNC)20。接着，说明本专利技术的实施例1所涉及的电动机控制装置对电动机的控制方法。图3是本专利技术的实施例1所涉及的电动机控制装置中的电动机速度、转矩指令、直流环节电压以及转矩指令限制信号的时序图。如图3所示，假设直到时刻h为止电动机以规定的电动机速度进行动作，在时刻h电源停电。此时，由于电动机的再生能量，直流环节电压逐渐增加，设该直流环节电压在时刻〖2达到第一阈值。因而，在时刻t 1至12的期间，直流环节电压的值为第一阈值以下，因此提供给电动机的转矩指令不受限制而为_100%。S卩，在该期间内使电动机以全转矩减速。当在时刻t2直流环节电压的值达到第一阈值时，在时刻12以后，判定器4判断为直流环节电压的值超过第一阈值，对转矩指令限制器5输出用于限制转矩指令的信号即转矩指令限制信号。此时，转矩指令限制信号为接通(0N)状态。转矩指令限制器5基于转矩指令限制信号来限制转矩指令。如图3所示，在时刻t2以后直流环节电压的值为超过第一阈值的状态，因此持续进行转矩指令的限制。当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动机控制装置，其特征在于，具有：停电检测器，其对供给用于驱动电动机的电力的电源的停电进行检测；强制减速部，其在检测出停电时通过转矩指令强制性地使电动机减速；直流环节电压监视部，其对施加于驱动电动机的放大器的直流环节电压进行监视；判定器，其判定上述直流环节电压的值是否超过第一阈值或者上述直流环节电压的变化的比例是否超过第二阈值；以及转矩指令限制器，其根据上述判定器的判定结果，来将上述转矩指令限制为规定的转矩指令限制值。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：桥本章太郎，置田肇，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP