电机控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电机控制装置，能够抑制使电力用半导体元件的动力循环寿命和热循环寿命变短，并且能够增大电机控制装置的最大电流并加大电机的最大转矩。所述电机控制装置包括电机和控制电机的控制部，控制部在瞬时驱动电机的情况下，当电机的速度的绝对值小于规定值时，随着所述速度的绝对值的增大，加大电机的转矩的绝对值的最大值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施方式涉及电机控制装置。
技术介绍
近年，对于具备电机的机械装置，为了减小使用了所述机械装置的制造的成本，要求缩短循环时间(サイクルタイム)。为了缩短所述循环时间，例如可以提高驱动机械装置的电机的最高速度。可是，电机的最高速度受到动力传递机构的制约。因此，提高电机的最高速度受到限制。另一方面，为了缩短循环时间，也可以考虑缩短电机的加速和减速的时间。这可以通过例如加大电机的最大转矩来实现。为了加大电机的最大转矩，例如增大电机控制装置的最大输出电流。可是，用于电机控制装置的逆变器部的电力用半导体元件，存在对最大输出电流的限制。因此，难以简单地增大电机控制装置的输出电流。因此，可以考虑例如在电机控制装置上设置电力用半导体元件的保护功能。保护功能例如将流过电力用半导体元件的电流值限制在一定值以内。由此，能够抑制电力用半导体元件中流过最大输出电流以上的电流。特别是，在驱动同步电机的电机控制装置中，在想要从停止状态(未转动状态)的电机取得转矩的情况下，使电流集中流过特定的相(一个相)。在该情况下，存在所述特定的相的电力用半导体元件中流过最大输出电流以上的电流的可能性。即使在想要从停止状态的电机得到转矩的情况下，保护功能也抑制电力用半导体元件中流过所述元件容许的值以上的电流。此外，如果流过超过额定的电流的时间成为规定时间以上，则过载保护功能判断为是过载状态，并保护电力用半导体元件。例如根据电机电流的、相对于连续运转额定值(連続定格)的比例，决定规定时间。由此，抑制了因连续运转额定值以上的电流使电力用半导体元件的负载成为过大的情况。即，所述过载保护功能抑制了电力用半导体元件中流过按照所述负载率所容许的电流以上的电流。与增大电机控制装置的最大输出电流值的技术相关联，日本专利公开公报特开平9-93953号中公开了逆变器的过载积分跳开电路。所述过载积分跳开电路具备积分器和比较器。积分器对逆变器的负载量与规定量的差进行积分。比较器在积分器的输出超过了规定值时，输出逆变器的跳开信号。所述过载积分跳开电路具有过载积分时间特性。即，在所述过载积分跳开电路中，在比规定的频率低的频域中，增加积分器的积分量。按照该技术，在电流集中到特定的相的电力用半导体元件的情况下，能运转的时间变短。由此，能够抑制过载，并且能够增大电机控制装置的最大输出电流并加大转矩。可是，在用于推压等的电机控制装置中，停止状态的电机在一定的时间内输出转矩。因此，难以应用日本专利公开公报特开平9-93953号的技术。特别是按照日本专利公开公报特开平9-93953号的技术，低速区域中的过载检测时间短。因此，由于保护功能在中途工作，所以存在电机的转矩输出停止的可能性。另一方面，电力用半导体元件存在动力循环寿命或者热循环寿命。在推压等用途中，在增大了电机控制装置的最大输出电流的情况下，由于特定的相的温度变化剧烈，因此存在它们的寿命变短的可能性。在进行急剧加减速的用途中，在使电机从停止状态快速加速的情况下，特定的相中也流过最大电流。在以快速减速的方式使电机停止的情况下，特定的相也流过最大电流。在反复进行从相同位置的加速或者向相同位置的停止的情况下，存在特定的相的寿命变短的可能性。作为改善了在日本专利公开公报特开平9-93953号的技术中在低速时保护动作工作的例子，公开有日本专利公开公报特开2002-218779号的技术。日本专利公开公报特开2002-218779号公开了通过具有保护功能的AC伺服驱动器来控制AC伺服电机的技术。更具体而言，日本专利公开公报特开2002-218779号所记载的AC伺服电机的过载保护装置，通过AC伺服电机控制机械装置。所述AC伺服电机的过载保护装置具有过载限制部。所述过载限制部通过设于AC伺服驱动器的速度监视部，导入由设于AC伺服电机的速度检测器检测到的速度信号。所述过载限制部具有以下所述的限制器特性。即，所述过载限制部在导入的速度信号为±N1之间时，把向AC伺服电机输出的输出信号设定在最低转矩限制值(AC伺服电机的额定转矩的100％)。另一方面，所述过载限制部在速度信号超过±N1成为±N2时，把向AC伺服电机输出的输出信号设定为最大转矩限制值(AC伺服电机的额定转矩的300％)。按照所述的日本专利公开公报特开2002-218779号的技术，当速度信号为±N1之间时，向AC伺服电机输出的输出信号设定在最低转矩限制值(AC伺服电机的额定转矩的100％)。由此，利用过载的异常监视功能，抑制了AC伺服电机和系统整体停止的情况。可是，如上所述地，按照日本专利公开公报特开平9-93953号的技术，低速区域中的过载检测时间短。因此，由于保护功能在中途工作，所以存在电机的转矩输出停止的可能性。此外，按照日本专利公开公报特开2002-218779号的方法，在速度信号为±N1之间时转矩变小。因此，在使通常的电机加减速的情况下，存在加减速的时间变长的问题。因此，难以缩短循环时间。
技术实现思路
本专利技术是用于解决所述的问题而做出的专利技术，本专利技术的一个目的是提供下述的电机控制装置。所述电机控制装置能够抑制使电力用半导体元件的动力循环寿命和热循环寿命变短，并且能够增大电机控制装置的最大电流并加大电机的最大转矩。本专利技术的一个实施方式的电机控制装置，其包括：电机；以及控制部，控制所述电机，所述控制部在瞬时驱动所述电机的情况下，当所述电机的速度的绝对值小于规定值时，随着所述速度的绝对值的增大，加大所述电机的转矩的绝对值的最大值。优选的是，所述控制部具有半导体，所述半导体控制向所述电机供给的电力，根据所述半导体的结温、动力循环寿命和热循环寿命中的至少一个以上，决定T1，所述T1是所述电机的速度的绝对值为零时的所述电机的转矩的绝对值的最大值。优选的是，所述T1和T3，满足T3＞T1的关系，所述T3是所述电机的速度的绝对值为所述规定值以上时的所述电机的转矩的绝对值的最大值。优选的是，所述规定值被设定为避免所述半导体的热破坏的速度。按照所述的电机控制装置，能够抑制使电力用半导体元件的动力循环寿命和热循环寿命变短，并且能够增大电机控制装置的最大电流并加大电机的最大转矩。附图说明图1是本专利技术的实施方式的电机控制装置的说明图。图2是本专利技术的实施方式的电机控制装置的转矩限制值的特性图。...

【技术保护点】
一种电机控制装置，其特征在于，所述电机控制装置包括：电机；以及控制部，控制所述电机，所述控制部在瞬时驱动所述电机的情况下，当所述电机的速度的绝对值小于规定值时，随着所述速度的绝对值的增大，加大所述电机的转矩的绝对值的最大值。

【技术特征摘要】
2014.12.05 JP 2014-2468111.一种电机控制装置，其特征在于，
所述电机控制装置包括：
电机；以及
控制部，控制所述电机，
所述控制部在瞬时驱动所述电机的情况下，当所述电机的速度的绝
对值小于规定值时，随着所述速度的绝对值的增大，加大所述电机的转
矩的绝对值的最大值。
2.根据权利要求1所述的电机控制装置，其特征在于，
所述控制部具有半导体，所述半导体控制向所述电机供给的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：井出勇治，小山雅久，小市伸太郎，
申请(专利权)人：山洋电气株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP