JP2002052592A - 射出成形機用モータ制御装置 - Google Patents
射出成形機用モータ制御装置Info
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 射出成形機に使用される複数のモータをそれ
ぞれ制御する制御装置の各部を共通化できるようにす
る。 【解決手段】 ３相２重巻線モータ１１の３相巻線に、
それぞれ第１及び第２の３相インバータ１２，１３を接
続し、各３相インバータにそれぞれ第１及び第２のサー
ボコントローラ１４，１５を接続する。第１及び第２の
サーボコントローラは同一構成で、マスター／スレーブ
切換が可能である。マスターである第１のサーボコント
ローラは、第１の電流センサ１７とエンコーダ１６から
の出力に基づいて第１の３相インバータを制御し、スレ
ーブである第２のサーボコントローラは、第１のサーボ
コントローラからの制御指令に従い、第２の電流センサ
１８とエンコーダ１６からの出力に基づいて第２の３相
インバータを制御する。
ぞれ制御する制御装置の各部を共通化できるようにす
る。 【解決手段】 ３相２重巻線モータ１１の３相巻線に、
それぞれ第１及び第２の３相インバータ１２，１３を接
続し、各３相インバータにそれぞれ第１及び第２のサー
ボコントローラ１４，１５を接続する。第１及び第２の
サーボコントローラは同一構成で、マスター／スレーブ
切換が可能である。マスターである第１のサーボコント
ローラは、第１の電流センサ１７とエンコーダ１６から
の出力に基づいて第１の３相インバータを制御し、スレ
ーブである第２のサーボコントローラは、第１のサーボ
コントローラからの制御指令に従い、第２の電流センサ
１８とエンコーダ１６からの出力に基づいて第２の３相
インバータを制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形機用モー
タ制御装置に関し、特に、電動式射出成形機あるいはハ
イブリッド成形機に使用されるサーボモータを制御する
ための射出成形機用モータ制御装置に関する。
タ制御装置に関し、特に、電動式射出成形機あるいはハ
イブリッド成形機に使用されるサーボモータを制御する
ための射出成形機用モータ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】射出成形機の駆動方式には、大きく分け
て油圧方式と、電動方式とがある。以前は、油圧方式が
主流であったが、現在では、動力伝達機構の剛性が高
く、可動部の位置及び速度の制御性が良く、またエネル
ギー変換効率が高いという特長を有する電動方式の方が
主流になりつつある。また、油圧方式には、駆動部の力
制御が容易かつ正確に行なえるという電動方式には無い
特長が有るため、電動方式と油圧方式とを組み合わせた
ハイブリッド方式も開発されている。
て油圧方式と、電動方式とがある。以前は、油圧方式が
主流であったが、現在では、動力伝達機構の剛性が高
く、可動部の位置及び速度の制御性が良く、またエネル
ギー変換効率が高いという特長を有する電動方式の方が
主流になりつつある。また、油圧方式には、駆動部の力
制御が容易かつ正確に行なえるという電動方式には無い
特長が有るため、電動方式と油圧方式とを組み合わせた
ハイブリッド方式も開発されている。
【０００３】図５に、一般的な電動射出成形機の構成を
示す。この電動射出成形機は、原料を一時貯蔵するため
のホッパ５１、ホッパ５１から供給される原料を可塑化
するための加熱シリンダ５２、ホッパ５１に貯蔵された
原料を計量して加熱シリンダ５２に供給するとともに
と、加熱シリンダ５２によって可塑化された原料を射出
するためのスクリュ５３等を含む射出装置５４と、金型
５５及び５６がそれぞれ取り付けられる固定プラテン５
７及び可動プラテン５８、可動プラテン５８を移動させ
るためのトグルリンク５９、及び可動プラテン５８を案
内し、その移動方向を制限するタイバー６０等を含む型
締機構６１とを備えている。そして、この電動射出成形
機は、スクリュ５３を前後進させるための射出用モータ
６２、スクリュ５３を回転させるための計量用モータ６
３、射出装置５４全体を前後進させるための射出装置移
動用モータ６４、可動プラテン５８を移動させる型開閉
用モータ６５、可動プラテン５８に組み込まれているエ
ジェクトピン６６を前後進させるためのエジェクタモー
タ６７、金型５５，５６の厚みに応じて可動プラテン５
８及びトグルリンク５９を移動させるための型厚対応用
モータ６８等、複数の駆動用モータ（サーボモータ）を
備えている。
示す。この電動射出成形機は、原料を一時貯蔵するため
のホッパ５１、ホッパ５１から供給される原料を可塑化
するための加熱シリンダ５２、ホッパ５１に貯蔵された
原料を計量して加熱シリンダ５２に供給するとともに
と、加熱シリンダ５２によって可塑化された原料を射出
するためのスクリュ５３等を含む射出装置５４と、金型
５５及び５６がそれぞれ取り付けられる固定プラテン５
７及び可動プラテン５８、可動プラテン５８を移動させ
るためのトグルリンク５９、及び可動プラテン５８を案
内し、その移動方向を制限するタイバー６０等を含む型
締機構６１とを備えている。そして、この電動射出成形
機は、スクリュ５３を前後進させるための射出用モータ
６２、スクリュ５３を回転させるための計量用モータ６
３、射出装置５４全体を前後進させるための射出装置移
動用モータ６４、可動プラテン５８を移動させる型開閉
用モータ６５、可動プラテン５８に組み込まれているエ
ジェクトピン６６を前後進させるためのエジェクタモー
タ６７、金型５５，５６の厚みに応じて可動プラテン５
８及びトグルリンク５９を移動させるための型厚対応用
モータ６８等、複数の駆動用モータ（サーボモータ）を
備えている。
【０００４】複数の駆動用モータ６２〜６５，６７，６
８は、それぞれ個別に、駆動制御される。例えば、各駆
動用モータが３相モータである場合には、図６に示すよ
うに、各駆動用モータ６２〜６５，６７，６８には、そ
れぞれ、３相インバータ７０を介してサーボコントロー
ラ７１が接続される。そして、各駆動用モータには、そ
の回転を検出するためのエンコーダ７２と、３相インバ
ータ７０から供給される駆動電流の大きさを検出するた
めの電流センサ７３が取り付けられ、これらエンコーダ
７２と電流センサ７３とからの検出信号は、サーボコン
トローラ７１にフィードバックされる。
８は、それぞれ個別に、駆動制御される。例えば、各駆
動用モータが３相モータである場合には、図６に示すよ
うに、各駆動用モータ６２〜６５，６７，６８には、そ
れぞれ、３相インバータ７０を介してサーボコントロー
ラ７１が接続される。そして、各駆動用モータには、そ
の回転を検出するためのエンコーダ７２と、３相インバ
ータ７０から供給される駆動電流の大きさを検出するた
めの電流センサ７３が取り付けられ、これらエンコーダ
７２と電流センサ７３とからの検出信号は、サーボコン
トローラ７１にフィードバックされる。
【０００５】サーボコントローラ７１は、図示しない上
位制御装置の制御の下、エンコーダ７２と電流センサ７
３からフィードバックされる検出信号に基づいて、３相
インバータ７０に対して制御信号を出力する。３相イン
バータ７０は、サーボコントローラ７１からの制御信号
に応じてＵ、Ｖ、Ｗの３相信号（駆動電流）を発生し、
３相モータへ供給する。こうして、３相モータは、上位
コントローラから指示されたタイミングで、指示された
回転量だけ回転する。
位制御装置の制御の下、エンコーダ７２と電流センサ７
３からフィードバックされる検出信号に基づいて、３相
インバータ７０に対して制御信号を出力する。３相イン
バータ７０は、サーボコントローラ７１からの制御信号
に応じてＵ、Ｖ、Ｗの３相信号（駆動電流）を発生し、
３相モータへ供給する。こうして、３相モータは、上位
コントローラから指示されたタイミングで、指示された
回転量だけ回転する。
【０００６】以上のようにして、電動射出成形機では、
上位制御装置の制御下で、各モータ４２〜４７がそれぞ
れに対応するサーボコントローラによって独立制御さ
れ、射出成形が行なわれる。
上位制御装置の制御下で、各モータ４２〜４７がそれぞ
れに対応するサーボコントローラによって独立制御さ
れ、射出成形が行なわれる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】油圧駆動方式には、単
位時間当たりの伝達エネルギーを大きくすることが比較
的小さな機器で可能であるという特長があるので、大型
の（大出力の）射出成形機には、依然として油圧駆動方
式が採用されている。しかしながら、大型の射出成形機
にも電動駆動方式あるいはハイブリッド方式を採用した
いという要求が少なからずある。
位時間当たりの伝達エネルギーを大きくすることが比較
的小さな機器で可能であるという特長があるので、大型
の（大出力の）射出成形機には、依然として油圧駆動方
式が採用されている。しかしながら、大型の射出成形機
にも電動駆動方式あるいはハイブリッド方式を採用した
いという要求が少なからずある。
【０００８】大型の射出成形機に、電動駆動方式あるい
はハイブリッド方式を採用するためには、大出力のモー
タが必要である。そして、大出力のモータを制御するた
めには、インバータの最大耐圧を高くしたり、最大電流
を大きくしたりするほか、サーボコントローラ等の制御
系についてもその対応電圧を、例えば２００Ｖ級から４
００Ｖ級に変更する等、大きくしなければならない。
はハイブリッド方式を採用するためには、大出力のモー
タが必要である。そして、大出力のモータを制御するた
めには、インバータの最大耐圧を高くしたり、最大電流
を大きくしたりするほか、サーボコントローラ等の制御
系についてもその対応電圧を、例えば２００Ｖ級から４
００Ｖ級に変更する等、大きくしなければならない。
【０００９】その一方で、射出成形機において要求され
るモータの最大出力トルクは、可動部毎にそれぞれ異な
り、例えば、型開閉用モータに要求される最大出力トル
クと、エジェクタモータに必要とされる最大出力トルク
とでは、かなり大きな差がある。また、成形サイクル中
においても、モータに要求される出力トルクは一定では
なく、大きなトルクを必要とするときと、小さなトルク
でよいときとがある。従って、大型の射出成形機に電動
駆動方式等を採用する場合は、各可動部において必要と
される最大出力トルク及びトルク変化に応じたモータ、
インバータ及びサーボコントローラを用意しなければな
らず、各モータの制御装置を共通化することができない
という問題点がある。
るモータの最大出力トルクは、可動部毎にそれぞれ異な
り、例えば、型開閉用モータに要求される最大出力トル
クと、エジェクタモータに必要とされる最大出力トルク
とでは、かなり大きな差がある。また、成形サイクル中
においても、モータに要求される出力トルクは一定では
なく、大きなトルクを必要とするときと、小さなトルク
でよいときとがある。従って、大型の射出成形機に電動
駆動方式等を採用する場合は、各可動部において必要と
される最大出力トルク及びトルク変化に応じたモータ、
インバータ及びサーボコントローラを用意しなければな
らず、各モータの制御装置を共通化することができない
という問題点がある。
【００１０】本発明は、射出成形機において使用される
モータを制御するための制御装置の各部を共通化できる
ようにすることを目的とする。換言すると、本発明は、
最大出力の小さいモータを制御するための制御装置用の
回路等を利用して、最大出力の大きいモータを制御する
ための制御装置を提供することを目的とする。
モータを制御するための制御装置の各部を共通化できる
ようにすることを目的とする。換言すると、本発明は、
最大出力の小さいモータを制御するための制御装置用の
回路等を利用して、最大出力の大きいモータを制御する
ための制御装置を提供することを目的とする。
【００１１】なお、特開平７-２９８６８５号公報に
は、２つのインバータを用いて６相誘導電動機を駆動す
る発明が開示されており、特開２０００−４１３９２号
公報には、２つの三相巻線にそれぞれインバータ回路を
接続してなるブラシレスＤＣモータが開示されている。
しかしながら、これらの発明では、２つのインバータが
同一のコントローラに接続されているため、その使用目
的に応じてコントローラの構成（ソフトウェア）を変更
する必要がある。したがって、これら公報に記載された
発明は、本発明の制御装置を共用化するという目的を何
ら示唆するものではなく、また、その目的を達成するた
めの手段も何ら開示も示唆もするものではない。
は、２つのインバータを用いて６相誘導電動機を駆動す
る発明が開示されており、特開２０００−４１３９２号
公報には、２つの三相巻線にそれぞれインバータ回路を
接続してなるブラシレスＤＣモータが開示されている。
しかしながら、これらの発明では、２つのインバータが
同一のコントローラに接続されているため、その使用目
的に応じてコントローラの構成（ソフトウェア）を変更
する必要がある。したがって、これら公報に記載された
発明は、本発明の制御装置を共用化するという目的を何
ら示唆するものではなく、また、その目的を達成するた
めの手段も何ら開示も示唆もするものではない。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、射出成
形機に使用されるモータを駆動制御する射出成形機用モ
ータ制御装置において、複数の３相巻線を備えた交流モ
ータと、前記複数の３相巻線に各々接続された複数の３
相インバータと、該複数の３相インバータに各々接続さ
れた複数のサーボコントローラとを備えていることを特
徴とする射出成形機用モータ制御装置が得られる。
形機に使用されるモータを駆動制御する射出成形機用モ
ータ制御装置において、複数の３相巻線を備えた交流モ
ータと、前記複数の３相巻線に各々接続された複数の３
相インバータと、該複数の３相インバータに各々接続さ
れた複数のサーボコントローラとを備えていることを特
徴とする射出成形機用モータ制御装置が得られる。
【００１３】この射出成形機用モータ制御装置は、前記
交流モータの回転を検出するためのエンコーダと、前記
複数の３相巻線にそれぞれ供給される駆動電流を各々検
出する複数組の電流センサとを備え、前記複数のサーボ
コントローラが、各サーボコントローラに対応する前記
３相巻線に供給される駆動電流を検出する前記電流セン
サの組からの出力と、前記エンコーダからの出力とに基
づいて、当該サーボコントローラにそれぞれ対応する前
記３相インバータを制御する。
交流モータの回転を検出するためのエンコーダと、前記
複数の３相巻線にそれぞれ供給される駆動電流を各々検
出する複数組の電流センサとを備え、前記複数のサーボ
コントローラが、各サーボコントローラに対応する前記
３相巻線に供給される駆動電流を検出する前記電流セン
サの組からの出力と、前記エンコーダからの出力とに基
づいて、当該サーボコントローラにそれぞれ対応する前
記３相インバータを制御する。
【００１４】ここで、前記複数のサーボコントローラを
互いに接続し、前記複数の３相インバータから前記複数
の３相巻線へ供給される駆動電流の位相が一致するよう
にすることが望ましい。
互いに接続し、前記複数の３相インバータから前記複数
の３相巻線へ供給される駆動電流の位相が一致するよう
にすることが望ましい。
【００１５】或いは、上記射出成形機用モータ制御装置
は、前記交流モータの回転を検出するためのエンコーダ
と、前記複数の３相巻線にそれぞれ供給される駆動電流
を各々検出する複数組の電流センサとを備え、前記複数
のサーボコントローラのうちの１つがマスターコントロ
ーラとして前記エンコーダ及び前記複数組の電流センサ
に接続され、他のサーボコントローラがスレーブコント
ローラとして前記マスターコントローラに接続され、前
記マスターコントローラは、当該マスターコントローラ
に対応する前記３相巻線に供給される駆動電流を検出す
る前記電流センサの組からの出力と、前記エンコーダか
らの出力とに基づいて、当該マスターコントローラに対
応する前記３相インバータを制御するとともに、各スレ
ーブコントローラに対応する前記３相巻線に供給される
駆動電流を検出する前記電流センサの組からの出力と、
前記エンコーダからの出力とに基づいて、各スレーブコ
ントローラに対応する前記３相インバータを制御するた
めのスレーブ制御信号を生成し、各スレーブコントロー
ラが前記マスターコントローラからの前記スレーブ制御
信号に基づいて当該スレーブコントローラに対応する前
記３相インバータを制御する。
は、前記交流モータの回転を検出するためのエンコーダ
と、前記複数の３相巻線にそれぞれ供給される駆動電流
を各々検出する複数組の電流センサとを備え、前記複数
のサーボコントローラのうちの１つがマスターコントロ
ーラとして前記エンコーダ及び前記複数組の電流センサ
に接続され、他のサーボコントローラがスレーブコント
ローラとして前記マスターコントローラに接続され、前
記マスターコントローラは、当該マスターコントローラ
に対応する前記３相巻線に供給される駆動電流を検出す
る前記電流センサの組からの出力と、前記エンコーダか
らの出力とに基づいて、当該マスターコントローラに対
応する前記３相インバータを制御するとともに、各スレ
ーブコントローラに対応する前記３相巻線に供給される
駆動電流を検出する前記電流センサの組からの出力と、
前記エンコーダからの出力とに基づいて、各スレーブコ
ントローラに対応する前記３相インバータを制御するた
めのスレーブ制御信号を生成し、各スレーブコントロー
ラが前記マスターコントローラからの前記スレーブ制御
信号に基づいて当該スレーブコントローラに対応する前
記３相インバータを制御する。
【００１６】なお、前記交流モータとしては、３相２重
巻線交流モータ、或いは６相交流モータが利用できる。
巻線交流モータ、或いは６相交流モータが利用できる。
【００１７】また、本発明によれば、大きなトルクを必
要とする場合には、前記複数の３相インバータと前記複
数のサーボコントローラとを用いて前記交流モータを制
御し、大きなトルクを必要としない場合には、前記複数
の３相インバータのうち何れか１つと、それに接続され
たサーボコントローラとを前記交流モータを制御するよ
うにしたことを特徴とする射出成形機用モータ制御装置
が得られる。
要とする場合には、前記複数の３相インバータと前記複
数のサーボコントローラとを用いて前記交流モータを制
御し、大きなトルクを必要としない場合には、前記複数
の３相インバータのうち何れか１つと、それに接続され
たサーボコントローラとを前記交流モータを制御するよ
うにしたことを特徴とする射出成形機用モータ制御装置
が得られる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について詳細に説明する。
実施の形態について詳細に説明する。
【００１９】図１に、本発明の第１の実施の形態を示
す。図１の射出成形機用モータ制御装置は、２つの３相
巻線を備える３相２重巻線モータ１１と、その２つの３
相巻線に駆動電流をそれぞれ供給する第１及び第２の３
相インバータ１２，１３と、第１及び第２のインバータ
１２，１３にそれぞれ接続された第１及び第２のサーボ
コントローラ１４，１５と、モータ１１に取り付けられ
て、その回転を検出するエンコーダ１６と、各３相巻線
に供給される駆動電流をそれぞれ検出する第１及び第２
の電流センサ１７，１８とを有している。
す。図１の射出成形機用モータ制御装置は、２つの３相
巻線を備える３相２重巻線モータ１１と、その２つの３
相巻線に駆動電流をそれぞれ供給する第１及び第２の３
相インバータ１２，１３と、第１及び第２のインバータ
１２，１３にそれぞれ接続された第１及び第２のサーボ
コントローラ１４，１５と、モータ１１に取り付けられ
て、その回転を検出するエンコーダ１６と、各３相巻線
に供給される駆動電流をそれぞれ検出する第１及び第２
の電流センサ１７，１８とを有している。
【００２０】３相２重巻線モータ１１は、互いに１２０
度の位相角を持つＵ、Ｖ、Ｗ相の巻線を２つ（Ｕ１，Ｖ
１，Ｗ１と、Ｕ２，Ｖ２，Ｗ２）持ち、これらを重ねて
巻き回したものである。その巻線は、通常の３相巻線が
図２（ａ）のように表されるものとすると、図２（ｂ）
のようになる。
度の位相角を持つＵ、Ｖ、Ｗ相の巻線を２つ（Ｕ１，Ｖ
１，Ｗ１と、Ｕ２，Ｖ２，Ｗ２）持ち、これらを重ねて
巻き回したものである。その巻線は、通常の３相巻線が
図２（ａ）のように表されるものとすると、図２（ｂ）
のようになる。
【００２１】第１及び第２の３相インバータ１２，１３
は、同一構成のものであって、図１に示すように、それ
ぞれ複数のパワートランジスタとダイオードとを用いて
構成されている。そして、これらの３相インバータ１
２，１３は、共に、３相２重巻線モータ１１に求められ
る最大出力を得るのに必要な駆動電流の少なくとも半分
を供給できる能力を持つ。
は、同一構成のものであって、図１に示すように、それ
ぞれ複数のパワートランジスタとダイオードとを用いて
構成されている。そして、これらの３相インバータ１
２，１３は、共に、３相２重巻線モータ１１に求められ
る最大出力を得るのに必要な駆動電流の少なくとも半分
を供給できる能力を持つ。
【００２２】第１及び第２のサーボコントローラ１４，
１５は、同一構成の（同一ソフトウェアで動作する）も
ので、３相２重巻線モータ１１に求められる最大出力の
半分の最大出力を持つモータに対応する制御能力を持
つ。これら第１及び第２のサーボコントローラ１４，１
５は、それぞれマスター／スレーブの切換が可能で、こ
こでは、第１のサーボコントローラ１４がマスターに、
第２のサーボコントローラ１５がスレーブに切換設定さ
れている。マスターに設定された第１のサーボコントロ
ーラ１４は、図示しない上位制御装置に接続される。ま
た、スレーブに設定された第２のサーボコントローラ１
５は、マスターに設定された第１のサーボコントローラ
１４に接続される。
１５は、同一構成の（同一ソフトウェアで動作する）も
ので、３相２重巻線モータ１１に求められる最大出力の
半分の最大出力を持つモータに対応する制御能力を持
つ。これら第１及び第２のサーボコントローラ１４，１
５は、それぞれマスター／スレーブの切換が可能で、こ
こでは、第１のサーボコントローラ１４がマスターに、
第２のサーボコントローラ１５がスレーブに切換設定さ
れている。マスターに設定された第１のサーボコントロ
ーラ１４は、図示しない上位制御装置に接続される。ま
た、スレーブに設定された第２のサーボコントローラ１
５は、マスターに設定された第１のサーボコントローラ
１４に接続される。
【００２３】エンコーダ１６は、３相２重巻線モータ１
１の回転を検出し、１回転毎に所定数のパルスを発生
し、第１及び第２のサーボコントローラ１４，１５へ出
力する。第１及び第２のサーボコントローラ１４，１５
は、単位時間当たりに入力されるパルス数から３相２重
巻線モータ１１の回転速度を、またパルスの総数から３
相２重巻線モータ１１の回転量を求めることができる。
１の回転を検出し、１回転毎に所定数のパルスを発生
し、第１及び第２のサーボコントローラ１４，１５へ出
力する。第１及び第２のサーボコントローラ１４，１５
は、単位時間当たりに入力されるパルス数から３相２重
巻線モータ１１の回転速度を、またパルスの総数から３
相２重巻線モータ１１の回転量を求めることができる。
【００２４】第１及び第２の電流センサ１７，１８は、
それぞれ、巻線Ｕ１及びＶ１と、巻線Ｕ２及びＶ２とに
流れる駆動電流を検出し、検出値を第１及び第２のサー
ボコントローラ１４，１５へ出力する。第１及び第２の
サーボコントローラ１４，１５は、この検出値と、３相
２重巻線モータの回転速度及び回転量とに基づいて、３
相インバータを制御する。
それぞれ、巻線Ｕ１及びＶ１と、巻線Ｕ２及びＶ２とに
流れる駆動電流を検出し、検出値を第１及び第２のサー
ボコントローラ１４，１５へ出力する。第１及び第２の
サーボコントローラ１４，１５は、この検出値と、３相
２重巻線モータの回転速度及び回転量とに基づいて、３
相インバータを制御する。
【００２５】次に、この射出成形機用モータ制御装置の
動作について説明する。
動作について説明する。
【００２６】まず、第１のサーボコントローラ１４は、
図示しない上位制御装置から動作指令を受ける。そし
て、その指令が、大きなトルクを発生させるものである
場合、第１のサーボコントローラ１４は、第２のサーボ
コントローラ１５に対して必要な制御指令を出力する。
また、第１のサーボコントローラ１４は、その後、第２
のサーボコントローラ１５に対して同期信号を供給す
る。
図示しない上位制御装置から動作指令を受ける。そし
て、その指令が、大きなトルクを発生させるものである
場合、第１のサーボコントローラ１４は、第２のサーボ
コントローラ１５に対して必要な制御指令を出力する。
また、第１のサーボコントローラ１４は、その後、第２
のサーボコントローラ１５に対して同期信号を供給す
る。
【００２７】次に、第１のサーボコントローラ１４は、
上位装置からの動作指令に従って、第１の３相インバー
タ１２へ制御信号を出力する。同様に、第２のサーボコ
ントローラ１５は、第１のサーボコントローラ１４から
の制御指令に従い、同期信号に同期するタイミングで第
２の３相インバータ１３へ制御信号を出力する。
上位装置からの動作指令に従って、第１の３相インバー
タ１２へ制御信号を出力する。同様に、第２のサーボコ
ントローラ１５は、第１のサーボコントローラ１４から
の制御指令に従い、同期信号に同期するタイミングで第
２の３相インバータ１３へ制御信号を出力する。
【００２８】第１及び第２の３相インバータ１２，１３
は、それぞれ第１及び第２のサーボコントローラ１４，
１５からの制御信号に応じて、駆動電流を発生し、３相
２重巻線モータ１１に供給する。これにより、３相２重
巻線モータ１１は、回転する。
は、それぞれ第１及び第２のサーボコントローラ１４，
１５からの制御信号に応じて、駆動電流を発生し、３相
２重巻線モータ１１に供給する。これにより、３相２重
巻線モータ１１は、回転する。
【００２９】エンコーダ１６は、３相２重巻線モータ１
１の回転を検出し、検出パルスを第１及び第２のサーボ
コントローラ１４，１５へ出力する。また、第１及び第
２の電流センサ１７，１８は、それぞれ巻線Ｕ１及びＶ
１と、巻線Ｕ２及びＶ２に流れる駆動電流をそれぞれ検
出し、検出値を第１及び第２のサーボコントローラ１
４，１５へ出力する。
１の回転を検出し、検出パルスを第１及び第２のサーボ
コントローラ１４，１５へ出力する。また、第１及び第
２の電流センサ１７，１８は、それぞれ巻線Ｕ１及びＶ
１と、巻線Ｕ２及びＶ２に流れる駆動電流をそれぞれ検
出し、検出値を第１及び第２のサーボコントローラ１
４，１５へ出力する。
【００３０】第１のサーボコントローラ１４は、第１の
電流センサ１７からの検出値と、エンコーダ１６からの
検出パルスとに基づいて、第１の３相インバータ１２へ
の制御信号を変化させる。同様に、第２のサーボコント
ローラ１５は、第２の電流センサ１８からの検出値と、
エンコーダ１６からの検出パルスとに基づいて、第２の
３相インバータ１３への制御信号を変化させる。この結
果、第１及び第２の３相インバータ１２，１３から３相
２重巻線モータ１１に供給される駆動電流が変化し、３
相２重巻線モータ１１の回転トルク、速度等が制御され
る。
電流センサ１７からの検出値と、エンコーダ１６からの
検出パルスとに基づいて、第１の３相インバータ１２へ
の制御信号を変化させる。同様に、第２のサーボコント
ローラ１５は、第２の電流センサ１８からの検出値と、
エンコーダ１６からの検出パルスとに基づいて、第２の
３相インバータ１３への制御信号を変化させる。この結
果、第１及び第２の３相インバータ１２，１３から３相
２重巻線モータ１１に供給される駆動電流が変化し、３
相２重巻線モータ１１の回転トルク、速度等が制御され
る。
【００３１】以上のようにして、この制御装置では、特
別な大出力モータ用のインバータやコントローラを用い
ることなく、３相２重巻線モータ１１に、大きなトルク
を発生させることができる。
別な大出力モータ用のインバータやコントローラを用い
ることなく、３相２重巻線モータ１１に、大きなトルク
を発生させることができる。
【００３２】第１のサーボコントローラ１４が、上位制
御装置から受けた動作指令が、小さいトルクを発生させ
るものである場合、サーボコントローラ１４は、第２の
サーボコントローラ１５に対して制御指令を出力しな
い。そして、第１のサーボコントローラ１４は、単独
で、３相２重巻線モータ１１の回転を制御する。即ち、
第１のサーボコントローラ１４は、上位装置からの動作
指令に従い、第１の３相インバータ１２へ制御信号を出
力し、第１の３相インバータ１２は、その制御信号に従
って、駆動電流を３相２重巻線モータ１１に供給する。
そして、第１のサーボコントローラ１４は、第１の電流
センサ１７からの検出値と、エンコーダ１６からの検出
パルスとに基づいて、第１の３相インバータ１２への制
御信号を変化させる。
御装置から受けた動作指令が、小さいトルクを発生させ
るものである場合、サーボコントローラ１４は、第２の
サーボコントローラ１５に対して制御指令を出力しな
い。そして、第１のサーボコントローラ１４は、単独
で、３相２重巻線モータ１１の回転を制御する。即ち、
第１のサーボコントローラ１４は、上位装置からの動作
指令に従い、第１の３相インバータ１２へ制御信号を出
力し、第１の３相インバータ１２は、その制御信号に従
って、駆動電流を３相２重巻線モータ１１に供給する。
そして、第１のサーボコントローラ１４は、第１の電流
センサ１７からの検出値と、エンコーダ１６からの検出
パルスとに基づいて、第１の３相インバータ１２への制
御信号を変化させる。
【００３３】こうして、この制御装置では、一方のサー
ボコントローラのみ作動させ、他方を休止させておくこ
とにより、３相２重巻線モータ１１に、小さなトルクを
発生させることができる。
ボコントローラのみ作動させ、他方を休止させておくこ
とにより、３相２重巻線モータ１１に、小さなトルクを
発生させることができる。
【００３４】以上のように、本発明の制御装置よれば、
大きなトルクを必要とする場合には、複数のインバータ
と複数のサーボコントローラとを用いてモータを制御
し、大きなトルクを必要としない場合には、１つのイン
バータと１つのサーボコントローラとを用いて制御する
ことができる。つまり、本発明の制御装置を用いれば、
最大出力トルクの小さいものから最大出力トルクの大き
いものまで、その最大出力トルクに拘わらず様々な大き
さのモータを制御することができる。また、別の見方を
すれば、本発明の制御装置は、同一構成のコントローラ
とインバータとを複数用いて構成されているので、その
数を変更することにより、制御しようとするモータの大
きさに応じて容易にその構成を変更することができる。
この場合、異なる種類のコントローラやインバータを必
要としないので、コストダウンを図ることが可能であ
る。
大きなトルクを必要とする場合には、複数のインバータ
と複数のサーボコントローラとを用いてモータを制御
し、大きなトルクを必要としない場合には、１つのイン
バータと１つのサーボコントローラとを用いて制御する
ことができる。つまり、本発明の制御装置を用いれば、
最大出力トルクの小さいものから最大出力トルクの大き
いものまで、その最大出力トルクに拘わらず様々な大き
さのモータを制御することができる。また、別の見方を
すれば、本発明の制御装置は、同一構成のコントローラ
とインバータとを複数用いて構成されているので、その
数を変更することにより、制御しようとするモータの大
きさに応じて容易にその構成を変更することができる。
この場合、異なる種類のコントローラやインバータを必
要としないので、コストダウンを図ることが可能であ
る。
【００３５】次に、図３を参照して本発明の第２の実施
の形態について説明する。ここでは、第１の実施の形態
と異なる点についてのみ説明する。
の形態について説明する。ここでは、第１の実施の形態
と異なる点についてのみ説明する。
【００３６】図３の射出成形機用モータ制御装置は、３
相２重巻線モータ１１ではなく、６相モータ３１を有し
ている。なお、６相モータ３１の巻線は、図４に示すよ
うになる。また、エンコーダ１６は、第１のサーボコン
トローラ３２にのみ接続され、第２のサーボコントロー
ラ３３には接続されていない。さらにまた、第１及び第
２の電流センサ１７，１８は、共に第１のサーボコント
ローラ３２に接続されている。
相２重巻線モータ１１ではなく、６相モータ３１を有し
ている。なお、６相モータ３１の巻線は、図４に示すよ
うになる。また、エンコーダ１６は、第１のサーボコン
トローラ３２にのみ接続され、第２のサーボコントロー
ラ３３には接続されていない。さらにまた、第１及び第
２の電流センサ１７，１８は、共に第１のサーボコント
ローラ３２に接続されている。
【００３７】第１及び第２のサーボコントローラ３２，
３３は、第１の実施の形態と同様、同一構成で、マスタ
ー/スレーブの切換が可能である。ここでは、第１のサ
ーボコントローラ３２がマスターに、第２のサーボコン
トローラがスレーブに設定され、第１のサーボコントロ
ーラ３２は、図示しない上位装置に接続されている。そ
して、第１のサーボコントローラ３２は、上位装置の制
御の下、第１及び第２の電流センサ１７，１８からの検
出値と、エンコーダ１６からの検出パルスとに基づい
て、第１の３相インバータ１２へ出力する制御信号と、
第２のサーボコントローラ３３へ出力する制御指令とを
生成する。また、第２のサーボコントローラ３３は、第
１のサーボコントローラ３２からの制御指令にのみに基
づいて、３相インバータ１３を制御する。
３３は、第１の実施の形態と同様、同一構成で、マスタ
ー/スレーブの切換が可能である。ここでは、第１のサ
ーボコントローラ３２がマスターに、第２のサーボコン
トローラがスレーブに設定され、第１のサーボコントロ
ーラ３２は、図示しない上位装置に接続されている。そ
して、第１のサーボコントローラ３２は、上位装置の制
御の下、第１及び第２の電流センサ１７，１８からの検
出値と、エンコーダ１６からの検出パルスとに基づい
て、第１の３相インバータ１２へ出力する制御信号と、
第２のサーボコントローラ３３へ出力する制御指令とを
生成する。また、第２のサーボコントローラ３３は、第
１のサーボコントローラ３２からの制御指令にのみに基
づいて、３相インバータ１３を制御する。
【００３８】本実施の形態においても、必要なトルクが
大きい場合には、第１及び第２の３相インバータ１２，
１３の双方から６相モータ３１へ駆動電流が供給され
る。また、必要なトルクが小さい場合には、第１の３相
インバータ１２のみから６相モータ３１へ駆動電流が供
給される。こうして、本実施の形態による制御装置で
も、最大出力トルクの小さいものから最大出力トルクの
大きいものまで、その最大出力トルクに拘わらず様々な
大きさのモータを制御することができる。
大きい場合には、第１及び第２の３相インバータ１２，
１３の双方から６相モータ３１へ駆動電流が供給され
る。また、必要なトルクが小さい場合には、第１の３相
インバータ１２のみから６相モータ３１へ駆動電流が供
給される。こうして、本実施の形態による制御装置で
も、最大出力トルクの小さいものから最大出力トルクの
大きいものまで、その最大出力トルクに拘わらず様々な
大きさのモータを制御することができる。
【００３９】なお、上記第１の実施の形態では、３相２
重巻線を用いた例について説明し、上記第２の実施の形
態では、６相モータを用いた例について説明したが、第
１の実施の形態で６相モータを用い、第２の実施の形態
で３相２重巻線モータを用いてもよい。また、いずれの
場合も、２つの３相巻線を持つモータのみならず、さら
に多くの３相巻線を持つモータを用いるようにしてもよ
い。
重巻線を用いた例について説明し、上記第２の実施の形
態では、６相モータを用いた例について説明したが、第
１の実施の形態で６相モータを用い、第２の実施の形態
で３相２重巻線モータを用いてもよい。また、いずれの
場合も、２つの３相巻線を持つモータのみならず、さら
に多くの３相巻線を持つモータを用いるようにしてもよ
い。
【００４０】
【発明の効果】本発明によれば、射出成形機用モータ制
御装置において、複数の３相巻線を備えた交流モータ
を、複数の３相インバータと複数のサーボコントローラ
との組み合わせを用いて制御するようにしたことで、大
出力モータ用の特別な回路等を用いることなく、交流モ
ータを制御でき、大きなトルクから小さなトルクまで発
生させるができる。
御装置において、複数の３相巻線を備えた交流モータ
を、複数の３相インバータと複数のサーボコントローラ
との組み合わせを用いて制御するようにしたことで、大
出力モータ用の特別な回路等を用いることなく、交流モ
ータを制御でき、大きなトルクから小さなトルクまで発
生させるができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による射出成形機用
モータ制御装置を示すブロック図である。
モータ制御装置を示すブロック図である。
【図２】（ａ）は、３相モータに使用される巻線の結線
図であり、（ｂ）は、３相２重巻線モータに使用される
巻線の結線図である。
図であり、（ｂ）は、３相２重巻線モータに使用される
巻線の結線図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態による射出成形機用
モータ制御装置を示すブロック図である。
モータ制御装置を示すブロック図である。
【図４】６相モータに使用される巻線の結線図である。
【図５】一般的な電動射出成形機の構成を説明するため
の図である。
の図である。
【図６】一般的な３相モータのモータ制御装置を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
１１ ３相２重巻線モータ １２ 第１の３相インバータ １３ 第２の３相インバータ １４ 第１のサーボコントローラ １５ 第２のサーボコントローラ １６ エンコーダ １７ 第１の電流センサ １８ 第２の電流センサ ３１ ６相モータ ３２ 第１のサーボコントローラ ３３ 第２のサーボコントローラ
Claims (7)
- 【請求項１】 射出成形機に使用されるモータを駆動制
御する射出成形機用モータ制御装置において、複数の３
相巻線を備えた交流モータと、前記複数の３相巻線に各
々接続された複数の３相インバータと、該複数の３相イ
ンバータに各々接続された複数のサーボコントローラと
を備えていることを特徴とする射出成形機用モータ制御
装置。 - 【請求項２】 前記交流モータの回転を検出するための
エンコーダと、前記複数の３相巻線にそれぞれ供給され
る駆動電流を各々検出する複数組の電流センサとを備
え、前記複数のサーボコントローラが、各サーボコント
ローラに対応する前記３相巻線に供給される駆動電流を
検出する前記電流センサの組からの出力と、前記エンコ
ーダからの出力とに基づいて、当該サーボコントローラ
にそれぞれ対応する前記３相インバータを制御するよう
にしたことを特徴とする請求項１の射出成形機用モータ
制御装置。 - 【請求項３】 前記複数のサーボコントローラを互いに
接続し、前記複数の３相インバータから前記複数の３相
巻線へ供給される駆動電流の位相が一致するようにした
ことを特徴とする請求項２の射出成形機用モータ制御装
置。 - 【請求項４】 前記交流モータの回転を検出するための
エンコーダと、前記複数の３相巻線にそれぞれ供給され
る駆動電流を各々検出する複数組の電流センサとを備
え、前記複数のサーボコントローラのうちの１つがマス
ターコントローラとして前記エンコーダ及び前記複数組
の電流センサに接続され、他のサーボコントローラがス
レーブコントローラとして前記マスターコントローラに
接続され、前記マスターコントローラは、当該マスター
コントローラに対応する前記３相巻線に供給される駆動
電流を検出する前記電流センサの組からの出力と、前記
エンコーダからの出力とに基づいて、当該マスターコン
トローラに対応する前記３相インバータを制御するとと
もに、各スレーブコントローラに対応する前記３相巻線
に供給される駆動電流を検出する前記電流センサの組か
らの出力と、前記エンコーダからの出力とに基づいて、
各スレーブコントローラに対応する前記３相インバータ
を制御するためのスレーブ制御信号を生成し、各スレー
ブコントローラが前記マスターコントローラからの前記
スレーブ制御信号に基づいて当該スレーブコントローラ
に対応する前記３相インバータを制御するようにしたこ
とを特徴とする請求項１の射出成形機用モータ制御装
置。 - 【請求項５】 前記交流モータが３相２重巻線交流モー
タであることを特徴とする請求項１乃至４のうちのいず
れかの射出成形機用モータ制御装置。 - 【請求項６】 前記交流モータが６相巻線交流モータで
あることを特徴とする請求項１乃至４のうちのいずれか
の射出成形機用モータ制御装置。 - 【請求項７】 大きなトルクを必要とする場合には、前
記複数の３相インバータと前記複数のサーボコントロー
ラとを用いて前記交流モータを制御し、大きなトルクを
必要としない場合には、前記複数の３相インバータのう
ち何れか１つと、それに接続されたサーボコントローラ
とを前記交流モータを制御するようにしたことを特徴と
する請求項１乃至６のうちのいずれかの射出成形機用モ
ータ制御装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000244169A JP3661578B2 (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | 射出成形機用モータ制御装置 |
| TW090117651A TWI220879B (en) | 2000-08-11 | 2001-07-19 | Control unit of motor for injection molding machine |
| KR1020010046888A KR100549349B1 (ko) | 2000-08-11 | 2001-08-03 | 사출성형기용 모터의 제어장치 |
| EP10011739A EP2290809A1 (en) | 2000-08-11 | 2001-08-10 | Control unit of motor for injection molding machine |
| EP01119357.0A EP1180850B1 (en) | 2000-08-11 | 2001-08-10 | Control unit of motor for injection molding machine |
| US09/925,741 US6676400B2 (en) | 2000-08-11 | 2001-08-10 | Control unit of a motor for an injection molding machine |
| CNB011240571A CN1198382C (zh) | 2000-08-11 | 2001-08-10 | 用于注塑机的电机的控制单元 |
| SG200104856A SG108268A1 (en) | 2000-08-11 | 2001-08-10 | Control unit of motor for injection molding machine |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000244169A JP3661578B2 (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | 射出成形機用モータ制御装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004349275A Division JP2005096470A (ja) | 2004-12-02 | 2004-12-02 | 射出成形機用モータ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002052592A true JP2002052592A (ja) | 2002-02-19 |
| JP3661578B2 JP3661578B2 (ja) | 2005-06-15 |
Family
ID=18734894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000244169A Expired - Lifetime JP3661578B2 (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | 射出成形機用モータ制御装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3661578B2 (ja) |
Cited By (16)
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|---|---|---|---|---|
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| JP2008289337A (ja) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Honda Motor Co Ltd | 動力装置 |
| JP2009072000A (ja) * | 2007-09-14 | 2009-04-02 | Yaskawa Electric Corp | １台のモータを複数の制御装置で駆動する駆動系の非常停止方法及びそのモータ制御装置 |
| WO2010029900A1 (ja) * | 2008-09-10 | 2010-03-18 | 東洋機械金属株式会社 | 成形機 |
| JP2010075956A (ja) * | 2008-09-25 | 2010-04-08 | Toyo Mach & Metal Co Ltd | 成形機 |
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| US7898200B2 (en) | 2007-04-04 | 2011-03-01 | Honda Motor Co., Ltd. | Controller of electric motor |
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| WO2018012419A1 (ja) * | 2016-07-11 | 2018-01-18 | 株式会社デンソー | モータ制御装置、モータ駆動システム、及び、モータ制御方法 |
| WO2018088465A1 (ja) * | 2016-11-11 | 2018-05-17 | 株式会社デンソー | 回転電機制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 |
| JP2018139480A (ja) * | 2016-07-11 | 2018-09-06 | 株式会社デンソー | モータ制御装置、モータ駆動システム、及び、モータ制御方法 |
| JP2018153070A (ja) * | 2016-07-11 | 2018-09-27 | 株式会社デンソー | モータ制御装置、モータ駆動システム、及び、モータ制御方法 |
| US10447196B2 (en) | 2014-02-27 | 2019-10-15 | Trw Limited | Motor bridge driver circuit |
-
2000
- 2000-08-11 JP JP2000244169A patent/JP3661578B2/ja not_active Expired - Lifetime
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|---|---|---|---|---|
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