JP2007330079A - Speed control device with acceleration instruction, and method for controlling speed of motor - Google Patents

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勇志 東山
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a speed control device with acceleration instruction capable of improving follow-up performance of a motor between a target speed and an actual speed, by making such correction as to complement a drive signal. <P>SOLUTION: A speed control device 10 comprises an instruction speed setting part 20 that memorizes S-shape curve characteristics, a deviation calculator 102, and a PI adjuster 103. At the instruction speed setting part 20, an instruction acceleration Vi corresponding to a target speed Vo is calculated, and the instruction acceleration Vi is added to the output of the PI adjuster 103. So, the response delay between the instruction speed and the target speed Vo when adjusting the drive signal only by the PI adjusting part 103 can be complemented with an instruction acceleration Ai, and follow-up performance can be improved between the target speed Vo and actual speed Vt. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、電動機の速度制御を行う加速度指令付き速度制御装置および速度制御方法に関する。   The present invention relates to a speed control device with an acceleration command and a speed control method for controlling the speed of an electric motor.

一般に、電動機の検出速度を指令速度に一致させるように閉ループ制御を行って電動機の速度を制御する制御装置電動機が知られている。この速度制御装置は、指令速度設定手段、偏差算出手段およびＰＩ調整手段を具備しており、指令速度設定手段が、例えばＳ字カーブの特性に基づいて目標速度に対応した指令速度を算出し、偏差算出手段が、前記指令速度と実際の検出速度との偏差を算出し、ＰＩ調整手段が、前記偏差が零になるように前記原動機に供給される駆動信号を調整する。これにより、目標速度に対応させて電動機の回転速度をスムーズに特性に追従させるようにしていた。   In general, there is known a controller motor that controls the speed of a motor by performing closed loop control so that the detected speed of the motor matches a command speed. The speed control device includes command speed setting means, deviation calculation means, and PI adjustment means. The command speed setting means calculates a command speed corresponding to the target speed based on, for example, the characteristics of the S-curve, Deviation calculation means calculates the deviation between the command speed and the actual detection speed, and the PI adjustment means adjusts the drive signal supplied to the prime mover so that the deviation becomes zero. As a result, the rotational speed of the electric motor is made to smoothly follow the characteristics corresponding to the target speed.

一方、電動機と内燃機関とを組み合わせた並列型ハイブリッド電気自動車のモータ制御方法の分野では、指令加速度およびモータの推定慣性モーメントに基づいて算出された電流信号を利用してモータの制御を行うことも知られている（例えば、特許文献１）。この特許文献１に記載のモータ制御方法では、電流信号を生成するための条件としてモータの推定慣性モーメントがある。この慣性モーメントは、時定数、モータ発生トルク、実際のモータ速度で所定の演算を行うことにより算出されるものであり、モータ発生トルクおよび実際のモータ速度の測定にはトルクセンサ、速度センサ等が必要となり、部品点数が増加してしまう。   On the other hand, in the field of a motor control method for a parallel hybrid electric vehicle combining an electric motor and an internal combustion engine, the motor may be controlled using a current signal calculated based on the commanded acceleration and the estimated moment of inertia of the motor. Known (for example, Patent Document 1). In the motor control method described in Patent Document 1, there is an estimated moment of inertia of the motor as a condition for generating a current signal. This moment of inertia is calculated by performing a predetermined calculation with the time constant, motor generated torque, and actual motor speed. A torque sensor, speed sensor, etc. are used to measure the motor generated torque and actual motor speed. This is necessary and the number of parts increases.

特許２００４−２７４９９０号公報Japanese Patent No. 2004-274990

ここで、図４に、ＰＩ調整手段を用いたモータの速度制御装置の基本的な構成を示す。
従来技術による速度制御装置１００は、Ｓ字カーブ特性を記憶した指令速度設定部１０１、偏差算出部１０２およびＰＩ調整部１０３を具備し、速度制御装置１００の出力側にはドライバ回路からなるモータ制御装置１１０およびモータ１１１が電気的に接続される。
指令速度設定部１０１は、外部から入力される目標速度Ｖoを受けてＳ字カーブ特性を参照して偏差算出部１０２に指令速度Ｖiを出力する。偏差算出部１０２は、指令速度Ｖiと後述する検出速度器１１２からの実速度Ｖｔを受けて偏差ΔＶを算出し、この偏差ΔＶをＰＩ調整部１０３に出力する。ＰＩ調整部１０３は、偏差ΔＶを受けて比例定数に起因したＰと、積分時定数（Ｐゲイン）に起因したＩとの和を駆動信号Ｖｄとしてモータ１１１に出力する。そして、モータ１１１は駆動信号Ｖｄを受けて回転動作する。 Here, FIG. 4 shows a basic configuration of a motor speed control apparatus using PI adjustment means.
A speed control device 100 according to the prior art includes a command speed setting unit 101 that stores S-curve characteristics, a deviation calculation unit 102, and a PI adjustment unit 103. A motor control including a driver circuit is provided on the output side of the speed control device 100. The device 110 and the motor 111 are electrically connected.
The command speed setting unit 101 receives the target speed Vo inputted from the outside, refers to the S-curve characteristic, and outputs the command speed Vi to the deviation calculation unit 102. The deviation calculation unit 102 receives the command speed Vi and an actual speed Vt from a detection speed device 112 described later, calculates a deviation ΔV, and outputs the deviation ΔV to the PI adjustment unit 103. The PI adjustment unit 103 receives the deviation ΔV and outputs the sum of P caused by the proportional constant and I caused by the integration time constant (P gain) to the motor 111 as the drive signal Vd. The motor 111 rotates in response to the drive signal Vd.

さらに、モータ１１１の回転軸（図示せず）には、ロータリーエンコーダ等の検出速度器１１２が機械的に接続される。この検出速度器１１２は偏差算出部１０２に電気的に接続され、実速度Ｖｔを出力する。
この速度制御装置１００では、実速度ＶｔがＳ字カーブ特性に沿って変化するように、速度制御装置１００から出力される駆動信号Ｖｄが調整されるようになっている。 Further, a detection speed device 112 such as a rotary encoder is mechanically connected to a rotation shaft (not shown) of the motor 111. The detection speed device 112 is electrically connected to the deviation calculation unit 102 and outputs an actual speed Vt.
In the speed control device 100, the drive signal Vd output from the speed control device 100 is adjusted so that the actual speed Vt changes along the S-curve characteristic.

ＰＩ調整部１０３は、比例定数（Ｐゲイン）に起因したＰと、積分時定数τに起因したＩとを算出するため、パラメータとなるＰゲインおよび積分時定数τは、目標速度が一定の場合に初期設定されるのが一般的である。
ここで、目標速度Ｖoと実速度Ｖｔとがつりあった状態（偏差ΔＶが「０」）から目標速度Ｖoが僅かに変化した場合には、偏差ΔＶに僅かな値が発生する。この際、ＰＩ調整部１０３のＰ分は、速度差が小さいためほとんど出力されず、Ｉ分は積分時定数τがあるため、積分時定数τ分だけ遅れて出力されることになり、ＰＩ調整部１０３から出力される駆動信号Ｖｄは目標速度Ｖoの変化に対して緩慢に変化することになる。この結果、実際の速度もゆっくり変化してしまい、実速度Ｖｔが目標速度Ｖoに追従できなくなる。 Since the PI adjustment unit 103 calculates P resulting from the proportional constant (P gain) and I resulting from the integration time constant τ, the P gain and the integration time constant τ, which are parameters, are set when the target speed is constant. It is generally set to default.
Here, when the target speed Vo slightly changes from the state where the target speed Vo and the actual speed Vt are balanced (deviation ΔV is “0”), a slight value is generated in the deviation ΔV. At this time, the P portion of the PI adjustment unit 103 is hardly output because the speed difference is small, and the I portion is output with a delay of the integration time constant τ because there is an integration time constant τ. The drive signal Vd output from the unit 103 changes slowly with respect to the change in the target speed Vo. As a result, the actual speed also changes slowly, and the actual speed Vt cannot follow the target speed Vo.

そこで、駆動信号の変化を比較的速く応答させる一方法として、Ｐゲインを大きくして、積分時定数τを小さくする方法がある。しかし、偏差ΔＶを監視してＰＩ調整部１０３のパラメータ（Ｐゲイン、積分時定数τ）を適宜調整することは、部品点数が増えると共に制御が複雑になってしまい、実用に適していない。
このため、Ｐゲインおよび積分時定数τの初期設定では、十分に満足できる制御特性を得ることができないという問題がある。 Therefore, as a method of responding to changes in the drive signal relatively quickly, there is a method of increasing the P gain and reducing the integration time constant τ. However, monitoring the deviation ΔV and appropriately adjusting the parameters (P gain, integration time constant τ) of the PI adjustment unit 103 is not suitable for practical use because the number of components increases and the control becomes complicated.
For this reason, there is a problem that sufficiently satisfactory control characteristics cannot be obtained by the initial setting of the P gain and the integration time constant τ.

本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、駆動信号を補完する補正を行うことで、目標速度に対する電動機の実速度の追従性を向上させることのできる加速度指令付き速度制御装置および電動機の速度制御方法を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and a speed control device with an acceleration command and an electric motor that can improve the follow-up performance of the actual speed of the motor with respect to a target speed by performing a correction that complements the drive signal. It aims to provide a speed control method.

上述の目的を達成するため、本発明が採用する構成は、電動機の検出速度を指令速度に一致させるように閉ループ制御する加速度指令付き速度制御装置において、目標速度に対して指令速度を設定する指令速度設定手段と、前記指令速度と検出速度との偏差を算出する偏差算出手段と、前記偏差算出手段から出力される偏差を零にするように前記電動機に供給される駆動信号を調整するＰＩ調整手段と、を備え、前記指令速度設定手段は、予め複数の設定加速度を記憶し、前記目標速度の変化に応じて選択された設定加速度を指令加速度として前記ＰＩ調整手段から出力される駆動信号に加算することを特徴としている。   In order to achieve the above-described object, the configuration adopted by the present invention is a command for setting a command speed with respect to a target speed in a speed control device with an acceleration command that performs closed-loop control so that the detected speed of the motor matches the command speed. PI adjustment for adjusting a drive signal supplied to the electric motor so as to make a deviation output from the speed setting means, a deviation calculating means for calculating a deviation between the command speed and the detected speed, and zeroing the deviation output from the deviation calculating means The command speed setting means stores a plurality of set accelerations in advance, and uses the set acceleration selected according to the change in the target speed as a command acceleration to the drive signal output from the PI adjustment means. It is characterized by adding.

このような構成により、駆動信号には、指令速度と実速度との偏差に基づいて算出される値に、目標速度の変化に応じて選択された指令加速度が加算されることになり、ＰＩ調整手段のみで駆動信号を調整していた際の指令速度の目標速度に対する応答遅れを指令加速度によって補完することができる。   With such a configuration, the command signal selected according to the change in the target speed is added to the drive signal based on the deviation between the command speed and the actual speed, and the PI adjustment is performed. The response delay of the command speed with respect to the target speed when the drive signal is adjusted only by means can be supplemented by the command acceleration.

上記記載の速度制御装置において、前記指令速度設定手段で設定される指令速度は、前記指令加速度を積分して得た値であることが好ましい。   In the speed control device described above, the command speed set by the command speed setting means is preferably a value obtained by integrating the command acceleration.

上記記載の速度制御装置において、前記指令加速度には、電動機の慣性力によるゲイン分を乗算することが好ましい。   In the speed control device described above, the commanded acceleration is preferably multiplied by a gain due to an inertial force of the motor.

上記記載の速度制御装置において、前記指令加速度には、電動機の機械的損失値を減算することが好ましい。   In the speed control device described above, it is preferable that a mechanical loss value of an electric motor is subtracted from the commanded acceleration.

上記記載の速度制御装置において、前記指令速度設定手段は、目標速度に対応する指令速度が決められた所定特性が予め記憶され、前記所定特性を参照しつつ目標速度に対応した指令速度が設定されることが好ましい。   In the speed control device described above, the command speed setting means stores in advance a predetermined characteristic in which a command speed corresponding to the target speed is determined, and sets the command speed corresponding to the target speed while referring to the predetermined characteristic. It is preferable.

上記記載の速度制御装置において、請求項５記載の加速度指令付き速度制御装置において、前記所定特性はＳ字カーブであることが好ましい。   In the speed control apparatus described above, in the speed control apparatus with an acceleration command according to claim 5, the predetermined characteristic is preferably an S-shaped curve.

上述の目的を達成するため、本発明が採用する方法は、検出速度を指令速度に一致させるように閉ループ制御する電動機の速度制御方法において、目標速度に対して指令速度を設定する指令速度設定段階と、前記指令速度と検出速度との偏差を算出する偏差算出段階と、前記偏差算出段階で出力される偏差を零にするように前記電動機に供給される駆動信号を調整するＰＩ調整段階と、を備え、前記指令速度設定段階では、予め複数の設定加速度を記憶し、前記目標速度に応じて選択された設定加速度を指令加速度として前記ＰＩ調整手段の出力に加算することを特徴としている。   In order to achieve the above-mentioned object, the method employed by the present invention is a command speed setting step in which a command speed is set with respect to a target speed in a motor speed control method that performs closed-loop control so that the detected speed matches the command speed. A deviation calculating step for calculating a deviation between the command speed and the detected speed, and a PI adjusting step for adjusting a drive signal supplied to the electric motor so that a deviation output in the deviation calculating step is zero. In the command speed setting step, a plurality of set accelerations are stored in advance, and the set acceleration selected according to the target speed is added to the output of the PI adjustment means as a command acceleration.

以下、本発明の実施形態に係る加速度指令付き速度制御装置（以下、速度制御装置という）について、図面を参照して説明する。   Hereinafter, a speed control device with an acceleration command according to an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as a speed control device) will be described with reference to the drawings.

＜１．実施形態＞
ここで、図１を参照しつつ、速度制御装置１０を備えたモータ駆動回路の構成について説明する。なお、前述した従来技術と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
速度制御装置１０は、Ｓ字カーブ特性を記憶した指令速度設定部２０、偏差算出部１０２およびＰＩ調整部１０３を具備しており、指令速度設定部２０の構成およびＰＩ調整部１０３の出力側に加算器３０が設けられた点で従来技術と相違する。さらに、本実施形態の特徴となる指令速度設定部２０から出力される指令加速度Ａiのラインには、モータ１１１の持つ慣性分ゲインＧiを乗算する乗算器４０と、モータ１１１の機械的損失（メカロス）Ｌｍを加算する加算器３０が設けられている。 <1. Embodiment>
Here, the configuration of the motor drive circuit including the speed control device 10 will be described with reference to FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component same as the prior art mentioned above, and the description shall be abbreviate | omitted.
The speed control device 10 includes a command speed setting unit 20 that stores S-curve characteristics, a deviation calculation unit 102, and a PI adjustment unit 103. The configuration of the command speed setting unit 20 and the output side of the PI adjustment unit 103 are provided on the output side. It differs from the prior art in that an adder 30 is provided. Furthermore, the command acceleration Ai output from the command speed setting unit 20 that is a feature of the present embodiment includes a multiplier 40 that multiplies the gain gain Gi of the motor 111 and a mechanical loss (mechanical loss) of the motor 111. ) An adder 30 for adding Lm is provided.

次に、図２を参照しつつ、指令速度設定部２０の構成について説明する。
指令速度設定部２０は、加速度選択回路２１、加速度ランプ関数２２、積分器２３、例えば３種類の設定加速度（＋），（０），（−）の所定値が予め記憶された記憶部２４、設定加速度を選択する選択スイッチ２５を具備する。 Next, the configuration of the command speed setting unit 20 will be described with reference to FIG.
The command speed setting unit 20 includes an acceleration selection circuit 21, an acceleration ramp function 22, an integrator 23, for example, a storage unit 24 in which predetermined values of three types of set accelerations (+), (0), (−) are stored in advance. A selection switch 25 for selecting a set acceleration is provided.

加速度選択回路２１は、今回の目標速度Ｖoと前回の指令速度Ｖiと、前回の指令加速度Ａiから設定加速度（＋），（０），（−）のいずれの状態であるかを選択する。
即ち、目標速度Ｖo＞＞前回の指令速度Ｖｉの場合、加速度は（＋）となるが、［前回の指令速度Ｖｉ−目標速度Ｖo］の値が、指令加速度ＡＩが「０」になるまでに変化する速度と等しくなった時点で、設定加速度は「０」になる。目標速度Ｖo＜前回の指令速度Ｖｉの場合も同様の動作となる。 The acceleration selection circuit 21 selects any one of the set accelerations (+), (0), and (−) from the current target speed Vo, the previous command speed Vi, and the previous command acceleration Ai.
That is, in the case of the target speed Vo >> previous command speed Vi, the acceleration is (+), but the value of [previous command speed Vi−target speed Vo] becomes a value until the command acceleration AI becomes “0”. When the speed becomes equal to the changing speed, the set acceleration becomes “0”. The same operation is performed when the target speed Vo <the previous command speed Vi.

加速度ランプ関数２２のランプ関数は、Ｓ字カーブ特性の速度を微分することにより得られた関数である。即ち、速度が増加する際には加速度が（＋）となり、速度が減少する際には加速度が（−）となり、速度が一定、或いは零の際には加速度が（０）となる。そして、この加速度ランプ関数２２は、加速度選択回路２１によって選択された設定加速度を受けて指令加速度Ａiを出力する。
さらに、積分器２３で指令加速度Ａiを積分することにより指令速度Ｖiを生成し、偏差算出部１０２および加速度選択回路２１に出力する。 The ramp function of the acceleration ramp function 22 is a function obtained by differentiating the speed of the S-curve characteristic. That is, when the speed increases, the acceleration becomes (+), when the speed decreases, the acceleration becomes (−), and when the speed is constant or zero, the acceleration becomes (0). The acceleration ramp function 22 receives the set acceleration selected by the acceleration selection circuit 21 and outputs a command acceleration Ai.
Further, the integrator 23 integrates the command acceleration Ai to generate a command speed Vi and outputs it to the deviation calculation unit 102 and the acceleration selection circuit 21.

ここで、加速度選択回路２１による設定加速度の切り換えについて、図３を参照しつつ説明する。図３は時間に対する加速度を示したランプ関数であり、前述した如く、Ｓ字カーブ特性に対応している。   Here, switching of the set acceleration by the acceleration selection circuit 21 will be described with reference to FIG. FIG. 3 shows a ramp function indicating acceleration with respect to time, and corresponds to the S-curve characteristic as described above.

加速度選択回路２１では、次の９段階で設定加速度を（＋），（０），（−）に切り換える。
領域ａ．加速度（０）
領域ｂ．加速度（０）から（＋）の設定値へ変化中
領域ｃ．加速度（＋）
領域ｄ．加速度（＋）の設定値から加速度（０）へ変化中
領域ｅ．加速度（０）
領域ｆ．加速度（０）から（−）の設定値へ変化中
領域ｇ．加速度（−）
領域ｈ．加速度（−）の設定値から（０）へ変化中
領域ｉ．加速度（０）
ランプ関数の各領域と設定加速度との関係は、領域ａ，ｄ，ｅ，ｈ，ｉが設定加速度（０）に対応し、領域ｂ，ｃが設定加速度（＋）に対応し、領域ｆ，ｇが設定加速度（−）に対応している。 The acceleration selection circuit 21 switches the set acceleration to (+), (0), (−) in the following nine steps.
Region a. Acceleration (0)
Region b. Changing from acceleration (0) to set value of (+) Region c. Acceleration (+)
Region d. Changing from set value of acceleration (+) to acceleration (0) Region e. Acceleration (0)
Region f. Changing from acceleration (0) to set value of (-) Region g. Acceleration (-)
Region h. Changing from set value of acceleration (-) to (0) Region i. Acceleration (0)
The relationship between each area of the ramp function and the set acceleration is as follows: areas a, d, e, h, i correspond to the set acceleration (0), areas b, c correspond to the set acceleration (+), and areas f, g corresponds to the set acceleration (-).

また、加速度ランプ関数とＳ字カーブ特性の速度との対応は、加速度ランプ関数の領域ａ〜ｄがＳ字カーブ特性の速度が立ち上がり部分、加速度ランプ関数の領域ｅがＳ字カーブ特性の速度が一定で上昇する部分、加速度ランプ関数の領域ｆ〜ｉがＳ字カーブ特性の速度が目標速度に達する部分に対応する。   Further, the correspondence between the acceleration ramp function and the speed of the S-curve characteristic is such that the acceleration ramp function areas a to d have the S-curve characteristic speed rising, and the acceleration ramp function area e has the S-curve characteristic speed. The constant rising portion, the acceleration ramp function regions f to i correspond to the portion where the speed of the S-curve characteristic reaches the target speed.

本実施形態による速度制御装置１０では、指令速度設定部２０の加速度選択回路２１により目標速度Ｖoに応じた指令加速度Ｖiを算出し、この指令加速度ＶiをＰＩ調整部１０３から出力される駆動信号Ｖｄに加算器３０により加算する。これにより、目標速度Ｖoと実速度Ｖｔとがつりあった状態から、目標速度Ｖoが変化した場合（即ち、加速した場合）、加速度選択回路２１では、加速度が領域ａからｂに移動するため設定加速度（＋）が選択されて指定加速度Ａiは（＋）となる方向の値が駆動信号Ｖｄに加算される。この結果、ＰＩ調整部１０３から出力される速度変化に応じた信号に、加速度を考慮した信号を加算した駆動信号Ｖｄが速度制御装置１０からモータ１１１に出力されることになり、ＰＩ調整部１０３のＰゲインおよび積分時定数τの初期設定を変更することなく、Ｓ字カーブ特性に追従させた実速度Ｖｔを得ることができる。   In the speed control device 10 according to the present embodiment, the acceleration selection circuit 21 of the command speed setting unit 20 calculates a command acceleration Vi corresponding to the target speed Vo, and this command acceleration Vi is output from the PI adjustment unit 103 as a drive signal Vd. Is added by the adder 30. As a result, when the target speed Vo changes from the state where the target speed Vo and the actual speed Vt are balanced (that is, when the target speed Vo is accelerated), the acceleration selection circuit 21 sets the acceleration because the acceleration moves from the region a to b. When (+) is selected, a value in a direction in which the designated acceleration Ai is (+) is added to the drive signal Vd. As a result, a drive signal Vd obtained by adding a signal in consideration of acceleration to a signal corresponding to the speed change output from the PI adjustment unit 103 is output from the speed control device 10 to the motor 111, and the PI adjustment unit 103. The actual speed Vt that follows the S-shaped curve characteristics can be obtained without changing the initial settings of the P gain and the integration time constant τ.

このように、ＰＩ調整部１０３のみで駆動信号を調整した際の指令速度Ｖiの目標速度Ｖoに対する応答遅れを、指令加速度Ａiによって補完することにより、目標速度Ｖoに対するモータ１１１の実速度Ｖｔの追従性を向上させることができる。   In this way, the response delay of the command speed Vi with respect to the target speed Vo when the drive signal is adjusted only by the PI adjustment unit 103 is complemented by the command acceleration Ai, whereby the follow-up of the actual speed Vt of the motor 111 with respect to the target speed Vo. Can be improved.

さらに、指令加速度Ａiには、モータ１１１の持つ慣性分ゲインＧiを乗算し、モータ１１１部分に加わる機械的損失（メカニカルロス）Ｌｍを加算することにより、加わるモータ１１１の誤差分の影響を指令加速度Ａiから相殺でき、実速度Ｖｔをより目標速度Ｖoに近づけることのできる駆動信号Ｖｄが得ることができる。   Furthermore, the command acceleration Ai is multiplied by the inertia gain Gi of the motor 111, and the mechanical loss (mechanical loss) Lm applied to the motor 111 portion is added to thereby influence the error of the added motor 111 on the command acceleration. A drive signal Vd that can be offset from Ai and can bring the actual speed Vt closer to the target speed Vo can be obtained.

＜２．変形例＞
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の態様が可能である。 <2. Modification>
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A various aspect is possible.

前記実施形態では、指令速度設定部２０において設定される指令加速度Ａiを得るための設定加速度を（＋），（０），（−）の３個の所定値とした場合を例示したが、５個、７個・・・といった具合に他の個数の所定値の設定加速度であってもよい。   In the above embodiment, the case where the set acceleration for obtaining the command acceleration Ai set in the command speed setting unit 20 is set to three predetermined values (+), (0), (−) is exemplified. Other predetermined numbers of set accelerations may be used, such as individual, seven, and so on.

前記実施形態では、指令速度設定部２０において設定される指令速度Ｖiは、指令加速度Ａiを積分して算出するようにしたが、従来技術と同様にＳ字カーブ特性に基づいて、指令加速度Ａiとは別個に算出するようにしてもよい。さらに、指令速度Ｖiを微分して指令加速度Ａiを生成するようにしてもよい。   In the above embodiment, the command speed Vi set in the command speed setting unit 20 is calculated by integrating the command acceleration Ai. However, the command acceleration Ai is calculated based on the S-curve characteristics as in the conventional technique. May be calculated separately. Further, the command acceleration Vi may be generated by differentiating the command speed Vi.

本発明の実施形態による速度制御装置を含む構成図である。It is a block diagram including the speed control apparatus by embodiment of this invention. 実施形態による指令速度設定部の構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of the command speed setting part by embodiment. 実施形態による加速度の切り換え状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the switching state of the acceleration by embodiment. 従来技術による速度制御装置を含む構成図である。It is a block diagram containing the speed control apparatus by a prior art.

符号の説明Explanation of symbols

１０，１００…速度制御装置、２０…指令速度設定部、２１…加速度選択回路、２２…加速度ランプ関数、２３…積分器、２４…記憶部、２５…選択スイッチ、３０，５０…加算器、４０…乗算器、１０２…偏差算出部、１０３…ＰＩ調整部、１１０…モータ制御回路、１１１…モータ、１１２…速度検出器。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10,100 ... Speed control apparatus, 20 ... Command speed setting part, 21 ... Acceleration selection circuit, 22 ... Acceleration ramp function, 23 ... Integrator, 24 ... Memory | storage part, 25 ... Selection switch, 30, 50 ... Adder, 40 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Multiplier, 102 ... Deviation calculation part, 103 ... PI adjustment part, 110 ... Motor control circuit, 111 ... Motor, 112 ... Speed detector.

Claims (7)

電動機の検出速度を指令速度に一致させるように閉ループ制御する加速度指令付き速度制御装置において、
目標速度に対して指令速度を設定する指令速度設定手段と、
前記指令速度と検出速度との偏差を算出する偏差算出手段と、
前記偏差算出手段から出力される偏差を零にするように前記電動機に供給される駆動信号を調整するＰＩ調整手段と、を備え、
前記指令速度設定手段は、予め複数の設定加速度を記憶し、前記目標速度の変化に応じて選択された設定加速度を指令加速度として前記ＰＩ調整手段から出力される駆動信号に加算する
ことを特徴とする加速度指令付き速度制御装置。 In a speed control device with an acceleration command that performs closed-loop control so that the detected speed of the electric motor matches the command speed,
Command speed setting means for setting the command speed with respect to the target speed;
Deviation calculating means for calculating a deviation between the command speed and the detected speed;
PI adjustment means for adjusting a drive signal supplied to the electric motor so that the deviation output from the deviation calculation means is zero, and
The command speed setting means stores a plurality of set accelerations in advance, and adds the set acceleration selected according to the change in the target speed as a command acceleration to the drive signal output from the PI adjustment means. Speed control device with acceleration command. 請求項１記載の加速度指令付き速度制御装置において、
前記指令速度設定手段で設定される指令速度は、前記指令加速度を積分して得た値である
ことを特徴とする加速度指令付き速度制御装置。 The speed control device with an acceleration command according to claim 1,
The command speed set by the command speed setting means is a value obtained by integrating the command acceleration. A speed control device with an acceleration command. 請求項１または２記載の加速度指令付き速度制御装置において、
前記指令加速度には、電動機の慣性力によるゲイン分を乗算する
ことを特徴とする加速度指令付き速度制御装置。 The speed control device with an acceleration command according to claim 1 or 2,
A speed control device with an acceleration command, wherein the command acceleration is multiplied by a gain due to an inertial force of an electric motor. 請求項１または２記載の加速度指令付き速度制御装置において、
前記指令加速度には、電動機の機械的損失値を減算する
ことを特徴とする加速度指令付き速度制御装置。 The speed control device with an acceleration command according to claim 1 or 2,
A speed control device with an acceleration command, wherein a mechanical loss value of an electric motor is subtracted from the commanded acceleration. 請求項１〜４のいずれか１に記載の加速度指令付き速度制御装置において、
前記指令速度設定手段は、目標速度に対応する指令速度が決められた所定特性が予め記憶され、前記所定特性を参照しつつ目標速度に対応した指令速度が設定される
ことを特徴とする加速度指令付き速度制御装置。 In the speed control apparatus with an acceleration command according to any one of claims 1 to 4,
The command speed setting means stores in advance a predetermined characteristic in which a command speed corresponding to a target speed is determined, and sets a command speed corresponding to the target speed while referring to the predetermined characteristic. Speed control device. 請求項５記載の加速度指令付き速度制御装置において、
前記所定特性はＳ字カーブである
ことを特徴とする加速度指令付き速度制御装置。 The speed control device with an acceleration command according to claim 5,
The speed control device with an acceleration command, wherein the predetermined characteristic is an S-shaped curve. 電動機の検出速度を指令速度に一致させるように閉ループ制御する電動機の速度制御方法において、
目標速度に対して指令速度を設定する指令速度設定段階と、
前記指令速度と検出速度との偏差を算出する偏差算出段階と、
前記偏差算出段階で出力される偏差を零にするように前記電動機に供給される駆動信号を調整するＰＩ調整段階と、を備え、
前記指令速度設定段階では、予め複数の設定加速度を記憶し、前記目標速度に応じて選択された設定加速度を指令加速度として前記ＰＩ調整手段の出力に加算する
ことを特徴とする電動機の速度制御方法。 In the motor speed control method for closed loop control so that the detected speed of the motor matches the command speed,
A command speed setting stage for setting the command speed with respect to the target speed;
A deviation calculating step for calculating a deviation between the command speed and the detected speed;
A PI adjustment step of adjusting a drive signal supplied to the electric motor so that the deviation output in the deviation calculation step is zero, and
In the command speed setting step, a plurality of set accelerations are stored in advance, and the set acceleration selected according to the target speed is added to the output of the PI adjustment means as a command acceleration. .
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