JP5399789B2 - インバータ装置及びインバータ装置のティーチング方法 - Google Patents
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Description
図7(e)に示すように、運転停止指令が与えられると(時刻t1)モータの減速が開始される((a)参照)。そして、モータの出力周波数が予め設定されたクリープ周波数(保持周波数)に到達すると(時刻t2)、機械式ブレーキに閉信号を出力すると共に((c)参照)、ブレーキ閉遅れ時間の計測を開始する。機械式ブレーキは、実際には、時刻t2から遅れ時間Tmcが経過した時刻t3に閉状態となる((d)参照)。
(1)クレーン等が荷重を伴っている状態でティーチングを行うと、ブレーキ閉遅れ時間Tcが、実際の遅れ時間Tmcに対して短い値となる傾向がある。
(2)クレーン等が無負荷,或いは軽負荷の状態でティーチングを行うと、ブレーキ閉遅れ時間Tcが、実際の遅れ時間Tmcに対して長い値となる傾向がある。
以降にインチング動作を短い周期で繰り返すと、ブレーキが閉じたまま通電電流が閾値付近で変動することになり、過電流保護動作に至る可能性がある。このような動作状態に陥ることを回避するには、ティーチングの精度をより向上させる必要がある。
前記モータを可変速制御すると共に、前記ブレーキの開閉を制御する制御部と、
この制御部が前記モータの停止に伴って実行する前記ブレーキの閉制御を、前記モータの可変速制御と連携して行なう際に、前記制御部の内部情報に基づいて、前記ブレーキの閉制御に使用されるブレーキ制御データを設定する設定手段とを備え、
前記設定手段は、前記ブレーキ制御データの設定を行う場合は、前記モータが回転している状態から、
前記モータの回転周波数を予め定めた保持周波数まで低下させるよう前記制御部に指令を与え、
前記モータの回転周波数が前記保持周波数に到達すると、所定の保持時間だけ保持周波数を維持させ、その間に前記モータの出力トルクを検出し、
前記検出した出力トルクに対して所定の増加分を加えたものを判定トルク値として設定し、
前記ブレーキに閉指令を出力すると、ブレーキ閉遅れ時間の計測を開始し、
前記モータの出力トルクが前記判定トルク値以上になるまでの時間を、前記ブレーキ閉遅れ時間として計測し、当該時間を記録することを特徴とする。
インバータ制御部13は、マイクロコンピュータにより構成され、ベクトル制御部15,ブレーキ制御部16,自動設定機能部(設定手段)17などを備えている。尚、これらのブロックは主にソフトウエアによって実現されるものである。インバータ装置11に対しては、外部より運転指令や周波数指令,ティーチング指令などが与えられるようになっており、インバータ制御部13は、これらの指令に基づきベクトル制御部15によりベクトル制御演算を行い、PWM信号を生成してインバータ回路14に出力する。
従って、従来よりもブレーキ閉遅れ時間Tcをより高精度に計測することができ、そのブレーキ閉遅れ時間Tcを利用してモータ7の回転を停止させる場合のブレーキ閉制御を行うようにすれば、制御を短時間で完了することができる。加えて、出力電流を徒に増加させて過電流保護機能を作用させてしまうことを回避できる。
出力トルクの平均値を求める場合には、1次遅れ時間を設定して順次平均を取るものに限らず、クリープ保持時間Thの間に得られた出力トルクを順次記憶して、クリープ保持時間Thが経過した段階で一括して平均値を求めても良い。
また、出力トルクが殆ど変動しない場合には、必ずしも平均値を求める必要は無い。
判定値の決定は、定格トルクの10%を加えるものに限らず、それ例外の所定の増加分を加えても良い。
異常対応処理は、必要に応じて行えば良い。
電気ホイストに限ることなく、クレーンや昇降機などのように機械式ブレーキを使用し、インバータ出力を利用してブレーキの開閉を制御するシステムに広く適用できる。
モータは誘導モータに限ることなく、ブラシレスDCモータなどの永久磁石型モータであっても良い。
Claims (2)
- インバータ回路によりモータを可変速制御するインバータ装置と、前記モータの回転を停止させる機械式ブレーキとを備えるモータ駆動システムに使用される前記インバータ装置において、
前記モータを可変速制御すると共に、前記ブレーキの開閉を制御する制御部と、
この制御部が前記モータの停止に伴って実行する前記ブレーキの閉制御を、前記モータの可変速制御と連携して行なう際に、前記制御部の内部情報に基づいて、前記ブレーキの閉制御に使用されるブレーキ制御データを設定する設定手段とを備え、
前記設定手段は、前記ブレーキ制御データの設定を行う場合は、前記モータが回転している状態から、
前記モータの回転周波数を予め定めた保持周波数まで低下させるよう前記制御部に指令を与え、
前記モータの回転周波数が前記保持周波数に到達すると、所定の保持時間だけ保持周波数を維持させ、その間に前記モータの出力トルクを検出し、
前記検出した出力トルクに対して所定の増加分を加えたものを判定トルク値として設定し、
前記ブレーキに閉指令を出力すると、ブレーキ閉遅れ時間の計測を開始し、
前記モータの出力トルクが前記判定トルク値以上になるまでの時間を、前記ブレーキ閉遅れ時間として計測し、当該時間を記録することを特徴とするインバータ装置。 - インバータ回路によりモータを可変速制御するインバータ装置と、前記モータの回転を停止させる機械式ブレーキとを備えるモータ駆動システムについて、前記モータを停止させることに伴い前記ブレーキの閉制御を行なう場合、前記ブレーキに閉指令を出力してから、前記ブレーキが実際に閉状態となったことが検知されるまでのブレーキ閉遅れ時間を計測するティーチング方法であって、
前記モータが回転している状態から、
前記モータの回転周波数を予め定めた保持周波数まで低下させ、
前記モータの回転周波数が前記保持周波数に到達すると、所定の保持時間だけ保持周波数を維持させ、その間に前記モータの出力トルクを検出し、
前記検出した出力トルクに対して所定の増加分を加えたものを判定トルク値として設定し、
前記ブレーキに閉指令を出力すると、ブレーキ閉遅れ時間の計測を開始し、
前記モータの出力トルクが前記判定トルク値以上になるまでの時間を、前記ブレーキ閉遅れ時間として計測することを特徴とするインバータ装置のティーチング方法。
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