JPH09121580A - Vibration suppressor of two-inertia resonance system by low inertia control - Google Patents
Vibration suppressor of two-inertia resonance system by low inertia controlInfo
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- JPH09121580A JPH09121580A JP7278191A JP27819195A JPH09121580A JP H09121580 A JPH09121580 A JP H09121580A JP 7278191 A JP7278191 A JP 7278191A JP 27819195 A JP27819195 A JP 27819195A JP H09121580 A JPH09121580 A JP H09121580A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は低慣性化制御によ
る振動抑制装置に係り、特にモータと負荷が弾性軸で結
合されているような２慣性共振系の振動抑制装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibration suppressing device using a low inertia control, and more particularly to a vibration suppressing device of a two-inertia resonance system in which a motor and a load are connected by an elastic shaft.
【０００２】[0002]
【従来の技術】エレベータや鉄鋼の圧延機，ロボットの
アームなどにおいて電動機と負荷が剛性の低い軸で結合
されていると、軸ねじり振動が発生し、速度制御系の応
答を速くすることができなくなるという問題がある。軸
ねじり振動は電動機と負荷との慣性モーメントの比によ
って影響を受け、特に負荷の慣性モーメントが電動機よ
り小さい場合はより振動的となり、振動抑制制御はさら
に困難なものになる。近年、軸トルクを高速に推定し、
トルク指令へフィードバックすることにより、見かけ上
のモータ慣性を低くして、安定化を図る共振比（モータ
共振周波数と例えばロボットのアーム共振周波数との
比）制御手段が提案されている。（参考文献Ａ：電学
論、１１３巻１０号、平成５年；共振比制御による２慣
性共振系の振動抑制制御） 上記文献の共振比制御を用いると、負荷の慣性がモータ
の慣性より小さい場合でも、良好な振動抑制効果が得ら
れる。しかし、外乱抑圧効果が低下するので、負荷トル
クオブザーバを追加して外乱抑圧効果を向上させる方式
も提案されている。（参考文献Ｂ：平成５年電気学会全
国大会、６６９；共振比制御とＳＦＣによる２慣性系の
制御） 上記のほか、１慣性系における低慣性化制御方法につい
ても提案されている。（参考文献Ｃ：平成３年電気学会
産業応用部門全国大会、１４２；誘導機を用いた低慣性
化制御方式） まず、軸ねじり振動系（２慣性系）について述べる。軸
ねじり振動系については、特開平４−３１９７１５号公
報がある。次にこの公報を基に軸ねじり振動系の運動方
程式を示す。図４に示す２慣性系のモデルから次の運動
方程式が得られる。2. Description of the Related Art In an elevator, a steel rolling mill, a robot arm, or the like, when a motor and a load are coupled to each other by a shaft having low rigidity, a torsional vibration occurs in the shaft, which makes it possible to speed up the response of the speed control system. There is a problem of disappearing. The shaft torsional vibration is affected by the ratio of the moments of inertia of the electric motor and the load, and becomes more oscillatory, especially when the moment of inertia of the load is smaller than that of the electric motor, and vibration suppression control becomes even more difficult. In recent years, the shaft torque is estimated at high speed,
A resonance ratio (ratio between a motor resonance frequency and a robot arm resonance frequency, for example) control means for stabilizing the apparent motor inertia by feeding back the torque command has been proposed. (Reference Document A: Electron Theory, Vol. 113, No. 10, 1993; Vibration Suppression Control of Two-Inertia Resonance System by Resonance Ratio Control) When the resonance ratio control of the above document is used, the load inertia is smaller than the motor inertia. Even in this case, a good vibration suppressing effect can be obtained. However, since the disturbance suppression effect is reduced, a method of adding a load torque observer to improve the disturbance suppression effect has also been proposed. (Reference B: 1993 National Conference of The Institute of Electrical Engineers of Japan, 669; Resonance ratio control and control of two-inertia system by SFC) In addition to the above, a low-inertia control method for one-inertia system is also proposed. (Reference document C: 1991 National Conference of Industrial Application Division of the Institute of Electrical Engineers of Japan, 142; Low inertia control system using induction machine) First, a shaft torsion vibration system (two inertia system) will be described. Regarding the shaft torsional vibration system, there is JP-A-4-319715. Next, based on this publication, the equation of motion of the axial torsional vibration system will be shown. The following equation of motion is obtained from the two-inertia system model shown in FIG.
【０００３】[0003]
【数１】 (Equation 1)
【０００４】（３）式は次のように表すことができる。Equation (3) can be expressed as follows.
【０００５】[0005]
【数２】 (Equation 2)
【０００６】上記式を用いてねじり振動系のブロック図
を描くと、図５のようになる。ここで、τMはモータの
発生トルク、τSは軸トルク、τLは負荷トルク、ωM，
ωLはモータ及び負荷の角速度、θM，θLはモータの角
変位、ＴM，ＴLはモータの機械時定数（定格トルク⇒定
格回転数）、ＴSは軸のばね時定数＝１／Ｋｍ，Ｒｍは
軸の粘性係数である。A block diagram of the torsional vibration system is drawn using the above equation, as shown in FIG. Where τ M is the torque generated by the motor, τ S is the axial torque, τ L is the load torque, ω M ,
ω L is the angular velocity of the motor and load, θ M and θ L are the angular displacements of the motor, T M and T L are the mechanical time constants of the motor (rated torque ⇒ rated speed), and T S is the spring time constant of the shaft = 1 / Km, Rm are the viscous coefficients of the shaft.
【０００７】次に軸ねじり振動系の伝達関数について述
べる。粘性係数Ｒｍ（Ｒｍ＝０とする）を無視したモデ
ルでの発生トルクτMからモータ速度（角速度）ωM，負
荷速度（角速度）ωLまでの伝達関数ＧMM（Ｓ）とＧML
（Ｓ）を求める。τMからωMまでの伝達関数ＧMM（Ｓ）
を求めると（５）式のようになる。Next, the transfer function of the shaft torsion vibration system will be described. Transfer function G MM (S) and G ML from generated torque τ M to motor speed (angular speed) ω M and load speed (angular speed) ω L in a model ignoring viscosity coefficient Rm (Rm = 0)
(S) is obtained. Transfer function G MM (S) from τ M to ω M
Is obtained, it becomes as shown in equation (5).
【０００８】[0008]
【数３】 (Equation 3)
【０００９】また、τLからωMまでの伝達関数Ｇ
LM（Ｓ）は（６）式のようになる。The transfer function G from τ L to ω M
LM (S) is as shown in equation (6).
【００１０】[0010]
【数４】 (Equation 4)
【００１１】次に、τMからωLまでの伝達関数Ｇ
ML（Ｓ）を求めると、（７）式のようになる。Next, the transfer function G from τ M to ω L
When ML (S) is obtained, it becomes as shown in equation (7).
【００１２】[0012]
【数５】 (Equation 5)
【００１３】さらに、τLからωLまでの伝達関数Ｇ
LL（Ｓ）は（８）式のようになる。Furthermore, the transfer function G from τ L to ω L
LL (S) is expressed by equation (8).
【００１４】[0014]
【数６】 (Equation 6)
【００１５】ここで、二次遅れ系の伝達関数Ｋωn 2／Ｓ
2＋２ζωn＋ωn 2の一般表現と比較すると、（９）式と
なる。Here, the transfer function Kω n 2 / S of the second-order lag system
When compared with the general expression of 2 + 2ζω n + ω n 2 , the equation (9) is obtained.
【００１６】[0016]
【数７】 (Equation 7)
【００１７】つまり、粘性係数Ｒｍ＝０と近似したこと
によりζ＝０となり、永久振動系となる。また、その共
振周波数はωnとなる。伝達関数の分母That is, by approximating the viscosity coefficient Rm = 0, ζ = 0, and the system becomes a permanent vibration system. The resonance frequency is ω n . Denominator of transfer function
【００１８】[0018]
【数８】 (Equation 8)
【００１９】とする極を求めると（１１）式のようにな
る。When the pole of is obtained, it becomes as shown in equation (11).
【００２０】[0020]
【数９】 (Equation 9)
【００２１】（１１）式から極が虚軸上に存在するた
め、振動系である。From the equation (11), the pole exists on the imaginary axis, so that it is an oscillating system.
【００２２】[0022]
【発明が解決しようとする課題】上述した参考文献Ａ，
Ｂに示されている共振比制御では軸トルクオブザーバの
ゲインを大きくし、高速に軸トルクτSを推定する必要
がある。しかし、速度検出ノイズ等を考慮すると、オブ
ザーバゲインを大きくできないことがあり、振動抑制効
果が低減するという問題がある。DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention Reference A mentioned above,
In the resonance ratio control shown in B, it is necessary to increase the gain of the shaft torque observer and estimate the shaft torque τ S at high speed. However, in consideration of speed detection noise and the like, the observer gain may not be increased, and there is a problem that the vibration suppressing effect is reduced.
【００２３】かかる問題点を解決するためには、２慣性
系の振動制御、すなわち軸トルクオブザーバのゲインが
小さいときでも、２慣性共振系の抑制効果を向上させる
ことができるようにした低慣性制御による２慣性共振系
の振動抑制装置が考えられる。In order to solve such a problem, the vibration control of the two-inertia system, that is, the low-inertia control capable of improving the suppressing effect of the two-inertia resonance system even when the gain of the shaft torque observer is small. A vibration suppression device for a two-inertia resonance system is considered.
【００２４】しかし、実際には、モータ、及び、負荷の
軸受け等の損失トルク成分がある。そこで、厳密にこの
損失成分を取り扱うとき、これらの成分を補正するため
にはどうすれば良いかという問題点がある。However, in reality, there are loss torque components such as the motor and the bearing of the load. Therefore, when dealing with this loss component strictly, there is a problem of how to correct these components.
【００２５】また、実際には出力可能なトルクには、駆
動装置の容量などによる制限が存在する。この場合に
は、制御不可能となることはやむおえないが、トルク制
限から解除されたときに、よりすばやく、軸抑制状態に
復帰できる必要がある。このように、出力トルクが制限
された時の制御系の挙動はどうあるべきかという問題点
がある。In fact, the outputtable torque is limited by the capacity of the drive unit. In this case, it is unavoidable that control becomes impossible, but it is necessary to be able to return to the shaft suppression state more quickly when the torque limit is released. As described above, there is a problem of how the behavior of the control system should be when the output torque is limited.
【００２６】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
ので、軸トルクオブザーバのゲインが小さいときでも、
２慣性共振系の振動抑制効果を向上させることができる
ようにするとともに、トルクリミッタ解除後における特
性の安定化を図った低慣性化制御による２慣性共振系の
振動抑制装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and even when the gain of the shaft torque observer is small,
An object of the present invention is to provide a vibration suppression device for a two-inertia resonance system by low inertia control, which is capable of improving the vibration suppression effect of the two-inertia resonance system and stabilizes the characteristics after releasing the torque limiter. And
【００２７】[0027]
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するために、第１発明は、軸トルクオブザーバを
有する２慣性共振系と、モータの角速度指令と２慣性共
振系の角速度との偏差出力を増幅する比例ゲインの速度
アンプと、この速度アンプの出力が供給され、出力に外
乱が送出されないようにする外乱抑圧機能部と、この外
乱抑圧機能部からの出力が供給され、前記２慣性共振系
に振動が発生しないように抑制する振動抑制回路と機械
的トルク損失を補正する手段とを備えてなるものであ
る。In order to achieve the above object, the present invention provides a two-inertia resonance system having an axial torque observer, an angular velocity command of a motor, and an angular velocity of the two-inertia resonance system. Of the deviation output of the proportional gain, the output of this speed amplifier is supplied, the disturbance suppression function unit for preventing the disturbance is not sent to the output, the output from this disturbance suppression function unit is supplied, The two-inertia resonance system is provided with a vibration suppression circuit that suppresses vibrations and means for correcting mechanical torque loss.
【００２８】また、この発明は、軸トルクオブザーバを
有する２慣性共振系と、モータの角速度指令と２慣性共
振系の角速度との偏差出力を増幅する比例ゲインの速度
アンプと、この速度アンプの出力が供給され、出力に外
乱が送出されないようにする負荷トルクオブザーバと、
この負荷トルクオブザーバからの出力が供給され、前記
２慣性共振系に振動が発生しないように抑制する振動抑
制回路とを備えてなる振動抑制装置であって、前記負荷
トルクオブザーバによる負荷トルクを推定し、該負荷ト
ルクをフィードバックする第１の制御系と、２慣性系負
荷時にモータ軸トルクを推定し振動抑制をする第２の制
御系と、負荷トルクオブザーバによる補償後に負荷の軸
摩擦トルク成分を加算する加算器と、軸振動抑制トルク
を加算した後にモータの軸摩擦トルク成分を加算する加
算器と、出力トルクを制限するトルクリミッタからなる
軸振動抑制する速度制御系によって構成したことを特徴
とするものである。The present invention further includes a two-inertia resonance system having a shaft torque observer, a speed amplifier having a proportional gain for amplifying a deviation output between an angular speed command of a motor and an angular speed of the two-inertia resonance system, and an output of this speed amplifier. And a load torque observer to prevent disturbance being delivered to the output,
A vibration suppressing device comprising an output from the load torque observer and a vibration suppressing circuit for suppressing vibration in the two-inertia-resonance system, wherein a load torque by the load torque observer is estimated. , A first control system that feeds back the load torque, a second control system that estimates the motor shaft torque to suppress vibration when a two-inertia system load is applied, and a shaft friction torque component of the load after compensation by a load torque observer And an adder that adds the shaft friction torque component of the motor after adding the shaft vibration suppression torque, and a speed control system that suppresses the shaft vibration and that includes a torque limiter that limits the output torque. It is a thing.
【００２９】[0029]
【発明の実施の形態】以下この発明の一実施の形態を図
面に基づいて説明するに当たっては、この発明では軸ト
ルクを推定し、低慣性化制御を行うことにより、軸ねじ
り振動抑制を実行する手段を採っている。このため、ま
ず、最小次元オブザーバについて述べる。トルク指令τ
Mからモータ速度ωMまでのブロック図は図６のようにな
る。ここで、軸トルクτSをステップ状の一定値と仮定
する。そのため、軸トルク微分値を０と考える。図６よ
り状態方程式を求めると、（１２）式のようになる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the following description of an embodiment of the present invention with reference to the drawings, in the present invention, shaft torque is estimated and shaft inertia torsional vibration is suppressed by performing inertia control. I am taking means. Therefore, first, the minimum dimensional observer will be described. Torque command τ
The block diagram from M to the motor speed ω M is as shown in FIG. Here, it is assumed that the axial torque τ S is a constant step value. Therefore, the shaft torque differential value is considered to be 0. When the state equation is obtained from FIG. 6, the equation (12) is obtained.
【００３０】[0030]
【数１０】 (Equation 10)
【００３１】（１２）式は次の（１３）、（１４）式の
ように表すことができる。The equation (12) can be expressed as the following equations (13) and (14).
【００３２】[0032]
【数１１】 [Equation 11]
【００３３】モータ速度ωMは測定可能なので、軸トル
クτSを最小次元オブザーバを用いて推定する。この最
小次元オブザーバから、ゴピナス氏の方法を用いて軸ト
ルク推定オブザーバを求めると、図７のようになる。Since the motor speed ω M can be measured, the shaft torque τ S is estimated by using the minimum dimension observer. FIG. 7 shows the axial torque estimation observer obtained from this minimum dimension observer using the method of Mr. Gopinus.
【００３４】次に低慣性化制御と共振比制御の比較を行
う。前述した参考文献Ｃに示されている低慣性化制御に
ついて、その概要を述べる。図８は低慣性化制御が必要
とされる応用例で、この図８は自動車のトランスミッシ
ョンＴＭの試験装置であり、ダイナモメータＤＹ１がエ
ンジンを、ダイナモメータＤＹ２が負荷を模擬する制御
を行う。ここで、エンジンは慣性が小さいために、ダイ
ナモメータＤＹ１の慣性を見かけ上小さく制して、エン
ジンに見合った形に制御することが要求される。このた
め、低慣性化制御が提案された。図９は低慣性化制御の
ブロック図で、２１０は入力トルクτiが供給され、出
力に入力トルク推定値∧τiを送出する１次遅れフィル
タ回路部（ＴFは１次遅れ時定数）で、この入力トルク
推定値は第１偏差器２１１のプラス端に与えられる。こ
の第１偏差器２１１のマイナス端には後述する負荷トル
クオブザーバ２１２からの負荷トルク推定値τLが与え
られる。Next, the low inertia control and the resonance ratio control will be compared. The outline of the low inertia control shown in Reference C described above will be described. FIG. 8 shows an application example in which low inertia control is required. This FIG. 8 shows a test apparatus for a transmission TM of an automobile, in which a dynamometer DY1 controls an engine and a dynamometer DY2 controls a load. Here, since the engine has a small inertia, it is required to control the inertia of the dynamometer DY1 to be apparently small to control the engine in a form suitable for the engine. Therefore, low inertia control has been proposed. FIG. 9 is a block diagram of the low inertia control, and 210 is a first-order lag filter circuit unit ( TF is a first-order lag time constant) to which the input torque τ i is supplied and which outputs the estimated input torque ∧τ i to the output. Then, this input torque estimated value is given to the plus end of the first deviation device 211. A load torque estimated value τ L from a load torque observer 212, which will be described later, is given to the minus end of the first deviation device 211.
【００３５】２１３は慣性モーメント演算部で、この演
算部２１３には第１偏差器２１１の偏差出力が与えられ
る。慣性モーメント演算部２１３の出力は入力トルクと
加算器２１４で加算され、その出力にモータ発生トルク
τMを得る。このモータ発生トルクは第２偏差器２１５
のプラス端と負荷トルクオブザーバ２１２の第３偏差器
２１２ａのプラス端に与えられる。第２偏差器２１５の
マイナス端には負荷トルクτLが与えられ、第２偏差器
２１５の偏差出力は図８に示したダイナモメータＤＹ１
とＤＹ２を１慣性系としたときの慣性モーメントの総和
ＴMLの積分要素部２１６に入力される。ＴMLの積分要素
２１６の出力にはモータの角速度ωMが得られる。負荷
トルクオブザーバ２１２は第３偏差器２１２ａの偏差出
力が入力されるオブザーバの慣性モーメントＴML＊の積
分要素部２１２ｂと、この積分要素部２１２ｂの出力に
得られるモータ角速度推定値∧ωM’とモータ角速度ωM
との偏差を採る第４偏差器２１２ｃと、この第４偏差器
２１２ｃの偏差出力が供給されるオブザーバゲイン部２
１２ｄとから構成される。負荷トルクオブザーバ２１２
の出力には負荷トルク推定値が得られ、この推定値は第
３偏差器２１２ａと第１偏差器２１１に供給される。図
９において、慣性モーメント演算部２１３のＴm＊は低
慣性化したときの慣性モーメントである。Reference numeral 213 is a moment of inertia calculator, and the calculator 213 is provided with the deviation output of the first deviation device 211. The output of the inertia moment calculation unit 213 is added to the input torque by the adder 214, and the motor generated torque τ M is obtained at the output. This motor-generated torque is applied to the second deviation device 215.
Of the load torque observer 212 and the positive end of the third deviation device 212a of the load torque observer 212. The load torque τ L is applied to the negative end of the second deviation device 215, and the deviation output of the second deviation device 215 is the dynamometer DY1 shown in FIG.
And DY2 as one inertial system are input to the integral element unit 216 of the total sum of inertia moments T ML . The output of the integration element 216 of T ML gives the angular velocity ω M of the motor. The load torque observer 212 has an integral element part 212b of the inertia moment T ML * of the observer to which the deviation output of the third deviation device 212a is input, and a motor angular velocity estimated value ∧ω M 'obtained at the output of the integration element part 212b. Motor angular velocity ω M
And a observer gain unit 2 to which the deviation output of the fourth deviation unit 212c is supplied.
12d. Load torque observer 212
A load torque estimated value is obtained from the output of the above, and this estimated value is supplied to the third deviation device 212a and the first deviation device 211. In FIG. 9, T m * of the inertia moment calculation unit 213 is the inertia moment when the inertia is reduced.
【００３６】図２０より次の（１５）〜（１７）式が求
まる。The following equations (15) to (17) are obtained from FIG.
【００３７】[0037]
【数１２】 (Equation 12)
【００３８】ここで、ＴML＝ＴML＊と仮定すると、（１
５）〜（１７）式より次の（１８）式が求まる。Assuming that T ML = T ML *, (1
The following equation (18) is obtained from equations (5) to (17).
【００３９】[0039]
【数１３】 (Equation 13)
【００４０】つまり、負荷トルクを１次遅れで推定した
値が負荷トルク推定値∧τLとなる。ここで、図９の低
慣性化制御の原理を述べる。図９を変形すると、図１０
となる。図１０で負荷トルク推定と入力トルク推定が非
常に高速であると仮定すると、モータの加減速トルクτ
ACは次の式で表わされる。In other words, the value obtained by estimating the load torque with the first-order delay becomes the load torque estimated value ∧τ L. Here, the principle of the low inertia control of FIG. 9 will be described. When FIG. 9 is transformed, FIG.
Becomes Assuming that the load torque estimation and the input torque estimation are very fast in FIG. 10, the motor acceleration / deceleration torque τ
AC is expressed by the following equation.
【００４１】[0041]
【数１４】 [Equation 14]
【００４２】上記（１９）式において、ＴML＝ＴML＊と
仮定すると、このトルクτACからモータ角速度ωMまで
の関係は次の（２０）式となり、モータの慣性が見かけ
上Ｔm＊となる。Assuming that T ML = T ML * in the above equation (19), the relationship from this torque τ AC to the motor angular velocity ω M is the following equation (20), and the inertia of the motor is apparently T m * Becomes
【００４３】[0043]
【数１５】 (Equation 15)
【００４４】以上から負荷トルク推定の高速化が可能な
ら図９により低慣性化制御が可能となる。From the above, if the speed of load torque estimation can be increased, the low inertia control can be performed according to FIG.
【００４５】次に参考文献Ａ，Ｂに示されている共振比
制御について述べる。図５において、Ｒm＝０近似した
ときの２慣性系のブロック図を示すと、図１１になる。
図１１において、各符号は図５と同じである。ここで、
モータ発生トルクτMとモータの角速度ωMを用いて図１
７軸トルクオブザーバを構成し、軸トルク推定値∧τS
を（１−Ｋ）倍して、フィードフォワード補償を行う。
そのときの構成図を図１２に示す。図１２で軸トルク推
定値が高速に推定できるとして、軸トルク推定値∧τS
≒τSと仮定すると図１３のようになる。図１３を変形
して参考文献Ｂに示した共振比制御のブロック図を導出
すると図１４のようになる。図１４より共振比制御を行
うと、モータ慣性が見かけ上（１／Ｋ）となる。また、
図１３の補償回路ではτi’の後に（１／Ｋ）がでてく
るので、トルク指令をＫ倍する必要がある。ここで、参
考文献Ａ，Ｂより共振比ＲとＫの関係は次式として得ら
れる。Next, the resonance ratio control shown in References A and B will be described. FIG. 11 shows a block diagram of the two-inertia system when R m = 0 is approximated in FIG.
11, each reference numeral is the same as that in FIG. here,
Figure 1 using the motor generated torque τ M and the motor angular velocity ω M
The 7-axis torque observer is configured and the estimated shaft torque value ∧τ S
Is multiplied by (1-K) to perform feedforward compensation.
The configuration diagram at that time is shown in FIG. Assuming that the shaft torque estimated value can be estimated at high speed in FIG. 12, the shaft torque estimated value ∧τ S
Assuming ≈τ S , the result is as shown in FIG. FIG. 14 is obtained by deriving the block diagram of the resonance ratio control shown in Reference B by modifying FIG. When the resonance ratio control is performed from FIG. 14, the motor inertia is apparently (1 / K). Also,
In the compensation circuit of FIG. 13, (1 / K) appears after τ i ′, so it is necessary to multiply the torque command by K. Here, the relationship between the resonance ratios R and K is obtained from the references A and B as the following equation.
【００４６】 Ｋ＝ＴM（Ｒ2−１）／ＴL …………（２１） Ｒ：参考文献ＡよりＲ2＝５が振動抑制の最適値 上述した低慣性化制御と共振比制御より次の置換を行う
と、低慣性化制御は共振比制御と全く同一となる。すな
わち、次の（１）〜（３）の置換を行うことにより参考
文献ＢのＳＦＣ挿入前のブロック図と等価になる。
（１）図９に示す低慣性化制御は１慣性系として扱われ
ているが、ダイナモメータＤＹ１とダイナモメータＤＹ
２に分けて２慣性系として取り扱う。（ＴML→ＴMとし
て取り扱う）、（２）図９に示すＴML＊→ＴM＊とす
る。（３）図９に示すＴML＊／Ｔm＝Ｋとする。K = T M (R 2 −1) / TL L (21) R: From Reference A, R 2 = 5 is the optimum value for vibration suppression According to the low inertia control and the resonance ratio control described above. When the following replacement is performed, the inertia reduction control becomes exactly the same as the resonance ratio control. That is, by performing the following substitutions (1) to (3), it becomes equivalent to the block diagram of Reference B before SFC insertion.
(1) Although the low inertia control shown in FIG. 9 is treated as a single inertia system, the dynamometer DY1 and the dynamometer DY are used.
It is divided into two and handled as a two-inertia system. (Handle as T ML → T M ) and (2) T ML * → T M * shown in FIG. (3) Let T ML * / T m = K shown in FIG.
【００４７】前述のように、実際には、モータ、及び負
荷の軸受等の損失トルク成分があり、そこで、厳密にこ
の損失成分を取り扱うと、図３のブロック図となる。ま
た、前述のように、単機には出力可能なトルクには、駆
動装置の容量などによる制限が存在する。この場合に
は、トルク制限から解除されたときに、よりすばやく軸
抑制状態に復帰できる必要がある。これらの問題を解決
するためのこの発明の好ましい実施の形態を図１〜図２
を参照しながら説明する。As described above, in reality, there are loss torque components of the motor, the bearing of the load, etc. Therefore, if these loss components are handled strictly, the block diagram of FIG. 3 is obtained. Further, as described above, the torque that can be output to a single machine is limited by the capacity of the drive device. In this case, it is necessary to be able to return to the shaft suppression state more quickly when the torque limit is released. 1 to 2 show a preferred embodiment of the present invention for solving these problems.
This will be described with reference to FIG.
【００４８】図１はこの発明の第１実施の形態を示すブ
ロック図で、この図１において、１１はモータの角速度
指令ωM＊とモータの角速度ωMとの偏差を採る第１偏差
器で、この第１偏差器１１の偏差出力は、ＰＩ制御また
はＰ制御からなる速度アンプ（Ｋωｃ）１２に入力され
る。この速度アンプ１２の出力は加算器１３ａに供給さ
れる。FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 11 denotes a first deviation device for taking a deviation between a motor angular velocity command ω M * and a motor angular velocity ω M. The deviation output of the first deviation device 11 is input to the speed amplifier (Kωc) 12 which is configured by PI control or P control. The output of the speed amplifier 12 is supplied to the adder 13a.
【００４９】１３ｂ，１３ｃ，１３ｄは加算器、１４は
遅延回路部、１５はモータである。２０は外乱抑圧機能
部である負荷トルクオブザーバ、３０は軸ねじれ振動制
御部である。Reference numerals 13b, 13c and 13d are adders, 14 is a delay circuit section, and 15 is a motor. Reference numeral 20 is a load torque observer which is a disturbance suppressing function portion, and 30 is a shaft torsion vibration control portion.
【００５０】負荷トルクオブザーバは、偏差器２１ａ，
慣性モーメント演算部２２，加算器２３，偏差器２１ｂ
およびゲイン部２５によって構成される。軸ねじれ振動
抑制部３０はローパスフィルタ３１とモータ軸トルクオ
ブザーバ３２からなり、ローパスフィルタ３１は偏差器
３３ａ，一次遅れ演算部３４，加算器３５および遅延回
路部３６によって構成される。モータ軸トルクオブザー
バ３２は偏差器３９ａ，慣性モーメント演算部４０，加
算器４１，遅延回路部４２，偏差器３９ｂおよびゲイン
部４３によって構成される。The load torque observer is a deviation device 21a,
Moment of inertia calculator 22, adder 23, deviation device 21b
And a gain unit 25. The shaft torsional vibration suppression unit 30 includes a low-pass filter 31 and a motor shaft torque observer 32. The low-pass filter 31 includes a deviation device 33a, a first-order delay calculation unit 34, an adder 35, and a delay circuit unit 36. The motor shaft torque observer 32 includes a deviation unit 39a, an inertia moment calculation unit 40, an adder 41, a delay circuit unit 42, a deviation unit 39b, and a gain unit 43.
【００５１】次に図１の装置の動作について述べる。モ
ータ角速度指令ωM＊とモータ角速度ωMとの偏差器１１
で検出される。この偏差出力は速度アンプ１２を経て加
算器１３ａに入力される。加算器１３ａは速度アンプ１
２の出力と後述する負荷トルクオブザーバ２０の出力を
入力として負荷トルク指令τL＊を得、このτL＊を負荷
トルクオブザーバ２０と加算器１３ｂに入力する。τL
＊は負荷トルクを駆動するためのトルク成分であるの
で、この直後に負荷機械損トルク補正分を加える。加算
器１３ｂでは負荷トルク指令τL＊と負荷軸機械損トル
クＴLLを加算して入力トルクτiを得、この入力トルク
τiを軸ねじれ振動抑制部３０のローパスフィルタ３１
と加算器１３ｃに入力する。加算器１３ｃでは、入力ト
ルクτiと後述する軸ねじれ振動抑制部３０の出力信号
を加算してモータトルク指令τM＊得、このτM＊を加算
器１３ｄに入力する。また、τM＊はモータ軸出力トル
ク成分であるので、これに対して、モータ軸の機械損ト
ルクも加算する。加算器１３ｄはモータトルク指令τM
＊とモータ軸機械損トルクＴMLを加算してその出力信号
を遅延回路部１４を介してモータ１５に入力する。これ
らの機械損は、回転速度などにより変化するので回転速
度に応じたテーブルデータなどにより補正を行う。も
し、この損失補正が無い場合には、負荷トルクオブザー
バや、軸ねじれ振動抑制制御部分の出力にこれらの損失
トルク成分が含まれてくるため、実際に負荷慣性を加速
するトルクに対して誤差が生じ、制御特性が悪化する事
がある。Next, the operation of the apparatus shown in FIG. 1 will be described. Deviation device 11 between motor angular velocity command ω M * and motor angular velocity ω M
Is detected by This deviation output is input to the adder 13a via the speed amplifier 12. The adder 13a is the speed amplifier 1
The load torque command τ L * is obtained by inputting the output of 2 and the output of the load torque observer 20 described later, and this τ L * is input to the load torque observer 20 and the adder 13b. τ L
Since * is the torque component for driving the load torque, the load mechanical loss torque correction component is added immediately after this. In the adder 13b, the load torque command τ L * and the load shaft mechanical loss torque T LL are added to obtain the input torque τ i , and this input torque τ i is used as the low-pass filter 31 of the shaft torsional vibration suppressing section 30.
Is input to the adder 13c. In the adder 13c, the input torque τ i and the output signal of the shaft torsional vibration suppression unit 30 described later are added to obtain a motor torque command τ M *, and this τ M * is input to the adder 13d. Further, since τ M * is the motor shaft output torque component, the mechanical loss torque of the motor shaft is also added to this. The adder 13d outputs the motor torque command τ M
The motor shaft mechanical loss torque T ML is added to * and the output signal is input to the motor 15 via the delay circuit unit 14. Since these mechanical losses change depending on the rotation speed and the like, they are corrected by table data or the like according to the rotation speed. If this loss correction is not performed, these loss torque components are included in the output of the load torque observer and the shaft torsional vibration suppression control part, so there is an error in the torque that actually accelerates the load inertia. May occur and the control characteristics may deteriorate.
【００５２】モータ１５の回転速度は速度検出器１６に
よって検出され、速度検出回路１７はモータ速度検出信
号ωMを出力する。モータ速度信号ωMは加算器１１，負
荷トルクオブザーバ２０および軸ねじれ振動抑制部３０
に導かれる。The rotation speed of the motor 15 is detected by the speed detector 16, and the speed detection circuit 17 outputs a motor speed detection signal ω M. The motor speed signal ω M is added to the adder 11, the load torque observer 20, and the shaft torsion vibration suppression unit 30.
It is led to.
【００５３】負荷トルクオブザーバ３０においては、偏
差器２１ａがトルク指令τL＊とゲイン回路部２５の出
力信号との偏差信号を慣性モーメント演算部２２に導
く。加算器２３では慣性モーメント演算部２２の演算信
号と遅延回路部２４の遅延信号を加算する。偏差器２１
ｂでは加算器２３の加算信号とモータ速度信号ωMとの
偏差信号をゲイン部２５を介して偏差器２１ａと加算器
１３ａに導く。In the load torque observer 30, the deviation device 21a guides the deviation signal between the torque command τ L * and the output signal of the gain circuit section 25 to the inertia moment calculation section 22. The adder 23 adds the calculation signal of the inertia moment calculation unit 22 and the delay signal of the delay circuit unit 24. Deviation device 21
In b, the deviation signal between the addition signal of the adder 23 and the motor speed signal ω M is guided to the deviation device 21 a and the adder 13 a via the gain unit 25.
【００５４】軸ねじれ振動抑制部３０のローパスフィル
タ３１においては、偏差器３３ａが、入力トルク信号τ
iと遅延回路部３６の出力信号を入力として偏差信号を
得、この偏差信号を一次遅れ演算部３４に導く。加算器
３５は、一次遅れ演算部３４の演算信号とその遅れ信号
を加算してその加算信号を偏差器３７に導く。モータ軸
トルクオブザーバ３２においては、偏差器３９ａが、モ
ータトルク指令τM＊とゲイン部４３の出力信号との偏
差信号を得、この偏差信号を慣性モーメント演算部４０
に導く。加算器４１は慣性モーメント演算部４０の演算
信号とその遅れ信号との加算信号を得、その加算信号を
偏差器３９ｂに導く。偏差器３９ｂは、加算器４１の加
算信号と速度検出回路部１７のモータ速度信号ωMを入
力として、その偏差信号をゲイン回路部４３を介して偏
差器３９ａと３７に導く。偏差器３７はローパスフィル
タ３１の加算器３５の加算信号とゲイン回路部４３の出
力信号との偏差を得、その偏差信号を倍数回路部３８に
よって（Ｋ−１）倍した後に加算器１３ｃに導く。In the low-pass filter 31 of the shaft torsional vibration suppressing section 30, the deviation device 33a operates as the input torque signal τ.
A deviation signal is obtained by inputting i and the output signal of the delay circuit section 36, and the deviation signal is guided to the first-order delay calculating section 34. The adder 35 adds the calculation signal of the first-order delay calculation unit 34 and the delay signal thereof and guides the added signal to the deviation device 37. In the motor shaft torque observer 32, the deviation device 39a obtains a deviation signal between the motor torque command τ M * and the output signal of the gain unit 43, and the deviation signal is used as the inertia moment calculation unit 40.
Lead to. The adder 41 obtains an addition signal of the calculation signal of the inertia moment calculation unit 40 and its delay signal, and guides the addition signal to the deviation device 39b. The deviation device 39b receives the addition signal of the adder 41 and the motor speed signal ω M of the speed detection circuit unit 17, and guides the deviation signal to the deviation devices 39a and 37 via the gain circuit unit 43. The deviation unit 37 obtains a deviation between the addition signal of the adder 35 of the low-pass filter 31 and the output signal of the gain circuit unit 43, and multiplies the deviation signal by (K-1) by the multiplication circuit unit 38 and then guides it to the adder 13c. .
【００５５】第１の実施の形態を適用することにより従
来は無視していた、モータや負荷の軸摩擦トルク成分も
補正可能となり、振動抑制制御等の精度が良くなる。ま
た、軸摩擦トルク成分をフィードフォアード補償する事
により、オブザーバ部分にはこの成分が含まれなくな
る。この結果、オブザーバの応答時間遅れの要素がフィ
ードフォアードに置き換えることができ、応答特性も向
上する。By applying the first embodiment, it becomes possible to correct the shaft friction torque component of the motor and the load, which has been neglected in the past, and the accuracy of vibration suppression control is improved. Also, by performing feed-forward compensation on the shaft friction torque component, the observer portion does not include this component. As a result, the element of the response time delay of the observer can be replaced with the feedforward, and the response characteristic is also improved.
【００５６】図２はこの発明の第２の実施の形態を示す
もので、トルクリミッタが動作した場合の対策を講ずる
ものである。図２において図１のものと同一又は相当部
分には同一符号が付されている。この第２の実施の形態
においては、加算器１３ｄと遅延回路部１４との間にト
ルクリミッタ１８が設けられており、遅延回路部の出力
段から負荷トルクオブザーバ２０と軸ねじれ振動抑制部
３０との間にフィードフォアードループ５０を形成す
る。フィードフォアードループ５０は偏差器５１〜５３
を有する。FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention, in which measures are taken when the torque limiter operates. 2, the same or corresponding parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. In the second embodiment, the torque limiter 18 is provided between the adder 13d and the delay circuit unit 14, and the load torque observer 20 and the shaft torsional vibration suppressing unit 30 are provided from the output stage of the delay circuit unit. A feed-forward loop 50 is formed between them. The feed forward loop 50 is the deviation devices 51 to 53.
Having.
【００５７】図２の装置では、図１の装置に対して改善
を加えているが、図１の装置の要素が無くても上記対策
は有効である。トルクリミッタ１８は振動抑制制御部３
０の出力トルク指令以降に配置されている。フィードフ
ォアードループ５０の偏差器５１はトルクリミッタ１８
を通過したモータトルク指令τM＊からモータ軸機械損
失トルクＴMEを引いてモータ軸出力トルク指令τMO＊を
算出する。偏差器５２はモータ軸出力トルク指令τMO＊
から軸ねじれ振動抑制制御部３０のモータ軸トルクオブ
ザーバ信号を引いて負荷軸トルク指令τMI＊を算出す
る。偏差器５３は負荷側軸トルク指令でτMI＊から負荷
機械損トルクＴLMを引いて負荷駆動トルク指令ＴL＊を
算出する。Although the apparatus of FIG. 2 is improved from the apparatus of FIG. 1, the above measures are effective even without the elements of the apparatus of FIG. The torque limiter 18 is the vibration suppression control unit 3
It is arranged after the output torque command of 0. The deviation device 51 of the feed fored loop 50 is the torque limiter 18
The motor shaft output torque command τ MO * is calculated by subtracting the motor shaft mechanical loss torque T ME from the motor torque command τ M * which has passed. The deviation device 52 is a motor shaft output torque command τ MO *
The load shaft torque command τ MI * is calculated by subtracting the motor shaft torque observer signal of the shaft torsional vibration suppression control unit 30 from. The deviation device 53 subtracts the load mechanical loss torque T LM from τ MI * by the load side shaft torque command to calculate the load drive torque command T L *.
【００５８】負荷トルクオブザーバ２０は負荷駆動トル
ク指令ＴL＊とモータ速度検出信号ωMと入力として所定
の演算を行う。軸ねじれ振動抑制制御部３０において
は、ローパスフィルタ３１が負荷側軸トルク指令τLI＊
を入力として演算を行うとともに、モータ軸オブザーバ
３２がモータ軸出力トルク指令τMO＊とモータ速度検出
信号ωを入力として所定の演算を実行する。The load torque observer 20 receives the load drive torque command T L * and the motor speed detection signal ω M and performs a predetermined calculation. In the shaft torsion vibration suppression control unit 30, the low-pass filter 31 sets the load side shaft torque command τ LI *.
And the motor shaft observer 32 inputs the motor shaft output torque command τ MO * and the motor speed detection signal ω, and executes a predetermined calculation.
【００５９】すなわち、トルクリミッタは軸振動抑制制
御の出力トルク指令以降に置かれており、このリミッタ
を通過したトルク指令τME＊から、ＴMMのモータ軸を引
いてモータ軸出力トルクをτM＊演算する。そして、こ
のトルクを用いて軸振動抑制を実施する。また、このト
ルクから、軸振動抑制トルク項や、負荷軸損失トルクを
引くことにより、負荷トルクτL＊を求め、これを用い
て負荷トルクオブザーバを構成する。このように、トル
クリミッタを通過した最終出力トルクから、各トルク要
素を減算したものを各オブザーバのトルク指令として利
用することにより、より実際に近い状態にオブザーバモ
デル部分を近似でき、リミッタ解除後の特性についての
安定性が増す。That is, the torque limiter is placed after the output torque command of the shaft vibration suppression control, and the motor shaft output torque is τ M by subtracting the motor shaft of T MM from the torque command τ ME * passing through this limiter. * Calculate. Then, the shaft vibration is suppressed by using this torque. Further, a load torque τ L * is obtained by subtracting the shaft vibration suppression torque term and the load shaft loss torque from this torque, and this is used to configure a load torque observer. In this way, by using the value obtained by subtracting each torque element from the final output torque that has passed through the torque limiter as the torque command for each observer, the observer model part can be approximated to a state closer to the actual state, and after the limiter is released. Increased stability of properties.
【００６０】トルク指令がリミッタにかかった場合で
も、トルクオブザーバはモデル速度を計算しつづける。
そのため、出力トルクが制限されたときには、何らかの
方法でこのオブザーバ内部事情を修正する必要があった
が本実施例では、トルク制限後のトルク成分を逆演算
し、実際の出力トルク成分に近い値でオブザーバ演算を
行うことにより、トルクリミッタ動作時の特性を改善す
ることができる。Even if the torque command is applied to the limiter, the torque observer continues to calculate the model speed.
Therefore, when the output torque was limited, it was necessary to correct the internal circumstances of this observer by some method, but in the present embodiment, the torque component after torque limitation is inversely calculated and a value close to the actual output torque component is obtained. By performing the observer calculation, it is possible to improve the characteristics during the operation of the torque limiter.
【００６１】[0061]
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
軸トルクオブザーバのゲインが小さいときでも、２慣性
共振系の振動抑制効果を向上させることができるととも
に、軸トルク推定値から負荷トルク推定値を引き算した
フィードバック回路部を設けることにより、より一層の
振動抑制効果が得られるとともに、負荷の機械損トルク
成分とモータの機械損トルク成分を補正することによ
り、特性の安定化か得られる。As described above, according to the present invention,
Even when the gain of the shaft torque observer is small, it is possible to improve the vibration suppression effect of the two-inertia resonance system, and by providing a feedback circuit section that subtracts the load torque estimated value from the shaft torque estimated value, further vibration The suppression effect is obtained, and the characteristics are stabilized by correcting the mechanical loss torque component of the load and the mechanical loss torque component of the motor.
【図１】この発明の第１実施の形態を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.
【図２】第２実施の形態を示す外乱抑圧機能部のブロッ
ク図。FIG. 2 is a block diagram of a disturbance suppression function unit showing a second embodiment.
【図３】２慣性系のブロック図。FIG. 3 is a block diagram of a two-inertia system.
【図４】２慣性系モデルを示す説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a two-inertia system model.
【図５】２慣性系のブロック図。FIG. 5 is a block diagram of a two-inertia system.
【図６】モータ部のモデル図。FIG. 6 is a model diagram of a motor unit.
【図７】軸トルク推定オブザーバのブロック図。FIG. 7 is a block diagram of an axial torque estimation observer.
【図８】パワートレンテスタの概略構成説明図。FIG. 8 is a schematic configuration explanatory view of a power train tester.
【図９】低慣性系制御のブロック図。FIG. 9 is a block diagram of low inertia system control.
【図１０】図２０の変形例を示すブロック図。FIG. 10 is a block diagram showing a modified example of FIG. 20.
【図１１】２慣性系のブロック図。FIG. 11 is a block diagram of a two-inertia system.
【図１２】図１１にフィードフォワード補償を行ったと
きのブロック図。FIG. 12 is a block diagram when feedforward compensation is performed in FIG. 11.
【図１３】共振比制御の効果を示すためのブロック図。FIG. 13 is a block diagram showing the effect of resonance ratio control.
【図１４】共振比制御の効果を示すためのブロック図。FIG. 14 is a block diagram showing the effect of resonance ratio control.
１１…偏差器 １２…速度アンプ １３ａ〜１３ｄ…加算器 １４…トルクリミッタ ２０…外乱抑圧機能部である負荷トルクオブザーバ ３０…軸ねじれ振動抑制部 ３２…モータ軸トルクオブザーバ ５０…フィードフオワードループ ５１〜５３…減算器 11 ... Deviation device 12 ... Velocity amplifier 13a-13d ... Adder 14 ... Torque limiter 20 ... Load torque observer 30 which is a disturbance suppression function part 30 ... Shaft torsional vibration suppression part 32 ... Motor shaft torque observer 50 ... Feed forward loop 51- 53 ... Subtractor
Claims (8)
系と、モータの角速度指令と２慣性共振系の角速度との
偏差出力を増幅する比例ゲインの速度アンプと、この速
度アンプの出力が供給され、出力に外乱が送出されない
ようにする外乱抑圧機能部と、この外乱抑圧機能部から
の出力が供給され、前記２慣性共振系に振動が発生しな
いように抑制する振動抑制回路とを備えてなる振動抑制
装置であって、前記外乱抑圧機能部からの出力信号に負
荷機械損トルク補正信号を加算する第１の補正手段と、
前記振動抑制回路からの出力信号にモータ機械損トルク
補正信号を加算する第２の補正手段とを有する低慣性化
制御による２慣性共振系の振動抑制装置。1. A two-inertia resonance system having an axial torque observer, a speed amplifier having a proportional gain for amplifying a deviation output between an angular speed command of a motor and an angular speed of the two-inertia resonance system, and an output of this speed amplifier is supplied, A vibration including a disturbance suppression function unit that prevents the disturbance from being sent to the output, and a vibration suppression circuit that is supplied with the output from the disturbance suppression function unit and that suppresses vibrations in the two-inertia resonance system. A first correction means for adding a load mechanical loss torque correction signal to the output signal from the disturbance suppression function part;
A vibration suppression device for a two-inertia resonance system by low inertia control, comprising: a second correction means for adding a motor mechanical loss torque correction signal to an output signal from the vibration suppression circuit.
と、このフィルタ部の出力が供給される低慣性化ゲイン
部と、このゲイン部の出力と１次遅れフィルタ部の入力
とを加算する加算部とからなることを特徴とする請求項
１記載の低慣性化制御による２慣性共振系の振動抑制装
置。2. The vibration suppressing circuit adds a first-order lag filter section, a low inertia gain section to which an output of the filter section is supplied, an output of the gain section and an input of the first-order lag filter section. The vibration suppressing device for a two-inertia resonance system according to claim 1, wherein the vibration suppressing device comprises an adding section.
ーバで構成し、前記第１の補正手段が前記負荷トルクオ
ブザーバによるトルク補償後に前記負荷軸摩擦軸トルク
成分を加算する手段を有する請求項１〜２記載の低慣性
化制御による２慣性共振系の振動抑制装置。3. The disturbance suppression function unit is configured by a load torque observer, and the first correction means has means for adding the load shaft friction shaft torque component after torque compensation by the load torque observer. A vibration suppressor for a two-inertia resonance system by the inertia reduction control according to 2.
の出力信号に軸振動抑制トルク信号を加算した後にモー
タの軸摩擦トルク成分を加算する手段を有することを特
徴とする請求項１〜３記載の低慣性化制御による２慣性
共振系の振動抑制装置。4. The means for adding the shaft friction torque component of the motor after adding the shaft vibration suppressing torque signal to the output signal of the vibration suppressing circuit, wherein the second correcting means has a means for adding the shaft friction torque component. A vibration suppressor for a two-inertia resonance system by the low inertia control described in 3.
とを特徴とする請求項１〜５記載の低慣性化制御による
２慣性共振系の振動抑制装置。5. The vibration suppressing device for a two-inertia resonance system by low inertia control according to claim 1, wherein the speed amplifier is a proportional integral element.
系と、モータの角速度指令と２慣性共振系の角速度との
偏差出力を増幅する比例ゲインの速度アンプと、この速
度アンプの出力が供給され、出力に外乱が送出されない
ようにする負荷トルクオブザーバと、この負荷トルクオ
ブザーバからの出力が供給され、前記２慣性共振系に振
動が発生しないように抑制する振動抑制回路とを備えて
なる振動抑制装置であって、 前記負荷トルクオブザーバによる負荷トルクを推定し、
該負荷トルクをフィードバックする第１の制御系と、 ２慣性系負荷時にモータ軸トルクを推定し振動抑制をす
る第２の制御系と、 負荷トルクオブザーバによる補償後に負荷の軸摩擦トル
ク成分を加算する加算器と、 軸振動抑制トルクを加算した後にモータの軸摩擦トルク
成分を加算する加算器と、 出力トルクを制限するトルクリミッタからなる軸振動抑
制する速度制御系によって構成したことを特徴とする、 低慣性化制御による２慣性共振系の振動抑制装置。6. A two-inertia resonance system having an axial torque observer, a speed amplifier having a proportional gain for amplifying a deviation output between an angular speed command of a motor and an angular speed of the two-inertia resonance system, and an output of this speed amplifier is supplied, A vibration suppressing device comprising a load torque observer for preventing a disturbance from being delivered to the output, and a vibration suppressing circuit which is supplied with an output from the load torque observer and suppresses vibrations in the two-inertia resonance system. And estimating the load torque by the load torque observer,
A first control system that feeds back the load torque, a second control system that estimates the motor shaft torque and suppresses vibration when a two-inertia system load is applied, and a shaft friction torque component of the load after compensation by a load torque observer An adder, an adder for adding the shaft friction torque component of the motor after adding the shaft vibration suppressing torque, and a speed control system for suppressing the shaft vibration, which comprises a torque limiter for limiting the output torque. A vibration suppressor for a two-inertia resonance system by low inertia control.
トルク指令の値として前記トルクリミッタの出力からモ
ータの軸摩擦トルク成分のフィードフォワード分を減算
したトルク成分を用いることを特徴とする請求項６に記
載の低慣性化制御による２慣性共振系の振動抑制装置。7. A torque component obtained by subtracting a feedforward component of a shaft friction torque component of a motor from an output of the torque limiter is used as a value of a torque command used for estimating a shaft torque for suppressing shaft vibration. Item 7. A vibration suppressor for a two-inertia resonance system by the inertia reduction control according to Item 6.
の推定に使用するトルク指令の値として、前記トルクリ
ミッタの出力から、モータの軸摩擦トルク成分のフィー
ドフォワード分と、抑動抑制のためのトルク成分と、前
記負荷の軸摩擦トルク成分のフィードフォワード分とを
減算したトルク成分を用いることを特徴とする低慣性化
制御による２慣性共振系の振動抑制装置。8. As a value of a torque command used for estimating a load torque for suppressing a load torque fluctuation, a feedforward amount of a shaft friction torque component of a motor from the output of the torque limiter, and a suppression value for suppressing a suppression. A vibration suppression device for a two-inertia resonance system by low inertia control, which uses a torque component obtained by subtracting a torque component and a feedforward component of the axial friction torque component of the load.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7278191A JPH09121580A (en) | 1995-10-26 | 1995-10-26 | Vibration suppressor of two-inertia resonance system by low inertia control |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7278191A JPH09121580A (en) | 1995-10-26 | 1995-10-26 | Vibration suppressor of two-inertia resonance system by low inertia control |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09121580A true JPH09121580A (en) | 1997-05-06 |
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ID=17593867
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|---|---|---|---|
| JP7278191A Pending JPH09121580A (en) | 1995-10-26 | 1995-10-26 | Vibration suppressor of two-inertia resonance system by low inertia control |
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| JP (1) | JPH09121580A (en) |
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