專利名稱：計算消耗電量以及再生電量的伺服電動機驅(qū)動控制裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有計算具備大量伺服電動機的機械系統(tǒng)、特別是機床中的消 耗電量以及再生電量的功能的伺服電動機驅(qū)動控制裝置。
背景技術：
一般，例如JP實開平4-25485號公報中公開的那樣，可以通過將功率計 安裝在總電源中而得知機械系統(tǒng)的消耗電量。另一方面，已知在具有多個伺服 電動機的機械系統(tǒng)中，在求得每個伺服電動機的更詳細的消耗電量的同時，還 求得在伺服電動機中有時產(chǎn)生的再生電力。
作為這樣的技術，在JP特開2000-105605號公報中記載了下述的技術 根據(jù)各伺服電動機的角速度和流過該伺服電動機的電流的測定值，對每個預定 時間周期求出各伺服電動機的消耗電力和再生電力，針對預定的期間對其進行 累計，由此求出消耗電量和再生電量。在該JP特開平2000-105605號公報中， 使用這樣求出的消耗電量和再生電量來評價與各伺服電動機對應的每個軸的 運轉(zhuǎn)負荷，由此可以掌握恰當?shù)木S護'檢查時期。而且，提出了為了取得各軸 間的負荷的平衡而將步驟最佳化，或者實現(xiàn)與各伺服電動機對應的再生電阻的 大小的最佳化的方案。
在JP特開2000 -206150號公報中記載了下述的技術針對注塑成型器的 伺服電動機或加熱器等每個消耗電力要素，求出產(chǎn)品制造的每1個周期的消耗 電量。由此，在該文獻中，可以準確地求出產(chǎn)品的制造成本，或者評價裝置的 動作條件對消耗電量的影響來實現(xiàn)電力的有效利用。
在JP特開2005-313610號公報中記載了下述的技術在打印機中通過監(jiān) 視紙張的傳送機構或托架的驅(qū)動機構的電動機的消耗電力，來抑制電動機的加 熱導致的不良影響。
此外，在JP特開2000-206150號公報以及JP特開2005-313610號公報中， 伺服電動機的消耗電力，是根據(jù)其電流的測定值而求出的?？墒?，在具有大量伺服電動機的機械系統(tǒng)中，有時將伺服電動機分為多個 組，采用將屬于各組的多個伺服電動機與公共電源部連接的電源結(jié)構。即，在 該電源結(jié)構中，設置多個放大器組，它們與交流電源網(wǎng)等更上位的電源系統(tǒng)相 連，所述放大器組由1個公共電源部和與其連接向多個伺服電動機的每一個供 給電力的多個電力供給部構成。
像這樣具有多個放大器組的電源結(jié)構的情況下，在上述那樣的現(xiàn)有技術中 的消耗電量或再生電量的評價中，有不完善的情況。例如，無法得知各伺服電 動機的再生電量是被返回到交流電源、還是被其它伺服電動機有效利用，另夕卜， 還有在每個放大器組中是電阻再生或電源再生不同的情況，也有再生電量通過 再生電阻被廢棄的。如上所述，現(xiàn)有技術未著眼于使再生電量的流動明確。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于，在具有多個放大器組的電源結(jié)構的機床等機械 系統(tǒng)中，可以恰當?shù)卦u價消耗電量和再生電量的流動。
為了達成上述目的，根據(jù)本發(fā)明，提供一種伺服電動機驅(qū)動控制裝置，其 控制機械系統(tǒng)的伺服電動機，該機械系統(tǒng)具有多個放大器組，各放大器組由與 上位的電源連接的公共電源部、和從公共電源部向伺服電動機供給電力的多個
電力供給部構成，該伺服電動機驅(qū)動控制裝置具備多個個別電力檢測部，其
各自對每個預定的周期，求出作為該周期中的伺服電動機的電量的別周期電
量；和多個放大器組電力檢測部，其求出各自對應的每個所述放大器組的電量， 當伺服電動機正在消耗電力時，個別周期電量成為正值，當伺服電動機正在再 生電力時，個別周期電量成為負值，各放大器組電力檢測部，合計關于在屬于 與該放大器組電力檢測部對應的放大器組的電力供給部上連接的伺服電動機 的個別周期電量，求出作為各周期中的該放大器組中的消耗電量或再生電量的 放大器組周期電量，針對預定的期間對放大器組周期電量進行累計，求出作為 預定期間的該放大器組中的合計的消耗電量的放大器組消耗電量。
根據(jù)該結(jié)構，通過^t大器組電力^^測部的計算結(jié)果，可以評價放大器組單 位中的消耗電力量以及再生電力量。
理想的是，多個放大器組電力沖會測部的各自，分別針對預定的期間，僅在 放大器組周期電量為負的情況下對放大器組周期電量進行累計，求出作為預定的期間中的與該放大器組電力檢測部對應的放大器組中的再生電量的總和的 放大器組再生電量。由此，可以評價各放大器組在預定的期間內(nèi)返回交流電源 側(cè)的合計的再生電力量。
另外，理想的是，多個放大器組電力檢測部的各自，僅在關于在屬于與該
別周期電量為負的情況下，對該個別周期電量進行合計，進而針對預定的期間 對合計而得的個別周期電量進行累計，從由此得到的電量中減去放大器組再生 電量，求出在該放大器組內(nèi)的伺服電動機間授受的再生電量。由此，可以評價 在放大器組內(nèi)有效利用的再生電力量，進行節(jié)能效果等的評價。
理想的是，多個個別電力檢測部的各自，根據(jù)流過對應的祠服電動機的電 流的測定值、和對應的伺服電動機的旋轉(zhuǎn)速度的測定值，求出個別周期電量。 由此，如前所述，根據(jù)是消耗電量還是再生電量，可以簡便且恰當?shù)厍蟪龇?改變的個別周期電量。
另外，理想的是，針對多個個別電力檢測部的每一個，也做成求出作為預 定期間中消耗電量的個別消耗電量、以及作為再生電量的總和的個別再生電量 的結(jié)構。由此，在放大器組電力檢測部的計算結(jié)果之外，還得到伺服電動機的 個別的消耗電量或再生電量的信息，可以進行更詳細的評價。
另夕卜，也可以進一步設置整體電力檢測部，其計算關于全部放大器組的合 計的消耗電量或再生電量的信息。由此，可以進一步得到從交流電源取得的電 量、和返回交流電源的電量的信息。
在/>共電源部中也可以包含不進行向交流電源返回電力的再生動作的 共電源部。在這種情況下，為了進行恰當?shù)脑u價，整體電力檢測部，關于不進 行再生動作的公共電源部屬于的放大器組，在放大器組周期電量為負時，將該 放大器組周期電量設為零，即需要把來自該放大器組的再生電量作為零來進行 計算。
根據(jù)本發(fā)明，可以恰當?shù)卦u價具有多個放大器組的電源結(jié)構的機械系統(tǒng)中 的消耗電量和再生電量的流動。


以下，參照附圖，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進一步詳細說明本發(fā)明的上
7述以及其它目的、特征、優(yōu)點。
圖1是示意地表示本發(fā)明的一個實施方式的機械系統(tǒng)及其伺服電動機驅(qū) 動控制裝置的結(jié)構的框圖。
圖2是表示伺服電動機驅(qū)動控制裝置中的每個電力供給部的電力計算步 驟的流程圖。
圖3是表示伺服電動機驅(qū)動控制裝置中的每個放大器組的電力計算步驟 的流程圖。
圖4是表示伺服電動機驅(qū)動控制裝置中的機械系統(tǒng)整體的電力計算步驟
的流程圖。
圖5是表示圖3所示的每個放大器組的電力計算步驟的變形例的流程圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖記載本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。
圖1是示意性地表示具備本發(fā)明的一個實施方式的伺服電動機驅(qū)動控制 裝置以及由其控制的多個伺服電動機的機床等機械系統(tǒng)的框圖。
此外，為了方便，在圖1中僅表示了機械系統(tǒng)10中與本發(fā)明相關的部分。 另外，伺服電動機驅(qū)動控制裝置30的結(jié)構，通過具有電力供給部控制處理部 31-34等多個功能部的形態(tài)來表示。這些功能部也可以作為獨立的硬件來構 成，但在不具有各功能部間的明確區(qū)分的硬件中可以通過軟件來實現(xiàn)。在通過 軟件來實現(xiàn)的情況下，各功能部也可以作為獨立的軟件部分來構成，但也可以 通過不具有各功能部間的明確區(qū)分的軟件來實現(xiàn)。
在圖1所示的例子中，機械系統(tǒng)IO具有4個伺服電動機1 ~4。它們之中， 伺服電動機l、 2與第1公共電源部11相連，伺服電動機3、 4與第2公共電 源部12相連。
公共電源部11、 12與未圖示的上位的交流電源相連，該上位的交流電源 例如可以是在設置機械系統(tǒng)10的工廠架設的通常的交流電源網(wǎng)。公共電源部 11、 12把來自該交流電源的電力變換為直流電力，把變換后的直流電力供給 到與伺服電動機1 ~4的各個相對應的電力供給部21 ~24。 一方的公共電源部 11和與其連接的兩個電力供給部21、 22構成了第1放大器組15,另一方的公 共電源部12和與其連接的兩個電力供給部23、 24構成了第2放大器組16。
8各電力供給部21 24構成為在伺服電動機1 4產(chǎn)生了再生電力時，將 該再生電力返回7>共電源11、 12側(cè)。另夕卜，在本實施方式中，7>共電源部11、 12也構成為在與其對應的放大器組15、 16中整體上產(chǎn)生了再生電力時，可 以進行向上位的交流電源側(cè)返回電力的再生動作。
電力供給部21 ~ 24根據(jù)來自伺服電動機驅(qū)動控制裝置30的電力供給部控 制處理部31 34的指令信號，把從公共電源部ll、 12供給的直流電力變換為 適當頻率以及電流的交流電力，然后分別供給到伺服電動機1 ~4。電力供給 部21 24具有測定被供給到伺服電動機1 4的電流的功能，另外，被輸入了 各伺服電動機1 ~4的速度測定器的測定信號。各伺服電動機1 ~4的電流以及 速度的測定值，經(jīng)由電力供給部21 ~24被分別輸入伺服電動機驅(qū)動控制裝置 30的電力供給部控制處理部31-34。
在主要實現(xiàn)向各伺服電動機1 ~ 4的電力供給部21 ~ 24輸出旋轉(zhuǎn)速度等的 指令信號的動作的伺服電動機驅(qū)動控制裝置30的電力供給部控制處理部31 ~ 34中，設置了計算消耗電力以及再生電力的個別電力檢測部35~38。從上述 電力供給部21 ~24輸入的電流以及速度的測定值，如后所述，被用于在個別 電力檢測部35~38中計算消耗電力以及再生電力，但根據(jù)需要，也可以利用 于其它信息顯示或控制。
在伺服電動機驅(qū)動控制裝置30中，除了與各伺服電動機1 ~ 4對應的電力 供給部控制處理部31-34以外，還設置了進行與產(chǎn)品制造工序等對應的各伺 服電動機1 ~4的動作定時的管理等的上位控制處理部41。
作為與本發(fā)明相關的結(jié)構，在上位控制處理部41中包含計算作為各放大 器組15、 16整體的消耗電力以及再生電力的放大器組電力檢測部42、 43。在 放大器組電力檢測部42中，利用屬于與其對應的放大器組15的電力供給部 21、 22所對應的個別電力檢測部35、 36中的計算結(jié)果等數(shù)據(jù)。同樣地，在另 一方的放大器組電力4全測部43中利用個別電力4企測部37、 38中的數(shù)據(jù)。
在上位控制處理部41中還包含計算作為機械系統(tǒng)IO整體的消耗電力以及 再生電力的整體電力檢測部45。在整體電力纟企測部45中利用放大器組電力檢 測部42、 43中的數(shù)據(jù)。
接著，說明本實施方式中的消耗電量以及再生電量的檢測動作。此外，在圖1中表示了放大器組共有15和16這兩個、電力供給部共有21 ~24這四個 的例子，但以下說明它們有任意數(shù)量的情況。因此，以下設g為放大器組15、 16的附加號碼，取1 G的值(在圖1的例子中，G = 2)。另夕卜，設k為電力 供給部21 ~ 24的附加號碼，取1 ~ N的值(在圖1的例子中，N = 4 )。
圖2是表示個別電力檢測部中的檢測動作的流程圖。在本實施方式中，以 預定的周期dt (s)對伺服電動機的電流測定值以及速度測定值進行采樣，據(jù) 此通過計算來求出電量。圖2表示一周期內(nèi)進行的動作(以下的流程圖也相 同)。把周期dt設定為可以將伺服電動機的電流以及速度視為恒定的足夠短的 時間。另外，圖2表示了針對某一個伺服電動機(個別電力檢測部)的動作， 而針對各伺服電動機都進行該動作。
首先，在步驟S1中取得伺服電動機的電動機速度Sk (rad/s)，在步驟S2 中取得電動機線圈電流Ik (A)。如前所述，它們可以經(jīng)由電力供給部而取得。
接著，在步驟S3中，通過公式dEak-SkxIkxKkxdt求出該周期內(nèi)的電 力供給部的電量(個別周期電量)dEak (W S)。 Kk (Nm/A)是對應的伺服 電動機的轉(zhuǎn)矩常數(shù)。這是通過考慮到電動機的作功量相當于消耗電量來計算消 耗電量的方式。根據(jù)Sk以及Ik的符號(電動機的旋轉(zhuǎn)方向以及電流的方向)， 在對應的伺服電動機正在進行再生動作、即正在進行產(chǎn)生電力后經(jīng)由電力供給 部返回公共電源部側(cè)的動作時，dEak取負值。
接著，在步驟S4中，通過7>式Eak-Eak + dEak來求出針對預定期間累 計而得的電量(個別電量)Eak ( W S)。即，通過針對預定期間重復進行各 周期內(nèi)的dEak的加法運算，求出針對預定期間累計而得的值。
接著，在步驟S5中判定dEak是否為負。如前所述，在對應的伺服電動機 正在進行再生動作的情況下，dEak取負。因此，在判定dEak為負的情況下， 進入步驟S6,在個別再生電量Eank ( W S )上加上dEak。在dEak非負的情 況下，跳過步驟S6。
到此，結(jié)束個別電力檢測部中的一周期的檢測動作。通過針對預定期間以 周期dt重復執(zhí)行該動作，將針對該期間的各伺服電動機的消耗電量以及再生 電量分別作為Eak以及Eank而求出。
然后，圖3是表示放大器組電力檢測部中的檢測動作的流程圖。圖3表示了針對某一個放大器組電力檢測部的動作，但針對各放大器組電力檢測部進行 同樣的動作。
在步驟S11中，取得屬于作為對象的放大器組的電力供給部p q的、該 周期中的電量dEak (k = p~q)。通過上述圖2的動作，在對應的個別電力斗企 測部中進行計算，由此得到該電量dEak (k = p~q)。
接著，在步驟S12中，對屬于作為對象的放大器組的電力供給部p-q的、 該周期內(nèi)的電量dEak (k=p~q)進行合計，求出作為對象的放大器組的該周 期內(nèi)的電量(放大器組周期電量)dEbg。進而，在放大器組電量Ebg上加上 dEbg,即進行針對預定期間的dEbg的累計。
接著，在步驟S13中判定dEbg是否為負。dEbg為負意味著對應的放大器 組作為整體而產(chǎn)生再生電力，并經(jīng)由對應的7>共電源向上位的交流電源側(cè)返回 電力。因此，當判定dEbg為負時進入步驟S14，在放大器組再生電量Ebng 上加上dEbg。當dEbg為正時，跳過步驟S14。
此時，放大器組再生電量Ebng中不包含在與之對應的放大器組中包含的 電力供給部所產(chǎn)生的再生電量中的、在該放大器組內(nèi)被消耗而被有效利用的 量。即，例如在圖1的放大器組15中，在其中包含的電力供給部21、 22中的 一方、例如電力供給部21 (與之對應的伺服電動機1 )中產(chǎn)生了再生電力時， 在另 一 方的電力供給部22 (與之對應的伺服電動機2 )中進行了消耗電力的動 作的情況下，來自電力供給部21的再生電力首先在電力供給部22中被消耗。 從而，在電力供給部21中產(chǎn)生的再生電力中、減去在另一方的電力供給部22 中被消耗的量而得到的量，成為作為放大器組15整體從公共電源部11返回交 流電源側(cè)的再生電力?；蛘?，如果在電力供給部21中產(chǎn)生的再生電力小于在 另一方的電力供給部22中消耗的電量，則作為放大器組15整體不產(chǎn)生再生電 力。在這種情況下，經(jīng)由公共電源部11被提供給放大器組15的電力，與在電 力供給部22中消耗的電量相比，小了在電力供給部21中產(chǎn)生的再生電力的量。
在本實施方式中，表示各電力供給部21中的產(chǎn)生電力的dEak,在再生電 力產(chǎn)生時取負值。因此，通過步驟S12中的、放大器組內(nèi)的dEak的加法運算， 求出考慮到上述的放大器組內(nèi)的再生電力消耗的累計再生電量Ebng。
另一方面，以下的步驟S15 S19是求出在作為對象的放大器組中包含的電力供給部中產(chǎn)生的再生電量的總和Ebsg的例程。在該例程中，首先，在步 驟S15中假定附加號碼為p q的電力供給部屬于作為對象的放大器組，將電 力供給部的附加號碼的計數(shù)用的變量k的初始值設定為p。
接著，在步驟S16中，判定附加號碼k的電力供給部中的消耗電量dEak 是否為負，即判定該電力供給部中是否產(chǎn)生了再生電力。當dEak為負時，在 步驟S17中，在作為對象的放大器組中的再生電量的總和Ebsg上加上dEak。 若dEak非負，則跳過步驟S17。
接著，在步驟S18中，判定電力供給部的附加號碼的計數(shù)用的變量k是否 相當于屬于作為對象的放大器組的電力供給部的最后的附加號碼，若不是最 后，則在步驟S19中將k增加1,返回步驟S16。即，如此一來，針對屬于作 為對象的放大器組的全部電力供給部p q,重復步驟S16、 S17的動作。
接著，在步驟S20中，從在步驟S15 S19的例程中求出的、在作為對象 的放大器組中包含的電力供給部中產(chǎn)生的再生電量的總和Ebsg中，減去在步 驟S14中求出的放大器組再生電量Ebng。由此而得到的Ebrg，如前所述，相
當于在作為對象的放大器組中包含的電力供給部中產(chǎn)生的再生電量中的、在該 放大器組中包含的電力供給部中被消耗的電量、即在該放大器組內(nèi)被有效利用 的再生電量。
然后，圖4是表示整體電力檢測部中的檢測動作的流程圖。
首先，在步驟S31中，取得全部放大器組(g=l~G)的、該周期中的電 量dEbg。它們從放大器組電力檢測部分別求出。
接著，在步驟S32中，通過對所取得的全部放大器組的電量dEbg進行累 計，求出該周期中的作為機械系統(tǒng)整體的電量(整體周期電量)dEc。進而， 在作為針對預定周期的累計電量的整體電量Ec上加上dEc。
接著，在步驟S33中判定dEc是否為負，在步驟S34中，僅在dEc為負 時對其進行累計，得到預定期間中的再生電量(整體再生電量)Ecn。在該Ecn
量。即，在某個放大器組中正在產(chǎn)生再生電力時，同時在其它放大器組中正在 消耗電力的情況下，作為機械系統(tǒng)整體的再生電量dEc減少該消耗電量，或者， 若消耗電量一方超過再生電量，則作為機械系統(tǒng)整體不產(chǎn)生再生電力。這是由于，在步驟S32中，通過加上放大器組的可以取負值的發(fā)生電力dEak，求出 了作為機械系統(tǒng)整體的電量dEc。
另一方面，以下的步驟S35 S39,是求出在機械系統(tǒng)中包含的全部放大 器組中產(chǎn)生的再生電量的總和Ecs的例程。在該例程中，首先在步驟S35中將 放大器組的附加號碼的計數(shù)用的變量g設定為初始值1。
接著，在步驟S36中，判定附加號碼g的放大器組中的消耗電量dEbg是 否為負，即判定在該放大器組中是否產(chǎn)生了再生電力。然后，在步驟S37中， 僅在dEbg為負時，將其與在全部放大器組中產(chǎn)生的再生電量的總和Ecs累計。 然后，通過步驟S38中的變量g是否達到放大器組的全數(shù)G的判定、和步驟 S39中的g的增量，針對g = 1 ~G的全部放大器組，重復步驟S36和S37的 動作。
接著，在步驟S40中，從步驟S35 ~ S39的例程中求得的全部放大器組中 產(chǎn)生的再生電量的總和Ecs中，減去在步驟S34中求出的再生電量Ecn。由此 而得到的Ecr,如前所述，相當于在全部放大器組中產(chǎn)生的再生電量中、在放 大器組間授受而已消耗的、即可以視為已被有效利用的再生電量。
根據(jù)以上說明的本實施方式，可以根據(jù)電源結(jié)構求出各放大器組中的再生 電量Ebng、其中在放大器組內(nèi)在電力供給部間授受而已被利用的再生電量 Ebrg。由此，通過在通常的每個伺服電動機(每個電力供給部)的再生電量或 機械系統(tǒng)整體的再生電量的檢測結(jié)果之外利用Ebng、 Ebrg,關于各個放大器 組，可以更細致地評價再生動作如何進行、對消耗電力的減少作出了多大貢獻。 這樣的評價對于機械系統(tǒng)產(chǎn)品的宣傳來說是有用的，另外，可以考慮應用于從 電力的有效利用的觀點出發(fā)的，機械系統(tǒng)的構成設備、或者通過機械系統(tǒng)執(zhí)行 的制造工序、控制程序等的最佳化。
此外，上述的實施方式舉例表示本發(fā)明，在請求專利保護的范圍所規(guī)定的 本發(fā)明的范圍內(nèi)可以進行各種變更。例如，個別電力檢測部35~38可以做成 從功率計的檢測信號取得伺服電動機1 ~4的消耗電力以及再生電力的結(jié)構。
另外，在上述實施方式中，各公共電源部具有可以進行向上位的交流電源 側(cè)返回電力的再生動作的結(jié)構，但在機械系統(tǒng)中也可以包含不進行再生動作的 公共電源。在這種情況下，為了處置在與不進行再生動作的公共電源相連的電力供^^部中產(chǎn)生的再生電力，使用再生電阻。
在機械系統(tǒng)中包含進行這樣的電阻再生的電力供給部時，需要對在上述實 施方式中說明的消耗電量以及再生電量的檢測動作中、圖3所示的每個放大器 組的電量檢測步驟的一部分進行修正。圖5表示進行這樣的修正后的流程圖， 在該圖中，對于與圖3同樣的部分賦予相同的符號，省略詳細的說明。
在圖5所示的流程圖中，代替圖3中的步驟S12、 S14而進行由步驟S12，、 S21 S23表示的動作。在該步驟S21中，判定作為對象的放大器組是否是進 行電阻再生的放大器組。
在作為對象的放大器組是不進行電阻再生的放大器組、即是可進行向上位 的交流電源返回再生電力的再生動作的放大器組的情況下，與圖3中的步驟 S14同樣地，在步驟S22中在放大器組中的累計再生電量Ebng上累計dEbg。 另外，此時將后述的RRg設定為0。
在作為對象的放大器組是進行電阻再生的放大器組的情況下，在步驟S23 中，在通過再生電阻消耗的電量RRg (針對預定期間的累計值)上累計dEbg。 此時，由于不進行再生動作，因此將累計再生電量Ebng設定為0。另外，電 量dEbg為負，即把判定為作為放大器組整體產(chǎn)生了再生電力(步驟S13)的 周期中的dEbg設定為0。這反映到此后的步驟S14、圖4所示的流程圖中的 步驟S32、 S37的計算中，由此進行恰當?shù)挠嬎恪?br> 另外，代替圖3中的步驟S20，在圖5所示的流程圖中進行步驟S24所示 的動作。即，在進行電阻再生的情況下，在該放大器組內(nèi)被有效利用的再生電 量Ebrg的計算中，代替作為放大器組整體的再生電量Ebngb而使用通過再生 電阻消耗的電量RRg。此外，在步驟S24中記載了減去Ebng和RRg雙方的形 態(tài)，但通過步驟S21 ~ S23的動作將Ebng和RRg中的某一方設定為0,因此 實際被減去的僅是某一方。在不進行電阻再生的情況下，與圖3的步驟S20 同樣地在步驟S24中也減去Ebng。
權利要求
1.一種伺服電動機驅(qū)動控制裝置(30)，其控制機械系統(tǒng)(10)的伺服電動機，該機械系統(tǒng)(10)具有多個放大器組(15、16)，該多個放大器組(15、16)的各自由與上位的電源連接的公共電源部(11、12)、和從該公共電源部(11、12)向伺服電動機(1、2；3、4)供給電力的多個電力供給部(21、22；23、24)構成，該伺服電動機驅(qū)動控制裝置的特征在于，具備多個個別電力檢測部(35，36，37，38)，其各自每隔預定的周期，求出作為該周期中的對應的伺服電動機(1；2；3；4)的電量的個別周期電量；和多個放大器組電力檢測部(42、43)，其求出各自對應的每個所述放大器組的電量，當所述伺服電動機(1；2；3；4)正在消耗電力時，所述個別周期電量成為正值，當所述伺服電動機(1；2；3；4)正在再生電力時，所述個別周期電量成為負值，所述多個放大器組電力檢測部(42、43)的各自，對關于在屬于與該放大器組電力檢測部(42、43)對應的所述放大器組(15、16)的所述電力供給部(21、22；23、24)上連接的所述伺服電動機(1、2；3、4)的所述個別周期電量進行合計，求出作為各周期中的該放大器組(15；16)中的消耗電量或再生電量的放大器組周期電量，針對預定的期間對該放大器組周期電量進行累計，求出作為該預定期間的該放大器組(15；16)中的合計的消耗電量的放大器組消耗電量。
2. 根據(jù)權利要求1所述的伺服電動機驅(qū)動控制裝置，其特征在于， 所述多個》文大器組電力沖全測部(42、 43)的各自，針對所述預定的期間，僅在所述放大器組周期電量為負時對該放大器組周期電量進行累計，求出作為 所述預定的期間中的與該放大器組電力4企測部(42; 43)對應的所述放大器組 (15; 16)中的再生電量的總和的放大器組再生電量。
3. 根據(jù)權利要求2所述的伺服電動機驅(qū)動控制裝置，其特征在于， 所述多個放大器組電力檢測部(42、 43)的各自，僅在關于在屬于與該放大器組電力一企測部(42; 43)對應的所述放大器組(15; 16)的所述電力供紿 部(21、 22; 23、 24)上連接的所述伺服電動機(1、 2; 3、 4)的所述個別周 期電量為負時，對該個別周期電量進行合計，進而針對所述預定的期間對合計 而得的個別周期電量進行累計，從由此得到的電量中減去所述放大器組再生電 量，求出在該放大器組(15; 16)內(nèi)的所述伺服電動機(l, 2; 3， 4)間授受 的再生電量。
4. 根據(jù)權利要求1所述的伺服電動機驅(qū)動控制裝置，其特征在于， 所述多個個別電力沖企測部(35、 36、 37、 38)的各自，根據(jù)流過對應的所述伺服電動機(l; 2; 3; 4)的電流的測定值、和對應的所述伺服電動機(1; 2; 3; 4)的旋轉(zhuǎn)速度的測定值，求出所述個別周期電量。.
5. 根據(jù)權利要求1所述的伺服電動機驅(qū)動控制裝置，其特征在于， 所述多個個別電力4全測部(35、 36、 37、 38)的各自，針對所述預定的期間對所述個別周期電量進行累計，求出作為該預定期間中的與該個別電力檢測 部(35、 36、 37、 38)對應的所述伺服電動機(1; 2; 3; 4)的合計消4C電量 的個別消耗電量，針對所述預定的期間，僅在所述個別周期電量為負時對該個別周期電量進 行累計，求出作為所述預定期間中的該伺服電動機(1; 2; 3; 4)的再生電量 的總和的個別再生電量。
6. 根據(jù)權利要求1至5中任意一項所述的伺服電動機驅(qū)動控制裝置，其 特征在于，還具備整體電力檢測部(45)， 該整體電力4企測部，對關于全部所述放大器組(15、 16 )的所述放大器組周期電量進行合計來 求出整體周期電量，針對所述預定的期間對該整體周期電量進行累計來求出整 體消耗電量，針對所述預定的期間，僅在所述整體周期電量為負時對該整體周期電量進 行累計來求出整體再生電量，僅在所述放大器組周期電量為負時，對該放大器組周期電量進行合計，進 而針對所述預定的期間對合計而得的放大器組周期電量進行累計，從由此得到的電量中減去所述整體再生電量，求出在所述放大器組(15、 16)間授受的再 生電量。
7.根據(jù)權利要求6所述的伺服電動機驅(qū)動控制裝置，其特征在于， 在所述公共電源部(ll、 12)中包含不進行向所述上位的電源返回電力的 再生動作的公共電源部，關于該公共電源部(ll; 12)屬于的所述放大器組(15; 16),在所述;^丈大器組周期電量為負時，將該放大器組周期電量設為零，進行 所述整體消耗電量、以及在所述放大器組(15、 16)間授受的再生電量的計算。
全文摘要
本發(fā)明提供一種計算消耗電量以及再生電量的伺服電動機驅(qū)動控制裝置。機械系統(tǒng)具有多個放大器組，該多個放大器組分別由與上位的電源連接的公共電源部、以及從此向伺服電動機供給電力的多個電力供給部構成。機械系統(tǒng)的伺服電動機驅(qū)動控制裝置，各自具備求出每個放大器組的電量的多個放大器組電力檢測部。各放大器組電力檢測部，對關于在屬于與其對應的放大器組的電力供給部上連接的伺服電動機的個別周期電量dEak進行合計，求出作為該放大器組中的消耗電量或再生電量的放大器組周期電量dEbg，針對預定的期間對其進行累計，來求出放大器組消耗電量Ebng。個別周期電量dEak，在伺服電動機正在消耗電力的情況下是正值，在伺服電動機正在再生電力的情況下是負值。
文檔編號G01R21/00GK101685112SQ20091017583
公開日2010年3月31日 申請日期2009年9月17日 優(yōu)先權日2008年9月24日
發(fā)明者上野裕也, 巖下平輔, 河村宏之, 置田肇 申請人:發(fā)那科株式會社