CN114585890B 處理裝置以及繞組溫度計(jì)算模型的決定方法 (歐姆龍株式會(huì)社)_第1頁(yè)
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(19)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局(12)發(fā)明專利2019-2163122019.11.2WO2021/106430JA2021.06.03大野悌公司11127JP2017051089A,2017.03.09審查員李陳繞組溫度(℃)處理裝置取得在進(jìn)行用于使繞組的溫度上升至規(guī)定溫度的電壓施加的狀態(tài)下作為該繞組的溫度的上升推移的第一上升推移和作為溫度21.一種處理裝置,其決定計(jì)算模型,該計(jì)算模型是具有卷繞有繞組的定子以及轉(zhuǎn)子的馬達(dá)的電子熱繼電器所具有的用于估計(jì)該繞組的溫度的計(jì)算模型,該計(jì)算模型包含:繞組溫度特性模型,其包含與該繞組的溫度特性相關(guān)聯(lián)的繞組關(guān)聯(lián)參數(shù);以及規(guī)定溫度特性模型,其包含與由配置在該繞組的附近的溫度傳感器檢測(cè)出的繞組附近溫度的特性相關(guān)聯(lián)的溫度推移取得部,其取得在進(jìn)行用于使所述繞組的溫度上升至規(guī)定溫度的電壓施加的狀態(tài)下作為該繞組的溫度的上升推移的第一上升推移和作為所述溫度傳感器的檢測(cè)溫度的上升推移的第二上升推移;以及決定部,其基于所述第二上升推移,計(jì)算所述規(guī)定參數(shù)來(lái)決定所述規(guī)定溫度特性模型,并且,基于所述第一上升推移,計(jì)算所述繞組關(guān)聯(lián)參數(shù)來(lái)決定所述繞組溫度特性模型,所述決定部基于所述第二上升推移借助定子溫度特性模型計(jì)算所述規(guī)定參數(shù)來(lái)決定所述規(guī)定溫度特性模型,該定子溫度特性模型包含與所述定子的溫度特性相關(guān)聯(lián)的定子關(guān)聯(lián)參數(shù)且與所述繞組溫度特性模型和所述規(guī)定溫度特性模型具有相關(guān)性,并且,所述決定部基于所述第一上升推移借助該定子溫度特性模型計(jì)算所述繞組關(guān)聯(lián)參數(shù)來(lái)決定所述繞組溫度特性模型。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理裝置,其中,所述溫度推移取得部基于所述繞組的電阻值來(lái)取得所述第一上升推移。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的處理裝置,其中,所述處理裝置還具備:頻率響應(yīng)取得部,其取得以向所述繞組施加的施加電壓為輸入并輸出流過(guò)該繞組的電流時(shí)的所述馬達(dá)的頻率響應(yīng);以及電阻計(jì)算部,其基于所述頻率響應(yīng)來(lái)計(jì)算所述繞組的電阻值。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理裝置,其中,在所述電壓施加中進(jìn)行第一周期的電壓施加,所述電阻計(jì)算部基于按照輸入了所述第一周期的電壓施加時(shí)的所述馬達(dá)的輸出電流而由所述頻率響應(yīng)取得部取得的所述頻率響應(yīng),計(jì)算所述電壓施加時(shí)的所述繞組的電阻所述溫度推移取得部基于由所述電阻計(jì)算部計(jì)算出的所述繞組的電阻值,取得所述第一上升推移。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任意一項(xiàng)所述的處理裝置,其中,在進(jìn)行所述電壓施加時(shí),以規(guī)定的恒定速度對(duì)所述馬達(dá)的所述轉(zhuǎn)子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。6.一種繞組溫度計(jì)算模型的決定方法,其是決定計(jì)算模型的方法,該計(jì)算模型是具有卷繞有繞組的定子以及轉(zhuǎn)子的馬達(dá)的電子熱繼電器所具有的用于估計(jì)該繞組的溫度的計(jì)算模型,該計(jì)算模型包含:繞組溫度特性模型,其包含與該繞組的溫度特性相關(guān)聯(lián)的繞組關(guān)聯(lián)參數(shù);以及規(guī)定溫度特性模型,其包含與由配置在該繞組附近的溫度傳感器檢測(cè)出的繞組附近溫度的特性相關(guān)聯(lián)的規(guī)定參數(shù),所述繞組溫度計(jì)算模型的決定方法包含如下步驟:取得在進(jìn)行用于使所述繞組的溫度上升至規(guī)定溫度的電壓施加的狀態(tài)下作為該繞組的溫度的上升推移的第一上升推移和作為所述溫度傳感器的檢測(cè)溫度的上升推移的第二3決定步驟,基于所述第二上升推移,計(jì)算所述規(guī)定參數(shù)來(lái)決定所述規(guī)定溫度特性模型,并且,基于所述第一上升推移,計(jì)算所述繞組關(guān)聯(lián)參數(shù)來(lái)決定所述繞組溫度特性模型,在所述決定步驟中,基于所述第二上升推移借助定子溫度特性模型計(jì)算所述規(guī)定參數(shù)來(lái)決定所述規(guī)定溫度特性模型,該定子溫度特性模型包含與所述定子的溫度特性相關(guān)聯(lián)的定子關(guān)聯(lián)參數(shù)且與所述繞組溫度特性模型和所述規(guī)定溫度特性模型具有相關(guān)性,并且在所述決定步驟中,基于所述第一上升推移借助該定子溫度特性模型計(jì)算所述繞組關(guān)聯(lián)參數(shù)來(lái)決定所述繞組溫度特性模型。4處理裝置以及繞組溫度計(jì)算模型的決定方法技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明涉及進(jìn)行與馬達(dá)的電子熱繼電器(electronicthermal)相關(guān)的模型參數(shù)的調(diào)整的技術(shù)。背景技術(shù)[0002]馬達(dá)在各種領(lǐng)域中被使用,作為其使用條件的旋轉(zhuǎn)速度、馬達(dá)負(fù)載等也是各種各進(jìn)行從馬達(dá)的散熱,其使用環(huán)境變得嚴(yán)酷。在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的情況下,若置于過(guò)負(fù)載環(huán)境下,則馬達(dá)的繞組溫度過(guò)度上升,有時(shí)繞組會(huì)燒損。為了避免這樣的繞組的燒損,存在如下技術(shù):將熱敏電阻、恒溫器等溫度傳感器埋入馬達(dá)內(nèi),通過(guò)它們直接檢測(cè)繞組的溫度,從而避免馬達(dá)的過(guò)負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。但是,在這樣的情況下,需達(dá)內(nèi),另外,若不使溫度傳感器準(zhǔn)確地配置于規(guī)定位置,則難以適當(dāng)?shù)貦z測(cè)繞組的溫度。[0003]另一方面,開(kāi)發(fā)了與電子熱繼電器有關(guān)的技術(shù),該技術(shù)不使用溫度傳感器等那樣的直接的傳感器,而根據(jù)流過(guò)馬達(dá)的電流指令計(jì)算負(fù)載狀況,判定繞組的過(guò)升溫。在這樣的電子熱繼電器中,在軟件上判斷繞組的過(guò)度升溫。例如,在專利文獻(xiàn)2所示的技術(shù)加于馬達(dá)的電壓、電流、該馬達(dá)的感應(yīng)電壓等參數(shù)來(lái)估計(jì)繞組電阻值,根據(jù)該估計(jì)出的繞組電阻值來(lái)估計(jì)繞組溫度。另外,在專利文獻(xiàn)3所示的技術(shù)中,根據(jù)在馬達(dá)啟動(dòng)時(shí)測(cè)定出的繞組電阻值來(lái)估計(jì)啟動(dòng)時(shí)的繞組溫度,之后基于流過(guò)馬達(dá)的電流來(lái)估計(jì)繞組溫度的推移。[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平4-283087號(hào)公報(bào)[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2011-15584號(hào)公報(bào)[0008]專利文獻(xiàn)3:特開(kāi)平9-261850號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容[0009]發(fā)明所要解決的課題[0010]為了使用電子熱繼電器技術(shù)來(lái)避免繞組的過(guò)度升溫,優(yōu)選與該馬達(dá)相關(guān)的規(guī)格是明確的。即,如果與繞組的溫度相關(guān)聯(lián)的繞組的電阻值、馬達(dá)的感應(yīng)電壓等物理參數(shù)明確,則能夠更準(zhǔn)確地估計(jì)繞組的溫度。但是,在由驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的情況下,該馬達(dá)的物理參數(shù)未必明確。因此,基于電子熱繼電器技術(shù)的繞組的過(guò)升溫抑制不得不在確保安全上的富余的基礎(chǔ)上進(jìn)行,存在成為過(guò)度的保護(hù)的傾向。[0011]另一方面,通過(guò)在馬達(dá)的繞組上配置溫度傳感器來(lái)檢測(cè)其溫度,也能夠?qū)崿F(xiàn)繞組的過(guò)升溫抑制,但如上所述,其檢測(cè)結(jié)果很大程度上依賴于馬達(dá)內(nèi)的溫度傳感器的配置,因此難以實(shí)現(xiàn)高精度的繞組保護(hù)。即使假設(shè)進(jìn)行了優(yōu)選的配置,在從繞組到溫度傳感器之間也存在規(guī)定的熱容量,進(jìn)而溫度傳感器自身存在響應(yīng)延遲,因此溫度傳感器的檢測(cè)本身包含延遲。因此,在利用溫度傳感器的情況下,特別是不容易適時(shí)地檢測(cè)出由大電流引起的急5劇的溫度變化。[0012]本申請(qǐng)公開(kāi)是鑒于這樣的問(wèn)題而完成的,其目的在于提供一種與馬達(dá)的電子熱繼電器相關(guān)的、準(zhǔn)確地進(jìn)行繞組的溫度估計(jì)的技術(shù)。[0013]用于解決課題的手段[0014]在本申請(qǐng)公開(kāi)中,為了解決上述課題,采用了如下結(jié)構(gòu):使用施加規(guī)定的電壓時(shí)的繞組溫度的上升推移和以檢測(cè)繞組溫度的方式配置的溫度傳感器的檢測(cè)溫度的上升推移,決定用于馬達(dá)的電子熱繼電器的繞組溫度特性模型和規(guī)定的溫度特性模型。這樣,通過(guò)在電子熱繼電器技術(shù)中反映溫度傳感器的檢測(cè)值,能夠通過(guò)電子熱繼電器更準(zhǔn)確地估計(jì)馬達(dá)繞組的溫度。[0015]詳細(xì)而言,本公開(kāi)是一種處理裝置,其決定計(jì)算模型,該計(jì)算模型是具有卷繞有繞組的定子以及轉(zhuǎn)子的馬達(dá)的電子熱繼電器所具有的用于估計(jì)該繞組的溫度的計(jì)算模型,該計(jì)算模型包含:繞組溫度特性模型,其包含與該繞組的溫度特性相關(guān)聯(lián)的繞組關(guān)聯(lián)參數(shù);以及規(guī)定溫度特性模型,其包含與由配置在該繞組的附近的溫度傳感器檢測(cè)出的繞組附近溫度的特性相關(guān)聯(lián)的規(guī)定參數(shù),所述處理裝置具備:溫度推移取得部,其取得在進(jìn)行用于使所述繞組的溫度上升至規(guī)定溫度的電壓施加的狀態(tài)下作為該繞組的溫度的上升推移的第一上升推移和作為所述溫度傳感器的檢測(cè)溫度的上升推移的第二上升推移;以及決定部,其基于所述第二上升推移,計(jì)算所述規(guī)定參數(shù)來(lái)決定所述規(guī)定溫度特性模型,并且,基于所述第一上升推移,計(jì)算所述繞組關(guān)聯(lián)參數(shù)來(lái)決定所述繞組溫度特性模型。[0016]本公開(kāi)的處理裝置構(gòu)成為:對(duì)于為了檢測(cè)馬達(dá)的繞組溫度而在繞組的附近配置有溫度傳感器的馬達(dá),通過(guò)電子熱繼電器技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)繞組的過(guò)升溫抑制。作為該溫度傳感器,能夠采用公知的溫度傳感器,馬達(dá)的內(nèi)部的溫度傳感器的配置優(yōu)選為其溫度檢測(cè)部與繞組接觸的位置,但只要是繞組的附近且能夠檢測(cè)繞組溫度的位置即可,并不限定于特定的配[0017]并且,該處理裝置使用包含繞組溫度特性模型和規(guī)定溫度特性模型的計(jì)算模型,以能夠進(jìn)行電壓施加時(shí)的繞組溫度的估計(jì)的方式?jīng)Q定兩個(gè)模型。該繞組溫度特性模型是用于計(jì)算在馬達(dá)中假想地去除定子的熱影響時(shí)的繞組的溫度特性的模型。作為該模型所包含的繞組關(guān)聯(lián)參數(shù),能夠例示與繞組相關(guān)的熱阻、熱時(shí)間常數(shù)等。另外,規(guī)定溫度特性模型是用于計(jì)算在馬達(dá)中假想地去除定子的熱影響時(shí)的溫度傳感器的檢測(cè)溫度的特性的模型??梢哉J(rèn)為在溫度傳感器的檢測(cè)中反映了繞組溫度。作為該模型所包含的規(guī)定參數(shù),能夠例示與溫度傳感器的溫度檢測(cè)相關(guān)的熱阻、熱時(shí)間常數(shù)等。[0018]在此,溫度推移取得部取得在進(jìn)行用于使繞組的溫度上升到規(guī)定溫度的電壓施加的狀態(tài)下與繞組相關(guān)聯(lián)的2個(gè)溫度推移(上升推移)。1個(gè)上升推移是實(shí)際上繞組產(chǎn)生的溫度推移即第一上升推移,另1個(gè)上升推移是溫度傳感器的檢測(cè)溫度的上升推移即第二上升推移。而且,為了通過(guò)電子熱繼電器技術(shù)使用包含規(guī)定溫度特性模型和繞組溫度特性模型的計(jì)算模型來(lái)估計(jì)繞組溫度,需要適當(dāng)?shù)乜紤]定子的溫度推移對(duì)繞組溫度的影響。[0019]在此,上述的第一上升推移是繞組的溫度推移,第二上升推移是配置于該繞組的附近的溫度傳感器的檢測(cè)溫度的推移,因此可以認(rèn)為能夠視為實(shí)質(zhì)上相同的馬達(dá)的定子的溫度推移對(duì)兩上升推移產(chǎn)生影響。這意味著,通過(guò)利用第一上升推移和第二上升推移,能夠利用電子熱繼電器技術(shù)進(jìn)行考慮了定子的溫度推移的影響的繞組溫度的估計(jì)。因此,在上6述處理裝置中,決定部基于第二上升推移來(lái)計(jì)算規(guī)定參數(shù)并決定規(guī)定溫度特性模型,并且,基于第一上升推移來(lái)計(jì)算繞組關(guān)聯(lián)參數(shù)并決定繞組溫度特性模型。包含這樣決定的規(guī)定溫度特性模型和繞組溫度特性模型的計(jì)算模型能夠以吸收溫度傳感器所包含的溫度檢測(cè)的延遲的方式,適當(dāng)?shù)胤从扯ㄗ拥臏囟韧埔频挠绊憗?lái)進(jìn)行繞組溫度的估計(jì)。[0020]在上述的處理裝置中,也可以是,所述決定部基于所述第二上升推移借助定子溫度特性模型計(jì)算所述規(guī)定參數(shù)來(lái)決定所述規(guī)定溫度特性模型,該定子溫度特性模型包含與所述定子的溫度特性相關(guān)聯(lián)的定子關(guān)聯(lián)參數(shù)且與所述繞組溫度特性模型和所述規(guī)定溫度特性模型具有相關(guān)性,并且,所述決定部基于所述第一上升推移借助該定子溫度特性模型計(jì)算所述繞組關(guān)聯(lián)參數(shù)來(lái)決定所述繞組溫度特性模型。該定子溫度特性模型是用于計(jì)算在馬達(dá)中假想地去除繞組的熱影響時(shí)的、定子的溫度特性的模型。作為該模型所包含的定子關(guān)聯(lián)參數(shù),能夠例示與定子相關(guān)的熱阻、熱時(shí)間常數(shù)等。通過(guò)采用這樣的結(jié)構(gòu),能夠決定適當(dāng)?shù)胤从沉硕ㄗ拥臏囟韧埔频挠绊懙囊?guī)定溫度特性模型和繞組溫度特性模型。[0021]在上述的處理裝置中,也可以是,所述溫度推移取得部基于所述繞組的電阻值來(lái)取得所述第一上升推移。由此,在決定規(guī)定溫度特性模型和繞組溫度特性模型時(shí),能夠通過(guò)與溫度傳感器不同的測(cè)定方式準(zhǔn)確地測(cè)定繞組溫度的上升推移。[0022]另外,上述的處理裝置也可以還具備:頻率響應(yīng)取得部,其取得以向所述繞組施加的施加電壓為輸入并輸出流過(guò)該繞組的電流時(shí)的所述馬達(dá)的頻率響應(yīng);以及電阻計(jì)算部,其基于所述頻率響應(yīng)來(lái)計(jì)算所述繞組的電阻值。這樣,通過(guò)著眼于繞組的電氣特性而利用其頻率響應(yīng),能夠盡可能地減小為了檢測(cè)繞組的電阻值而施加于繞組的電壓,抑制由該電壓施加引起的繞組溫度的變動(dòng),能夠進(jìn)行更準(zhǔn)確的繞組的電阻值的測(cè)定。[0023]另外,在上述的處理裝置中,也可以是,在所述電壓施加中進(jìn)行第一周期的電壓施加,所述電阻計(jì)算部基于按照輸入了所述第一周期的電壓施加時(shí)的所述馬達(dá)的輸出電流而由所述頻率響應(yīng)取得部取得的所述頻率響應(yīng),計(jì)算所述電壓施加時(shí)的所述繞組的電阻值,所述溫度推移取得部基于由所述電阻計(jì)算部計(jì)算出的所述繞組的電阻值,取得所述第一上升推移。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),關(guān)于第一上升推移的測(cè)定,能夠抑制繞組溫度的變動(dòng),能夠進(jìn)行更準(zhǔn)確的繞組的電阻值的測(cè)定。[0024]而且,在上述的處理裝置中,也可以是,在進(jìn)行所述電壓施加時(shí),以規(guī)定的恒定速度對(duì)所述馬達(dá)的所述轉(zhuǎn)子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。在由溫度傳感器進(jìn)行的溫度檢測(cè)中,該溫度傳感器的檢測(cè)部檢測(cè)附近的繞組的溫度的傾向強(qiáng)。另一方面,在為了取得第二上升推移而對(duì)繞組進(jìn)行電壓施加時(shí),如果該施加電流偏向構(gòu)成馬達(dá)的繞組的某相(例如,在馬達(dá)為三相交流通過(guò)如上述那樣使轉(zhuǎn)子以規(guī)定的恒定速度旋轉(zhuǎn),能夠使施加電流大致均勻地流過(guò)馬達(dá)的繞組,能夠適當(dāng)?shù)厝〉玫诙仙埔?。[0025]另外,為了解決上述課題,從繞組溫度計(jì)算模型的決定方法的側(cè)面也能夠理解本公開(kāi)。即,本公開(kāi)是是決定計(jì)算模型的方法,該計(jì)算模型是具有卷繞有繞組的定子以及轉(zhuǎn)子的馬達(dá)的電子熱繼電器所具有的用于估計(jì)該繞組的溫度的計(jì)算模型,該計(jì)算模型包含:繞組溫度特性模型,其包含與該繞組的溫度特性相關(guān)聯(lián)的繞組關(guān)聯(lián)參數(shù);以及規(guī)定溫度特性模型,其包含與由配置在該繞組附近的溫度傳感器檢測(cè)出的繞組附近溫度的特性相關(guān)聯(lián)的規(guī)定參數(shù)。而且,該方法包含如下步驟:取得在進(jìn)行用于使所述繞組的溫度上升至規(guī)定溫度7的電壓施加的狀態(tài)下作為該繞組的溫度的上升推移的第一上升推移和作為所述溫度傳感器的檢測(cè)溫度的上升推移的第二上升推移;以及決定步驟,基于所述第二上升推移,計(jì)算所述規(guī)定參數(shù)來(lái)決定所述規(guī)定溫度特性模型,并且,基于所述第一上升推移,計(jì)算所述繞組關(guān)聯(lián)參數(shù)來(lái)決定所述繞組溫度特性模型。也可以是,在所述決定步驟中,基于所述第二上升推移借助定子溫度特性模型計(jì)算所述規(guī)定參數(shù)來(lái)決定所述規(guī)定溫度特性模型,該定子溫度特性模型包含與所述定子的溫度特性相關(guān)聯(lián)的定子關(guān)聯(lián)參數(shù)且與所述繞組溫度特性模型和所述規(guī)定溫度特性模型具有相關(guān)性,并且基于所述第一上升推移借助該定子溫度特性模型計(jì)算所述繞組關(guān)聯(lián)參數(shù)來(lái)決定所述繞組溫度特性模型。另外,關(guān)于上述為止的處理裝置所公開(kāi)的技術(shù)思想只要不產(chǎn)生技術(shù)上的不一致,就能夠應(yīng)用于上述繞組溫度計(jì)算模型的決定方法。[0026]發(fā)明效果[0027]關(guān)于馬達(dá)的電子熱繼電器,能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行繞組的溫度估計(jì)。附圖說(shuō)明[0028][圖1]圖1是表示包含繞組溫度特性模型和規(guī)定溫度特性模型的計(jì)算模型的結(jié)構(gòu)[0029][圖2]圖2的(A)是用于說(shuō)明繞組溫度特性模型與定子溫度特性模型的相關(guān)性的圖,圖2的(B)是用于說(shuō)明規(guī)定溫度特性模型與定子溫度特性模型的相關(guān)性的圖。[0030][圖3]圖3是表示在使計(jì)算模型與馬達(dá)匹配時(shí)對(duì)馬達(dá)施加的電壓的推移、此時(shí)的繞組溫度以及溫度傳感器的檢測(cè)溫度的推移的圖。[0031][圖4]圖4是組裝馬達(dá)而構(gòu)成的控制系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)。[0032][圖5]圖5是表示由圖4所示的控制系統(tǒng)的伺服驅(qū)動(dòng)器形成的控制結(jié)構(gòu)的第一圖。[0033][圖6]圖6是表示由圖4所示的控制系統(tǒng)的伺服驅(qū)動(dòng)器形成的控制結(jié)構(gòu)的第二圖。[0034][圖7]圖7是表示由伺服驅(qū)動(dòng)器執(zhí)行的、計(jì)算模型與馬達(dá)的匹配方法的處理流程的流程圖。[0035][圖8]圖8的(A)以及圖8的(B)是表示施加于馬達(dá)的電壓的推移的圖。具體實(shí)施方式[0037]基于圖1~圖3對(duì)在具有電子熱繼電器的馬達(dá)2(參照?qǐng)D4)中進(jìn)行用于通過(guò)該電子熱繼電器估計(jì)馬達(dá)繞組的溫度的模型參數(shù)的調(diào)整的處理裝置的一例進(jìn)行說(shuō)明。此外,在本公開(kāi)的實(shí)施方式中,馬達(dá)2只要是在其定子上卷繞有繞組并且具有轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)即可,其具體的結(jié)構(gòu)并不限定于特定的結(jié)構(gòu)。另外,在馬達(dá)2的內(nèi)部,以能夠檢測(cè)其繞組溫度的方式配置有溫度傳感器3,更詳細(xì)而言,以溫度傳感器3的檢測(cè)部位于繞組的附近的方式,優(yōu)選以該檢測(cè)部與繞組接觸的方式配置有溫度傳感器3。[0038]在此,圖1表示馬達(dá)的電子熱繼電器所具有的用于計(jì)算繞組溫度的計(jì)算模型10的概略結(jié)構(gòu)。另外,圖2的(A)以及圖2的(B)是用于說(shuō)明計(jì)算模型10的導(dǎo)出的圖,表示繞組溫度特性模型與定子溫度特性模型的相關(guān)性、以及規(guī)定溫度特性模型與定子溫度特性模型的相關(guān)性。而且,圖3是表示在決定圖1所示的計(jì)算模型10中使用的計(jì)算用參數(shù)、即繞組關(guān)聯(lián)參數(shù)8以及規(guī)定參數(shù)時(shí),施加于馬達(dá)的電壓推移以及此時(shí)的繞組溫度的推移的圖。[0039]在此,在對(duì)計(jì)算模型10進(jìn)行說(shuō)明之前,基于圖2的(A)對(duì)能夠考慮在馬達(dá)2中可能對(duì)繞組溫度產(chǎn)生影響的主要熱源、即作為具有比較大的熱容量的構(gòu)造物的繞組和定子來(lái)進(jìn)行繞組的溫度估計(jì)的計(jì)算模型(以下,稱為“基礎(chǔ)計(jì)算模型”)20進(jìn)行說(shuō)明。基礎(chǔ)計(jì)算模型20是計(jì)算馬達(dá)2的繞組溫度的程序,當(dāng)作為其輸入被提供該馬達(dá)中的施加電力時(shí),輸出該馬達(dá)的繞組溫度。此外,該施加電力能夠視為因馬達(dá)的繞組線圈的電阻而產(chǎn)生的所謂銅損,在物理上與流過(guò)繞組線圈的電流的平方成比例。并且,如圖1所示,基礎(chǔ)計(jì)算模型20包含繞組溫度特性模型21和定子溫度特性模型22作為構(gòu)成自身的子模型。繞組溫度特性模型21是用于計(jì)算在馬達(dá)中假想地去除定子的熱影響時(shí)的繞組的溫度特性的模型,定子溫度特性模型22是用于計(jì)算在馬達(dá)中假想地去除繞組的熱影響時(shí)的定子的溫度特性的模型。這樣,基礎(chǔ)計(jì)算模型20包含兩個(gè)模型,進(jìn)而如圖2的(A)所示,計(jì)算各模型的輸出之和作為馬達(dá)的繞組溫度,由此成為在考慮了定子與繞組的相關(guān)性的基礎(chǔ)上計(jì)算馬達(dá)的繞組溫度的結(jié)構(gòu)。[0040]在此,對(duì)繞組溫度特性模型21進(jìn)行說(shuō)明。繞組溫度特性模型21包含作為與繞組的溫度特性相關(guān)聯(lián)的參數(shù)(繞組關(guān)聯(lián)參數(shù))的與繞組相關(guān)的熱阻Ra、熱時(shí)間常數(shù)Ta,由下述的式1表示。此外,熱阻Ra是表示熱的傳遞難度的值,是表示每單位時(shí)間產(chǎn)生的熱量的溫度上升量的參數(shù)。在本實(shí)施方式中,采用將馬達(dá)的繞組理解為熱均勻的物體時(shí)的熱阻。另外,熱時(shí)間常數(shù)Ta是表示相對(duì)于繞組的溫度變化的響應(yīng)性的程度的參數(shù),被定義為在繞組從初始的熱平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌麩崞胶鉅顟B(tài)時(shí)變化其溫度差的63.2%所需的時(shí)間。[0041]繞組溫度特性模型=Ra/(Ta·s+1)…(式1)[0042]接著,對(duì)定子溫度特性模型22進(jìn)行說(shuō)明。定子溫度特性模型22包含作為與定子的溫度特性相關(guān)聯(lián)的參數(shù)(定子關(guān)聯(lián)參數(shù))的與定子相關(guān)的熱阻Rb、熱時(shí)間常數(shù)Tb,由下述的定子理解為熱均勻的物體時(shí)的熱阻。另外,熱時(shí)間常數(shù)Tb是表示相對(duì)于定子的溫度變化的響應(yīng)性的程度的參數(shù),與上述的熱時(shí)間常數(shù)Ta的定義相同。[0043]定子溫度特性模型=Rb/(Tb·s+1)…(式2)[0044]而且,在基礎(chǔ)計(jì)算模型20中,輸入(馬達(dá)中的施加電力)被傳遞給繞組溫度特性模型21和定子溫度特性模型22。然后,將各模型的輸出相加,作為基礎(chǔ)計(jì)算模型20的輸出、即馬達(dá)繞組的估計(jì)溫度。此外,在各模型的輸出相加時(shí),也可以使對(duì)各模型的輸出乘以規(guī)定的增益而得到的值相加。通過(guò)這樣構(gòu)成基礎(chǔ)計(jì)算模型20,考慮定子與繞組的相關(guān)性來(lái)估計(jì)馬達(dá)的繞組溫度。[0045]在這樣為了估計(jì)繞組溫度而利用基礎(chǔ)計(jì)算模型20的情況下,需要確定定子溫度特性模型22。但是,為了確定定子溫度特性模型22,優(yōu)選盡量形成繞組不對(duì)定子造成熱影響的狀況,但這并不容易。因此,在本申請(qǐng)公開(kāi)中,利用配置于馬達(dá)2的繞組附近的溫度傳感器3的檢測(cè)溫度的推移。在圖2的(B)中示出了能夠進(jìn)行繞組附近的溫度、即溫度傳感器3的檢測(cè)溫度的估計(jì)的計(jì)算模型(以下,稱為“繞組附近計(jì)算模型”)30。繞組附近計(jì)算模型30是計(jì)算溫度傳感器3的檢測(cè)溫度的程序,當(dāng)作為其輸入而被提供馬達(dá)2中的施加電力時(shí),輸出溫度傳感器3的檢測(cè)溫度。并且,如圖2的(B)所示,繞組附近計(jì)算模型30包含規(guī)定溫度特性模型31和定子溫度特性模型32作為構(gòu)成自身的子模型。[0046]規(guī)定溫度特性模型31是用于計(jì)算在馬達(dá)中假想地去除定子的熱影響時(shí)的溫度傳9感器3的檢測(cè)溫度特性(繞組附近的溫度特性)的模型,能夠認(rèn)為在該檢測(cè)溫度特性中反映了繞組的溫度特性。另外,定子溫度特性模型32是用于計(jì)算在馬達(dá)中假想地去除繞組的熱影響時(shí)的定子的溫度特性的模型。因此,能夠認(rèn)為定子溫度特性模型32與圖2的(A)所示的定子溫度特性模型22相同。這樣,繞組附近計(jì)算模型30包含兩個(gè)模型,進(jìn)而如圖2的(B)所示,成為計(jì)算各模型的輸出之和作為溫度傳感器3的檢測(cè)溫度的結(jié)構(gòu)。[0047]規(guī)定溫度特性模型31包含作為與溫度傳感器3的檢測(cè)溫度、即繞組附近的溫度特性相關(guān)聯(lián)的參數(shù)(規(guī)定參數(shù))的熱阻Rs、熱時(shí)間常數(shù)Ts,由下述的式3表示。此外,熱阻Rs的定義與上述的熱阻Ra的定義相同,在本實(shí)施方式中,采用將馬達(dá)的繞組及其附近的空間理解熱均勻的物體時(shí)的熱阻。另外,熱時(shí)間常數(shù)Ts是表示相對(duì)于繞組及其附近的空間的溫度變化的響應(yīng)性的程度的參數(shù),與上述的熱時(shí)間常數(shù)Ta的定義相同。[0048]規(guī)定溫度特性模型=Rs/(Ts·s+1)…(式3)[0049]定子溫度特性模型32如上所述能夠視為與定子溫度特性模型22相同,因此省略其詳細(xì)的說(shuō)明。并且,在繞組附近計(jì)算模型30中,輸入(馬達(dá)中的施加電力)被傳遞給規(guī)定溫度特性模型31和定子溫度特性模型32.然后,將各模型的輸出相加,作為繞組附近計(jì)算模型30的輸出、即溫度傳感器3的檢測(cè)溫度的估計(jì)值。[0050]在此,若比較圖2的(A)和圖2的(B),則在估計(jì)繞組溫度的基礎(chǔ)計(jì)算模型20和估計(jì)溫度傳感器3的檢測(cè)溫度的繞組附近計(jì)算模型30中共同包含定子溫度特性模型22、32。因此,通過(guò)將從繞組附近計(jì)算模型30導(dǎo)出的定子溫度特性模型32代入基礎(chǔ)計(jì)算模型20所包含的定子溫度特性模型22,能夠?qū)С鰣D1所示的計(jì)算模型10。[0051]基于以上內(nèi)容,基于圖1對(duì)電子熱繼電器所具有的計(jì)算模型10進(jìn)行說(shuō)明。計(jì)算模型10是在馬達(dá)的電子熱繼電器中計(jì)算該馬達(dá)的繞組溫度的程序,當(dāng)作為其輸入被提供該馬達(dá)模型11、規(guī)定溫度特性模型12以及溫度傳感器3作為構(gòu)成自身的子模型。繞組溫度特性模型11是用于計(jì)算在馬達(dá)中假想地去除定子的熱影響時(shí)的繞組的溫度特性的模型,是與圖2的(A)所示的繞組溫度特性模型21相同的模型。另外,規(guī)定溫度特性模型12是用于計(jì)算在馬達(dá)中假想地去除定子的熱影響時(shí)的溫度傳感器3的檢測(cè)溫度特性(繞組附近的溫度特性)的模型,是與圖2的(B)所示的規(guī)定溫度特性模型31相同的模型。[0052]在這樣構(gòu)成的計(jì)算模型10中,在圖1中用虛線15包圍的部分是所謂相當(dāng)于圖2的(B)所示的定子溫度特性模型32的結(jié)構(gòu)。因此,當(dāng)輸入(馬達(dá)中的施加電力)被傳遞給繞組溫度特性模型11和規(guī)定溫度特性模型12時(shí),對(duì)繞組溫度特性模型11的輸出加上溫度傳感器3的輸出與規(guī)定溫度特性模型12的差分,作為計(jì)算模型10的輸出、即馬達(dá)繞組的估計(jì)溫度。此外,在各模型的輸出相加時(shí),也可以使對(duì)各模型的輸出加上乘以規(guī)定的增益而得到的值相[0053]接下來(lái),基于圖3,對(duì)在繞組溫度特性模型11、21中使用的熱阻Ra以及熱時(shí)間常數(shù)Ta的計(jì)算、在規(guī)定溫度特性模型12、31中使用的熱阻Rs以及熱時(shí)間常數(shù)Ts的計(jì)算、在定子溫度特性模型22、32中使用的熱阻Rb以及熱時(shí)間常數(shù)Tb的計(jì)算進(jìn)行說(shuō)明。此外,也將這些參數(shù)[0054]在圖3的上段所示的施加電壓的推移中,在時(shí)刻T1~T2的期間,進(jìn)行用于使繞組溫度上升至規(guī)定溫度的、向馬達(dá)2的電壓施加。在該時(shí)刻T1~T2的期間,馬達(dá)的繞組溫度如圖3的下段的線L1所示那樣上升并收斂(從溫度t0到溫度t1的上升),因此將該期間的繞組溫度推移稱為第一上升推移L1。另外,以線L2表示以檢測(cè)馬達(dá)繞組附近的溫度的方式配置的溫度傳感器3的實(shí)際的檢測(cè)溫度推移(從溫度t0上升至溫度t2并收斂)。由于在繞組與溫度傳感器3之間存在一些熱容量,因此第二上升推移L2與第一上升推移L1相比,溫度稍靠低溫此,能夠避免該電壓施加時(shí)的馬達(dá)2的驅(qū)動(dòng)軸意外地驅(qū)動(dòng)。作為其他方法,也可以以在施加電壓時(shí)馬達(dá)2的轉(zhuǎn)子以規(guī)定的低速度(例如,數(shù)10rpm)旋轉(zhuǎn)的方式施加電壓V1。由此,能夠在馬達(dá)2的繞組中使電流均勻地流動(dòng),能夠減輕溫度傳感器3的配置對(duì)其檢測(cè)溫度的影響。另外,此時(shí)的施加電壓V1只要是使馬達(dá)溫度上升以適于上述模型參數(shù)的計(jì)算的施加電壓即可,例如能夠設(shè)為與馬達(dá)的額定功率對(duì)應(yīng)的電壓。Tb、Ts的模型參數(shù)。首先,基于第二上升推移L2,計(jì)算與規(guī)定溫度特阻Rs以及熱時(shí)間常數(shù)Ts、和與定子溫度特性模型22、32相關(guān)聯(lián)的熱阻Rb以及熱時(shí)間常數(shù)Tb。具體而言,利用最小二乘法,基于溫度傳感器3的檢測(cè)溫度從t0上升至t2所需的時(shí)間、投入及熱時(shí)間常數(shù)Ta。此外,在該計(jì)算中,關(guān)熱時(shí)間常數(shù)Tb,利用已經(jīng)計(jì)算出的值。具體的繞組溫度特性模型11、21的計(jì)算同樣利用最小二乘法,基于溫度傳感器3的檢測(cè)溫度從t0上升到t1所需的時(shí)間、投入電力等來(lái)進(jìn)行。由此,[0056]使用這樣計(jì)算出的模型參數(shù)來(lái)形成繞組溫度特性模型11和規(guī)定溫度特性模型12,然后決定包含兩模型的計(jì)算模型10。通過(guò)使用這樣決定的計(jì)算模型10,能夠利用溫度傳感器3的檢測(cè)值通過(guò)電子熱繼電器估計(jì)馬達(dá)的繞組溫度。在該估計(jì)中,由于以吸收了溫度傳感器3所包含的檢測(cè)延遲的形式通過(guò)計(jì)算模型10來(lái)計(jì)算繞組溫度,因此能夠?qū)崿F(xiàn)高精度且延遲少的繞組溫度的估計(jì),因此,能夠有效地抑制馬達(dá)2的繞組過(guò)升溫。[0058]圖4是包含也作為本實(shí)施方式的處理裝置而工作的伺服驅(qū)動(dòng)器4的控制系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)圖。該控制系統(tǒng)具備網(wǎng)絡(luò)1、馬達(dá)2、伺服驅(qū)動(dòng)器4及標(biāo)準(zhǔn)PLC(ProgrammableLogicController,可編程邏輯控制器)5。此外,如上所用于與馬達(dá)2一起對(duì)未圖示的負(fù)載裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制的系統(tǒng)。并且,馬達(dá)2以及負(fù)載裝置被設(shè)為由該控制系統(tǒng)控制的控制對(duì)象。在此,作為負(fù)載裝置,能業(yè)用機(jī)器人的臂、搬運(yùn)裝置)。另外,馬達(dá)2作為驅(qū)動(dòng)該負(fù)載裝置的致動(dòng)器而組裝在負(fù)載裝置馬達(dá)2安裝有未圖示的編碼器,通過(guò)該編碼器將與馬達(dá)2的動(dòng)作相關(guān)的參數(shù)信號(hào)反饋發(fā)送至伺服驅(qū)動(dòng)器4。該反饋發(fā)送的參數(shù)信號(hào)(以下,稱為反饋信號(hào))例如包含關(guān)于馬達(dá)2的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置(角度)的位置信息、該旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度的信息等。[0059]伺服驅(qū)動(dòng)器4經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)1而從標(biāo)準(zhǔn)PLC5接收與馬達(dá)2的動(dòng)作(motion)相關(guān)的動(dòng)作指令信號(hào),并且接收從連接于馬達(dá)2的編碼器輸出的反饋信號(hào)。伺服驅(qū)動(dòng)器4基于來(lái)自標(biāo)準(zhǔn)PLC5的動(dòng)作指令信號(hào)及來(lái)自編碼器的反饋信號(hào),計(jì)算出與馬達(dá)2的驅(qū)動(dòng)相關(guān)的伺服控制、11即與馬達(dá)2的動(dòng)作相關(guān)的指令值,并且以馬達(dá)2的動(dòng)作追隨所述指令值的方式對(duì)馬達(dá)2供給驅(qū)動(dòng)電流。另外,該供給電流利用從交流電源7對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)器4發(fā)送的交流電力。在本實(shí)施例驅(qū)動(dòng)器4的伺服控制是利用伺服驅(qū)動(dòng)器4所具有的位置控制器41、速度控制器42、電流控制器43的反饋控制,其詳細(xì)內(nèi)容將基于圖5在后面敘述。通過(guò)這些處理來(lái)執(zhí)行上述伺服控制。而且,伺服驅(qū)動(dòng)器4為了保護(hù)馬達(dá)2免受由過(guò)負(fù)載引起的損傷而具有電子熱繼電器部100(參照?qǐng)D5)。該電子熱繼電器部100估計(jì)馬達(dá)2的繞組溫度,根據(jù)該估計(jì)溫度判斷馬達(dá)2的過(guò)負(fù)載狀態(tài)。因此,基于圖5所示的形成于伺服驅(qū)動(dòng)器4的控制結(jié)構(gòu),進(jìn)行伺服驅(qū)動(dòng)器4的上述伺服控制及電子熱繼電器部100對(duì)馬達(dá)2的保護(hù)控制的說(shuō)明。該控制結(jié)構(gòu)是通過(guò)在具有規(guī)定的運(yùn)算裝置及存儲(chǔ)器等的伺服驅(qū)動(dòng)器4中執(zhí)行規(guī)定的控制程序而形成。[0061]位置控制器41例如進(jìn)行比例控制(P控制)。具體而言,通過(guò)對(duì)從標(biāo)準(zhǔn)PLC5通知的位置指令與檢測(cè)位置的偏差即位置偏差乘以位置比例增益Kpp來(lái)計(jì)算出速度指令。另外,位置控制器41預(yù)先具有位置比例增益Kpp作為控制參數(shù)。接著,速度控制器42例如進(jìn)行比例積分控制(PI控制)。具體而言,對(duì)由位置控制器41計(jì)算出的速度指令與檢測(cè)速度的偏差即速度偏差的積分量乘以速度積分增益Kvi,對(duì)其計(jì)算結(jié)果與該速度偏差之和乘以速度比例增益Kvp,由此計(jì)算轉(zhuǎn)矩指令。另外,速度控制器42預(yù)先具有速度積分增益Kvi和速度比例增益Kvp作為控制參數(shù)。另外,速度控制器42也可以代替PI控制而進(jìn)行P控制。在該情況下,速度控制器42預(yù)先具有速度比例增益Kvp作為控制參數(shù)。接著,電流控制器43基于由速度控制器42計(jì)算出的轉(zhuǎn)矩指令來(lái)生成用于驅(qū)動(dòng)放大器44的指令電壓。放大器44根據(jù)所生成的指令電壓輸出用于驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2的驅(qū)動(dòng)電流,由此對(duì)馬達(dá)2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制。電流控制器43包含與轉(zhuǎn)矩指令相關(guān)的濾波器(1次低通濾波器)、一個(gè)或多個(gè)陷波濾波器,具有與這些濾波器的性能相關(guān)的截止頻率等作為控制參數(shù)。[0062]而且,伺服驅(qū)動(dòng)器4的控制結(jié)構(gòu)包含以速度控制器42、電流控制器43、作為控制對(duì)象的馬達(dá)2等為向前要素的速度反饋系統(tǒng),進(jìn)而包含以該速度反饋系統(tǒng)與位置控制器41為向前要素的位置反饋系統(tǒng)。通過(guò)如此構(gòu)成的控制結(jié)構(gòu),伺服驅(qū)動(dòng)器4能夠以追隨從標(biāo)準(zhǔn)PLC5供給的位置指令的方式對(duì)馬達(dá)2進(jìn)行伺服控制。[0063]在這樣對(duì)馬達(dá)2進(jìn)行伺服控制時(shí),若對(duì)馬達(dá)2施加比較長(zhǎng)的時(shí)間的過(guò)大的負(fù)載(例如,超過(guò)馬達(dá)2的額定負(fù)載的負(fù)載),則對(duì)馬達(dá)2的繞組長(zhǎng)時(shí)間流通過(guò)大的電流,因此繞組溫度過(guò)度上升,有可能導(dǎo)致其燒損。為了避免這種馬達(dá)2在過(guò)負(fù)載狀態(tài)下的驅(qū)動(dòng),伺服驅(qū)動(dòng)器4具有電子熱繼電器部100。具體而言,電子熱繼電器部100具有圖1所示的計(jì)算模型10和過(guò)負(fù)載判定部110。如上所述,計(jì)算模型10包含繞組溫度特性模型11和規(guī)定溫度特性模型12,若將馬達(dá)2的施加電力作為輸入提供給各模型并且提供溫度傳感器3的檢測(cè)值,則其結(jié)果輸出馬達(dá)2的繞組溫度。并且,過(guò)負(fù)載判定部110基于作為計(jì)算模型10的輸出的繞組溫度,判定是否存在馬達(dá)2達(dá)到過(guò)負(fù)載狀態(tài)的可能性,換言之,是否存在馬達(dá)2的繞組過(guò)度升溫的可能性。另外,當(dāng)由過(guò)負(fù)載判定部110判定為馬達(dá)2處于過(guò)負(fù)載狀態(tài)時(shí),伺服驅(qū)動(dòng)器4能夠?yàn)榱吮Wo(hù)馬達(dá)2而停止其驅(qū)動(dòng)。[0064]在此,基于圖6對(duì)用于使電子熱繼電器部100所具有的計(jì)算模型10與作為伺服驅(qū)動(dòng)器4的控制對(duì)象的馬達(dá)2匹配的控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。伺服驅(qū)動(dòng)器4為了使計(jì)算模型10與馬達(dá)2匹配而具有模型匹配部200。模型匹配部200計(jì)算與馬達(dá)2對(duì)應(yīng)的計(jì)算模型10的模型參數(shù)、即與馬達(dá)2對(duì)應(yīng)的繞組溫度特性模型11的熱阻Ra和熱時(shí)間常數(shù)Ta以及規(guī)定溫度特性模型12的熱阻Rs和熱時(shí)間常數(shù)Ts,使用它們使計(jì)算模型10與馬達(dá)2匹配。此外,在匹配計(jì)算模型10時(shí),利用圖5所示的電流控制器43以及放大器44,但不利用位置控制器41以及速度控制器42,因此在圖6中省略位置控制器41以及速度控制器42的記載。[0065]在此,模型匹配部200具有施加控制部210、溫度推移取得部220、決定部230。施加控制部210對(duì)電流控制器43輸出用于進(jìn)行用于對(duì)計(jì)算模型10的模型參數(shù)進(jìn)行計(jì)算的電壓施加、即圖3的上段所示的電壓施加的指令。另外,由施加控制部210進(jìn)行的電壓施加被控制為適于計(jì)算模型10的模型參數(shù)的計(jì)算。[0066]溫度推移取得部220基于馬達(dá)2的繞組電阻值,取得計(jì)算模型10的匹配時(shí)(電壓施加時(shí))的繞組溫度的第一上升推移L1以及第二上升推移L2。該繞組溫度的取得按照下述的式4進(jìn)行。[0067]繞組溫度02=R2/R1·(234.5+01)-234.5…(式4)[0068]R1是電壓施加開(kāi)始時(shí)(圖3中的時(shí)刻T1)的繞組電阻值。[0069]01是電壓施加開(kāi)始時(shí)的繞組溫度。例如,可將馬達(dá)2的周?chē)h(huán)境的大氣溫度(可由伺服驅(qū)動(dòng)器4取得的情況)或安裝于馬達(dá)2的編碼器所具有的溫度傳感器的檢測(cè)值用作01。[0071]溫度推移取得部220隨著施加控制部210的電壓施加,按照式4隨時(shí)取得此時(shí)的馬達(dá)2的繞組溫度。[0072]決定部230基于由溫度推移取得部220取得的第一上升推移L1以及第二上升推移L2,計(jì)算與馬達(dá)2對(duì)應(yīng)的繞組溫度特性模型11的熱阻Ra以及熱時(shí)間常數(shù)Ta、和規(guī)定溫度特性模型12的熱阻Rs以及熱時(shí)間常數(shù)Ts。關(guān)于這些模型參數(shù)的計(jì)算,如上所述。進(jìn)將計(jì)算出的模型參數(shù)應(yīng)用于計(jì)算模型10的繞組溫度特性模型11和規(guī)定溫度特性模型12來(lái)決定各模型。其結(jié)果,用于圖1所示的電子熱繼電器部100的計(jì)算模型10與由伺服驅(qū)動(dòng)器4控制的馬達(dá)2本身相匹配。[0073]在此,基于圖7說(shuō)明模型匹配部200對(duì)計(jì)算模型10的匹配方法。圖7是表示模型匹配部200進(jìn)行的計(jì)算模型10的匹配方法的流程的流程圖。首先,在S101中,在開(kāi)始施加控制部210的電壓施加的緊前,進(jìn)行取得馬達(dá)2的繞組電阻值(式4中的R1)及其繞組溫度(式4中的θ1)的初始化處理。繞組電阻值是在馬達(dá)的端子間施加測(cè)定用的電壓并基于此時(shí)的電流值而計(jì)算出的。另外,關(guān)于該初始化處理中的繞組溫度,根據(jù)馬達(dá)2在周?chē)h(huán)境中被放置足夠長(zhǎng)時(shí)間的情況,能夠認(rèn)為該繞組溫度與外部空氣溫度為相同程度。因此,取得外部空氣溫度或設(shè)置于馬達(dá)2的編碼器內(nèi)的溫度傳感器的檢測(cè)溫度作為初始化處理中的繞組溫度。[0074]接著,在S102中,一邊通過(guò)施加控制部210進(jìn)行電部220取得馬達(dá)2的繞組溫度的第一上升推移L1和溫度傳感器3的檢測(cè)溫度的第二上升推移L2。這些上升推移共用電壓施加期間。在此,在通過(guò)該電壓施加而繞組溫度上升時(shí),若另外進(jìn)行用于電阻值計(jì)算的電壓施加,則會(huì)阻礙基于本來(lái)的電壓施加的升溫控制。在用于模型參數(shù)計(jì)算的電壓施加中,需要使馬達(dá)2的繞組溫度上升至t1,因此若在每次電阻值計(jì)算時(shí)其用于模型參數(shù)計(jì)算的電壓施加中進(jìn)行周期性的電壓施加,通過(guò)該電壓施加使繞組溫度上升,同時(shí)將該電壓施加作為向馬達(dá)2的輸入,將流過(guò)其繞組的電流作為輸出時(shí),利用針對(duì)該電壓施加的電流的頻率響應(yīng)來(lái)進(jìn)行馬達(dá)2的繞組電阻值的計(jì)算。[0075]具體而言,如圖8的(A)所示,在電壓施加中,在施加期間(T1~T2)施加周期性的正弦波電壓。此時(shí),該正弦波電壓的有效值(均方值)成為圖3所示的電壓V1。通過(guò)這樣施加周期性的正弦波電壓,能夠使馬達(dá)2的繞組溫度上升到t1。在此,在進(jìn)行周期性的電壓施加時(shí),通過(guò)溫度推移取得部220分別取得該施加電壓值和流過(guò)馬達(dá)2的繞組的電流值作為輸入值、輸出值。輸出值相對(duì)于該輸入值的頻率響應(yīng)反映下述式5所示的馬達(dá)2的電氣特性。[0078]因此,溫度推移取得部220計(jì)算上述輸出值的頻率響應(yīng),利用基于該頻率響應(yīng)得到的增益G(w)和相位P(a),進(jìn)而按照下述的式6計(jì)算馬達(dá)2的繞組電阻R。…(式6)[0080]進(jìn)而,溫度推移取得部220將由式6計(jì)算出的繞組電阻R代入式4中的R2,計(jì)算出取得頻率響應(yīng)的時(shí)刻的繞組溫度(式4中的θ2)。[0081]這樣,溫度推移取得部220通過(guò)利用電壓施加時(shí)的在馬達(dá)2的繞組中流動(dòng)的電流的頻率響應(yīng),能夠不阻礙馬達(dá)2的升溫處理(使繞組溫度上升至t1的處理、使傳感器3的檢測(cè)溫度上升至t2的處理)地利用其繞組電阻值來(lái)取得第一上升推移L1以及第二上升推移L2。此外,溫度推移取得部220的各上升推移的取得定時(shí)、即上述頻率響應(yīng)的取得定時(shí)只要在能夠以能夠計(jì)算模型參數(shù)的程度取得各上升推移的范圍內(nèi)適當(dāng)設(shè)定即可。[0082]此外,在圖8的(A)所示的例子中,在施加期間連續(xù)地施加正弦波電壓,但作為其他方法,如圖8的(B)所示,只要馬達(dá)2的繞組溫度能夠收斂于t1的平衡狀態(tài),則也可以斷續(xù)地施加正弦波電壓。此時(shí),施加期間的斷續(xù)的正弦波電壓的均方值為電壓V1。另外,電壓施加中的施加電壓的周期只要在為了計(jì)算繞組電阻值而取得適當(dāng)?shù)念l率響應(yīng)的范圍內(nèi)適當(dāng)決定即可。若施加電壓的周期變得過(guò)長(zhǎng),則繞組溫度容易因電壓施加而驟變,另一方面,若施加電壓的周期變得過(guò)短,則難以將馬達(dá)2的電氣特性適當(dāng)?shù)胤从秤陬l率響應(yīng)。因此,將施加的正弦波電壓的頻率例如設(shè)定為與馬達(dá)2的電氣時(shí)間常數(shù)的倒數(shù)相當(dāng)?shù)念l率的1/3~3倍,優(yōu)選設(shè)定為1/2~2倍,更優(yōu)選設(shè)定為等倍的頻率。由此,能夠均衡地實(shí)現(xiàn)馬達(dá)2的溫度調(diào)整和溫度取得。[0083]接著,在S103中,判定是否經(jīng)過(guò)了適于模型參數(shù)的計(jì)算的規(guī)定的電壓施加時(shí)間。作為一例,規(guī)定的電壓施加時(shí)間也可以是馬達(dá)2的繞組溫度收斂到t1為止的施加時(shí)間。在馬達(dá)2的繞組溫度的上升變化率為規(guī)定的閾值以下時(shí),能夠判定為該上升已收斂。此外,上升變化率被定義為每單位時(shí)間的繞組溫度的上升量。另外,該閾值也可以是預(yù)先決定的固定值,作為其他方法,也可以將電壓施加剛開(kāi)始后的繞組溫度的上升變化率、即被認(rèn)為在施加期間上升變化率最高時(shí)的上升變化率作為基準(zhǔn)來(lái)決定,例如也可以將該被設(shè)想為最大的上升變化率的1/10的值用作該閾值。如果在S103中作出肯定判定,則進(jìn)入S104,如果作出否定判[0084]接著,在S104中,如基于圖1~圖3說(shuō)明的那樣,基于在S102中取得的第二上升推移L2,計(jì)算作為定子溫度特性模型22、32的模型參數(shù)的熱阻Rb和熱時(shí)間常數(shù)Tb、以及作為規(guī)定溫度特性模型12、31的模型參數(shù)的熱阻Rs和熱時(shí)間于在S102中取得的第一上升推移L1,計(jì)算作為繞組溫度特性模型11、21的模型參數(shù)的熱阻Ra和熱時(shí)間常數(shù)Ta,決定該模型。[0085]如此,根據(jù)圖7所示的計(jì)算模型的匹配方法,能夠準(zhǔn)備與由伺服驅(qū)動(dòng)器4驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)2匹配的適當(dāng)?shù)挠?jì)算模型10。由此,在馬達(dá)2被驅(qū)動(dòng)時(shí),能夠一邊適當(dāng)?shù)匾种茰囟葌鞲衅?的檢測(cè)延遲,一邊通過(guò)電子熱繼電器部100高精度地估計(jì)該馬達(dá)2的繞組溫度,能夠適當(dāng)?shù)乇Wo(hù)馬達(dá)2免

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