伺服电动机控制装置的制作方法

本发明涉及一种伺服电动机控制装置，具有将伺服电动机与被驱动体连接并将伺服电动机的动力传递给被驱动体的连接机构的刚性老化的自我监控功能。

背景技术

例如已知一种在机床等中使用伺服电动机来控制被加工物(工件)的位置的伺服电动机控制装置。伺服电动机控制装置在工作台(被驱动体)(也称为移动体)上装载被加工物，通过伺服电动机使工作台经由连接机构移动。连接机构具有与伺服电动机连接的耦合器、固定在耦合器上的滚珠丝杠、与滚珠丝杠拧合并且与工作台连接的螺母。这样，如果通过伺服电动机使滚珠丝杠旋转，则与滚珠丝杠拧合的螺母在滚珠丝杠的轴向被移动，与螺母连接的工作台被移动。

在这种连接机构(特别是耦合器以及滚珠丝杠)中，刚性比较低，产生弹性变形。如果连接机构发生弹性变形，则在工作台的位置会产生弹性变形量对应的误差。关于该点知道一种修正工作台的位置的技术。

在专利文献1以及2中公开一种技术，根据由伺服电动机的编码器检测出的伺服电动机的旋转量(半封闭反馈值)、由固定在工作台上的线性标尺检测出的工作台的移动量(全封闭反馈值)来修正由于连接机构的刚性老化引起的位置偏差(定位误差)。

但是，根据连接机构的刚性老化的程度，需要维护连接机构。因此，需要掌握连接机构的刚性老化。

专利文献1：日本特开平11-345025号公报

专利文献2：日本特开平11-237920号公报

技术实现要素：

本发明的目的为提供一种检测连接机构的刚性变化的伺服电动机控制装置。

(1)本发明的伺服电动机控制装置(例如后述的伺服电动机控制装置1，1a，1b，1c)具备：伺服电动机(例如后述的伺服电动机50)；被驱动体(例如后述的工作台70)，其由上述伺服电动机进行驱动；连接机构(例如后述的连接机构60)，其将上述伺服电动机与上述被驱动体连接，并将上述伺服电动机的动力传递给上述被驱动体；第一位置检测部(例如后述的编码器40)，其检测上述伺服电动机的位置；第二位置检测部(例如后述的标尺80)，其检测上述被驱动体的位置；电动机控制部(例如后述的电动机控制部10，10a，10b，10c)，其控制上述伺服电动机，上述电动机控制部具有：力推定部(例如后述的力推定部20)，其推定在上述连接机构与上述被驱动体之间的连接部中作用于上述被驱动体的驱动力；刚性推定部(例如后述的刚性推定部22)，其根据由上述第一位置检测部检测出的上述伺服电动机的位置、由上述第二位置检测部检测出的上述被驱动体的位置、由上述力推定部推定出的驱动力来推定上述连接机构的刚性大小；以及刚性变化检测部(例如后述的劣化检测部26a、刚性变化检测部26b)，其根据由上述刚性推定部推定出的刚性大小来检测上述连接机构的刚性的变化。

(2)在(1)记载的伺服电动机控制装置中，上述刚性推定部根据由上述第一位置检测部检测出的上述伺服电动机的位置与由上述第二位置检测部检测出的上述被驱动体的位置之间的差(δ)以及由上述力推定部推定出的驱动力(t)，由下述公式(1)来推定上述连接机构的刚性大小(r)。

刚性大小(r)＝驱动力(t)/伺服电动机的位置与被驱动体的位置之间的差(δ)……(1)

(3)在(1)或(2)记载的伺服电动机控制装置中，上述刚性变化检测部在由上述刚性推定部推定出的刚性大小下降到预定阈值以下时，检测上述连接机构的劣化作为上述连接机构的刚性变化。

(4)在(1)或(2)记载的伺服电动机控制装置中，上述电动机控制部还可以具备保存部(例如后述的保存部24)，其将按照预定时间间隔或不固定时间间隔由上述刚性推定部推定出的多个刚性大小作为刚性数据来保存，上述刚性变化检测部可以根据保存在上述保存部中的刚性数据来检测上述连接结构的刚性变化以及变化量。

(5)在(3)记载的伺服电动机控制装置中，上述电动机控制部还可以具备：通知部(例如后述的显示部28)，其通知表示由上述刚性变化检测部检测出的劣化的信息或表示由上述刚性推定部推定出的刚性大小的信息。

(6)在(4)记载的伺服电动机控制装置中，上述电动机控制部还可以具备：通知部(例如后述的显示部28)，其通知表示由上述刚性变化检测部检测出的刚性变化以及变化量中的至少一个的信息或表示由上述刚性推定部推定出的刚性大小的信息。

(7)在(5)或(6)记载的伺服电动机控制装置中，上述通知部可以是显示信息的显示装置。

(8)在(1)～(7)中的任意一项所记载的伺服电动机控制装置中，上述电动机控制部还可以具备：双位置控制部(例如后述的双位置控制部30)，其进行基于用于驱动控制上述伺服电动机的位置指令值与由上述第一位置检测部检测出的上述伺服电动机的位置之间的第一偏差的高频成分的半封闭反馈控制、基于上述位置指令值与由上述第二位置检测部检测出的上述被驱动体的位置之间的第二偏差的低频成分的全封闭反馈控制；以及控制比例变更部(例如后述的控制比例变更部35)，其响应于通过上述刚性推定部推定出的上述连接机构的刚性的下降，增加上述双位置控制部的上述半封闭反馈控制的比例，减少上述全封闭反馈控制的比例。

(9)在(8)记载的伺服电动机控制装置中，上述双位置控制部具备：第一减法部(例如后述的减法器31a)，其求出上述位置指令值与通过上述第一位置检测部检测出的上述伺服电动机的位置之间的第一偏差；第二减法部(例如后述的减法器31b)，其求出上述位置指令与通过上述第二位置检测部检测出的上述被驱动体的位置之间的第二偏差；高通滤波器(例如后述的高通滤波器32a)，其输入来自上述第一减法部的上述第一偏差；低通滤波器(例如后述的低通滤波器32b)，其输入来自上述第二减法部的上述第二偏差；以及加法部(例如后述的加法器33)，其将从上述高通滤波器输出的上述第一偏差的高频成分与从上述低通滤波器输出的上述第二偏差的低频率成分相加，上述控制比例变更部响应于上述连接机构的刚性的下降，使上述高通滤波器的截止频率以及上述低通滤波器的截止频率下降。

(10)在(9)记载的伺服电动机控制装置中，上述控制比例变更部可以将上述高通滤波器的截止频率和上述低通滤波器的截止频率设定为相同。

根据本发明，能够提供一种检测连接机构的刚性变化的伺服电动机控制装置。

附图说明

图1表示本发明实施方式的伺服电动机控制装置的结构的一例。

图2表示第一实施方式的伺服电动机控制装置的电动机控制部的结构。

图3是表示第一实施方式的伺服电动机控制装置进行的连接机构的刚性推定以及劣化检测的动作的流程图。

图4表示第二实施方式的伺服电动机控制装置的电动机控制部的结构。

图5是表示第二实施方式的伺服电动机控制装置进行的连接机构的刚性推定动作的流程图。

图6是表示第二实施方式的伺服电动机控制装置进行的连接机构的刚性变化检测动作的流程图。

图7表示第三实施方式的伺服电动机控制装置的电动机控制部的结构。

图8是表示第三实施方式的伺服电动机控制装置进行的双位置反馈控制的比例变更动作的流程图。

附图标记的说明

1、1a、1b、1c：伺服电动机控制装置；10、10a、10b、10c：电动机控制部；12：位置指令生成部；13、15：减法器；14：速度指令生成部；16：转矩指令生成部；20：力推定部；22：刚性推定部；24：保存部；26a：劣化检测部(刚性变化检测部)；26b：刚性变化检测部；28：显示部(通知部)；30：双位置控制部；31a：减法器(第一减法部)；31b：减法器(第二减法部)；32a：高通滤波器；32b：低通滤波器；33：加法器(加法部)；35：控制比例变更部；40：编码器(第一位置检测部)；50：伺服电动机；60：连接机构；61：耦合器；62：滚珠丝杠；63：螺母；70：工作台(被驱动体)；80：标尺(第二位置检测部)。

具体实施方式

以下参照附图说明本发明实施方式的一例。另外，在各个附图中对于相同或相应的部分标注相同的标记。

图1表示本发明实施方式的伺服电动机控制装置的结构的一例。如图1所示，伺服电动机控制装置1具备电动机控制部10、伺服电动机50、编码器(第一位置检测部)40、连接机构60、工作台(被驱动体)70、标尺(第二位置检测部)80。

伺服电动机控制装置1通过伺服电动机50使工作台70经由连接机构60移动，加工被装载到工作台70上的被加工物(工件)。连接机构60具有与伺服电动机50连接的耦合器61、固定在耦合器61上的滚珠丝杠62，螺母63与滚珠丝杠62拧合。通过伺服电动机50的旋转驱动，与滚珠丝杠62拧合的螺母63在滚珠丝杠62的轴向移动，与螺母63连接的工作台70移动。

伺服电动机50的旋转角度位置由设置在伺服电动机50上的编码器40检测，检测出的旋转位置(旋转量)被用作第一位置反馈(以下称为位置fb1)。这里，伺服电动机50的旋转角度位置与工作台70的位置为对应关系，因此通过编码器40检测出的旋转位置、即位置fb1值表示工作台70的位置。另外，编码器40能够检测出转速，检测出的速度能够被用作速度反馈(以下称为速度fb)。

另外，工作台70的位置由设置在工作台70上的标尺80检测，检测出的位置被用作第二位置反馈(以下称为位置fb2)。

电动机控制部10根据按照加工程序的位置指令值、位置fb1值或位置fb2值以及速度fb值来控制伺服电动机50。另外，电动机控制部10检测连接机构60的刚性变化(例如劣化或变化量)。后面详细描述电动机控制部10。

以下，作为伺服电动机控制装置1，详细说明3个实施方式的伺服电动机控制装置1a、1b、1c。第一～第三实施方式的伺服电动机控制装置1a、1b、1c在上述的伺服电动机控制装置1中，作为电动机控制部10分别具备电动机控制部10a、10b、10c这点不同。第一～第三实施方式的伺服电动机控制装置1a、1b、1c的其他结构与上述的伺服电动机控制装置1相同。

(第一实施方式的伺服电动机控制装置)

图1中，第一实施方式的伺服电动机控制装置1a具备电动机控制部10a作为上述电动机控制部10。

图2表示第一实施方式的伺服电动机控制装置1a的电动机控制部10a的结构。如图2所示，电动机控制部10a具备位置指令生成部12；减法器13，15；速度指令生成部14；转矩指令生成部16；力推定部20；刚性推定部22；保存部24；劣化检测部(刚性变化检测部)26a以及显示部(通知部)28。

位置指令生成部12按照从未图示的上述控制装置、外部输入装置等输入的程序、命令来生成伺服电动机50的位置指令值。减法器13求出由位置指令生成部12生成的位置指令值与来自编码器40的位置fb1值(或来自标尺80的位置fb2值)之间的差。速度指令生成部14根据由减法器13求出的差值来生成伺服电动机50的速度指令值。减法器15求出由速度指令生成部14生成的速度指令值与来自编码器40的速度fb值之间的差。转矩指令生成部16根据由减法器15求出的差值来生成伺服电动机50的转矩指令值，并提供给伺服电动机50。

力推定部20根据来自转矩指令生成部16的转矩指令值来推定在工作台70(螺母63)与连接机构60之间的连接部中作用于工作台70的驱动转矩(驱动力)。另外，力推定部20也可以根据使用电流检测器检测出的伺服电动机50的驱动电流即实际电流(实际转矩)来推定驱动转矩。

刚性推定部22根据由力推定部20推定出的驱动转矩、来自编码器40的位置fb1值(由编码器40检测出的伺服电动机50的位置、即工作台70的位置)以及来自标尺80的位置fb2值(由标尺80检测出的工作台70的位置)来推定连接机构60的刚性的大小。具体地说，根据由刚性推定部22推定出的驱动转矩值(t)以及位置fb1值与位置fb2值之间的差(δ)，通过以下公式(2)来推定连接机构60的刚性大小(r)。

刚性的大小(r)＝驱动转矩值(t)/位置fb1值与位置fb2值之间的差(δ)……(2)

后面详细描述连接机构60的刚性大小的推定方法。

保存部24预先保存用于连接机构60的劣化检测的阈值。阈值是例如用于满足加工精度的标准的连接结构60的刚性的下限值。保存部24例如是eeprom等能够改写的存储器。

劣化检测部26a根据由刚性推定部22推定出的刚性的大小来检测连接机构60的劣化(刚性的变化)。具体地说，劣化检测部26a在由刚性推定部22推定出的刚性大小下降到被保存在保存部24中的阈值以下时，检测连接机构60的劣化。

显示部28显示表示由劣化检测部26a检测出的连接机构60的劣化的信息(例如数值、字符、图像等)。显示部28也可以显示表示由刚性推定部22推定出的刚性大小的信息。显示部28例如是液晶显示器等显示装置。

电动机控制部10a(以及后述的电动机控制部10b、10c)例如由dsp(digitalsignalprocessor：数字信号处理器)、fpga(field-programmablegatearray：现场可编程门阵列)等运算处理器构成。电动机控制部10a(电动机控制部10b、10c)的各种功能(位置指令生成部12、减法器13、减法器15、速度指令生成部14、转矩指令生成部16、力推定部20、刚性推定部22、劣化检测部26a、后述的刚性变化检测部26b、后述的双位置控制部30(减法器31a、31b、高通滤波器32a、低通滤波器32b、加法器3)以及后述的控制比例变更部35)通过执行存储在存储部(例如保存部24)中的预定软件(程序)来实现。电动机控制部10a(电动机控制部10b、10c)的各种功能可以通过硬件与软件之间的协作来实现，也可以只通过硬件(电子电路)来实现。

接着，参照图3说明第一实施方式的伺服电动机控制装置1a进行的连接机构60的刚性推定以及劣化检测的动作。图3是表示第一实施方式的伺服电动机控制装置1a进行的连接机构60的刚性推定以及劣化检测动作的流程图。

首先，在步骤s11中，电动机控制部10a将与位置指令(移动指令)对应的转矩指令提供给伺服电动机50，使伺服电动机50旋转。此时，力推定部20根据来自转矩指令生成部16的转矩指令来推定在工作台70(螺母63)与连接机构60的连接部中作用于工作台70的驱动转矩。另外，通过伺服电动机50的编码器40来检测伺服电动机50的旋转位置(与工作台70的位置对应的旋转位置)，作为位置fb1值发送给电动机控制部10a。另外，通过工作台70的标尺80来检测工作台70的位置，并作为位置fb2值发送给电动机控制部10a。

接着，在步骤s12中，刚性推定部22根据由力推定部20推定出的驱动转矩值以及来自编码器40的位置fb1与来自标尺80的位置fb2值之间的差来推定连接机构60的刚性大小。

这里，由编码器40检测出的伺服电动机50的旋转位置(即与工作台70的位置对应的旋转位置)(位置fb1值)与由标尺80检测出的工作台70的位置(位置fb2值)之间的差由于连接机构(滚珠丝杠、耦合器等)的弯曲等弹性变形引起而产生。另外，通过变形量(弹性变形量)相对于所增加的力(驱动转矩)的比来表示刚性。这样，刚性推定部22通过以下公式(2)来推定刚性的大小(r)。

刚性大小(r)＝驱动转矩值(t)/弹性变形量

＝驱动转矩值(t)/位置fb1值与位置fb2值之间的差(δ)……(2)

另外，在本实施方式中，由刚性推定部22推定出的刚性包括弹性变形与松弛的影响。

连接机构60的刚性会老化(下降)。例如，连接机构60的滚珠丝杠62的刚性因预压随着时间变化减弱而下降。如果刚性下降，则机床加工精度下降，需要维护连接机构60。

因此，在步骤s13中，劣化检测部26a根据由刚性推定部22推定出的刚性大小来检测连接机构60的劣化。具体地说，劣化检测部26a判定由刚性推定部22推定出的刚性大小是否下降到保存部24中保存的阈值以下。一般以即使连接机构60的刚性下降也满足加工精度的标准的方式在电动机控制部10a的控制环路的增益中设定20％～30％左右的余量。这样，阈值例如被设定为刚性初始值的70％左右。

在步骤s13中，当刚性的大小下降到阈值以下时，劣化检测部26a检测连接机构60的劣化。此时，在步骤s14中，显示部28显示表示连接机构60的劣化的信息。

另一方面，在步骤s13中，当刚性的大小比阈值大时，电动机控制部10a在经过预定时间后返回步骤s11，重复上述的动作。另外，电动机控制部10a不限于经过预先决定的固定时间(预定时间)后，而可以在经过不规律的时间后(以不固定时间间隔)来重复上述的动作。或者，电动机控制部10a也可以始终或者在设定后的特定的动作时(例如启动时)重复上述动作。

另外，在步骤s12中，也可以将刚性推定部22推定出的刚性大小保存在保存部24中。另外，在步骤s13中，劣化检测部26a根据保存在保存部24中的最新的刚性大小来检测连接机构60的劣化。

如以上说明的那样，在本实施方式的伺服电动机控制装置1a中，力推定部20推定在连接机构60与工作台(被驱动体)70之间的连接部中作用于工作台70的驱动转矩。另外，刚性推定部22根据由力推定部20推定出的驱动转矩、由编码器(第一位置检测部)40检测出的伺服电动机50的位置(位置fb1)、由标尺(第二位置检测部)80检测出的工作台70的位置(位置fb2)，推定连接机构60的刚性的大小。另外，劣化检测部26a根据由刚性推定部22推定出的刚性的大小来检测连接机构60的劣化(刚性变化)。因此，能够确认有无维护连接机构60的必要性。

另外，在本实施方式的伺服电动机控制装置1a中，显示部(通知部)28显示表示连接机构60的劣化的信息，所以用户能够确认有无维护连接机构60的必要性。

(第二实施方式的伺服电动机控制装置)

在第一实施方式中，例如，每次推定刚性的大小时检测连接机构60的劣化。在第二实施方式中，按照预定时间间隔或不固定时间间隔推定刚性的大小，将这些多个刚性的大小保存为刚性数据，根据保存后的刚性数据来检测刚性的老化(下降)及其变化量(下降量)。

图1中，第二实施方式的伺服电动机控制装置1b具备电动机控制部10b作为上述电动机控制部10。

图4表示第二实施方式的伺服电动机控制装置1b的电动机控制部10b的结构。如图4所示，第二实施方式的电动机控制部10b以在图2所示的电动机控制部10a中具备刚性劣化检测部26b代替劣化检测部26a这点与第一实施方式不同。

保存部24将按照预定时间间隔由刚性推定部22推定出的多个刚性的大小与此时的运转量(例如时间)进行关联，并保存为刚性数据。另外，保存部24不限于经过预先决定的固定时间间隔(预定时间间隔)，而可以按照经过不规律的时间间隔(不固定时间间隔)将多个刚性的大小与此时的运转量(例如时间)关联地进行保存。

刚性变化检测部26b根据保存在保存部24中的刚性数据来检测连接机构60的刚性的变化(下降)及其变化量(下降量)。

显示部28显示表示由刚性变化检测部26b检测出的连接机构60的刚性的变化(下降)及其变化量(下降量)的信息。

接着，参照图5以及图6说明第二实施方式的伺服电动机控制装置1b进行的连接机构60的刚性推定动作以及刚性变化检测动作。图5是表示第二实施方式的伺服电动机控制装置1b进行的连接机构60的刚性推定动作的流程图，图6是表示第二实施方式的伺服电动机控制装置1b进行的连接机构60的刚性变化检测动作的流程图。

(刚性推定动作)

首先，在图5的步骤s21中，与上述图3的步骤s11相同，电动机控制部10b使伺服电动机50旋转。推定在工作台70(螺母63)与连接机构60的连接部中作用于工作台70的驱动转矩。另外，通过编码器40来检测伺服电动机50的旋转位置(与工作台70的位置对应的旋转位置)，作为位置fb1值发送给电动机控制部10b。另外，通过标尺80来检测工作台70的位置，并作为位置fb2值发送给电动机控制部10b。

接着，在步骤s22中，与上述图3的步骤s12相同，刚性推定部22根据由力推定部20推定出的驱动转矩值以及来自编码器40的位置fb1与来自标尺80的位置fb2值之间的差来推定连接机构60的刚性大小。

接着，在步骤s23中，将刚性推定部22推定出的刚性的大小与当前的运转量关联并作为刚性数据保存在保存部24中。

电动机控制部10b按照预定时间间隔重复上述步骤s21～s23的动作。这样，在保存部24中保存将按照预定时间间隔推定出的多个刚性的大小与运转量关联后的刚性数据。

另外，电动机控制部10b可以按照经过不规律的时间间隔(不固定时间间隔)来重复上述步骤s21～s23的动作。此时，在保存部24中保存将按照不规律的时间间隔(不固定时间间隔)推定出的多个刚性的大小与运转量关联后的刚性数据。或者，电动机控制部10b也可以始终或者在设定后的特定的动作时(例如启动时)重复上述步骤s21～s23的动作。

(刚性变化检测动作)

在图6的步骤s31中，刚性变化检测部26b根据保存在保存部24中的刚性数据来检测连接机构60的刚性老化(下降)及其变化量(下降量)。

接着，在步骤s32中，显示部28显示表示由刚性变化检测部26b检测出的刚性的老化(下降)及其变化量(下降量)的信息。

即使在本实施方式的伺服电动机控制装置1b中，力推定部20推定在连接机构60与工作台(被驱动体)70之间的连接部中作用于工作台70的驱动转矩。另外，刚性推定部22根据由力推定部20推定出的驱动转矩、由编码器(第一位置检测部)40检测出的伺服电动机50的位置(位置fb1)、由标尺(第二位置检测部)80检测出的工作台70的位置(位置fb2)，推定连接机构60的刚性的大小。另外，刚性变化检测部26b根据保存在保存部24中的刚性数据即包括按照预定时间间隔或不固定时间间隔由刚性推定部22推定出的多个刚性大小的刚性数据来检测连接机构60的刚性老化(下降)及其变化量(下降量)。因此能够确认有无维护连接机构60的必要性。

另外，在本实施方式的伺服电动机控制装置1b中，显示部28显示表示连接机构60的刚性老化(下降)及其变化量(下降量)的信息，所以用户能够确认有无维护连接机构60的必要性。

另外，在本实施方式的伺服电动机控制装置1b中，可以将刚性数据保存在经由网络连接的外部服务器装置的保存部中。

(第三实施方式的伺服电动机控制装置)

在第一实施方式中，例示了基于来自伺服电动机50的编码器40的fb1值与位置指令值之间的偏差的半封闭反馈控制或者基于来自工作台70的标尺80的位置fb2值与位置指令值之间的偏差的全封闭反馈控制。在第三实施方式中，例示了基于位置fb1值与位置指令值之间的第一偏差的半封闭反馈控制以及基于位置fb2值与位置指令值之间的第二偏差的全封闭反馈控制的双位置反馈控制。

图1中，第三实施方式的伺服电动机控制装置1c具备电动机控制部10c作为上述电动机控制部10。

图7表示第三实施方式的伺服电动机控制装置1c的电动机控制部10c的结构。图7所示的第三实施方式的电动机控制部10c以在图2所示的电动机控制部10a中还具备双位置控制部30和控制比例变更部35来代替减法器13这点与第一实施方式不同。

双位置控制部30进行基于由位置指令生成部12生成的位置指令值与来自编码器40的位置fb1值之间的第一偏差的高频成分的半封闭反馈控制、基于位置指令值与来自标尺80的位置fb2值之间的第二偏差的低频成分的全封闭反馈控制。双位置控制部30具备减法器31a、31b、高通滤波器32a、低通滤波器32b以及加法器33。

减法器(第一减法部)31a求出由位置指令生成部12生成的位置指令值与来自编码器40的位置fb1值之间的第一偏差。高通滤波器32a使通过减法器31a求出的第一偏差的高频成分通过，使低频成分截止。高通滤波器32a的截止频率根据来自控制比例变更部35a的控制信号s1而被变更。

减法器(第二减法部)31b求出由位置指令生成部12生成的位置指令值与来自标尺80的位置fb2值之间的第二偏差。低通滤波器32b使通过减法器31b求出的第二偏差的低频成分通过，使高频成分截止。低通滤波器32b的截止频率根据来自控制比例变更部35的控制信号s2而被变更。

加法器33将通过了高通滤波器32a的第一偏差的高频成分与通过了低通滤波器32b的第二偏差的低频成分相加，发送给速度指令生成部14。

这里，在高通滤波器32a以及低通滤波器32b的截止频率f[hz]与时间常数τ[s]之间成为以下的关系。

f＝1/(2π×τ)

这样，调整截止频率与调整时间常数含义一样。

如果将第一偏差设为e1，将第二偏差设为e2，则高通滤波器32a的输出eh、低通滤波器32b的输出el如以下公式那样表示。

eh＝τs/(1+τs)×e1

el＝1/(1+τs)×e2

s:角频率

这样，通过加法器33相加后的偏差如以下公式那样表示。

偏差＝τs/(1+τs)×e1+1/(1+τs)×e2……(3)

通过以上公式(3)，在时间常数为τ＝∞，即截止频率为f＝0时，偏差＝e1，半封闭反馈控制成为主导。另一方面，在时间常数为τ＝0，即截止频率为f＝∞时，偏差＝e2，全封闭反馈控制成为主导。

另外，控制时间常数τ的大小即截止频率f的大小，并能够变更半封闭反馈控制与全封闭反馈控制之间的比率。

保存部24是将连接机构60的刚性大小作为输入，与所输入的刚性大小对应的控制信号，保存将用于变更高通滤波器32a的截止频率以及低通滤波器32b的截止频率的控制信号s1、s2作为输出的函数。例如，保存部24将刚性大小与控制信号s1、s2关联后的表作为函数进行保存。例如，在表中设定刚性越低截止频率变得越低的控制信号s1、s2。

控制比例变更部35根据由刚性推定部22推定出的连接机构60的刚性大小来变更双位置控制部30的半封闭反馈控制和全封闭反馈控制之间的比例。具体地说，控制比例变更部35根据推定出的连接机构60的刚性的下降，使半封闭反馈控制的比例增加，并使全封闭反馈控制的比例减少。

更具体地说，控制比例变更部35根据保存在保存部24中的函数(例如表)来生成与由刚性推定部22推定出的连接机构60的刚性大小对应的控制信号s1、s2，并分别发送给高通滤波器32a以及低通滤波器32b。这样，控制比例变更部35变更高通滤波器32a以及低通滤波器32b的截止频率。具体地说，控制比例变更部35根据推定出的连接机构60的刚性大小的下降，使高通滤波器32a以及低通滤波器32b的截止频率下降。

控制信号s1、s2可以相同，也可以不同。即，高通滤波器32a的截止频率与低通滤波器32b的截止频率可以相同，也可以不同。当这些滤波器的截止频率相同时，如果e1与e2的值为相近的值，则通过加法器33相加后得到的偏差的频率特性能够设为在整个区域接近平坦的特性。另外，当这些滤波器的截止频率不同时，这些滤波器的截止频率间的频率成分衰减或放大，因此也可以放大或衰减这些某个特定的频率成分。

接着，参照图8说明第三实施方式的伺服电动机控制装置1c进行的双位置反馈控制的比例变更动作。图8是表示第三实施方式的伺服电动机控制装置1c进行的双位置反馈控制的比例变更动作的流程图。

首先，在图8的步骤s11以及s12中，即图3中通过上述步骤s11以及s12的动作，由刚性推定部22来推定连接机构60的刚性大小。

这里，如果连接机构60的刚性下降，则伺服电动机控制装置(即机床)的共振频率下降，机床产生低频振动的可能性变高。如果机床中产生低频振动，则机床的加工精度下降。

因此，在步骤s41中，控制比例变更部35根据保存在保存部24中的函数(例如表)来生成与由刚性推定部22推定出的连接机构60的刚性大小对应的控制信号s1、s2，并分别发送给双位置控制部30的高通滤波器32a以及低通滤波器32b。这样，控制比例变更部35变更高通滤波器32a以及低通滤波器32b的截止频率。具体地说，控制比例变更部35响应于推定出的连接机构60的刚性的下降而使高通滤波器32a以及低通滤波器32b的截止频率下降。

这样，通过低通滤波器32b的位置指令值与位置fb2值之间的第二偏差的低频成分的比例减少，并且通过高通滤波器32a的位置指令值与位置fb1值之间的第一偏差的高频成分的比例增加。因此，基于第二偏差的低频成分的全封闭反馈控制的比例减少，且基于第一偏差的高频成分的半封闭反馈控制的比例增加。

这里，在双位置控制部30中，在生成高频偏差的过渡动作时，包括高通滤波器32a的半封闭反馈控制成为主导。另一方面，在生成低频偏差的定位时，包括低通滤波器32b的全封闭反馈控制成为主导。

基于位置指令值与位置fb1值之间的第一偏差的半封闭反馈控制使用来自伺服电动机50的编码器40的位置fb1，因此换言之，反馈环路中不包括连接机构60，因此具有控制稳定的特征。另一方面，基于位置指令值与位置fb2值之间的第二偏差的全封闭反馈控制使用来自设置在工作台(被驱动体)70附近的标尺80的位置fb2值，因此具有定位精度高的特征。

这样，根据双位置控制部30，在过渡动作时能够得到稳定的动作，能够抑制机床的振动。另一方面，在定位时，能够得到高定位精度。

进一步，通过控制比例变更部35，响应于连接机构60的刚性的下降而使高通滤波器32a的截止频率以及低通滤波器32b的截止频率下降，所以包括连接机构60的全封闭反馈控制的比例减少，不包括连接机构60地能够进行稳定动作的半封闭反馈控制的比例增加。这样，能够不损坏定位时的高定位精度而抑制连接机构60的刚性下降引起的机床振动的产生。因此能够抑制由于机床的振动产生而引起的机床加工精度的下降。

另外，高通滤波器32a以及低通滤波器32b的截止频率越低，从过度动作时的半封闭反馈控制向定位时的全封闭反馈控制的切换变得越缓慢(延迟)。

之后，在步骤s13以及s14中，即图3中通过上述步骤s13以及s14的动作，由劣化检测部26a进行连接机构60的劣化的检测，当检测出劣化时通过显示部28显示表示连接机构60的劣化的信息。

在本实施方式的伺服电动机控制装置1c中也能够得到与第一实施方式的伺服电动机控制装置1a相同的优点。

进一步，根据本实施方式的伺服电动机控制装置1c，控制比例变更部35响应于由刚性推定部22推定出的连接机构60的刚性的下降，而使双位置控制部30的高通滤波器32a的截止频率以及低通滤波器32b的截止频率下降。这样，基于位置指令值与位置fb2值之间的第二偏差的低频成分的全封闭反馈控制的比例减少，基于位置指令值与位置fb1值之间的第一偏差的高频成分的半封闭反馈控制的比例增加。即包括连接机构60的全封闭反馈控制的比例减少，不包括连接机构60而能够进行稳定动作的半封闭反馈控制的比例增加。这样，能够不减损定位时的高定位精度而抑制连接机构60的刚性下降引起的机床振动的产生。因此能够抑制由于机床的振动产生而引起的机床加工精度的下降。

以上，说明了本发明的实施方式，但是本发明不限于上述实施方式。另外，本实施方式记载的效果不过是列举了从本发明产生的最优选的效果，本发明的效果不限于本实施方式所记载的内容。

例如，上述实施方式可以适当变更，也可以组合进行实施。例如，组合第一实施方式和第二实施方式，在当前刚性的大小比阈值大时检测刚性的变化以及变化量并显示，在当前刚性的大小下降到阈值以下时检测刚性的劣化并显示。

另外，在上述实施方式中，作为通知部的一部分例示了显示部，但是通知部不限于此。例如，通知部可以是1个或多个led等发光部。一个led时，可以通过亮灯或闪烁等通知不同的信息。另外，多个led时，可以通过相同颜色的亮灯数或不同的颜色来通知不同的信息。另外，例如通知部可以是蜂鸣声或声音等的发音部。

另外，在上述第一以及第二实施方式中，作为伺服电动机控制装置例示了基于位置指令进行位置控制的方式，但是本发明的特征也能够适用于基于速度指令进行速度控制的方式。