停电时减少耗电的电动机控制装置制造方法
停电时减少耗电的电动机控制装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及停电时减少耗电的电动机控制装置。PWM信号生成部根据由电流值采样部采样得到的电动机的电流值、由电动机采样部采样得到的电动机的位置或者速度、以及由被驱动体采样部采样得到的被驱动体的位置或者速度来生成用于驱动电动机的PWM信号。动作停止部在交流电源停止供电时，根据DC链路部中积累的电力和控制电源可提供的电力，使电动机采样部和被驱动体采样部中的一个的动作停止。
【专利说明】停电时减少耗电的电动机控制装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于控制电动机的电动机控制装置，其中，该电动机通过经由转换器(converter )与交流电源相连接的DC链路部中积累的电力而被驱动，从对电动机的外围设备提供电力的控制电源向上述电动机控制装置提供电力。
【背景技术】
[0002]例如在日本特开平8-54914号公报(JP8-54914A)和日本特开2011-209936号公报(JP2011-209936A)中提出了一种用于控制电动机的电动机控制装置:在需要始终同步地操作工件(work)和工具(tool)的机床等机械中，该电动机控制装置在停电时进行将与电动机相连接的被驱动体退避(retract)到不与物体干涉的区域以及用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止中的至少一个。
[0003]然而，有时无法确保在停电时进行将与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域以及用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止中的至少一个这样控制的电动机控制装置所需的电力。
[0004]另一方面，例如在日本特开平5-333969号公报(JP5-333969A)中提出了通过不间断电源装置来确保停电时的控制装置的电力的控制装置。然而，不间断电源装置的价格高昂，因此在使用不间断电源装置来确保停电时的控制装置的电力时，导致包括控制装置的系统的价格变得高昂这样的不良情况。
[0005]另夕卜，例如在日本特开平10-263973号公报(JP10-263973A)和日本特开2004-216829号公报(JP2004-216829A)中提出了使用具有平滑电容器的控制电源来确保停电时的电动机控制装置的电力而不会使包括电动机控制装置的系统的价格变得高昂。
[0006]然而，具有平滑电容器的控制电源在停电时能够确保的电力小于不间断电源装置能够确保的电力。因而，在控制电源除了对电动机控制装置以外还对电动机的外围设备(电动机冷却用扇、监视器等)提供电力的情况下，有时无法确保在停电时进行将与电动机相连接的被驱动体退避(退回)到不与物体干涉的区域以及用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止中的至少一个这样控制的电动机控制装置所需的电力。
[0007]另外，例如在日本特开2007-185018号公报(JP2007-185018A)中提出了以下电动机控制装置:在使用具有平滑电容器的控制电源的电动机控制装置中，为了在停电时将参数、动作值等保存到存储器，而在停电时停止向电动机的外围设备提供电力，由此延长控制电源的输出保持时间。
[0008]停电时为了将参数、动作值等保存到存储器而延长停电时的控制电源的输出保持时间的现有的电动机控制装置，也在无法确保与电动机相连接的被驱动体向不与物体干涉的区域退避所需的第一电力、用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止所需的第二电力、或者第一电力与第二电力之和的情况下在停电时停止电动机向外围设备提供电力，因此无法延长在停电时能够进行将与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域和用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止中的至少一个的控制电源的输出保持时间。
【发明内容】
[0009]作为本发明的一个方式，提供一种电动机控制装置，其在停电时能够进行将与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域以及用于回避与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止中的至少一个，因此能够延长控制电源的输出保持时间。
[0010]根据本发明的一个方式，电动机控制装置用于控制电动机，该电动机通过经由转换器与交流电源相连接的DC链路部中积累的电力而被驱动，从对电动机的外围设备提供电力的控制电源向上述电动机控制装置提供电力，上述电动机控制装置具有:电流值采样部，其对电动机的电流值进行采样；电动机采样部，其对电动机的位置或者速度进行采样；被驱动体采样部，其对与电动机相连接的被驱动体的位置或者速度进行采样；PWM信号生成部，其根据采样得到的电动机的电流值、电动机的位置或者速度、以及与电动机相连接的被驱动体的位置或者速度，来生成用于驱动电动机的PWM信号；以及动作停止部，在交流电源停止供电时，该动作停止部根据DC链路部中积累的电力和控制电源可提供的电力，使上述电动机采样部和上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
[0011 ] 优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力、用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止所需的第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述动作停止部使上述电动机采样部和上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
[0012]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于上述第一电力、上述第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述电流值采样部增大电动机的电流值采样周期，并且进行增大上述电动机采样部的电动机的位置或者速度的采样周期和增大上述被驱动体采样部的被驱动体的位置或者速度的采样周期中的某一个。
[0013]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于上述第一电力、上述第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述PWM信号生成部增大上述PWM信号的载波频率。
[0014]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力以下、且大于用于避免与上述电动机控制装置控制的电动机并联连接的其它电动机所连接的被驱动体与物体的干涉的其它电动机的停止所需的第二电力，DC链路部中积累的电力与由于其它电动机的停止而在DC链路部中积累的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，动作停止部使上述电动机采样部和上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
[0015]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为上述第一电力以下且大于上述第二电力，DC链路部中积累的电力与由其它电动机的停止而产生的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述电流值采样部增大电动机的电流值的采样周期，并且进行增大上述电动机采样部的电动机的位置或者速度的采样周期和增大上述被驱动体采样部的被驱动体的位置或者速度的采样周期中的某一个。
[0016]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为上述第一电力以下且大于上述第二电力，DC链路部中积累的电力与由其它电动机的停止而产生的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述PWM信号生成部增大上述PWM信号的载波频率。
[0017]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力、用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止所需的第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述动作停止部使上述电动机采样部与上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
[0018]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于上述第一电力、上述第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述电流值采样部增大电动机的电流值的采样周期，并且进行增大上述电动机采样部的电动机的位置或者速度的采样周期以及增大上述被驱动体采样部的被驱动体的位置或者速度的采样周期中的某一个。
[0019]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于上述第一电力、上述第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述PWM信号生成部增大上述PWM信号的载波频率。
[0020]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力以下、且大于用于避免与上述电动机控制装置控制的电动机并联连接的其它电动机所连接的被驱动体与物体的干涉的其它电动机的停止所需的第二电力，DC链路部中积累的电力与由于其它电动机的停止而在DC链路部中积累的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，动作停止部使上述电动机采样部和上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
[0021]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为上述第一电力以下且大于上述第二电力，DC链路部中积累的电力与由其它电动机的停止而产生的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述电流值采样部增大电动机的电流值的采样周期，并且进行增大上述电动机采样部的电动机的位置或者速度的采样周期以及增大上述被驱动体采样部的被驱动体的位置或者速度的采样周期中的某一个。
[0022]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为上述第一电力以下且大于上述第二电力，DC链路部中积累的电力与由其它电动机的停止而产生的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述PWM信号生成部增大上述PWM信号的载波频率。
[0023]根据本发明的一个方式的电动机控制装置，在停电时能够进行将与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域以及用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止中的至少一个，因此能够延长控制电源的输出保持时间。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]通过与附图相关联的以下实施方式的说明使得本发明的目的、特征以及优点变得更清楚。在该附图中，
[0025]图1是具有本发明的实施方式的电动机控制装置的系统的框图。
[0026]图2是图1的电动机控制装置的框图。
[0027]图3是图1的上级控制装置的动作的流程图。
[0028]图4是具有本发明的实施方式的电动机控制装置的其它系统的框图。
[0029]图5是图4的上级控制装置的动作的流程图。
[0030]图6是具有本发明的实施方式的电动机控制装置的其它系统的框图。
[0031]图7是图6的电动机控制装置的框图。
[0032]图8是图6的上级控制装置的动作的流程图。
[0033]图9是具有本发明的实施方式的电动机控制装置的其它系统的框图。
[0034]图10是图9的上级控制装置的动作的流程图。
【具体实施方式】
[0035]参照【专利附图】
【附图说明】本发明的电动机控制装置的实施方式。在图中，对相同的结构要素附加相同的标号。
[0036]参照附图，图1是具有本发明的实施方式的电动机控制装置的系统的框图，图2是图1的电动机控制装置的框图。图1示出的系统使用于需要始终同步操作工件与工具的机床。图1示出的系统具有作为交流电源的三相交流电源1、转换器2、作为DC链路部的平滑用电容器3、反相器4、电动机5、被驱动体6、旋转角度检测部7、8、存储器9、电动机控制装置10、控制电源11、作为外围设备的监视器12、作为外围设备的冷却用扇13、停电检测部16、上级控制装置17以及开关18。
[0037]转换器2例如由多个(在三相交流的情况下为六个)整流二极管构成，将从三相交流电源I提供的交流电力转换为直流电力。平滑用电容器3与转换器2并联连接，以使由转换器2的整流二极管整流过的电压平滑化。反相器4与平滑用电容器3并联连接，例如由多个(在三相交流的情况下为六个)整流二极管以及与这些整流二极管各自反并联连接的晶体管构成，根据在后文中说明的PWM信号Vpwm对晶体管进行导通和截止动作，由此将由转换器2转换得到的直流电力转换为交流电力。
[0038]通过平滑用电容器3中积累的电力来驱动电动机5。电动机5使用:通过滚珠丝杠/螺母机构等进给螺杆机构(feed screw mechanism)在重力轴方向(Z轴方向)上驱动机床的主轴的重力轴用伺服电动机、对安装于机床的主轴的工具进行驱动的主轴电动机、通过滚珠丝杠/螺母机构等进给螺杆机构在水平轴方向(例如，X轴方向)上驱动安装了工件的机床的工作台的水平轴用伺服电动机等电动机。
[0039]关于被驱动体6，例如在电动机5为重力轴用伺服电动机的情况下为机床的主轴，在电动机5为主轴电动机的情况下为工具，在电动机5为水平轴用伺服电动机的情况下为机床的工作台。
[0040]旋转角度检测部7由将电动机5的旋转角度Θ i检测为电动机位置的旋转编码器(rotary encoder)构成,旋转角度检测部8由将被驱动体6的旋转角度Θ 2检测为被驱动体位置的旋转编码器构成。
[0041]存储器9存储查找表，该查找表表示从上级控制装置17输入到电动机控制装置10的对于电动机5的速度指令值即旋转速度指令值ω.、在后文中说明那样计算出的与电动机5的位置或者速度对应的电动机5的实际旋转速度ω、q轴电流指令值I,.和d轴电流指令值Id-之间的关系。
[0042]电动机控制装置10控制电动机5，通过经由转换器2与三相交流电源I相连接的平滑用电容器3中积累的电 力来驱动该电动机5。因此，电动机控制装置10采样通过设置于反相器4的输出线的电流检测器4u、4v、4w而检测出的三相的U相电流IuJ相电流Iv和W相电流Iw各自的电流值作为电动机5的电流值，分别采样旋转角度Θ 1、Θ 2作为电动机的位置或者速度以及被驱动体的位置或者速度。然后，电动机控制装置10根据采样得到的U相电流Iu、V相电流Iv和W相电流Iw各自的电流值和旋转角度Θ 1、Θ 2生成用于驱动电动机5的PWM信号VPWM。在此，电流检测器4u、4v、4w例如由霍尔元件构成。另外，电动机控制装置10从对监视器12和冷却用扇13提供电力的控制电源11被提供电力，以控制电动机5。
[0043]另外，电动机控制装置10为了在三相交流电源I停电时能够进行被驱动体6(例如，工具)退避到不与物体(例如，安装于机床的工作台的工件)干涉的区域以及用于避免被驱动体6与物体的干涉的电动机5的安全停止(即，为了避免由电动机5工作(例如，落下)导致的被驱动体6与物体的干涉而使旋转速度指令值《_归零由此电动机5停止)中的至少一个，进行控制来延长控制电源11的输出保持时间。
[0044]电动机控制装置10为了进行电动机5的控制和用于延长控制电源11的输出保持时间的控制，具有电流值采样部10a、电动机采样部10b、被驱动体采样部10c、减法器10d、滤波器10e、加法器10f、q轴电流指令值制作部10g、d轴电流指令值制作部10h、减法器101、减法器10j、PI控制部10k、PI控制部101、指令电压制作部10m、PWM信号生成部IOn以及动作停止部IOp。
[0045]电流值采样部IOa按照相当于电动机控制装置10中内置的时钟(未图示)输出到电动机控制装置10各部的时钟信号的一个时钟周期(例如，250微秒)的每个采样周期(电动机控制装置10的控制周期)来分别对流过电动机5的三相的U相电流1?、V相电流Iv和W相电流Iw的电流值进行采样，根据流过电动机5的三相的U相电流Ι?、ν相电流Iv和W相电流Iw以及与电动机5的实际旋转速度ω对应的旋转角度Θ来检测q轴电流I,和d轴电流Id。因此，电流值采样部IOa由进行旋转坐标转换和三相-两相转换的坐标转换器构成。因而，电流值采样部IOa将静止坐标系(UVW坐标系)的三相的U相电流1?、V相电流Iv和W相电流Iw转换为相对于静止坐标系(α β坐标系)旋转与实际旋转速度ω对应的旋转角度Θ的使用旋转坐标系表示的两相的q轴电流Itl和d轴电流Id，分别将q轴电流Iq和d轴电流Id输出到减法器IOi和减法器IOj。
[0046]在该情况下，由设置于反相器4的输出线上的电流检测器4u、4v、4w检测出三相的U相电流Iu、V相电流Iv和W相电流Iw，由电流检测器4u、4v、4w输出的电流检测信号被输入到未图示的A/D转换器而被转换为数字数据。此外，电流检测器4u、4v、4w例如由霍尔元件构成。[0047]在图2示出的电动机控制装置10中，电流值采样部IOa在从上级控制装置17被输入在后文中说明的采样周期增大指令Cs的情况下，如在后文中详细说明那样使U相电流Iu> V相电流Iv和W相电流Iw的电流值的采样周期增大。
[0048]电动机采样部IOb按照上述每个采样周期来采样旋转角度Θ i，用时间对旋转角度Θ !进行微分，由此运算出与U相电流1?、V相电流Iv和W相电流Iw的频率相当的电动机5的旋转速度O1来作为电动机5的速度，并将旋转速度O1输出到减法器IOd和加法器IOf。
[0049]在图2示出的电动机控制装置10中，电动机采样部IOb在从上级控制装置17被输入上述采样周期增大指令Cs的情况下，如在后文中详细说明那样使旋转角度Θ i的采样周期增大。
[0050]为了进行全封闭(full closed)控制而设置被驱动体采样部10c。因此，被驱动体采样部IOc按照上述每个采样周期来采样旋转角度θ2，用时间对旋转角度θ2进行微分，由此运算出与U相电流Ι?、ν相电流Iv和W相电流Iw的频率相当的被驱动体6的旋转速度ω2来作为被驱动体6的速度，并将旋转速度ω2输出到减法器10d。
[0051 ] 在图2示出的电动机控制装置10中，被驱动体采样部IOc在开关18处于接通(0N)期间进行工作，在开关18处于断开(OFF)期间停止工作。
[0052]减法器IOd具有:非反相输入部,其被输入电动机5的旋转速度O1 ;反相输入部，其被输入被驱动体6的旋转速度ω2 ;以及输出部，其将电动机5的旋转速度O1与被驱动体6的旋转速度ω2的减法结果即差分Λ GJ1输出到滤波器10e。滤波器IOe对差分Λ Q1进行滤波处理，将滤波处理过的差分Λ ω2输出到加法器10f。加法器IOf具有:第一非反相输入部，其被输入电动机5的旋转速度O1 ;第二非反相输入部,其被输入滤波处理过的差分Λ ω2 ;以及输出部，其将电动机5的旋转速度O1与滤波处理过的差分Λ ω2的相加结果即电动机5的实际旋转速度ω输出到q轴电流指令值制作部IOg和d轴电流指令值制作部10h。
[0053]q轴电流指令值制作部IOg制作q轴电流指令值I_m。因此，q轴电流指令值制作部IOg从加法器IOf被输入电动机5的实际旋转速度ω，从上级控制装置17被输入旋转速度指令值ω com,从存储器9读取旋转速度指令值ω com以及与电动机5的实际旋转速度ω对应的q轴电流指令值I_m，将读出的q轴电流指令值Ivot输出到减法器IOi。
[0054]d轴电流指令值制作部IOh制作d轴电流指令值Idram。因此，d轴电流指令值制作部IOh从加法器IOf被输入电动机5的实际旋转速度ω，从上级控制装置17被输入旋转速度指令值ω.。从存储器9读出旋转速度指令值的ω.以及与电动机5的实际旋转速度ω对应的d轴电流指令值Id.，将读出的d轴电流指令值Id.输出到减法器IOj。
[0055]减法器IOi具有:非反相输入部，其被输入q轴电流指令值I,。》;反相输入部，其被输入q轴电流Iq ;以及输出部，其输出q轴电流指令值I_m与q轴电流Iq的值的减法结果即电流偏差AIq。减法器IOj具有:非反相输入部，其被输入d轴电流指令值Id。》;反相输入部，其被输入d轴电流Id ；以及输出部，其输出d轴电流指令值Id_与d轴电流Id的值的减法结果即电流偏差AId。
[0056]PI控制部IOk被输入电流偏差Λ Iq,对电流偏差Λ Iq进行比例积分运算，由此制作q轴电压指令值Vq，将q轴电压指令值Vq输出到指令电压制作部10m。PI控制部101被输入电流偏差AId，对电流偏差Λ Id进行比例积分运算，由此制作d轴电压指令值VdJfd轴电压指令值Vd输出到指令电压制作部10m。
[0057]指令电压制作部IOm根据q轴电压指令值Vq和d轴电压指令值Vd来制作U相电压指令值V相电压指令值Vv和W相电压指令值Vw。因此，指令电压制作部IOm由进行旋转坐标转换和两相-三相转换的坐标转换器构成。因而，指令电压设定部IOm将相对于静止坐标系(α β坐标系)旋转与电动机5的实际旋转速度ω对应的旋转角度Θ的使用旋转坐标系表示的两相的d轴电压指令值Vd和q轴电压指令值\转换为三相的U相电压指令值V相电压指令值Vv和W相电压指令值Vw，将U相电压指令值Vu' V相电压指令值Vv和W相电压指令值Vw输出到PWM信号生成部14η。
[0058]PWM信号生成部IOn根据U相电压指令值Vu' V相电压指令值Vv和W相电压指令值Vw、即根据采样得到的三相的U相电流1?、V相电流Iv和W相电流Iw的电流值和旋转角度Θ P Θ 2来生成PWM信号VPWM(在该情况下，与反相器4的各晶体管对应的VPWM1、VPWM2、VPWM3、Vpwm4>Vpwm5以及Vpwm6)，为了驱动电动机5而将PWM信号Vpwm输出到反相器4。因此，PWM信号生成部IOn根据与内置于电动机控制装置10的计时器(未图示)的一个周期(例如，250微秒)相当的载波频率来生成PWM信号VPWM。
[0059]在图2示出的电动机控制装置10中，PWM信号生成部IOn在从上级控制装置17输入在后文中说明的载波频率增大指令Cg的情况下，如在后文中详细说明那样使载波频率增大。
[0060]动作停止部IOp在从上级控制装置17输入在后文中说明的动作停止指令C。的情况下，将用于断开开关18的开关信号Stjff’提供给开关18，在电动机5的驱动过程中没有从上级控制装置17输入动作停止指令C。的情况下，将用于接通开关18的开关信号Sra/提供给开关18。
[0061]控制电源11对电动机控制装置10、监视器12以及冷却用扇13提供电力。因此，控制电源11具有转换器11a、平滑用电容器Ilb以及反相器11c。
[0062]转换器Ila例如由多个(在该情况下两个)整流二极管构成，将从三相交流电源I提供的交流电力转换为直流电力。平滑用电容器Ilb具有小于平滑用电容器3的容量的容量，为了使由转换器Ila的整流二极管整流过的电压平滑化而与转换器Ila进行并联连接。反相器Ilc与平滑用电容器Ilb进行并联连接，例如由多个(在该情况下两个)整流二极管以及与这些整流二极管分别反并联连接的晶体管构成，通过对晶体管进行导通和截止动作，来将由转换器Ila转换得到的直流电力转换为交流电力。
[0063]监视器12显示各种信息，从控制电源11被提供电力。冷却用扇13对电动机5和电动机控制装置10进行冷却，从控制电源11被提供电力。
[0064]停电检测部16检测三相交流电源I的停电。因此,停电检测部16具有:整流电路(未图示)，其具有多个(在三相交流的情况下六个)整流二极管，该多个(在三相交流的情况下六个)整流二极管对由设置于三相交流电源I的输出线上的电流检测器lu、lv、lw检测出的三相的U相电流1?、V相电流Iv和W相电流Iw进行整流；以及比较器(未图示)，其将来自整流电路的输出信号的电平与基准电平进行比较，在该输出信号的电平为基准电平以下时将停电检测信号Ss输出到上级控制装置17。在此，电流检测器lu、lv、lw例如由霍尔元件构成。
[0065]在图1示出的系统中，通过具备输入输出端口、串行通信电路、Α/D转换器、比较器等的处理器来实现存储器9、电动机控制装置10以及停电检测部16，按照存储在未图示的存储器中的处理程序来执行在后文中说明的处理。
[0066]上级控制装置17由CNC(数值控制装置)等构成，为了控制电动机控制装置10将旋转速度指令值ω com输入到q轴电流指令值制作部IOg和d轴电流指令值制作部IOh。另外，上级控制装置17在被输入停电检测信号Ss时检测平滑用电容器3的电压(DC链电压)^和平滑用电容器Ilb的电压火2。然后，上级控制装置17根据检测出的电压Vcl和电压I2来分别计算平滑用电容器3中积累的电动机电源可提供电力Pm和平滑用电容器Ilb中积累的电力即在交流电源I停电时能够由控制电源11提供的控制电源可提供电力P。。
[0067]开关18为了从旋转角度检测部8向被驱动体采样部IOc提供旋转角度Θ 2，按照来自动作停止部IOp的开关信号Sra/来进行接通动作，为了停止从旋转角度检测部8向被驱动体采样部IOc提供旋转角度Θ 2，按照来自动作停止部IOp的开关信号Stjf/来进行断开动作。
[0068]在图1示出的系统中，在上级控制装置17的存储器(未图示)中与旋转速度指令值ω-相关联地预先存储有相当于被驱动体6退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力、在交流电源I停电时用于避免被驱动体6与物体的干涉的电动机5的停止所需的第二电力、以及第一电力与第二电力之和中的某一个的电动机驱动用电力Psr。另外，在上级控制装置17的存储器(未图示)中预先存储有在交流电源I停电时用于驱动监视器12和冷却用扇13所需的外围设备驱动用电力Pmf。另外，在上级控制装置17的存储器(未图示)中与旋转速度指令值相关联地预先存储有在交流电源I停电时用于驱动电动机控制装置10所需的第一电动机控制装置驱动用电力Pmcl、在交流电源I停电时在断开开关18时用于驱动电动机控制装置10所需的第二电动机控制装置驱动用电力Ρπ?、以及在交流电源I停电时断开开关18并且在增大上述采样周期时驱动电动机控制装置10所需的第三电动机控制装直驱动用电力Pmc3。
[0069]另外，上级控制装置17接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl之和的情况下，将用于使被驱动体采样部IOc的动作停止的动作停止指令C。输出到动作停止部IOp。
[0070]另外，上级控制装置17接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2之和的情况下，将用于增大上述采样周期(例如，将上述采样周期增大到两倍)的采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部10b。
[0071]进而，上级控制装置17接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3之和的情况下，将用于增大上述载波频率(例如，将上述载波频率增大到两倍)的载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部10η。
[0072]图3是图1的上级控制装置的动作的流程图。在开始电动机5的驱动起到结束电动机5的驱动或者检测三相交流电源I的停电为止的期间，按照每个控制周期(例如，250微秒)执行该流程图，使用由上级控制装置17执行的处理程序来控制该流程图。
[0073]首先，上级控制装置17判断是否接收了停电检测信号Ss (步骤SI)。在没有接收停电检测信号Ss的情况下，结束处理流程。相反，在接收到停电检测信号Ss的情况下，上级控制装置17计算电动机电源可提供电力Pm和控制电源可提供电力P。(步骤S2)。
[0074]在结束步骤S2之后，上级控制装置17判断电动机电源可提供电力Pm是否大于电动机驱动用电力Psr (步骤S3)。在电动机电源可提供电力Pni为电动机驱动用电力Psr以下的情况下，结束处理流程。相反，在电动机电源可提供电力Pm大于电动机驱动用电力Psr的情况下，上级控制装置17判断控制电源可提供电力P。是否为外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pmca之和以上(步骤S4)。
[0075]在控制电源可提供电力P。为外围设备驱动用电力Pnif与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl之和以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl之和的情况下，上级控制装置17将动作停止指令C。输出到动作停止部IOp (步骤S5)。
[0076]动作停止部IOp在从上级控制装置17被输入动作停止指令C。的情况下，将开关信号Stjf/提供给开关18。因而，被驱动体采样部IOc停止动作，被驱动体采样部IOc不耗电，因此能够减少电动机控制装置10的耗电。
[0077]在步骤S5结束之后，上级控制装置17判断控制电源可提供电力P。是否为外围设备驱动用电力Pnif与第二电动机控制装置驱动用电力Pdk2之和以上(步骤S6)。在控制电源可提供电力P。为外围设备驱动用电力Pmf与第二电动机控制装置驱动用电力Ρπ?之和以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2之和的情况下，上级控制装置17将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部IOb (步骤S7)。
[0078]电流值采样部IOa和电动机采样部IOb在从上级控制装置17被输入采样周期增大指令Cs的情况下，在每接收两次内置于电动机控制装置10的时钟(未图示)所输出的时钟信号时进行采样处理。因而，电流值采样部IOa和电动机采样部IOb按照相当于两个时钟周期(例如，500微秒)的每个采样周期(电动机控制装置10的控制周期)分别进行采样处理。即，电流值采样部IOa和电动机采样部IOb的采样周期增大到被输入采样周期增大指令Cs之前的采样周期的两倍。
[0079]与电流值采样部10a、电动机采样部IOb以及被驱动体采样部IOc的采样周期相当的电动机控制装置10的控制周期由电动机控制装置10的各部进行处理的处理期间和电动机控制装置10的各部进行暂停的暂停期间构成。处理期间与电动机控制装置10的控制周期的长度无关而是固定的，在处理期间中电动机控制装置10所消耗的电力大于在暂停期间中电动机控制装置10所消耗的电力。因而，电动机控制装置10所消耗的电力随着电动机控制装置10的处理期间相对于控制周期的长度的比例减少而减少。根据本实施方式，通过增大电流值采样部IOa和电动机采样部IOb的采样周期，电动机控制装置10的处理期间相对于控制周期的长度的比例减少，因此能够减少电动机控制装置10的耗电。
[0080]在结束步骤S7之后，上级控制装置17判断控制电源可提供电力P。是否为外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3之和以上(步骤S8)。在控制电源可提供电力P。为外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力Pme3之和以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3之和的情况下，上级控制装置17将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部IOn (步骤S9)，结束处理流程。
[0081]PWM信号生成部IOn在从上级控制装置17被输入载波频率增大指令Cg的情况下，设定与内置于电动机控制装置10的计时器(未图示)的两个周期(例如，500微秒)相当的载波频率，根据所设定的载波频率来生成PWM信号VPWM。因而，载波频率增大到被输入载波频率增大指令Cg之前的载波频率的两倍。
[0082]每个单位时间(例如，I秒)生成PWM信号Vpwm的次数随着载波频率增大而减少，PWM信号生成部IOn生成PWM信号Vpwm所需的电力随着每个单位时间(例如，I秒)生成PWM信号Vpwm的次数减少而减少。根据本实施方式，通过增大载波频率，每个单位时间(例如，I秒)生成PWM信号Vpwm的次数减少，因此能够减少电动机控制装置10的耗电。
[0083]在电动机5为重力轴用伺服电动机的情况下，电动机控制装置10在上级控制装置17的图3的处理流程结束时进行电动机5的控制，以便进行被驱动体6退避到不与物体干涉的区域以及用于避免被驱动体6与物体的干涉的电动机5的停止。在电动机5为水平轴用伺服电动机的情况下，电动机控制装置10在上级控制装置17的图3的处理流程结束时进行电动机5的控制，以便进行被驱动体6退避到不与物体干涉的区域。在电动机5为主轴电动机的情况下，电动机控制装置10在上级控制装置17的图3的处理流程结束时进行电动机5的控制，以便进行用于避免被驱动体6与物体的干涉的电动机5的停止。
[0084]根据图1示出的系统，在三相交流电源I停电时，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl之和的情况下，停止被驱动体采样部IOc的动作，因此能够减少电动机控制装置10的耗电。因而，由于能够在三相交流电源I停电时进行被驱动体6退避到不与物体干涉的区域以及用于避免被驱动体6与物体的干涉的电动机5的停止中的至少一个，因此不增大平滑用电容器Ilb的容量就能够延长控制电源11的输出保持时间。
[0085]另外，在三相交流电源I停电时，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pnif与第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2或者第三电动机控制装置驱动用电力P-之和的情况下，增大电流值采样部IOa和电动机米样部IOb的米样周期，或者增大电流值米样部IOa和电动机米样部IOb的采样周期与PWM信号Vpwm的载波频率两者，由此能够进一步减少电动机控制装置10的耗电。[0086]图4是具有本发明的实施方式的电动机控制装置的其它系统的框图。图4示出的系统使用于需要始终同步操作工件与工具的机床。图4示出的系统代替图1的上级控制装置17而具有上级控制装置17’，除了具有上级控制装置17以外的图1示出的系统的结构要素以外，还具有反相器4’、电动机5’、被驱动体6’、旋转角度检测部7’、8’、存储器9’以及电动机控制装置10’。
[0087]反相器4’与平滑用电容器3和电动机5进行并联连接，例如由多个(在三相交流的情况下六个)整流二极管以及与这些整流二极管各自进行反并联连接的晶体管构成，根据在后文中说明的PWM信号VPWM’来进行晶体管的导通和截止动作，由此将由转换器2转换得到的直流电力转换为交流电力。
[0088]电动机5’通过平滑用电容器3中积累的电力来驱动。在图4示出的系统中，作为电动机5例如使用通过滚珠丝杠/螺母机构等进给螺杆机构在第一水平轴方向(例如，X轴方向)上驱动安装了工件的机床的工作台的第一水平轴用伺服电动机，作为电动机5’例如使用通过滚珠丝杠/螺母机构等进给螺杆机构在与第一水平轴方向正交的第二水平轴方向(例如，Y轴方向)上驱动安装了工件的机床的工作台的第二水平轴用伺服电动机。
[0089]被驱动体6和被驱动体6’例如在电动机5、5’分别为第一水平轴用伺服电动机和第二水平轴用伺服电动机的情况下为相同的机床的工作台。
[0090]旋转角度检测部7’由作为电动机的位置而检测电动机5’的旋转角度Θ/的旋转编码器构成，旋转角度检测部8’由作为被驱动体的位置而检测被驱动体6’的旋转角度Θ2’的旋转编码器构成。
[0091]存储器9’存储查找表，该查找表表示从上级控制装置17’输入到电动机控制装置10’的对电动机5’的速度指令值即旋转速度指令值ω.’、与电动机5的实际旋转速度ω同样地计算得到的与电动机5’的位置或者速度对应的电动机5’的实际旋转速度《’、q轴电流指令值I,。。/和d轴电流指令值Id_’之间的关系。
[0092]电动机控制装置10’控制电动机5’，该电动机5’通过经由转换器2与三相交流电源I相连接的平滑用电容器3中积累的电力来驱动。因此，电动机控制装置10’作为电动机的电流值对由设置于反相器4’的输出线上的电流检测器4u’、4v’、4w’检测出的三相的U相电流I/ >V相电流I/以及W相电流I/各自的电流值进行采样，作为电动机的位置或者速度以及被驱动体的位置或者速度分别对旋转角度θ/、θ2’进行采样。然后，电动机控制装置10’根据采样得到的U相电流I/、V相电流I/以及W相电流I/各自的电流值和旋转角度θ/、θ2’来生成用于驱动电动机5’的PWM信号VPWM’。在此，电流检测器4u’、4v’、4w’例如由霍尔元件构成。另外，电动机控制装置10’从控制电源11被提供电力，但是为了说明更清楚，在图4中省略从控制电源11用于对电动机控制装置10’提供电力的路径。并且，电动机控制装置10’进行控制以便在从停电检测部16输入停电检测信号Ss时停止电动机5’，并根据电动机5’的实际旋转速度ω’来计算由于电动机5’的停止而在平滑用电容器3中积累的减速能量Pd。减速能量Pd大于在后文中说明的停止电力Pm。然后，电动机控制装置10’将计算得到的减速能量Pd的信息提供给上级控制装置17，。
[0093]在图4示出的系统中，通过具备输入输出端口、串行通信电路、A/D转换器、比较器等的处理器来实现存储器9’和电动机控制装置10’，按照存储到未图示的存储器的处理程序来执行用于控制电动机5’的处理。[0094]在图4示出的系统中，如后文中说明那样，电动机控制装置10在三相交流电源I停电时进行被驱动体6、6’退避到不与物体干涉的区域，电动机控制装置10’在三相交流电源I停电时进行电动机5’的停止。
[0095]因此，在三相交流电源I停电时，在电动机电源可提供电力Pni为作为被驱动体6的退避所需的第一电力的退避电力Psri以下且大于作为电动机5’的停止所需的第二电力的停止电力Psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与在后文中说明的第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和的情况下，电动机控制装置10的动作停止部IOp进行控制，通过将用于断开开关18的开关信号Stjf/提供给开关18来停止被驱动体采样部IOc的动作，来延长控制电源11的输出保持时间。
[0096]上级控制装置17’由CNC(数值控制装置)等构成，为了控制电动机控制装置10将旋转速度指令值的ω com输入到电动机控制装置10的q轴电流指令值制作部IOg和d轴电流指令值制作部10h，为了控制电动机控制装置10’将旋转速度指令值’输入到电动机控制装置10’的q轴电流指令值制作部和d轴电流指令值制作部(均未图示)。另外，上级控制装置17’在被输入停电检测信号Ss时检测平滑用电容器3的电压(DC链电压)Vca和平滑用电容器Ilb的电压火2。然后，上级控制装置17’根据检测出的电压Vcl和电压νε2来分别计算出平滑用电容器3中积累的电动机电源可提供电力Pm以及平滑用电容器Ilb中积累的电力即交流电源I停电时控制电源11可提供的控制电源可提供电力P。。并且，也可以在电动机控制装置10、电动机控制装置10’以及上级控制装置17’之间进行串行通信。
[0097]在图4示出的系统中，在上级控制装置17’的存储器(未图示)中与旋转速度指令值相关联地预先存储退避电力Psrt,与旋转速度指令值ω.’相关联地预先存储停止电力Pm。另外，在上级控制装置17’的存储器(未图示)中预先存储有在交流电源I停电时用于驱动监视器12和冷却用扇13所需的外围设备驱动用电力Pmf。另外，在上级控制装置17’的存储器(未图示)中与旋转速度指令值的相关联地预先存储有:在交流电源I停电时用于驱动电动机控制装置10、10’所需的第一电动机控制装置驱动用电力Pm。/、在交流电源I停电时在断开开关18时用于驱动电动机控制装置10、10’所需的第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2’、以及在交流电源I停电时断开开关18并且在增大上述采样周期时用于驱动电动机控制装置10、10’所需的第三电动机控制装置驱动用电力Pmc3’。
[0098]例如，电动机5、5’分别为第一水平轴用伺服电动机和第二水平轴用伺服电动机，在被驱动体6和被驱动体6’为相同的机床的工作台的情况下，上级控制装置17’根据旋转速度指令值ω_、ω_’来判断是否停止电动机5、5’以使交流电源I停电时被驱动体6、6’退避到不与物体干涉的区域。
[0099]例如，在上级控制装置17’判定为为了退避而需要使被驱动体6、6’向第一水平方向(例如，X轴方向)移动且不需要使被驱动体6、6’向第二水平方向(例如，Y轴方向)移动的情况下，上级控制装置17’为了退避而以驱动电动机5的方式控制电动机控制装置10，以停止电动机5’的方式控制电动机控制装置10’。
[0100]另外，上级控制装置17’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm大于电动机驱动用电力Psr且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pmca’之和的情况下，将动作停止指令C。输出到动作停止部10ρ。[0101]另外，上级控制装置17’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和的情况下，也将动作停止指令C。输出到动作停止部10p。
[0102]另外，上级控制装置17’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pnif与第二电动机控制装置驱动用电力Pdk2’之和的情况下，将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部10b。
[0103]另外，上级控制装置17’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2’之和的情况下，也将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部10b。
[0104]另外，上级控制装置17’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3’之和的情况下，将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部 IOn0
[0105]进而，上级控制装置17 ’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力P-’之和的情况下，也将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部10η。
[0106]图5是图4的上级控制装置的动作的流程图。在开始电动机5的驱动起到结束电动机5的驱动或者检测三相交流电源I的停电为止的期间，按照每个控制周期(例如，250微秒)来执行该流程图，使用由上级控制装置17’执行的处理程序来控制该流程图。在此，说明为了进行被驱动体6、6’的退避而驱动电动机5并且停止电动机5’的情况。
[0107]在图5的流程图中，在结束步骤S2之后，上级控制装置17’判断电动机电源可提供电力Pm是否大于退避电力Psrl (步骤S21)。在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下的情况下，上级控制装置17’判断电动机电源可提供电力Pm是否大于停止电力Psr2(步骤 S22)。
[0108]在电动机电源可提供电力Pm为停止电力Psr2以下的情况下，结束处理流程。相反，在电动机电源可提供电力Pm大于停止电力Psr2的情况下，上级控制装置17’判断电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和是否大于退避电力Psri与停止电力Psr2之和(步骤S23)。在电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和为退避电力Psrl与停止电力Psr2之和以下的情况下，结束处理流程。
[0109]在步骤S21中判定为电动机电源可提供电力Pm大于退避电力Psrl的情况下或者在步骤S23中判定为电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psi2之和的情况下，上级控制装置17’判断控制电源可提供电力P。是否为外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和以上(步骤S24)。
[0110]在控制电源可提供电力P。为外围设备驱动用电力Pnif与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和的情况下，上级控制装置17’将动作停止指令C。输出到动作停止部IOp (步骤S25)。
[0111]在结束步骤S25之后，上级控制装置17’判断控制电源可提供电力P。是否为外围设备驱动用电力Pnif与第二电动机控制装置驱动用电力Pdk2’之和以上(步骤S26)。在控制电源可提供电力P。为外围设备驱动用电力Pmf与第二电动机控制装置驱动用电力Ρπ?’之和以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第二电动机控制装置驱动用电力P-’之和的情况下，上级控制装置17’将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部IOb (步骤S27)。
[0112]在结束步骤S27之后，上级控制装置17’判断控制电源可提供电力P。是否为外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力Pme3’之和以上(步骤S28)。在控制电源可提供电力P。为外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力Pm。/之和以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力P-’之和的情况下，上级控制装置17’将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部IOn (步骤S29)，结束处理流程。
[0113]在电动机电源可提供电力Pm大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和的情况下，电动机控制装置10’在上级控制装置17’的图5的处理流程结束时进行用于进行电动机5’的停止的电动机5’的控制，在电动机5’停止之后，电动机控制装置10进行用于进行被驱动体6退避到被驱动体6不与物体干涉的区域的电动机5的控制。
[0114]相反，电动机5为重力轴用伺服电动机，电动机5’为主轴电动机，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl与停止电力Psr2之和以下的情况下，电动机控制装置10在上级控制装置17’的图5的处理流程结束时或者电动机控制装置10’进行电动机5’的停止之后进行用于被驱动体6退避到不与物体干涉的区域的电动机5的控制。S卩，在需要比电动机5’的停止优先进行被驱动体6的退避情况下，在上级控制装置17’的图5的处理流程结束时进行用于进行被驱动体6的退避的电动机5的控制，相反，在需要比被驱动体6的退避优先进行电动机5’的停止的情况下，在电动机控制装置10’进行的电动机5’的停止之后进行用于进行被驱动体6的退避的电动机5的控制。
[0115]在图4示出的系统中，在三相交流电源I停电时，在电动机电源可提供电力Pni为退避电力Psri以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pfflf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和的情况下，停止被驱动体采样部IOc的动作，因此能够减少电动机控制装置10的耗电。因而，由于在电动机电源可提供电力Pni为退避电力Psri以下的情况下也能够进行退避，因此不增大平滑用电容器Ilb的容量就能够延长控制电源11的输出保持时间。
[0116]另外，在三相交流电源I停电时，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下且大于停止电力Psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于第一电动机控制装置驱动用电力pm。/、第二电动机控制装置驱动用电力Pdk2’或者第三电动机控制装置驱动用电力Pm。/之和的情况下，增大电流值采样部IOa和电动机采样部IOb的采样周期，或者增大电流值采样部IOa和电动机采样部IOb的采样周期与PWM信号VPWM’的载波频率两者，由此能够进一步减少电动机控制装置10的耗电。
[0117]图6是具有本发明的实施方式的电动机控制装置的其它系统的框图，图7是图6的电动机控制装置的框图。图6示出的系统使用于需要始终同步操作工件与工具的机床。图6示出的系统代替图1的电动机控制装置10和上级控制装置17而具有电动机控制装置10’和上级控制装置117，除了具有图1示出的系统的结构要素以外具有开关14、15。另外，电动机控制装置10’除了具有图2示出的电动机控制装置10的结构要素以外具有电力提供停止部IOo。
[0118]开关14为了从控制电源11向监视器12提供电力，按照来自电力提供停止部IOo的开关信号Sm来进行接通动作，为了停止从控制电源11向监视器12提供电力，按照来自电力提供停止部IOo的开关信号Stjff来进行接通动作。开关15为了从控制电源11向冷却用扇13提供电力，按照来自电力提供停止部IOo的开关信号Sm来进行接通动作，为了停止从控制电源11向冷却用扇13提供电力，按照来自电力提供停止部IOo的开关信号Stjff来进行断开动作。
[0119]电力提供停止部IOo在从上级控制装置117被输入后文中说明的电力提供停止指令Cp的情况下，将用于断开开关14、15的开关信号Stjff提供给开关14、15，在电动机5的驱动过程中电力提供停止指令Cp没有从上级控制装置117输入的情况下，将用于接通开关14、15的开关信号Sm提供给开关14、15。
[0120]上级控制装置117接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2之和的情况下，从控制电源11将用于停止向监视器12和冷却用扇13提供电力的电力提供停止指令Cp输出到电力提供停止部IOo。
[0121]另外，上级控制装置117接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl的情况下，将动作停止指令C。输出到动作停止部10p。
[0122]另外，上级控制装置117接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2的情况下，将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部10b。
[0123]进而，上级控制装置117接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于第三电动机控制装置驱动用电力Pmc3的情况下，将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部10η。
[0124]图8是图6的上级控制装置的动作的流程图。在电动机5的驱动开始起直到电动机5的驱动结束或者检测三相交流电源I停电为止的期间，按照每个控制周期(例如，250微秒)来执行该流程图，使用由上级控制装置117执行的处理程序来控制该流程图。
[0125]在步骤S4中判定为控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pnif与第一电动机控制装置驱动用电力Pmc;1之和的情况下，上级控制装置117将电力提供停止指令Cp输出到电力提供停止部10o(步骤S5’)。[0126]在结束步骤S5’之后，上级控制装置117判断控制电源可提供电力P。是否为第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl以上(步骤S6’ )。在控制电源可提供电力P。为第一电动机控制装置驱动用电力Pmel以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力Pc小于第一电动机控制装置驱动用电力Pmca的情况下，上级控制装置117将动作停止指令C。输出到动作停止部IOp (步骤S7，)。
[0127]在结束步骤S7’之后，上级控制装置117判断控制电源可提供电力P。是否为第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2以上(步骤S8’ )。在控制电源可提供电力P。为第二电动机控制装置驱动用电力Ρπ?以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力Pc小于第二电动机控制装置驱动用电力Ρπ?的情况下，上级控制装置117将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部IOb (步骤S9’)。
[0128]在结束步骤S9’之后，上级控制装置117判断控制电源可提供电力P。是否为第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3以上(步骤S10’)。在控制电源可提供电力P。为第三电动机控制装置驱动用电力Pme3以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力Pc小于第三电动机控制装置驱动用电力Pme3的情况下，上级控制装置117将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部IOn (步骤Sir )，结束处理流程。
[0129]在图6示出的系统中，在三相交流电源I停电时，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于第一电动机控制装置驱动用电力Pmcl的情况下，停止被驱动体采样部IOc的动作，因此能够减少电动机控制装置10的耗电。因而，由于在三相交流电源I停电时能够进行被驱动体6退避到不与物体干涉的区域以及用于避免被驱动体6与物体的干涉的电动机5的停止中的至少一个，因此不会增大平滑用电容器Ilb的容量就能够延长控制电源11的输出保持时间。
[0130]图9是具有本发明的实施方式的电动机控制装置的其它系统的框图。图9示出的系统使用于需要始终同步操作工件和工具的机床。图9示出的系统代替图4的上级控制装置17’而具有上级控制装置117’。
[0131]上级控制装置117’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和的情况下，将电力提供停止指令(；输出到电力提供停止部IOo0
[0132]另外，上级控制装置117’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl ’之和的情况下，也将电力提供停止指令Cp输出到电力提供停止部IO0。
[0133]另外，上级控制装置117’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于第一电动机控制装置驱动用电力Pmc/的情况下，将动作停止指令C。输出到动作停止部10p。
[0134]另外，上级控制装置117’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和的情况下，也将动作停止指令C。输出到动作停止部10p。
[0135]另外，上级控制装置117’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2’的情况下，将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部10b。
[0136]另外，上级控制装置117’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psri与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2’的情况下，也将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部10b。
[0137]另外，上级控制装置117’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Psr，并且控制电源可提供电力P。小于第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3’的情况下，将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部10η。
[0138]进而，上级控制装置117’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psri与停止电力Pm之和，并且控制电源可提供电力P。小于第三电动机控制装置驱动用电力Pm。/的情况下，也将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部10η。
[0139]图10是图9的上级控制装置的动作的流程图。在开始电动机5的驱动起直到结束电动机5的驱动或者检测三相交流电源I的停电为止的期间，按照每个控制周期(例如，250微秒)来执行该流程图，使用由上级控制装置117’执行的处理程序来控制该流程图。
[0140]在步骤S24中判定为控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pnif与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和的情况下，上级控制装置117’将电力提供停止指令Cp输出到电力提供停止部10o(步骤S25’)。
[0141]在结束步骤S25之后，上级控制装置117’判断控制电源可提供电力P。是否为第一电动机控制装置驱动用电力Pdk1 ’以上(步骤S26’)。在控制电源可提供电力P。为第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于第一电动机控制装置驱动用电力Pdk1 ’的情况下，上级控制装置117’将动作停止指令C。输出到动作停止部IOp (步骤S27’)。
[0142]在结束步骤S27’之后，上级控制装置117’判断控制电源可提供电力P。是否为第二电动机控制装置驱动用电力P-’以上(步骤S28’ )。在控制电源可提供电力P。为第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2’以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于第二电动机控制装置驱动用电力Ρπ?’的情况下，上级控制装置117’将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部IOb (步骤S29’)。
[0143]在结束步骤S29’之后，上级控制装置117’判断控制电源可提供电力P。是否为第三电动机控制装置驱动用电力Pm。/以上(步骤S30’)。在控制电源可提供电力P。为第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3’以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3的情况下，上级控制装置117’将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部IOn (步骤S31’)，结束处理流程。
[0144]在图9示出的系统中，在三相交流电源I停电时，在电动机电源可提供电力Pni为退避电力Psri以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’的情况下，停止被驱动体采样部IOc的动作，因此能够减少电动机控制装置10的耗电。因而，电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psri以下的情况下也能够进行退避，因此不增大平滑用电容器Iib的容量就能够延长控制电源11的输出保持时间。
[0145]本发明并不限定于上述实施方式，能够进行很多变更和变形。例如，能够将本发明的电动机控制装置使用于需要始终同步操作工件和工具的机床以外的机械。
[0146]另外，本发明的电动机控制装置在停电时不使向外围设备提供的电力停止的情况下，也可以从与对电动机的外围设备提供电力的控制电源不同的电源提供电力。
[0147]另外，在上述实施方式中，作为交流电源使用了三相交流电源1，但是还可以将三相以外的多相交流电源用作电源。另外，还可以将本发明的电动机控制装置应用于进行电源再生的系统。在该情况下，在三相交流电源I与电流检测部、、、、。之间配置电抗器，通过多个整流二极管以及与整流二极管的个数相同数量的晶体管来构成转换器2。
[0148]另外，能够通过旋转编码器以外的部件(例如，霍尔元件或者旋转变压器(resolver))来构成旋转角度检测部7、8。另外，还可以将电动机采样部IOb和被驱动体采样部IOc设置于电动机控制装置10的外部。另外，还可以省略旋转角度检测部7，而根据提供给电动机5的交流电流和交流电压来运算旋转角度Θ I和旋转速度ω”
[0149]另外，说明了作用外围设备而使用监视器12和冷却用扇13的情况，但是还可以使用监视器12和冷却用扇13中的某一个或者监视器12和冷却用扇13以外的外围设备。
[0150]另外，说明了对旋转角度θ” 02进行采样的情况，但是还可以代替作为电动机5的位置和被驱动体6的位置的旋转角度Θ P Θ 2，而对作为电动机5的速度和被驱动体6的速度的旋转速度ω” ω2进行采样。
[0151]另外，说明了将存储器9用作处理器的一部分，但是还可以将存储器9构成为处理器外的部件。另外，还可以将存储器9设置于q轴电流指令值制作部IOg或者d轴电流指令值制作部IOh内。
[0152]另外，说明了停电检测部16检测三相交流电源I的电流而将与检测出的电流对应的输出信号的电平与基准电平进行比较的情况，但是停电检测部16检测三相交流电源I的电压，还可以将与检测出的电压对应的输出信号的电平与基准电平进行比较。
[0153]另外，说明了停电检测部16将停电检测信号Ss输出到上级控制装置17、17’的情况，但是停电检测部16还可以将停电检测信号Ss输出到q轴电流指令值制作部IOg和d轴电流指令值制作部10h，q轴电流指令值制作部IOg和d轴电流指令值制作部IOh判断是否检测三相交流电源I的停电。
[0154]另外，说明了将电流值采样部IOa和电动机采样部IOb的采样周期(电动机控制装置10的控制周期)增大两倍的情况，但是每次在接收到内置于电动机控制装置10内的时钟(未图示)所输出的3以上的任意次数的时钟信号时进行采样处理，由此还可以将采样周期增大到3以上的任意整数倍。另外，为了增大采样周期，还可以将时钟控制部设置于电动机控制装置10内，该时钟控制部用于增大内置于电动机控制装置10内的时钟(未图示)输出到电动机控制装置10的各部的时钟信号的频率。
[0155]另外，说明了将PWM信号Vpwm的载波频率增大到两倍的情况，但是还可以通过设定与内置于电动机控制装置10内的计时器(未图示)的3以上的任意数的周期相当的载波频率，来将PWM信号Vpwm的载波频率增大到3以上的任意的整数倍。另外，为了增大PWM信号Vpwm的载波频率，还可以将计时器控制部设置于电动机控制装置10内，该计时器控制部用于增大内置于电动机控制装置10内的计时器(未图示)的计数值。
[0156]另外，为了减少电动机控制装置10的耗电，还可以仅进行被驱动体采样部IOc的动作的停止，或者进行被驱动体采样部IOc的动作的停止与采样周期的增大两者。
[0157]另外，说明了通过上级控制装置17、17’进行平滑用电容器3的电压(DC链电压)Vcl和平滑用电容器I Ib的电压ν?的检测以及电动机电源可提供电力Pm和控制电源可提供电力P。的计算的情况，但是还可以将检测平滑用电容器3的电压(DC链电压Wca的第一电压检测部、检测平滑用电容器Ilb的电压ν?的第二检测部以及计算电动机电源可提供电力Pn^P控制电源可提供电力P。的计算部设置于电动机控制装置10。
[0158]另外，说明了将电动机驱动用电力外围设备驱动用电力Pmf、与旋转速度指令值相关联的第一电动机控制装置驱动用电力Pm。/、第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2、第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3以及第四电动机控制装置驱动用电力Pnrc4预先存储到上级控制装置17、17’的存储器(未图示)的情况，但是还可以将存储了电动机驱动用电力Pf外围设备驱动用电力Pmf、与旋转速度指令值ω 相关联的第一电动机控制装置驱动用电力P-、第二电动机控制装置驱动用电力Pdk2、第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3以及第四电动机控制装置驱动用电力Pdk4的存储部设置于电动机控制装置10。
[0159]并且，为了减少电动机控制装置10的耗电，还可以代替停止被驱动体采样部IOc的动作，而停止电动机采样部 IOb的动作。
[0160]以上，与其优选实施方式相关联地说明了本发明，但是本领域技术人员应该理解在不脱离后述的权利要求的公开范围 的情况下能够进行各种修改和变更。
【权利要求】
1.一种电动机控制装置(10)，其用于控制电动机(5)，该电动机(5)通过经由转换器(2)与交流电源(I)相连接的DC链路部(3)中积累的电力而被驱动，从对电动机的外围设备提供电力的控制电源(11)向上述电动机控制装置(10)提供电力，其特征在于，上述电动机控制装置(10)具有: 电流值采样部(10a)，其对电动机的电流值进行采样； 电动机采样部(10b)，其对电动机的位置或者速度进行采样； 被驱动体采样部(10c)，其对与电动机相连接的被驱动体的位置或者速度进行采样； PWM信号生成部(IOn)，其根据采样得到的电动机的电流值、电动机的位置或者速度、以及与电动机相连接的被驱动体的位置或者速度，来生成用于驱动电动机的PWM信号；以及 动作停止部(IOp)，在交流电源停止供电时，该动作停止部(IOp)根据DC链路部中积累的电力和控制电源可提供的电力，使上述电动机采样部和上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
2.根据权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力、用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止所需的第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述动作`停止部使上述电动机采样部和上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
3.根据权利要求2所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于上述第一电力、上述第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述电流值采样部增大电动机的电流值采样周期，并且进行增大上述电动机采样部的电动机的位置或者速度的采样周期和增大上述被驱动体采样部的被驱动体的位置或者速度的采样周期中的某一个。
4.根据权利要求3所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于上述第一电力、上述第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述PWM信号生成部增大上述PWM信号的载波频率。
5.根据权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力以下、且大于用于避免与上述电动机控制装置控制的电动机并联连接的其它电动机所连接的被驱动体与物体的干涉的其它电动机的停止所需的第二电力，DC链路部中积累的电力与由于其它电动机的停止而在DC链路部中积累的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，动作停止部使上述电动机采样部和上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
6.根据权利要求5所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为上述第一电力以下且大于上述第二电力，DC链路部中积累的电力与由其它电动机的停止而产生的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述电流值采样部增大电动机的电流值的采样周期，并且进行增大上述电动机采样部的电动机的位置或者速度的采样周期和增大上述被驱动体采样部的被驱动体的位置或者速度的采样周期中的某一个。
7.根据权利要求6所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为上述第一电力以下且大于上述第二电力，DC链路部中积累的电力与由其它电动机的停止而产生的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述PWM信号生成部增大上述PWM信号的载波频率。
8.根据权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力、用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止所需的第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述动作停止部使上述电动机采样部与上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
9.根据权利要求8所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于上述第一电力、上述第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述电流值采样部增大电动机的电流值的采样周期，并且进行增大上述电动机采样部的电动机的位置或者速度的采样周期以及增大上述被驱动体采样部的被驱动体的位置或者速度的采样周期中的某一个。
10.根据权利要求9所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于上述第一电力、上述第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述PWM信号生成部增大上述PWM信号的载波频率。
11.根据权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力以下、且大于用于避免与上述电动机控制装置控制的电动机并联连接的其它电动机所连接的被驱动体与物体的干涉的其它电动机的停止所需的第二电力，DC链路部中积累的电力与由于其它电动机的停止而在DC链路部中积累的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，动作停止部使上述电动机采样部和上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
12.根据权利要求11所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为上述第一电力以下且大于上述第二电力，DC链路部中积累的电力与由其它电动机的停止而产生的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述电流值采样部增大电动机的电流值的采样周期，并且进行增大上述电动机采样部的电动机的位置或者速度的采样周期以及增大上述被驱动体采样部的被驱动体的位置或者速度的采样周期中的某一个。
13.根据权利要求12所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为上述第一电力以下且大于上述第二电力，DC链路部中积累的电力与由其它电动机的停止而产生的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述PWM信号生成部增大上述PWM信号的载波 频率。
【文档编号】H02P27/08GK103516293SQ201310254643
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年6月25日 优先权日:2012年6月25日
【发明者】益田直树, 稻叶树一 申请人:发那科株式会社
【专利摘要】本发明涉及停电时减少耗电的电动机控制装置。PWM信号生成部根据由电流值采样部采样得到的电动机的电流值、由电动机采样部采样得到的电动机的位置或者速度、以及由被驱动体采样部采样得到的被驱动体的位置或者速度来生成用于驱动电动机的PWM信号。动作停止部在交流电源停止供电时，根据DC链路部中积累的电力和控制电源可提供的电力，使电动机采样部和被驱动体采样部中的一个的动作停止。
【专利说明】停电时减少耗电的电动机控制装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于控制电动机的电动机控制装置，其中，该电动机通过经由转换器(converter )与交流电源相连接的DC链路部中积累的电力而被驱动，从对电动机的外围设备提供电力的控制电源向上述电动机控制装置提供电力。
【背景技术】
[0002]例如在日本特开平8-54914号公报(JP8-54914A)和日本特开2011-209936号公报(JP2011-209936A)中提出了一种用于控制电动机的电动机控制装置:在需要始终同步地操作工件(work)和工具(tool)的机床等机械中，该电动机控制装置在停电时进行将与电动机相连接的被驱动体退避(retract)到不与物体干涉的区域以及用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止中的至少一个。
[0003]然而，有时无法确保在停电时进行将与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域以及用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止中的至少一个这样控制的电动机控制装置所需的电力。
[0004]另一方面，例如在日本特开平5-333969号公报(JP5-333969A)中提出了通过不间断电源装置来确保停电时的控制装置的电力的控制装置。然而，不间断电源装置的价格高昂，因此在使用不间断电源装置来确保停电时的控制装置的电力时，导致包括控制装置的系统的价格变得高昂这样的不良情况。
[0005]另夕卜，例如在日本特开平10-263973号公报(JP10-263973A)和日本特开2004-216829号公报(JP2004-216829A)中提出了使用具有平滑电容器的控制电源来确保停电时的电动机控制装置的电力而不会使包括电动机控制装置的系统的价格变得高昂。
[0006]然而，具有平滑电容器的控制电源在停电时能够确保的电力小于不间断电源装置能够确保的电力。因而，在控制电源除了对电动机控制装置以外还对电动机的外围设备(电动机冷却用扇、监视器等)提供电力的情况下，有时无法确保在停电时进行将与电动机相连接的被驱动体退避(退回)到不与物体干涉的区域以及用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止中的至少一个这样控制的电动机控制装置所需的电力。
[0007]另外，例如在日本特开2007-185018号公报(JP2007-185018A)中提出了以下电动机控制装置:在使用具有平滑电容器的控制电源的电动机控制装置中，为了在停电时将参数、动作值等保存到存储器，而在停电时停止向电动机的外围设备提供电力，由此延长控制电源的输出保持时间。
[0008]停电时为了将参数、动作值等保存到存储器而延长停电时的控制电源的输出保持时间的现有的电动机控制装置，也在无法确保与电动机相连接的被驱动体向不与物体干涉的区域退避所需的第一电力、用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止所需的第二电力、或者第一电力与第二电力之和的情况下在停电时停止电动机向外围设备提供电力，因此无法延长在停电时能够进行将与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域和用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止中的至少一个的控制电源的输出保持时间。
【发明内容】
[0009]作为本发明的一个方式，提供一种电动机控制装置，其在停电时能够进行将与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域以及用于回避与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止中的至少一个，因此能够延长控制电源的输出保持时间。
[0010]根据本发明的一个方式，电动机控制装置用于控制电动机，该电动机通过经由转换器与交流电源相连接的DC链路部中积累的电力而被驱动，从对电动机的外围设备提供电力的控制电源向上述电动机控制装置提供电力，上述电动机控制装置具有:电流值采样部，其对电动机的电流值进行采样；电动机采样部，其对电动机的位置或者速度进行采样；被驱动体采样部，其对与电动机相连接的被驱动体的位置或者速度进行采样；PWM信号生成部，其根据采样得到的电动机的电流值、电动机的位置或者速度、以及与电动机相连接的被驱动体的位置或者速度，来生成用于驱动电动机的PWM信号；以及动作停止部，在交流电源停止供电时，该动作停止部根据DC链路部中积累的电力和控制电源可提供的电力，使上述电动机采样部和上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
[0011 ] 优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力、用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止所需的第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述动作停止部使上述电动机采样部和上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
[0012]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于上述第一电力、上述第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述电流值采样部增大电动机的电流值采样周期，并且进行增大上述电动机采样部的电动机的位置或者速度的采样周期和增大上述被驱动体采样部的被驱动体的位置或者速度的采样周期中的某一个。
[0013]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于上述第一电力、上述第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述PWM信号生成部增大上述PWM信号的载波频率。
[0014]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力以下、且大于用于避免与上述电动机控制装置控制的电动机并联连接的其它电动机所连接的被驱动体与物体的干涉的其它电动机的停止所需的第二电力，DC链路部中积累的电力与由于其它电动机的停止而在DC链路部中积累的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，动作停止部使上述电动机采样部和上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
[0015]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为上述第一电力以下且大于上述第二电力，DC链路部中积累的电力与由其它电动机的停止而产生的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述电流值采样部增大电动机的电流值的采样周期，并且进行增大上述电动机采样部的电动机的位置或者速度的采样周期和增大上述被驱动体采样部的被驱动体的位置或者速度的采样周期中的某一个。
[0016]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为上述第一电力以下且大于上述第二电力，DC链路部中积累的电力与由其它电动机的停止而产生的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述PWM信号生成部增大上述PWM信号的载波频率。
[0017]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力、用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止所需的第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述动作停止部使上述电动机采样部与上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
[0018]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于上述第一电力、上述第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述电流值采样部增大电动机的电流值的采样周期，并且进行增大上述电动机采样部的电动机的位置或者速度的采样周期以及增大上述被驱动体采样部的被驱动体的位置或者速度的采样周期中的某一个。
[0019]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于上述第一电力、上述第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述PWM信号生成部增大上述PWM信号的载波频率。
[0020]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力以下、且大于用于避免与上述电动机控制装置控制的电动机并联连接的其它电动机所连接的被驱动体与物体的干涉的其它电动机的停止所需的第二电力，DC链路部中积累的电力与由于其它电动机的停止而在DC链路部中积累的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，动作停止部使上述电动机采样部和上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
[0021]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为上述第一电力以下且大于上述第二电力，DC链路部中积累的电力与由其它电动机的停止而产生的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述电流值采样部增大电动机的电流值的采样周期，并且进行增大上述电动机采样部的电动机的位置或者速度的采样周期以及增大上述被驱动体采样部的被驱动体的位置或者速度的采样周期中的某一个。
[0022]优选在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为上述第一电力以下且大于上述第二电力，DC链路部中积累的电力与由其它电动机的停止而产生的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述PWM信号生成部增大上述PWM信号的载波频率。
[0023]根据本发明的一个方式的电动机控制装置，在停电时能够进行将与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域以及用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止中的至少一个，因此能够延长控制电源的输出保持时间。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]通过与附图相关联的以下实施方式的说明使得本发明的目的、特征以及优点变得更清楚。在该附图中，
[0025]图1是具有本发明的实施方式的电动机控制装置的系统的框图。
[0026]图2是图1的电动机控制装置的框图。
[0027]图3是图1的上级控制装置的动作的流程图。
[0028]图4是具有本发明的实施方式的电动机控制装置的其它系统的框图。
[0029]图5是图4的上级控制装置的动作的流程图。
[0030]图6是具有本发明的实施方式的电动机控制装置的其它系统的框图。
[0031]图7是图6的电动机控制装置的框图。
[0032]图8是图6的上级控制装置的动作的流程图。
[0033]图9是具有本发明的实施方式的电动机控制装置的其它系统的框图。
[0034]图10是图9的上级控制装置的动作的流程图。
【具体实施方式】
[0035]参照【专利附图】
【附图说明】本发明的电动机控制装置的实施方式。在图中，对相同的结构要素附加相同的标号。
[0036]参照附图，图1是具有本发明的实施方式的电动机控制装置的系统的框图，图2是图1的电动机控制装置的框图。图1示出的系统使用于需要始终同步操作工件与工具的机床。图1示出的系统具有作为交流电源的三相交流电源1、转换器2、作为DC链路部的平滑用电容器3、反相器4、电动机5、被驱动体6、旋转角度检测部7、8、存储器9、电动机控制装置10、控制电源11、作为外围设备的监视器12、作为外围设备的冷却用扇13、停电检测部16、上级控制装置17以及开关18。
[0037]转换器2例如由多个(在三相交流的情况下为六个)整流二极管构成，将从三相交流电源I提供的交流电力转换为直流电力。平滑用电容器3与转换器2并联连接，以使由转换器2的整流二极管整流过的电压平滑化。反相器4与平滑用电容器3并联连接，例如由多个(在三相交流的情况下为六个)整流二极管以及与这些整流二极管各自反并联连接的晶体管构成，根据在后文中说明的PWM信号Vpwm对晶体管进行导通和截止动作，由此将由转换器2转换得到的直流电力转换为交流电力。
[0038]通过平滑用电容器3中积累的电力来驱动电动机5。电动机5使用:通过滚珠丝杠/螺母机构等进给螺杆机构(feed screw mechanism)在重力轴方向(Z轴方向)上驱动机床的主轴的重力轴用伺服电动机、对安装于机床的主轴的工具进行驱动的主轴电动机、通过滚珠丝杠/螺母机构等进给螺杆机构在水平轴方向(例如，X轴方向)上驱动安装了工件的机床的工作台的水平轴用伺服电动机等电动机。
[0039]关于被驱动体6，例如在电动机5为重力轴用伺服电动机的情况下为机床的主轴，在电动机5为主轴电动机的情况下为工具，在电动机5为水平轴用伺服电动机的情况下为机床的工作台。
[0040]旋转角度检测部7由将电动机5的旋转角度Θ i检测为电动机位置的旋转编码器(rotary encoder)构成,旋转角度检测部8由将被驱动体6的旋转角度Θ 2检测为被驱动体位置的旋转编码器构成。
[0041]存储器9存储查找表，该查找表表示从上级控制装置17输入到电动机控制装置10的对于电动机5的速度指令值即旋转速度指令值ω.、在后文中说明那样计算出的与电动机5的位置或者速度对应的电动机5的实际旋转速度ω、q轴电流指令值I,.和d轴电流指令值Id-之间的关系。
[0042]电动机控制装置10控制电动机5，通过经由转换器2与三相交流电源I相连接的平滑用电容器3中积累的电 力来驱动该电动机5。因此，电动机控制装置10采样通过设置于反相器4的输出线的电流检测器4u、4v、4w而检测出的三相的U相电流IuJ相电流Iv和W相电流Iw各自的电流值作为电动机5的电流值，分别采样旋转角度Θ 1、Θ 2作为电动机的位置或者速度以及被驱动体的位置或者速度。然后，电动机控制装置10根据采样得到的U相电流Iu、V相电流Iv和W相电流Iw各自的电流值和旋转角度Θ 1、Θ 2生成用于驱动电动机5的PWM信号VPWM。在此，电流检测器4u、4v、4w例如由霍尔元件构成。另外，电动机控制装置10从对监视器12和冷却用扇13提供电力的控制电源11被提供电力，以控制电动机5。
[0043]另外，电动机控制装置10为了在三相交流电源I停电时能够进行被驱动体6(例如，工具)退避到不与物体(例如，安装于机床的工作台的工件)干涉的区域以及用于避免被驱动体6与物体的干涉的电动机5的安全停止(即，为了避免由电动机5工作(例如，落下)导致的被驱动体6与物体的干涉而使旋转速度指令值《_归零由此电动机5停止)中的至少一个，进行控制来延长控制电源11的输出保持时间。
[0044]电动机控制装置10为了进行电动机5的控制和用于延长控制电源11的输出保持时间的控制，具有电流值采样部10a、电动机采样部10b、被驱动体采样部10c、减法器10d、滤波器10e、加法器10f、q轴电流指令值制作部10g、d轴电流指令值制作部10h、减法器101、减法器10j、PI控制部10k、PI控制部101、指令电压制作部10m、PWM信号生成部IOn以及动作停止部IOp。
[0045]电流值采样部IOa按照相当于电动机控制装置10中内置的时钟(未图示)输出到电动机控制装置10各部的时钟信号的一个时钟周期(例如，250微秒)的每个采样周期(电动机控制装置10的控制周期)来分别对流过电动机5的三相的U相电流1?、V相电流Iv和W相电流Iw的电流值进行采样，根据流过电动机5的三相的U相电流Ι?、ν相电流Iv和W相电流Iw以及与电动机5的实际旋转速度ω对应的旋转角度Θ来检测q轴电流I,和d轴电流Id。因此，电流值采样部IOa由进行旋转坐标转换和三相-两相转换的坐标转换器构成。因而，电流值采样部IOa将静止坐标系(UVW坐标系)的三相的U相电流1?、V相电流Iv和W相电流Iw转换为相对于静止坐标系(α β坐标系)旋转与实际旋转速度ω对应的旋转角度Θ的使用旋转坐标系表示的两相的q轴电流Itl和d轴电流Id，分别将q轴电流Iq和d轴电流Id输出到减法器IOi和减法器IOj。
[0046]在该情况下，由设置于反相器4的输出线上的电流检测器4u、4v、4w检测出三相的U相电流Iu、V相电流Iv和W相电流Iw，由电流检测器4u、4v、4w输出的电流检测信号被输入到未图示的A/D转换器而被转换为数字数据。此外，电流检测器4u、4v、4w例如由霍尔元件构成。[0047]在图2示出的电动机控制装置10中，电流值采样部IOa在从上级控制装置17被输入在后文中说明的采样周期增大指令Cs的情况下，如在后文中详细说明那样使U相电流Iu> V相电流Iv和W相电流Iw的电流值的采样周期增大。
[0048]电动机采样部IOb按照上述每个采样周期来采样旋转角度Θ i，用时间对旋转角度Θ !进行微分，由此运算出与U相电流1?、V相电流Iv和W相电流Iw的频率相当的电动机5的旋转速度O1来作为电动机5的速度，并将旋转速度O1输出到减法器IOd和加法器IOf。
[0049]在图2示出的电动机控制装置10中，电动机采样部IOb在从上级控制装置17被输入上述采样周期增大指令Cs的情况下，如在后文中详细说明那样使旋转角度Θ i的采样周期增大。
[0050]为了进行全封闭(full closed)控制而设置被驱动体采样部10c。因此，被驱动体采样部IOc按照上述每个采样周期来采样旋转角度θ2，用时间对旋转角度θ2进行微分，由此运算出与U相电流Ι?、ν相电流Iv和W相电流Iw的频率相当的被驱动体6的旋转速度ω2来作为被驱动体6的速度，并将旋转速度ω2输出到减法器10d。
[0051 ] 在图2示出的电动机控制装置10中，被驱动体采样部IOc在开关18处于接通(0N)期间进行工作，在开关18处于断开(OFF)期间停止工作。
[0052]减法器IOd具有:非反相输入部,其被输入电动机5的旋转速度O1 ;反相输入部，其被输入被驱动体6的旋转速度ω2 ;以及输出部，其将电动机5的旋转速度O1与被驱动体6的旋转速度ω2的减法结果即差分Λ GJ1输出到滤波器10e。滤波器IOe对差分Λ Q1进行滤波处理，将滤波处理过的差分Λ ω2输出到加法器10f。加法器IOf具有:第一非反相输入部，其被输入电动机5的旋转速度O1 ;第二非反相输入部,其被输入滤波处理过的差分Λ ω2 ;以及输出部，其将电动机5的旋转速度O1与滤波处理过的差分Λ ω2的相加结果即电动机5的实际旋转速度ω输出到q轴电流指令值制作部IOg和d轴电流指令值制作部10h。
[0053]q轴电流指令值制作部IOg制作q轴电流指令值I_m。因此，q轴电流指令值制作部IOg从加法器IOf被输入电动机5的实际旋转速度ω，从上级控制装置17被输入旋转速度指令值ω com,从存储器9读取旋转速度指令值ω com以及与电动机5的实际旋转速度ω对应的q轴电流指令值I_m，将读出的q轴电流指令值Ivot输出到减法器IOi。
[0054]d轴电流指令值制作部IOh制作d轴电流指令值Idram。因此，d轴电流指令值制作部IOh从加法器IOf被输入电动机5的实际旋转速度ω，从上级控制装置17被输入旋转速度指令值ω.。从存储器9读出旋转速度指令值的ω.以及与电动机5的实际旋转速度ω对应的d轴电流指令值Id.，将读出的d轴电流指令值Id.输出到减法器IOj。
[0055]减法器IOi具有:非反相输入部，其被输入q轴电流指令值I,。》;反相输入部，其被输入q轴电流Iq ;以及输出部，其输出q轴电流指令值I_m与q轴电流Iq的值的减法结果即电流偏差AIq。减法器IOj具有:非反相输入部，其被输入d轴电流指令值Id。》;反相输入部，其被输入d轴电流Id ；以及输出部，其输出d轴电流指令值Id_与d轴电流Id的值的减法结果即电流偏差AId。
[0056]PI控制部IOk被输入电流偏差Λ Iq,对电流偏差Λ Iq进行比例积分运算，由此制作q轴电压指令值Vq，将q轴电压指令值Vq输出到指令电压制作部10m。PI控制部101被输入电流偏差AId，对电流偏差Λ Id进行比例积分运算，由此制作d轴电压指令值VdJfd轴电压指令值Vd输出到指令电压制作部10m。
[0057]指令电压制作部IOm根据q轴电压指令值Vq和d轴电压指令值Vd来制作U相电压指令值V相电压指令值Vv和W相电压指令值Vw。因此，指令电压制作部IOm由进行旋转坐标转换和两相-三相转换的坐标转换器构成。因而，指令电压设定部IOm将相对于静止坐标系(α β坐标系)旋转与电动机5的实际旋转速度ω对应的旋转角度Θ的使用旋转坐标系表示的两相的d轴电压指令值Vd和q轴电压指令值\转换为三相的U相电压指令值V相电压指令值Vv和W相电压指令值Vw，将U相电压指令值Vu' V相电压指令值Vv和W相电压指令值Vw输出到PWM信号生成部14η。
[0058]PWM信号生成部IOn根据U相电压指令值Vu' V相电压指令值Vv和W相电压指令值Vw、即根据采样得到的三相的U相电流1?、V相电流Iv和W相电流Iw的电流值和旋转角度Θ P Θ 2来生成PWM信号VPWM(在该情况下，与反相器4的各晶体管对应的VPWM1、VPWM2、VPWM3、Vpwm4>Vpwm5以及Vpwm6)，为了驱动电动机5而将PWM信号Vpwm输出到反相器4。因此，PWM信号生成部IOn根据与内置于电动机控制装置10的计时器(未图示)的一个周期(例如，250微秒)相当的载波频率来生成PWM信号VPWM。
[0059]在图2示出的电动机控制装置10中，PWM信号生成部IOn在从上级控制装置17输入在后文中说明的载波频率增大指令Cg的情况下，如在后文中详细说明那样使载波频率增大。
[0060]动作停止部IOp在从上级控制装置17输入在后文中说明的动作停止指令C。的情况下，将用于断开开关18的开关信号Stjff’提供给开关18，在电动机5的驱动过程中没有从上级控制装置17输入动作停止指令C。的情况下，将用于接通开关18的开关信号Sra/提供给开关18。
[0061]控制电源11对电动机控制装置10、监视器12以及冷却用扇13提供电力。因此，控制电源11具有转换器11a、平滑用电容器Ilb以及反相器11c。
[0062]转换器Ila例如由多个(在该情况下两个)整流二极管构成，将从三相交流电源I提供的交流电力转换为直流电力。平滑用电容器Ilb具有小于平滑用电容器3的容量的容量，为了使由转换器Ila的整流二极管整流过的电压平滑化而与转换器Ila进行并联连接。反相器Ilc与平滑用电容器Ilb进行并联连接，例如由多个(在该情况下两个)整流二极管以及与这些整流二极管分别反并联连接的晶体管构成，通过对晶体管进行导通和截止动作，来将由转换器Ila转换得到的直流电力转换为交流电力。
[0063]监视器12显示各种信息，从控制电源11被提供电力。冷却用扇13对电动机5和电动机控制装置10进行冷却，从控制电源11被提供电力。
[0064]停电检测部16检测三相交流电源I的停电。因此,停电检测部16具有:整流电路(未图示)，其具有多个(在三相交流的情况下六个)整流二极管，该多个(在三相交流的情况下六个)整流二极管对由设置于三相交流电源I的输出线上的电流检测器lu、lv、lw检测出的三相的U相电流1?、V相电流Iv和W相电流Iw进行整流；以及比较器(未图示)，其将来自整流电路的输出信号的电平与基准电平进行比较，在该输出信号的电平为基准电平以下时将停电检测信号Ss输出到上级控制装置17。在此，电流检测器lu、lv、lw例如由霍尔元件构成。
[0065]在图1示出的系统中，通过具备输入输出端口、串行通信电路、Α/D转换器、比较器等的处理器来实现存储器9、电动机控制装置10以及停电检测部16，按照存储在未图示的存储器中的处理程序来执行在后文中说明的处理。
[0066]上级控制装置17由CNC(数值控制装置)等构成，为了控制电动机控制装置10将旋转速度指令值ω com输入到q轴电流指令值制作部IOg和d轴电流指令值制作部IOh。另外，上级控制装置17在被输入停电检测信号Ss时检测平滑用电容器3的电压(DC链电压)^和平滑用电容器Ilb的电压火2。然后，上级控制装置17根据检测出的电压Vcl和电压I2来分别计算平滑用电容器3中积累的电动机电源可提供电力Pm和平滑用电容器Ilb中积累的电力即在交流电源I停电时能够由控制电源11提供的控制电源可提供电力P。。
[0067]开关18为了从旋转角度检测部8向被驱动体采样部IOc提供旋转角度Θ 2，按照来自动作停止部IOp的开关信号Sra/来进行接通动作，为了停止从旋转角度检测部8向被驱动体采样部IOc提供旋转角度Θ 2，按照来自动作停止部IOp的开关信号Stjf/来进行断开动作。
[0068]在图1示出的系统中，在上级控制装置17的存储器(未图示)中与旋转速度指令值ω-相关联地预先存储有相当于被驱动体6退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力、在交流电源I停电时用于避免被驱动体6与物体的干涉的电动机5的停止所需的第二电力、以及第一电力与第二电力之和中的某一个的电动机驱动用电力Psr。另外，在上级控制装置17的存储器(未图示)中预先存储有在交流电源I停电时用于驱动监视器12和冷却用扇13所需的外围设备驱动用电力Pmf。另外，在上级控制装置17的存储器(未图示)中与旋转速度指令值相关联地预先存储有在交流电源I停电时用于驱动电动机控制装置10所需的第一电动机控制装置驱动用电力Pmcl、在交流电源I停电时在断开开关18时用于驱动电动机控制装置10所需的第二电动机控制装置驱动用电力Ρπ?、以及在交流电源I停电时断开开关18并且在增大上述采样周期时驱动电动机控制装置10所需的第三电动机控制装直驱动用电力Pmc3。
[0069]另外，上级控制装置17接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl之和的情况下，将用于使被驱动体采样部IOc的动作停止的动作停止指令C。输出到动作停止部IOp。
[0070]另外，上级控制装置17接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2之和的情况下，将用于增大上述采样周期(例如，将上述采样周期增大到两倍)的采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部10b。
[0071]进而，上级控制装置17接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3之和的情况下，将用于增大上述载波频率(例如，将上述载波频率增大到两倍)的载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部10η。
[0072]图3是图1的上级控制装置的动作的流程图。在开始电动机5的驱动起到结束电动机5的驱动或者检测三相交流电源I的停电为止的期间，按照每个控制周期(例如，250微秒)执行该流程图，使用由上级控制装置17执行的处理程序来控制该流程图。
[0073]首先，上级控制装置17判断是否接收了停电检测信号Ss (步骤SI)。在没有接收停电检测信号Ss的情况下，结束处理流程。相反，在接收到停电检测信号Ss的情况下，上级控制装置17计算电动机电源可提供电力Pm和控制电源可提供电力P。(步骤S2)。
[0074]在结束步骤S2之后，上级控制装置17判断电动机电源可提供电力Pm是否大于电动机驱动用电力Psr (步骤S3)。在电动机电源可提供电力Pni为电动机驱动用电力Psr以下的情况下，结束处理流程。相反，在电动机电源可提供电力Pm大于电动机驱动用电力Psr的情况下，上级控制装置17判断控制电源可提供电力P。是否为外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pmca之和以上(步骤S4)。
[0075]在控制电源可提供电力P。为外围设备驱动用电力Pnif与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl之和以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl之和的情况下，上级控制装置17将动作停止指令C。输出到动作停止部IOp (步骤S5)。
[0076]动作停止部IOp在从上级控制装置17被输入动作停止指令C。的情况下，将开关信号Stjf/提供给开关18。因而，被驱动体采样部IOc停止动作，被驱动体采样部IOc不耗电，因此能够减少电动机控制装置10的耗电。
[0077]在步骤S5结束之后，上级控制装置17判断控制电源可提供电力P。是否为外围设备驱动用电力Pnif与第二电动机控制装置驱动用电力Pdk2之和以上(步骤S6)。在控制电源可提供电力P。为外围设备驱动用电力Pmf与第二电动机控制装置驱动用电力Ρπ?之和以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2之和的情况下，上级控制装置17将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部IOb (步骤S7)。
[0078]电流值采样部IOa和电动机采样部IOb在从上级控制装置17被输入采样周期增大指令Cs的情况下，在每接收两次内置于电动机控制装置10的时钟(未图示)所输出的时钟信号时进行采样处理。因而，电流值采样部IOa和电动机采样部IOb按照相当于两个时钟周期(例如，500微秒)的每个采样周期(电动机控制装置10的控制周期)分别进行采样处理。即，电流值采样部IOa和电动机采样部IOb的采样周期增大到被输入采样周期增大指令Cs之前的采样周期的两倍。
[0079]与电流值采样部10a、电动机采样部IOb以及被驱动体采样部IOc的采样周期相当的电动机控制装置10的控制周期由电动机控制装置10的各部进行处理的处理期间和电动机控制装置10的各部进行暂停的暂停期间构成。处理期间与电动机控制装置10的控制周期的长度无关而是固定的，在处理期间中电动机控制装置10所消耗的电力大于在暂停期间中电动机控制装置10所消耗的电力。因而，电动机控制装置10所消耗的电力随着电动机控制装置10的处理期间相对于控制周期的长度的比例减少而减少。根据本实施方式，通过增大电流值采样部IOa和电动机采样部IOb的采样周期，电动机控制装置10的处理期间相对于控制周期的长度的比例减少，因此能够减少电动机控制装置10的耗电。
[0080]在结束步骤S7之后，上级控制装置17判断控制电源可提供电力P。是否为外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3之和以上(步骤S8)。在控制电源可提供电力P。为外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力Pme3之和以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3之和的情况下，上级控制装置17将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部IOn (步骤S9)，结束处理流程。
[0081]PWM信号生成部IOn在从上级控制装置17被输入载波频率增大指令Cg的情况下，设定与内置于电动机控制装置10的计时器(未图示)的两个周期(例如，500微秒)相当的载波频率，根据所设定的载波频率来生成PWM信号VPWM。因而，载波频率增大到被输入载波频率增大指令Cg之前的载波频率的两倍。
[0082]每个单位时间(例如，I秒)生成PWM信号Vpwm的次数随着载波频率增大而减少，PWM信号生成部IOn生成PWM信号Vpwm所需的电力随着每个单位时间(例如，I秒)生成PWM信号Vpwm的次数减少而减少。根据本实施方式，通过增大载波频率，每个单位时间(例如，I秒)生成PWM信号Vpwm的次数减少，因此能够减少电动机控制装置10的耗电。
[0083]在电动机5为重力轴用伺服电动机的情况下，电动机控制装置10在上级控制装置17的图3的处理流程结束时进行电动机5的控制，以便进行被驱动体6退避到不与物体干涉的区域以及用于避免被驱动体6与物体的干涉的电动机5的停止。在电动机5为水平轴用伺服电动机的情况下，电动机控制装置10在上级控制装置17的图3的处理流程结束时进行电动机5的控制，以便进行被驱动体6退避到不与物体干涉的区域。在电动机5为主轴电动机的情况下，电动机控制装置10在上级控制装置17的图3的处理流程结束时进行电动机5的控制，以便进行用于避免被驱动体6与物体的干涉的电动机5的停止。
[0084]根据图1示出的系统，在三相交流电源I停电时，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl之和的情况下，停止被驱动体采样部IOc的动作，因此能够减少电动机控制装置10的耗电。因而，由于能够在三相交流电源I停电时进行被驱动体6退避到不与物体干涉的区域以及用于避免被驱动体6与物体的干涉的电动机5的停止中的至少一个，因此不增大平滑用电容器Ilb的容量就能够延长控制电源11的输出保持时间。
[0085]另外，在三相交流电源I停电时，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pnif与第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2或者第三电动机控制装置驱动用电力P-之和的情况下，增大电流值采样部IOa和电动机米样部IOb的米样周期，或者增大电流值米样部IOa和电动机米样部IOb的采样周期与PWM信号Vpwm的载波频率两者，由此能够进一步减少电动机控制装置10的耗电。[0086]图4是具有本发明的实施方式的电动机控制装置的其它系统的框图。图4示出的系统使用于需要始终同步操作工件与工具的机床。图4示出的系统代替图1的上级控制装置17而具有上级控制装置17’，除了具有上级控制装置17以外的图1示出的系统的结构要素以外，还具有反相器4’、电动机5’、被驱动体6’、旋转角度检测部7’、8’、存储器9’以及电动机控制装置10’。
[0087]反相器4’与平滑用电容器3和电动机5进行并联连接，例如由多个(在三相交流的情况下六个)整流二极管以及与这些整流二极管各自进行反并联连接的晶体管构成，根据在后文中说明的PWM信号VPWM’来进行晶体管的导通和截止动作，由此将由转换器2转换得到的直流电力转换为交流电力。
[0088]电动机5’通过平滑用电容器3中积累的电力来驱动。在图4示出的系统中，作为电动机5例如使用通过滚珠丝杠/螺母机构等进给螺杆机构在第一水平轴方向(例如，X轴方向)上驱动安装了工件的机床的工作台的第一水平轴用伺服电动机，作为电动机5’例如使用通过滚珠丝杠/螺母机构等进给螺杆机构在与第一水平轴方向正交的第二水平轴方向(例如，Y轴方向)上驱动安装了工件的机床的工作台的第二水平轴用伺服电动机。
[0089]被驱动体6和被驱动体6’例如在电动机5、5’分别为第一水平轴用伺服电动机和第二水平轴用伺服电动机的情况下为相同的机床的工作台。
[0090]旋转角度检测部7’由作为电动机的位置而检测电动机5’的旋转角度Θ/的旋转编码器构成，旋转角度检测部8’由作为被驱动体的位置而检测被驱动体6’的旋转角度Θ2’的旋转编码器构成。
[0091]存储器9’存储查找表，该查找表表示从上级控制装置17’输入到电动机控制装置10’的对电动机5’的速度指令值即旋转速度指令值ω.’、与电动机5的实际旋转速度ω同样地计算得到的与电动机5’的位置或者速度对应的电动机5’的实际旋转速度《’、q轴电流指令值I,。。/和d轴电流指令值Id_’之间的关系。
[0092]电动机控制装置10’控制电动机5’，该电动机5’通过经由转换器2与三相交流电源I相连接的平滑用电容器3中积累的电力来驱动。因此，电动机控制装置10’作为电动机的电流值对由设置于反相器4’的输出线上的电流检测器4u’、4v’、4w’检测出的三相的U相电流I/ >V相电流I/以及W相电流I/各自的电流值进行采样，作为电动机的位置或者速度以及被驱动体的位置或者速度分别对旋转角度θ/、θ2’进行采样。然后，电动机控制装置10’根据采样得到的U相电流I/、V相电流I/以及W相电流I/各自的电流值和旋转角度θ/、θ2’来生成用于驱动电动机5’的PWM信号VPWM’。在此，电流检测器4u’、4v’、4w’例如由霍尔元件构成。另外，电动机控制装置10’从控制电源11被提供电力，但是为了说明更清楚，在图4中省略从控制电源11用于对电动机控制装置10’提供电力的路径。并且，电动机控制装置10’进行控制以便在从停电检测部16输入停电检测信号Ss时停止电动机5’，并根据电动机5’的实际旋转速度ω’来计算由于电动机5’的停止而在平滑用电容器3中积累的减速能量Pd。减速能量Pd大于在后文中说明的停止电力Pm。然后，电动机控制装置10’将计算得到的减速能量Pd的信息提供给上级控制装置17，。
[0093]在图4示出的系统中，通过具备输入输出端口、串行通信电路、A/D转换器、比较器等的处理器来实现存储器9’和电动机控制装置10’，按照存储到未图示的存储器的处理程序来执行用于控制电动机5’的处理。[0094]在图4示出的系统中，如后文中说明那样，电动机控制装置10在三相交流电源I停电时进行被驱动体6、6’退避到不与物体干涉的区域，电动机控制装置10’在三相交流电源I停电时进行电动机5’的停止。
[0095]因此，在三相交流电源I停电时，在电动机电源可提供电力Pni为作为被驱动体6的退避所需的第一电力的退避电力Psri以下且大于作为电动机5’的停止所需的第二电力的停止电力Psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与在后文中说明的第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和的情况下，电动机控制装置10的动作停止部IOp进行控制，通过将用于断开开关18的开关信号Stjf/提供给开关18来停止被驱动体采样部IOc的动作，来延长控制电源11的输出保持时间。
[0096]上级控制装置17’由CNC(数值控制装置)等构成，为了控制电动机控制装置10将旋转速度指令值的ω com输入到电动机控制装置10的q轴电流指令值制作部IOg和d轴电流指令值制作部10h，为了控制电动机控制装置10’将旋转速度指令值’输入到电动机控制装置10’的q轴电流指令值制作部和d轴电流指令值制作部(均未图示)。另外，上级控制装置17’在被输入停电检测信号Ss时检测平滑用电容器3的电压(DC链电压)Vca和平滑用电容器Ilb的电压火2。然后，上级控制装置17’根据检测出的电压Vcl和电压νε2来分别计算出平滑用电容器3中积累的电动机电源可提供电力Pm以及平滑用电容器Ilb中积累的电力即交流电源I停电时控制电源11可提供的控制电源可提供电力P。。并且，也可以在电动机控制装置10、电动机控制装置10’以及上级控制装置17’之间进行串行通信。
[0097]在图4示出的系统中，在上级控制装置17’的存储器(未图示)中与旋转速度指令值相关联地预先存储退避电力Psrt,与旋转速度指令值ω.’相关联地预先存储停止电力Pm。另外，在上级控制装置17’的存储器(未图示)中预先存储有在交流电源I停电时用于驱动监视器12和冷却用扇13所需的外围设备驱动用电力Pmf。另外，在上级控制装置17’的存储器(未图示)中与旋转速度指令值的相关联地预先存储有:在交流电源I停电时用于驱动电动机控制装置10、10’所需的第一电动机控制装置驱动用电力Pm。/、在交流电源I停电时在断开开关18时用于驱动电动机控制装置10、10’所需的第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2’、以及在交流电源I停电时断开开关18并且在增大上述采样周期时用于驱动电动机控制装置10、10’所需的第三电动机控制装置驱动用电力Pmc3’。
[0098]例如，电动机5、5’分别为第一水平轴用伺服电动机和第二水平轴用伺服电动机，在被驱动体6和被驱动体6’为相同的机床的工作台的情况下，上级控制装置17’根据旋转速度指令值ω_、ω_’来判断是否停止电动机5、5’以使交流电源I停电时被驱动体6、6’退避到不与物体干涉的区域。
[0099]例如，在上级控制装置17’判定为为了退避而需要使被驱动体6、6’向第一水平方向(例如，X轴方向)移动且不需要使被驱动体6、6’向第二水平方向(例如，Y轴方向)移动的情况下，上级控制装置17’为了退避而以驱动电动机5的方式控制电动机控制装置10，以停止电动机5’的方式控制电动机控制装置10’。
[0100]另外，上级控制装置17’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm大于电动机驱动用电力Psr且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pmca’之和的情况下，将动作停止指令C。输出到动作停止部10ρ。[0101]另外，上级控制装置17’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和的情况下，也将动作停止指令C。输出到动作停止部10p。
[0102]另外，上级控制装置17’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pnif与第二电动机控制装置驱动用电力Pdk2’之和的情况下，将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部10b。
[0103]另外，上级控制装置17’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2’之和的情况下，也将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部10b。
[0104]另外，上级控制装置17’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3’之和的情况下，将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部 IOn0
[0105]进而，上级控制装置17 ’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力P-’之和的情况下，也将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部10η。
[0106]图5是图4的上级控制装置的动作的流程图。在开始电动机5的驱动起到结束电动机5的驱动或者检测三相交流电源I的停电为止的期间，按照每个控制周期(例如，250微秒)来执行该流程图，使用由上级控制装置17’执行的处理程序来控制该流程图。在此，说明为了进行被驱动体6、6’的退避而驱动电动机5并且停止电动机5’的情况。
[0107]在图5的流程图中，在结束步骤S2之后，上级控制装置17’判断电动机电源可提供电力Pm是否大于退避电力Psrl (步骤S21)。在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下的情况下，上级控制装置17’判断电动机电源可提供电力Pm是否大于停止电力Psr2(步骤 S22)。
[0108]在电动机电源可提供电力Pm为停止电力Psr2以下的情况下，结束处理流程。相反，在电动机电源可提供电力Pm大于停止电力Psr2的情况下，上级控制装置17’判断电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和是否大于退避电力Psri与停止电力Psr2之和(步骤S23)。在电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和为退避电力Psrl与停止电力Psr2之和以下的情况下，结束处理流程。
[0109]在步骤S21中判定为电动机电源可提供电力Pm大于退避电力Psrl的情况下或者在步骤S23中判定为电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psi2之和的情况下，上级控制装置17’判断控制电源可提供电力P。是否为外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和以上(步骤S24)。
[0110]在控制电源可提供电力P。为外围设备驱动用电力Pnif与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和的情况下，上级控制装置17’将动作停止指令C。输出到动作停止部IOp (步骤S25)。
[0111]在结束步骤S25之后，上级控制装置17’判断控制电源可提供电力P。是否为外围设备驱动用电力Pnif与第二电动机控制装置驱动用电力Pdk2’之和以上(步骤S26)。在控制电源可提供电力P。为外围设备驱动用电力Pmf与第二电动机控制装置驱动用电力Ρπ?’之和以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第二电动机控制装置驱动用电力P-’之和的情况下，上级控制装置17’将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部IOb (步骤S27)。
[0112]在结束步骤S27之后，上级控制装置17’判断控制电源可提供电力P。是否为外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力Pme3’之和以上(步骤S28)。在控制电源可提供电力P。为外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力Pm。/之和以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第三电动机控制装置驱动用电力P-’之和的情况下，上级控制装置17’将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部IOn (步骤S29)，结束处理流程。
[0113]在电动机电源可提供电力Pm大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和的情况下，电动机控制装置10’在上级控制装置17’的图5的处理流程结束时进行用于进行电动机5’的停止的电动机5’的控制，在电动机5’停止之后，电动机控制装置10进行用于进行被驱动体6退避到被驱动体6不与物体干涉的区域的电动机5的控制。
[0114]相反，电动机5为重力轴用伺服电动机，电动机5’为主轴电动机，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl与停止电力Psr2之和以下的情况下，电动机控制装置10在上级控制装置17’的图5的处理流程结束时或者电动机控制装置10’进行电动机5’的停止之后进行用于被驱动体6退避到不与物体干涉的区域的电动机5的控制。S卩，在需要比电动机5’的停止优先进行被驱动体6的退避情况下，在上级控制装置17’的图5的处理流程结束时进行用于进行被驱动体6的退避的电动机5的控制，相反，在需要比被驱动体6的退避优先进行电动机5’的停止的情况下，在电动机控制装置10’进行的电动机5’的停止之后进行用于进行被驱动体6的退避的电动机5的控制。
[0115]在图4示出的系统中，在三相交流电源I停电时，在电动机电源可提供电力Pni为退避电力Psri以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pfflf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和的情况下，停止被驱动体采样部IOc的动作，因此能够减少电动机控制装置10的耗电。因而，由于在电动机电源可提供电力Pni为退避电力Psri以下的情况下也能够进行退避，因此不增大平滑用电容器Ilb的容量就能够延长控制电源11的输出保持时间。
[0116]另外，在三相交流电源I停电时，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下且大于停止电力Psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于第一电动机控制装置驱动用电力pm。/、第二电动机控制装置驱动用电力Pdk2’或者第三电动机控制装置驱动用电力Pm。/之和的情况下，增大电流值采样部IOa和电动机采样部IOb的采样周期，或者增大电流值采样部IOa和电动机采样部IOb的采样周期与PWM信号VPWM’的载波频率两者，由此能够进一步减少电动机控制装置10的耗电。
[0117]图6是具有本发明的实施方式的电动机控制装置的其它系统的框图，图7是图6的电动机控制装置的框图。图6示出的系统使用于需要始终同步操作工件与工具的机床。图6示出的系统代替图1的电动机控制装置10和上级控制装置17而具有电动机控制装置10’和上级控制装置117，除了具有图1示出的系统的结构要素以外具有开关14、15。另外，电动机控制装置10’除了具有图2示出的电动机控制装置10的结构要素以外具有电力提供停止部IOo。
[0118]开关14为了从控制电源11向监视器12提供电力，按照来自电力提供停止部IOo的开关信号Sm来进行接通动作，为了停止从控制电源11向监视器12提供电力，按照来自电力提供停止部IOo的开关信号Stjff来进行接通动作。开关15为了从控制电源11向冷却用扇13提供电力，按照来自电力提供停止部IOo的开关信号Sm来进行接通动作，为了停止从控制电源11向冷却用扇13提供电力，按照来自电力提供停止部IOo的开关信号Stjff来进行断开动作。
[0119]电力提供停止部IOo在从上级控制装置117被输入后文中说明的电力提供停止指令Cp的情况下，将用于断开开关14、15的开关信号Stjff提供给开关14、15，在电动机5的驱动过程中电力提供停止指令Cp没有从上级控制装置117输入的情况下，将用于接通开关14、15的开关信号Sm提供给开关14、15。
[0120]上级控制装置117接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2之和的情况下，从控制电源11将用于停止向监视器12和冷却用扇13提供电力的电力提供停止指令Cp输出到电力提供停止部IOo。
[0121]另外，上级控制装置117接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl的情况下，将动作停止指令C。输出到动作停止部10p。
[0122]另外，上级控制装置117接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2的情况下，将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部10b。
[0123]进而，上级控制装置117接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于第三电动机控制装置驱动用电力Pmc3的情况下，将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部10η。
[0124]图8是图6的上级控制装置的动作的流程图。在电动机5的驱动开始起直到电动机5的驱动结束或者检测三相交流电源I停电为止的期间，按照每个控制周期(例如，250微秒)来执行该流程图，使用由上级控制装置117执行的处理程序来控制该流程图。
[0125]在步骤S4中判定为控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pnif与第一电动机控制装置驱动用电力Pmc;1之和的情况下，上级控制装置117将电力提供停止指令Cp输出到电力提供停止部10o(步骤S5’)。[0126]在结束步骤S5’之后，上级控制装置117判断控制电源可提供电力P。是否为第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl以上(步骤S6’ )。在控制电源可提供电力P。为第一电动机控制装置驱动用电力Pmel以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力Pc小于第一电动机控制装置驱动用电力Pmca的情况下，上级控制装置117将动作停止指令C。输出到动作停止部IOp (步骤S7，)。
[0127]在结束步骤S7’之后，上级控制装置117判断控制电源可提供电力P。是否为第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2以上(步骤S8’ )。在控制电源可提供电力P。为第二电动机控制装置驱动用电力Ρπ?以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力Pc小于第二电动机控制装置驱动用电力Ρπ?的情况下，上级控制装置117将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部IOb (步骤S9’)。
[0128]在结束步骤S9’之后，上级控制装置117判断控制电源可提供电力P。是否为第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3以上(步骤S10’)。在控制电源可提供电力P。为第三电动机控制装置驱动用电力Pme3以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力Pc小于第三电动机控制装置驱动用电力Pme3的情况下，上级控制装置117将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部IOn (步骤Sir )，结束处理流程。
[0129]在图6示出的系统中，在三相交流电源I停电时，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于第一电动机控制装置驱动用电力Pmcl的情况下，停止被驱动体采样部IOc的动作，因此能够减少电动机控制装置10的耗电。因而，由于在三相交流电源I停电时能够进行被驱动体6退避到不与物体干涉的区域以及用于避免被驱动体6与物体的干涉的电动机5的停止中的至少一个，因此不会增大平滑用电容器Ilb的容量就能够延长控制电源11的输出保持时间。
[0130]图9是具有本发明的实施方式的电动机控制装置的其它系统的框图。图9示出的系统使用于需要始终同步操作工件和工具的机床。图9示出的系统代替图4的上级控制装置17’而具有上级控制装置117’。
[0131]上级控制装置117’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和的情况下，将电力提供停止指令(；输出到电力提供停止部IOo0
[0132]另外，上级控制装置117’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl ’之和的情况下，也将电力提供停止指令Cp输出到电力提供停止部IO0。
[0133]另外，上级控制装置117’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于第一电动机控制装置驱动用电力Pmc/的情况下，将动作停止指令C。输出到动作停止部10p。
[0134]另外，上级控制装置117’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pmf与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和的情况下，也将动作停止指令C。输出到动作停止部10p。
[0135]另外，上级控制装置117’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm大于电动机驱动用电力Py并且控制电源可提供电力P。小于第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2’的情况下，将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部10b。
[0136]另外，上级控制装置117’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psri与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2’的情况下，也将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部10b。
[0137]另外，上级控制装置117’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pni大于电动机驱动用电力Psr，并且控制电源可提供电力P。小于第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3’的情况下，将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部10η。
[0138]进而，上级控制装置117’接收停电检测信号Ss，在电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psrl以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psri与停止电力Pm之和，并且控制电源可提供电力P。小于第三电动机控制装置驱动用电力Pm。/的情况下，也将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部10η。
[0139]图10是图9的上级控制装置的动作的流程图。在开始电动机5的驱动起直到结束电动机5的驱动或者检测三相交流电源I的停电为止的期间，按照每个控制周期(例如，250微秒)来执行该流程图，使用由上级控制装置117’执行的处理程序来控制该流程图。
[0140]在步骤S24中判定为控制电源可提供电力P。小于外围设备驱动用电力Pnif与第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’之和的情况下，上级控制装置117’将电力提供停止指令Cp输出到电力提供停止部10o(步骤S25’)。
[0141]在结束步骤S25之后，上级控制装置117’判断控制电源可提供电力P。是否为第一电动机控制装置驱动用电力Pdk1 ’以上(步骤S26’)。在控制电源可提供电力P。为第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于第一电动机控制装置驱动用电力Pdk1 ’的情况下，上级控制装置117’将动作停止指令C。输出到动作停止部IOp (步骤S27’)。
[0142]在结束步骤S27’之后，上级控制装置117’判断控制电源可提供电力P。是否为第二电动机控制装置驱动用电力P-’以上(步骤S28’ )。在控制电源可提供电力P。为第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2’以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于第二电动机控制装置驱动用电力Ρπ?’的情况下，上级控制装置117’将采样周期增大指令Cs分别输出到电流值采样部IOa和电动机采样部IOb (步骤S29’)。
[0143]在结束步骤S29’之后，上级控制装置117’判断控制电源可提供电力P。是否为第三电动机控制装置驱动用电力Pm。/以上(步骤S30’)。在控制电源可提供电力P。为第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3’以上的情况下，结束处理流程。相反，在控制电源可提供电力P。小于第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3的情况下，上级控制装置117’将载波频率增大指令Cg输出到PWM信号生成部IOn (步骤S31’)，结束处理流程。
[0144]在图9示出的系统中，在三相交流电源I停电时，在电动机电源可提供电力Pni为退避电力Psri以下且大于停止电力psr2，电动机电源可提供电力Pm与减速能量Pd之和大于退避电力Psrl与停止电力Psr2之和，并且控制电源可提供电力P。小于第一电动机控制装置驱动用电力Pnrcl’的情况下，停止被驱动体采样部IOc的动作，因此能够减少电动机控制装置10的耗电。因而，电动机电源可提供电力Pm为退避电力Psri以下的情况下也能够进行退避，因此不增大平滑用电容器Iib的容量就能够延长控制电源11的输出保持时间。
[0145]本发明并不限定于上述实施方式，能够进行很多变更和变形。例如，能够将本发明的电动机控制装置使用于需要始终同步操作工件和工具的机床以外的机械。
[0146]另外，本发明的电动机控制装置在停电时不使向外围设备提供的电力停止的情况下，也可以从与对电动机的外围设备提供电力的控制电源不同的电源提供电力。
[0147]另外，在上述实施方式中，作为交流电源使用了三相交流电源1，但是还可以将三相以外的多相交流电源用作电源。另外，还可以将本发明的电动机控制装置应用于进行电源再生的系统。在该情况下，在三相交流电源I与电流检测部、、、、。之间配置电抗器，通过多个整流二极管以及与整流二极管的个数相同数量的晶体管来构成转换器2。
[0148]另外，能够通过旋转编码器以外的部件(例如，霍尔元件或者旋转变压器(resolver))来构成旋转角度检测部7、8。另外，还可以将电动机采样部IOb和被驱动体采样部IOc设置于电动机控制装置10的外部。另外，还可以省略旋转角度检测部7，而根据提供给电动机5的交流电流和交流电压来运算旋转角度Θ I和旋转速度ω”
[0149]另外，说明了作用外围设备而使用监视器12和冷却用扇13的情况，但是还可以使用监视器12和冷却用扇13中的某一个或者监视器12和冷却用扇13以外的外围设备。
[0150]另外，说明了对旋转角度θ” 02进行采样的情况，但是还可以代替作为电动机5的位置和被驱动体6的位置的旋转角度Θ P Θ 2，而对作为电动机5的速度和被驱动体6的速度的旋转速度ω” ω2进行采样。
[0151]另外，说明了将存储器9用作处理器的一部分，但是还可以将存储器9构成为处理器外的部件。另外，还可以将存储器9设置于q轴电流指令值制作部IOg或者d轴电流指令值制作部IOh内。
[0152]另外，说明了停电检测部16检测三相交流电源I的电流而将与检测出的电流对应的输出信号的电平与基准电平进行比较的情况，但是停电检测部16检测三相交流电源I的电压，还可以将与检测出的电压对应的输出信号的电平与基准电平进行比较。
[0153]另外，说明了停电检测部16将停电检测信号Ss输出到上级控制装置17、17’的情况，但是停电检测部16还可以将停电检测信号Ss输出到q轴电流指令值制作部IOg和d轴电流指令值制作部10h，q轴电流指令值制作部IOg和d轴电流指令值制作部IOh判断是否检测三相交流电源I的停电。
[0154]另外，说明了将电流值采样部IOa和电动机采样部IOb的采样周期(电动机控制装置10的控制周期)增大两倍的情况，但是每次在接收到内置于电动机控制装置10内的时钟(未图示)所输出的3以上的任意次数的时钟信号时进行采样处理，由此还可以将采样周期增大到3以上的任意整数倍。另外，为了增大采样周期，还可以将时钟控制部设置于电动机控制装置10内，该时钟控制部用于增大内置于电动机控制装置10内的时钟(未图示)输出到电动机控制装置10的各部的时钟信号的频率。
[0155]另外，说明了将PWM信号Vpwm的载波频率增大到两倍的情况，但是还可以通过设定与内置于电动机控制装置10内的计时器(未图示)的3以上的任意数的周期相当的载波频率，来将PWM信号Vpwm的载波频率增大到3以上的任意的整数倍。另外，为了增大PWM信号Vpwm的载波频率，还可以将计时器控制部设置于电动机控制装置10内，该计时器控制部用于增大内置于电动机控制装置10内的计时器(未图示)的计数值。
[0156]另外，为了减少电动机控制装置10的耗电，还可以仅进行被驱动体采样部IOc的动作的停止，或者进行被驱动体采样部IOc的动作的停止与采样周期的增大两者。
[0157]另外，说明了通过上级控制装置17、17’进行平滑用电容器3的电压(DC链电压)Vcl和平滑用电容器I Ib的电压ν?的检测以及电动机电源可提供电力Pm和控制电源可提供电力P。的计算的情况，但是还可以将检测平滑用电容器3的电压(DC链电压Wca的第一电压检测部、检测平滑用电容器Ilb的电压ν?的第二检测部以及计算电动机电源可提供电力Pn^P控制电源可提供电力P。的计算部设置于电动机控制装置10。
[0158]另外，说明了将电动机驱动用电力外围设备驱动用电力Pmf、与旋转速度指令值相关联的第一电动机控制装置驱动用电力Pm。/、第二电动机控制装置驱动用电力Pnrc2、第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3以及第四电动机控制装置驱动用电力Pnrc4预先存储到上级控制装置17、17’的存储器(未图示)的情况，但是还可以将存储了电动机驱动用电力Pf外围设备驱动用电力Pmf、与旋转速度指令值ω 相关联的第一电动机控制装置驱动用电力P-、第二电动机控制装置驱动用电力Pdk2、第三电动机控制装置驱动用电力Pnrc3以及第四电动机控制装置驱动用电力Pdk4的存储部设置于电动机控制装置10。
[0159]并且，为了减少电动机控制装置10的耗电，还可以代替停止被驱动体采样部IOc的动作，而停止电动机采样部 IOb的动作。
[0160]以上，与其优选实施方式相关联地说明了本发明，但是本领域技术人员应该理解在不脱离后述的权利要求的公开范围 的情况下能够进行各种修改和变更。
【权利要求】
1.一种电动机控制装置(10)，其用于控制电动机(5)，该电动机(5)通过经由转换器(2)与交流电源(I)相连接的DC链路部(3)中积累的电力而被驱动，从对电动机的外围设备提供电力的控制电源(11)向上述电动机控制装置(10)提供电力，其特征在于，上述电动机控制装置(10)具有: 电流值采样部(10a)，其对电动机的电流值进行采样； 电动机采样部(10b)，其对电动机的位置或者速度进行采样； 被驱动体采样部(10c)，其对与电动机相连接的被驱动体的位置或者速度进行采样； PWM信号生成部(IOn)，其根据采样得到的电动机的电流值、电动机的位置或者速度、以及与电动机相连接的被驱动体的位置或者速度，来生成用于驱动电动机的PWM信号；以及 动作停止部(IOp)，在交流电源停止供电时，该动作停止部(IOp)根据DC链路部中积累的电力和控制电源可提供的电力，使上述电动机采样部和上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
2.根据权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力、用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止所需的第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述动作`停止部使上述电动机采样部和上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
3.根据权利要求2所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于上述第一电力、上述第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述电流值采样部增大电动机的电流值采样周期，并且进行增大上述电动机采样部的电动机的位置或者速度的采样周期和增大上述被驱动体采样部的被驱动体的位置或者速度的采样周期中的某一个。
4.根据权利要求3所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于上述第一电力、上述第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述PWM信号生成部增大上述PWM信号的载波频率。
5.根据权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力以下、且大于用于避免与上述电动机控制装置控制的电动机并联连接的其它电动机所连接的被驱动体与物体的干涉的其它电动机的停止所需的第二电力，DC链路部中积累的电力与由于其它电动机的停止而在DC链路部中积累的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，动作停止部使上述电动机采样部和上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
6.根据权利要求5所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为上述第一电力以下且大于上述第二电力，DC链路部中积累的电力与由其它电动机的停止而产生的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述电流值采样部增大电动机的电流值的采样周期，并且进行增大上述电动机采样部的电动机的位置或者速度的采样周期和增大上述被驱动体采样部的被驱动体的位置或者速度的采样周期中的某一个。
7.根据权利要求6所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为上述第一电力以下且大于上述第二电力，DC链路部中积累的电力与由其它电动机的停止而产生的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于外围设备的驱动所需的电力与上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力之和的情况下，上述PWM信号生成部增大上述PWM信号的载波频率。
8.根据权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力、用于避免与电动机相连接的被驱动体与物体的干涉的电动机的停止所需的第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述动作停止部使上述电动机采样部与上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
9.根据权利要求8所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于上述第一电力、上述第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述电流值采样部增大电动机的电流值的采样周期，并且进行增大上述电动机采样部的电动机的位置或者速度的采样周期以及增大上述被驱动体采样部的被驱动体的位置或者速度的采样周期中的某一个。
10.根据权利要求9所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力大于上述第一电力、上述第二电力、以及上述第一电力与上述第二电力之和中的某一个，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述PWM信号生成部增大上述PWM信号的载波频率。
11.根据权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为与电动机相连接的被驱动体退避到不与物体干涉的区域所需的第一电力以下、且大于用于避免与上述电动机控制装置控制的电动机并联连接的其它电动机所连接的被驱动体与物体的干涉的其它电动机的停止所需的第二电力，DC链路部中积累的电力与由于其它电动机的停止而在DC链路部中积累的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，动作停止部使上述电动机采样部和上述被驱动体采样部中的一个的动作停止。
12.根据权利要求11所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为上述第一电力以下且大于上述第二电力，DC链路部中积累的电力与由其它电动机的停止而产生的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述电流值采样部增大电动机的电流值的采样周期，并且进行增大上述电动机采样部的电动机的位置或者速度的采样周期以及增大上述被驱动体采样部的被驱动体的位置或者速度的采样周期中的某一个。
13.根据权利要求12所述的电动机控制装置，其特征在于， 在交流电源停止供电时，在DC链路部中积累的电力为上述第一电力以下且大于上述第二电力，DC链路部中积累的电力与由其它电动机的停止而产生的减速能量之和大于上述第一电力与上述第二电力之和，并且控制电源可提供的电力小于上述电动机控制装置和其它电动机的电动机控制装置的驱动所需的电力的情况下，上述PWM信号生成部增大上述PWM信号的载波 频率。
【文档编号】H02P27/08GK103516293SQ201310254643
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年6月25日 优先权日:2012年6月25日
【发明者】益田直树, 稻叶树一 申请人:发那科株式会社
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