JPH01177897A - 電動機の速度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、それぞれ固有の駆動対象を連結した複数の電
動機を速度基準に従い互いに同期して駆動するように制
御する電動機の速度制御装置、例えば連続圧延ラインや
連続処理ラインにおいて複数のロールを協調して駆動す
る複数の電動機を一斉に加減速させるのに好適な電動機
の速度制御装置に関する。

（従来の技術） 第４図は従来から一般的に用いられている電動機の速度
制御装置を示すものである。この装置は複数のスタンド
を有する連続処理圧延ラインにおける速度制御系を例示
するもので、被処理材Ｚを順次通す各スタンドのロール
ＢＲＩ、ＢＲ２゜ＢＨ３をそれぞれ対応する電動機３ａ
、３ｂ。

３Ｃで個々に駆動するように構成されている。各電動機
３ａ、３ｂ、３ｃはそれぞれ対応するドライブ装置２ａ
、２ｂ、２ｃによって駆動される。

これらのドライブ装置は電力変換器から構成され、交流
電源ＡＣから電力を受けて、調整された電力を所属の電
動機に供給する。ドライブ装置２ａ。

２ｂ、２ｃを制御するために速度制御器１ａ。

ｌｂ、ｌｃが設けられている。速度制御器１ａ。

ｌｂ、ｌｃには速度基準設定器４から速度基準Ｖｏが与
えられ、電動機３ａ、３ｂ、３ｃの速度が速度基準Ｖ。

に一致するように速度制御器１ａ。

ｌｂ、ｌｃおよびドライブ装置２ａ、２ｂ、２ｃを介し
て電動機３ａ、３ｂ、３ｃの速度制御が行われる。この
場合の速度制御系は開ループ制御系である。

第４図の速度制御装置において、各ロールＢＲＩ、ＢＲ
２，ＢＲ３の加減速時、すなわち停止状態から定速状態
への起動加速時または定速状態から停止状態への減速停
止時には、速度基準設定器４から例えば同一加減速率（
加減速度の時間的変化率が一定）の速度基準Ｖ。が発せ
られ、電動機３ａ、３ｂ、３ｃはその速度基準Ｖ。に従
って速度制御されることになる。

（発明が解決しようとする問題点） 第４図に例示する従来の速度制御装置において速度基準
設定器４に設定される加減速率は、各電動機３ａ、３ｂ
、３ｃの゛通常予想される負荷から各電動機について能
力的に可能な最大加減速率を求め、その中から最も値の
小さなものを選び出すことによって決定されていた。こ
れにより、すべての電動機３ａ〜３Ｃにおいて支承なく
、比較的短時間での協調起動ないし停止を可能としてい
た。

しかし、従来の電動機速度制御装置においては、フィー
ドバック制御によらない定量の加減速率による速度制御
方式であり、材料や電動機間の張力の状態によっては電
動機の能力の範囲内でより短い起動時間ないし停止時間
になるような加減速率で速度制御が可能な場合であって
も、一定の比較的長い加減速時間を要する結果になって
いた。

したがって、本発明の目的は上記従来技術の問題点を解
消し、起動および／または停止に際して、より迅速な加
減速を達成し得る電動機の速度制御装置を提供すること
にある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、各電動機ごとに設
けられた複数の電流検出手段と、これらの電流検出手段
によって検出された電動機電流に基づいて各電動機の負
荷状態を演算する負荷状態演算手段と、この負荷状態演
算手段によって求められた各電動機の負荷状態に基づき
各電動機を協調させながら加減速させ得る最大加減速率
に対応する速度基準補正量を演算する速度基準補正量演
算手段と、速度基準を速度基準補正量によって補正する
手段とを具備したことを特徴とする。

（作　用） 本発明の電動機の速度制御装置においては、複数の電動
機に流れる電流を検出し、この値から各電動機の負荷状
態を検出する。電動機に流れる電流が加減速の電流制限
値に比べて比較的小さいときは速度基準補正量演算手段
を介して補正量を増やしてより大きな加減速率とし、逆
に電動機に流れる電流が加減速の電流制限値に近付くほ
ど上記補正量を減らして加減速率を抑制する。このよう
に制御することにより、その都度、電動機の能力範囲内
で可能最大限の加減速率を達成し、より迅速な起動制御
および／または停止制御を達成することができる。

（実施例） 以下、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る電動機の速度制御装置
を示すものである。電動機３ａ、３ｂ。

３ｃに流れる電動機電流、１１．Ｉ２．Ｉ３がドライブ
装置２ａ、２ｂ、２ｃの電源側で変流器６ａ。

６ｂ、６ｃおよび電流検出器５ａ、５ｂ、５ｃを介して
各電動機ごとに検出され、加減速制御器７に導入される
。加減速制御器７は電動機電流１１゜■２．Ｉ３に基づ
き速度基準補正量ΔＶを演算する。この速度基準補正量
ΔＶは、速度基準設定器４からの速度基準Ｖ。を補正す
るために速度基準Ｖｏから差引かれその差として得られ
る修正速度基準ｖＳ−ｖｏ−ΔＶが各速度制御器１ａ、
ｌｂ。

ＩＣに与えられる。

以上述べてきたところから明らかなように本発明は起動
の際の加速制御、および停止の際の減速制御の両者に適
用可能なものであるが、加速と減速は代数的な符号の違
いとして処理できるので、以下、停止の際の減速制御の
場合を例にとって、より具体的な説明を進める。

加減速制御器７に人力される電動機電流１１゜■２．Ｉ
３は必ずしも同一ではなく、それぞれ減速側電流制限値
Ｉ　と比較され、その電流偏差ΔＩ　　−Ｉ　　−ＩＩ
　　ｌ　　　　・・・・・・（１）Ｉｇ　　　　ｌ ΔＩ　　−Ｉ　　−ＩＩ　　ｌ　　　　・・・・・・（
２）２ｇ　　　　２ ΔＩ　　−１−ＩＩ　　＋　　　　・・・・・・（３）
３ｇ　　　　３ が、第２図に示す負荷状態演算器７１ａ、７１ｂ。

７１ｃによって演算される。この電流偏差は各電動機の
負荷状態を表す指標となる。これらの電流偏差の中から
、最小値のものを最大負荷演算器７２により最小電流偏
差ΔＩ　として検出する。

この最小電流偏差ΔＩ　に該当する電動機が最も過大な
負荷条件となっていることになる。この電流偏差ΔＩ　
が比較的大きい間は当該電動機を含めで、すべての電動
機３ａ〜３Ｃの負荷能力にまだ余裕があるということで
あり、速度基準補正量演算器７３により速度基準補正量
ΔＶを大きくする方向、すなわち、より大きな減速度と
なる方向で制御する。逆に、最小電流偏差ΔＩｘが零に
近付くにつれて当該電動機が最も苛酷な負荷条件で運転
されていることになり、この電動機が最も過負荷トリッ
プしやすい状態に近付いていることを意味する。したが
って速度基準補正量演算器７３は速度基準補正量ΔＶを
小さくする方向に作用する。これにより修正速度基準Ｖ
　は速度基準設定器７からの速度基準ＶＯに近付き、し
たがって、速度制御器１ａ〜ＩＣに対して速度基準Ｖ。

の減速率に近い減速率の修正速度基準Ｖ　が与えられる
ことになる。最小電流偏差ΔＩ　と速度基準補正量ΔＶ
との関係を例示すれば第３図のようになる。

以上のようにして減速率に修正を加えることにより、過
負荷によるトリップという事態を回避しなから、可能最
大限の減速率で減速し、可能な限り短時間の停止を達成
することができる。

上記実施例では減速停止の場合について説明しだが、加
速起動の場合も本発明を適用可能であることは、すでに
述べた通りである。その場合、速度基準補正量Δ■は減
速の場合とは逆の符号をもって出力されることになり、
その大きさに応じて速度基準Ｖ　がより大きな値を持つ
ように、すなわち、より大きな加速率となるように修正
される。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、可能最大限の加減速
率で加減速し、ここに迅速な起動・停止を達成すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る速度制御装置のブロッ
ク図、第２図は第１図の装置における加減速制御器の具
体構成例を示すブロック図、第３図は第１図の装置にお
ける加減速制御器の作用を説明するための特性線図、第
４図は従来の速度制御装置のブロック図である。 ＢＲＩ、ＢＨ３，ＢＨ３−ｏ−ル、ｌａ、ｌｂ。 ＩＣ・・・速度制御器、２ａ、２ｂ、２ｃ・・・ドライ
ブ装置、３ａ、３ｂ、３ｃ・・・電動機、４・・・速度
基準設定器、５　ａ　、　　５　ｂ　、　　５　ｃ−電
流検出器、６ａ。 ６ｂ、６ｃ・・・変流器、７・・・加減速制御器。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 それぞれ固有の駆動対象を連結した複数の電動機を速度
   基準に従い互いに同期して駆動するように制御する電動
   機の速度制御装置において、各電動機ごとに設けられた
   複数の電流検出手段と、 これらの電流検出手段によって検出された電動機電流に
   基づいて各電動機の負荷状態を演算する負荷状態演算手
   段と、 この負荷状態演算手段によって求められた各電動機の負
   荷状態に基づき各電動機を協調させながら加減速させ得
   る最大加減速率に対応する速度基準補正量を演算する速
   度基準補正量演算手段と、前記速度基準を前記速度基準
   補正量によって補正する手段と を具備したことを特徴とする電動機の速度制御装置。