JPH02214496A - 交流電動機の制御方式 - Google Patents
交流電動機の制御方式Info
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- JPH02214496A JPH02214496A JP1032878A JP3287889A JPH02214496A JP H02214496 A JPH02214496 A JP H02214496A JP 1032878 A JP1032878 A JP 1032878A JP 3287889 A JP3287889 A JP 3287889A JP H02214496 A JPH02214496 A JP H02214496A
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 6
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 6
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
- H02P21/06—Rotor flux based control involving the use of rotor position or rotor speed sensors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
- H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
- H02P25/022—Synchronous motors
- H02P25/03—Synchronous motors with brushless excitation
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- Power Engineering (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、交流電動機の制御方式に関する。
従来の技術
第４図は、誘導電動機のベクトル制御方式の要部ブロッ
ク図で、１は速度指令ＶＣと誘導電動機６に取付けられ
たパルスコーダ等の速度検出器７で検出された実速度ω
ｒとの差を増幅し、トルク指令Ｔを出力する壜幅器、２
は該トルク指令Ｔを励磁磁束指令手段８から出力される
励磁磁束指令Φで除し、２次電流指令（トルク成分電流
指令）■２を出力する手段、９は励磁磁束指令Φを比例
定数に１で除し励磁電流成分ＩＯを出力する手段、３は
２次電流指令ｆ２と励磁電流成分１０より１次電流指令
１１を出力する電流演算回路、４は１次電流位相θと１
次電流指令１１より３相の電流指令１ｕ＝１１ｘｓｉｎ
θ、 Ｉ Ｖ＝ ｒ １ ｘｓｉｎ（θ−２π／３）
、 ｒｗ＝［１ｘｓｉｎ（θ−４ｙｒ／３ ）を出力す
る３相変換器、−５は３相の電流指令７ｕ。
ク図で、１は速度指令ＶＣと誘導電動機６に取付けられ
たパルスコーダ等の速度検出器７で検出された実速度ω
ｒとの差を増幅し、トルク指令Ｔを出力する壜幅器、２
は該トルク指令Ｔを励磁磁束指令手段８から出力される
励磁磁束指令Φで除し、２次電流指令（トルク成分電流
指令）■２を出力する手段、９は励磁磁束指令Φを比例
定数に１で除し励磁電流成分ＩＯを出力する手段、３は
２次電流指令ｆ２と励磁電流成分１０より１次電流指令
１１を出力する電流演算回路、４は１次電流位相θと１
次電流指令１１より３相の電流指令１ｕ＝１１ｘｓｉｎ
θ、 Ｉ Ｖ＝ ｒ １ ｘｓｉｎ（θ−２π／３）
、 ｒｗ＝［１ｘｓｉｎ（θ−４ｙｒ／３ ）を出力す
る３相変換器、−５は３相の電流指令７ｕ。
ｒｖ、Ｉｗと各相のＸ流検出器ＣＴｕ、ＣＴｖ。
ＣＴｗで検出された検出電流によって電流＃Ｉ＋ ａを
行うＰＷＭ等の電流制御器、６は誘導雷８７１機、７は
パルスコーダ等の位置検出器である。また、１０は２次
電流指令■２を励磁磁束指令Φで除し、すべり周波数ｆ
’ｓ（ωＳ）を惇出する手段である。
行うＰＷＭ等の電流制御器、６は誘導雷８７１機、７は
パルスコーダ等の位置検出器である。また、１０は２次
電流指令■２を励磁磁束指令Φで除し、すべり周波数ｆ
’ｓ（ωＳ）を惇出する手段である。
なお、Ｋ２は比例定数である。また、すべり周波数ｆ’
ｓと位置検出器ＰＣで検出された雷１１１Ｊ機回転周波
数ωｒが加算器１１で加締されて１次電流位相θが作ら
れる。
ｓと位置検出器ＰＣで検出された雷１１１Ｊ機回転周波
数ωｒが加算器１１で加締されて１次電流位相θが作ら
れる。
なお、上記構成は従来から公知な構成であり、＃Ｔｌｌ
１Ｉな説明は省略する。
１Ｉな説明は省略する。
上記構成において、３相変換器４は１次電流の位相θに
応じて各相の電流指令Ｊｕ、ｌｖ、１ｗを出力するため
の各相の正弦波データを記憶するメモリを有し、位相θ
が入力されると、各相の正弦波データ ｓｉｎθ、 ５
ｉｎ（θ−２／３π）、５ｉｎ（θ４／３７ｃ）を読出
し、この正弦波データに１次電流指令（振幅）１１を乗
じて各相の電流指令ｌｕ、Ｊｖ、Ｊｗを出力するように
している。そして、従来のυ１１１１方式においては、
この位相θに応じた正弦波データを記憶するテーブルを
各相毎に１つ設けている。または、２相分だけ設け、他
の１相分は２相分を合成して電流指令を作成している。
応じて各相の電流指令Ｊｕ、ｌｖ、１ｗを出力するため
の各相の正弦波データを記憶するメモリを有し、位相θ
が入力されると、各相の正弦波データ ｓｉｎθ、 ５
ｉｎ（θ−２／３π）、５ｉｎ（θ４／３７ｃ）を読出
し、この正弦波データに１次電流指令（振幅）１１を乗
じて各相の電流指令ｌｕ、Ｊｖ、Ｊｗを出力するように
している。そして、従来のυ１１１１方式においては、
この位相θに応じた正弦波データを記憶するテーブルを
各相毎に１つ設けている。または、２相分だけ設け、他
の１相分は２相分を合成して電流指令を作成している。
いずれにしても、位相θに応じて正弦波を分割して、あ
る分解能で正弦波データを記憶している。
る分解能で正弦波データを記憶している。
発明が解決しようとする課題
しかし、所定分解能で正弦波を分割し、位相角θに応じ
て正弦波データを出力する場合、該正弦波データは段階
的に変化することとなる。そのため電ｖＪ機の速度が低
速度時においては、速度に対し分解能が荒くなり、正弦
波電流指令値が段階的に変り、トルク変動が大きくなる
という問題が生じる。
て正弦波データを出力する場合、該正弦波データは段階
的に変化することとなる。そのため電ｖＪ機の速度が低
速度時においては、速度に対し分解能が荒くなり、正弦
波電流指令値が段階的に変り、トルク変動が大きくなる
という問題が生じる。
そこで本発明の目的は、電１１１Ｒの速度が低速時にお
いてもトルクが大きく変動しないような交流電動機の制
御方式を提供することにある。
いてもトルクが大きく変動しないような交流電動機の制
御方式を提供することにある。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために、本発明は、電動機の回転位
置を検出する分解能が異なる位置検出器を複数設けると
共に、１次電流位相に応じた正弦波電流指令値を記憶し
た正弦波テーブルを上記各位置検出器に対応させて分解
能を変えて複数設け、電動機が低速時にはその速度に対
応する高分解能の位置検出器出力と該位置検出器に対応
する高分解能の正弦波テーブルによって正弦波電流指令
値を求め、高速になるにつれて低分解能の位置検出器出
力と該位置検出器に対応する低分解能の正弦波テーブル
によって正弦波電流指令値を求めるよう電動機速度に応
じ位置検出器出力及び正弦波テーブルを切換えて正弦波
電流指令値を求めるようにした。
置を検出する分解能が異なる位置検出器を複数設けると
共に、１次電流位相に応じた正弦波電流指令値を記憶し
た正弦波テーブルを上記各位置検出器に対応させて分解
能を変えて複数設け、電動機が低速時にはその速度に対
応する高分解能の位置検出器出力と該位置検出器に対応
する高分解能の正弦波テーブルによって正弦波電流指令
値を求め、高速になるにつれて低分解能の位置検出器出
力と該位置検出器に対応する低分解能の正弦波テーブル
によって正弦波電流指令値を求めるよう電動機速度に応
じ位置検出器出力及び正弦波テーブルを切換えて正弦波
電流指令値を求めるようにした。
作 用
電動機が低速回転時には、高分解能の位置検出器と正弦
波テーブルが選択され、高分解能の位置検出器が検出さ
れた回転周波数（フィードバックパルス数）ωｒ（第４
図参照）と、従来と同様に算出されたすべり周波数ωＳ
によって１次電流の位相角θが求められ、この求められ
た位相角θに対応する正弦波電流指令値が高分解能の正
弦波テーブルより読出される。この読出した正弦波電流
指令値と、従来と同様に算出された１次電流指令値１１
が乗算され、第４図に示さ・れるように各相の電流指令
１ｕ、Ｉｖ、Ｉｗとして出力され電動機を駆動する。一
方、電動機の回転速度が高速になるに従って、順次低分
解能の位置検出器と正弦波テーブルが選択され、前述同
様に各相の電流指令が出力される。
波テーブルが選択され、高分解能の位置検出器が検出さ
れた回転周波数（フィードバックパルス数）ωｒ（第４
図参照）と、従来と同様に算出されたすべり周波数ωＳ
によって１次電流の位相角θが求められ、この求められ
た位相角θに対応する正弦波電流指令値が高分解能の正
弦波テーブルより読出される。この読出した正弦波電流
指令値と、従来と同様に算出された１次電流指令値１１
が乗算され、第４図に示さ・れるように各相の電流指令
１ｕ、Ｉｖ、Ｉｗとして出力され電動機を駆動する。一
方、電動機の回転速度が高速になるに従って、順次低分
解能の位置検出器と正弦波テーブルが選択され、前述同
様に各相の電流指令が出力される。
その結果、電動機の速度が低速時には、高分解能の正弦
波テーブルから正弦波電流指令値が読出されることにな
るから、各相の電流指令１ｕ。
波テーブルから正弦波電流指令値が読出されることにな
るから、各相の電流指令１ｕ。
ｌｖ、１ｗは大きく段階的に変ることはなく、トルク変
動は少ない。また、電動機が高速回転になるに従って低
分解能の正弦波テーブルから正弦波電流指令値が読出さ
れることになるが、電動機の回転が早いためトルク変動
は大きくならない。また、位置及び速度検出器も低分解
能であるから、高速においても位置、速度の検出ができ
なくなるという問題は生じない。
動は少ない。また、電動機が高速回転になるに従って低
分解能の正弦波テーブルから正弦波電流指令値が読出さ
れることになるが、電動機の回転が早いためトルク変動
は大きくならない。また、位置及び速度検出器も低分解
能であるから、高速においても位置、速度の検出ができ
なくなるという問題は生じない。
実施例
第１図は、第４図の誘導電動機６の制御方式に本発明を
適用したときの原理説明図である。本実施例ににおいて
は、位置検出器としてのバルスコーダが２個ＰＣＩ、Ｐ
Ｃ２用いられている。即ち、電動機６の回転と共に回転
するパルスコーダの回転盤には２つのトラックが設けら
れ、一方のトラックは高分解能で、例えば１回転に９０
０００パルス出力し、他方のトラックからは１回転に２
５６パルスを出力するような従来のパルスコーダと同様
な構成となっている。そこで、１回転で従来のバルスコ
ーダと同様なパルス数を出力するトラックで構成される
バルスコーダを通常分解能のパルスコーダＰＣ１と呼び
、他方の高分解能のトラックで構成されるパルスコーダ
を高分解能のパルスコーダＰＣ２と呼ぶ。また、第４図
における３相変換鼎４には、パルスコーダＰＣ１，ＰＣ
２に対応させ、各相毎に、通常分解能の正弦波テーブル
Ｔ１と高分解能の正弦波テーブル“［２が設けられてお
り、速度検出・切換え信号出力手段２０がパルスコーダ
ＰＣ１，ＰＣ２からの出力パルスによって電動機の速度
を検出し、その検出速度に応じて、例えば第２図に示す
ように、電ｖＪ機の速度が設定速度Ｎｏ未満のとぎには
高、・分解能のパルスコーダＰＣ２及び高分解能の正弦
波テーブルＴ２をスイッチＳＷＩ、ＳＷ２で選択し、バ
ルスコーダＰＣ２の出力パルスによって１次電流の位相
θを求めて正弦波テーブルＴ２より高分解能な正弦波電
流指令値を求めて、これに１次電流指令値１１を従来と
同様に乗算して各相の電流指令１ｕ＝１１ｓｉｎθ、
Ｉ ｖ＝ Ｉ １ｓｉｎ（θ−２π／３）。
適用したときの原理説明図である。本実施例ににおいて
は、位置検出器としてのバルスコーダが２個ＰＣＩ、Ｐ
Ｃ２用いられている。即ち、電動機６の回転と共に回転
するパルスコーダの回転盤には２つのトラックが設けら
れ、一方のトラックは高分解能で、例えば１回転に９０
０００パルス出力し、他方のトラックからは１回転に２
５６パルスを出力するような従来のパルスコーダと同様
な構成となっている。そこで、１回転で従来のバルスコ
ーダと同様なパルス数を出力するトラックで構成される
バルスコーダを通常分解能のパルスコーダＰＣ１と呼び
、他方の高分解能のトラックで構成されるパルスコーダ
を高分解能のパルスコーダＰＣ２と呼ぶ。また、第４図
における３相変換鼎４には、パルスコーダＰＣ１，ＰＣ
２に対応させ、各相毎に、通常分解能の正弦波テーブル
Ｔ１と高分解能の正弦波テーブル“［２が設けられてお
り、速度検出・切換え信号出力手段２０がパルスコーダ
ＰＣ１，ＰＣ２からの出力パルスによって電動機の速度
を検出し、その検出速度に応じて、例えば第２図に示す
ように、電ｖＪ機の速度が設定速度Ｎｏ未満のとぎには
高、・分解能のパルスコーダＰＣ２及び高分解能の正弦
波テーブルＴ２をスイッチＳＷＩ、ＳＷ２で選択し、バ
ルスコーダＰＣ２の出力パルスによって１次電流の位相
θを求めて正弦波テーブルＴ２より高分解能な正弦波電
流指令値を求めて、これに１次電流指令値１１を従来と
同様に乗算して各相の電流指令１ｕ＝１１ｓｉｎθ、
Ｉ ｖ＝ Ｉ １ｓｉｎ（θ−２π／３）。
１Ｗ＝１１ｓｉｎ（θ−４ｙｒ／３ ）を求め、電流制
御部５でＰ Ｗ Ｍ ｌｂ制御を行って誘導雷１１Ｊ１
１６を制御している。
御部５でＰ Ｗ Ｍ ｌｂ制御を行って誘導雷１１Ｊ１
１６を制御している。
また、電動１ｆｉ６の速度が設定速度Ｎ０以上になると
、速度検出・切換え信号出力手段２０は通常分解能のバ
ルスコーダＰＣ１，通常分解能の正弦波テーブルＴ１を
選択し、パルスコーダＰＣ１の出力より１次電流の位相
θを求め、正弦波テーブルＴ１より正弦波電流指令値を
求め、前述同様に各相の電流指令を出力するようにして
いる。
、速度検出・切換え信号出力手段２０は通常分解能のバ
ルスコーダＰＣ１，通常分解能の正弦波テーブルＴ１を
選択し、パルスコーダＰＣ１の出力より１次電流の位相
θを求め、正弦波テーブルＴ１より正弦波電流指令値を
求め、前述同様に各相の電流指令を出力するようにして
いる。
以上は本実施例の動作ｍＷであるが、該動作をプロセッ
サによってソフトウェア制御する方式について、以下、
第３図のフローヂャートと共に説明する。
サによってソフトウェア制御する方式について、以下、
第３図のフローヂャートと共に説明する。
本発明は、第４図において、前述のように通常分解能と
高分解能の位置検出器ＰＣＩ、ＰＣ２を設け、かつ、３
相変換器４内に設けた各相の正弦波電流指令値を記憶す
る正弦波テーブルとして通常分解能の正弦波テーブルＴ
１及び高分解能の正弦波テーブルＴ２を設ける。そして
、これら通常分解能、高分解能の位置検出器ＰＣＩ、Ｐ
Ｃ２゜正弦波テーブルＴ１．Ｔ２の切換えを伴う第４図
における鎖線１２で囲む１次電流の位相θを求める処理
をソフトウェア処理したものであり、２次電流指令（ト
ルク成分電流指令）１２．１次電流指令（振幅）１１．
励磁磁束指令のは従来と同様な方法で求められていると
する。
高分解能の位置検出器ＰＣＩ、ＰＣ２を設け、かつ、３
相変換器４内に設けた各相の正弦波電流指令値を記憶す
る正弦波テーブルとして通常分解能の正弦波テーブルＴ
１及び高分解能の正弦波テーブルＴ２を設ける。そして
、これら通常分解能、高分解能の位置検出器ＰＣＩ、Ｐ
Ｃ２゜正弦波テーブルＴ１．Ｔ２の切換えを伴う第４図
における鎖線１２で囲む１次電流の位相θを求める処理
をソフトウェア処理したものであり、２次電流指令（ト
ルク成分電流指令）１２．１次電流指令（振幅）１１．
励磁磁束指令のは従来と同様な方法で求められていると
する。
プロセッサは所定周期毎第３図の処理を繰返しており、
まず、算出された２次電流指令値Ｉ２をレジスタＲ（１
２）に格納しくステップＳ１）、次に、位置検出ｉ１！
ＰＣ１，ＰＣ２を選択するためのフラグＦが「１」にセ
ットされているか否か判断する〈ステップ３２）。なお
、プロセッサに電源が投入されたとき、イニシャライズ
により、始めは、フラグＦはｆ’ＯＪにリセットされて
いる。フラグＦが「０」であると（′Ｒ分解能の位置検
出器ＰＣ２を選択中）、次に電動機の回転速度が設定速
度Ｎ０以上か否か判断しくステップＳ３）、設定速度Ｎ
ｏに達していなければすべり定数に２の調整を行う（ス
テップＳ４）。通常分解能の正弦波テーブルＴ１におい
ては正弦波１＋ｊイクルをＡ個に分割し、高分解能の正
弦波テーブルＴ２においては正弦波１サイクルをＢ分割
（例えばＢ／Ａ＝１０／１）しているものとすれば、同
じ位相角θ（同じすべりパルス数）では高分解能の正弦
波テーブルＴ２の分割数は通常分解能の正弦波テーブル
Ｔ１の８／Ａ倍の分割数である。よって、通常分解能の
正弦波テーブルＴ１を基準にとって、設定されたすべり
定数に２を８／Ａ倍して調整し、この値をレジスタＲ（
に２）に格納する（ステップＳ４）。次に、励磁磁束指
令ΦとレジスタＲ（Ｉ２）。
まず、算出された２次電流指令値Ｉ２をレジスタＲ（１
２）に格納しくステップＳ１）、次に、位置検出ｉ１！
ＰＣ１，ＰＣ２を選択するためのフラグＦが「１」にセ
ットされているか否か判断する〈ステップ３２）。なお
、プロセッサに電源が投入されたとき、イニシャライズ
により、始めは、フラグＦはｆ’ＯＪにリセットされて
いる。フラグＦが「０」であると（′Ｒ分解能の位置検
出器ＰＣ２を選択中）、次に電動機の回転速度が設定速
度Ｎ０以上か否か判断しくステップＳ３）、設定速度Ｎ
ｏに達していなければすべり定数に２の調整を行う（ス
テップＳ４）。通常分解能の正弦波テーブルＴ１におい
ては正弦波１＋ｊイクルをＡ個に分割し、高分解能の正
弦波テーブルＴ２においては正弦波１サイクルをＢ分割
（例えばＢ／Ａ＝１０／１）しているものとすれば、同
じ位相角θ（同じすべりパルス数）では高分解能の正弦
波テーブルＴ２の分割数は通常分解能の正弦波テーブル
Ｔ１の８／Ａ倍の分割数である。よって、通常分解能の
正弦波テーブルＴ１を基準にとって、設定されたすべり
定数に２を８／Ａ倍して調整し、この値をレジスタＲ（
に２）に格納する（ステップＳ４）。次に、励磁磁束指
令ΦとレジスタＲ（Ｉ２）。
Ｒ（に２）に格納された２次電流指令値＋２．すべり定
数に２よりすべり周波数データωＳ（パルス数）を次の
第（１）式の演算を行って篩出し、レジスタＲ（ωＳ）
に格納する（ステップ８９）。
数に２よりすべり周波数データωＳ（パルス数）を次の
第（１）式の演算を行って篩出し、レジスタＲ（ωＳ）
に格納する（ステップ８９）。
ωＳ−に２・１２／Φ ・・・・・・（１）
次に、今周期における位置検出器ＰＣ１，ＰＣ２からの
パルス数ＦＰ１．ＦＰ２を読み（ステップ５１０）、フ
ラグＦがｆ’ＯＪならば（ステップ８１１）、高分解能
の位置検出器ＰＣ２からのパルス数ＦＰ２から前周期に
おける高分解能の位置検出器ＰＣ２からのパルス数を記
憶するレジスタＶ ２ （ＦＰ２）の値を減じて、電動
機回転周波数に対応するデータωｒ（パルス数）を求め
る（ステップ５１２）。
次に、今周期における位置検出器ＰＣ１，ＰＣ２からの
パルス数ＦＰ１．ＦＰ２を読み（ステップ５１０）、フ
ラグＦがｆ’ＯＪならば（ステップ８１１）、高分解能
の位置検出器ＰＣ２からのパルス数ＦＰ２から前周期に
おける高分解能の位置検出器ＰＣ２からのパルス数を記
憶するレジスタＶ ２ （ＦＰ２）の値を減じて、電動
機回転周波数に対応するデータωｒ（パルス数）を求め
る（ステップ５１２）。
次に、ステップＳ１０で読取った今周期における位置検
出器ＰＣＩ、ＰＣ２からのパルス数ＦＰ１、ＦＰ２をレ
ジスタＶ １ （ＦＰＩ） 、 Ｖ ２ （Ｆｐ２）
ニ格納しくステップ８１３）、ステップＳ９で求めたす
べり周波数データωＳ、ステップ３１２で求めた電動機
回転周波数に対応するデータωｒと、前周期での位相デ
ータθを記憶するレジスタＲ（θ）の値を加算し、該レ
ジスタＲ（θ）に格納する（ステップ５１４）（Ｒ（θ
）←Ｒ（θ）＋ωＳ＋ωｒ）。そして、このレジスタＲ
（θ）に格納された位相データθに対応する正弦波デー
タを高分解能の正弦波テーブルＴ２より読出し、正弦波
電流指令値として出力する（ステップ５１５）。以下、
この正弦波電流指令値に１次電流指令値Ｉ１を乗じて各
相の電流指令１ｕ、Ｉｖ。
出器ＰＣＩ、ＰＣ２からのパルス数ＦＰ１、ＦＰ２をレ
ジスタＶ １ （ＦＰＩ） 、 Ｖ ２ （Ｆｐ２）
ニ格納しくステップ８１３）、ステップＳ９で求めたす
べり周波数データωＳ、ステップ３１２で求めた電動機
回転周波数に対応するデータωｒと、前周期での位相デ
ータθを記憶するレジスタＲ（θ）の値を加算し、該レ
ジスタＲ（θ）に格納する（ステップ５１４）（Ｒ（θ
）←Ｒ（θ）＋ωＳ＋ωｒ）。そして、このレジスタＲ
（θ）に格納された位相データθに対応する正弦波デー
タを高分解能の正弦波テーブルＴ２より読出し、正弦波
電流指令値として出力する（ステップ５１５）。以下、
この正弦波電流指令値に１次電流指令値Ｉ１を乗じて各
相の電流指令１ｕ、Ｉｖ。
Ｉｗを求めるが、第３図においては省略している。
以上、電動機の回転速度が低速で、設定速度Ｎｏ未満で
ある間においては、プロセッサ゛は各処理周期毎ステッ
プ８１〜８４，８１０，８１１〜８１５の処理を繰返し
て行い、高分解能の位置検出器ＰＣ２，高分解能の正弦
波テーブルＴ２を選択し、各相の電流指令を求めること
となる。
ある間においては、プロセッサ゛は各処理周期毎ステッ
プ８１〜８４，８１０，８１１〜８１５の処理を繰返し
て行い、高分解能の位置検出器ＰＣ２，高分解能の正弦
波テーブルＴ２を選択し、各相の電流指令を求めること
となる。
一方、電動機６の回転速度が上昇し、設定速度ＮＯ以十
になると（ステップＳ３）、プロセッサは、高分解能の
正弦波テーブルＴ２から通常分解能の正弦波テーブルＴ
１に変換するために位相データθを記憶するレジスタＲ
（θ）の記憶値にＡ／Ｂ倍（先の例で１／１０倍）して
通常分解能の正弦波テーブルＴ１のアドレス位置を調整
する。
になると（ステップＳ３）、プロセッサは、高分解能の
正弦波テーブルＴ２から通常分解能の正弦波テーブルＴ
１に変換するために位相データθを記憶するレジスタＲ
（θ）の記憶値にＡ／Ｂ倍（先の例で１／１０倍）して
通常分解能の正弦波テーブルＴ１のアドレス位置を調整
する。
また、通常分解能の正弦波テーブルＴ１に変えることか
ら、すべり定数を記憶するレジスタＲ（に２）に設定す
べり定数を格納し、さらに、フラグＦ１を「１」にして
通常分解能の位置検出！ＰＣＩ。
ら、すべり定数を記憶するレジスタＲ（に２）に設定す
べり定数を格納し、さらに、フラグＦ１を「１」にして
通常分解能の位置検出！ＰＣＩ。
正弦波テーブルＴ１を選択したことを記憶する（ステッ
プＳ５）。次に、励磁磁束指令ΦとステップＳ１で求め
た２次電流指令値Ｉ２及びステップＳ５で求めたすべり
定数に２によってすべり周波数データωＳを求め（ステ
ップＳ９）、今周期の位置検出器ＰＣＩ、ＰＣ２からの
パルス数ＦＰ１、ＦＰ２を読み（ステップ５１０）、フ
ラグＦが「１」であるので（ステップＳ１１〉、通常分
解能の位置検出器ＰＣ１から読取った今周期のパルス数
ＦＰ１から前周期での通常分解能の位置検出器ＰＣＩか
らのパルス数ＦＰＩを差引き、電動機回転周波数に対応
するデータωｒを求める（ステップ８１６）。次に、読
取った位置検出器ＰＣ１、ＰＯ２からのパルス数ＦＰ１
．ＦＰ２をレジス９ Ｖ １ （ＦＰＩ） 、 Ｖ ２
（ＦＰ２） ニソレ−Ｆし格納しくステップ５１７）
、ステップＳ９．Ｓ１６で求めたすべり周波数データω
Ｓ、電動機回転周波数に対応するデータωｒを、ステッ
プＳ５で求めた位相データθを記憶するレジスタＲ（θ
）の値・（前周期の値）に加算し、位相データθを得て
（ステップ８１８）、この位相データθに対応する正弦
波電流指令値を通常分解能の正弦波テーブルＴ１より読
出し出力する（ステップ５１９）。
プＳ５）。次に、励磁磁束指令ΦとステップＳ１で求め
た２次電流指令値Ｉ２及びステップＳ５で求めたすべり
定数に２によってすべり周波数データωＳを求め（ステ
ップＳ９）、今周期の位置検出器ＰＣＩ、ＰＣ２からの
パルス数ＦＰ１、ＦＰ２を読み（ステップ５１０）、フ
ラグＦが「１」であるので（ステップＳ１１〉、通常分
解能の位置検出器ＰＣ１から読取った今周期のパルス数
ＦＰ１から前周期での通常分解能の位置検出器ＰＣＩか
らのパルス数ＦＰＩを差引き、電動機回転周波数に対応
するデータωｒを求める（ステップ８１６）。次に、読
取った位置検出器ＰＣ１、ＰＯ２からのパルス数ＦＰ１
．ＦＰ２をレジス９ Ｖ １ （ＦＰＩ） 、 Ｖ ２
（ＦＰ２） ニソレ−Ｆし格納しくステップ５１７）
、ステップＳ９．Ｓ１６で求めたすべり周波数データω
Ｓ、電動機回転周波数に対応するデータωｒを、ステッ
プＳ５で求めた位相データθを記憶するレジスタＲ（θ
）の値・（前周期の値）に加算し、位相データθを得て
（ステップ８１８）、この位相データθに対応する正弦
波電流指令値を通常分解能の正弦波テーブルＴ１より読
出し出力する（ステップ５１９）。
こうして、電動機６の速度が設定速度Ｎ０以上になった
後は、フラグＦが［１Ｊにセットされていることから、
以降の周期ではステップ８１゜３２．８６へ進み、電動
機６の速度が設定速度Ｎｏより速い限りステップＳ７へ
進み、すべり定数を設定すべり定数に２として、ステッ
プ８９゜８１０．８１１．８１６〜８１９の処理を繰返
すこととなる。即ち、電動機６の回転速度が設定速度Ｎ
０以上のときは、通常分解能の位置検出器Ｐ０１、通常
分解能の正弦波テーブルＴ１が選択され、各相の電流指
令が求められることとなる。
後は、フラグＦが［１Ｊにセットされていることから、
以降の周期ではステップ８１゜３２．８６へ進み、電動
機６の速度が設定速度Ｎｏより速い限りステップＳ７へ
進み、すべり定数を設定すべり定数に２として、ステッ
プ８９゜８１０．８１１．８１６〜８１９の処理を繰返
すこととなる。即ち、電動機６の回転速度が設定速度Ｎ
０以上のときは、通常分解能の位置検出器Ｐ０１、通常
分解能の正弦波テーブルＴ１が選択され、各相の電流指
令が求められることとなる。
また、電動機６の速度が設定速度Ｎｏ未満になると（ス
テップＳ６）、位相データθを８／Ａ倍（先の例では１
０倍）し、高分解能の正弦波テーブルＴ２に合わせたも
のにし、かつ、すべり定数も設定すべり定数に２にＢ／
Ａ倍して高分解能の正弦波テーブルＴ２用にし、フラグ
ＦをｒＯＪにセットする（ステップ８８）。そして、前
・述したと同様にステップ８９，８１０，８１２〜８１
５の処理を行って高分解能の位置検出器ＰＣ２，高分解
能の正弦波テーブルＴ２を使用して、正弦波テーブルＴ
２から正弦波電流指令値を読出し出力するようにする。
テップＳ６）、位相データθを８／Ａ倍（先の例では１
０倍）し、高分解能の正弦波テーブルＴ２に合わせたも
のにし、かつ、すべり定数も設定すべり定数に２にＢ／
Ａ倍して高分解能の正弦波テーブルＴ２用にし、フラグ
ＦをｒＯＪにセットする（ステップ８８）。そして、前
・述したと同様にステップ８９，８１０，８１２〜８１
５の処理を行って高分解能の位置検出器ＰＣ２，高分解
能の正弦波テーブルＴ２を使用して、正弦波テーブルＴ
２から正弦波電流指令値を読出し出力するようにする。
以上のようにして、設定速度Ｎ０未満の速度のときは、
６分解能の位置検出器ＰＣ２，高分解能の正弦波テーブ
ルＴ２を使用し、設定速度Ｎ０以上の速度になると、通
常分解能の位置検出器ＰＣ１、通常分解能の正弦波テー
ブルＴ１を使用して正弦波電流指令値を求める。これに
より、低速回転時に各相の電流指令値が段階的に大きく
変ってトルク変動を生じるということがなくなる。
６分解能の位置検出器ＰＣ２，高分解能の正弦波テーブ
ルＴ２を使用し、設定速度Ｎ０以上の速度になると、通
常分解能の位置検出器ＰＣ１、通常分解能の正弦波テー
ブルＴ１を使用して正弦波電流指令値を求める。これに
より、低速回転時に各相の電流指令値が段階的に大きく
変ってトルク変動を生じるということがなくなる。
なお、上記実施例では、誘導、ｌｔ電動機ベクトル制御
方式に本発明を適用した例を示したが、他のＡＣサーボ
モータ等においても本発明は適用できるものである。ま
た、バルスコーダ及び正弦波テーブルを上記実施例では
通常分解能と高分解能の２組を使用する例を記載したが
、さらに多くの組を設け、交流電動機が低速から高速に
なるにつれて、高分解能のパルスコーダ及び正弦波テー
ブルを使用するように切換えるようにしてもよい。
方式に本発明を適用した例を示したが、他のＡＣサーボ
モータ等においても本発明は適用できるものである。ま
た、バルスコーダ及び正弦波テーブルを上記実施例では
通常分解能と高分解能の２組を使用する例を記載したが
、さらに多くの組を設け、交流電動機が低速から高速に
なるにつれて、高分解能のパルスコーダ及び正弦波テー
ブルを使用するように切換えるようにしてもよい。
発明の効果
本発明においては、交流電動機が低速であると、高分解
能の位置及び速度検出器と正弦波テーブルを用いて正弦
波電流指令値を高分解能に細かく求めたからトルク変動
が大きくなることはない。また、電動機の速度が速くな
るにしたがって、低分解能の位置及び速度検出器を使用
するようにしたので、電動機の速度が高速時に位置、速
度の検出ができなくなるということはない。
能の位置及び速度検出器と正弦波テーブルを用いて正弦
波電流指令値を高分解能に細かく求めたからトルク変動
が大きくなることはない。また、電動機の速度が速くな
るにしたがって、低分解能の位置及び速度検出器を使用
するようにしたので、電動機の速度が高速時に位置、速
度の検出ができなくなるということはない。
第１図は本発明の一実施例の原理１作用を説明する説明
図、第２図は同実施例における通常、高分解能の位置検
出器及び正弦波テーブルを切換える説明図、第３図は同
実施例の動作処理フローチャート、第４図は誘導電動機
のベクトル制御方式の要部ブロック図である。 Ｔ１・・・通常分解能の正弦波テーブル、Ｔ２・・・高
分解能の正弦波テーブル、ＰＣＩ・・・通常分解能の位
置検出器、ＰＯ２・・・６分解能の位置検出器。 （ほか２名） 第 呪 ／ Ｎ。 五−力惠度Ｎ
図、第２図は同実施例における通常、高分解能の位置検
出器及び正弦波テーブルを切換える説明図、第３図は同
実施例の動作処理フローチャート、第４図は誘導電動機
のベクトル制御方式の要部ブロック図である。 Ｔ１・・・通常分解能の正弦波テーブル、Ｔ２・・・高
分解能の正弦波テーブル、ＰＣＩ・・・通常分解能の位
置検出器、ＰＯ２・・・６分解能の位置検出器。 （ほか２名） 第 呪 ／ Ｎ。 五−力惠度Ｎ
Claims (2)
- （１）トルク指令値に１次電流位相に応じた正弦波電流
指令値を乗じて各相の電流指令値を出力して交流電動機
を制御する制御方式において、上記電動機の回転位置を
検出する分解能が異なる位置検出器を複数設けると共に
、１次電流位相に応じた正弦波電流指令値を記憶した正
弦波テーブルを上記各位置検出器に対応させて分解能を
変えて複数設け、電動機が低速時には速度に対応する高
分解能の位置検出器出力と該位置検出器に対応する高分
解能の正弦波テーブルによつて正弦波電流指令値を求め
、高速になるにつれて低分解能の位置検出器出力と該位
置検出器に対応する低分解能の正弦波テーブルによって
正弦波電流指令値を求めるよう電動機速度に応じ位置検
出器出力及び正弦波テーブルを切換えて正弦波電流指令
値を求めるようにした交流電動機の制御方式。 - （２）トルク指令値に１次電流位相に応じた正弦波電流
指令値を乗じて各相の電流指令値を出力して交流電動機
を制御する制御方式において、上記電動機の回転位置を
検出する高分解能の位置検出器と通常分解能の位置検出
器を設けると共に、１次電流の位相に応じて出力する正
弦波電流指令値を高分解能に記憶した正弦波テーブルと
通常分解能に記憶した正弦波テーブルを設け、電動機の
速度が設定速度以上のときは上記通常分解能の位置検出
器出力により１次電流位相を求め、通常分解能の正弦波
テーブルより正弦波電流指令値を読出し出力し、電動機
速度が上記設定速度未満のときは上記高分解能の位置検
出器出力より１次電流位相を求め、高分解能の正弦波テ
ーブルより正弦波電流指令値を読出し出力するようにし
た交流電動機の制御方式。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1032878A JPH02214496A (ja) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | 交流電動機の制御方式 |
| EP90902823A EP0413032B1 (en) | 1989-02-14 | 1990-02-09 | Method of controlling ac motor |
| US07/598,624 US5099185A (en) | 1989-02-12 | 1990-02-09 | Alternating current motor control method |
| DE69023833T DE69023833T2 (de) | 1989-02-14 | 1990-02-09 | Regelverfahren für gleichstrommotoren. |
| PCT/JP1990/000166 WO1990009699A1 (fr) | 1989-02-14 | 1990-02-09 | Procede de commande de moteurs a courant alternatif |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1032878A JPH02214496A (ja) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | 交流電動機の制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02214496A true JPH02214496A (ja) | 1990-08-27 |
Family
ID=12371136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1032878A Pending JPH02214496A (ja) | 1989-02-12 | 1989-02-14 | 交流電動機の制御方式 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5099185A (ja) |
| EP (1) | EP0413032B1 (ja) |
| JP (1) | JPH02214496A (ja) |
| DE (1) | DE69023833T2 (ja) |
| WO (1) | WO1990009699A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008054474A (ja) * | 2006-08-28 | 2008-03-06 | Seiko Epson Corp | ブラシレスモータ |
| JP2014527790A (ja) * | 2011-06-20 | 2014-10-16 | エスエーヴェー−オイロドライブ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コムパニー コマンディトゲゼルシャフト | 慣性質量を有する移動物体の位置値の周期的なデジタル伝送を行うための方法および装置 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3483740B2 (ja) * | 1997-08-29 | 2004-01-06 | 株式会社東芝 | 洗濯機 |
| US6121745A (en) * | 1997-10-02 | 2000-09-19 | Warner Electric Technology, Inc. | Direct current command generation for a stepper motor drive |
| EP1588480B1 (en) | 2003-01-30 | 2010-04-21 | Ballado Investments Inc. | Synchronous motor with currents controlled by a single hall sensor at high speeds |
| DE10346680C5 (de) * | 2003-10-08 | 2010-04-01 | Siemens Ag | Verfahren zur Erhöhung der Regeldynamik einer mit einer Antriebswelle eines Direktantriebes angetriebenen Last |
| US7944165B1 (en) * | 2008-05-02 | 2011-05-17 | Wd Media, Inc. | Inspection system with dual encoders |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6194581A (ja) * | 1984-10-15 | 1986-05-13 | Fuji Electric Co Ltd | 位置決め制御方式 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3778833A (en) * | 1971-07-29 | 1973-12-11 | Us Navy | Magnetic-electronic position encoder |
| US3763414A (en) * | 1972-02-14 | 1973-10-02 | A Clarke | Multi-speed digital to synchro converters |
| US3885209A (en) * | 1973-12-27 | 1975-05-20 | Astrosyst Inc | Two speed control systems |
| JPS6038954B2 (ja) * | 1980-12-30 | 1985-09-03 | ファナック株式会社 | 誘導電動機駆動方式 |
| US4544873A (en) * | 1982-04-29 | 1985-10-01 | Otis Elevator Company | Elevator polyphase motor control |
| JPS61107165A (ja) * | 1984-10-30 | 1986-05-26 | Mitsubishi Electric Corp | 電動機の速度検出装置 |
| JPH0729252B2 (ja) * | 1986-01-17 | 1995-04-05 | 東芝機械株式会社 | 主軸位置決め装置 |
| DE3637128A1 (de) * | 1986-10-31 | 1988-05-05 | Hilti Ag | Einrichtung zur automatischen werkzeugspezifischen betriebsdateneinstellung eines elektrischen antriebsgeraets fuer auswechselbare werkzeuge |
-
1989
- 1989-02-14 JP JP1032878A patent/JPH02214496A/ja active Pending
-
1990
- 1990-02-09 EP EP90902823A patent/EP0413032B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-02-09 US US07/598,624 patent/US5099185A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-02-09 DE DE69023833T patent/DE69023833T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-02-09 WO PCT/JP1990/000166 patent/WO1990009699A1/ja not_active Ceased
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6194581A (ja) * | 1984-10-15 | 1986-05-13 | Fuji Electric Co Ltd | 位置決め制御方式 |
Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| JP2008054474A (ja) * | 2006-08-28 | 2008-03-06 | Seiko Epson Corp | ブラシレスモータ |
| JP2014527790A (ja) * | 2011-06-20 | 2014-10-16 | エスエーヴェー−オイロドライブ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コムパニー コマンディトゲゼルシャフト | 慣性質量を有する移動物体の位置値の周期的なデジタル伝送を行うための方法および装置 |
| US10193483B2 (en) | 2011-06-20 | 2019-01-29 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg | Method and device for the cyclic digital transmission of a position value of a moving object with inertial mass |
| US11515820B2 (en) | 2011-06-20 | 2022-11-29 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg | Method and device for the cyclic digital transmission of a position value of a moving object with inertial mass |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69023833D1 (de) | 1996-01-11 |
| EP0413032A4 (en) | 1993-01-20 |
| WO1990009699A1 (fr) | 1990-08-23 |
| EP0413032B1 (en) | 1995-11-29 |
| DE69023833T2 (de) | 1996-04-18 |
| US5099185A (en) | 1992-03-24 |
| EP0413032A1 (en) | 1991-02-20 |
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