JPH0442916B2 - - Google Patents
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- JPH0442916B2 JPH0442916B2 JP60281406A JP28140685A JPH0442916B2 JP H0442916 B2 JPH0442916 B2 JP H0442916B2 JP 60281406 A JP60281406 A JP 60281406A JP 28140685 A JP28140685 A JP 28140685A JP H0442916 B2 JPH0442916 B2 JP H0442916B2
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- signal
- current
- magnetic flux
- frequency
- calculation
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- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、誘導電動機のトルク制御において、
誘導電動機の電圧，電流の信号から演算されるト
ルク電流演算信号と磁束演算信号とをフイードバ
ツク信号とすることにより、電動機パラメータに
依存されない高精度，高速応答のトルク制御を行
うための電動機制御装置に関するものである。
誘導電動機の電圧，電流の信号から演算されるト
ルク電流演算信号と磁束演算信号とをフイードバ
ツク信号とすることにより、電動機パラメータに
依存されない高精度，高速応答のトルク制御を行
うための電動機制御装置に関するものである。
〔従来の技術〕
従来、誘導電動機のトルク制御方式として、第
２図に示すすべり周波数制御形のベクトル制御方
式があつた。同図においてS21はトルク電流指令
信号、S22は磁束指令信号であり、演算器２１は、
入力信号S21を入力信号S22で除したトルク電流指
令／磁束指令の比信号S23を出力するものである。
二次抵抗値の設定器２２により、前記信号S23は
二次抵抗値を乗じたすべり周波数指令信号S24が
出力される。２４は電流指令演算器、２５は誘導
電動機３１の速度検出を行う速度検出器である。
２図に示すすべり周波数制御形のベクトル制御方
式があつた。同図においてS21はトルク電流指令
信号、S22は磁束指令信号であり、演算器２１は、
入力信号S21を入力信号S22で除したトルク電流指
令／磁束指令の比信号S23を出力するものである。
二次抵抗値の設定器２２により、前記信号S23は
二次抵抗値を乗じたすべり周波数指令信号S24が
出力される。２４は電流指令演算器、２５は誘導
電動機３１の速度検出を行う速度検出器である。
速度検出器信号を電気角に換算した回転周波数
信号S25とすべり周波数信号S24は加算器２３で加
算され、周波数信号発生器２６の入力信号とな
る。この周波数信号発生器２６により、入力信号
に比例した周波数の周波数指令信号S26が出力さ
れる。定数設定器２７により、磁束指令信号S22
は励磁電流指令信号S27に変換される。
信号S25とすべり周波数信号S24は加算器２３で加
算され、周波数信号発生器２６の入力信号とな
る。この周波数信号発生器２６により、入力信号
に比例した周波数の周波数指令信号S26が出力さ
れる。定数設定器２７により、磁束指令信号S22
は励磁電流指令信号S27に変換される。
一次電流指令信号演算器２４により、トルク電
流指令信号S21と励磁電流指令信号S27が演算さ
れ、その演算結果である一次電流指令信号S29が
出力される。次に、位相演算器２８は、トルク電
流指令信号S21と励磁電流指令信号S27を入力とし
て一次電流位相信号S28を演算する。２９は周波
数指令信号S26に電流位相信号S28を加算し、一次
電流の周波数指令信号S30を出力する。電流制御
形インバータ３０は、一次電流指令信号S29と一
次電流の周波数指令信号S30に相応した電動機電
流S31を誘導電動機３１に供給する。３２は電源
である。
流指令信号S21と励磁電流指令信号S27が演算さ
れ、その演算結果である一次電流指令信号S29が
出力される。次に、位相演算器２８は、トルク電
流指令信号S21と励磁電流指令信号S27を入力とし
て一次電流位相信号S28を演算する。２９は周波
数指令信号S26に電流位相信号S28を加算し、一次
電流の周波数指令信号S30を出力する。電流制御
形インバータ３０は、一次電流指令信号S29と一
次電流の周波数指令信号S30に相応した電動機電
流S31を誘導電動機３１に供給する。３２は電源
である。
この従来方式のトルク制御装置において、電動
機３１の周波数は、速度検出器２５から得られる
回転周波数信号S25とすべり周波数信号S24の和で
与えられており、すべり周波数によつてトルク電
流と磁束のぞれぞれの指令と実際値の関係を結び
つけていた。
機３１の周波数は、速度検出器２５から得られる
回転周波数信号S25とすべり周波数信号S24の和で
与えられており、すべり周波数によつてトルク電
流と磁束のぞれぞれの指令と実際値の関係を結び
つけていた。
すなわち、次の式(1)によつて表される誘導電動
機の二次回路の電圧，電流の基本式より、式(2)に
よつて表されるすべり角周波数と磁束，トルク電
流の関係を導き出し、さらに式(3)に示す指令値に
置き換えて演算していた。
機の二次回路の電圧，電流の基本式より、式(2)に
よつて表されるすべり角周波数と磁束，トルク電
流の関係を導き出し、さらに式(3)に示す指令値に
置き換えて演算していた。
ωSΦ＋R2I2＝０ ……(1)
ここに、ωS：すべり角周波数
Φ：二次回路鎖交磁束
I2：二次電流（トルク電流）
R2：二次抵抗値
ωS＝−R2I2／Φ
＝−R2′I2′／Φ ……(2)
ここに、I2′：トルク電流（一次換算値）
R2′：二次抵抗値（一次換算値）
ωS＝−R2′*I2′*／Φ* ……(3)
ここに、I2′*，Φ*は、それぞれI2′，Φの指令
値、R2′*はR2′の設定値である。
値、R2′*はR2′の設定値である。
このように、第２図に示す従来の装置では、す
べり周波数によつて指令値と実際値の関係を対応
づけていたので、次のような不具合を生じてい
た。すなわち、すべり周波数の演算において二次
抵抗値は設定値と実際値が異なることがあり、特
に回転子の温度変化によつて大きく変動するた
め、トルク電流や磁束の指令値と実際値の対応関
係をくずし、良好なトルク制御ができない。ま
た、すべり周波数は回転周波数に比べて通常、数
％以下の小さい値であり、すべり周波数の演算
上、高精度で高価な速度検出器を必要とする欠点
があつた。
べり周波数によつて指令値と実際値の関係を対応
づけていたので、次のような不具合を生じてい
た。すなわち、すべり周波数の演算において二次
抵抗値は設定値と実際値が異なることがあり、特
に回転子の温度変化によつて大きく変動するた
め、トルク電流や磁束の指令値と実際値の対応関
係をくずし、良好なトルク制御ができない。ま
た、すべり周波数は回転周波数に比べて通常、数
％以下の小さい値であり、すべり周波数の演算
上、高精度で高価な速度検出器を必要とする欠点
があつた。
本発明は、このような従来方式の欠点に鑑み、
速度検出器を必要とせず、また、二次抵抗値等の
電動器定数に影響されず、高精度で安定なトルク
制御装置を提供することを目的とする。
速度検出器を必要とせず、また、二次抵抗値等の
電動器定数に影響されず、高精度で安定なトルク
制御装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本考案の誘導電動機
のトルク制御装置は、トルク電流指令信号，磁束
指令信号及び周波数信号により制御される電流制
御形インバータで給電される誘導電動機の制御装
置において、 誘導電動機の電流検出信号S12と電圧検出信号
S13よりトルク電流演算信号S5及び磁束演算信号
S6を演算する磁束・トルク電流演算手段と、トル
ク電流指令信号S1と磁束指令信号S2の比信号S3を
演算する手段と、トルク電流演算信号S5と磁束演
算信号S6の比信号S4を演算する手段２と、前記比
信号S3とS4の値を比較演算する手段と、前記比信
号S3が比信号S4より大であれば電流制御形インバ
ータに与える周波数信号が大となり、前記比信号
S3が比信号S4より小であれば電流制御形インバー
タに与える周波数信号が小となるような周波数を
出力する手段とを備えたことを特徴とする。
のトルク制御装置は、トルク電流指令信号，磁束
指令信号及び周波数信号により制御される電流制
御形インバータで給電される誘導電動機の制御装
置において、 誘導電動機の電流検出信号S12と電圧検出信号
S13よりトルク電流演算信号S5及び磁束演算信号
S6を演算する磁束・トルク電流演算手段と、トル
ク電流指令信号S1と磁束指令信号S2の比信号S3を
演算する手段と、トルク電流演算信号S5と磁束演
算信号S6の比信号S4を演算する手段２と、前記比
信号S3とS4の値を比較演算する手段と、前記比信
号S3が比信号S4より大であれば電流制御形インバ
ータに与える周波数信号が大となり、前記比信号
S3が比信号S4より小であれば電流制御形インバー
タに与える周波数信号が小となるような周波数を
出力する手段とを備えたことを特徴とする。
次に、本発明の実施例を第１図に示すブロツク
図に基づいて説明する。
図に基づいて説明する。
第１図において、演算器１は、トルク電流指令
信号S1を磁束指令信号S2で除した比信号S3を出力
するものである。
信号S1を磁束指令信号S2で除した比信号S3を出力
するものである。
演算器２では、磁束・トルク電流演算器９の出
力であるトルク電流演算値S5を磁束演算信号S6で
除した比信号S4を出力する。
力であるトルク電流演算値S5を磁束演算信号S6で
除した比信号S4を出力する。
また、比較演算器３により、トルク電流指令／
磁束指令の比信号S3とトルク電流演算／磁束演算
の比信号S4が比較されその偏差が周波数制御器５
に入力され、その出力信号S8は周波数信号発生器
６に与えられる。ここで周波数制御器５は、偏差
（S3−S4）が正であれば周波数を増加し、偏差
（S3−S4）が負であれば周波数を減少させるよう
に作用する。
磁束指令の比信号S3とトルク電流演算／磁束演算
の比信号S4が比較されその偏差が周波数制御器５
に入力され、その出力信号S8は周波数信号発生器
６に与えられる。ここで周波数制御器５は、偏差
（S3−S4）が正であれば周波数を増加し、偏差
（S3−S4）が負であれば周波数を減少させるよう
に作用する。
トルク電流指令信号S1と励磁電流指令信号S7と
は電流指令演算器（比例演算器）４によつて演算
され、その演算結果である一次電流指令信号S9が
次の電流型インバータ１０に出力される。
は電流指令演算器（比例演算器）４によつて演算
され、その演算結果である一次電流指令信号S9が
次の電流型インバータ１０に出力される。
周波数信号発生器６では、周波数制御器（増幅
器）５の出力S8に比例した周波数の信号S10を発
生し、インバータ１０に周波数指令信号を与え
る。
器）５の出力S8に比例した周波数の信号S10を発
生し、インバータ１０に周波数指令信号を与え
る。
磁束指令値S2と磁束演算値S6の偏差信号は磁束
制御器７によつて増幅され、励磁電流指令信号S7
となる。磁束指令値S2と磁束演算値S6とは比較演
算器８により比較され、その偏差信号が磁束制御
器７に入力される。
制御器７によつて増幅され、励磁電流指令信号S7
となる。磁束指令値S2と磁束演算値S6とは比較演
算器８により比較され、その偏差信号が磁束制御
器７に入力される。
磁束・トルク電流演算器９は、電動機１１の電
流検出信号S12と電圧検出信号S13を入力として、
トルク電流演算信号S5及び磁束演算信号S6を出力
する。１０は電流制御型インバータで、一次電流
指令信号S9、一次電流周波数指令信号S10を入力
として、これに相応した電流S11を誘導電動機１
１に供給する。電圧検出器１３は、電動機１１の
交流電圧を検出し、電圧信号S13を出力する。電
流検出器１４は電動機１１の交流電流を検出し、
検出信号S14を出力する。１２はインバータの電
源である。
流検出信号S12と電圧検出信号S13を入力として、
トルク電流演算信号S5及び磁束演算信号S6を出力
する。１０は電流制御型インバータで、一次電流
指令信号S9、一次電流周波数指令信号S10を入力
として、これに相応した電流S11を誘導電動機１
１に供給する。電圧検出器１３は、電動機１１の
交流電圧を検出し、電圧信号S13を出力する。電
流検出器１４は電動機１１の交流電流を検出し、
検出信号S14を出力する。１２はインバータの電
源である。
次に、上記の構成の制御装置の動作について説
明する。
明する。
本発明と従来方式との基本的な相違は、電動機
の周波数指令の与え方にある。本発明では、トル
ク電流指令信号S1と磁束指令信号S2の比の信号S3
と、電動機の電圧，電流の検出信号から演算され
たトルク電流演算信号S5と磁束演算信号S6の比の
信号S4の比較演算信号を周波数制御器５によつて
増幅した信号S8を周波数信号発生器６を介して電
動機の周波数を制御している。
の周波数指令の与え方にある。本発明では、トル
ク電流指令信号S1と磁束指令信号S2の比の信号S3
と、電動機の電圧，電流の検出信号から演算され
たトルク電流演算信号S5と磁束演算信号S6の比の
信号S4の比較演算信号を周波数制御器５によつて
増幅した信号S8を周波数信号発生器６を介して電
動機の周波数を制御している。
すなわち、指令信号S3と演算信号S4のフイーバ
ツク制御によつて電動機の周波数を定めている。
また、磁束指令信号S2と磁速演算信号の比較演算
信号を磁束制御器７を介して、磁束のフイードバ
ツク制御を行つている。一方、インバータへの電
流指令信号S9はトルク電流指令信号S1の二乗と励
磁電流指令信号S7の二乗の和の開平演算値として
与えられている。このように本発明では、電動機
の電圧，電流の検出信号から演算された磁束演算
信号，トルク電流演算信号に基づいて電動機の周
波数と磁束が制御される。
ツク制御によつて電動機の周波数を定めている。
また、磁束指令信号S2と磁速演算信号の比較演算
信号を磁束制御器７を介して、磁束のフイードバ
ツク制御を行つている。一方、インバータへの電
流指令信号S9はトルク電流指令信号S1の二乗と励
磁電流指令信号S7の二乗の和の開平演算値として
与えられている。このように本発明では、電動機
の電圧，電流の検出信号から演算された磁束演算
信号，トルク電流演算信号に基づいて電動機の周
波数と磁束が制御される。
上述したように本発明によれば、電動機の電
圧，電流の検出信号に基づいてフイードバツク制
御がなされるため、次の効果がある。
圧，電流の検出信号に基づいてフイードバツク制
御がなされるため、次の効果がある。
(1) 電動機のパラメータの変化に影響されること
なく、高精度のトルク制御が可能となる。
なく、高精度のトルク制御が可能となる。
(2) 電動機に速度検出器を設ける必要がなく、誘
導電動機の堅牢さの特徴を発揮できる。
導電動機の堅牢さの特徴を発揮できる。
第１図は本発明は実施例を示すブロツク図、第
２図は従来のトルク制御装置の構成を示すブロツ
ク図である。
２図は従来のトルク制御装置の構成を示すブロツ
ク図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ トルク電流指令信号，磁束指令信号及び周波
数信号により制御される電流制御形インバータで
給電される誘導電動機の制御装置において、 誘導電動機の電流検出信号S12と電圧検出信号
S13よりトルク電流演算信号S5及び磁束演算信号
S6を演算する磁束・トルク電流演算手段９と、ト
ルク電流指令信号S1と磁束指令信号S2の比信号S3
を演算する手段１と、トルク電流演算信号S5と磁
束演算信号S6の比信号S4を演算する手段２と、前
記比信号S3とS4の値を比較演算する手段３と、前
記比信号S3が比信号S4より大であれば電流制御形
インバータに与える周波数信号が大となり、前記
比信号S3が比信号S4より小であれば電流制御形イ
ンバータに与える周波数信号が小となるような周
波数を出力する手段５，６とを備えたことを特徴
とする誘導電動機のトルク制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60281406A JPS62141990A (ja) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | 誘導電動機のトルク制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60281406A JPS62141990A (ja) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | 誘導電動機のトルク制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62141990A JPS62141990A (ja) | 1987-06-25 |
| JPH0442916B2 true JPH0442916B2 (ja) | 1992-07-14 |
Family
ID=17638703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60281406A Granted JPS62141990A (ja) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | 誘導電動機のトルク制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62141990A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2542451Y2 (ja) * | 1992-12-14 | 1997-07-30 | 光成 名井 | 自動車のリアミラー装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60187282A (ja) * | 1984-03-05 | 1985-09-24 | Hitachi Ltd | 誘導電動機のベクトル制御装置 |
-
1985
- 1985-12-13 JP JP60281406A patent/JPS62141990A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62141990A (ja) | 1987-06-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |