JPH0560193U - 誘導モータの可変速度制御のための三相ｐｗｍ波形のディジタル発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】三相可変速度定トルク誘導電動機を制御するの
に使用される三相パルス幅変調波形を発生するための装
置において、マイクロプロセッサ１２、該マイクロプロ
セッサのプログラミングおよび所望の駆動周波数に各々
対応する情報を含む複数のテーブルを記憶するリードオ
ンリメモリ１４、メモリ中の複数のテーブルの１つから
受信して、誘導電動機に対する三相のパルス幅変調され
た波形の90°分に対応するタイマー出力を発生するため
の複数のタイマー１８、複数の反転制御信号を発生する
ためのラッチ３４と、タイマー出力を、反転状態または
非反転状態で誘導モータ制御装置に通すパルス幅変調波
形条件付け装置４６を備える。 【効果】制御の融通性の増大、ＰＷＭ波形の効率的な発
生、実時間ソフトウエアでの異なる応用への変更、実時
間ソフトウエアが構成された後、工場での較正を必要と
しないことなどの利点がある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、一般には、三相誘導モータの制御に関し、詳しくいうと、閉ループ 位置制御用誘導モータの定トルク可変速度制御のために使用できるディジタルの パルス幅変調された波形を発生するための新規な、有益な装置に関する。

【０００２】

【従来技術、考案の課題】

従来の方法は正弦波形および三角波形発生器よりなるアナログ回路を使用して 定トルク可変速度制御のために三相誘導モータを制御するのに必要なパルス幅変 調された波形を発生させている。アナログ技術は通常複雑であり、かつ多数の工 場および現場での調整を必要とする欠点がある。また、アナログシステムは最終 の設計後に異なる応用例に適するように構成を変更することが困難である。

【０００３】 ディジタル技術（マイクロプロセッサを含む）の限定された使用法が開ループ 誘導モータ速度制御のために試みられている。

【０００４】 米国特許第４，０９９，１０９号にはパルス幅変調された波形を合成するため のディジタル装置が開示されている。しかしながら、この従来例では、波形がハ ードウエアによって選択されている。従って、誘導モータの制御を種々の応用例 に適合させるための融通性が乏しい欠点がある。その上、ハードウエアを使用す る誘導モータの制御に必要なロジックを設けることはかかる制御の融通性、およ び種々の異なる状態および要件に対するその適応性を制限する欠点があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

次に、本考案の概要を説明する。

【０００６】 本考案はマイクロプロセッサによって制御されかつ誘導モータの可変制御に必 要な三相波形を発生するのに使用されるパルス幅変調された波形（パルス幅変調 波形）の発生装置に関する。

【０００７】 本考案を理解する上で有益な他の情報は本出願人の先願（昭和５８年４月２２ 日付出願「三相可変周波数定トルク制御装置を使用する高トルクサーボ位置決め 装置」）に見出すことができる。

【０００８】 蝶形弁等の移動のような種々の制御機能のためにＤＣモータの代りに三相ＡＣ 誘導モータを使用することは誘導モータに供給される三相波形を変化できる制御 装置の導入にともなってますます一般的になっている。これはＡＣ誘導モータの 、特に１０以下の馬力定格において、寸法が小さく、かつ取扱いが容易であると いう利点のためである。

【０００９】 本考案によれば、実時間ソフトウエアがパルス幅変調波形の形状を制御するた めに、また割込みおよび制御信号を含むロジックを制御するために、マイクロプ ロセッサにおいて利用される。実時間ソフトウエアの使用は異なる状態および応 用例に適合するシステムの融通性を増大させる。

【００１０】 本考案による装置はディジタル技術を使用してパルス幅変調（ＰＷＭ）波形を 発生する。ハードウエア（マイクロプロセッサおよび関連する周辺機器）と実時 間ソフトウエア間の密接な相関関係は開ループのおよび閉ループの両システムに 対してパルス幅変調波形の効率の良い発生および制御を可能にする。

【００１１】 本考案の装置はハードウエアの設計を変更することなしに閉ループまたは開ル ープを制御するための制御技術およびＰＷＭの発生の容易な変更を可能にする。 異なる応用例に要求される必要な変更は実時間ソフトウエアにおいて実現できる 。

【００１２】 本考案の装置は実時間ソフトウエアが意図された応用例に対して構成された後 、工場での較正を必要としない。

【００１３】 それ故、本考案の目的は三相パルス幅変調波形を発生して誘導モータを制御す る、アナログ変調装置の欠点を除去し、かつ任意の指定された出力レベルの波形 を発生する発生装置を提供することである。

【００１４】 本考案の他の目的は異なる制御要件および条件に適合するようにプログラムで きるマイクロプロセッサを上記誘導モータの制御に使用することである。

【００１５】

【実施例】

本考案を十分に理解するために、以下添付図面を参照して本考案の好ましい実 施例について詳細に説明する。

【００１６】 図面を参照すると、この中で実施された本考案は誘導モータの可変速度制御を 可能にする三相パルス幅変調波形を発生するための装置、すなわち位置制御モジ ュール（ＰＣＭ）１０よりなる。

【００１７】 本考案の方法はハードウエアおよび実時間ソフトウエアによって具現され、第 １図のＰＣＭ１０を構成する回路カードに完全に含まれている。このＰＣＭは第 ６図に示された三相駆動制御装置の一体の一部分である。この三相駆動制御装置 は、遠隔の場所からダンパー、レジスタ、蝶形弁、あるいは他のプロセス制御素 子の位置を制御するためにモータあるいはサ−ボ位置決め装置を必要とするこれ ら素子の位置を設定するために、モータの運動を制御する。

【００１８】 ＰＣＭは三相駆動制御装置に対してインテリジェンス（情報）を提供する。Ｐ ＣＭは自蔵式マイクロコンピュータであり、制御システム入力を受信し、これら 入力に基づいて論理レベルのパルス幅変調波形を発生する。これら波形はＰＣＭ の外部にある３つのパワースイッチングモジュールに供給される。

【００１９】 ＰＣＭは４Ｋバイトまでのプログラム記憶容量を持つＭＣ６８０２マイクロプ ロセッサ１２を使用する。このプロセッサ１２は誘導モータに対する実時間三相 ＰＷＭ波形出力を更新するために与えられた優先度を持つ割込み駆動される機械 である。残りのプロセッサ時間は制御システム入力をチェックし、計算を実行し 、そして制御装置の状態を表示するために使用される。

【００２０】 ＰＣＭハードウエアの機能的構成図が第１図に示されている。ＰＣＭの概略は 第６図の三相駆動制御装置中に示されている。

【００２１】 三相モータ制御のためのマイクロプロセッサに基づいたシステムはデジケーテ ッドアナログまたはディジタル論理設計よりも融通性がある。ソフトウエア変更 の容易さが制御装置の機能上の性能を新しい適用例に容易に変更できるようにし ている。

【００２２】 中央制御装置としてＰＣＭに使用されるマイクロプロセッサ１２はモトローラ ６８０２である。この６８０２プロセッサは１２８バイトのＲＡＭおよびオンボ ードシステムクロックを含む。

【００２３】 制御ソフトウエアは約３Ｋバイトのメモリを必要とする。このソフトウエアは ２５Ｌ３２あるいは２７Ｌ３２デバイスのような４Ｋ紫外線消去可能なリード・ オンリー・メモリ（ＲＯＭ）１４に記憶される。これらデバイスはこの適用例に は十分である４５０ナノ秒のアクセス時間を有する。ＲＯＭのアドレスは＄Ｆ０ ００から＄ＦＦＦＦまでメモリの頂部に位置付けされる。

【００２４】 制御プログラムはマイクロプロセッサ１２に位置付けされた１２８バイトのＲ ＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）のみを使用する。このＲＡＭはバッファお よび可変記憶装置に対して使用される。ＲＡＭアドレス位置は＄００００から＄ ００７Ｆまでである。

【００２５】 本考案では２つのモトローラ６８４０プログラマブル・タイマーモジュール（ ＰＴＭ）１６および１８を含むように設計されている。３つの個々のタイマーが １つのＬＳＩデバイスに位置付けされている。これらタイマーは２０に出力波形 パルスパターンを発生し、時間の異なるディジタル入力を測定し、割込み信号を 発生し、かつ機械故障時間（ＭＦＴ）関数を提供するために使用される。 タイマー（１６、１８）はシングルショットモードで作動される。このモード は１６ビット２進数がタイマーラッチにロードされることを可能にする。減少計 数はソフトウエアまたは外部論理制御により開始される。１６ビット２進数が完 全に０に減少計数されると、割込み信号が発生される、またはそのタイマーに関 連した出力の状態が変化される。減少計数が生じる速度はシステムクロックまた は外部クロック源によって決定される。

【００２６】 ４つのタイマー（タイマーモジュール１８の）が３つのパルス幅変調された波 形をライン２０に発生するために専用される。１つのタイマーが制御装置の出力 周波数に比例する速度でプロセッサ割込み信号を発生する主タイマー（モジュー ル１６の）である。割込みルーチンはそれぞれが相出力に専用される他の３つの タイマーを新しいＰＷＭ波形値によって更新する。

【００２７】 割込みルーチンに関連しないプロセッサタイマーは後述する制御ソフトウエア の主タスクを完成するために使用される。これらタイマーの使用はＰＷＭ波形の 発生に関連したプロセッサオーバヘッドを最小にする。

【００２８】 ディジタルシステム入力２２はすべてＴＴＬ論理レベルである。到来ディジタ ル入力はすべてフィルタ２４においてフィルタされ、高出力インバータ回路によ って発生される雑音を除去する。その上、電気的サージを抑圧するために一時的 保護手段が設けられている。これら入力は８進バッファ２６によってバッファさ れてプロセッサにインターフェースされる。

【００２９】 ＰＷＭ波形２０の制御、ラッチ３２のモード状態の制御、およびアナログマル チプレクシングの制御のためにプロセッサ１２によって出力されるディジタル信 号は８進ラッチによってそれらの関連する回路にインターフェースされる。８進 ラッチは与えられたデジケイテッド適用例に対するディジタルインターフェース の安価な方法である。制御装置モードディスプレイ２８に専用されるラッチ３２ はライン３０からのデータバス情報がプログラムの制御下で表示されることを可 能にするように構成されている。この特徴は２８における試験およびアナログの 両較正に対して有益である。

【００３０】 ラッチ、バッファ、プログラマブルタイマー、メモリ、およびアナログ−ディ ジタル変換器はすべて３−８ディジタルデコーダ３６によってメモリマップされ る。デコーダ３６はメモリを８つのアドレス可能な帯域に区分する。すべての必 要な論理がデータ、アドレス、およびチップ選択ラインの適正なタイミングを確 実にするために含まれている。

【００３１】 モジュール１６の機械故障タイマー（ＭＦＴ）は、雑音パルスあるいは誤まっ たアドレスが正常なソフトウエアの実行をさまたげる場合に、プロセッサ１２を リセットするためにＰＣＭ１０に設けられている。このＭＦＴは通常の既知のプ ログラムシーケンス中、プロセッサによって更新される。この更新がないという ことはソフトウエアの故障を意味する。ＭＦＴは計時を終了するとプロセッサを リセットし、後記するようにシステムを再び初期設定する。

【００３２】 ライン３８の４つのアナログ信号はＰＣＭ１０によって認知される。２つはポ テンショメータによって内部で発生される利得および不感帯制御パラメータを表 わす。これらパラメータは閉ループ位置制御に関連している。それらは他の適用 例に対してソフトウエアにおいて容易に再定義できる。残りの２つのアナログ信 号は制御システム（第６図）から生じる認定点およびフィードバックアナログ入 力である。各アナログ信号は０．７５乃至５．２５ＶＤＣの電圧範囲を有する。 その上、フィードバックおよび設定点信号はＰＣＭによって電圧に変換される４ 〜２０ｍＡの信号であってもよい。電流入力信号の利点は雑音を低減でき、かつ 長い信号線による減衰がないことである。フィードバック信号はバッファされ、 他の制御適用例に対する制御システムに出力される。

【００３３】 ４つのアナログ電圧はアナログ−ディジタル（Ａ／Ｄ）変換のためにアナログ マルチプレクサ４０によってプロセッサ制御のもとで個々に選択される。選択さ れたアナログ電圧はレベル移動器およびフィルタ４２に供給され、８ビットＡ／ Ｄ変換の前に適正な信号の条件付けを行なう。Ａ／Ｄ変換器４４は与えられた入 力電圧範囲に対して最大の分解能を与える調節可能な０およびスパンを有する。 このスパンおよび０は０．７５および５．２５ＶＤＣの入力範囲（変数の−５％ 乃至１０５％に対応する）を与えるように調節され、ディジタルデータの０から ２５５カウントまでを変換する。Ａ／Ｄ変換器４４は内部に含まれた３状態バッ ファによってプロセッサにインターフェースする。３状態バッファはプロセッサ １１２によって制御される。

【００３４】 適正なプリント回路のレイアウトおよび素子の選択によって正確な変換ができ る。マイクロプロセッサによって発生されるディジタル雑音の減少はアナログお よびディジタル接地帰路、素子の配置を分離し、すべてのアナログ素子をディジ タル素子から物理的に分離することによって減ぜられる。素子の公差および温度 係数は、０．３％以上の精度が４０°Ｆ乃至１４０°Ｆの温度範囲内で維持され るように選択される。

【００３５】 プログラマブルタイマーによって出力されるＰＷＭ波形２０は相ドライバ入力 ４８に供給される前に４６において条件付けられる。正および負の相出力の付勢 はオーバラップがなく、三相インバータの安全な動作を保証する。シフトレジス タおよび種々の論理素子によって２４マイクロ秒のデッド・タイムがつくられる 。プロセッサ制御のラッチ３４が波形反転信号を発生し、これら反転信号は波形 と関連したメモリテーブルを５０％減少させるためにタイマー出力１２０と組合 わされる。この同じラッチ３４がプログラムの制御のもとで波形出力を瞬時に割 込ませる能力を有する。条件付けられた波形出力は４８においてＰＣＭから出て 行く前にダーリントン接続のトランジスタパッケージによってバッファされる。

【００３６】 ２つのハードウエア割込み信号がプロセッサ認識のために発生される。最もア クティブな割込み信号は主タイマー１６によって発生される。この主タイマーは 所望の出力周波数に比例するマスク可能な割込み信号を発生する。割込み信号は ６８４０ＰＴＭ１６によって電気的に発生される。第２の割込み信号（過電流状 態）はＰＣＭの外部の回路によって発生される。この割込み信号もまた、プロセ ッサのマスク可能な割込み信号によって処理される。２つの割込み信号は６８４ ０タイマー１６をポーリングすることによって識別される。

【００３７】 プロセッサソフトウエアによるマイクロプロセッサ１２の機能は次の通りであ る。マイクロプロセッサは入力を読取り、どのモードが入力されているかを決定 し、そのモードを処理しなければならない。次に、プロセッサは適正な周波数を 決定し、この周波数をプログラマブルタイマー１８を通じて出力しなければなら ない。第２図および第３図はこれら機能の状態図を示す。第４図はプロセッサに 対するアナログおよびディジタルインターフェースを示す。プロセッサソフトウ エアは制御システムパラメータに応答するのに使用できるプロセッサの時間を最 大にするために完全に機械コードで書かれている。

【００３８】 １１においてリセット入力を受信した後、マイクロプロセッサ１２は、第２図 に示すように、通常のソフトウエアリセット、すなわちＲＡＭテスト（５２）、 ＲＯＭチェックサムテスト（５４）、スタック・ポインターの設定（５６）、プ ログラマブルタイマーを初期設定（５８、６０）、機械障害タイマーを設定、パ ルス記憶タイマーを設定、および第１のＩＲＱタイマー値を設定に入る。

【００３９】 ＲＡＭまたはＲＯＭテストに障害がある場合には（ライン６６）、プロセッサ はすべてのＬＥＤをオンにし（６２）そして停止する（６４）。

【００４０】 プロセッサ１２の主タスクはアナログ変換を取扱い、限界（リミット）状態を チェックし、フィードバックをチェックし、周波数の傾斜をチェックし動作のモ ードをチェックする。

【００４１】 このセクション（６８）において、プロセッサ１２はアナログ信号を変換する 。これらアナログ信号は１６進に変換され、後で使用するためにＲＡＭに記憶さ れる。このように変換された各アナログ信号はマルチプレクサ４０の入力によっ て決定される。

【００４２】 次に、リミットのチェックが生じる（７０）。いずれかのリミットが設定され ている（上方または下方）場合には、ＤＥＳＦＲＱ（所望の周波数）が０に設定 される。リミットが設定されている限り、ＤＥＳＦＲＱはこのリミットの方向に おいてのみ０に等しい。これはモータをリミット状態の反対方向に走行させるこ とができる。リミット入力はモータのシステム制御を行なうように外部で構成で きる。

【００４３】 次に、フィードバックのチェックが生じる（７２）。この選択の１つの機能は 与えられた適用例に対する最大許容周波数（ＤＥＳＦＲＱ）を決定することであ る。

【００４４】 周波数の傾斜（７４）は非常に多くの波形パルス出力の通過後にのみ生じる。 実際の周波数（ＡＣＴＦＲＱ）が傾斜されるべきであるときには、プロセッサは 実際の方向（ＡＣＴＤＩＲ）が所望の方向（ＤＥＳＤＩＲ）に等しいか否かを決 定する。これら方向が等しくないときには、ＡＣＴＦＲＱはこれら方向が等しく 設定され得る前に０Ｈ_Z （モータ停止）まで下方に傾斜されねばならない。これ ら方向が等しく設定されると、プロセッサは周波数を傾斜させるべきか否かを、 また、傾斜させるべきである場合には、どの方向に傾斜させるべきかを決定する 。次のテストが行なわれ、その結果は次の通りである。 ＡＣＴＦＲＱ＝ＤＥＳＦＲＱ ＡＣＴＦＲＱ＝ＡＣＴＦＲＱ ＡＣＴＦＲＱ＞ＤＥＳＦＲＱ ＡＣＴＦＲＱ＝ＡＣＴＦＲＱ−３ ＡＣＴＦＲＱ＜ＤＥＳＦＲＱ ＡＣＴＦＲＱ＝ＡＣＴＦＲＱ＋３

【００４５】 その後ポインターがＡＣＴＦＲＱの適正テープルの始めに設定される。

【００４６】 次のタスクはモード選択（７６）である。実時間ソフトウエアのこの部分は特 定の適用例の制御を可能にするように構成できる。ソフトウエアのこの部分は与 えられた適用例に対するすべての適用可能な制御アルゴリズムを含む。ＡＣＴＦ ＲＱおよびＤＥＳＦＲＱ値はソフトウエアのこの部分で決定される。

【００４７】 ＩＲＱ割込み信号は、第３図に示すように、過電流状態および波形パルス出力 に対して使用される。過電流状態はプロセッサにＩＲＱ割込み信号を与えるハー ドウエアによって注意される。過電流割込み信号に対するプロセッサの応答は適 用例に依存する。過電流状態が望ましくないと決定された場合には、モータはオ フにされ、制御装置を再び初期設定するために手動のリセットが生じなければな らない。

【００４８】 所望の出力は第５図の３つの正弦波９０、９２、９４であり、三相誘導モータ の３つの相を駆動するために使用される。３つの正弦波は相当り１２０°互いに 進んでいるか遅れている。正弦波の位相の反転はモータの方向の反転をもたらす 。

【００４９】 重畳された正弦波を導びく方形パルスパターン９６、９８、１００を確立する ことはパルス幅変調として知られている。オン時間が変化している２４、３６、 ７２または１４４の等しいパルス（数を決定する周波数）が所望周波数の正弦波 を発生するために使用される。サイクル当りのパルスの数はソフトウエアの制御 のもとで任意の与えられた周波数に対して変更できる。３６パルスが第５図では 使用されている。各パルスのオン時間は次式から計算される。

【数１】 ここで、 Ｔはマイクロ秒での時間、 ｆは基本周波数（３Ｈ_Z の増分で３乃至６０Ｈ_Z ）、 θは位相角（基本周波数に依存して０°から９０°までの２．５°、５．０° 、１０°、または１５°の増分）、 Ｉはサイクル当りの増分 ｆ＝３、６Ｈ_Z Ｉ＝１４４ ｆ＝９、１２、１５Ｈ_Z Ｉ＝７２ ｆ＝１８乃至４５Ｈ_Z Ｉ＝３６ ｆ＝４８乃至６０Ｈ_Z Ｉ＝２４ Ｖは所望のピーク電圧（ボルト）（最大モータトルクに対して調整された） である。

【００５０】 第５図はパルスパターン正弦波関係を示す。正弦波の負の半サイクルはこの信 号の補数から引き出される。

【００５１】 三相波形のそれぞれに対する方法は同じである。ＲＯＭ１４は２０の異なるテ ーブルを含む。各テーブルは異なる出力波形周波数（３Ｈ_Z の増分で３から６０ Ｈ_Z の範囲に及ぶ）に対応する。各テーブルにおけるエントリは３６０度のＰＷ Ｍ正弦波の９０度をつくるのに必要なプログラマブルタイマー値である。全体の 正弦波はテーブルにおけるエントリを適正なシーケンスで、かつラッチ３４によ って出力される波形反転制御ラインの適正な制御を繰返すことによってつくられ る。三相出力全部を発生するのに１つのテーブルのみが必要である。個々の相は 与えられた周波数に対して同じタイマー値を必要とする。３つの波形を互いに１ ２０°づつ変位させることしか必要としない。

【００５２】 各周波数テーブルに位置付けられたプログラマブルタイマー値は必ずしも正弦 の重みを付けられる必要がない。タイマー値は非正弦波形を提供するように変え ることができ、より大きな平均電圧出力を得て異なるモータトルク関係をもたら すようにしてもよい。

【００５３】 この正弦波をつくる際に使用される方法はサイクル当り２４、３６、７２、あ るいは１４４のパルスが出力されても、同じである。

【００５４】 各波形の初期設定はほぼ同じである。カウンタおよびポインターが設定され、 反転ラッチが設定され、そしてＩＲＱ時間が決定される。テーブルＩは各数のパ ルスに対するカウンタおよびポインターの初期設定を示す。ＰＮＴＡ、ＰＮＴＢ 、およびＰＮＴＣは三相Ａ、Ｂ、およびＣに対するポインターである。ＦＲＱＰ Ｔは周波数ポイントである。ＣＮＴＡ、ＣＮＴＢ、およびＣＮＴＣは三相に対す るカウントである。

【００５５】 各相の出力はパルスの数に関係なく同様である。３６パルス出力が詳しく示さ れている。

【００５６】 ポインターは関連しているカウンタの値に依存してテーブルを上方および下方 へ移動する。この一例としてテーブルIIおよびIII を参照されたい。ゲートがま た、各相に対するカウンタのカウントに依存してセットまたはリセットされる。 カウンタがその限界（リミット）に達すると、０にセットされ、プロセスは再び 始まる。

【００５７】 周波数の変化はＣＮＴＡ＝０のときにのみ生じる。

【００５８】 ＩＲＱ時間は次式によって決定される。

【数２】 ここで、＃は周波数当りのパルスの数である。ＩＲＱ時間はプログラマブルタイ マーモジュールにロードされ、これはＩＲＱ割込み信号の速度を決定する。

【００５９】

【表１】

【００６０】

【表２】

【００６１】

【表３】 テーブルＩＩＩ

【００６２】 ＩＲＱ割込み信号を処理するのに必要な時間はＰＣＭ１０の全体のシステムの 応答に直接影響を与える。ＩＲＱルーチンは実時間ＰＷＭ波形出力４８が中断す ることなしに継続することを可能にするために最高の優先度を与えられている。 ＩＲＱ実行時間はＩＲＱルーチンを記憶するために必要なメモリロケーションの 増大を犠牲にすることで効率の良い機械命令の使用によって減少する。

【００６３】 さらに正確な制御の適用例に対するＰＷＭ出力周波数の分解能の増大はＲＯＭ に位置付けされた周波数テーブルの数を増加させることによって達成できる。シ ステムの応答は多くの出力周波数の追加によって大して減少しない。

【００６４】

【考案の効果】

本考案の装置によれば、制御の融通性の増大、被ＰＷＭ波形の効率的な発生、 実時間ソフトウエアでの異なる応用への変更、実時間ソフトウエアが構成された 後、工場での較正を必要としないことなどの利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】パルス幅変調された波形を発生する際に使用さ
れる位置制御モジュールのブロック図である。

【図２】本考案によるマイクロプロセッサプログラミン
グの初期設定および主タスクを示すフローチャートであ
る。

【図３】マイクロプロセッサプログラミングの波形パル
スおよび過電流処理タスクのフローチャートである。

【図４】マイクロプロセッサに対するアナログおよびデ
ィジタルインターフェースを例示するブロック図であ
る。

【図５】三相パルス幅変調された波形を示す波形図であ
る。

【図６】誘導モータに対する三相駆動制御装置に使用さ
れた本発明の位置制御モジュールを例示するブロック図
である。

【符号の説明】

１０ 位置制御モジュール（ＰＣＭ） １２ マイクロプロセッサ １４ リード・オンリー・メモリ（ＲＯＭ） １６、１８ プログラマブル・タイマーモジュール ２４ フィルタ ２６ ８進バッファ ２８ 制御装置モードディスプレイ ３２、３４ ラッチ ３６ ３−８ディジタルデコーダ ４０ アナログマルチプレクサ ４２ レベル移動器およびフィルタ ４４ ８ビットアナログ−ディジタル変換器 ４６ ＰＷＭ波形条件付け回路 ５０ 接点出力回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 ステュアート・ビー・シーゲル 米国オハイオ州ウイロビ、ロスト・ネイシ ョン1201

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 三相誘導モータにより作動される高トル
   クサーボ位置決め装置用三相可変速度定トルク誘導モー
   タ制御装置に対する三相のパルス幅変調された波形を発
   生するための波形発生装置において、 初期設定、主タスク、パルス幅変調された波形の発生お
   よび割込み処理を含む種々の制御機能を遂行するように
   プログラムされ、前記主タスク制御機能が、変換された
   アナログ信号を記憶すること、モータ位置の限界をチェ
   ックし、かかる限界に達したときに所望の駆動周波数を
   ０に設定すること、モータサーボ位置を示すフィードバ
   ック信号をチェックすること、所望の駆動周波数に合致
   するように実際の駆動周波数を傾斜させること、および
   少なくとも１つのアルゴリズムに従って所望の駆動周波
   数を計算することからなる、マイクロプロセッサと、 該マイクロプロセッサに接続され、該マイクロプロセッ
   サのプログラミングを含むとともにそれぞれが所望の駆
   動周波数に対応する複数のテーブルを含むリードオンリ
   ーメモリと、 前記マイクロプロセッサに接続され、前記サーボ位置決
   め装置に対する利得制御信号、設定点制御信号、フィー
   ドバック制御信号および不感帯制御信号に対応するアナ
   ログ制御信号を受信し、かつ一度にこれらアナログ制御
   信号の少なくとも１つを前記マイクロプロセッサにより
   読取り可能な前記の変換されたアナログ信号に変換する
   ように動作するアナログ−ディジタル変換器と、 前記マイクロプロセッサに接続され、前記メモリ中の前
   記複数のテーブルの１つからの情報を受信して、前記誘
   導モータ制御装置に対して前記の三相のパルス幅変調さ
   れた波形の９０°分に対応するタイマー出力を発生する
   ための複数のタイマーと、 前記マイクロプロセッサに応答して複数の反転制御信号
   を発生するラッチと、 前記ラッチおよび前記複数のタイマー間に接続され、前
   記の複数の反転制御信号に応答して、前記タイマー出力
   を、反転状態または非反転状態で前記誘導モータ制御装
   置に通す被パルス幅変調波形条件付け装置と、 前記マイクロプロセッサに接続され、前記モータに対し
   て不所望な状態が生じたときに前記マイクロプロセッサ
   に供給される割込み信号を発生するための少なくとも１
   つの別のタイマーとを具備することを特徴とする波形発
   生装置。