JPH06292385A - 誘導電動機のディジタル電流制御方法 - Google Patents
誘導電動機のディジタル電流制御方法Info
- Publication number
- JPH06292385A JPH06292385A JP5077979A JP7797993A JPH06292385A JP H06292385 A JPH06292385 A JP H06292385A JP 5077979 A JP5077979 A JP 5077979A JP 7797993 A JP7797993 A JP 7797993A JP H06292385 A JPH06292385 A JP H06292385A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 誘導電動機への供給電流値の検出から、実質
的に時間遅れを発生させずに、供給電流値に対応するデ
ィジタル電流指令値を与えることができるディジタル電
流制御方法。 【構成】 すべり周波数ベクトル制御装置１から与えら
れるディジタル電流指令値と、ＰＷＭ回路５に制御され
て誘導電動機９に流される電流を示すディジタル電流値
との偏差を偏差演算器２により各サンプリングタイミン
グ毎に算出し、算出した偏差に基づく電圧指令値でＰＷ
Ｍ回路に指示を行なうディジタル電流制御方法であっ
て、現在の前記ディジタル電流値と過去の前記ディジタ
ル電流値との間の偏差に定数を乗じたものと、現在のデ
ィジタル電流値とを加算して電流予測器６が予測電流値
を算出し、前記ディジタル電流値の代わりに予測電流値
を出力する。
的に時間遅れを発生させずに、供給電流値に対応するデ
ィジタル電流指令値を与えることができるディジタル電
流制御方法。 【構成】 すべり周波数ベクトル制御装置１から与えら
れるディジタル電流指令値と、ＰＷＭ回路５に制御され
て誘導電動機９に流される電流を示すディジタル電流値
との偏差を偏差演算器２により各サンプリングタイミン
グ毎に算出し、算出した偏差に基づく電圧指令値でＰＷ
Ｍ回路に指示を行なうディジタル電流制御方法であっ
て、現在の前記ディジタル電流値と過去の前記ディジタ
ル電流値との間の偏差に定数を乗じたものと、現在のデ
ィジタル電流値とを加算して電流予測器６が予測電流値
を算出し、前記ディジタル電流値の代わりに予測電流値
を出力する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電流検出遅れを補償でき
る、誘導電動機のディジタル電流制御方法に関する。
る、誘導電動機のディジタル電流制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のディジタル電流制御方法では、誘
導電動機の各相（ｕ，ｖ，ｗ）の電流を検出し、ディジ
タル値に変換し、そのディジタル値と各相電流指令値と
の偏差を検出し、ゲイン（定数）を乗じ、電圧出力変換
器により、各相電圧指令値としてＰＷＭ回路に出力し
て、各相の電流が電流指令値どおりになるように制御し
ている。
導電動機の各相（ｕ，ｖ，ｗ）の電流を検出し、ディジ
タル値に変換し、そのディジタル値と各相電流指令値と
の偏差を検出し、ゲイン（定数）を乗じ、電圧出力変換
器により、各相電圧指令値としてＰＷＭ回路に出力し
て、各相の電流が電流指令値どおりになるように制御し
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の方法にあって
は、各相の電流検出時刻と各相電圧指令出力時刻との時
間差を考慮していない。電圧指令出力時には、電流は電
流検出時刻の値より変化しているはずである。従来の方
法は、時間差（遅れ）を考慮して電圧指令値を算出して
いないので、ゲイン（定数）を大きく取ると、制御系が
不安定になりその結果制御不能になってしまう。また、
制御系が不安定になる限界まで、ゲイン（定数）を大き
くしても、電流の追随性が悪く、結果として正規のトル
クが出力されないという問題がある。
は、各相の電流検出時刻と各相電圧指令出力時刻との時
間差を考慮していない。電圧指令出力時には、電流は電
流検出時刻の値より変化しているはずである。従来の方
法は、時間差（遅れ）を考慮して電圧指令値を算出して
いないので、ゲイン（定数）を大きく取ると、制御系が
不安定になりその結果制御不能になってしまう。また、
制御系が不安定になる限界まで、ゲイン（定数）を大き
くしても、電流の追随性が悪く、結果として正規のトル
クが出力されないという問題がある。
【０００４】本発明は上記問題に鑑み、前記時間差を減
少させて安定に制御できるディジタル電流制御方法を提
供することを目的とする。
少させて安定に制御できるディジタル電流制御方法を提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のディジタル電流
制御方法は、すべり周波数ベクトル制御装置から与えら
れるディジタル電流指令値と、ＰＷＭ回路に制御されて
誘導電動機に流される電流を示すディジタル電流値との
偏差を各サンプリングタイミング毎に算出し、算出した
偏差に基づく電圧指令値でＰＷＭ回路に指示を行なうデ
ィジタル電流制御方法であって、現在の前記ディジタル
電流値と過去の前記ディジタル電流値との間の偏差に定
数を乗じたものと、現在のディジタル電流値とを加算
し、その結果を予測電流値とし、前記ディジタル電流指
令値と前記ディジタル電流値との偏差を算出するに際
し、ディジタル電流値の代わりに予測電流値を用いる。
制御方法は、すべり周波数ベクトル制御装置から与えら
れるディジタル電流指令値と、ＰＷＭ回路に制御されて
誘導電動機に流される電流を示すディジタル電流値との
偏差を各サンプリングタイミング毎に算出し、算出した
偏差に基づく電圧指令値でＰＷＭ回路に指示を行なうデ
ィジタル電流制御方法であって、現在の前記ディジタル
電流値と過去の前記ディジタル電流値との間の偏差に定
数を乗じたものと、現在のディジタル電流値とを加算
し、その結果を予測電流値とし、前記ディジタル電流指
令値と前記ディジタル電流値との偏差を算出するに際
し、ディジタル電流値の代わりに予測電流値を用いる。
【０００６】好ましくは、前記過去のディジタル電流値
として、１サンプリングタイミング前のディジタル電流
値を用い、前記定数は０以上１以下とする。
として、１サンプリングタイミング前のディジタル電流
値を用い、前記定数は０以上１以下とする。
【０００７】
【作用】このように構成したディジタル電流制御装置に
おいて、ｕ，ｖ，ｗ各相の電流が読み込まれ、ディジタ
ル値に変換される。現時点で得られた電流検出値と１サ
ンプリングタイミングだけ過去の電流検出値の変化分に
適当な定数（０≦ｋx ≦１）を乗じ、現時点で得られた
電流検出値に加える。この値を電流予測値として偏差を
求め、ｕ，ｖ，ｗ各相の電圧出力値を演算し、ＰＷＭ回
路に出力することにより、時間遅れは減少され各相の電
流が指令値に一致するようになる。
おいて、ｕ，ｖ，ｗ各相の電流が読み込まれ、ディジタ
ル値に変換される。現時点で得られた電流検出値と１サ
ンプリングタイミングだけ過去の電流検出値の変化分に
適当な定数（０≦ｋx ≦１）を乗じ、現時点で得られた
電流検出値に加える。この値を電流予測値として偏差を
求め、ｕ，ｖ，ｗ各相の電圧出力値を演算し、ＰＷＭ回
路に出力することにより、時間遅れは減少され各相の電
流が指令値に一致するようになる。
【０００８】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明のディジタル電流制御装置の
一実施例を示すブロック図、図２は図１の実施例の動作
を示すグラフである。すべり周波数ベクトル制御装置１
（以降、ベクトル制御装置１と略記する）は、トルク指
令および位置検出器１０により検出された誘導電動機９
の回転子の位置データにより、ｕ，ｖ，ｗ各相のディジ
タル電流指令値を出力する。
て説明する。図１は本発明のディジタル電流制御装置の
一実施例を示すブロック図、図２は図１の実施例の動作
を示すグラフである。すべり周波数ベクトル制御装置１
（以降、ベクトル制御装置１と略記する）は、トルク指
令および位置検出器１０により検出された誘導電動機９
の回転子の位置データにより、ｕ，ｖ，ｗ各相のディジ
タル電流指令値を出力する。
【０００９】誘導電動機９の各相の電流値は電流センサ
８により検出され、電流制御部の電流検出器７に入力さ
れ、アナログ値からディジタル値に変換される。電流予
測器６は、電流検出器７から与えられた電流検出値に基
づき、電流予測値を算出する。ここで、電流予測値の算
出について図２を参照して説明する。現時点、すなわち
時刻ｔn における電流値をｉ（ｎ）とし、１ステップ以
前すなわち、時刻ｔn-1 の電流値をｉ（ｎ−１）、プロ
グラム上あるいは実験結果から適宜選択される定数ｋx
（０≦ｋx ≦１）、ｋx に依存し時刻ｔn において、回
路等の遅れにより、実際に指令が実行される時刻ｔ′に
おける電流値として予測される予測電流値をｉ* （ｎ）
とすると、予測電流値ｉ* （ｎ）は下記の式（１）によ
り求めることができる。
８により検出され、電流制御部の電流検出器７に入力さ
れ、アナログ値からディジタル値に変換される。電流予
測器６は、電流検出器７から与えられた電流検出値に基
づき、電流予測値を算出する。ここで、電流予測値の算
出について図２を参照して説明する。現時点、すなわち
時刻ｔn における電流値をｉ（ｎ）とし、１ステップ以
前すなわち、時刻ｔn-1 の電流値をｉ（ｎ−１）、プロ
グラム上あるいは実験結果から適宜選択される定数ｋx
（０≦ｋx ≦１）、ｋx に依存し時刻ｔn において、回
路等の遅れにより、実際に指令が実行される時刻ｔ′に
おける電流値として予測される予測電流値をｉ* （ｎ）
とすると、予測電流値ｉ* （ｎ）は下記の式（１）によ
り求めることができる。
【００１０】 ｉ* （ｎ）＝ｉ（ｎ）＋ｋx ・（ｉ（ｎ）−ｉ（ｎ−１））・・・（１） すなわち、回路等の時間遅れをｋx で吸収し、時刻ｔn
における電流値ｉ（ｎ）として、電流予測値ｉ* （ｎ）
を与えることにより、正確な制御をしようとするもので
ある。
における電流値ｉ（ｎ）として、電流予測値ｉ* （ｎ）
を与えることにより、正確な制御をしようとするもので
ある。
【００１１】偏差演算器２は、ｕ，ｖ，ｗ相電流指令値
と電流予測値との偏差を求める。乗算器３は、偏差演算
器２によって求められた偏差と、与えられたゲインＫと
の乗算を行う。電圧出力変換器４は、乗算の結果に基づ
いて、ＰＷＭ回路５にｕ，ｖ，ｗ相電圧指令値を出力
し、ＰＷＭ回路５の出力電流の偏差が打消されるように
ｕ，ｖ，ｗ各相の電流を制御する。
と電流予測値との偏差を求める。乗算器３は、偏差演算
器２によって求められた偏差と、与えられたゲインＫと
の乗算を行う。電圧出力変換器４は、乗算の結果に基づ
いて、ＰＷＭ回路５にｕ，ｖ，ｗ相電圧指令値を出力
し、ＰＷＭ回路５の出力電流の偏差が打消されるように
ｕ，ｖ，ｗ各相の電流を制御する。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、ディジタ
ル電流制御において用いられている電流検出値を、演算
時間のおくれを考慮した予測電流値にすることにより、
制御系のゲイン（定数）を大きく取れるようになり、そ
の結果指令値に検出値がよく一致する効果が生ずる。
ル電流制御において用いられている電流検出値を、演算
時間のおくれを考慮した予測電流値にすることにより、
制御系のゲイン（定数）を大きく取れるようになり、そ
の結果指令値に検出値がよく一致する効果が生ずる。
【図１】本発明のディジタル電流制御方法の一実施例が
適用されたディジタル電流制御装置を示すブロック図で
ある。
適用されたディジタル電流制御装置を示すブロック図で
ある。
【図２】図１の装置の動作を示すグラフである。
１ すべり周波数ベクトル制御装置 ２ 偏差演算器 ３ ゲイン（定数） ４ 電圧出力変換器 ５ ＰＷＭ回路 ６ 電流予測器 ７ 電流検出器 ８ 電流センサ ９ 誘導電動機 １０ 位置検出器 Δｔ サンプリング時間
Claims (2)
- 【請求項１】 すべり周波数ベクトル制御装置から与え
られるディジタル電流指令値と、ＰＷＭ回路に制御され
て誘導電動機に流される電流を示すディジタル電流値と
の偏差を各サンプリングタイミング毎に算出し、算出し
た偏差に基づく電圧指令値でＰＷＭ回路に指示を行なう
ディジタル電流制御方法において、 現在の前記ディジタル電流値と過去の前記ディジタル電
流値との間の偏差に定数を乗じたものと、現在のディジ
タル電流値とを加算し、その結果を予測電流値とし、前
記ディジタル電流指令値と前記ディジタル電流値との偏
差を算出するに際し、ディジタル電流値の代わりに予測
電流値を用いることを特徴とするディジタル電流制御方
法。 - 【請求項２】 前記過去のディジタル電流値として、１
サンプリングタイミング前のディジタル電流値を用い、
前記定数は０以上１以下である請求項１記載のディジタ
ル電流制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5077979A JPH06292385A (ja) | 1993-04-05 | 1993-04-05 | 誘導電動機のディジタル電流制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5077979A JPH06292385A (ja) | 1993-04-05 | 1993-04-05 | 誘導電動機のディジタル電流制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06292385A true JPH06292385A (ja) | 1994-10-18 |
Family
ID=13649011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5077979A Pending JPH06292385A (ja) | 1993-04-05 | 1993-04-05 | 誘導電動機のディジタル電流制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06292385A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005312274A (ja) * | 2004-04-26 | 2005-11-04 | Mitsubishi Electric Corp | 交流電動機の制御装置 |
| JP2009077513A (ja) * | 2007-09-20 | 2009-04-09 | Meidensha Corp | 電圧型ｐｗｍインバータ装置の出力電流検出方法 |
| JP2014073029A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Fuji Electric Co Ltd | 交流電動機の制御装置 |
| JP2021141629A (ja) * | 2020-03-02 | 2021-09-16 | 三菱電機株式会社 | 交流回転電機の制御装置 |
-
1993
- 1993-04-05 JP JP5077979A patent/JPH06292385A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005312274A (ja) * | 2004-04-26 | 2005-11-04 | Mitsubishi Electric Corp | 交流電動機の制御装置 |
| JP2009077513A (ja) * | 2007-09-20 | 2009-04-09 | Meidensha Corp | 電圧型ｐｗｍインバータ装置の出力電流検出方法 |
| JP2014073029A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Fuji Electric Co Ltd | 交流電動機の制御装置 |
| JP2021141629A (ja) * | 2020-03-02 | 2021-09-16 | 三菱電機株式会社 | 交流回転電機の制御装置 |
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