JPH0783639B2 - 誘導電動機の制御装置 - Google Patents
誘導電動機の制御装置Info
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- JPH0783639B2 JPH0783639B2 JP59110843A JP11084384A JPH0783639B2 JP H0783639 B2 JPH0783639 B2 JP H0783639B2 JP 59110843 A JP59110843 A JP 59110843A JP 11084384 A JP11084384 A JP 11084384A JP H0783639 B2 JPH0783639 B2 JP H0783639B2
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- induction motor
- electric motor
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- 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
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
- H02P27/045—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage whereby the speed is regulated by measuring the motor speed and comparing it with a given physical value
-
- 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
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/08—Controlling based on slip frequency, e.g. adding slip frequency and speed proportional frequency
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は誘導電動機の制御装置に係り、例えば電気自動
車用駆動電動機をインバータ装置を用いて高効率運転す
るに好適な誘導電動機の制御装置に関する。
車用駆動電動機をインバータ装置を用いて高効率運転す
るに好適な誘導電動機の制御装置に関する。
従来、周波数変換装置を用いて誘導電動機を制御するベ
クトル制御においては、負荷に関係無く電動機の力率が
よい状態で運転するのが普通で、例えば特開昭54-10681
8号公報にある如くすべり周波数を誘導電動機の一次電
流の大きさに比例させ、二次磁束の大きさに反比例させ
るとともに、一次電流ベクトルを二次磁束ベクトルに対
して位相角をある角度に制御する方法等が知られてい
る。
クトル制御においては、負荷に関係無く電動機の力率が
よい状態で運転するのが普通で、例えば特開昭54-10681
8号公報にある如くすべり周波数を誘導電動機の一次電
流の大きさに比例させ、二次磁束の大きさに反比例させ
るとともに、一次電流ベクトルを二次磁束ベクトルに対
して位相角をある角度に制御する方法等が知られてい
る。
上記公知例は、すべり周波数を一次電流の大きさに比例
させて制御する方式や、二次磁束のベクトルに対して一
次電流ベクトルの位相角を制御する方式であり、力率や
過度応答性の改善が行われる。しかし、あらゆる運転状
態における効率は必ずしも最高率運転状態にはならない
欠点がある。
させて制御する方式や、二次磁束のベクトルに対して一
次電流ベクトルの位相角を制御する方式であり、力率や
過度応答性の改善が行われる。しかし、あらゆる運転状
態における効率は必ずしも最高率運転状態にはならない
欠点がある。
本発明の目的は、あらゆる運転状態に応じて常に安定し
た効率運転と誘導電動機の磁気騒音の低減及び制御装置
の演算処理の簡単化を図った誘導電動機の制御装置を提
供することにある。
た効率運転と誘導電動機の磁気騒音の低減及び制御装置
の演算処理の簡単化を図った誘導電動機の制御装置を提
供することにある。
本発明は、誘導電動機を可変速駆動するインバータと、 前記電動機のトルクの指令値τm *を出力する手段と、 必要トルクに対して前記電動機の効率が最高となるよう
に無効分電流と有効分電流を予めパターン化して記憶
し、前記無効分電流と有効分電流のそれぞれの指令値Id
*とIq *を演算して出力すると共に、前記電動機における
すべり周波数の指令値fs *を前記無効分電流の指令値Id *
と有効分電流の指令値Iq *に基づいて演算し出力するパ
ターン指令回路と、 前記電動機の回転速度を検出する回転速度検出器と、 前記速度検出手段からの速度検出値fMと前記すべり周波
数指令値fs *を加算して求まる１次周波数指令値f1 *と、
前記無効分電流指令値Id *と前記有効分電流指令値Iq *と
に基づいて制御信号ｐを求める制御回路とを備え、 前記制御信号ｐに基づいて前記インバータを制御するこ
とを特徴とする誘導電動機の制御装置にある。
に無効分電流と有効分電流を予めパターン化して記憶
し、前記無効分電流と有効分電流のそれぞれの指令値Id
*とIq *を演算して出力すると共に、前記電動機における
すべり周波数の指令値fs *を前記無効分電流の指令値Id *
と有効分電流の指令値Iq *に基づいて演算し出力するパ
ターン指令回路と、 前記電動機の回転速度を検出する回転速度検出器と、 前記速度検出手段からの速度検出値fMと前記すべり周波
数指令値fs *を加算して求まる１次周波数指令値f1 *と、
前記無効分電流指令値Id *と前記有効分電流指令値Iq *と
に基づいて制御信号ｐを求める制御回路とを備え、 前記制御信号ｐに基づいて前記インバータを制御するこ
とを特徴とする誘導電動機の制御装置にある。
本発明の好ましくは、無効分電流指令値Id *は回転速度
検出器により得られた回転周波数fMにより補正が加えら
れていることを特徴とする誘導電動機の制御装置にあ
る。
検出器により得られた回転周波数fMにより補正が加えら
れていることを特徴とする誘導電動機の制御装置にあ
る。
本発明の他の一つは、誘導電動機を可変速駆動するイン
バータと、 前記電動機のトルクの指令値τm *を出力する手段と、 必要トルクに対して前記電動機の効率が最高となるよう
に一次電流I1とすべり周波数fsを予めパターン化して記
憶し、前記一次電流とすべり周波数のそれぞれの指令値
I1 *とfs *を演算して出力するパターン指令回路と、 前記電動機の回転速度を検出する回転速度検出器と、 前記速度検出手段からの速度検出値fMと前記すべり周波
数指令値fs *を加算して求まる一次周波数指令値f1 *と、
前記一次電流指令値I1 *とに基づいて制御信号ｐを求め
る制御回路とを備え、 前記制御信号ｐに基づいて前記インバータを制御するこ
とを特徴とする誘導電動機の制御装置にある。
バータと、 前記電動機のトルクの指令値τm *を出力する手段と、 必要トルクに対して前記電動機の効率が最高となるよう
に一次電流I1とすべり周波数fsを予めパターン化して記
憶し、前記一次電流とすべり周波数のそれぞれの指令値
I1 *とfs *を演算して出力するパターン指令回路と、 前記電動機の回転速度を検出する回転速度検出器と、 前記速度検出手段からの速度検出値fMと前記すべり周波
数指令値fs *を加算して求まる一次周波数指令値f1 *と、
前記一次電流指令値I1 *とに基づいて制御信号ｐを求め
る制御回路とを備え、 前記制御信号ｐに基づいて前記インバータを制御するこ
とを特徴とする誘導電動機の制御装置にある。
本発明の好ましくは、一次電流指令値I1 *は回転速度検
出器により得られた回転周波数fMにより補正が加えられ
ていることを特徴とする誘導電動機の制御装置にある。
出器により得られた回転周波数fMにより補正が加えられ
ていることを特徴とする誘導電動機の制御装置にある。
第１図は誘導電動機の等価回路を示すもので、回路中に
生じる一次漏れインピーダンス及び２次漏れインダクタ
ンスは無視した構成となっている。
生じる一次漏れインピーダンス及び２次漏れインダクタ
ンスは無視した構成となっている。
図において、Lmは励磁インダクタンス、R2′は２次抵
抗、Ｓはすべりである。回路に一次電流I1が流れると図
のように、無効分電流Idと有効分電流Iqが流れる。その
場合の各電流は第２図に示すベクトル図の関係で表され
る。実際のId、Iqは先に無視したインピーダンスや鉄損
分を考えた等価回路の入力からみた無効分電流と有効分
電流である。
抗、Ｓはすべりである。回路に一次電流I1が流れると図
のように、無効分電流Idと有効分電流Iqが流れる。その
場合の各電流は第２図に示すベクトル図の関係で表され
る。実際のId、Iqは先に無視したインピーダンスや鉄損
分を考えた等価回路の入力からみた無効分電流と有効分
電流である。
第３図は誘導電動機の出力トルクτｍをパラメータにし
た時の無効分電流Idと電動機効率ηの関係を示す。誘導
電動機の高率は図のように無効分電流を小さくすると高
くなり、ある電流値以下になると急激に低下する特性を
有する。
た時の無効分電流Idと電動機効率ηの関係を示す。誘導
電動機の高率は図のように無効分電流を小さくすると高
くなり、ある電流値以下になると急激に低下する特性を
有する。
従って、効率最高となるところはＡ−Ａ′線と交わる点
付近にあると云える。この最高効率点は無効分電流Idと
有効分電流Iqの関係グラフからみると第４図から分かる
ようにＢ−Ｂ′線と交わる付近にある。
付近にあると云える。この最高効率点は無効分電流Idと
有効分電流Iqの関係グラフからみると第４図から分かる
ようにＢ−Ｂ′線と交わる付近にある。
なお、ここで、無効分電流Idと有効分電流Iqは必要トル
クに対して電動機の効率が最高となるように例えば、実
測により求めたものを予めパターン化して記憶してあ
る。
クに対して電動機の効率が最高となるように例えば、実
測により求めたものを予めパターン化して記憶してあ
る。
第５図は第４図に示した特性の場合よりも回転周波数を
高くした場合であり、同一トルクにおいて無効分電流Id
が増加しているのは誘導電動機の鉄損が回転周波数の上
昇にともない増加したためである。
高くした場合であり、同一トルクにおいて無効分電流Id
が増加しているのは誘導電動機の鉄損が回転周波数の上
昇にともない増加したためである。
次に無効分電流Idとすべり周波数fsとの関係を示したの
が第６図である。第３図で示した最高効率となる点は第
６図のＢ−Ｂ′線と交わる点付近に相当し、この点は、
図から分かるようにすべり周波数が急激に増加する直前
であることが分かる。
が第６図である。第３図で示した最高効率となる点は第
６図のＢ−Ｂ′線と交わる点付近に相当し、この点は、
図から分かるようにすべり周波数が急激に増加する直前
であることが分かる。
第７図は第６図よりも回転周波数を増加させた場合であ
り、回転周波数の増加に伴う鉄損の増加で、Ｂ−Ｂ′線
を境に無効分電流Idが増加していることが分かる。
り、回転周波数の増加に伴う鉄損の増加で、Ｂ−Ｂ′線
を境に無効分電流Idが増加していることが分かる。
なお、第４図〜第７図の特性は誘導電動機特性の一例を
示したものであり、電動機の容量、電圧電流、その他の
条件が変われば、各々の特性は変わったものとなる。し
たがって、その場合には、上記したように個々の誘導電
動機の特性をチェックすればよい。
示したものであり、電動機の容量、電圧電流、その他の
条件が変われば、各々の特性は変わったものとなる。し
たがって、その場合には、上記したように個々の誘導電
動機の特性をチェックすればよい。
第８図は本発明となる無効分電流Id、有効分電流Iq、す
べり周波数fs制御を行う回路の構成図を示す。１は必要
トルクに対して前記電動機の効率が最高となるように無
効分電流と有効分電流を予めパターン化して記憶し、前
記無効分電流と有効分電流のそれぞれの指令値Id *とIq *
を演算して出力する最高効率パターン指令発生回路、２
はベクトル演算制御回路、３は電流制御回路、４は電動
機制御回路、５は電流検出回路、６はインバータ主回
路、７は直流電源、８は電流検出器、９は３相誘導電動
機、10は電動機の回転速度検出器となるパルス発生器で
ある。
べり周波数fs制御を行う回路の構成図を示す。１は必要
トルクに対して前記電動機の効率が最高となるように無
効分電流と有効分電流を予めパターン化して記憶し、前
記無効分電流と有効分電流のそれぞれの指令値Id *とIq *
を演算して出力する最高効率パターン指令発生回路、２
はベクトル演算制御回路、３は電流制御回路、４は電動
機制御回路、５は電流検出回路、６はインバータ主回
路、７は直流電源、８は電流検出器、９は３相誘導電動
機、10は電動機の回転速度検出器となるパルス発生器で
ある。
最高効率パターン指令発生回路１より発生されるId *、I
q *の指令値は第９図に示すように、トルク指令値τm *に
対して最高効率となるようなId *、Iq *であり、無効分電
流指令値Id *はパルス発生器10により得られた回転周波
数fMにより補正が加えられ、鉄損や励磁インダクタンス
により値が大幅に変化するのを阻止している。
q *の指令値は第９図に示すように、トルク指令値τm *に
対して最高効率となるようなId *、Iq *であり、無効分電
流指令値Id *はパルス発生器10により得られた回転周波
数fMにより補正が加えられ、鉄損や励磁インダクタンス
により値が大幅に変化するのを阻止している。
なお、トルク指令値τm *に対するId *、Iq *パターンは第
９図に示した直線でなくとも良く、最高効率となるパタ
ーンであれば第10図示す曲線のものでも良い。
９図に示した直線でなくとも良く、最高効率となるパタ
ーンであれば第10図示す曲線のものでも良い。
また、トルク指令値τm *に対するすべり周波数指令値fs
*は第６図および第７図から第11図に示す特性のものが
得られる。この特性は最高効率状態を示すものであり、
最高効率パターン特性である。すべり周波数指令値fs *
の場合も有効電流指令値Iq *と同様に、第12図の一例に
示すごとく、トルク指令τｍとすべり周波数fsの関係は
最高効率になれば曲線パターンでも良い。
*は第６図および第７図から第11図に示す特性のものが
得られる。この特性は最高効率状態を示すものであり、
最高効率パターン特性である。すべり周波数指令値fs *
の場合も有効電流指令値Iq *と同様に、第12図の一例に
示すごとく、トルク指令τｍとすべり周波数fsの関係は
最高効率になれば曲線パターンでも良い。
第８図にもどって動作を説明する。
トルク指令値τm *が最高効率パターン指令発生回路１に
入力されると上記したようにトルク指令値τm *に応じ
て、無効分電流指令値Iq *と有効分電流指令値Iq *と、そ
れにすべり周波数指令値fs *が各々独立に発生する。な
お、Id *は回転周波数fMで補正されたものである。上記
のId *、Iq *指令値がベクトル演算制御回路（２）へ入力
されると、次式に示す一次電流指令値I1 *の演算を行
う。
入力されると上記したようにトルク指令値τm *に応じ
て、無効分電流指令値Iq *と有効分電流指令値Iq *と、そ
れにすべり周波数指令値fs *が各々独立に発生する。な
お、Id *は回転周波数fMで補正されたものである。上記
のId *、Iq *指令値がベクトル演算制御回路（２）へ入力
されると、次式に示す一次電流指令値I1 *の演算を行
う。
次に演算結果のI1 *とフィードバック電流Ifで次式に示
す偏差演算を行う。
す偏差演算を行う。
ΔI1＝I1 *-If …（２） なお、フィードバック電流Ifは誘導電動機９の電流を検
出器８で検出し、５の検出回路で信号変換されたもので
ある。３の電流制御回路では、偏差ΔI1をもとに次式に
示す比例、積分補償演算を行い一次電圧指令値V1 *が求
まる。
出器８で検出し、５の検出回路で信号変換されたもので
ある。３の電流制御回路では、偏差ΔI1をもとに次式に
示す比例、積分補償演算を行い一次電圧指令値V1 *が求
まる。
V1 *＝kp1・ΔI1＋Ｋ∫ΔI1dt …（３） ここで、kp1：比例ゲイン K :積分ゲイン さらに、一次電圧指令値V1 *より実際の一次電圧の大き
さは次式のようになる。
さは次式のようになる。
V1＝V1 *・VB …（４） ここに、VB：直流電源電圧 一方、最高効率パターン指令発生回路１より出力される
もう一つの指令値であるすべり周波数指令値fs *は回転
周波数fMとの加算を行い、次式の一次周波数指令値f1 *
が得られる。
もう一つの指令値であるすべり周波数指令値fs *は回転
周波数fMとの加算を行い、次式の一次周波数指令値f1 *
が得られる。
f1 *＝fs *＋fM …（５） 電動機制御回路４では、上記した一次電圧指令値V1 *と
一次周波数指令値f1 *にもとづいて電動機制御回路４の
パルスＰを出力し、インバータ主回路６の電圧と周波数
制御を行い、誘導電動機９の速度制御そ行う。次に、マ
イコン等を用いた場合における最高効率化制御法のソフ
トウエア処理の一例について説明する。
一次周波数指令値f1 *にもとづいて電動機制御回路４の
パルスＰを出力し、インバータ主回路６の電圧と周波数
制御を行い、誘導電動機９の速度制御そ行う。次に、マ
イコン等を用いた場合における最高効率化制御法のソフ
トウエア処理の一例について説明する。
第８図に示した回路構成のものをソフトウエア処理で行
うと第13図に示すフローチャートで表せる。図におい
て、プログラムをスタートさせると、先ずステップ100
では、第９図〜第12図に示した特性の無効分電流指令値
Id *や有効分電流指令値Iq *それにすべり周波数指令値fs
*がROMにパターン化されデータとして格納されているも
のをトルク指令値τm *に応じて出力する。次にステップ
101では（１）式に示したId *、Iq *のベクトル演算を行
い一次電流指令値I1 *を得る。ステップ102では一次電流
指令値I1 *とフィードバック電流Ifをもとに（２）
（３）（４）式に示した偏差、比例、積分補償、電圧変
換等の演算を行い一次電圧指令値V1 *を決定する。
うと第13図に示すフローチャートで表せる。図におい
て、プログラムをスタートさせると、先ずステップ100
では、第９図〜第12図に示した特性の無効分電流指令値
Id *や有効分電流指令値Iq *それにすべり周波数指令値fs
*がROMにパターン化されデータとして格納されているも
のをトルク指令値τm *に応じて出力する。次にステップ
101では（１）式に示したId *、Iq *のベクトル演算を行
い一次電流指令値I1 *を得る。ステップ102では一次電流
指令値I1 *とフィードバック電流Ifをもとに（２）
（３）（４）式に示した偏差、比例、積分補償、電圧変
換等の演算を行い一次電圧指令値V1 *を決定する。
ステップ103では、すべり周波数指令値fs *と回転周波数
fMより（５）式の演算を行い一次周波数指令値f1 *が得
られる。ステップ104ではステップ102で求めた一次電圧
指令値V1 *とステップ103で求めた一次周波数指令値f1 *
をもとにPWM発生の演算を行う。ステップ105ではPWMの
出力パルスＰの周波数、パルス数やパルスのデューティ
を設定し、インバータを制御してインバータ動作の１サ
イクルを終了する。
fMより（５）式の演算を行い一次周波数指令値f1 *が得
られる。ステップ104ではステップ102で求めた一次電圧
指令値V1 *とステップ103で求めた一次周波数指令値f1 *
をもとにPWM発生の演算を行う。ステップ105ではPWMの
出力パルスＰの周波数、パルス数やパルスのデューティ
を設定し、インバータを制御してインバータ動作の１サ
イクルを終了する。
次に最初のステップ100へ戻り以降くり返しプログラム
を実行する。なお、各処理に必要な入・出力信号のトル
ク指令値τm *、フィードバック電流If、出力パルスＰ等
は入・出力インターフェースを介して、入・出力され
る。
を実行する。なお、各処理に必要な入・出力信号のトル
ク指令値τm *、フィードバック電流If、出力パルスＰ等
は入・出力インターフェースを介して、入・出力され
る。
本発明の実施例によれば、一次電流と無効分電流、有効
分電流との位相角を特定することなく、各々の電動機特
性に応じて電動機の出力を制御できるので、電動機その
ものが変わっても容量の大小にかかわらず高効率運転が
可能となる。また、無効分電流指令値Id *、有効分電流
指令値Iq *、すべり周波数指令値fs *の各指令値が最高効
率状態の指令となるようにパターン化されているので、
演算処理が簡単化される効果がある。
分電流との位相角を特定することなく、各々の電動機特
性に応じて電動機の出力を制御できるので、電動機その
ものが変わっても容量の大小にかかわらず高効率運転が
可能となる。また、無効分電流指令値Id *、有効分電流
指令値Iq *、すべり周波数指令値fs *の各指令値が最高効
率状態の指令となるようにパターン化されているので、
演算処理が簡単化される効果がある。
従って、負荷トルクの大小にかかわらず、必要トルクに
おいて最高効率運転が可能となると共に、トルクにおい
て最高効率運転が可能となる。さらに、トルク指令に応
じて、無効分電流Id、有効分電流Iq、すべり周波数fsが
各々独立に制御できるので、制御系の安定性が良くな
る。
おいて最高効率運転が可能となると共に、トルクにおい
て最高効率運転が可能となる。さらに、トルク指令に応
じて、無効分電流Id、有効分電流Iq、すべり周波数fsが
各々独立に制御できるので、制御系の安定性が良くな
る。
以上の実施例によれば、インバータを用いた誘導電動機
駆動において、あらゆる運転状態においても高効率制御
が可能となり、省電力、小エネルギー化に有効である。
駆動において、あらゆる運転状態においても高効率制御
が可能となり、省電力、小エネルギー化に有効である。
また、軽負荷時の励磁電流を減少させることが可能で、
磁気騒音が小さくなる。
磁気騒音が小さくなる。
第14図は本発明の他の実施例を示すもので、第８図と異
なるのは、第８図に示した最高効率パターン指令発生回
路１とベクトル演算制御回路２の替わりに第14図に示す
とおり一次電流指令値I1 *とすべり周波数指令値fs *のパ
ターン指令発生回路11を設けたことである。
なるのは、第８図に示した最高効率パターン指令発生回
路１とベクトル演算制御回路２の替わりに第14図に示す
とおり一次電流指令値I1 *とすべり周波数指令値fs *のパ
ターン指令発生回路11を設けたことである。
他は第８図の構成と同様である。第14図において、トル
ク指令値τm *がパターン指令発生回路11に入力されると
効率が最高となる一次電流指令値I1 *とすべり周波数指
令値fs *を発生する。ここで、τm *とI1 *の関係は、例え
ば第15図、第16図に示す特性のものであり、前もって実
測して得られた各電動機の効率最高点を求めた値を用い
る。もう一方のすべり周波数指令fs *は第11図、第12図
に示した特性のもので良い。
ク指令値τm *がパターン指令発生回路11に入力されると
効率が最高となる一次電流指令値I1 *とすべり周波数指
令値fs *を発生する。ここで、τm *とI1 *の関係は、例え
ば第15図、第16図に示す特性のものであり、前もって実
測して得られた各電動機の効率最高点を求めた値を用い
る。もう一方のすべり周波数指令fs *は第11図、第12図
に示した特性のもので良い。
本方式を用いれば誘導電動機がどのような負荷状態にお
いても、最高効率運転が可能となる。また、一次電流指
令値I1 *とすべり周波数指令値fs *を指令値として与える
ので複雑なベクトル演算を必要とせず回路構成が簡単と
なる特徴がある。さらに、各指令値I1 *、fs *の発生はマ
イコン等を用いてメモリでパターン化して発生させるこ
とが容易であり、複雑な指令パターンでも簡単に出力で
きる。
いても、最高効率運転が可能となる。また、一次電流指
令値I1 *とすべり周波数指令値fs *を指令値として与える
ので複雑なベクトル演算を必要とせず回路構成が簡単と
なる特徴がある。さらに、各指令値I1 *、fs *の発生はマ
イコン等を用いてメモリでパターン化して発生させるこ
とが容易であり、複雑な指令パターンでも簡単に出力で
きる。
更に、本発明はアナログ回路で構成したアナロル制御で
も良く、またマイコンを用いたソフトウエア処理による
ディジタル制御でも良い。
も良く、またマイコンを用いたソフトウエア処理による
ディジタル制御でも良い。
本発明によれば、負荷トルクの大小にかかわらず、必要
トルクに対して誘導電動機の無効分電流と有効分電流を
適切に流すことにより電動機の効率化が図れるという効
果がある。
トルクに対して誘導電動機の無効分電流と有効分電流を
適切に流すことにより電動機の効率化が図れるという効
果がある。
さらに、制御装置を制御する上で必要な無効分電流指令
値と有効分電流指令値若しくはすべり周波数指令値がパ
ターン化されているので、上位で指令される電動機トル
クに対して前記各指令値が即座に出力されるため、応答
性能の向上及び演算処理の簡単化（これは低級、低コス
ト名マイコンの使用可能につながる）が得られるという
効果を奏する。
値と有効分電流指令値若しくはすべり周波数指令値がパ
ターン化されているので、上位で指令される電動機トル
クに対して前記各指令値が即座に出力されるため、応答
性能の向上及び演算処理の簡単化（これは低級、低コス
ト名マイコンの使用可能につながる）が得られるという
効果を奏する。
第１図は本発明を説明するための誘導電動機の等価回路
図、第２図は同誘導電動機の電流の電流ベクトル図、第
３図は同誘導電動機の有効分電流と効率の関係図、第４
図、第５図は同無効分電流Iqの特性図、第６図、第７図
は同無効分電流Idとすべり周波数fsの特性図、第８図は
本発明を説明するブロック構成図、第９図は本発明を説
明するトルクτｍとId、Iq特性図、第10図は本発明の他
の実施例の説明する特性図、第11図は本発明を説明する
τｍとfsの特性図、第12図は本発明の他の実施例の特性
を説明する特性図、第13図は本発明を説明するフローチ
ャート図、第14図は本発明の他の実施例を説明する回路
図、第15図は本発明の他の実施例を説明するτm *、I1 *
特性図である。 １……パターン指令発生回路、２……ベクトル演算制御
回路、３……電流制御回路、４……電動機制御回路、５
……電流検出回路、６……インバータ、７……直流電
源、８……電流検出器、９……誘導電動器、10……パル
ス発生器、11……パターン指令発生回路。
図、第２図は同誘導電動機の電流の電流ベクトル図、第
３図は同誘導電動機の有効分電流と効率の関係図、第４
図、第５図は同無効分電流Iqの特性図、第６図、第７図
は同無効分電流Idとすべり周波数fsの特性図、第８図は
本発明を説明するブロック構成図、第９図は本発明を説
明するトルクτｍとId、Iq特性図、第10図は本発明の他
の実施例の説明する特性図、第11図は本発明を説明する
τｍとfsの特性図、第12図は本発明の他の実施例の特性
を説明する特性図、第13図は本発明を説明するフローチ
ャート図、第14図は本発明の他の実施例を説明する回路
図、第15図は本発明の他の実施例を説明するτm *、I1 *
特性図である。 １……パターン指令発生回路、２……ベクトル演算制御
回路、３……電流制御回路、４……電動機制御回路、５
……電流検出回路、６……インバータ、７……直流電
源、８……電流検出器、９……誘導電動器、10……パル
ス発生器、11……パターン指令発生回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長瀬 博 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立研究所内 (56)参考文献 特開 昭58−79489（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−46892（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】誘導電動機を可変速駆動するインバータ
と、 前記電動機のトルクの指令値τm *を出力する手段と、 必要トルクに対して前記電動機の効率が最高となるよう
に無効分電流と有効分電流を予めパターン化して記憶
し、前記無効分電流と有効分電流のそれぞれの指令値Id
*とIq *を演算して出力すると共に、前記電動機における
すべり周波数の指令値fs *を前記無効分電流の指令値Id *
と有効分電流の指令値Iq *に基づいて演算し出力するパ
ターン指令回路と、 前記電動機の回転速度を検出する回転速度検出器と、 前記速度検出手段からの速度検出値fMと前記すべり周波
数指令値fs *を加算して求まる１次周波数指令値f1 *と、
前記無効分電流指令値Id *と前記有効分電流指令値Iq *と
に基づいて制御信号ｐを求める制御回路とを備え、 前記制御信号ｐに基づいて前記インバータを制御するこ
とを特徴とする誘導電動機の制御装置。 - 【請求項２】請求項１記載において、無効分電流指令値
Id *は回転速度検出器により得られた回転周波数fMによ
り補正が加えられていることを特徴とする誘導電動機の
制御装置。 - 【請求項３】誘導電動機を可変速駆動するインバータ
と、 前記電動機のトルクの指令値τm *を出力する手段と、 必要トルクに対して前記電動機の効率が最高となるよう
に一次電流I1とすべり周波数fsを予めパターン化して記
憶し、前記一次電流とすべり周波数のそれぞれの指令値
I1 *とfs *を演算して出力するパターン指令回路と、 前記電動機の回転速度を検出する回転速度検出器と、 前記速度検出手段からの速度検出値fMと前記すべり周波
数指令値fs *を加算して求まる一次周波数指令値f1 *と、
前記一次電流指令値I1 *とに基づいて制御信号ｐを求め
る制御回路とを備え、 前記制御信号ｐに基づいて前記インバータを制御するこ
とを特徴とする誘導電動機の制御装置。 - 【請求項４】請求項３記載において、一次電流指令値I1
*は回転速度検出器により得られた回転周波数fMにより
補正が加えられていることを特徴とする誘導電動機の制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59110843A JPH0783639B2 (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | 誘導電動機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59110843A JPH0783639B2 (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | 誘導電動機の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60257789A JPS60257789A (ja) | 1985-12-19 |
| JPH0783639B2 true JPH0783639B2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=14546067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59110843A Expired - Lifetime JPH0783639B2 (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | 誘導電動機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0783639B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63305790A (ja) * | 1987-06-05 | 1988-12-13 | Fuji Electric Co Ltd | 誘導電動機の制御方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5879489A (ja) * | 1981-11-04 | 1983-05-13 | Fanuc Ltd | Ａｃモ−タ制御方式 |
-
1984
- 1984-06-01 JP JP59110843A patent/JPH0783639B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60257789A (ja) | 1985-12-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |