JPH08107694A - 同期電動機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転子位置検出器から磁極位置信号を出力さ
せなくても、同期電動機を円滑に起動させる。 【構成】 磁極位置推定器２３は、三相同期電動機１の
起動時に任意の位相差をもつ２つの電機子電流を流し
て、そのときの三相同期電動機１の出力トルク比から磁
極位置を推定する。より具体的には、トルク比の代わり
にこのトルク比に比例する速度差比を用いて磁極位置を
推定し、これに基づき磁極の絶対位置に対して特定の位
相角をもつ電機子電流を流して三相同期電動機を起動さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、同期電動機の磁極の絶
対位置に対して特定の位相角をもつ電流を供給するよう
にした同期電動機の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、同期電動機例えば三相同期電
動機の制御装置としては、三相同期電動機の回転子の位
置を検出する回転子位置検出器を設けて、この回転子位
置検出器から、図８に示すように、９０度の位相差を有
する２相（Ａ，Ｂ相）のパルス列信号と、回転子絶対位
置を示す１回転に１パルスの零マーカ（Ｚ相）信号とか
らなるパルスエンコーダ信号を出力させるとともに、回
転子の磁極の絶対位置を示す１２０度の位相差を有する
Ｕ，Ｖ及びＷ相信号からなる磁極位置信号を出力させ、
三相同期電動機の起動時には、磁極位置信号たるＵ，Ｖ
及びＷ相信号から回転子の位置検出信号を得てこれに基
づき三相同期電動機に特定の位相角をもつ電機子電流を
流し、その後、回転子位置検出器がＺ相信号を出力した
ときには、パルスエンコーダ信号たるＡ，Ｂ及びＺ相信
号により回転子の位置検出信号を得てこれに基づき三相
同期電動機に同様に電機子電流を流すように制御する構
成のものがある。

【０００３】この構成のものは、１２０度位相差の方形
波であるＵ，Ｖ及びＷ相信号から得られる位置検出信号
は、分解能の低い６０度毎のデータではあるが、常に磁
極の絶対位置を示すので、低速度を示す起動時には最適
である。しかしながら、高速度を示す通常運転に移行し
たときには、分解能が低いので、高精度の制御が不可能
になり、そのために、回転子絶対位置を示すＺ相信号が
出力された以後は、分解能の高いＡ，Ｂ及びＺ相信号に
よる位置検出信号に基づく制御に切換えるのである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】以上のような、従来の
構成では、回転子位置検出器としては、起動時にしか利
用されないにもかかわらず、Ｕ，Ｖ及びＷ相信号からな
る磁極位置信号を出力させる必要があるので、それだけ
構成が複雑になる。又、Ｕ，Ｖ及びＷ相信号用の信号線
（三相の場合で３本）を設けなければならないので、信
頼性が低下し、総じて、高価になる不具合があった。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、回転子位置検出器にパルスエンコー
ダ信号を発生させるだけで磁極位置信号を発生させなく
ても、同期電動機の起動を円滑に行なうことができる同
期電動機の制御装置を提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の同期電動
機の制御装置は、同期電動機の回転子の回転に応じて回
転子位置検出器から得られる９０度位相差の２相のパル
ス列信号及び回転子絶対位置を示す１回転に１パルスの
零マーカ信号からなるパルスエンコーダ信号を用いて、
前記同期電動機の磁極の絶対位置に対して特定の位相角
をもつ電流を供給するものにおいて、前記同期電動機の
起動時に、前記同期電動機に任意の位相差をもつ２つの
電機子電流を流したときの前記同期電動機の出力トルク
比から磁極位置推定を行なう磁極位置推定手段を備えた
構成に特徴を有する。

【０００７】請求項２記載の同期電動機の制御装置は、
２つの電機子電流の電流振幅を等しくなるように設定す
る構成に特徴を有する。請求項３記載の同期電動機の制
御装置は、２つの電機子電流の位相差を９０度に設定す
る構成に特徴を有する。請求項４記載の同期電動機の制
御装置は、出力トルク比の代わりに、その出力トルク比
に比例する速度差比から磁極位置推定を行なうようにし
た構成に特徴を有する。請求項５記載の同期電動機の制
御装置は、磁極位置推定後に零マーカ信号が出力された
ときには、パルスエンコーダ信号による制御に切換わる
ようにした構成に特徴を有する。

【０００８】

【作用】請求項１記載の同期電動機の制御装置によれ
ば、磁極位置推定手段は、任意の位相差をもつ２つの電
機子電流を流したときの同期電動機の出力トルク比から
磁極位置推定を行なうので、回転子位置検出器から磁極
位置信号を得なくても同期電動機を円滑に起動させるこ
とができる。

【０００９】請求項２記載の同期電動機の制御装置によ
れば、同期電動機に流される２つの電機子電流の電流振
幅が等しくなるように設定されるので、推定される磁極
位置が確実になる。

【００１０】請求項３記載の同期電動機の制御装置によ
れば、同期電動機に流される２つの電機子電流の位相差
が９０度に設定されているので、磁極位置推定の演算が
容易になる。

【００１１】請求項４記載の同期電動機の制御装置によ
れば、磁極位置推定に、出力トルク比の代わりにその出
力トルク比に比例する速度差比を用いるようにしたの
で、困難なトルク測定を行なう必要がない。

【００１２】請求項５記載の同期電動機の制御装置によ
れば、磁極位置推定後において零マーカ信号が出力され
たときに、パルスエンコーダ信号による制御に切換える
ようにしたので、同期電動機の起動運転から通常運転へ
の切換えが円滑に行なわれるようになる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明をサーボシステムに適用した第
１の実施例につき、図１乃至図６を参照しながら説明す
る。全体の構成を示す図１において、同期電動機例えば
三相同期電動機１の３相入力端子は、給電線２，３及び
４を介してスイッチング素子たるトランジスタを三相ブ
リッジ接続してなるインバータ回路５の出力端子に接続
されている。回転子位置検出器たるパルスエンコーダ６
は、三相同期電動機１の回転子と一体に回転する円板を
有して、この円板の回転に応じて２相のパルス列信号
（Ａ，Ｂ相信号）及び零マーカ信号（Ｚ相信号）を出力
するようになっている（図２参照）。

【００１４】制御装置７は、マイクロコンピュータを主
体に構成されたもので、図１では、説明の便宜上、主要
部分を機能別のブロック線図で示してある。即ち、減算
器８は、正（＋）入力端子に位置指令信号θｒｒｅｆが
与えられ且つ負（−）入力端子に後述するように得られ
る位置検出信号θｒが与えられて、出力端子から偏差信
号を出力するようになっており、その偏差信号は位置制
御器９の入力端子に与えられる。この位置制御器９は、
減算器８から与えられる位置指令信号θｒｒｅｆと位置
検出信号θｒとの偏差信号に基づいて出力端子から速度
指令信号Ｖｒｒｅｆ（角速度を示す。以下、各種速度信
号をＶに添字を付して示すが、これは角速度ωの代用で
ある。）を出力するようになっており、その速度指令信
号Ｖｒｒｅｆは減算器１０の正（＋）入力端子に与えら
れる。そして、減算器１０は、負（−）入力端子に速度
検出器１１の出力端子からの速度検出信号Ｖｒが与えら
れるようになっていて、その速度指令信号Ｖｒｒｅｆと
速度検出信号Ｖｒとの偏差信号を出力端子から出力し
て、これを速度制御器１２の入力端子に与えるようにな
っている。

【００１５】速度制御器１２は、減算器１０から与えら
れる速度指令信号Ｖｒｒｅｆと速度検出信号Ｖｒとの偏
差信号に基づいて出力端子から電流指令信号Ｉｒｅｆを
出力するようになっており、この電流指令信号Ｉｒｅｆ
を関数発生器１３の一方の入力端子に与えるようになっ
ている。関数発生器１３は、他方の入力端子に後述する
ように得られる電流位相信号θが与えられるようになっ
ていて、前記電流指令信号Ｉｒｅｆと電流位相信号θと
に基づいて所定の関数から新たな電流指令信号を得、こ
れを出力端子から出力して電流制御器１４の１つの入力
端子に与えるようになっている。

【００１６】電流制御器１４は、他の３つの入力端子に
給電線２，３及び４に配設された電流検出器（変流器）
１５，１６及び１７のＵ，Ｖ及びＷ相電流検出信号が与
えられ、他の２つの入力端子にＤ軸電流指令信号Ｉｄｅ
ｒｆ及びＱ軸電流指令信号Ｉｑｒｅｆが与えられるよう
になっていて、これらの入力端子に与えられる信号を基
にＰＷＭ制御による通電タイミング信号を得て、その通
電タイミング信号を出力端子から出力してインバータ回
路５のスイッチング素子たるトランジスタに与えるよう
になっている。

【００１７】カウンタ１８は、３つの入力端子にパルス
エンコーダ６の出力端子からの２つのパルス列信号
（Ａ，Ｂ相信号）及び零マーカ信号（Ｚ相信号）が与え
られて、これらをカウントするようになっており、その
パルスカウント信号θｒｏを出力端子から出力して加算
器１９の一方の正（＋）入力端子及びデータ保持器（ラ
ッチ器）の入力端子に与えるようになっている。又、デ
ータ保持器２０は、その制御端子にパルスエンコーダ６
からのＺ相信号が与えられるようになっていて、そのＺ
相信号が与えられるとそのときのカウンタ１８のパルス
カウント信号θｒｏをラッチして出力端子からパルスカ
ウントラッチ信号θｒｚとして出力するようになってい
る。

【００１８】データ保持器２０からのパルスカウントラ
ッチ信号θｒｚは符号反転器２１の入力端子に与えられ
るようになっており、符号反転器２１は、入力されたパ
ルスカウントラッチ信号θｒｚを極性反転させてパルス
カウントラッチ反転信号θｔとして出力端子から出力
し、これを加算器１９の他方の正（＋）入力端子に与え
るようになっている。加算器１９は、与えられるパルス
カウント信号θｒｏとパルスカウントラッチ反転信号θ
ｔとを加算して位置検出信号θｒを得るもので、これを
出力端子から出力して減算器８の負（−）入力端子，速
度検出器１１の入力端子及び切換手段２２のｂ側接点に
与えるようになっている。

【００１９】この場合、速度検出器１１は、位置検出信
号θｒを微分することに基づいて速度検出信号Ｖｒを出
力するようになっている。又、切換手段２２は、三相同
期電動機１の起動時にはａ側接点をオンさせているが、
起動後は後述するようにしてｂ側接点がオンするように
切換えられるようになっており、このｂ側接点がオンさ
れたときには位置検出信号θｒが電流位相信号θとなる
ものである。

【００２０】さて、磁極位置推定手段たる磁極位置推定
器２３は、後述するようにして、従来の磁極位置信号に
よる位置検出信号の代わりにシフト角信号θｔ１を出力
するもので、このシフト角信号θｔ１は、切換手段２２
のａ側接点に与えられるようになっている。

【００２１】次に、本実施例の作用につき、図２乃至図
６をも参照しながら説明する。先ず、三相同期電動機１
の磁極位置推定の原理につき述べる。磁極位置の推定
は、大きさ（電流振幅）が等しく方向（位相差）が異な
る２つの電機子電流によって発生するトルク比が分かれ
ば、電流の方向と磁極位置との相対角度が得られること
を基本原理としている。

【００２２】図３には、Ｄｍ軸を磁極方向とする２つの
電機子電流の電流ベクトルＩ１＊及びＩ２＊が示されて
いる。この２つの電流ベクトルＩ１＊及びＩ２＊の発生
トルクを求めると、このとき、発生トルクは電流ベクト
ルＩ１＊及びＩ２＊のＱｍ軸成分、即ち、磁極と直交す
る成分に比例する。

【００２３】Ｄｍ軸と方向がαだけ異なる電流ベクトル
Ｉ１＊によって発生するトルクＴ１は（１）式のように
表わされる。但し、Ｔｑは電流ベクトルが磁極と直交す
るときの発生トルク（最大トルク）である。

【数１】

【００２４】電流ベクトルＩ１＊とβ゜（β゜は任意）
だけ方向の異なる電流ベクトルＩ２＊による発生トルク
Ｔ２は（２）式のようになる。

【数２】

【００２５】従って、（１）及び（２）式から発生トル
クＴ１及びＴ２の比は（３）式のようになる。

【数３】

【００２６】この（３）式から電流ベクトルＩ１＊と磁
極との位相角αは（４）式のようになる。

【数４】

【００２７】この（４）式は、位相差βの２つの電流ベ
クトルＩ１＊及びＩ２＊によって発生するトルクＴ１及
びＴ２の比から、流した電流ベクトルＩ１＊と磁極との
位相角が求められることを示している。従って、磁極位
置を求めるには、電流ベクトルＩ１＊及びＩ２＊を夫々
流したときの発生トルクＴ１及びＴ２をトルク検出器に
より測定してその比Ｔ１／Ｔ２を得ればよいことにな
る。

【００２８】しかしながら、トルク測定には手間を要す
ることがあるので、ここでは、トルク比の代わりに速度
差比を用いるものとする。今、例えば、ｔ＝０からｔ＝
ｔ２の間でトルクＴが発生しているとき、ｔ＝０におけ
る速度をＶ０とする。

【００２９】ｔ＝ｔ１での速度Ｖ１は、

【数５】 で表わされ、又、ｔ＝ｔ２での速度は、

【数６】 で表わされる。

【００３０】従って、ｔ１−ｔ１間（△ｔ間）の速度差
△Ｖを求めると、

【数７】 の関係が成立する。△ｔ間の速度比はトルクに比例する
ので、トルク比の代わりに速度差比を用いることができ
る。

【００３１】次に、以上の原理を基にして、磁極位置推
定器２３による磁極位置推定の具体的手順について図５
に示すフローチャート及び図６に示すタイムチャートを
参照して述べる。サーボシステムの電源投入により磁極
位置推定ルーチンがスタートすると、先ず、「θｔ＝０
としてＩ１を流す」の処理ステップＳ１となり、図１に
示すθｔ（シフト角信号）をθｔ＝０として電流ベクト
ルＩ１＊をＱ軸電流指令信号Ｉｑｒｅｆに流し、「３ｍ
ｓ経過？」の判断ステップＳ２に移行する。この判断ス
テップＳ２における３ｍｓは、電流指令に実電流が追従
するまでの時間である。そして、この判断ステップＳ２
で「ＹＥＳ」と判断すると、「速度Ｖ１（Ｉ１）を測
定」の処理ステップＳ３に移行し、電流ベクトルＩ１＊
下における速度Ｖ１（Ｉ１）を測定する。その後、「△
ｔ経過？」の判断ステップＳ４に移行し、ここで、所定
時間△ｔの経過をまって、「速度Ｖ２（Ｉ１）を測定
△Ｖ（Ｉ１）＝Ｖ２（Ｉ１）−Ｖ１（Ｉ１）を計算」の
処理ステップＳ５に移行する。

【００３２】この処理ステップＳ５においては、電流ベ
クトルＩ１＊下における速度Ｖ２（Ｉ１）を測定し、速
度差△Ｖ（Ｉ１）＝Ｖ２（Ｉ１）−Ｖ１（Ｉ１）を計算
する。次いで、「θｔ＝β（βは任意）としてＩ２を流
す」の処理ステップＳ６に移行し、シフト角信号θｔを
θｔ＝β゜として電流ベクトルＩ２＊をＱ軸電流指令信
号Ｉｑｒｅｆに流し、「３ｍｓ経過？」の判断ステップ
Ｓ７を経て「速度Ｖ１（Ｉ２）を測定」の処理ステップ
Ｓ８に移行して、電流ベクトルＩ２＊下における速度Ｖ
１（Ｉ２）を測定する。

【００３３】その後、「△ｔ経過？」の判断ステップＳ
９を経て「速度Ｖ２（Ｉ２）を測定△Ｖ（Ｉ２）＝Ｖ２
（Ｉ２）−Ｖ１（Ｉ２）を計算」の処理ステップＳ１０
に移行し、電流ベクトルＩ２＊下における速度Ｖ２（Ｉ
２）を測定し、速度差△Ｖ（Ｉ２）＝Ｖ２（Ｉ２）−Ｖ
１（Ｉ２）を計算する。更に、「速度比△Ｖ（Ｉ１）／
△Ｖ（Ｉ２）を計算」の処理ステップＳ１１に移行し、
速度差比△Ｖ（Ｉ１）／△Ｖ（Ｉ２）を計算する。そし
て、「磁極位置推定」の処理ステップＳ１２に移行し
て、この速度差比△Ｖ（Ｉ１）／△Ｖ（Ｉ２）を基に
（４）式から位相角（磁極位置）αを求める。

【００３４】以上の説明では、電流ベクトルＩ１＊，Ｉ
２＊をθｔ＝０，θｔ＝β゜で求めるようにしている
が、その内容について更に詳述する。図４には、磁極位
置推定に関係する３つの座標軸が示されいる。即ち、Ｄ
ｍ，Ｑｍ軸は磁極を表わす直交軸，Ｄｒ，Ｑｒ軸はＡ，
Ｂ相信号のパルスカウント値（信号）θｒｏを表わす直
交軸である。この場合、サーポシステム電源投入時に
は、パルスカウント値θｒｏはクリアされているので、
Ｄｒ，Ｑｒ軸とＤｍ，Ｑｍ軸との相対角度θｒｚは電源
投入時の磁極位置できまる。更に、Ｄｒｅｆ，Ｑｒｅｆ
軸を電流制御の基準位相θを表わす直交軸としたとする
と、Ｄｒｅｆ，Ｑｒｅｆ軸とＤｒ，Ｑｒ軸とはθｔだけ
位相角の異なる軸となる。ここで、θｔは制御装置７内
のＣＰＵによって任意の値にセットすることが可能であ
る。以上により、θｔ＝０として電流ベクトルＩ１＊を
及びθｔ＝β゜として電流ベクトルＩ２＊を実現するこ
とができるものである。

【００３５】一方、磁極位置推定器２３は、処理ステッ
プＳ１２により（４）式に基づいて磁極位置αを求めた
ときには、最終的に電流ベクトルをＱｍ軸方向にシフト
するため、次の「シフト角セット」の処理ステップＳ１
３に移行し、シフト角信号θｔ１をセットする。

【００３６】このシフト角（信号）θｔ１は次の（８）
式で表わされる。

【数８】

【００３７】而して、このシフト角信号θｔ１は磁極位
置推定器２３から切換手段２２のａ側接点に与えられ
る。そして、サーボシステムの電源投入時、即ち、三相
同期電動機１の起動時には、切換手段２２のａ側接点が
オンされているので、シフト角信号θｔ１は電流位相信
号θとして関数発生器１３に与えられるようになる。こ
れにより、三相同期電動機１には、シフト角信号θｔ１
に基づいて関数発生器１３，電流制御器１４及びインバ
ータ回路５を介して磁極の絶対位置に対し特定の位相角
をもつ電機子電流が供給され、その三相同期電動機１が
起動される。

【００３８】三相同期電動機１が起動されると、パルス
エンコーダ６は、図２に示すように、９０度の位相差の
２相のパルス列信号たるＡ，Ｂ相信号及び回転子絶対位
置を示す１回転に１つのパルスの零マーカ信号たるＺ相
信号からなるパルスエンコーダ信号を出力するようにな
り、これらがカウンタ１８に与えられる。そして、この
カウンタ１８からのパルスカウント信号θｒｏは加算器
１９に与えられて位置検出信号θｒとして出力される。
その後、パルスエンコーダ６がＺ相信号を出力して、こ
れがデータ保持器２０の制御端子に与えられると、デー
タ保持器２０はそのときのカウンタ１８のパルスカウン
ト信号θｒｏをラッチしてパルスカウントラッチ信号θ
ｒｚとして出力し、更に、このパルスカウントラッチ信
号θｒｚは符号反転器２１により極性が反転されてパル
スカウントラッチ反転信号θｔとして加算器１９に与え
られる。この結果、加算器１９からの位置検出信号θｒ
はクリアされて、その後は、位置検出信号θｒは三相同
期電動機１の正しい磁極位置を示すようになる。

【００３９】そして、パルスエンコーダ６がＺ相信号を
出力すると、このときに切換手段２２はｂ側接点をオン
するように切換えられるようになっており、従って、そ
の後は、正しい磁極位置を示す位置検出信号θｒが電流
位相信号θとして関数発生器１３に与えられるようにな
り、三相同期電動機１は、制御装置７の制御の下に、負
荷を位置指令信号θｒｒｅｆにより指令された位置ま
で、加速，定速，減速して駆動する。

【００４０】このように本実施例によれば、制御装置７
の磁極位置推定器２３は、三相同期電動機１の起動時に
おいては、任意の位相差をもつ２つの電機子電流たる電
流ベクトルＩ１＊及びＩ２＊を流したときの三相同期電
動機１の出力トルク比Ｔ１／Ｔ２から磁極位置を推定し
て、従来の磁極位置信号の代わりとするように構成し
た。

【００４１】従って、従来とは異なり、回転子位置検出
器たるパルスエンコーダ６から磁極位置信号を出力させ
なくても三相同期電動機１を円滑に起動させることがで
きて、パルスエンコーダ６の構成を簡単にすることがで
き、又、磁極位置検出信号用の信号線も不要になって、
それだけ信頼性が向上し、総じて安価にすることができ
る。

【００４２】又、三相同期電動機１のトルク比を得るに
当たっては、２つの電流ベクトルＩ１＊及びＩ２＊の電
流振幅を等しくするようにしたので、正確な測定が可能
になって、正確に磁極位置推定を行なうことができる。
更に、実際の磁極位置推定に当たっては、トルク比の代
わりにそのトルク比に比例する速度差比を用いるように
したので、困難なトルク測定を行なう必要がなくなる。

【００４３】図７は本発明の第２の実施例を示す図３相
当図である。即ち、上記第１の実施例では、２つの電機
子電流たる電流ベクトルＩ１＊及びＩ２＊の位相差βは
任意に設定されたものであったが、この第２の実施例で
は、この位相差βは９０度に設定されている。

【００４４】このときの電流ベクトルＩ２＊によって発
生するトルクＴ２は（２）式にβ＝９０゜を代入するこ
とにより、（９）式のようになる。

【数９】

【００４５】同様に、トルク比は（３）式から、次のよ
うになる。

【数１０】

【００４６】これにより、電流ベクトルＩ１＊と磁極と
の位相差αは、以下のように求められる。

【数１１】

【００４７】従って、この第２の実施例によっても、前
記第１の実施例と同様の作用効果が得られ、特に、この
第２の実施例では、２つの電機子電流たる電流ベクトル
Ｉ１＊及びＩ２＊の位相差βを９０度に設定したことに
より、（４）式を（１１）式のように簡単にすることが
でき、磁極位置推定の演算が容易になる。

【００４８】尚、上記実施例は、本発明をサーボシステ
ムの三相同期電動機に適用した場合について述べたもの
であるが、これに限らず、同期電動機の制御装置全般に
適用することができる。その他、本発明は上記し且つ図
面に示す実施例にのみ限定されるものではなく要旨を逸
脱しない範囲内で適宜変形して実施し得ることは勿論で
ある。

【００４９】

【発明の効果】本発明は、以上説明した通りであるの
で、次のような効果を奏する。請求項１記載の同期電動
機の制御装置によれば、任意の位相差をもつ２つの電機
子電流を流したときの同期電動機の出力トルク比から磁
極位置推定を行なうようにしたので、回転子位置検出器
から磁極位置信号を得なくても同期電動機を円滑に起動
させることができ、従って、回転子位置検出器の構成が
簡単になるとともに、信頼性の向上をも図ることがで
き、総じて安価にすることができる。

【００５０】請求項２記載の同期電動機の制御装置によ
れば、同期電動機に流される２つの電機子電流の電流振
幅が等しくなるように設定するようにしたので、推定さ
れる磁極位置が確実になる。

【００５１】請求項３記載の同期電動機の制御装置によ
れば、同期電動機に流される２つの電機子電流の位相差
を９０度に設定するようにしたので、磁極位置推定の演
算が容易になる。

【００５２】請求項４記載の同期電動機の制御装置によ
れば、磁極位置推定に、出力トルク比の代わりにその出
力トルク比に比例する速度差比を用いるようにしたの
で、困難なトルク測定を行なう必要がない。

【００５３】請求項５記載の同期電動機の制御装置によ
れば、磁極位置推定後において零マーカ信号が出力され
たときには、パルスエンコーダ信号による制御に切換え
るようにしたので、同期電動機の起動運転から通常運転
への切換えが円滑に行なわれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の電気的構成を示すブロ
ック線図

【図２】パルスエンコーダ信号の波形図

【図３】２つのベクトル電流を示す図

【図４】３つの直交軸を示す図

【図５】フローチャート

【図６】タイムチャート

【図７】本発明の第２の実施例を示す図３相当図

【図８】従来例のパルスエンコーダ信号の波形図

【符号の説明】

１は三相同期電動機（同期電動機）、５はインバータ回
路、６はパルスエンコーダ（回転子位置検出器）、７は
制御装置、２３は磁極位置推定器（磁極位置推定手段）
を示す。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同期電動機の回転子の回転に応じて回転
   子位置検出器から得られる９０度位相差の２相のパルス
   列信号及び回転子絶対位置を示す１回転に１パルスの零
   マーカ信号からなるパルスエンコーダ信号を用いて、前
   記同期電動機の磁極の絶対位置に対して特定の位相角を
   もつ電流を供給する同期電動機の制御装置において、 前記同期電動機の起動時に、前記同期電動機に任意の位
   相差をもつ２つの電機子電流を流したときの前記同期電
   動機の出力トルク比から磁極位置推定を行なう磁極位置
   推定手段を備えたことを特徴とする同期電動機の制御装
   置。
2. 【請求項２】 ２つの電機子電流の電流振幅は等しくな
   るように設定されていることを特徴とする請求項１記載
   の同期電動機の制御装置。
3. 【請求項３】 ２つの電機子電流の位相差は９０度に設
   定されていることを特徴とする請求項１記載の同期電動
   機の制御装置。
4. 【請求項４】 出力トルク比の代わりに、その出力トル
   ク比に比例する速度差比から磁極位置推定を行なうよう
   にしたことを特徴とする請求項１記載の同期電動機の制
   御装置。
5. 【請求項５】 磁極位置推定後に、零マーカ信号が出力
   されたときには、パルスエンコーダ信号による制御に切
   換わるようにしたことを特徴とする請求項１記載の同期
   電動機の制御装置。