JPS6210113B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6210113B2 JPS6210113B2 JP53122053A JP12205378A JPS6210113B2 JP S6210113 B2 JPS6210113 B2 JP S6210113B2 JP 53122053 A JP53122053 A JP 53122053A JP 12205378 A JP12205378 A JP 12205378A JP S6210113 B2 JPS6210113 B2 JP S6210113B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- speed
- regulator
- control
- motor
- torque
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、電動機の可変速制御装置に関し、
特に鉄、紙等の巻取機制御に好適な制御装置に関
する。
特に鉄、紙等の巻取機制御に好適な制御装置に関
する。
従来、巻取機の張力制御は可変速駆動装置内に
組込まれていたため、通常の速度制御を行なう駆
動装置を巻取機の駆動装置として使用することが
できなかつた。
組込まれていたため、通常の速度制御を行なう駆
動装置を巻取機の駆動装置として使用することが
できなかつた。
第１図は直流電動機における巻取機制御装置の
従来のブロツク図を示す。巻取機１を駆動する電
動機２に供給する直流電圧は順変換器３を位相調
節器４で通流角制御することで行なう。位相調節
器４の入力は順変換器３の入力側で検出された電
機子電流をマイナループとするための電流調節器
５を通して与えられ、電流調節器５の電流設定入
力は電動機２の逆起電力調節器６から与えられ
る。逆起電力は演算器７で検出される。逆起電力
調節器６は巻取機１の巻取速度Ｖのほかに張力演
算器８の出力が与えられ、張力の演算は巻取速度
Ｖを入力とする微分演算器９の加速、減速信号を
電動設定器１０を通した入力と張力設定器１１の
設定入力とを与えられて行なわれる。
従来のブロツク図を示す。巻取機１を駆動する電
動機２に供給する直流電圧は順変換器３を位相調
節器４で通流角制御することで行なう。位相調節
器４の入力は順変換器３の入力側で検出された電
機子電流をマイナループとするための電流調節器
５を通して与えられ、電流調節器５の電流設定入
力は電動機２の逆起電力調節器６から与えられ
る。逆起電力は演算器７で検出される。逆起電力
調節器６は巻取機１の巻取速度Ｖのほかに張力演
算器８の出力が与えられ、張力の演算は巻取速度
Ｖを入力とする微分演算器９の加速、減速信号を
電動設定器１０を通した入力と張力設定器１１の
設定入力とを与えられて行なわれる。
一方、電動機２の界磁制御は、巻取速度Ｖと逆
起電力演算器７の出力とを入力とする３位置調節
器１２により切換スイツチ１３を制御し電動設定
器１０と連動の電動設定器１４を駆動するための
操作電動機１５を正逆駆動し、電動設定器１４の
出力を電流調節器１６の電流信号とし、位相調節
器１７による界磁電源１８の出力電流制御で行な
われる。
起電力演算器７の出力とを入力とする３位置調節
器１２により切換スイツチ１３を制御し電動設定
器１０と連動の電動設定器１４を駆動するための
操作電動機１５を正逆駆動し、電動設定器１４の
出力を電流調節器１６の電流信号とし、位相調節
器１７による界磁電源１８の出力電流制御で行な
われる。
上述のように、従来の巻取機制御装置は、巻取
速度と逆起電力の比を一定に保つための界磁制御
と、張力を設定値に保つための電機子電流制御か
ら成り、通常の電動機速度制御を行なうための駆
動装置を使用できず、巻取機専用の駆動装置を必
要とするためにコストアツプになる問題があつ
た。
速度と逆起電力の比を一定に保つための界磁制御
と、張力を設定値に保つための電機子電流制御か
ら成り、通常の電動機速度制御を行なうための駆
動装置を使用できず、巻取機専用の駆動装置を必
要とするためにコストアツプになる問題があつ
た。
この発明は上述の問題点に鑑みてなされたもの
で、通常の可変速駆動装置を使用して巻取機制御
さらにはトルク制御を必要とする電動機の可変速
制御を可能にした制御装置を提供することを目的
とする。
で、通常の可変速駆動装置を使用して巻取機制御
さらにはトルク制御を必要とする電動機の可変速
制御を可能にした制御装置を提供することを目的
とする。
第２図はこの発明の一実施例を示すブロツク図
であり、巻取機制御に適用した場合である。な
お、第１図と同じものあるいは同じ機能を有する
ものは同一符号で示す。第２図において、速度調
節器２０には垂下特性を持たせ、張力を設定器１
１の設定値に保つための演算は計算機２１にて行
なう。計算機２１には張力設定器１１の設定値の
ほかにアイドルロール２２の回転速度から巻取速
度Ｖを検出する速度発電機２３の出力と、巻取機
回転数ｎMを検出する速度発電機２４の出力とが
組込まれ、速度調節器２０に速度指令ｎSを与
え、電機子電流制御による速度制御を行なう。速
度調節器に与える垂下特性は、例えば速度調節器
として比例調節器を使用することによつて得るこ
とができる。その場合に比例ゲインを適当に調整
することにより所望の垂下特性を設定することが
できる。界磁電流調節器１６は公知の自動界磁弱
め制御機能を付加されている。
であり、巻取機制御に適用した場合である。な
お、第１図と同じものあるいは同じ機能を有する
ものは同一符号で示す。第２図において、速度調
節器２０には垂下特性を持たせ、張力を設定器１
１の設定値に保つための演算は計算機２１にて行
なう。計算機２１には張力設定器１１の設定値の
ほかにアイドルロール２２の回転速度から巻取速
度Ｖを検出する速度発電機２３の出力と、巻取機
回転数ｎMを検出する速度発電機２４の出力とが
組込まれ、速度調節器２０に速度指令ｎSを与
え、電機子電流制御による速度制御を行なう。速
度調節器に与える垂下特性は、例えば速度調節器
として比例調節器を使用することによつて得るこ
とができる。その場合に比例ゲインを適当に調整
することにより所望の垂下特性を設定することが
できる。界磁電流調節器１６は公知の自動界磁弱
め制御機能を付加されている。
こうした構成において、計算機２１による巻取
機１の速度設定ｎSの算出を説明する。まず、巻
取機の張力分τT、加減速分トルクτaを演算する
ための巻取中のコイル径Ｄは速度発電機２３，２
４で検出した巻取機回転数ｎM（rpm）と巻取速
度Ｖ（ｍ／min）から、 Ｄ＝Ｖ／πｎＭ ……(1) と演算できる。このコイル径Ｄから張力分トルク
τTは τT＝Ｔ・Ｄ／２（Kg−ｍ） ……(2) となる。但し、Ｔは張力設定値（Kg）である。
機１の速度設定ｎSの算出を説明する。まず、巻
取機の張力分τT、加減速分トルクτaを演算する
ための巻取中のコイル径Ｄは速度発電機２３，２
４で検出した巻取機回転数ｎM（rpm）と巻取速
度Ｖ（ｍ／min）から、 Ｄ＝Ｖ／πｎＭ ……(1) と演算できる。このコイル径Ｄから張力分トルク
τTは τT＝Ｔ・Ｄ／２（Kg−ｍ） ……(2) となる。但し、Ｔは張力設定値（Kg）である。
一方、巻取りコイル分のはずみ車効果GDP 2は
GDP 2＝Ｋ〔（Ｄ／ＤＲ）４−１〕 ……(3)
となる。ここで、ＤRはリール径、Ｋはコイル分
最大GD2より決まる定数である。従つて、電動機
軸換算合計のはずみ車効果GD〓2はリール、電動
機回転子等で決まる固定のはずみ車効果GDM 2に
上述の(3)式のコイル分GDP 2を加えたもの、すな
わち GD〓2＝GDM 2＋GDP 2（Kg−m2） ……(4) で求められる。上述の(3)、(4)から、加減速分トル
クτaは巻取機回転数ｎMを微分した値とGD〓2か
ら τa＝２π・ＧＤ〓２／４ｇ・ｄｎＭ／ｄｔ（Kg−ｍ）
……(5) と演算できる。
最大GD2より決まる定数である。従つて、電動機
軸換算合計のはずみ車効果GD〓2はリール、電動
機回転子等で決まる固定のはずみ車効果GDM 2に
上述の(3)式のコイル分GDP 2を加えたもの、すな
わち GD〓2＝GDM 2＋GDP 2（Kg−m2） ……(4) で求められる。上述の(3)、(4)から、加減速分トル
クτaは巻取機回転数ｎMを微分した値とGD〓2か
ら τa＝２π・ＧＤ〓２／４ｇ・ｄｎＭ／ｄｔ（Kg−ｍ）
……(5) と演算できる。
従つて、張力を設定値に保つための電動機２の
トルクτMは τM＝τT＋τa（Kg−ｍ） ……(6) となり、速度調節器２０の垂下特性に応じて電動
機トルクτMを発生するための巻取機速度設定を
決定し、速度調節器２０の指令ｎSとする。
トルクτMは τM＝τT＋τa（Kg−ｍ） ……(6) となり、速度調節器２０の垂下特性に応じて電動
機トルクτMを発生するための巻取機速度設定を
決定し、速度調節器２０の指令ｎSとする。
第３図は電動機トルクτMと設定速度ｎSの関係
を示す。今、速度調節器２０が第３図に示す垂下
特性を持つとすると、設定速度ｎSを与えたとき
の電動機発生トルクがτMとなり、速度ｎS′のと
きのそれはτM′となる。従つて、必要な電動機ト
ルクτMが決まれば、速度制御系に与えるべきｎS
を決定できる。
を示す。今、速度調節器２０が第３図に示す垂下
特性を持つとすると、設定速度ｎSを与えたとき
の電動機発生トルクがτMとなり、速度ｎS′のと
きのそれはτM′となる。従つて、必要な電動機ト
ルクτMが決まれば、速度制御系に与えるべきｎS
を決定できる。
なお、実施例においては巻取機の制御装置とし
て説明したが、この発明はこれに限定されるもの
でなく、トルク制御、電流制御が必要とされる電
動機応用装置に適用できる。
て説明したが、この発明はこれに限定されるもの
でなく、トルク制御、電流制御が必要とされる電
動機応用装置に適用できる。
以上説明したとおり、この発明による制御装置
は、速度調節器に垂下特性を持たせ、電動機に必
要なトルクは計算機側で演算し、この演算結果と
速度調節器の垂下特性から決まる設定速度を該調
節器に与えるため、巻取機制御等においても電動
機の駆動装置に通常の可変速駆動装置を使用でき
る効果がある。
は、速度調節器に垂下特性を持たせ、電動機に必
要なトルクは計算機側で演算し、この演算結果と
速度調節器の垂下特性から決まる設定速度を該調
節器に与えるため、巻取機制御等においても電動
機の駆動装置に通常の可変速駆動装置を使用でき
る効果がある。
第１図は従来の巻取機制御装置を示すブロツク
図、第２図はこの発明による電動機の制御装置の
一実施例を示すブロツク図、第３図は第２図の動
作を説明するための特性図である。 １：巻取機、２：電動機、４，１７：位相調節
器、５，１６：電流調節器、７：逆起電力演算
器、２０：速度調節器、２１：計算機。
図、第２図はこの発明による電動機の制御装置の
一実施例を示すブロツク図、第３図は第２図の動
作を説明するための特性図である。 １：巻取機、２：電動機、４，１７：位相調節
器、５，１６：電流調節器、７：逆起電力演算
器、２０：速度調節器、２１：計算機。
Claims (1)
- １ 速度調節ループのマイナループで電流調節を
行うことにより電動機の出力トルクを制御する電
動機の制御装置において、速度調節ループを形成
するための速度調節器は垂下特性を持たせ、計算
機で電動機に必要なトルクを演算し、かつその演
算されたトルクと、そのときの電動機の回転速度
をもとに前記速度調節器の垂下特性から決まる設
定速度を演算し、その演算された設定速度を前記
速度調節器に指令することを特徴とする電動機の
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12205378A JPS5549993A (en) | 1978-10-05 | 1978-10-05 | Controller for motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12205378A JPS5549993A (en) | 1978-10-05 | 1978-10-05 | Controller for motor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5549993A JPS5549993A (en) | 1980-04-11 |
| JPS6210113B2 true JPS6210113B2 (ja) | 1987-03-04 |
Family
ID=14826440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12205378A Granted JPS5549993A (en) | 1978-10-05 | 1978-10-05 | Controller for motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5549993A (ja) |
-
1978
- 1978-10-05 JP JP12205378A patent/JPS5549993A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5549993A (en) | 1980-04-11 |
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