JPS6238955B2 - - Google Patents
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- JPS6238955B2 JPS6238955B2 JP17002081A JP17002081A JPS6238955B2 JP S6238955 B2 JPS6238955 B2 JP S6238955B2 JP 17002081 A JP17002081 A JP 17002081A JP 17002081 A JP17002081 A JP 17002081A JP S6238955 B2 JPS6238955 B2 JP S6238955B2
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- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 28
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 27
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 16
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H02P3/00—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
- H02P3/06—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
- H02P3/18—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an AC motor
- H02P3/24—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an AC motor by applying DC to the motor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B1/00—Control systems of elevators in general
- B66B1/24—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration
- B66B1/28—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical
- B66B1/30—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical effective on driving gear, e.g. acting on power electronics, on inverter or rectifier controlled motor
- B66B1/308—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical effective on driving gear, e.g. acting on power electronics, on inverter or rectifier controlled motor with AC powered elevator drive
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、特に三相逆変換器の出力で三相交流
電動機を付勢する電動機制御装置に関するもので
ある。
電動機を付勢する電動機制御装置に関するもので
ある。
電動機運転中に電動機の速度指令をN1からN2
（但しN1＞N2）に落すと
Ａ＝（Ｇｍ＋Ｇｌ）（Ｎ１２−Ｎ２２）／７３０（Ｊ
）……(1) の運動エネルギーが逆変換器のフライホイールダ
イオードを通して順変換器の出力側に設けた平滑
用コンデンサに蓄積される。
）……(1) の運動エネルギーが逆変換器のフライホイールダ
イオードを通して順変換器の出力側に設けた平滑
用コンデンサに蓄積される。
このため平滑用コンデンサの電圧は
だけ上昇する。
但し Gmは三相交流電動機のGD2
Glは電動機の負荷のGD2
Voは減速指令を与える前の平滑用コン
デンサの電圧 Ｃは平滑用コンデンサの容量である。
デンサの電圧 Ｃは平滑用コンデンサの容量である。
従つて電動機及び電動機の負荷のGD2が大きい
場合は大量の運動エネルギーが平滑用コンデンサ
に蓄積され、平滑用コンデンサの端子電圧はVo
＋Vx1となる。その結果逆変換器順変換器を構成
する素子は耐圧破壊を招くことがあつた。
場合は大量の運動エネルギーが平滑用コンデンサ
に蓄積され、平滑用コンデンサの端子電圧はVo
＋Vx1となる。その結果逆変換器順変換器を構成
する素子は耐圧破壊を招くことがあつた。
この対策として従来は第１図に示すように平滑
用コンデンサ３に対して並列に抵抗７とスイツチ
ング素子８の直列接続を接続し、減速するときに
はスイツチング素子８を導通状態にしてコンデン
サの電荷を、抵抗７で消費し、平滑用コンデンサ
３の電圧のはねあがりをおさえていた。
用コンデンサ３に対して並列に抵抗７とスイツチ
ング素子８の直列接続を接続し、減速するときに
はスイツチング素子８を導通状態にしてコンデン
サの電荷を、抵抗７で消費し、平滑用コンデンサ
３の電圧のはねあがりをおさえていた。
しかしこのような構造のものでは減速に依つて
平滑用コンデンサに蓄積されたエネルギーは、抵
抗７で熱エネルギーに変換して消費するだけであ
る。また抵抗７やスイツチング手段８等の回路素
子も追加しなければならなかつた。
平滑用コンデンサに蓄積されたエネルギーは、抵
抗７で熱エネルギーに変換して消費するだけであ
る。また抵抗７やスイツチング手段８等の回路素
子も追加しなければならなかつた。
なお１は三相交流電源、２は順変換器、３は平
滑用コンデンサ、４は三相逆変換器、５は三相交
流電動機、６は電動機５の負荷である。
滑用コンデンサ、４は三相逆変換器、５は三相交
流電動機、６は電動機５の負荷である。
本発明は以上のような点に鑑み成されたもので
あつて、その目的とするところは減速指令を与え
られることに依つて平滑用コンデンサに蓄積され
たエネルギーは電動機にダイナミツクブレーキを
かける為のエネルギーにして有効に使用すること
のできる電動機制御装置を構成することにある。
本発明の他の目的は、電動機の速度が指令値まで
低下したときには、自動的にダイナミツクブレー
キ機能が解ける電動機制御装置を構成することに
ある。
あつて、その目的とするところは減速指令を与え
られることに依つて平滑用コンデンサに蓄積され
たエネルギーは電動機にダイナミツクブレーキを
かける為のエネルギーにして有効に使用すること
のできる電動機制御装置を構成することにある。
本発明の他の目的は、電動機の速度が指令値まで
低下したときには、自動的にダイナミツクブレー
キ機能が解ける電動機制御装置を構成することに
ある。
すなわち本発明では平滑用コンデンサの両端子
間の電圧が一定値以上になつたことを検出する過
電圧検出手段を設け、この過電圧検出手段が信号
を出しているときに三相逆変換器を構成する、特
定の１アームを構成する片側のスイツチング素子
を非導通状態に保ち、電動機に交流と直流を流す
ブレーキ制御手段を設ける。
間の電圧が一定値以上になつたことを検出する過
電圧検出手段を設け、この過電圧検出手段が信号
を出しているときに三相逆変換器を構成する、特
定の１アームを構成する片側のスイツチング素子
を非導通状態に保ち、電動機に交流と直流を流す
ブレーキ制御手段を設ける。
本発明ではこのように構成するので減速指令を
与えられることに依つて平滑用コンデンサに蓄積
されたエネルギーは電動機にダイナミツクブレー
キをかける為のエネルギとして有効に使用するこ
とができる。
与えられることに依つて平滑用コンデンサに蓄積
されたエネルギーは電動機にダイナミツクブレー
キをかける為のエネルギとして有効に使用するこ
とができる。
そのうえ、電動機の速度が設定値まで減速され
ると平滑用コンデンサの電圧は通常の値に戻るか
ら過電圧検出手段は信号を出さなくなる。従つて
自動的にダイナミツクブレーキ機能が解け、所期
の目的を達成できるのである。
ると平滑用コンデンサの電圧は通常の値に戻るか
ら過電圧検出手段は信号を出さなくなる。従つて
自動的にダイナミツクブレーキ機能が解け、所期
の目的を達成できるのである。
ダイナミツクブレーキをかけるために電動機に
流す電流の大きさは適当な大きさに制限すること
が望ましい。そのための構成として、例えば順変
換器の出力が可変なものであれば、たとえば順変
換器としてパルス幅変調機能を有するものであれ
ば、パルスの幅を制限して行うことも可能であ
る。
流す電流の大きさは適当な大きさに制限すること
が望ましい。そのための構成として、例えば順変
換器の出力が可変なものであれば、たとえば順変
換器としてパルス幅変調機能を有するものであれ
ば、パルスの幅を制限して行うことも可能であ
る。
過電圧検出手段が単に過電圧になつたことを検
知するだけでなく、過電圧の程度も検知できるも
のである場合には、この過電圧の程度に例えば比
例させてダイナミツクブレーキ電流を調節するよ
うにすることも可能である。
知するだけでなく、過電圧の程度も検知できるも
のである場合には、この過電圧の程度に例えば比
例させてダイナミツクブレーキ電流を調節するよ
うにすることも可能である。
以下第２図第３図に示す本発明の実施例につい
て説明する。
て説明する。
１は交流電源、２は交流電源１の出力を整流す
る順変換器、３は順変換器２の直流出力側に接続
した平滑用コンデンサ、４は入力側を順変換器の
直流出力側に接続し、出力側を三相交流電動機５
に接続した三相逆変換器、６は三相電動機５の負
荷である。
る順変換器、３は順変換器２の直流出力側に接続
した平滑用コンデンサ、４は入力側を順変換器の
直流出力側に接続し、出力側を三相交流電動機５
に接続した三相逆変換器、６は三相電動機５の負
荷である。
９は電動機５の速度を設定する速度設定手段、
１０は速度設定手段９の設定の変化をなだらかに
するソフト回路１０，１１はソフト回路１０の出
力に応じた周波数の信号を出す発振回路、１２は
発振回路１１の出力信号を６等分する分周回路、
１３は分周回路１２の出力を逆変換器４を構成す
る６つのアームのスイツチング素子Ｒ，Ｓ，Ｔ，
Ｕ，Ｖ，Ｗに夫々与えるように分配する分配器、
１７は分配器１３の出力にきざみを入れるパルス
幅変調回路、１４はパルス幅変調回路１７の出力
を増幅して逆変換器４を構成する３つのアームの
スイツチング素子Ｒ，Ｓ，Ｔ，Ｕ，Ｖ，Ｗに与え
るベース信号増幅器である。
１０は速度設定手段９の設定の変化をなだらかに
するソフト回路１０，１１はソフト回路１０の出
力に応じた周波数の信号を出す発振回路、１２は
発振回路１１の出力信号を６等分する分周回路、
１３は分周回路１２の出力を逆変換器４を構成す
る６つのアームのスイツチング素子Ｒ，Ｓ，Ｔ，
Ｕ，Ｖ，Ｗに夫々与えるように分配する分配器、
１７は分配器１３の出力にきざみを入れるパルス
幅変調回路、１４はパルス幅変調回路１７の出力
を増幅して逆変換器４を構成する３つのアームの
スイツチング素子Ｒ，Ｓ，Ｔ，Ｕ，Ｖ，Ｗに与え
るベース信号増幅器である。
また１５はソフト回路１０の出力を受け、逆変
換器４の出力の周波数と電圧とが比例するように
パルス幅変調回路１７の出力のパルス幅を変える
電圧制御回路である。
換器４の出力の周波数と電圧とが比例するように
パルス幅変調回路１７の出力のパルス幅を変える
電圧制御回路である。
１６は本発明に依つて設けた過電圧検出手段で
あつて、平滑用コンデンサ３の両端端子電圧が一
定値Vxよりも大きくなつたときに信号を出す。
一定値Vxは減速指令または停止指令が与えられ
ないかぎり、平滑用コンデンサ３の電圧がそこま
では高まることはないであろう値に設定する。過
電圧検出手段１６の出力は、ベース信号増幅器１
４に与える一方、電圧制御回路１５にも与えるよ
うにする。
あつて、平滑用コンデンサ３の両端端子電圧が一
定値Vxよりも大きくなつたときに信号を出す。
一定値Vxは減速指令または停止指令が与えられ
ないかぎり、平滑用コンデンサ３の電圧がそこま
では高まることはないであろう値に設定する。過
電圧検出手段１６の出力は、ベース信号増幅器１
４に与える一方、電圧制御回路１５にも与えるよ
うにする。
そして過電圧検出手段１６が過電圧を検出する
とベース信号増幅器１４は６個のスイツチング素
子Ｒ，Ｓ，Ｔ，Ｕ，Ｖ，Ｗの内１個ＶへのON信
号を停止し、三相電動機５に交流と直流電流が流
れるようにする。
とベース信号増幅器１４は６個のスイツチング素
子Ｒ，Ｓ，Ｔ，Ｕ，Ｖ，Ｗの内１個ＶへのON信
号を停止し、三相電動機５に交流と直流電流が流
れるようにする。
一方過電圧検出手段１６が過電圧を検出する
と、電圧制御回路１５を働かせて、逆変換器４を
構成するアームのスイツチング素子に与えるパル
ス幅を制限するようにする。なお、このとき過電
圧検出回路１６の出力が大きければ大きいほど、
パルス幅変調回路１７の出力のパルス幅を広くす
ることが望ましい。つまりこの実施例では制御手
段は過電圧検出回路１６と、ベース信号増幅器１
４とパルス幅変調回路１７とで構成してある。
と、電圧制御回路１５を働かせて、逆変換器４を
構成するアームのスイツチング素子に与えるパル
ス幅を制限するようにする。なお、このとき過電
圧検出回路１６の出力が大きければ大きいほど、
パルス幅変調回路１７の出力のパルス幅を広くす
ることが望ましい。つまりこの実施例では制御手
段は過電圧検出回路１６と、ベース信号増幅器１
４とパルス幅変調回路１７とで構成してある。
以上のように構成したものの動作を第４図を参
照しながら説明する。第４図の横軸は時間ｔを表
わしており縦軸は平滑用コンデンサ３の端子間圧
Ｖ、電動機５の回転速度Ｎ、及び逆変換器４の出
力周波数Ｆを示している。
照しながら説明する。第４図の横軸は時間ｔを表
わしており縦軸は平滑用コンデンサ３の端子間圧
Ｖ、電動機５の回転速度Ｎ、及び逆変換器４の出
力周波数Ｆを示している。
いまt0時点で電動機５が速度N1で回転している
ときに、速度設定手段９に依つて電動機５を速度
N2まで減速しようとすると逆変換器４の出力周
波数はソフト回路１０が設けてあるためにF1か
らF2になだらかに変化する。これに依り回生制
動がかかり平滑用コンデンサ３の端子間電圧は
Voから上昇する。平滑用コンデンサ３の電圧が
Vxになると過電圧検出手段１６は信号を出す。
ときに、速度設定手段９に依つて電動機５を速度
N2まで減速しようとすると逆変換器４の出力周
波数はソフト回路１０が設けてあるためにF1か
らF2になだらかに変化する。これに依り回生制
動がかかり平滑用コンデンサ３の端子間電圧は
Voから上昇する。平滑用コンデンサ３の電圧が
Vxになると過電圧検出手段１６は信号を出す。
これに依つてベース信号増幅器１４からは逆変
換器４を構成する特定の素子Ｖへのベース信号は
停止される。このため電動機５には第５図に示す
ようＵ―Ｖ間には交流電圧が印加されるが、Ｖ―
Ｗ，Ｗ―Ｕ間には直流電圧が印加され、ダイナミ
ツクブレーキがかけられる。これに依り回転数が
t1からt2区間に示すように急激に低下する。なお
このときのエネルギーは平滑用コンデンサ３から
供給されるから平滑用コンデンサ３の両端子間電
圧は次第に低くなる。（なお第５図中
R′S′T′U′V′W′は夫々のスイツチング素子の導通
区間を示している。） 逆変換器４を構成するスイツチング素子に与え
られるベース信号は電圧制御回路１５によりパル
ス幅が制限さえる。
換器４を構成する特定の素子Ｖへのベース信号は
停止される。このため電動機５には第５図に示す
ようＵ―Ｖ間には交流電圧が印加されるが、Ｖ―
Ｗ，Ｗ―Ｕ間には直流電圧が印加され、ダイナミ
ツクブレーキがかけられる。これに依り回転数が
t1からt2区間に示すように急激に低下する。なお
このときのエネルギーは平滑用コンデンサ３から
供給されるから平滑用コンデンサ３の両端子間電
圧は次第に低くなる。（なお第５図中
R′S′T′U′V′W′は夫々のスイツチング素子の導通
区間を示している。） 逆変換器４を構成するスイツチング素子に与え
られるベース信号は電圧制御回路１５によりパル
ス幅が制限さえる。
回転数がソフト回路１０の出力に相当する値ま
で低下すると過電圧検出手段１６は信号を出さな
くなる。そうすると電動機５は回生制動される。
これがt2t2間である。回生制動に依つて平滑用コ
ンデンサ３の両端子間電圧は再び高くなる。そう
すると過電圧検出手段１６は再び信号を出すその
ため電動機５は平滑用コンデンサ３からのエネル
ギーに依つて再びダイナミツクブレーキがかか
る。
で低下すると過電圧検出手段１６は信号を出さな
くなる。そうすると電動機５は回生制動される。
これがt2t2間である。回生制動に依つて平滑用コ
ンデンサ３の両端子間電圧は再び高くなる。そう
すると過電圧検出手段１６は再び信号を出すその
ため電動機５は平滑用コンデンサ３からのエネル
ギーに依つて再びダイナミツクブレーキがかか
る。
以下このような動作を繰り返す。そして電動機
５の回転速度がN2になると今度は通常の運転が
行われる。
５の回転速度がN2になると今度は通常の運転が
行われる。
本発明は電動機の制動法として、単に直流電流
を流し、ダイナミツクブレーキをかけるものに比
べ次の点で優れている。つまり１部回転磁界を持
つので逆変換器の位相と、電動機の位相が同期は
ずれしない。このためブレーキ信号が解除された
時スムーズに電動運転に戻れる。なお逆変換器を
構成するスイツチング手段はトランジスタを用い
た場合について説明したが、サイリスタやGTO
に依つて構成することもできる。
を流し、ダイナミツクブレーキをかけるものに比
べ次の点で優れている。つまり１部回転磁界を持
つので逆変換器の位相と、電動機の位相が同期は
ずれしない。このためブレーキ信号が解除された
時スムーズに電動運転に戻れる。なお逆変換器を
構成するスイツチング手段はトランジスタを用い
た場合について説明したが、サイリスタやGTO
に依つて構成することもできる。
ｄはフライホイールダイオードである。
第１図は従来の装置を示す回路図、第２図は本
発明装置の実施例を示す回路図、第３図は三相逆
変換器の一例を示す回路図、第４図は本発明の動
作を説明するために用いるグラフ、第５図は三相
逆変換器を構成するスイツチング素子の導通状態
と三相逆変換器の出力側線間電圧を示すタイムチ
ヤートである。 １は交流電源、２は順変換器、３は平滑用コン
デンサ、４は三相逆変換器、５は電動機、１３，
１５は制御手段を構成する分配器と電圧制御回
路、１６は過電圧検出手段、Ｒ，Ｓ，Ｔ，Ｕ，
Ｖ，Ｗは三相逆変換数を構成するスイツチング素
子である。
発明装置の実施例を示す回路図、第３図は三相逆
変換器の一例を示す回路図、第４図は本発明の動
作を説明するために用いるグラフ、第５図は三相
逆変換器を構成するスイツチング素子の導通状態
と三相逆変換器の出力側線間電圧を示すタイムチ
ヤートである。 １は交流電源、２は順変換器、３は平滑用コン
デンサ、４は三相逆変換器、５は電動機、１３，
１５は制御手段を構成する分配器と電圧制御回
路、１６は過電圧検出手段、Ｒ，Ｓ，Ｔ，Ｕ，
Ｖ，Ｗは三相逆変換数を構成するスイツチング素
子である。
Claims (1)
- １ 交流電源と、該交流電源の出力を整流する順
変換器と、該順変換器の直流出力側に接続した平
滑用コンデンサと、入力側を前記順変換器の直流
出力側に接続し、出力側を三相交流電動機に接続
した三相逆変換器と、前記平滑用コンデンサの両
端子側の電圧が一定値以上になつたことを検出す
る過電圧検出手段と、該過電圧検出手段が信号を
出したときに、前記三相逆変換器を構成する特定
の１アームを構成する片側のスイツチング素子を
非導通状態に保つ制御手段とを有する電動機制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56170020A JPS5872395A (ja) | 1981-10-26 | 1981-10-26 | 電動機制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56170020A JPS5872395A (ja) | 1981-10-26 | 1981-10-26 | 電動機制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5872395A JPS5872395A (ja) | 1983-04-30 |
| JPS6238955B2 true JPS6238955B2 (ja) | 1987-08-20 |
Family
ID=15897104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56170020A Granted JPS5872395A (ja) | 1981-10-26 | 1981-10-26 | 電動機制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5872395A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0446590A (ja) * | 1990-06-13 | 1992-02-17 | Brother Ind Ltd | ミシンモータの駆動装置 |
| FI121493B (fi) * | 2007-07-26 | 2010-11-30 | Kone Corp | Sähkömoottorikäyttö |
| JP4727716B2 (ja) * | 2008-12-19 | 2011-07-20 | ナブテスコ株式会社 | ホームドア装置 |
-
1981
- 1981-10-26 JP JP56170020A patent/JPS5872395A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5872395A (ja) | 1983-04-30 |
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