JPS627797B2 - - Google Patents
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- JPS627797B2 JPS627797B2 JP53035858A JP3585878A JPS627797B2 JP S627797 B2 JPS627797 B2 JP S627797B2 JP 53035858 A JP53035858 A JP 53035858A JP 3585878 A JP3585878 A JP 3585878A JP S627797 B2 JPS627797 B2 JP S627797B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control device
- current
- signal
- current control
- switching
- 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 Voltage And Current In General (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、サイリスタモータ装置、静止レオ
ナード装置等において電流量を制御する電流制御
装置に関するものである。
ナード装置等において電流量を制御する電流制御
装置に関するものである。
従来、この種の装置を使用したサイリスタモー
タ装置として第１図に示すものがあつた。１は整
流器、２はインバータ、３は直流リアクトル、４
は同期電動機、５は同期電動機４の回転子の位置
を検出する分配器、６は同期電動機４の回転数を
検出する指速発電機、７は速度制御装置、８は電
流制御装置、９は整流器１のゲート信号発生器、
１０はインバータ２のゲート信号を発生する論理
制御装置、１１は整流器１の直流電流と相似の信
号を検出する電流検出器、１２は絶対値信号発生
器である。第１図において電流制御装置８として
第２図に示すものがあつた。図において８０は演
算増巾器、８１，８２，８３は抵抗器、８４はコ
ンデンサ、８５ａ，８５ｂはスイツチ装置であ
る。
タ装置として第１図に示すものがあつた。１は整
流器、２はインバータ、３は直流リアクトル、４
は同期電動機、５は同期電動機４の回転子の位置
を検出する分配器、６は同期電動機４の回転数を
検出する指速発電機、７は速度制御装置、８は電
流制御装置、９は整流器１のゲート信号発生器、
１０はインバータ２のゲート信号を発生する論理
制御装置、１１は整流器１の直流電流と相似の信
号を検出する電流検出器、１２は絶対値信号発生
器である。第１図において電流制御装置８として
第２図に示すものがあつた。図において８０は演
算増巾器、８１，８２，８３は抵抗器、８４はコ
ンデンサ、８５ａ，８５ｂはスイツチ装置であ
る。
次に動作について説明する。インバータ２は同
期電動機４の誘起電圧により転流される他励式イ
ンバータで、導通位相は論理制御装置１０により
決められる。論理制御装置１０は分配器５および
速度制御装置７の出力信号により、カ行または回
生の運転モードとなるようにインバータ２の導通
位相を制御するとともに、運転モード切換時に電
流制御装置８をリセツトし、バイアス及びフオー
シング信号を与える。整流器１はインバータ２の
運転モードの切換に対応してカ行または回生動作
を行うとともに、負荷トルクに見合うトルクを同
期電動機４に発生させるように直流電流量を制御
する。速度制御装置７の出力信号は絶対値信号発
生器１２により単一極性の信号に変換され、電流
制御装置８の電流指令ＩRとなる。電流制御装置
８のフイードバツク信号ＩFは電流検出器１１に
より直流電流量として検出され、電流指令ＩRと
異極性の信号である。電流制御装置８の出力信号
Ｖpは整流器１のゲート信号発生器９へ与えられ
る。ゲート信号発生器９の入出力特性は例えば第
３ａ図に示すように位相制御角αがcosd∝Ｖpと
なるようなもので、出力信号Ｖpと整流器１の出
力電圧Ｅdの特性は第３ｂ図に示すように直線と
なる。電流制御装置８は電流指令ＩRにフイード
バツク信号ＩFが等しくなるように制御するが、
トルク方向切換時に電流フイードバツクの遅れが
生じる。例えば回生運転中、整流器１の直流出力
電圧が−Edaであつたときに、急にカ行モードに
切換つた場合には直流出力電圧が＋Edaになるま
で直流電流が流れず、電流制御系としてむだ時間
を生じることになる。このむだ時間を減少させる
ために第２図に示すように積分動作をする電流制
御装置において、トルク方向切換時に電流指令Ｉ
RとフイードバツクＩFが雰になつた後、インバー
タ２の導通位相を切換えると同時に、スイツチ装
置８５ａを導通させてコンデンサ８４を短絡さ
せ、電流制御装置の出力電圧Ｖpを雰にする。そ
の後、電流指令ＩRを絶対値信号発生器１２によ
り発生させると同時に整流器及びインバータはゲ
ートオフを解除されるが、さらにスイツチ装置８
５ａを不導通にし、スイツチ装置８５ｂを導通さ
せ、フオーシング信号ＶFを入力して出力信号Ｖp
を雰より漸増させ、整流器の直流出力電圧をイン
バータ側の直流電圧レベルまで増加させることに
より、直流電流が流れ始める。直流電流が流れ始
めたことを検出してスイツチ装置８５ｂを不導通
にしていた。従来の電流制候装置の出力信号Ｖp
のタイムチヤートを回生からカ行モードに切換わ
る場合を例にして第４図示す。
期電動機４の誘起電圧により転流される他励式イ
ンバータで、導通位相は論理制御装置１０により
決められる。論理制御装置１０は分配器５および
速度制御装置７の出力信号により、カ行または回
生の運転モードとなるようにインバータ２の導通
位相を制御するとともに、運転モード切換時に電
流制御装置８をリセツトし、バイアス及びフオー
シング信号を与える。整流器１はインバータ２の
運転モードの切換に対応してカ行または回生動作
を行うとともに、負荷トルクに見合うトルクを同
期電動機４に発生させるように直流電流量を制御
する。速度制御装置７の出力信号は絶対値信号発
生器１２により単一極性の信号に変換され、電流
制御装置８の電流指令ＩRとなる。電流制御装置
８のフイードバツク信号ＩFは電流検出器１１に
より直流電流量として検出され、電流指令ＩRと
異極性の信号である。電流制御装置８の出力信号
Ｖpは整流器１のゲート信号発生器９へ与えられ
る。ゲート信号発生器９の入出力特性は例えば第
３ａ図に示すように位相制御角αがcosd∝Ｖpと
なるようなもので、出力信号Ｖpと整流器１の出
力電圧Ｅdの特性は第３ｂ図に示すように直線と
なる。電流制御装置８は電流指令ＩRにフイード
バツク信号ＩFが等しくなるように制御するが、
トルク方向切換時に電流フイードバツクの遅れが
生じる。例えば回生運転中、整流器１の直流出力
電圧が−Edaであつたときに、急にカ行モードに
切換つた場合には直流出力電圧が＋Edaになるま
で直流電流が流れず、電流制御系としてむだ時間
を生じることになる。このむだ時間を減少させる
ために第２図に示すように積分動作をする電流制
御装置において、トルク方向切換時に電流指令Ｉ
RとフイードバツクＩFが雰になつた後、インバー
タ２の導通位相を切換えると同時に、スイツチ装
置８５ａを導通させてコンデンサ８４を短絡さ
せ、電流制御装置の出力電圧Ｖpを雰にする。そ
の後、電流指令ＩRを絶対値信号発生器１２によ
り発生させると同時に整流器及びインバータはゲ
ートオフを解除されるが、さらにスイツチ装置８
５ａを不導通にし、スイツチ装置８５ｂを導通さ
せ、フオーシング信号ＶFを入力して出力信号Ｖp
を雰より漸増させ、整流器の直流出力電圧をイン
バータ側の直流電圧レベルまで増加させることに
より、直流電流が流れ始める。直流電流が流れ始
めたことを検出してスイツチ装置８５ｂを不導通
にしていた。従来の電流制候装置の出力信号Ｖp
のタイムチヤートを回生からカ行モードに切換わ
る場合を例にして第４図示す。
従来の装置では電流制御系のむだ時間ｔdを減
少少させるため、フオーシング信号ＶFを入力し
ており、むだ時間を調整するのにフオーシング信
号ＶFを変えて行なつていたが、整流器が平均む
だ時間１／２ｎを有するサンプリング特性を行うた めに電流制御装置の出力信号Ｖpの時間変化率を
制限しないと突入電流が生じる場合があり、むだ
時間を減少させるのに限度があつた。ｎは整流器
相数、は電源周波数である。なお第４図におい
てＥdは直流出力電圧、ＳB1はＳW1のON信号、Ｓ
FはＳW2のON信号、ｇpはゲートオフ信号で
ある。
少少させるため、フオーシング信号ＶFを入力し
ており、むだ時間を調整するのにフオーシング信
号ＶFを変えて行なつていたが、整流器が平均む
だ時間１／２ｎを有するサンプリング特性を行うた めに電流制御装置の出力信号Ｖpの時間変化率を
制限しないと突入電流が生じる場合があり、むだ
時間を減少させるのに限度があつた。ｎは整流器
相数、は電源周波数である。なお第４図におい
てＥdは直流出力電圧、ＳB1はＳW1のON信号、Ｓ
FはＳW2のON信号、ｇpはゲートオフ信号で
ある。
この発明は上記のような従来のものの欠点を除
去するためになされたもので、バイアス信号を設
けて、出力信号Ｖpをある値にセツトしておき、
フオーシング信号ＶFを入力するようにして突入
電流をなくし、むだ時間を減少させた電流制御装
置を提供することを目的としている。
去するためになされたもので、バイアス信号を設
けて、出力信号Ｖpをある値にセツトしておき、
フオーシング信号ＶFを入力するようにして突入
電流をなくし、むだ時間を減少させた電流制御装
置を提供することを目的としている。
以下この発明の一実施例を図について説明す
る。第５図において、８０は比例機能を有する演
算増巾器、８１，８２，８３，８５，８６は抵抗
器、８４はコンデンサ、８５ｂ，８５ｃはスイツ
チ装置である。
る。第５図において、８０は比例機能を有する演
算増巾器、８１，８２，８３，８５，８６は抵抗
器、８４はコンデンサ、８５ｂ，８５ｃはスイツ
チ装置である。
次に動作について説明する。トルク方向切換時
に働流指令ＩR及びフイードバツクＩFがともに雰
となり、整流器及びインバータがゲートオフされ
（インバータのみゲートオフしてもよい）、スイツ
チ装置８５ｃが論理制御装置１０からの信号ＳB3
により導通し、バイアス信号ＶBが入力される。
出力信号ＶpはC1R4の時定数で変化し、Ｖp＝Ｒ４／Ｒ５ ＶBにセツトされる。むだ時間ｔdを減少させるた
めには、このセツト値を定常電流が流れたときの
整流器の直流出力電圧レベルになるようにすれば
よい。この直流出力電圧レベルはカ行、回生の運
転モード、回転速度等の要因により変化するた
め、これに対応してバイアス信号ＶBも変化させ
る必要があるが、バイアス信号ＶBの精度がよく
ないと整流器及びインバータのゲートオフを解除
したときに、突入電流が流れる場合が生じる。従
つてバイアス信号ＶBは上記レベルより多少低目
に設定して出力信号をセツトし、整流器及びイン
バータのゲートオフを解除するのと同時にスイツ
チ装置８５ｃを不導通にし、電流指令ＩRを絶対
値発生器１２より入力するとともに電流が流れ出
すまで論理制御装置１０からの信号ＳFによりス
イツチ装置８５ｂを導通にしてフオーシング信号
ＶFを入力する。フオーシング信号ＶFによる出力
信号Ｖpの増加分が小さくてよいため、時間変化
率は従来の装置に比べて小さくてもよいため、突
入電流の発生もなく、電流制御系のむだ時間を減
少できる。電流制御装置の動作特性を、回生モー
ドからカ行モードに切換わる場合を例にして第６
図に示す。従来の電流制御装置の動作を示す第４
図と比較すると、出力信号Ｖpの時間変化率が小
さくなり、突入電流の発生が起らなくなる。
に働流指令ＩR及びフイードバツクＩFがともに雰
となり、整流器及びインバータがゲートオフされ
（インバータのみゲートオフしてもよい）、スイツ
チ装置８５ｃが論理制御装置１０からの信号ＳB3
により導通し、バイアス信号ＶBが入力される。
出力信号ＶpはC1R4の時定数で変化し、Ｖp＝Ｒ４／Ｒ５ ＶBにセツトされる。むだ時間ｔdを減少させるた
めには、このセツト値を定常電流が流れたときの
整流器の直流出力電圧レベルになるようにすれば
よい。この直流出力電圧レベルはカ行、回生の運
転モード、回転速度等の要因により変化するた
め、これに対応してバイアス信号ＶBも変化させ
る必要があるが、バイアス信号ＶBの精度がよく
ないと整流器及びインバータのゲートオフを解除
したときに、突入電流が流れる場合が生じる。従
つてバイアス信号ＶBは上記レベルより多少低目
に設定して出力信号をセツトし、整流器及びイン
バータのゲートオフを解除するのと同時にスイツ
チ装置８５ｃを不導通にし、電流指令ＩRを絶対
値発生器１２より入力するとともに電流が流れ出
すまで論理制御装置１０からの信号ＳFによりス
イツチ装置８５ｂを導通にしてフオーシング信号
ＶFを入力する。フオーシング信号ＶFによる出力
信号Ｖpの増加分が小さくてよいため、時間変化
率は従来の装置に比べて小さくてもよいため、突
入電流の発生もなく、電流制御系のむだ時間を減
少できる。電流制御装置の動作特性を、回生モー
ドからカ行モードに切換わる場合を例にして第６
図に示す。従来の電流制御装置の動作を示す第４
図と比較すると、出力信号Ｖpの時間変化率が小
さくなり、突入電流の発生が起らなくなる。
なお上記実施例で電流制御装置にゲイン調整装
置を設けてもよく。また電流フイードバツク入力
部には微分動作を行う装置を設けてもよい。
置を設けてもよく。また電流フイードバツク入力
部には微分動作を行う装置を設けてもよい。
上記実施例はサイリスタモータ装置への適用例
であるが、静止レオナード装置で直流機を駆動す
る場合にも適用でき、両方向整流器をトルク方向
切換えに対応して切換える際に本考案の電流制御
装置により、電流制御系のむだ時間を減少でき
る。
であるが、静止レオナード装置で直流機を駆動す
る場合にも適用でき、両方向整流器をトルク方向
切換えに対応して切換える際に本考案の電流制御
装置により、電流制御系のむだ時間を減少でき
る。
以上のように、この発明によれば、バイアス信
号で出力信号をセツトした後、フオーシング信号
で前記セツト値から漸増させて行くように構成し
たので、装置が安価にでき、電流制御系のむだ時
間が減少できるものが得られる効果がある。
号で出力信号をセツトした後、フオーシング信号
で前記セツト値から漸増させて行くように構成し
たので、装置が安価にでき、電流制御系のむだ時
間が減少できるものが得られる効果がある。
第１図は従来のサイリスタモータの速度制御回
路構成を示すブロツク図、第２図は従来の電流制
御装置の構成を示す回路図、第３図ａはゲート信
号発生器の動作を示す位相角特性図、第３図ｂは
ゲート信号発生器及び整流器の動作を示す直流出
力電圧特性図、第４図は従来の電流制御装置の動
作を示すタイムチヤート、第５図はこの発明の一
実施例による電流制御装置の構成を示す回路図、
第６図はこの考案発明の動作を示すタイムチヤー
トである。 図中、１…整流器、２…インバータ、３…直流
リアクトル、４…同期電動機、５…分配器、６…
指速発電機、７…速度制御装置、８…電流制御装
置、９…ゲート信号発生器、１０…論理制御装
置、１１…電流検出器、１２…絶対値信号発生
器、８０…演算増巾器、８１，８２，８３，８
５，８６…抵抗器、８４…コンデンサ、８５ａ，
８５ｂ，８５ｃ…スイツチ装置。なお図中、同一
符号は同一又は相当部分を示す。
路構成を示すブロツク図、第２図は従来の電流制
御装置の構成を示す回路図、第３図ａはゲート信
号発生器の動作を示す位相角特性図、第３図ｂは
ゲート信号発生器及び整流器の動作を示す直流出
力電圧特性図、第４図は従来の電流制御装置の動
作を示すタイムチヤート、第５図はこの発明の一
実施例による電流制御装置の構成を示す回路図、
第６図はこの考案発明の動作を示すタイムチヤー
トである。 図中、１…整流器、２…インバータ、３…直流
リアクトル、４…同期電動機、５…分配器、６…
指速発電機、７…速度制御装置、８…電流制御装
置、９…ゲート信号発生器、１０…論理制御装
置、１１…電流検出器、１２…絶対値信号発生
器、８０…演算増巾器、８１，８２，８３，８
５，８６…抵抗器、８４…コンデンサ、８５ａ，
８５ｂ，８５ｃ…スイツチ装置。なお図中、同一
符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- １ 電力変換装置によつて駆動される電動機の電
流量を、積分機能を有する演算器により制御する
電流制御装置において、前記演算器に入力するバ
イアス信号及びフオーシング信号を各々スイツチ
する機能を有する第１及び第２のスイツチ装置を
備え、前記電動機のトルク方向切換時に、前記バ
イアス信号を前記第１のスイツチ装置を介して前
記演算器に入力して一次遅れ動作で増巾させ、そ
の後前記バイアス信号を前記第１のスイツチ装置
によりオフするとともに前記フオーシング信号を
前記第２のスイツチ装置を介して前記演算器に入
力し、かつ前記電動機の電流が流れ始めたとき前
記第２のスイツチ装置により前記フオーシング信
号をオフするようにしたことを特徴とする電流制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3585878A JPS54127551A (en) | 1978-03-27 | 1978-03-27 | Current control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3585878A JPS54127551A (en) | 1978-03-27 | 1978-03-27 | Current control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54127551A JPS54127551A (en) | 1979-10-03 |
| JPS627797B2 true JPS627797B2 (ja) | 1987-02-19 |
Family
ID=12453675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3585878A Granted JPS54127551A (en) | 1978-03-27 | 1978-03-27 | Current control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS54127551A (ja) |
-
1978
- 1978-03-27 JP JP3585878A patent/JPS54127551A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54127551A (en) | 1979-10-03 |
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