FI110371B - Menetelmä ja laitteisto tahtikoneen momenttivärähtelyjen vähentämiseksi - Google Patents
Menetelmä ja laitteisto tahtikoneen momenttivärähtelyjen vähentämiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI110371B FI110371B FI982287A FI982287A FI110371B FI 110371 B FI110371 B FI 110371B FI 982287 A FI982287 A FI 982287A FI 982287 A FI982287 A FI 982287A FI 110371 B FI110371 B FI 110371B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- correction signal
- torque
- motor
- signal
- rotor
- Prior art date
Links
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
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/10—Arrangements for controlling torque ripple, e.g. providing reduced torque ripple
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
1 110371
MENETELMÄ JA LAITTEISTO TAHTIKONEEN MOMENTTIVÄRÄHTELYJEN VÄHENTÄMISEKSI
Keksintö kohdistuu patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaiseen menetelmään ja patenttivaatimuksen 5 johdanto-osan mu-5 kaiseen laitteistoon.
Vaihtovirtakoneen momentti muodostetaan ankkuripiirin, normaalisti staattorin, syöttöjännitteen ja magnetointipiirin, normaalisti roottorin, magnetoinnin avulla. Syöttöjännite johdetaan staattorin käämeihin, jotka on sovitettu staattorin 10 uriin. Magnetointi kehitetään roottorin sovitetuilla kesto-magneeteilla tai roottorin järjestetyillä magnetointikäämeil-lä. Momentin tasaisuuteen vaikuttaa kuinka lähellä moottorin ilmaväliin kehitetty kenttä on sinimuotoista muotoa. Sinimuotoisesta poikkeava käyrämuoto aikaansaa sen sisältämien har-15 monisten komponenttien määräämällä taajuudella momentteja, jotka aiheuttavat mekaanista värähtelyä ja melua.
Ilmavälikentän muotoon vaikuttaa syöttöjännitteen taajuuden lisäksi muun muassa magnetoinnin aiheuttaman kentän muoto.
\t Kestomagnetoidulle tahtikoneelle on ominaista nk. hammasmo- V. 20 mentti (" cogging" ), joka johtuu staattorihampaiden aiheut-• · • · ·,; tamasta reluktanssivaihtelusta roottorin ja staattorin kulman ί ! välisen kulman muuttuessa.
• » • · < t
Keksinnön tarkoituksena aikaansaada ratkaisu, jolla pienenne-: tään oleellisesti moottorin harmonisten momenttien aiheutta- 25 maa värähtelyä ja melua. Tämän toteuttamiseksi keksinnön mu-:\j kaiselle menetelmälle on tunnusomaista patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosan mukaiset ominaispiirteet. Vastaavasti keksinnön mukaiselle laitteistolle on tunnusomaista patenttivaa- » » * ···’· timuksen 5 tunnusmerkkiosan mukaiset ominaispiirteet. Keksin- '··*' 30 nön eräiden edullisten suoritusmuotojen tunnusmerkit käyvät ilmi epäitsenäisistä patenttivaatimuksista.
‘ * Keksintö kohdistuu menetelmään, jossa momenttisäätäjällä oh jatun moottorin momenttirippeliä vähennetään siten, että mo-menttisäätäjän tuloon summataan roottorin ja staattorin vä-35 lisestä kulmasta riippuvainen korjaussignaali.
2 110371
Edullisimman esillä olevan keksinnön mukaisen suoritusmuodon mukaan korjaussignaalin taajuus on sama kuin urataajuus ja sen vaihe on lukittu roottorikulmaan. Edullisesti lukitusvai-5 he ja amplitudi muodostavat kaksi parametriä, jotka joko pidetään ajon aikana vakiona tai jotka tehdään toimintapisteen mukaan säätyviksi.
Erään edullisen sovellutusmuodon mukaan signaalinmuokkauspii-rissä on muistielin, josta korjaava momenttikomponentti lue-10 taan. Edullisesti muistikomponentti muodostetaan ajamalla moottoria ensin ilman korjaussignaalia ja samalla mitaten aiheutuvaa momenttirippelikomponenttia. Moottorin normaalitoiminnassa vastaava signaali vastakkaisvaiheisena summataan mo-menttiohjeeseen. Tällöin momenttirippeli kompensoituu.
15 Edelleen erään sovellusmuodon mukaan korjaussignaali muodostetaan signaalinmuokkaimeen sisältyvän neuroverkon avulla.
Keksinnön mukaisella ratkaisulla saadaan erityisesti kesto-, magnetoidun aksiaali-ilmavälisen moottorin uraharmonisten ai heuttama momenttirippeli edullisesti ja luotettavasti pois- ;’·] 20 tettua. Erityisenä sovelluskohteena on hissikäytön moottori.
» · '·,· Keksintöä kuvataan seuraavassa sen erään suori tusesimerkin avulla viitaten kuvioon, joka esittää keksinnön mukaista :1. moottorin säätäjää.
• ·
Moottoria 2 ohjataan momenttisäätäjällä 4. Moottorin staatto- i · 25 rin ja roottorin välinen kulmatieto mitataan kulmamittaus- > · · laitteistolla 6 ja moottorin nopeus mitataan nopeusmittaus-laitteistolla 8, jotka on kytketty moottorin 2 akselille. No-···, peustieto 28 viedään eroelimeen 18, johon tuodaan myös nope- usohje 20. Nopeusohjeella ja nopeusmittauksella ohjataan no-30 peussäätäjää 12 sinänsä tunnetulla tavalla. Nopeussäätäjän i ’.· lähtö viedään summaimeen 14, johon tuodaan myös keksinnön mu kainen korjaussignaali 22. Summaimen 14 lähtö viedään moment-tisäätäjään 4, joka ohjaa moottoria.
3 110371
Kulmamittaustieto (16,26) viedään momenttisäätäjälle 4 ja signaalinmuokkaimeen 10. Signaalinmuokkaimessa 10 muodostetaan korjaussignaali 22 vietäväksi summaimeen 14 ja laskettavaksi yhteen momenttiohjeen kanssa. Kuvion mukaisesti myös 5 nopeussignaali viedään signaalinmuokkaimeen 10.
Edullisen suoritusmuodon mukaan signaalinmuokkaimessa on muistielimet, johon korjaussignaali on tallennettu. Ajamalla moottoria ilman korjaussignaalia saadaan mitattua momentti-rippeli, jota vastaava signaali tallennetaan muistiin. Nor-10 maaliajossa vastaava signaali vastakkaisvaiheisena viedään summaimeen. Luonnollisesti muistiin voi tallentaa myös em. tavalla muodostetun korjaussignaalin sellaisenaan.
Erään suoritusmuodon mukaan korjaussignaalin taajuus on sama kuin moottorin urataajuus ja sen vaihe on lukittu roottori-15 kulmaan. Vaihe ja amplitudi muodostavat kaksi parametriä, jotka joko pidetään ajon aikana vakiona tai jotka tehdään toimintapisteen mukaan säätyviksi. Parametrit on sopivasti tallennettu muistiin.
Keksintöä on edellä kuvattu sen eräiden suoritusmuotojen avul-20 la. Esitystä ei ole kuitenkaan katsottava patentin suojapiiriä ’•ti rajoittavaksi, vaan erilaiset sovellutusmuodot voivat vaihdel- la seuraavien patenttivaatimusten määräämissä rajoissa.
• · 1 · ·
Claims (5)
- 4 110371
- 1. Menetelmä momenttisäätäjällä ohjatun moottorin momentti-rippelin vähentämiseksi siten, että momenttisäätäjän tuloon summataan roottorin ja staattorin välisestä kulmasta riippu- 5 vainen korjaussignaali, tunnettu siitä, että korjaussignaalin taajuus on sama kuin moottorin urataajuus ja sen vaihe on lukittu roottorikulmaan.
- 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että korjaussignaali muodostetaan siten, että ajetaan mootto- 10 ria ensin ilman korjaussignaalia ja samalla mitataan aiheutuvaa momenttirippelikomponenttia, joka tallennetaan muistieli-meen, ja että normaaliajossa momenttirippelikomponentti luetaan muistista ja sitä vastaava signaali vastakkaisvaiheisena summataan momenttiohjeeseen. 15 3 . Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että korjaussignaali muodostetaan neuroverkon avulla.
- 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihe ja amplitudi muodostavat kaksi parametriä, jotka *. joko pidetään ajon aikana vakiona tai jotka tehdään toiminta- ,V.20 pisteen mukaan säätyviksi. » i • · • ·
- 5. Laitteisto momenttisäätäjällä ohjatun moottorin momentti- * 1 rippelin vähentämiseksi siten, että laitteistoon kuuluu sig-naalinmuokkain, jolla on muodostettavissa momenttirippeliä : : : poistava korjaussignaali, joka on summattavissa momenttisää- 25 täjän tuloon, ja joka korjaussignaali on muodostettavissa • 1. : signaalimuokkaimessa staattorin ja roottorin välisen kulma- .··. tiedon avulla, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu muis- ·_ tielin, johon moottorin urataajuinen ja vaiheeltaan roottori- ‘kulmaan lukittu kor jaussignaali tai edellä mainitulle korja-'...’30 ussignaalille vastakkaisvaiheinen signaali on tallennettavis-:1·1: sa. 110371
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI982287A FI110371B (fi) | 1998-10-22 | 1998-10-22 | Menetelmä ja laitteisto tahtikoneen momenttivärähtelyjen vähentämiseksi |
| AU10480/00A AU1048000A (en) | 1998-10-22 | 1999-10-22 | Method and apparatus for reducing torque vibrations in a synchronous machine |
| PCT/FI1999/000877 WO2000025415A1 (en) | 1998-10-22 | 1999-10-22 | Method and apparatus for reducing torque vibrations in a synchronous machine |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI982287A FI110371B (fi) | 1998-10-22 | 1998-10-22 | Menetelmä ja laitteisto tahtikoneen momenttivärähtelyjen vähentämiseksi |
| FI982287 | 1998-10-22 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI982287A0 FI982287A0 (fi) | 1998-10-22 |
| FI982287A FI982287A (fi) | 2000-04-23 |
| FI110371B true FI110371B (fi) | 2002-12-31 |
Family
ID=8552759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI982287A FI110371B (fi) | 1998-10-22 | 1998-10-22 | Menetelmä ja laitteisto tahtikoneen momenttivärähtelyjen vähentämiseksi |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU1048000A (fi) |
| FI (1) | FI110371B (fi) |
| WO (1) | WO2000025415A1 (fi) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4525657A (en) * | 1983-03-09 | 1985-06-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Torque ripple compensation circuit for a brushless D.C. motor |
| JPS63285321A (ja) * | 1987-05-18 | 1988-11-22 | Ebara Corp | 不釣り合い振動及び同期妨害振動の防止制御方式 |
| US5229677A (en) * | 1991-09-18 | 1993-07-20 | Newport News Shipbuilding And Dry Dock Company | Electric propulsion motor for marine vehicles |
| US5444341A (en) * | 1993-11-04 | 1995-08-22 | Cincinnati Milacron Inc. | Method and apparatus for torque ripple compensation |
-
1998
- 1998-10-22 FI FI982287A patent/FI110371B/fi active
-
1999
- 1999-10-22 AU AU10480/00A patent/AU1048000A/en not_active Abandoned
- 1999-10-22 WO PCT/FI1999/000877 patent/WO2000025415A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI982287A0 (fi) | 1998-10-22 |
| FI982287A (fi) | 2000-04-23 |
| AU1048000A (en) | 2000-05-15 |
| WO2000025415A1 (en) | 2000-05-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100790914B1 (ko) | 회전 전자기 장치에서 토르크 불규칙성을 능동적으로감소시키는 방법 및 장치 | |
| US5962999A (en) | Method of controlling a torque ripple of a motor having interior permanent magnets and a controller using the same method | |
| US6770992B2 (en) | Magnetic bearing apparatus | |
| KR100391220B1 (ko) | 변환기가없는ac기계용구동부에서의자속,위치및속도를측정하기위한방법및장치 | |
| US5608300A (en) | Electrical angle-detecting apparatus and driving system of synchronous motor using the same | |
| JP3305331B2 (ja) | 永久磁石により励起された同期モータ制御用の角度位置検出装置 | |
| US20050231143A1 (en) | Method of control of magnetic sound of alternating current rotating machine | |
| WO2001020767A1 (en) | Low ripple permanent magnet motor control | |
| US6859001B2 (en) | Torque ripple and noise reduction by avoiding mechanical resonance for a brushless DC machine | |
| FI112891B (fi) | Menetelmä virtasäädetyn moottorin ohjaamiseksi | |
| JP4117554B2 (ja) | モータ制御装置 | |
| FI110371B (fi) | Menetelmä ja laitteisto tahtikoneen momenttivärähtelyjen vähentämiseksi | |
| FI112735B (fi) | Menetelmä synkronisen kestomagneettimoottorin ohjaamiseksi | |
| FI112298B (fi) | Menetelmä ja laitteisto moottorin värähtelyjen vaimentamiseksi | |
| KR900002420B1 (ko) | 전동기의 속도제어장치 및 그 속도 제어방법 | |
| JP2008306801A (ja) | 永久磁石モータの制御装置 | |
| EP2149976B1 (en) | Systems and methods involving permanent magnet electric machine rotor position determination | |
| JP4034358B2 (ja) | 半径方向の力を発生するｄｃモータアクチュエータ | |
| Kim | Sensorless control of the BLDC motors from near-zero to full speed | |
| JP3510534B2 (ja) | モータ制御装置および制御方法 | |
| Heins | Control methods for smooth operation of permanent magnet synchronous AC motors | |
| KR940010813B1 (ko) | 플라스틱 마그네트를 갖춘 직류모터 구동회로 | |
| SU1024844A1 (ru) | Датчик скорости и положени | |
| JPH0965679A (ja) | ブラシレスモータの制御装置 | |
| FI116106B (fi) | Menetelmä tahtikoneen ohjaamiseksi |