FI120992B - Tahtikoneen liikkeen määritys - Google Patents

Tahtikoneen liikkeen määritys Download PDF

Info

Publication number
FI120992B
FI120992B FI20080387A FI20080387A FI120992B FI 120992 B FI120992 B FI 120992B FI 20080387 A FI20080387 A FI 20080387A FI 20080387 A FI20080387 A FI 20080387A FI 120992 B FI120992 B FI 120992B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
synchronous machine
rotor
determination
synchronous
rotor position
Prior art date
Application number
FI20080387A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20080387A (fi
FI20080387A0 (fi
Inventor
Lauri Stolt
Tuukka Kauppinen
Original Assignee
Kone Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kone Corp filed Critical Kone Corp
Priority to FI20080387A priority Critical patent/FI120992B/fi
Publication of FI20080387A0 publication Critical patent/FI20080387A0/fi
Priority to CN200980120081.6A priority patent/CN102047551B/zh
Priority to PCT/FI2009/050359 priority patent/WO2009144362A1/en
Priority to ES09754015T priority patent/ES2812555T3/es
Priority to DK09754015.7T priority patent/DK2281334T3/da
Priority to EP09754015.7A priority patent/EP2281334B1/en
Publication of FI20080387A publication Critical patent/FI20080387A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI120992B publication Critical patent/FI120992B/fi
Priority to US12/941,517 priority patent/US9758342B2/en

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • 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
    • H02P6/14—Electronic commutators
    • H02P6/16—Circuit arrangements for detecting position
    • 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
    • H02P6/14—Electronic commutators
    • H02P6/16—Circuit arrangements for detecting position
    • H02P6/18—Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements
    • H02P6/185—Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements using inductance sensing, e.g. pulse excitation
    • 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
    • H02P2203/00—Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the means for detecting the position of the rotor
    • H02P2203/01—Motor rotor position determination based on the detected or calculated phase inductance, e.g. for a Switched Reluctance Motor
    • 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
    • H02P2203/00—Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the means for detecting the position of the rotor
    • H02P2203/05—Determination of the rotor position by using two different methods and/or motor models

Description

TAHTIKONEEN LIIKKEEN MÄÄRITYS
Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen menetelmä tahtikoneen liikkeen määrittämiseksi, patenttivaatimuksen 3 johdanto-osan. 5 mukainen laitteisto tahtikoneen liikkeen määrittämiseksi, sekä patenttivaatimuksen 5 johdanto-osan mukainen järjestely kuljetuslaitteiston liikkeen määrittämiseksi.
' Tahtimoottorin säädössä roottorin asento on perinteisesti tunnistettu asentotie-toa mittaavalla absoluuttianturilla, kuten resolverilla. Resolverin mittaustarkkuus 10 on varsin pieni. Lisäksi resolveri, kuten muutkin absoluuttianturit pitää yleensä asentaa moottorin akselille, mikä saattaa moottorin rakenteen vuoksi olla hankalaa. Akselille asennettu absoluuttianturi voi myös kasvattaa moottorin aksiaalista pituutta.
Viime aikoina on kehitetty erilaisia anturittomia asennon tunnistuksia, jotka pe-15 rustuvat esimerkiksi moottorin magneettipiirin induktanssin mittaukseen sekä moottorin lähdejännitteen estimointiin.
• · • ·♦
Magneettipiirin induktanssin mittauksessa on perusperiaatteena se, että mootto- • · · • · riin syötetään herätteenä jännite- tai virtapulsseja ja näiden aiheuttamaa vastet- • · .**·. ta mitataan induktanssin määrittämiseksi. Induktanssi vaihtelee sähkökulman • · • · · 20 funktiona yleensä ainakin jonkin verran, jolloin roottorin ja staattorin välinen • · asento voidaan määrittää induktanssin vaihtelusta. Induktanssin määritys voi- • · · daan tehdä menetelmästä riippuen paikalleen lukitulle tai myös pyörivälle root- :***: torille.
♦ ·· ^ * Mainituissa menetelmissä roottorin asennon määritystarkkuus vaihtelee. Var- 25 sinkin umpinapaisissa sähkömoottoreissa induktanssin vaihtelu on yleensä var- # · · sin pientä, jolloin määritetyn asentotiedon epätarkkuus kasvaa. Induktanssin :*·.· vaihtelu on tavallisesti pientä myös esimerkiksi sellaisissa kestomagneettimoot- • · • · ♦ ♦ ♦ • «· • · 2 toreissa, joissa kestomagneetit on kiinnitetty roottorin pintaan pintamagneettei-na.
Induktanssin mittaamiseksi moottoriin syötettävä herätesignaali summautuu moottorin varsinaiseen syöttöjännitteeseen. Näin ollen herätesignaali pienentää 5 moottorin syöttöjännitteen amplitudin maksimiarvoa. Tämä saattaa johtaa moottorin käyttönopeusalueen alenemiseen, esimerkiksi syötettäessä moottoria jän-nitevälipiirillisellä taajuusmuuttajalla.
Moottorin lähdejännitettä voidaan estimoida esimerkiksi staattorivirran ja -jännitteen mittauksen perusteella. Lähdejännitteen estimoinnin tarkkuus piene-10 nee moottorin nopeuden pienentyessä, eikä estimointi nollanopeudella ole tavallisesti mahdollista.
Julkaisussa US 5057759 on esitetty vaihtovirtamoottorin roottorikulman ja roottorin kulmanopeuden määritystä tilahavaitsijan avulla.
Keksinnön tarkoituksena on ratkaista edellä tunnetun tekniikan kuvauksessa 15 esitettyjä sekä jäljempänä keksinnön kuvauksessa esiin tulevia ongelmia. Tällöin keksinnössä tuodaan esiin tunnettua tarkempi tahtikoneen liikkeen määri- • · ·* ’** tys. Määrityksessä voidaan mittaustakaisinkytkentänä roottorin liikkeestä käyt- • · # · · tää pelkästään inkrementtianturia. Keksinnössä esitetään myös kuljetuslaitteis- • · · ton liikkeen määritys käyttäen mainittua tahtikoneen liikkeen määritystä, jolloin • · *··** 20 myös kuljetuslaitteiston liike voidaan määrittää tunnettua tarkemmin.
• · · ♦ ♦ · • ♦ .···. Keksinnön mukaiselle menetelmälle tahtikoneen liikkeen määrittämiseksi on ♦ · ♦ ♦♦ tunnusomaista se, mitä on kerrottu patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.
·***· Keksinnön mukaiselle laitteistolle tahtikoneen liikkeen määrittämiseksi on tun- • · • · · ·:··: nusomaista se, mitä on kerrottu patenttivaatimuksen 3 tunnusmerkkiosassa.
25 Keksinnön mukaiselle järjestelylle kuljetuslaitteiston liikkeen määrittämiseksi on • · · · .···. tunnusomaista se, mitä on kerrottu patenttivaatimuksen 5 tunnusmerkkiosassa.
• · ··· .· . Muille keksinnön piirteille on tunnusomaista se, mitä on kerrottu muissa patent- • · · • · · I tivaatimuksissa. Keksinnöllisiä sovellusmuotoja on myös esillä tämän hakemuk- • ·· sen selitysosassa. Hakemuksessa oleva keksinnöllinen sisältö voidaan määri- 3 teliä myös toisin kuin jäljempänä olevissa patenttivaatimuksissa tehdään. Keksinnöllinen sisältö voi muodostua myös useammasta erillisestä keksinnöstä, erityisesti jos keksintöä tarkastellaan ilmaistujen tai implisiittisten osatehtävien valossa tai saavutettujen hyötyjen tai hyötyryhmien kannalta. Tällöin jotkin jäl-5 jempänä olevien patenttivaatimuksien sisältämät määritteet voivat olla erillisten keksinnöllisten ajatusten kannalta tarpeettomia.
Keksinnön mukainen tahtikone voi olla esimerkiksi tahtimoottori tai tahti-generaattori. Tällöin tahtikone voi olla magnetoitu esimerkiksi roottorikäämityk-sellä tai kestomagneetein. Tahtikone voi olla harjaton tasavirtakone. Tahtikone 10 voi olla pyörivä tai se voi olla myös sovitettu toimimaan iineaarimoottoriperiaat-teella.
Keksinnössä inkrementtianturilla tarkoitetaan anturia, joka ilmaisee roottorin asennon muutosta suoraan tai välillisesti esimerkiksi nopeuden tai kiihtyvyyden mittauksen perusteella. Tällaisia antureita ovat esimerkiksi enkooderi, takometri 15 ja kiihtyvyysanturi.
Eräässä keksinnön sovelluksessa tahtimoottori on sovitettu kuljetusjärjestel-mään kuljetuslaitteiston liikuttamiseksi. Tällainen kuljetusjärjestelmä voi olla :V: esimerkiksi hissijärjestelmä, liukuporrasjärjestelmä, liukukäytäväjärjestelmä, ; V telahissijärjestelmä, nosturijärjestelmä tai liikennevälinejärjestelmä. Jos tahti- 20 moottori on sovitettu hissijärjestelmään, voi moottorikäyttö käsittää myös hissin nostoköyteen tai -hihnaan kytkeytyvän vetopyörän. Tahtimoottorikäyttö voi kä- • · · sittää vaihteen, mutta se voi olla myös vaihteeton.
eV> Tahtikoneen sähkökulmalla tarkoitetaan tahtikoneessa kiertävän magneettivuon • · · jaksonpituuden määräämää kulma-arvoa. Eräässä keksinnön sovelluksessa *·* 25 magneettivuon jaksonpituus vastaa tällöin tahtikoneessa 360 sähkökulma- • · · astetta.
• · • · • · ·
Keksinnössä tahtikoneen sähköisellä suureella tarkoitetaan esimerkiksi tahtiko- « · · • · neen virtaa, jännitettä ja tehoa, sekä näiden vastaavia ohjearvoja.
• · • * * 4
Eräässä keksinnön sovelluksessa tahtikoneen sähköisen suureen määritys käsittää virta-anturin. Virta-anturi voi käsittää esimerkiksi virtamuuntajan, hall-anturin, magnetoresistiivisen anturin tai mittavastuksen.
Eräässä keksinnön sovelluksessa tahtikoneen sähköisen suureen määritys kä-5 sittää jänniteanturin. Jänniteanturi voi tällöin käsittää esimerkiksi mittamuunta-jan, lineaarisen tai digitaalisen optoisolaattori, tai mittavastuksen.
Keksinnössä tahtikoneen liikkeellä tarkoitetaan esimerkiksi roottorin asennon muutosta, sekä roottorin nopeus- ja kiihtyvyystietoa. Kuljetuslaitteiston liikkeellä tarkoitetaan vastaavasti esimerkiksi kuljetuslaitteiston asennon tai paikan muu-10 tosta, sekä kuljetuslaitteiston nopeus-ja kiihtyvyystietoa.
Eräässä keksinnön sovelluksessa keksinnön mukaisesti korjattua inkrement-tianturin liikesignaalia on käytetty kuljetuslaitteiston liikkeen valvontaan. Lii-kesignaalin kasvanut tarkkuus parantaa tällöin myös liikkeen valvonnan tarkkuutta ja luotettavuutta.
15 Keksinnön mukainen taajuusmuuttaja voi olla esimerkiksi virtavälipiirillinen taa-juusmuuttaja, jännitevälipiirillinen taajuusmuuttaja ja matriisikonvertteri.
• · · :V: Lähdejännitteellä tarkoitetaan magnetoidun roottorin liikkeen staattorikäämityk- M · • V seen indusoimaa jännitettä.
··· • · V*.’ Keksinnön mukainen elektroninen kytkin voi olla esimerkiksi igbt -transistori, • · · 20 mosfet -transistori tai tyristori.
• · • · • · ·
Keksinnöllä saavutetaan muun muassa ainakin yksi seuraavista eduista: • ·
Koska inkrementtianturin liikesignaalissa yleensä esiintyy kumuloituvaa virhettä, ♦ · · on inkrementtianturin käyttö tarkkuudeltaan vaativissa käyttökohteissa ollut pe-: rinteisesti hankalaa. Tällaisia tarkkuutta vaativia käyttökohteita ovat esimerkiksi 25 tahtimoottorin vektorisäätö tai kuljetuslaitteiston liikkeen mittaus ja valvonta. Kun inkrementtianturin luettua liikesignaalia korjataan keksinnön mukaisesti • · :*·*: tahtikoneen roottorin asentovirheen määrityksen perusteella, voidaan inkre- • · · menttianturia käyttää myös näissä tarkkuutta vaativissa käyttökohteissa.
5
Keksinnön mukaisesti tahtikoneen roottorin asentovirhettä voidaan määrittää ainakin yhden tahtikoneen sähköisen suureen perusteella, jolloin mainittu asen-tovirheen määritys voidaan tehdä ilman erillistä absoluuttianturia, ja mittausjärjestely yksinkertaistuu.
5 Keksinnön mukainen inkrementtianturi voidaan sovittaa esimerkiksi kitkapyörän välityksellä minkä tahansa tahtikoneen liikkuvan osan pintaan. Anturi voidaan sovittaa esimerkiksi tahtikoneen roottorin kehälle, tai vaikkapa hissikoneiston vetopyörän kehälle. Tällöin anturin kiinnitysjärjestely on yksinkertaisempi ja tila-tehokkaampi kuin niissä tunnetun tekniikan ratkaisuissa, joissa tahtikoneen ak-10 seliin on kiinnitetty samankeskisesti absoluuttianturi.
Kun suurinta sallittua tahtikoneen oleellisesti pienen nopeuden ajomatkaa määritetään tahtikoneen roottorin asentovirheen määrityksen perusteella, voidaan tahtikoneen oleellisesti pienen nopeuden liike rajoittaa sallitulle alueelle. Tästä on hyötyä esimerkiksi hissijärjestelmissä, ajettaessa hissikoria oleellisesti pie-15 neliä nopeudella pysähtymistason läheisyydessä tai hissikuilun päätyalueella, tai paikoitettaessa hissikoria johonkin hissikuilun referenssipisteeseen hissikorin j *·· paikkatiedon puuttuessa. Hissikorin oleellisesti pienen nopeuden ajomatkalle • · :,v voidaan tällöin määrittää suurimman sallitun ajomatkan raja-arvo, ja hissikorin • · · IV liike voidaan estää mainitun raja-arvon ylittyessä, jolloin hissijärjestelmän turval- • · · 20 lisuus paranee. Ajon uudelleenkäynnistämiseksi voidaan tällöin edellyttää root- • · torin alkukulman määrittämistä jollain tunnetulla menetelmällä, kuten moottorin • · · • · ’···* magneettipiirin induktanssin mittauksen perusteella.
Kun kuljetuslaitteiston liikettä määritetään keksinnön mukaisesti inkrementtian- • · · .·♦·. turin korjatun liikesignaalin perusteella, voidaan kuljetuslaitteiston liikkeen mää- • m • ψ m 25 rityksen tarkkuutta, kuten kuljetuslaitteiston paikan muutoksen määrityksen • · · • · · IV. tarkkuutta parantaa. Samalla myös esimerkiksi kuljetuslaitteiston pysähtymis- • · • · T tarkkuus paranee.
·· · • · · • · *..! Seuraavassa keksintöä kuvataan tarkemmin sovellusesimerkkien avulla viitaten • m • · oheisiin kuvioihin, joista 6 kuvio 1 esittää taajuusmuuttajaa, joka käsittää erään keksin nön mukaisen laitteiston tahtikoneen liikkeen määrittämiseksi kuvio 2 esittää erästä keksinnön mukaista tahtikoneen ohjaus- 5 järjestelyä kuvio 3 esittää lohkokaaviona erästä keksinnön mukaista tahti- koneen liikkeen määritystä kuvio 4 esittää lohkokaaviona erästä toista keksinnön mukaista tahtikoneen liikkeen määritystä 10 kuvio 5 esittää hissijärjestelmää, johon on sovitettu eräs kek sinnön mukainen järjestely hissikorin liikkeen määrittämiseksi
Kuvio 6 esittää erästä keksinnön mukaista enkooderisignaalin korjauspiirin skaalauskerrointa 15 kuvio 7 esittää erästä tahtikoneen roottorin asennon määritystä • · • · · !·.·. kuvio 8 esittää tahtikoneen sähköisiä parametreja erään rootto- • · · rin asennon määrityksen aikana • · · kuvio 9 esittää erästä vaihtovirtavastesignaalin amplitudia tah- tikoneen sähkökulman funktiona · · 20
Kuviossa 1 on esitetty taajuusmuuttaja 7, joka käsittää erään keksinnön mukai- :***: sen laitteiston tahtikoneen liikkeen määrittämiseksi. Taajuusmuuttaja 7 on sovi- • · · . [·. tettu syöttämään tehoa tahtikoneen 1 ja sähköverkon 19 välillä. Taajuusmuutta- • · · • · · .···. jassa on kuormasilta 5, joka on liitetty tahtikoneen staattorikäämitykseen. Taa- • · · 25 juusmuuttajan ohjaus 14 on sovitettu ohjaamaan kuormasillan 5 elektronisia • · · • · \.I kytkimiä, vaihtuva-amplitudisen ja -taajuisen ohjausjännitteen muodostamisek si tahtikoneen staattorikäämityksen vaiheisiin. Tahtikoneen roottorin kehälle on 7 sovitettu kitkapyörän välityksellä enkooderi 2, jolloin roottorin pyöriessä myös kitkapyörään kiinnitetty enkooderin pyörimisakseli pyörii kitkapyörän välityksellä. Enkooderissa on ulostulo tahtikoneen roottorin liikettä ilmaisevalle liikesignaalil-le 3.
5 Laitteisto tahtikoneen liikkeen määrittämiseksi on integroitu osaksi taajuusmuuttajan ohjausta 14. Ohjaus 14 käsittää tällöin sisääntulon enkooderin liikesignaa-lille 3. Ohjaus mittaa myös tahtikoneen staattorikäämityksen virtaa 4. Ohjaus 14 on sovitettu määrittämään tahtikoneen roottorin asentovirhettä 8 staattorikäämityksen mitatun virran 4 sekä kuormasillan 5 elektronisten kytkimien kytkentäoh-10 jeesta määritetyn staattorijännitteen 4’ perusteella. Ohjaus on edelleen sovitettu korjaamaan luettua enkooderin liikesignaalia 3 mainitun tahtikoneen roottorin asentovirheen määrityksen 9 perusteella.
Enkooderin 2 välityssuhde määräytyy enkooderin kitkapyörän halkaisijan ja tahtikoneen roottorikehän halkaisijan suhteesta. Jotta enkooderin liikesignaalista 3 15 voidaan määrittää roottorin liikettä, tulee mainittu välityssuhde tuntea. Välitys-suhteeseen aiheuttavat virhettä muun muassa kitkapyörän ja roottorinkehän toleranssit; myös esimerkiksi kitkapyörän kuluminen aiheuttaa välityssuhteen muuttumista. Kun enkooderin liikesignaalia 3 korjataan keksinnön mukaisesti • · ·*♦*: roottorin asentovirheen määrityksen 9 perusteella, voidaan mainittuja välitys- • · 20 suhteen vaihtelusta aiheutuvia mittausvirheitä kompensoida, jolloin myös rootto- • · · : V: rin asennon muutos voidaan määrittää liikesignaalista 3 tunnettua tarkemmin.
··· • · *···* Kuviossa 2 on esitetty eräs keksinnön mukainen tahtikoneen ohjausjärjestely.
Tahtikoneeseen 1 syötetään tehoa ohjatusti taajuusmuuttajalla 7. Taajuusmuut- • · · ’•[f tajan 7 ohjaus tapahtuu vektorisäädöllä 20. Tahtikoneen ohjausjärjestelyyn kuu- • · **:·’ 25 luu myös laitteisto tahtikoneen liikkeen määrittämiseksi 9,10,12,21. Tahtiko- neen staattorivirrat 4 mitataan, ja staattorijännite 4’ estimoidaan vektorisäädön • · · 20 muodostamista staattorijännitteen jänniteohjeista. Mitattujen ja estimoitujen staattorivirtojen ja -jännitteiden perusteella määritetään tahtikoneen roottorin • · · asentovirhettä. Tahtikoneen inkrementtianturin liikesignaalia 3 luetaan, ja luet- δ tua liikesignaalia korjataan mainitun tahtikoneen roottorin asentovirheen määrityksen 9 perusteella. Korjattu tahtikoneen roottorin asennon muutosta ilmaiseva liikesignaali 25 viedään tahtikoneen vektorisäädölle 20, ja sitä käytetään vekto-risäädön kulmatakaisinkytkentänä tunnetulla tavalla. Korjattua liikesignaalia 25 5 käytetään myös tahtikoneen liikkeen valvontaan 22.
Tahtikoneen suurinta sallittua oleellisesti pienen nopeuden ajomatkaa määritetään 12 tahtikoneen roottorin asentovirheen määrityksen 9 perusteella.
Kuviossa 3 on esitetty lohkokaaviona erästä keksinnön mukaista tahtikoneen liikkeen määritystä. Tahtikoneen kolmivaiheista staattorivirtaa 4 mitataan näyt-10 teenottotaajuudella Δ , ja mitattu kolmivaiheinen virta Ia.IbJc muunnetaan staat-torikoordinaatiston kaksikomponenttiesitykseksi la, Ιβ darken muunnoksella 21 yhtälön (1) mukaisesti:
\1 ,-f 1 -1/2 -1/2 Ί [A
ifi ~ 2/3 0 λ/3/2 -VJ/2 h
Vc.
:·. Tahtikoneen staattorikäämityksen syöttöjännitteelle muodostetaan estimaatti 15 Ua.Ub.uc taajuusmuuttajan kolmivaiheisesta syöttöjänniteohjeesta 4’, ja esti- ·*·*: maatti kuvataan staattorikoordinaatiston kaksikomponenttiesityksenä υα,υβ vas- • · :***: taavalla tavalla: • · · • · · • · · p “ s"1: kl prji 1 -1/2 -1/2 1^ up 3 0 V3/2 -VJ/2 Ub L uc_ • · · • · · .*·*; Tässä keksinnön sovelluksessa roottorin magneettinavan asennolle Θ staat- • · · . X 20 torikoordinaatistossa on määritetty 9 estimaatti käyttäen julkaisussa "Digital slid- • i · .··*. ing mode based references limitation law for sensorless control of an electro- • · • · · mechanical system; Sergey Ryvkin, Dimitri Izosimov and Eduardo Palomar- • · · '..I* Lever; International Conference on Control and Synchronzation of Dynamical • · • · • · · g
Systems, Journal of Physics: Conference Series 23 (2005) 192-20Γ esitettyä yhtälöä (3): c' -~(una -rin) a a γ \ a a / Θ-- arctan-η-- (3) ‘T-t-
Roottorin magneettinavan asento Θ on määritetty sähkökulmana, jolloin vastaa-5 va roottorin asentokulma saadaan jakamalla määritetty magneettinavan asento Θ moottorin napaparien lukumäärällä.
Enkooderisignaali 3 on kaksikanavainen käsittäen pulsseja, joiden lukumäärä n on verrannollinen enkooderin pyörimisakselin asentokulman muutokseen. Enkooderin pyörimisakselin asentokulman muutos Λε voidaan täten määrittää yh-10 tälöstä (4), kun enkooderin kanavan pulssilukumäärä pyörimisakselin täydellä kierroksella 2π on R: te=
R
Enkooderi on asennettu kitkapyörän välityksellä tahtikoneen roottorin kehälle, :V: jolloin kitkapyörän ja tahtikoneen roottorin asentojen muutokset vastaavat toisi- 15 aan kitkapyörän ja roottorin kehän halkaisijoiden määräämällä välityssuhteella ·[[[’ 10. Tässä kitkapyörä on kiinnitetty samankeskisesti enkooderin pyörimisakse- • * :.v liin. Kaksikanavaista enkooderisignaalia 3 luetaan laskurilla 26, joka laskee • · · saapuvien pulssien lukumäärää. Laskurin laskusuunta valitaan enkooderin pyörimisakselin kiertosuunnan mukaan. Pyörimisakselin kiertosuunta määritetään • · :.v 20 kaksikanavaisesta enkooderisignaalista, ensimmäisen ja toisen kanavan pulssi- • · · *···* kuvioiden vaihe-eron perusteella.
• · · '·”* Laskurilla 26 luettu enkooderisignaali skaalataan 10 enkooderin kitkapyörän ja • · ’*:·* tahtikoneen roottorin kehän välisellä välityssuhteella. Luettua ja skaalattua en- • · · : V kooderisignaalia 13 verrataan kaavan (3) avulla määritettyyn 9 tietoon roottorin • · · • · • · • · · 10 asentokulmasta, ja vertailun 9 perusteella määritetään tahtikoneen roottorin asentovirhettä 8.
Enkooderisignaalin korjauspiiri 29 toimii seuraavalla tavalla: asentovirhettä 8 suodatetaan alipäästösuodattimella 30, ja suodatetun asentovirheen perusteella 5 korjataan enkooderisignaalia 13 summaamalla 27 enkooderisignaaliin 13 toistuvasti korjaustermi, joka on verrannollinen asentovirheen 8 suuruuteen. Enkooderisignaalin korjauspiirissä 29 on skaalauskerroin 28, jonka arvo on määritetty roottorin nopeuden v funktiona. Skaalauskerroin 28 on esitetty kuviossa 6. Skaalauskertoimen arvo on määritetty nollaksi roottorin nollanopeuden ympäris-10 tössä. Kun skaalauskertoimen arvo on nolla, korjauspiirillä 29 ei korjata mainittua enkooderisignaalia. Enkooderisignaalin korjauspiiri 29 on toisin sanoen sovitettu korjaamaan enkooderisignaalia 13 vain silloin, kun roottorin nopeus poikkeaa nollasta määrättyä raja-arvoa 30 enemmän. Tämä johtuu siitä, että kaavan (3) perusteella määritetty roottorin magneettinavan asentotieto perustuu 15 staattorijännitteen ja -virran mittauksien välittämään tietoon tahtikoneen lähde-jännitteestä. Koska lähdejännite on verrannollinen roottorin nopeuteen, piene- ;·. nee asentotiedon määritystarkkuus roottorin nopeuden pienentyessä. Tällöin • · · !·.·. pienenee myös asentotiedon perusteella määritetyn roottorin asentovirheen • · määritystarkkuus.
• · • · · 20 Asentovirheen 8 perusteella määritetään 12 suurinta sallittua tahtikoneen oleel- • · lisesti pienen nopeuden ajomatkaa. Mainitulla tahtikoneen oleellisesti pienellä * · · nopeudella tarkoitetaan nopeusaluetta, jolla toimittaessa enkooderisignaalia 13 ei korjata. Enkooderisignaalia 13 ei korjata esimerkiksi silloin, kun edellä mainit- • · • · · tu skaalauskerroin 28 saa arvon nolla. Ajomatkalla tarkoitetaan liikettä pyörivän • · *···’ 25 roottorin kehän suunnassa.
• · ·
Suurimman sallitun oleellisesti pienen nopeuden ajomatkan määritys tapahtuu • · *:** tässä keksinnön sovelluksessa seuraavasti: liikutetaan tahtikonetta sellaisella • · · i V nopeudella, jolla enkooderisignaalin korjauspiiri 29 on sovitettu korjaamaan en- * * * • · *···* kooderisignaalia. Tällöin korjauspiirin 29 skaalauskertoimen 28 arvo poikkeaa 11 nollasta. Määritetään enkooderisignaalista 3 mainitun liikkeen aikaista tahtikoneen roottorin asennon muutosta 9r 13. Määritetään lisäksi mainitun liikkeen aikaista roottorin asentovirhettä θβ 8: θ€=θ,-θ (5) 5 jolloin enkooderin välitysvirhe Se saadaan yhtälöstä (6): s. = £ (6) Välitysvirhe aiheuttaa enkooderisignaalista määritettyyn roottorin asentotietoon kumuloituvan virheen. Virheen suuruudelle voidaan määrittää sallittu maksimiarvo esimerkiksi käyttäen kriteerinä tahtikoneen roottorin asentomittauksen 10 suurinta sallittua kulmavirhettä sähkökulma-asteissa Δγ. Mainittu roottorin asentomittauksen kulmavirhe aiheuttaa tahtikoneen säädössä sekä staattorivirran kasvua että tahtikoneen momentin heikkenemistä. Tällöin suurin sallittu oleellisesti pienen nopeuden ajomatka AI voidaan määrittää moottorin napapariluvun p, enkooderin välitysvirheen Se, suurimman sallitun kulmavirheen Δγ sekä root-:*.e> 15 torin halkaisijan Dr avulla: i:V (7)
: .* Se P
• · · • · • ·
Yhtälön (6) mukaisesti määritetyn enkooderin välitysvirheen Se avulla korjataan • · · .M, skaalauksen 10 skaalauskerrointa K0, yhtälön (8) mukaisesti, jolloin korjatun • · skaalauksen K välitysvirhe pienenee.
:Y: 20 X- = K„(1-S.) (8) • · · • · • · *” Kuviossa 4 on esitetty lohkokaaviona erästä toista keksinnön mukaista tahtiko- • · · neen liikkeen määritystä. Enkooderin luettua liikesignaalia 3 skaalataan 10 vas- • · taamaan roottorin asennon muutosta 25. Tahtikoneen lähdejännitettä määrite- • · · : V tään 9 tahtikoneen mitattujen virtojen 4 ja syöttöjännitteiden 4’ perusteella. Läh- ··· 1 dejännite määritetään roottorin mukana pyöriväksi sovitetussa d,q - 12 apukoordinaatistossa, käyttäen tunnettua Parkin muunnosta. Apukoordinaatis-ton sovitus tehdään korjatun liikesignaalin 25 avulla. Lähdejännite käsittää roottorin magneettinavan asentovirheeseen verrannollisen komponentin Ed, ja en-kooderin liikesignaalin skaalausta 10 muutetaan magneettinavan asentovirhee-5 seen verrannollisen lähdejännitteen komponentin Ed perusteella.
Kuviossa 5 on esitetty hissijärjestelmää, johon on sovitettu eräs keksinnön mukainen järjestely hissikorin liikkeen määrittämiseksi. Hissimoottorina 1 on tässä tahtimoottori, jonka roottori on magnetoitu kestomagneetein. Moottorin 1 tehon-syöttö tapahtuu sähköverkosta 19 taajuusmuuttajalla 7. Hissimoottorin roottoriin 10 on integroitu samankeskisesti vetopyörä, ja hissimoottori on sovitettu liikuttamaan hissikoria hissikuilussa vetopyörään kytkeytyvien hissiköysien välityksellä. Hissimoottorin 1 vetopyörän kehälle on sovitettu kitkapyörän välityksellä enkoo-deri 2, jonka liikesignaalia 3 luetaan, ja luettua liikesignaalia korjataan hissi-moottorin roottorin asentovirheen määrityksen 9 perusteella, käyttäen jonkin 15 edellä kuvatun sovellusesimerkin mukaista liikesignaalin 3 korjausta.
Hissijärjestelmässä on myös hissikorin 16 liikkeen määritys, joka on sovitettu määrittämään hissikorin 16 liikettä mainitun korjatun enkooderin liikesignaalin : V: 25 perusteella. Koska hissikorin liike välittyy hissimoottorin vetopyörältä hissi- ;*·*: köysien välityksellä, on hissikorin liike määritetty tässä keksinnön sovelluksessa • · · 20 suoraan hissimoottorin vetopyörän liikkeen määrityksen perusteella. Hissimoot-torin vetopyörän liike on määritetty käyttäen määritykseen enkooderin 2 korjat- • · · tua liikesignaalia 25. Vetopyörän liikkeen määritys on tehty esimerkiksi kuvion 3 tai 4 sovellusesimerkin mukaisesti.
• · · • · · tMt Tässä keksinnön sovelluksessa hissijärjestelmä käsittää myös hissikorin suu- • · ’·] 25 rimman sallitun, oleellisesti pienen nopeuden ajomatkan määrityksen 12. Hissi- • · · korin oleellisesti pienellä nopeudella tarkoitetaan nopeutta, jolla hissikori liikkuu • · **:·’ hissimoottorin roottorin liikkuessa oleellisesti pienellä nopeudella, kuvion 3 so- • · · : V vellusesimerkin mukaisesti. Hissikorin suurin sallittu, oleellisesti pienen nopeu- ··· • · • · • · · 13 den ajomatka on tällöin määritetty suoraan hissimoottorin roottorin suurimmasta sallitusta oleellisesti pienen nopeuden ajomatkasta.
Kun roottorin liikettä määritetään keksinnön mukaisesti inkrementtianturin lii-kesignaalista, tulee myös roottorin alkuasento määrittää jollain tunnetulla taval-5 la. Eräs tällainen tapa on esitetty esimerkiksi julkaisussa: "Peter B. Schmidt, Michael L. Gasperi, Glen Ray, Ajith H. Wijenayake: Initial Rotor Angle Detection Of A Non-Salient Pole Permanent Magnet Synchronous Machine” IEEE Industry Application Society, Annual Meeting, New Orleans, Louisiana, October 5-9, 1997.
10 Roottorin alkuasento voidaan määrittää myös esimerkiksi patenttihakemuksessa FI20080318 esitetyllä tavalla. Kuviossa 7 on esitetty lohkokaaviona eräs patenttihakemuksen FI20080318 mukainen tahtikoneen roottorin alkuasennon märitys. Tahtikoneen 1 roottorin liike on estetty roottorin alkuasennon määrityksen aikana. Muunnoslohko 22 muodostaa tahtikoneen kolmivaiheisen syöttö-15 jänniteohjeen Ur, Us, Uj amplitudiohjeesta 0 sekä tahtikoneen sähkökulmaoh-jeesta Θ, jolloin kolmivaiheinen syöttöjänniteohje on muodostettu sähkökulma- • *·· ohjeen Θ funktiona. R -vaiheen syöttöjänniteohje Ur on tällöin muotoa: ClsinG.
• ·
Kuormasillan ohjaus 31 ohjaa kuormasillan 5 elektronisia kytkimiä mainitun koi- • · · : V mivaiheisen syöttöjänniteohjeen Ur, Us, Uj mukaisesti ensimmäisen kolmivai- • · · 20 heisen vaihtojänniteherätesignaalin 37 muodostamiseksi tahtikoneeseen. Säh- • · • · · *·]·* kökulmaohjeen Θ arvoa muutetaan tasaisesti, jolloin syöttöjänniteohjeen ja sa- • · *···* maila vaihtojänniteherätesignaalin 37,38 kiertonopeus on vakio. Ensimmäisen .. kolmivaiheisen vaihtojänniteherätesignaalin tahtikoneen käämitykseen aikaan- • · · M saama ensimmäinen kolmivaiheinen vaihtovirtavastesignaali Ir, Is, It 4 mitataan • · • · *·[ 25 tahtikoneen sähkökulmaohjeen Θ funktiona. Mitatun ensimmäisen kolmivaihei- • · · *·|·* sen vaihtovirtavastesignaalin 33,35 amplitudi määritetään 32 jollain tunnetulla • · **:*’ tavalla, esimerkiksi muodostamalla kolmivaiheiselle vaihtovirtavastesignaalille • · · : virtavektorin kierto-osoitin. Tahtikoneen magneettipiirin induktanssin vaihtelu ··· aiheuttaa sen, että myös mitatun ensimmäisen vaihtovirtavastesignaalin 33,35 14 amplitudi ΐ vaihtelee sähkökulmaohjeen Θ funktiona ΐ(θ). Magneettipiirin impedanssi aiheuttaa myös sen, että syötetyn ensimmäisen vaihtojänniteherätesig-naalin 37 ja mitatun ensimmäisen vaihtovirtavastesignaalin 33,35 välille muodostuu vaihe-eroa. Vaihe-eron kompensoimiseksi edellä kuvattu mittaus toiste-5 taan syöttämällä toinen vaihtojänniteherätesignaali 38 sähkökulmaohjeen Θ funktiona. Toisen vaihtojänniteherätesignaalin 38 kiertosuunta valitaan vastakkaiseksi kuin ensimmäisen vaihtojänniteherätesignaalin 37 kiertosuunta, jolloin vaihe-ero ensimmäisen vaihtojänniteherätesignaalin 37 ja ensimmäisen vaihtovirtavastesignaalin 33,35 välillä muodostuu vastakkaissuuntaiseksi toisen vaih-10 tojänniteherätesignaalin 38 ja toisen vaihtovirtavastesignaalin 34,36 väliseen vaihe-eroon verrattuna. Kuviossa 8 on esitetty R- vaiheen ensimmäinen vaihtojänniteherätesignaali 37 sekä R-vaiheen toinen vaihtojänniteherätesignaali 38, jotka on muodostettu peräkkäin. Vaihtojänniteherätesignaalien amplitudi on muutoin vakio, mutta toisen vaihtojänniteherätesignaalin 38 alussa amplitudia 15 on pienennetty. Tämä johtuu siitä, että vaihtojänniteherätesignaalin kiertosuunnan muutos aiheuttaa tahtikoneen käämityksen virtaan vaikuttavan muutosilmiön, jota on pyritty kompensoimaan vaihtojänniteherätesignaalin 38 jännitteen • · ” amplitudia hetkellisesti pienentämällä. Kuviossa 8 on myös esitetty ensimmäistä • · · vaihtojänniteherätesignaalia 37 vastaavan ensimmäisen vaihtovirtavastesignaa- • · · 20 Iin 35 amplitudi sähkökulmaohjeen funktiona ΐ(θ), samoin toista vaihtojännitehe- l'\' rätesignaalia 38 vastaavan toisen vaihtovirtavastesignaalin 36 amplitudi sähkö- • « · .·♦*. kulmaohjeen funktiona. Kuviossa 9 on esitetty tarkemmin ensimmäisen 33 ja toisen 34 vaihtovirtavastesignaalin amplitudeja tahtikoneen sähkökulmaohjeen .y. Θ jaksonpituudelta 0...360 sähkökulma-astetta. Amplitudien vaihtelu sähkökul- • · 25 maohjeen Θ 41 funktiona johtuu siitä, että tahtikoneen magneettipiirin induk- ··· . !·. tanssi vaihtelee muun muassa magneettipiirin paikallisen kyllästymisen vuoksi.
• · · .···. Tällöin paikallisella kyllästymisellä tarkoitetaan sellaista magneettipiirin kylläs- ··· tymisilmiötä, joka vaihtelee tahtikoneen sähkökulman suhteen. Tällaista paikal- • · · • · \.I lista kyllästymistä aiheuttavat muun muassa roottorin kestomagneetit, jolloin • · 30 roottorin kestomagneettien alkuasento voidaan määrittää paikallista kyllästymis- 15 tä hyväksikäyttäen. Toisaalta tahtikoneen magneettipiirin induktanssin paikallista vaihtelua aiheuttaa myös magneettipiirin geometrian vaihtelu, kuten esimerkiksi tahtikoneen ilmavälin pituuden vaihtelu. Tällaista ilmavälin pituuden vaihtelua esiintyy esimerkiksi avonapaisissa tahtikoneissa. Mainitun kaltaista sähkö-5 koneen magneettipiirin geometrian vaihtelusta johtuvaa magneettipiirin induktanssin paikallista vaihtelua voidaan myös käyttää roottorin alkuasennon määritykseen.
Keksintöä on edellä kuvattu muutaman sovellusesimerkin avulla. Alan ammattimiehelle on selvää, että keksintö ei rajoitu pelkästään edellä esitettyihin esi-10 merkkeihin, vaan monet muut sovellukset ovat mahdollisia patenttivaatimuksissa määritellyn keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.
Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön mukaisessa tahtikoneen roottorin asentovirheen määrityksessä, voidaan tahtikoneen roottorin asennolle Θ määrittää estimaatti myös käyttäen jotain edellä mainitsematonta, sinänsä tunnet-15 tua roottorin asennon määritystä, jossa roottorin asentoa määritetään tahtikoneen sähköisistä suureista.
• · • · · • · • · · • · · • · ·· · • · · • · • · ·»· • · • · * · · • · • ♦ · • · · • · ««· • · • · ··· • · • · · • · · • · • · · • · • · • · · • · · • ♦ 1 ♦ » · ♦ ♦ ♦ • · • · ·♦· • · ♦ • · · • · • · · ♦ • · • · • · ·

Claims (7)

1. Menetelmä tahtikoneen (1) liikkeen määrittämiseksi, jossa menetelmässä: - luetaan inkrementtianturin (2) liikesignaalia (3) - määritetään ainakin yhtä tahtikoneen sähköistä suuretta (4,4’) 5. määritetään tahtikoneen roottorin asentovirhettä (8) mainitun ainakin yhden tahtikoneen sähköisen suureen (4,4’) perusteella tunnettu siitä, että: - määritetään tahtikoneen roottorin asentovirhettä (8), käyttäen tahtikoneen virran (4) ja jännitteen (4’) välittämää tietoa tahtiko- 10 neen lähdejännitteestä - korjataan luettua inkrementtianturin liikesignaalia (3) mainitun tahtikoneen roottorin asentovirheen määrityksen (9) perusteella
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että: - Määritetään suurinta sallittua tahtikoneen oleellisesti pienen • · ·* '* 15 nopeuden ajomatkaa (11) mainitun tahtikoneen roottorin asen- • · • · · tovirheen määrityksen (9) perusteella • · · ]·♦·.
3. Laitteisto tahtikoneen liikkeen määrittämiseksi, jossa on: • · · :V: - Sisääntulo inkrementtianturin liikesignaalille (3) • · · *···’ - määritys ainakin yhdelle tahtikoneen sähköiselle suureelle (4,4’) 1 2 3 4 5 6 - tahtikoneen roottorin asentovirheen määritys (9), joka on sovi- • .***. tettu määrittämään roottorin asentovirhettä (8) mainitun ainakin 2 • · · 3 \# yhden tahtikoneen sähköisen suureen (4) perusteella ···· 4 tunnettu siitä, että laitteistossa on: 5 • · · :T: - tahtikoneen roottorin asentovirheen määritys (9), joka on sovi- 6 tettu määrittämään tahtikoneen roottorin asentovirhettä (8), käyttäen tahtikoneen virran (4) ja jännitteen (4’) välittämää tietoa tahtikoneen lähdejännitteestä - inkrementtianturin liikesignaalin korjaus (10), joka on sovitettu korjaamaan luettua inkrementtianturin liikesignaalia (3) mainitun 5 tahtikoneen roottorin asentovirheen määrityksen (9) perusteella
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että laitteistossa on: - Tahtikoneen suurimman sallitun, oleellisesti pienen nopeuden ajomatkan määritys (12), joka on sovitettu määrittämään suurin- 10 ta sallittua tahtikoneen oleellisesti pienen nopeuden ajomatkaa (11) mainitun tahtikoneen roottorin asentovirheen määrityksen (9) perusteella
5. Järjestely kuljetuslaitteiston liikkeen määrittämiseksi, jossa järjestelyssä on: - tahtimoottori (1) kuljetuslaitteiston liikuttamiseksi 15. tahtimoottorin yhteyteen sovitettu inkrementtianturi (2) ·· • · ” - määritys ainakin yhdelle tahtimoottorin sähköiselle suureelle l:V (4,4’) • · · • · • · :*··. - tahtimoottorin roottorin asentovirheen määritys (9), joka on so- • · · vitettu määrittämään roottorin asentovirhettä (8) mainitun aina- • · 20 kin yhden tahtimoottorin sähköisen suureen (4,4’) perusteella • · · tunnettu siitä, että järjestelyssä on: • · · • · · • · · t···, - tahtimoottorin roottorin asentovirheen määritys (9), joka on so- • · vitettu määrittämään tahtimoottorin roottorin asentovirhettä (8), • · · ·;;! käyttäen tahtimoottorin virran (4) ja jännitteen (4’) välittämää • · "* 25 tietoa tahtimoottorin lähdejännitteestä • · · • · · • · · '...m - inkrementtianturin liikesignaalin korjaus (10), joka on sovitettu • · korjaamaan luettua inkrementtianturin liikesignaalia (3) mainitun tahtimoottorin roottorin asentovirheen määrityksen (9) perusteella - kuljetuslaitteiston liikkeen määritys, joka on sovitettu määrittämään kuljetuslaitteiston liikettä mainitun korjatun inkrementtian- 5 turin liikesignaalin (25) perusteella
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että järjestelyssä on: - Kuljetuslaitteiston suurimman sallitun, oleellisesti pienen nopeuden ajomatkan määritys (12), joka on sovitettu määrittä- 10 mään kuljetuslaitteiston suurinta sallittua oleellisesti pienen no peuden ajomatkaa (11) mainitun tahtimoottorin roottorin asentovirheen määrityksen (9) perusteella
7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että mainittu kuljetuslaitteista käsittää hissikorin. • · • * • · ♦ • · • · · • · « • · • · · • · · • ♦ • · ·»· • ♦ • · t»· • · • · · • · · • « • « · • · • · ··· • « · • · · • · · • · • · • · « 9 9 99· • ···· • · · • · • · ··· • 9 99 9 9 · • · · • 999 9 9 9 9 999
FI20080387A 2008-05-30 2008-05-30 Tahtikoneen liikkeen määritys FI120992B (fi)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20080387A FI120992B (fi) 2008-05-30 2008-05-30 Tahtikoneen liikkeen määritys
CN200980120081.6A CN102047551B (zh) 2008-05-30 2009-05-05 同步电机运动的确定
PCT/FI2009/050359 WO2009144362A1 (en) 2008-05-30 2009-05-05 Determination of the movement of a synchronous machine
ES09754015T ES2812555T3 (es) 2008-05-30 2009-05-05 Determinación del movimiento de una máquina síncrona
DK09754015.7T DK2281334T3 (da) 2008-05-30 2009-05-05 Bestemmelse af bevægelsen af en synkronmaskine
EP09754015.7A EP2281334B1 (en) 2008-05-30 2009-05-05 Determination of the movement of a synchronous machine
US12/941,517 US9758342B2 (en) 2008-05-30 2010-11-08 Determination of the movement of a synchronous machine

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20080387 2008-05-30
FI20080387A FI120992B (fi) 2008-05-30 2008-05-30 Tahtikoneen liikkeen määritys

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20080387A0 FI20080387A0 (fi) 2008-05-30
FI20080387A FI20080387A (fi) 2009-12-01
FI120992B true FI120992B (fi) 2010-05-31

Family

ID=39523055

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20080387A FI120992B (fi) 2008-05-30 2008-05-30 Tahtikoneen liikkeen määritys

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9758342B2 (fi)
EP (1) EP2281334B1 (fi)
CN (1) CN102047551B (fi)
DK (1) DK2281334T3 (fi)
ES (1) ES2812555T3 (fi)
FI (1) FI120992B (fi)
WO (1) WO2009144362A1 (fi)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103795302B (zh) * 2012-11-02 2016-06-29 北京动力源科技股份有限公司 一种同步电动机专用变频器智能校极控制方法及装置和一种变频器
ITTO20130129A1 (it) * 2013-02-15 2014-08-16 Magna Closures Spa Sistema e metodo per controllare un motore elettrico senza spazzole in corrente continua a pilotaggio sinusoidale per un attuatore di potenza automobilistico
US9093937B2 (en) * 2013-07-12 2015-07-28 Magnetek, Inc. Method and apparatus for determining position for a permanent magnet elevator motor
CN104638939B (zh) * 2015-01-29 2017-04-05 南京航空航天大学 一种抑制矩阵变换器输入侧振荡的控制方法
US10472206B2 (en) * 2015-12-04 2019-11-12 Otis Elevator Company Sensor failure detection and fusion system for a multi-car ropeless elevator system
EP3282268A1 (en) 2016-08-09 2018-02-14 Rolls-Royce plc A method and apparatus for diagnosing a fault condition in an electric machine
EP3502029B1 (en) 2017-12-22 2021-10-27 KONE Corporation Method for maintenance of a transportation device, software program, and controller
EP3954642A1 (en) 2020-08-11 2022-02-16 KONE Corporation Method and system for an automatic rescue operation of an elevator car

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4090116A (en) * 1976-12-10 1978-05-16 General Electric Company Closed loop digital control system and method for motor control
DE3707770A1 (de) * 1987-03-11 1988-09-22 Bosch Gmbh Robert Lageregelung zur reaktionsschnellen positionierung mit einem gleichstromservomotor
JPS63234886A (ja) 1987-03-20 1988-09-30 Hitachi Ltd 低速高トルクモ−トル
JPS6426392A (en) 1987-04-28 1989-01-27 Akira Yamamura Secondary current feedback control system of induction motor
DE3843318A1 (de) * 1988-12-22 1990-06-28 Hofmann Gmbh & Co Kg Maschinen Verfahren und vorrichtung zur messung von lageungenauigkeiten von an einem auszuwuchtenden rotor in verschiedenen winkellagen vorhandenen kreiszylindrischen lagerstellen
JPH0349588A (ja) 1989-07-14 1991-03-04 Omron Corp 離散時間型ａｃモータ制御装置
JPH0947066A (ja) 1995-07-31 1997-02-14 Fuji Electric Co Ltd 永久磁石形同期電動機の制御装置
JP3397013B2 (ja) 1995-08-10 2003-04-14 富士電機株式会社 同期モータの制御装置
JP3168451B2 (ja) * 1995-09-24 2001-05-21 株式会社トプコン ロータリーエンコーダ
GB9600549D0 (en) * 1996-01-11 1996-03-13 Lucas Ind Plc Motor drive control
JP3336870B2 (ja) * 1996-09-04 2002-10-21 三菱電機株式会社 回転磁石形多相同期電動機の制御方法及びその装置
US6415208B1 (en) * 1999-11-18 2002-07-02 Mannesmann Ag Apparatus and method for surveying rails, in particular running rails for cranes, shelf handling units, running wheel block
US6526368B1 (en) * 2000-03-16 2003-02-25 Otis Elevator Company Elevator car position sensing system
US20020125113A1 (en) * 2001-03-06 2002-09-12 Mayur Bhakta Contacting incremental encoder
JP3965934B2 (ja) * 2001-05-09 2007-08-29 株式会社日立製作所 移動体の制御装置並びに移動体システム
US7417386B2 (en) * 2001-05-22 2008-08-26 Rockwell Automation Technologies, Inc. Electronic line shaft
JP4553535B2 (ja) * 2001-09-28 2010-09-29 三菱電機株式会社 エレベータ装置
US20040036428A1 (en) * 2002-08-20 2004-02-26 International Business Machines Corporation Direction detection and count method for three channel commutation sensor
DE10244583A1 (de) * 2002-09-25 2004-04-08 Dr. Johannes Heidenhain Gmbh Messsystem und Verfahren zu dessen Funktionsüberprüfung
FI116993B (fi) 2002-12-19 2006-04-28 Taimo Tapio Stenman Menetelmä ja laite sähkömoottorin kuorman paikan, -nopeuden tai -volyymin määrittämiseksi
DE10315754B4 (de) 2003-04-04 2005-11-24 Lust Antriebstechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Rotorposition bei Synchronmaschinen mit Lagegeber ohne Absolutinformation
JP4230276B2 (ja) * 2003-05-19 2009-02-25 本田技研工業株式会社 ブラシレスｄｃモータの制御装置
US7143001B2 (en) * 2004-07-21 2006-11-28 Rockwell Automation Technologies, Inc. Method for monitoring operating characteristics of a single axis machine
FI118532B (fi) * 2005-08-19 2007-12-14 Kone Corp Paikannusmenetelmä hissijärjestelmässä
TW200736870A (en) * 2005-11-04 2007-10-01 Murata Machinery Ltd Control device for movable body
JP2007312535A (ja) 2006-05-19 2007-11-29 Mitsuba Corp 同期型電動機の駆動装置及び同期型電動機の駆動装置の製造装置
FI121616B (fi) 2008-04-24 2011-01-31 Kone Corp Sähkökoneen roottorin asennon määritys

Also Published As

Publication number Publication date
DK2281334T3 (da) 2020-09-07
WO2009144362A1 (en) 2009-12-03
CN102047551B (zh) 2014-09-17
CN102047551A (zh) 2011-05-04
ES2812555T3 (es) 2021-03-17
US9758342B2 (en) 2017-09-12
FI20080387A (fi) 2009-12-01
EP2281334B1 (en) 2020-07-22
EP2281334A1 (en) 2011-02-09
EP2281334A4 (en) 2015-10-28
US20110108369A1 (en) 2011-05-12
FI20080387A0 (fi) 2008-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI120992B (fi) Tahtikoneen liikkeen määritys
EP2269297B1 (en) Determination of the position of the rotor of an electric machine
US8360211B2 (en) Hoisting machine including a measuring arrangement and elevator system containing the same
US6328136B1 (en) Drive machine for elevators with drive sheave position detector
AU2014287474B2 (en) Method and apparatus for determining position for a permanent magnet elevator motor
KR20030074723A (ko) 스테이터 철 포화 탐지에 의한 동기 엘리베이터기용 절대위치 감지 방법 및 장치
WO2009090986A1 (ja) モータの位置検出方法およびモータの駆動装置並びにポンプ
US6349796B1 (en) Starting drive control for elevator
KR100905022B1 (ko) 속도센서를 갖는 영구자석 동기 전동기용 인버터 및 그의고장 검출 방법
KR100367366B1 (ko) 엘리베이터용 권양장치
KR100739349B1 (ko) 선형 하이브리드 스테핑 전동기의 초기위치 추정 방법
FI113423B (fi) Menetelmä ja laitteisto hissimoottorin roottorikulman säätämiseksi
KR20190106432A (ko) 액추에이터 제어장치
EP1676360A1 (en) Method and apparatus for determining the position of the rotor of an elevator motor

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 120992

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed