FI81467C - Foerfarande foer styrning av vridmomentet hos en av en frekvensomvandlare matad synkronmaskin. - Google Patents
Foerfarande foer styrning av vridmomentet hos en av en frekvensomvandlare matad synkronmaskin. Download PDFInfo
- Publication number
- FI81467C FI81467C FI873433A FI873433A FI81467C FI 81467 C FI81467 C FI 81467C FI 873433 A FI873433 A FI 873433A FI 873433 A FI873433 A FI 873433A FI 81467 C FI81467 C FI 81467C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- setpoint
- set point
- flow
- pole angle
- current
- 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
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/30—Direct torque control [DTC] or field acceleration method [FAM]
-
- 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
- H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
- H02P21/24—Vector control not involving the use of rotor position or rotor speed sensors
- H02P21/28—Stator flux based control
- H02P21/30—Direct torque control [DTC] or field acceleration method [FAM]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
j 81467
Menetelmä taajuusmuuttajasyöttöisen tahtikoneen vääntömo-mentin ohjaamiseksi
Keksinnön kohteena on menetelmä taajuusmuuttaja-5 syöttöisen tahtikoneen vääntömomentin ohjaamiseksi, jossa menetelmässä lähtien mitatuista koneen tilaa kuvaavista suureista määritetään koneen pitkittäinen vuokomponentti, poikittainen vuokomponentti sekä napakulma ja jossa muodostetaan ohjearvot vuolle, magnetoimisvirralle ja vääntö-10 momenttia ohjaavalle virralle
Tahtikoneen taajuussäätökäyttö vaatii nopeasti aseteltavan taajuusmuuttajan ja napakulmaan sekä roottorin asentoon sidotun, viimekädessä päävuota asettelevan ohjauksen. Vanhimmat tällaiset järjestelmät 1960-luvulta 15 ovat nk. ominaiskäyräohjattuja (Stemmier, H., Antriebssys-tem und elektronische Regeleinrichtung der getriebelosen RohrmUhle. Brown Boveri Mitteilungen 57, H. 3, 2.121-129, (1970)), joissa staattori- ja roottorimagneetteja ohjataan asettelemalla funktiogeneraattoreihin tallennettujen 20 ominaiskäyrien avulla magneettien virrat ja niiden välinen kulma sellaisiin arvoihin, että käyttö toimii vakiovuolla ja halutulla tehokertoimella kaikilla sallittavilla kuormituksilla. Tällaiset polaarikoordinaatistossa toimivat napapyöräorientoidut käytöt olivat ohjausperiaatteitaan 25 jo varsin onnistuneita, mutta niillä saavutettava säätödy-namiikka ei ollut vaativia käyttöjä (esim. valssainkäytöt) ajatellen riittävä, sillä ohjaus perustui juuri tahtikoneen pysyvän tilan ominaiskäyriin.
Tahtikoneen säädettävyys on parantunut, kun 1970-30 luvun alusta lähtien säätöön on sovellettu nk. vektorioh-jattua vuo-orientoitua ohjausmennettelyä (Blaschke, F., Das Verfahren der Feldorientierung zur Regelung der Dreh-feldmaschine. TU Braunschweig, 1974, 281 2. (väitösk.)). Vuo-orientaatiossa ohjataan staattorimagneettia joko pää-35 vuon suunnassa (dynaaminen vuo-ohjaus) tai kohtisuorassa 2 81 467 päävuota vastaan (momenttiohjaus/säätö momenttiakselil-la). Vuo-orientoituun säätömenettelyyn lisätään usein staattorivirtaan sidottu napakäämivirtaohjaus, mutta tapa ja tarkkuus, jolla napakäämin virtaohje suhteessa staat-5 torivirtaohjeisiin lasketaan, vaihtelee eri toteutustavoissa (Biihler, H., Einfiihrung in die Theorie geregelter Drehstromantriebe. Birkhäuser Verlag Basel und Stuttgart, 1977, 614 s.).
Tunnettujen käyttöjen perusheikkous on, että ne 10 sallivat napakulman vapaan muodostumisen. Lisäksi ne käyttävät staattisessa ja ilman vaimennuskäämiä olevassa tahtikoneessa myös dynamisessa momenttiohjauksessa hyväkseen nk. tahdistavaa voimaa (momentinmuutos suhteessa napakul-mamuutokseen). Isoilla napakulmilla tahdistava voima on 15 alentunut, mistä voi olla seurauksena käytön "kippaaminen" puhtaaseen loisvirtatilaan napakulman ohittaessa arvon 90° . Menetelmien käytettävyyttä on parannettu vaimennus-käämillä, joka osittain erottaa dynaamisen momenttiohjauk-sen ja napakulmaohjauksen toisistaan.
20 Keksinnön mukaisessa järjestelmässä toimitaan napa- pyörän koordinaatistossa ja käytetään kaksipuolisesti hyväksi napapyörävirran yhdessä pitkittäisen staattorivir-ran kanssa tarjoamaa mahdollisuutta tahtikoneen tarkkaan kuormitussäätöön, mihin nk. ankkuriohjauslaki (Märd, M., 25 Control Laws of Electric Machines. IFAC Control in Power Electronics and Electrical Drives, Lausanne, Switzerland, 1981, pp. 33-40) tarjoaa täyden mahdollisuuden. Samalla vääntömomenttiohjaus voidaan tältä osin vapauttaa ohjaamasta napakulmaa, ja napakulma voidaan erikseen asetella 30 käyttötilanteen kannalta parhaaseen arvoon.
Esitetyn toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että napakulma ohjataan napa-kulman rajoituslohkoon, joka muodostaa rajoitetun napakulman, joka on yhtäsuuri kuin napakulma, jos napakulma on 35 itseisarvoltaan pienempi kuin erikseen aseteltavissa oleva
II
3 81 467 raja, mutta joka on yhtäsuuri kuin raja, jos napakulma on itseisarvoltaan yhtäsuuri tai suurempi kuin raja, että vääntömomenttia ohjaavan virran ohjearvo, joka on kohtisuorassa sitä suuntaa vastaan, joka muodostaa rajoitetun 5 napakulman roottorin pitkittäisakselin kanssa, projisoidaan pitkittäisen staattorivirran ohjearvoksi ja poikittaisen staattorivirran ohjearvoksi ja että pitkittäisen vuon pitämiseksi rajoitettua napakulmaa ja vuo-ohjetta vastaavassa arvossa magnetoimisvirran ohjearvo lasketaan 10 rajoitetun napakulman, vuo-ohjeen ja pitkittäisen staat-torivirtaohjeen perusteella siten, että magnetoimisvirran ohje-arvo kompensoi pitkittäisen staattoriohjeen.
Jotta suurinta sallittua napakulma-arvoa ei ylitettäisi, poikittaisen poikittaisen staattorivirran oh-15 jearvo rajoitetaan siihen poikittaisvirta-arvoon, joka stationaarisesti aiheuttaa koneessa vuo-ohjetta ja suurinta sallittua napakulmaa vastaavan poikittaisvuon eli ohjearvon ei sallita ylittää kyseistä arvoa. Kun käytössä on vaimennuskäämillä varustettu tahtikone voidaan menetellä 20 siten, että poikittaisen staattorivirran ohjearvo rajoitetaan siihen poikittaisvirta-arvoon joka yhdessä lasketun poikittaisen vaimennuskäämivirran kanssa aiheuttaa koneessa vuo-ohjetta ja suurinta sallittua napakulmaa vastaavan poikittaisvuon.
25 Vaihtoehtoisena menetelmänä yllä esitetylle voidaan menetellä myös siten, että koneen napakulma asetellaan kiinteään (mutta vapaasti valittavaan) napakulma-arvoon, että vääntömomenttia ohjaavan virran ohjearvo, joka on kohtisuorassa sitä suuntaa vastaan, joka muodostaa maini-30 tun kiinteän napakulman roottorin pitkittäisakselin kanssa, projisoidaan pitkittäisen staattorivirran ohjearvoksi ja poikittaisen staattorivirran ohjearvoksi, että poikittaisen staattorivirran ohjearvo asetellaan vuon ohjearvon ja mainitun kiinteän napakulman perusteella saatavaa poi-35 kittaisvuota vastaavaan arvoon ja pitkittäisen vuon pitä- 4 81467 miseksi mainittua kiinteää napakulmaa ja vuo-ohjetta vastaavassa arvossa magnetoimisvirran ohjearvo lasketaan mainitun kiinteän napakulman, vuo-ohjeen ja pitkittäisen staattorivirran ohjearvon perusteella siten, että magne-5 toimisvirran ohjearvo kompensoi pitkittäisen staattorivirran ohjearvon.
Seuraavassa keksintöä kuvataan yksityiskohtaisemmin viitaten oheiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää tahtikoneen ja taajuusmuuttajan 10 muodostamaa järjestelmää esillä olevan keksinnön soveltamiseksi, kuvio 2 esittää kaaviollisesti tahtikoneen staat-torin ja roottorin ja niihin liittyvät koordinaatistot, kuvio 3 esittää tahtikoneen vuomallin ja 15 kuvio 4 esittää tahtikoneen virtojen ja voiden keskinäistä yhteyttä havainnollistavan osoitinpiirroksen.
Kuvio 1 esittää tahtikoneen ja taajuusmuuttajan muodostamaa järjestelmää, jonka ohjaamiseen keksinnön kohteena oleva menetelmä liittyy.
20 Kuviossa esitetty taajuusmuuttaja 1 voi olla syk- lokonvertteri (suora taajuusmuuttaja, engl. cycloconver-ter, saks. Direktumrichter, ruots. direktomriktare) tai invertteri (välipiirillä varustettu taajuudenmuuttaja).
Kone 2 on tahtikone, joka voi olla avo- tai umpina-25 paista tyyppiä ja jossa roottorin magnetointivirta saadaan erillisestä ohjattavasta suuntaajasta 3. Tahtikone voi olla joko harjallista tai harjatonta tyyppiä.
Tahtikoneen ja sitä syöttävän taajuusmuuttajan säätöjärjestelmä on yksinkertaistettuna seuraavaa: .30 - Tahtikoneen vaihevirtoj a säädetään virtasäätäjil- lä 4, joiden oloarvo mitataan mittamuuntimella staattoris-ta ja ohjearvo saadaan keksinnön tarkemmin määrittelemällä tavalla. Virtasäätö määrää taajuusmuuttajan jännitteen hetkel1i sarvon.
35 - Tahtikoneen magnetoimisvirtaa säädetään virtasää- ii 5 81 467 täjällä 5, jonka oloarvo mitataan virtamuuntimella mag-netointivirtapiiristä ja ohjearvo saadaan myös keksinnön tarkemmin määrittelemällä tavalla.
- Käytön uloimmat ohjaus/säätösilmukat määräävät 5 käytön vääntömomenttiohjeen 6, jota keksinnön kohteena oleva järjestelmä jäljempänä esitetyllä tavalla käyttää suuntaajan ja koneen ohjaamiseen.
Järjestelmään kuuluu koneen roottorin asentoanturi 7 tai muulla tavoin määritelty roottorin asentotieto. 10 Mitatut staattorivirtojen hetkellisarvot muunnetaan root-torikoordinaatiston hetkellisarvovirroiksi id ja iq. Koordinaatiston d-akseli on napapyörän magneettisen akselin suuntainen ja q-akseli kohtisuorassa sitä vastaan, kuvio 2. Roottorikoordinaatiston (d, q) d-akseli, muodostaa 15 kulman λ staattorikoordinaatiston (Οί,β) (λ-akselin kanssa. Staattorikoordinaatiston^-akseli yhtyy koneen magneettiseen R-akseliin ja /3-akseli on sitä vastaan kohtisuorassa. Koneen magnettiakselit R, S, T ovat 120°:een vaihesiirros-sa.
20 R, S, T-koordinaatistosta siirrytään 0Cr -koordinaa tistoon koordinaatiston muunnosyhtälöillä, jotka virtojen osalta ovat: i : in - I · i -li,
Ot R p s -7? T
ά 2 (1 \ -25 l v ^;
4β = ^T(is - V
(0^,/¾)-koordinaatistosta siirrytään d,q-koordinaatistoon muunnosyhtölillä, jotka virtojen osalta ovat seuraavat: 30
id = ia.cosX+ig.sinX
(2) iq = -ia - sin λ + . cos λ 35 Kulma 'X on edellä määritelty ja mitataan koneen akselille 6 81 467 sijoitetulla asentokulma-anturilla tai muulla vastaavalla tavalla.
Järjestelmään kuuluu vuomalli kuvio 3, jossa virtojen id , i ja mitatun magnetoimisvirran if perusteella 5 lasketaan koneen pitkittäis- ja poikittaisvuot Yd ja Yq, koneen napakulma ö sekä vaimennuskäämivirrat i2D ja i20 seuraavasti: 4»d = Xhd (if + i2D) + (Xhd + Xla) id (3) 10 ψς = Xhq i2Q + (Χχσ + Xhq) iq (*0
Yhtälöissä esiintyvät reaktanssit Xhd ja Xhq ovat koneen pitkittäinen ja poikittainen pääreaktanssi, X2 D ja X2 Q 15 pitkittäinen ja poikittainen vaimennuskäämin hajareaktans-si ja Xlö staattorin hajareaktanssi.
Yhtälöissä olevat reaktanssit voivat olla magneet-tikyllästyksen funktioita tai vakioita.
Jos ohjaus/säätö kohdistuu ilmavälivuohon, on yhtä-20 löissä (3) ja (4) Xlff merkittävä nollaksi.
Koneen vaimennuskäämivirrat i2D ja i2Q lasketaan yhtälöistä: i „„ = K Ai, + i ) (-1 + 1 ) (5) 20 td d f i + sT~
1 D
' . 25 i^ = k,.i(-l + ) , c s tq q 1 + sT~
Yhtälöt saadaan Laplace-muunnoksella yleisistä tahtikoneen 2-akseliteorian mukaisista jännite- ja vuoyh-30 tälöistä.
Yhtälöissä s on Laplace-muuttuja. Kertoimet kt d , k, ovat: tq = ^hd (7)
X. , + Xon nd 2D
k = Xhq (8)
Xu + X-,rt
hq 2Q
35
II
7 81467
Aikavakiot TD ja TQ ovat: 5 TD = Xhd * X2D (9)
ωΝ * r2D
T q = Xhq + X2Q (10)
10 ωΝ ' r2Q
Yhtälöissä idN = koneen sähköinen nimelliskulmanopeus r2D = vaimennuskäämin pitkittäinen resistanssi r2 = vaimennuskäämin poikittainen resistanssi 15 Koneen napakulma määritellään yhtälöllä <5 = arc tan ^ (11) ψ d ja koneen vuo 20 Φ = \jφ d^ + ψ (12) Jäljempänä keksinnössä esitetyllä tavalla muodostettujen staattorivirtojen ohjearvot id-ohje ja iq-ohje 25 muunnetaan staattorin R-S-T-koordinaatistoon staattorin (^,/¾)-koordinaatiston kautta. Menetelmä on yleiskuvauksen alussa esitettyyn R-S-T-dq-muunnokseen nähden käänteinen. Keksinnön toiminta on lyhyesti seuraava: Käytön ohjauksesta/säädöstä saatavasta vääntömo-30 menttiohjeesta muodostetaan virtaohje- i2-ohje yhtälöllä i2-ohje = Te-ohje Y* missä vuo V' voi olla V-ohje, V tai 1. Vuo-ohje 35 (Y-ohje) muodostetaan haluttua jännitettä ja taajuutta β 81467 vastaavaksi.
Perinteisessä vuo-orientaatiossa (esim. DE-patent-tijulkaisu 21 32 178) tämä virtaohje ja i2-ohje pidetään kohtisuorassa vuo-osoitinta Ϋ vastaan. Tällöin momentti-5 muutokseen liittyy aina napakulmamuutos (tahdistava voima). Isoilla napakulmilla tahdistava voima on alentunut, ja jos napakulma on lähellä arvoa 90° (isot staattorivir-rat, pienet vuot kentänheikennyksessä), ja momenttia (i2-ohjetta) yritetään nostaa, "kippaa" tahtikone puhtaaseen 10 loisvirtatilaan napakulman ohittaessa arvon 90° ja poikit-taisvuon hävitessä. Sensijaan keksinnön mukaisessa säätö-menettelyssä napakulmaohjaus voidaan erottaa momenttioh-jauksesta joko niin, että napakulma ohjataan täysin mo-menttiohjauksesta riippumatta (vaatimus 4), tai niin, että 15 napakulma rajoitetaan kuormituksen kasvaessa napakulmakip-paamisen kannalta turvalliseen arvoon (vaatimukset 1- 3) . Edelleen keksinnölle on ominaista, että virtaohjeet muodostetaan roottorikoordinaatistossa, mikä mahdollista d- ja q-akselien suuntaisen täsmäohjauksen voitten ja 20 virtojen osalta ja moottoriparametrien hyväksikäytön.
Kun konetta käytetään tietyllä (kiinteällä) napa-kulmalla SQ , voidaan pitkittäisvuolle kirjoittaa (kuvio 4) - Ψ·οοβόΓ = Xhd*if0+(Xhd+Xlo)*ido 25 (Jos ohjaus/säätö perustuu ilmavälivuohon, on yo. yhtälössä merkittävä nollaksi.)
Yhtälöstä saadaan kompensoiduksi if0-ohjaukseksi: 30 ::: ifo-ohje = ψ ~oh3e‘ cos6 r~ (Zhd+Xlc) · ldo-ohje (14)
Xhd Näin muodostettu ifo-ohje suhteessa ido-ohjeeseen 35 kiinnittää koneen pitkittäisarvoon Yd (kuvio 4).
Il 9 81 467 Vääntömomentin ohjaus/säätö määrää ohjearvon ido-ohje. Koneen kehittämän vääntömomentin lauseke on:
Te - ψ,,Ί, 5
Ohjearvoksi ido-ohje tulee: i^-ohje - -Te-ohje-Hyi^-ohj» 10 Koneen haluttu poikittaisvuo ja vastaava poikit- taisvuon kiinnittävä poikittaisvirtaohje on: Ψ, = Ψ · Sin6r - ( Xhq+Xlo) iqe (15) 15 iqo-ohje * ψ -ohje· sin6r/(Xhq+Xld) (l6)
Kun virtaohjeet on näin määritelty, tapahtuu vääntömomentin kehittäminen kompensoidulla if o-id o-ohjauksella ilman, että koneen päävuota muutetaan (piste Q kiinnitet-20 ty, kuvio 4).
Kun konetta käytetään pienillä vääntömomenteilla, voidaan suuntaajien termisen rasituksen minimoimiseksi kiinteän napakulman asemesta käyttää myös muuttuvaa, kuormituksesta riippuvaa napakulmaa, jolloin napakulman mak-25 simiarvo rajoitetaan edullisimpaan arvoonsa, siis Sr, yhtälöissä (13), (14) ja (15) on riippuvainen vaaditusta vääntömomentista. "Rajoitettuna” napakulmana voidaan käyttää myös vuolaskimesta (kuvio 3) rajoitinlohkon kautta saatavaa napakulmaa, jolloin momenttia nostettaessa edellä 30 mainittu momentin ohjaus/säätölaitteen laskema ohjearvo i2-ohje on itse asiassa koneen pätövirtaohje, kun cT< , ja kun /cT/ = cT on saavutettu, voidaan tarvittava lisämomentti saavuttaa kompensoidulla if-id-ohjauksella siten, että poikittaisvuo on kiinnitettty kiinteällä i -35 ohjauksella ja ilman, että vuota ja napakulmaa muutetaan.
10 81 467
Ohjearvosta i2-ohje saadaan roottoriorientoidut virtaoh-jeet seuraavasti: ‘dO-ohje" -‘o-ohje' sin6r’ Ur> i6 max ίϊ1Λ) 5 o-oh je= +i2-ohje· cos6r' 7 M ** max U7-2)
Magnetoimisvirtaohje muodostetaan edelleen kompen-soidusti if0~id0-ohjauksella yhtälöin (14) mukaisesti 10 (vaatimus 1). Ohjattaessa konetta tällä tavoin voi i2 -ohjeen kasvu, kun rajoitettu napakulma on saavutettu, johtaa suurempaan poikittaisvuohon, mitä vuo-ohje ja napa-kulma ST edellyttävät. Tästä syystä iqo-ohje viedään ra-joituslohkoon, josta saatava ohjearvo ei ylitä suurinta 15 sallittua poikittaisvuota vastaavaa arvoa. Momentin nousu-nopeutta (momentti-iskut pienistä lähtömomenteista) voidaan vaimennuskäämillä varustetussa koneessa parantaa ottamalla poikittaisvuon rajoituksessa vaimennuskäämiin indusoitunut virta i2Q (yhtälö 6) huomioon seuraavasti: 20 . „ - ψ„ =φ sln6 = Xhq+ Xl0> V xhq· i2Q (16) eli /i -ohje/ - :i.-ohie . sin Smax ^hq‘ *2Q (19) 25 q (X , + X. ) nq 1 σ Tässä ohjaustavassa siis poikittainen vaimennuskää-mi toimii poikittaisen staattorivirran "dynaamisena" kompensaattorina kuten ifo-ido-ohjaus pitkittäisakselilla.
30 Jos käyttö vaatii vuon (jännitteen) tarkkaa säätöä, voidaan koneen staattorivirtaa käyttää vuon tarkkuussää-töön patenttivaatimuksen 5 mukaisesti.
Il
Claims (5)
1. Menetelmä taajuusmuuttajasyöttöisen tahtikoneen vääntömomentin ohjaamiseksi, jossa menetelmässä lähtien 5 mitatuista koneen tilaa kuvaavista suureista (iR, is, iT, if) määritetään koneen pitkittäinen vuokomponentti (^d ), poikittainen vuokomponentti ( Ϋ ) sekä napakulma (<f) ja jossa muodostetaan ohjearvot vuolle (Y'-ohje), magnetoimis-virralle (if0-ohje) ja vääntömomenttia ohjaavalle virralle 10 (i2-ohje), tunnettu siitä, että napakulma ((f) ohjataan napakulman rajoituslohkoon, joka muodostaa rajoitetun napakulman (cTr), joka on yhtäsuuri kuin napakulma ((f), jos napakulma ((f) on itseisarvoltaan pienempi kuin erikseen aseteltavissa oleva raja ((faax), mutta joka on 15 yhtäsuuri kuin raja (dlax), jos napakulma on itseisarvoltaan yhtäsuuri tai suurempi kuin raja (ifaex ), että vääntö-momenttia ohjaavan virran ohjearvo (i2-ohje), joka on kohtisuorassa sitä suuntaa vastaan, joka muodostaa rajoitetun napakulman ( cfr ) roottorin pitkittäisakselin (d) 20 kanssa, projisoidaan pitkittäisen staattorivirran ohjearvoksi (id0-ohje) ja poikittaisen staattorivirran ohjearvoksi (iq0-ohje) ja että pitkittäisen vuon ) pitämiseksi rajoitettua napakulmaa (cfr ) ja vuo-ohjetta (Ϋ-ohje) vastaavassa arvossa magnetoimisvirran ohjearvo (if0-ohje) 25 lasketaan rajoitetun napakulman (cf ), vuo-ohjeen ('f'-ohje) ja pitkittäisen staattorivirtaohjeen (id0-ohje) perusteella siten, että magnetoimisvirran ohje-arvo (if0-ohje) kompensoi pitkittäisen staattoriohjeen (id0-ohje).
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, 30 tunnettu siitä, että poikittaisen staattorivirran ohjearvo (iq0-ohje) rajoitetaan siihen poikittaisvirta-arvoon (iq0R), joka stationaarisesti aiheuttaa koneessa vuo-ohjetta (^-ohje) ja suurinta sallittua napakulmaa ((fmax ) vastaavan poikittaisvuon ).
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä vaimen- 12 81 467 nuskäämillä ja vaimennuskäämin poikittaista virtaa (i2Q) laskevalla laskimella varustettua tahtikonetta varten, tunnettu siitä, että poikittaisen staattorivirran ohjearvo (iq0-ohje) rajoitetaan siihen poikittaisvirta-5 arvoon (iq0R ), joka yhdessä lasketun poikittaisen vaimen-nuskäämivirran (i2 ) kanssa aiheuttaa koneessa vuo-ohjetta (Y-ohje) ja suurinta sallittua napakulmaa (cf^ax) vastaavan poikittaisvuon (Yq).
4. Menetelmä taajuusmuuttajasyöttöisen tahtikoneen 10 vääntömomentin ohjaamiseksi, jossa menetelmässä lähtien mitatuista koneen tilaa kuvaavista suureista (iR, is, it, if) määritetään koneen pitkittäinen vuokomponentti (Yd), poikittainen vuokomponentti (Y ) sekä napakulma ((f) ja jossa muodostetaan ohjearvot vuolle (Y-ohje), magnetoimis-15 virralle (if0-ohje) ja vääntömomenttia ohjaavalle virralle (i2-ohje), tunnettu siitä, että koneen napakulma (cf) asetellaan kiinteään (mutta vapaasti valittavaan) na-pakulma-arvoon (tT), että vääntömomenttia ohjaavan virran ohjearvo (i2-ohje), joka on kohtisuorassa sitä suuntaa . . 20 vastaan, joka muodostaa mainitun kiinteän napakulman (cf ) roottorin pitkittäisakselin (d) kanssa, projisoidaan pitkittäisen staattorivirran ohjearvoksi (id0-ohje) ja poikittaisen staattorivirran ohjearvoksi (iq0-ohje), että poikittaisen staattorivirran ohjearvo (iq0-ohje) asetel-25 laan vuon ohjearvon (Y-ohje) ja mainitun kiinteän napakulman ((fo ) perusteella saatavaa poikittaisvuota (V ) vastaavaan arvoon ja pitkittäisen vuon (Vd ) pitämiseksi mainittua kiinteää napakulmaa (cT ) ja vuo-ohjetta (Y-ohje) vastaavassa arvossa magnetoimisvirran ohjearvo (if0-ohje) 30 lasketaan mainitun kiinteän napakulman (cfo ), vuo-ohjeen (Y -ohje) ja pitkittäisen staattorivirran ohjearvon (id0-ohje) perusteella siten, että magnetoimisvirran ohjearvo (if0-ohje) kompensoi pitkittäisen staattorivirran ohjearvon (id 0 -ohje).
5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen il 13 81 4 6 7 tahtikoneen vääntömomentin ohjausmenetelmä, johon lisäksi kuuluu konen magneettivuon suljettu säätöjärjestelmä, jossa koneen vuota (ifO verrataan vuon ohjearvoon (^-ohje) ja jossa vuon ohje- ja oloarvon erotus ohjataan vuon säätö-5 lohkoon, tunnettu siitä, että vuon säätölohkon lähtösignaali, joka on sen suoran suuntainen, joka muodostaa rajoitetun (cfr ) tai ohjatun napakulman (cf ) koneen pitkittäisakselin (d) kanssa, projisoidaan staattorivirran lisäohjeiksi pitkittäisakselilla (Aid-ohje), ja poikit-10 taisakselilla (4iq-ohje), ja että lopullisina staattori-virtaohjeina käytetään joko pelkästään momentti/napakul-maohjauksen tuottamia ohjearvoja (ido-ohje, iqo-ohje) tai pikittäisakselilla momentti/napakulmaohjauksen ja vuosää-dön tuottamien ohjearvojen summaa (id0-ohje, Aid-ohje) ja 15 poikittaisakselilla momentti/napakulmaohjauksen ja vuosää-dön tuottamien ohjearvojen summaa (iq0-ohje, Aiq-ohje). 14 81 467
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI873433A FI81467C (fi) | 1987-08-07 | 1987-08-07 | Foerfarande foer styrning av vridmomentet hos en av en frekvensomvandlare matad synkronmaskin. |
| US07/227,775 US4920306A (en) | 1987-08-07 | 1988-08-03 | Method for controlling the torque of a synchronous machine supplied by a frequency converter |
| GB8818480A GB2208572B (en) | 1987-08-07 | 1988-08-03 | A method for controlling the torque of a synchronous machine supplied by a frequency converter |
| DE3826685A DE3826685C2 (de) | 1987-08-07 | 1988-08-05 | Verfahren zum Steuern des Drehmoments einer über einen Frequenzumrichter gespeisten Synchronmaschine |
| CA000574004A CA1328498C (en) | 1987-08-07 | 1988-08-05 | Method for controlling the torque of a synchronous machine supplied by a frequency converter |
| JP63197824A JPH01133590A (ja) | 1987-08-07 | 1988-08-08 | 同期機のトルク制御方法 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI873433A FI81467C (fi) | 1987-08-07 | 1987-08-07 | Foerfarande foer styrning av vridmomentet hos en av en frekvensomvandlare matad synkronmaskin. |
| FI873433 | 1987-08-07 |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI873433A0 FI873433A0 (fi) | 1987-08-07 |
| FI873433A FI873433A (fi) | 1989-02-08 |
| FI81467B FI81467B (fi) | 1990-06-29 |
| FI81467C true FI81467C (fi) | 1990-10-10 |
Family
ID=8524876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI873433A FI81467C (fi) | 1987-08-07 | 1987-08-07 | Foerfarande foer styrning av vridmomentet hos en av en frekvensomvandlare matad synkronmaskin. |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4920306A (fi) |
| JP (1) | JPH01133590A (fi) |
| CA (1) | CA1328498C (fi) |
| DE (1) | DE3826685C2 (fi) |
| FI (1) | FI81467C (fi) |
| GB (1) | GB2208572B (fi) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2708646B2 (ja) * | 1991-04-12 | 1998-02-04 | 三菱電機株式会社 | 同期機の横軸ダンパ時定数測定装置 |
| US5386186A (en) * | 1993-08-04 | 1995-01-31 | Eaton Corporation | Stator flux oriented control |
| US5811957A (en) * | 1995-12-21 | 1998-09-22 | General Motors Corporation | Speed sensorless hybrid vector controlled induction motor with zero speed operation |
| DE19647637A1 (de) * | 1996-11-18 | 1998-05-28 | Siemens Ag | Walzstraße mit zumindest einem Walzgerüst mit Drehstromantriebssystem |
| FI106081B (fi) * | 1997-06-13 | 2000-11-15 | Abb Industry Oy | Menetelmä tahtikoneen stabiilisuuden varmistamiseksi |
| DE10063054A1 (de) * | 2000-12-18 | 2002-06-20 | Wilo Gmbh | Sensorloses Ansteuerverfahren |
| US8018193B1 (en) | 2006-12-07 | 2011-09-13 | Purdue Research Foundation | Torque ripple mitigation controller with vibration sensor delay compensation |
| US8676386B2 (en) | 2011-08-31 | 2014-03-18 | General Electric Company | Fault detection system for a generator |
| US8575772B2 (en) | 2011-08-31 | 2013-11-05 | General Electric Company | Permanent magnet machine control system |
| US9663139B2 (en) | 2013-02-26 | 2017-05-30 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Electric motor feedforward control utilizing dynamic motor model |
| US10389289B2 (en) | 2014-02-06 | 2019-08-20 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Generating motor control reference signal with control voltage budget |
| US10003285B2 (en) * | 2014-06-23 | 2018-06-19 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Decoupling current control utilizing direct plant modification in electric power steering system |
| US9809247B2 (en) | 2015-01-30 | 2017-11-07 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Motor control current sensor loss of assist mitigation for electric power steering |
| DE102015211863A1 (de) * | 2015-06-25 | 2016-12-29 | Lenze Automation Gmbh | Verfahren zum Ermitteln von stromabhängigen und/oder drehwinkelstellungsabhängigen Kenngrößen einer elektrischen Maschine und Frequenzumrichter |
| US10135368B2 (en) | 2016-10-01 | 2018-11-20 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Torque ripple cancellation algorithm involving supply voltage limit constraint |
| US11091193B2 (en) * | 2018-10-15 | 2021-08-17 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Current mode control utilizing plant inversion decoupling in electric power steering systems |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54104519A (en) * | 1978-02-03 | 1979-08-16 | Hitachi Ltd | Device for controlling thyristor motor |
| US4223261A (en) * | 1978-08-23 | 1980-09-16 | Exxon Research & Engineering Co. | Multi-phase synchronous machine system |
| US4258302A (en) * | 1979-09-28 | 1981-03-24 | General Electric Company | Apparatus for maintaining synchronism of an inverter-synchronous machine drive system at light or zero machine loads |
| DE3045032A1 (de) * | 1980-11-26 | 1982-07-15 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Synchronmaschinenfuehrung ueber ein aufgeteiltes maschinenmodell |
| US4447771A (en) * | 1981-08-31 | 1984-05-08 | Kollmorgen Technologies Corporation | Control system for synchronous brushless motors |
| DE3222271A1 (de) * | 1982-06-10 | 1983-12-15 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Verfahren zur steuerung und regelung einer synchronmaschine |
| JPS5937894A (ja) * | 1982-08-25 | 1984-03-01 | Fuji Electric Co Ltd | 同期機の可変速駆動方式 |
| US4490661A (en) * | 1983-07-28 | 1984-12-25 | Kollmorgen Technologies Corporation | Control system for synchronous brushless motors utilizing torque angle control |
| JPS60141186A (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-26 | Toshiba Corp | 無整流子電動機の界磁制御装置 |
| US4649331A (en) * | 1985-05-13 | 1987-03-10 | General Electric Company | Flux-weakening regime operation of an interior permanent magnet synchronous motor |
| JPH0828972B2 (ja) * | 1986-05-12 | 1996-03-21 | 三菱電機株式会社 | 非循環電流方式サイクロコンバ−タの制御装置 |
| JP2627811B2 (ja) * | 1990-04-18 | 1997-07-09 | 日本スピンドル製造 株式会社 | 油圧方向制御弁 |
-
1987
- 1987-08-07 FI FI873433A patent/FI81467C/fi not_active IP Right Cessation
-
1988
- 1988-08-03 US US07/227,775 patent/US4920306A/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-08-03 GB GB8818480A patent/GB2208572B/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-08-05 DE DE3826685A patent/DE3826685C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-08-05 CA CA000574004A patent/CA1328498C/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-08-08 JP JP63197824A patent/JPH01133590A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA1328498C (en) | 1994-04-12 |
| FI873433A0 (fi) | 1987-08-07 |
| JPH01133590A (ja) | 1989-05-25 |
| GB2208572B (en) | 1991-09-04 |
| GB2208572A (en) | 1989-04-05 |
| DE3826685A1 (de) | 1989-02-16 |
| FI81467B (fi) | 1990-06-29 |
| FI873433A (fi) | 1989-02-08 |
| DE3826685C2 (de) | 1998-06-04 |
| GB8818480D0 (en) | 1988-09-07 |
| US4920306A (en) | 1990-04-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI81467C (fi) | Foerfarande foer styrning av vridmomentet hos en av en frekvensomvandlare matad synkronmaskin. | |
| US9219439B2 (en) | Electric motor control device | |
| KR102108911B1 (ko) | 드라이브 시스템 및 인버터 장치 | |
| US9742333B2 (en) | Motor control device | |
| JP5526975B2 (ja) | 電動機の制御装置及びその制御方法 | |
| WO2016035298A1 (ja) | モータ駆動装置およびブラシレスモータ | |
| CN109874396B (zh) | 逆变器控制装置以及电动机驱动系统 | |
| JP6667076B2 (ja) | モータ制御装置、およびこのモータ制御装置におけるトルク定数の補正方法 | |
| CN108450055B (zh) | 永磁体型旋转电机的控制装置 | |
| WO2015056541A1 (ja) | 電動機の駆動装置 | |
| JP5276688B2 (ja) | 同期機制御装置 | |
| JP2010268579A (ja) | 永久磁石同期電動機システム及びその界磁制御方法 | |
| JP2008043058A (ja) | 同期モータ制御装置とその制御方法 | |
| JP2005151678A (ja) | 永久磁石同期電動機のＶ／ｆ制御装置 | |
| JP2015012770A (ja) | モータ制御装置及び発電機制御装置 | |
| JP5284895B2 (ja) | 巻線界磁式同期機の制御装置 | |
| JP2018057170A (ja) | 交流電動機の制御装置 | |
| JP4797316B2 (ja) | 電動機制御装置および制御逸脱検出方法 | |
| JP2005287148A (ja) | 巻線界磁式同期機のベクトル制御装置 | |
| JP4380271B2 (ja) | 同期電動機の制御装置 | |
| CN113819623B (zh) | 用于控制电机运行的方法、装置、空调及存储介质 | |
| KR20080089661A (ko) | 전동기 제어장치 | |
| JP4404193B2 (ja) | 同期電動機の制御装置 | |
| CN116134723A (zh) | 电动机铁损运算装置及具有该装置的电动机控制装置 | |
| Blasko et al. | An integral method combining V/Hz and vector control of permanent magnet motor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Owner name: ABB STROEMBERG DRIVES OY |
|
| MA | Patent expired |