JP2000037099A - 交流電動機の可変速制御装置 - Google Patents
交流電動機の可変速制御装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 速度制御部（ＡＳＲ）を持たない可変速制御
装置での始動時における交流電動機のトルクの立ち上が
りを速め、速度指令応答のよい運転をする 【解決手段】 交流電動機９の可変速制御装置におい
て、前記交流電動機９に所望のトルクを発生させるべく
トルク電流補償値を設定するトルク補償入力手段１１
と、磁化電流とトルク電流の各々の検出値を基にトルク
電流指令値を求める電流ベクトル制御回路２と、前記ト
ルク補償入力手段１１から入力されるトルク電流補償値
と前記電流ベクトル制御回路２で演算されるトルク電流
指令値とに基づいて始動時にトルク電流指令値を補正
し、電圧指令補償手段７と一次角周波数演算手段４へ出
力するトルク電流補正手段１２とを備えたものである。
装置での始動時における交流電動機のトルクの立ち上が
りを速め、速度指令応答のよい運転をする 【解決手段】 交流電動機９の可変速制御装置におい
て、前記交流電動機９に所望のトルクを発生させるべく
トルク電流補償値を設定するトルク補償入力手段１１
と、磁化電流とトルク電流の各々の検出値を基にトルク
電流指令値を求める電流ベクトル制御回路２と、前記ト
ルク補償入力手段１１から入力されるトルク電流補償値
と前記電流ベクトル制御回路２で演算されるトルク電流
指令値とに基づいて始動時にトルク電流指令値を補正
し、電圧指令補償手段７と一次角周波数演算手段４へ出
力するトルク電流補正手段１２とを備えたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、センサレスベクト
ル制御により交流電動機を制御する可変速制御装置に関
する。
ル制御により交流電動機を制御する可変速制御装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、誘導電動機や同期電動機からなる
交流電動機を制御する技術として、可変電圧可変周波数
による速度制御が知られている。さらに、近年では、よ
り高精度に誘導電動機を制御するべく、誘導電動機に供
給される一次電流を、トルクに直接関与する磁化電流
（磁束を発生させる電流）とトルク電流（トルクを発生
させる電流）とをそれぞれ独立に制御するベクトル制御
が実用化されている。図４は、従来の誘導電動機を駆動
する可変速制御装置の全体構成を示すブロック図であ
る。図４において、この可変速制御装置は、３相交流電
源からの交流電源を直流化したのち、ＰＷＭ制御方式に
よるインバータで任意の周波数と電圧の交流に再度変換
し、この一次周波数および一次電圧を誘導電動機９に供
給する電力変換器１が設けられている。さらに、この可
変速制御装置は、外部から入力される速度指令値ωrref
が入力され、かつ、以降で説明する３相／２相変換器３
が出力する磁化電流帰還値ｉｄｆｂおよびトルク電流帰
還値ｉｑｆｂから速度推定値ωr 、磁化電流指令値ｉｄ
ｒｅｆおよびトルク電流指令値ｉｑｒｅｆを求める電流
ベクトル制御回路２を有している。さらに、誘導電動機
９への一次電流（Ｕ相電流ｉｕ、Ｗ相電流ｉw ）を検出
して座標変換を行なった磁化電流帰還値ｉｄｆｂおよび
トルク電流帰還値ｉｑｆｂを送出する３相／２相変換器
３が設けられている。また、この可変速制御装置は、電
流ベクトル制御回路２からの速度推定値ωr、磁化電流
指令値ｉｄｒｅｆおよびトルク電流指令値ｉｑｒｅｆか
ら一次角周波数ω１を演算して出力する一次角周波数演
算回路４を有している。また、電流ベクトル制御回路２
からの磁化電流指令値ｉｄｒｅｆと３相／２相変換器３
からの磁化電流帰還値ｉｄｆｂとが一致するように磁化
電流方向電圧を制御する磁化電流制御回路（ＡＣＲｄ）
５が設けられている。さらに、この可変速制御装置に
は、電流ベクトル制御回路２が出力するトルク電流指令
値ｉｑｒｅｆと３相／２相変換器３が出力するトルク電
流帰還値ｉｑｆｂとが一致するように制御するためのト
ルク電流制御回路（ＡＣＲｑ）６が設けられている。ま
た、誘導電動機９の漏れインダクタンスや一次抵抗によ
る逆起電力の磁化電流方向成分の電圧指令値と、誘導電
動機９の磁束で発生し誘導起電力係数による誘起電圧指
令値と一次抵抗による逆起電力のトルク電流方向成分の
電圧指令値を出力する電圧指令補償回路７を有してい
る。この電圧指令補償回路７の出力のうち、磁化電流方
向成分の電圧指令値は、磁化電流制御回路（ＡＣＲｄ）
５の出力と加算され磁化電流方向電圧指令値Ｖｄｒｅｆ
を生成し、もう一方のトルク電流方向成分の電圧指令値
は、トルク電流制御回路（ＡＣＲｑ）６の出力と加算さ
れトルク電流方向電圧指令値Ｖｑｒｅｆを生成する。さ
らに、磁化電流方向電圧指令値Ｖｄｒｅｆとトルク電流
方向電圧指令値ＶｑｒｅｆとからＵ，Ｖ，Ｗ，の各相の
電圧指令（Ｖu 、Ｖｖ、Ｖｗ）のＰＷＭ信号を生成して
出力する２相／３相変換器８が設けられている。また、
一次角周波数指令演算回路４からの一次角周波数ω１
は、積算器１０により積算され、３相／２相変換器３お
よび２相／３相変換器８へ、位相θとして入力される。
速度制御部（ＡＳＲ）を内蔵する可変速制御装置では、
通常、速度制御部（ＡＳＲ）出力に外部の上位コントロ
ーラ等からトルク補償値を与え、始動時に誘導電動機が
発生するトルクの立ち上がりを速くする手法を用いてい
る。
交流電動機を制御する技術として、可変電圧可変周波数
による速度制御が知られている。さらに、近年では、よ
り高精度に誘導電動機を制御するべく、誘導電動機に供
給される一次電流を、トルクに直接関与する磁化電流
（磁束を発生させる電流）とトルク電流（トルクを発生
させる電流）とをそれぞれ独立に制御するベクトル制御
が実用化されている。図４は、従来の誘導電動機を駆動
する可変速制御装置の全体構成を示すブロック図であ
る。図４において、この可変速制御装置は、３相交流電
源からの交流電源を直流化したのち、ＰＷＭ制御方式に
よるインバータで任意の周波数と電圧の交流に再度変換
し、この一次周波数および一次電圧を誘導電動機９に供
給する電力変換器１が設けられている。さらに、この可
変速制御装置は、外部から入力される速度指令値ωrref
が入力され、かつ、以降で説明する３相／２相変換器３
が出力する磁化電流帰還値ｉｄｆｂおよびトルク電流帰
還値ｉｑｆｂから速度推定値ωr 、磁化電流指令値ｉｄ
ｒｅｆおよびトルク電流指令値ｉｑｒｅｆを求める電流
ベクトル制御回路２を有している。さらに、誘導電動機
９への一次電流（Ｕ相電流ｉｕ、Ｗ相電流ｉw ）を検出
して座標変換を行なった磁化電流帰還値ｉｄｆｂおよび
トルク電流帰還値ｉｑｆｂを送出する３相／２相変換器
３が設けられている。また、この可変速制御装置は、電
流ベクトル制御回路２からの速度推定値ωr、磁化電流
指令値ｉｄｒｅｆおよびトルク電流指令値ｉｑｒｅｆか
ら一次角周波数ω１を演算して出力する一次角周波数演
算回路４を有している。また、電流ベクトル制御回路２
からの磁化電流指令値ｉｄｒｅｆと３相／２相変換器３
からの磁化電流帰還値ｉｄｆｂとが一致するように磁化
電流方向電圧を制御する磁化電流制御回路（ＡＣＲｄ）
５が設けられている。さらに、この可変速制御装置に
は、電流ベクトル制御回路２が出力するトルク電流指令
値ｉｑｒｅｆと３相／２相変換器３が出力するトルク電
流帰還値ｉｑｆｂとが一致するように制御するためのト
ルク電流制御回路（ＡＣＲｑ）６が設けられている。ま
た、誘導電動機９の漏れインダクタンスや一次抵抗によ
る逆起電力の磁化電流方向成分の電圧指令値と、誘導電
動機９の磁束で発生し誘導起電力係数による誘起電圧指
令値と一次抵抗による逆起電力のトルク電流方向成分の
電圧指令値を出力する電圧指令補償回路７を有してい
る。この電圧指令補償回路７の出力のうち、磁化電流方
向成分の電圧指令値は、磁化電流制御回路（ＡＣＲｄ）
５の出力と加算され磁化電流方向電圧指令値Ｖｄｒｅｆ
を生成し、もう一方のトルク電流方向成分の電圧指令値
は、トルク電流制御回路（ＡＣＲｑ）６の出力と加算さ
れトルク電流方向電圧指令値Ｖｑｒｅｆを生成する。さ
らに、磁化電流方向電圧指令値Ｖｄｒｅｆとトルク電流
方向電圧指令値ＶｑｒｅｆとからＵ，Ｖ，Ｗ，の各相の
電圧指令（Ｖu 、Ｖｖ、Ｖｗ）のＰＷＭ信号を生成して
出力する２相／３相変換器８が設けられている。また、
一次角周波数指令演算回路４からの一次角周波数ω１
は、積算器１０により積算され、３相／２相変換器３お
よび２相／３相変換器８へ、位相θとして入力される。
速度制御部（ＡＳＲ）を内蔵する可変速制御装置では、
通常、速度制御部（ＡＳＲ）出力に外部の上位コントロ
ーラ等からトルク補償値を与え、始動時に誘導電動機が
発生するトルクの立ち上がりを速くする手法を用いてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、可変速
制御装置自体に速度制御部（ＡＳＲ）を内蔵せずに磁化
電流、トルク電流の検出値からトルク電流指令を演算し
て求める可変速制御装置では、始動時における交流電動
機の発生トルクの立ち上がりが遅く、速度指令応答が悪
いという問題があった。本発明は上述した事情からなさ
れたものであり、本発明の目的は速度制御部（ＡＳＲ）
を持たずに、磁化電流，トルク電流の各検出値を基にト
ルク電流指令値を求めるセンサレス交流電動機の可変速
制御装置での始動時における交流電動機のトルクの立ち
上がりを速め、速度指令応答のよい運転をすることにあ
る。
制御装置自体に速度制御部（ＡＳＲ）を内蔵せずに磁化
電流、トルク電流の検出値からトルク電流指令を演算し
て求める可変速制御装置では、始動時における交流電動
機の発生トルクの立ち上がりが遅く、速度指令応答が悪
いという問題があった。本発明は上述した事情からなさ
れたものであり、本発明の目的は速度制御部（ＡＳＲ）
を持たずに、磁化電流，トルク電流の各検出値を基にト
ルク電流指令値を求めるセンサレス交流電動機の可変速
制御装置での始動時における交流電動機のトルクの立ち
上がりを速め、速度指令応答のよい運転をすることにあ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的達成のため本発
明では、出力電圧の大きさ、周波数および位相の制御が
可能な電力変換器を介して給電される交流電動機の一次
電流を該交流電動機の磁束と平行な磁化電流成分とこれ
に直行するトルク電流成分とに分離し、各々を独立に調
整して少なくとも前記交流電動機トルクを制御する交流
電動機のセンサレスベクトル制御装置において、前記交
流電動機に所望のトルクを発生させるべくトルク電流補
償値を設定するトルク補償入力手段と、磁化電流とトル
ク電流の各々の検出値を基にトルク電流指令値を求める
電流ベクトル制御回路と、前記トルク補償入力手段から
入力されるトルク電流補償値と前記電流ベクトル制御回
路で演算されるトルク電流指令値とに基づいて始動時に
トルク電流指令値を補正し、電圧指令補償手段と一次角
周波数演算手段へ出力するトルク電流補正手段とを備え
たものである。また、前記トルク電流補正手段が、前記
電流ベクトル制御回路で演算されるトルク電流指令値を
前記トルク補償値入力手段から入力されるトルク電流補
償値で下限リミットする下限リミット手段を備えたもの
である。また、前記トルク電流補正手段が、前記トルク
電流補償値入力手段から入力されるトルク電流補償値と
前記電流ベクトル制御回路で演算されるトルク電流指令
値のどちらか大きい方を選択する選択手段を備えたもの
である。また、前記トルク電流補正手段が、始動開始か
ら一定時間内は外部から入力される前記トルク電流補償
値を出力し、一定時間経過後は電流ベクトル制御回路の
出力をトルク電流指令値として出力する切り替え手段を
備えたものである。本発明にあっては、前記トルク補償
値入力手段から入力されるトルク電流補償値を前記電流
ベクトル制御回路で演算されるトルク電流指令値に置き
換えているので、始動時においても、交流電動機の発生
トルクが素早く立ち上がり、速度指令応答のよい運転が
できる。
明では、出力電圧の大きさ、周波数および位相の制御が
可能な電力変換器を介して給電される交流電動機の一次
電流を該交流電動機の磁束と平行な磁化電流成分とこれ
に直行するトルク電流成分とに分離し、各々を独立に調
整して少なくとも前記交流電動機トルクを制御する交流
電動機のセンサレスベクトル制御装置において、前記交
流電動機に所望のトルクを発生させるべくトルク電流補
償値を設定するトルク補償入力手段と、磁化電流とトル
ク電流の各々の検出値を基にトルク電流指令値を求める
電流ベクトル制御回路と、前記トルク補償入力手段から
入力されるトルク電流補償値と前記電流ベクトル制御回
路で演算されるトルク電流指令値とに基づいて始動時に
トルク電流指令値を補正し、電圧指令補償手段と一次角
周波数演算手段へ出力するトルク電流補正手段とを備え
たものである。また、前記トルク電流補正手段が、前記
電流ベクトル制御回路で演算されるトルク電流指令値を
前記トルク補償値入力手段から入力されるトルク電流補
償値で下限リミットする下限リミット手段を備えたもの
である。また、前記トルク電流補正手段が、前記トルク
電流補償値入力手段から入力されるトルク電流補償値と
前記電流ベクトル制御回路で演算されるトルク電流指令
値のどちらか大きい方を選択する選択手段を備えたもの
である。また、前記トルク電流補正手段が、始動開始か
ら一定時間内は外部から入力される前記トルク電流補償
値を出力し、一定時間経過後は電流ベクトル制御回路の
出力をトルク電流指令値として出力する切り替え手段を
備えたものである。本発明にあっては、前記トルク補償
値入力手段から入力されるトルク電流補償値を前記電流
ベクトル制御回路で演算されるトルク電流指令値に置き
換えているので、始動時においても、交流電動機の発生
トルクが素早く立ち上がり、速度指令応答のよい運転が
できる。
【０００５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の可変速制御装置の
実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明
の第１実施例の誘導電動機を駆動する可変速制御装置の
全体構成を示すブロック図であり、図２は図１の要部の
処理機能を示すブロック図である。従来例の図４と異な
るところは、外部から入力されるトルク電流補償値ｉｑ
ｃｍｐを設定する入力手段１１と下限リミッタ１２を設
けたところである。図１〜図３において従来例の図４と
同一名称には同一符号を付け、重複説明を省略する。下
限リミット手段１２では、電流ベクトル制御回路２の出
力値が、外部から入力されるトルク電流補償値ｉｑｃｍ
ｐより小さい場合は、電流ベクトル制御回路２の出力値
を外部から入力されるトルク電流補償値ｉｑｃｍｐで下
限リミットした後、トルク電流指令値として出力し、電
流ベクトル制御回路２の出力値が、外部から入力される
トルク電流補償値ｉｑｃｍｐより大きい場合は、電流ベ
クトル制御回路２の出力値を、そのままトルク電流指令
値ｉｑｒｅｆとして出力する。また、下限リミット手段
１２では、いったん、電流ベクトル制御回路２の出力が
トルク電流指令ｉｑｒｅｆとして出力されると、トルク
電流補償値を０にする処理が付加され、この後、下限リ
ミット手段１２の出力値は、電流ベクトル制御回路２の
出力値となるようにしている。このように、第１実施例
の可変速制御装置では、トルク電流指令値ｉｑｒｅｆの
立ち上がりが遅い間は、外部から入力されるトルク電流
補償値ｉｑｃｍｐがトルク電流指令値ｉｑｒｅｆとな
る。
実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明
の第１実施例の誘導電動機を駆動する可変速制御装置の
全体構成を示すブロック図であり、図２は図１の要部の
処理機能を示すブロック図である。従来例の図４と異な
るところは、外部から入力されるトルク電流補償値ｉｑ
ｃｍｐを設定する入力手段１１と下限リミッタ１２を設
けたところである。図１〜図３において従来例の図４と
同一名称には同一符号を付け、重複説明を省略する。下
限リミット手段１２では、電流ベクトル制御回路２の出
力値が、外部から入力されるトルク電流補償値ｉｑｃｍ
ｐより小さい場合は、電流ベクトル制御回路２の出力値
を外部から入力されるトルク電流補償値ｉｑｃｍｐで下
限リミットした後、トルク電流指令値として出力し、電
流ベクトル制御回路２の出力値が、外部から入力される
トルク電流補償値ｉｑｃｍｐより大きい場合は、電流ベ
クトル制御回路２の出力値を、そのままトルク電流指令
値ｉｑｒｅｆとして出力する。また、下限リミット手段
１２では、いったん、電流ベクトル制御回路２の出力が
トルク電流指令ｉｑｒｅｆとして出力されると、トルク
電流補償値を０にする処理が付加され、この後、下限リ
ミット手段１２の出力値は、電流ベクトル制御回路２の
出力値となるようにしている。このように、第１実施例
の可変速制御装置では、トルク電流指令値ｉｑｒｅｆの
立ち上がりが遅い間は、外部から入力されるトルク電流
補償値ｉｑｃｍｐがトルク電流指令値ｉｑｒｅｆとな
る。
【０００６】次に第２実施例について説明する。この第
２の実施例の構成は、第１の実施例のうち、下限リミッ
ト手段１２が選択手段１２’に変わるだけで、他の動作
はすべて第１実施例と同様である。図３（ａ）は、選択
手段１２’の処理機能を示すブロック図である。以下、
選択手段１２’の動作について説明する。選択手段１
２’では、外部から入力されるトルク電流補償値ｉｑｃ
ｍｐと電流ベクトル制御回路２の出力のうち、大きい方
を選択し、トルク電流指令値ｉｑｒｅｆとして出力す
る。また、選択手段１２’では、いったん、電流ベクト
ル制御回路２の出力がトルク電流指令ｉｑｒｅｆとして
出力されると、トルク電流補償値を０にする処理が付加
され、この後、選択手段１２’の出力値は、電流ベクト
ル制御回路２の出力値となるようにしている。このよう
に、この第２実施例においても、第１実施例と同じ動作
となる。
２の実施例の構成は、第１の実施例のうち、下限リミッ
ト手段１２が選択手段１２’に変わるだけで、他の動作
はすべて第１実施例と同様である。図３（ａ）は、選択
手段１２’の処理機能を示すブロック図である。以下、
選択手段１２’の動作について説明する。選択手段１
２’では、外部から入力されるトルク電流補償値ｉｑｃ
ｍｐと電流ベクトル制御回路２の出力のうち、大きい方
を選択し、トルク電流指令値ｉｑｒｅｆとして出力す
る。また、選択手段１２’では、いったん、電流ベクト
ル制御回路２の出力がトルク電流指令ｉｑｒｅｆとして
出力されると、トルク電流補償値を０にする処理が付加
され、この後、選択手段１２’の出力値は、電流ベクト
ル制御回路２の出力値となるようにしている。このよう
に、この第２実施例においても、第１実施例と同じ動作
となる。
【０００７】次に第３実施例について説明する。この第
３実施例の構成は、第１の実施例のうち、下限リミット
手段１２が切り替え手段１２”に変わるだけで、他の動
作はすべて第１の実施例と同様である。図３（ｂ）は、
切り替え手段１２”の処理機能を示すブロック図であ
る。以下、切り替え手段１２”の動作について説明す
る。切り替え手段１２”では、外部から入力されるトル
ク電流補償値ｉｑｃｍｐと電流ベクトル制御回路２の出
力のうち、始動開始から一定時間経過までは、外部から
入力されるトルク電流補償値ｉｑｃｍｐを、その後電流
ベクトル制御回路２の出力をトルク電流指令値ｉｑｒｅ
ｆとして出力する。トルク電流値の立ち上り時間より長
めに、切り替える時間を決めることで、この第３実施例
においても第１の実施例と同じように、トルク電流指令
値ｉｑｒｅｆの立ち上がりが遅い間は、外部から入力さ
れるトルク電流補償値ｉｑｃｍｐとすることができる。
以上より、始動時、トルク電流指令値の立ち上がりを速
くすることができるので、誘導電動機の発生トルクの立
ち上がりを速くでき、本発明を実施することができる。
上記実施例では、外部から入力される補償値は、トルク
電流補償値ｉｑｃｍｐとして説明したが、トルク補償値
を入力しても、トルクからトルク電流の換算を誘導電動
機の磁束の大きさを用いて行えば、全く同様の処理で本
発明を実施することができる。また、始動時のショック
を和らげる目的で、外部から入力されるトルク電流補償
値ｉｑｃｍｐを一次遅れフィルタなどのフィルタ付きで
与えても、可変速制御装置で入力値にフィルタを付加し
ても、全く同様の処理で本発明を実施することができ
る。また、これまで適用する電動機を誘導電動機とし説
明したが、同期電動機などの交流電動機にも同様に本発
明を実施することができる。
３実施例の構成は、第１の実施例のうち、下限リミット
手段１２が切り替え手段１２”に変わるだけで、他の動
作はすべて第１の実施例と同様である。図３（ｂ）は、
切り替え手段１２”の処理機能を示すブロック図であ
る。以下、切り替え手段１２”の動作について説明す
る。切り替え手段１２”では、外部から入力されるトル
ク電流補償値ｉｑｃｍｐと電流ベクトル制御回路２の出
力のうち、始動開始から一定時間経過までは、外部から
入力されるトルク電流補償値ｉｑｃｍｐを、その後電流
ベクトル制御回路２の出力をトルク電流指令値ｉｑｒｅ
ｆとして出力する。トルク電流値の立ち上り時間より長
めに、切り替える時間を決めることで、この第３実施例
においても第１の実施例と同じように、トルク電流指令
値ｉｑｒｅｆの立ち上がりが遅い間は、外部から入力さ
れるトルク電流補償値ｉｑｃｍｐとすることができる。
以上より、始動時、トルク電流指令値の立ち上がりを速
くすることができるので、誘導電動機の発生トルクの立
ち上がりを速くでき、本発明を実施することができる。
上記実施例では、外部から入力される補償値は、トルク
電流補償値ｉｑｃｍｐとして説明したが、トルク補償値
を入力しても、トルクからトルク電流の換算を誘導電動
機の磁束の大きさを用いて行えば、全く同様の処理で本
発明を実施することができる。また、始動時のショック
を和らげる目的で、外部から入力されるトルク電流補償
値ｉｑｃｍｐを一次遅れフィルタなどのフィルタ付きで
与えても、可変速制御装置で入力値にフィルタを付加し
ても、全く同様の処理で本発明を実施することができ
る。また、これまで適用する電動機を誘導電動機とし説
明したが、同期電動機などの交流電動機にも同様に本発
明を実施することができる。
【０００８】
【発明の効果】以上のように本発明の可変速制御装置に
よれば、出力電圧の大きさ、周波数および位相の制御が
可能な電力変換器を介して給電される交流電動機の一次
電流を該交流電動機の磁束と平行な磁化電流成分とこれ
に直行するトルク電流成分とに分離し、各々を独立に調
整して少なくとも前記交流電動機トルクを制御する交流
電動機の可変速制御装置において、前記交流電動機に所
望のトルクを発生させるべくトルク電流補償値を設定す
るトルク補償入力手段と、磁化電流とトルク電流の各々
の検出値を基にトルク電流指令値を求める電流ベクトル
制御回路と、前記トルク補償入力手段から入力されるト
ルク電流補償値と前記電流ベクトル制御回路で演算され
るトルク電流指令値とに基づいて始動時にトルク電流指
令値を補正し、電圧指令補償手段と一次角周波数演算手
段へ出力するトルク電流補正手段とを備えたので、速度
制御部（ＡＳＲ）を制御装置自体に内蔵しないで磁化電
流、トルク電流の検出値からトルク電流指令を演算して
求めるセンサレスベクトル制御の場合でも、始動時の誘
導電動機が発生するトルクの立ち上がりを速くすること
ができるため、速度指令応答のよい運転ができる。
よれば、出力電圧の大きさ、周波数および位相の制御が
可能な電力変換器を介して給電される交流電動機の一次
電流を該交流電動機の磁束と平行な磁化電流成分とこれ
に直行するトルク電流成分とに分離し、各々を独立に調
整して少なくとも前記交流電動機トルクを制御する交流
電動機の可変速制御装置において、前記交流電動機に所
望のトルクを発生させるべくトルク電流補償値を設定す
るトルク補償入力手段と、磁化電流とトルク電流の各々
の検出値を基にトルク電流指令値を求める電流ベクトル
制御回路と、前記トルク補償入力手段から入力されるト
ルク電流補償値と前記電流ベクトル制御回路で演算され
るトルク電流指令値とに基づいて始動時にトルク電流指
令値を補正し、電圧指令補償手段と一次角周波数演算手
段へ出力するトルク電流補正手段とを備えたので、速度
制御部（ＡＳＲ）を制御装置自体に内蔵しないで磁化電
流、トルク電流の検出値からトルク電流指令を演算して
求めるセンサレスベクトル制御の場合でも、始動時の誘
導電動機が発生するトルクの立ち上がりを速くすること
ができるため、速度指令応答のよい運転ができる。
【図１】本発明の可変速制御装置の一例を示すブロック
図。
図。
【図２】図１の要部の処理機能を示すブロック図。
【図３】（ａ）は第２実施例で設けられた選択手段１
２’の処理機能を示すブロック図。（ｂ）は第３実施例
で設けられた切り替え手段１２”の処理機能を示すブロ
ック図。
２’の処理機能を示すブロック図。（ｂ）は第３実施例
で設けられた切り替え手段１２”の処理機能を示すブロ
ック図。
【図４】従来の可変速制御の一例を示すブロック図。
１ 電力変換器 ２ 電流ベクトル制御回路 ３ ３相／２相変換器 ４ 一次角周波数演算回路 ５ 磁化電流制御回路 ６ トルク電流制御回路 ７ 電圧指令補償回路 ８ ２相／３相変換器 ９ 誘導電動機 １０ 積算器 １１ トルク電流補償値入力手段 １２ 下限リミット手段 １２’ 選択手段 １２” 切り替え手段
Claims (4)
- 【請求項１】 出力電圧の大きさ、周波数および位相の
制御が可能な電力変換器を介して給電される交流電動機
の一次電流を該交流電動機の磁束と平行な磁化電流成分
とこれに直行するトルク電流成分とに分離し、各々を独
立に調整して少なくとも前記交流電動機トルクを制御す
る交流電動機のセンサレスベクトル制御装置において、 始動時、前記交流電動機に所望のトルクを発生させるべ
くトルク電流補償値を設定するトルク補償入力手段と、 磁化電流とトルク電流の各々の検出値を基にトルク電流
指令値を求める電流ベクトル制御回路と、 前記トルク補償入力手段から入力されるトルク電流補償
値と前記電流ベクトル制御回路で演算されるトルク電流
指令値とに基づいてトルク電流指令値を補正し、電圧指
令補償手段と一次角周波数演算手段へ出力するトルク電
流補正手段とを備えたことを特徴とする交流電動機の可
変速制御装置。 - 【請求項２】 前記トルク電流補正手段が、前記電流ベ
クトル制御回路で演算されるトルク電流指令値を前記ト
ルク補償値入力手段から入力されるトルク電流補償値で
下限リミットする下限リミット手段を備えたことを特徴
とする請求項１記載の交流電動機の可変速制御装置。 - 【請求項３】 前記トルク電流補正手段が、前記トルク
電流補償値入力手段から入力されるトルク電流補償値と
前記電流ベクトル制御回路で演算されるトルク電流指令
値のどちらか大きい方を選択する選択手段を備えたこと
を特徴とする請求項１記載の交流電動機の可変速制御装
置。 - 【請求項４】 前記トルク電流補正手段が、始動開始か
ら一定時間内は外部から入力される前記トルク電流補償
値を出力し、一定時間経過後は電流ベクトル制御回路の
出力をトルク電流指令値として出力する切り替え手段を
備えたことを特徴とする請求項１記載の交流電動機の可
変速制御装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP20159398A JP4061517B2 (ja) | 1998-07-16 | 1998-07-16 | 交流電動機の可変速制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP20159398A JP4061517B2 (ja) | 1998-07-16 | 1998-07-16 | 交流電動機の可変速制御装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000037099A true JP2000037099A (ja) | 2000-02-02 |
| JP4061517B2 JP4061517B2 (ja) | 2008-03-19 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP20159398A Expired - Fee Related JP4061517B2 (ja) | 1998-07-16 | 1998-07-16 | 交流電動機の可変速制御装置 |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP4061517B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101087893B1 (ko) | 2010-05-06 | 2011-12-01 | 엘에스산전 주식회사 | 인버터의 제어장치 |
| WO2016121751A1 (ja) * | 2015-01-28 | 2016-08-04 | 株式会社 東芝 | インバータ制御装置及びモータ駆動システム |
| KR102003555B1 (ko) * | 2018-06-12 | 2019-07-24 | 최병인 | 장애인 좌변기용 등받이장치 |
-
1998
- 1998-07-16 JP JP20159398A patent/JP4061517B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| CN107078674A (zh) * | 2015-01-28 | 2017-08-18 | 株式会社东芝 | 逆变器控制装置以及电机驱动系统 |
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| CN107078674B (zh) * | 2015-01-28 | 2019-09-17 | 株式会社东芝 | 逆变器控制装置以及电机驱动系统 |
| KR102003555B1 (ko) * | 2018-06-12 | 2019-07-24 | 최병인 | 장애인 좌변기용 등받이장치 |
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|---|---|
| JP4061517B2 (ja) | 2008-03-19 |
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