JP2000253700A - ベクトル制御インバータ装置 - Google Patents
ベクトル制御インバータ装置Info
- Publication number
- JP2000253700A JP2000253700A JP11049239A JP4923999A JP2000253700A JP 2000253700 A JP2000253700 A JP 2000253700A JP 11049239 A JP11049239 A JP 11049239A JP 4923999 A JP4923999 A JP 4923999A JP 2000253700 A JP2000253700 A JP 2000253700A
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- JP
- Japan
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- speed
- induction motor
- vector control
- command
- motor
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ベクトル制御インバータ装置により、高精度
の位置決め制御を実現すると共に、信頼性の高いシステ
ムを実現することにある。 【解決手段】 誘導電動機の停止位置を制御する位置決
め制御モード時には、誘導電動機に取り付けたパルスエ
ンコーダの信号から演算される回転速度を用い、誘導電
動機の速度を制御する速度制御モード時には、演算によ
る速度推定器により推定される回転速度を用いる様に構
成することで、高い位置制御精度が得られ、また速度検
出器の故障時においても運転可能な信頼性の高いシステ
ムを実現するものである。
の位置決め制御を実現すると共に、信頼性の高いシステ
ムを実現することにある。 【解決手段】 誘導電動機の停止位置を制御する位置決
め制御モード時には、誘導電動機に取り付けたパルスエ
ンコーダの信号から演算される回転速度を用い、誘導電
動機の速度を制御する速度制御モード時には、演算によ
る速度推定器により推定される回転速度を用いる様に構
成することで、高い位置制御精度が得られ、また速度検
出器の故障時においても運転可能な信頼性の高いシステ
ムを実現するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，位置決め機能をも
つベクトル制御インバータ装置に係わり、特に安定した
位置決め精度と信頼性の高い速度制御を得るベクトル制
御インバータ装置に関するものである。
つベクトル制御インバータ装置に係わり、特に安定した
位置決め精度と信頼性の高い速度制御を得るベクトル制
御インバータ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２に従来のベクトル制御インバータ装
置を用いた位置決め機能付き電動機駆動システムの図を
示し，これに基づいて従来の技術を説明する。
置を用いた位置決め機能付き電動機駆動システムの図を
示し，これに基づいて従来の技術を説明する。
【０００３】図２において、１は位置決め機能を内蔵し
たベクトル制御インバータ装置、２は誘導電動機、３は
誘導電動機２に取り付けたパルスエンコーダ、４は本シ
ステムを用いて駆動される負荷機械、５は速度指令器，
６は移動量演算器、７はモード選択器，１１はベクトル
制御回路、１２は速度演算器、１３は選択スイッチ、１
４は位置決め制御回路、１０１はパルスエンコーダの出
力信号、１０２は負荷機械の位置を示す位置信号、１０
３は速度指令、１０４は移動量指令、１０５は位置決め
制御回路１４より出力される速度指令、１０６はモード
選択信号、１０７は誘導電動機の速度である。
たベクトル制御インバータ装置、２は誘導電動機、３は
誘導電動機２に取り付けたパルスエンコーダ、４は本シ
ステムを用いて駆動される負荷機械、５は速度指令器，
６は移動量演算器、７はモード選択器，１１はベクトル
制御回路、１２は速度演算器、１３は選択スイッチ、１
４は位置決め制御回路、１０１はパルスエンコーダの出
力信号、１０２は負荷機械の位置を示す位置信号、１０
３は速度指令、１０４は移動量指令、１０５は位置決め
制御回路１４より出力される速度指令、１０６はモード
選択信号、１０７は誘導電動機の速度である。
【０００４】先ず、負荷機械４の位置を制御する位置決
め制御モード時を説明する。図２において、移動量演算
器６は、負荷機械４の位置を示す位置信号１０２と目標
とする位置（図示せず）との偏差より、誘導電動機２の
移動量指令１０４を演算する。位置決め制御器１４は、
移動量指令１０４と、パルスエンコーダ３の出力信号１
０１より得られる誘導電動機２の移動量との偏差によ
り、誘導電動機２に対する速度指令１０５を演算する。
一方、モード選択器７より出力されるモード選択信号１
０６により、選択スイッチ１３は、速度指令１０５を選
択し、速度指令１０５がベクトル制御回路１１に入力さ
れる。ベクトル制御回路１１では、速度指令１０５と、
速度演算器１２によりパルスエンコーダ３の出力信号１
０１から演算される誘導電動機２の速度１０７によりベ
クトル制御を行い、誘導電動機２の速度が速度指令１０
５に追従するように制御する。
め制御モード時を説明する。図２において、移動量演算
器６は、負荷機械４の位置を示す位置信号１０２と目標
とする位置（図示せず）との偏差より、誘導電動機２の
移動量指令１０４を演算する。位置決め制御器１４は、
移動量指令１０４と、パルスエンコーダ３の出力信号１
０１より得られる誘導電動機２の移動量との偏差によ
り、誘導電動機２に対する速度指令１０５を演算する。
一方、モード選択器７より出力されるモード選択信号１
０６により、選択スイッチ１３は、速度指令１０５を選
択し、速度指令１０５がベクトル制御回路１１に入力さ
れる。ベクトル制御回路１１では、速度指令１０５と、
速度演算器１２によりパルスエンコーダ３の出力信号１
０１から演算される誘導電動機２の速度１０７によりベ
クトル制御を行い、誘導電動機２の速度が速度指令１０
５に追従するように制御する。
【０００５】次に、速度制御モード時について説明す
る。速度制御モード時では、図２において、モード選択
器７より出力されるモード選択信号１０６により選択ス
イッチ１３は、速度指令器５により出力される速度指令
１０３を選択し、速度指令１０３がベクトル制御回路１
１に入力される。ベクトル制御回路１１では、速度指令
１０３と、速度演算器１２によりパルスエンコーダ３の
出力信号１０１から演算される誘導電動機２の速度１０
７によりベクトル制御を行い、誘導電動機２の速度が速
度指令１０３に追従するように制御する。
る。速度制御モード時では、図２において、モード選択
器７より出力されるモード選択信号１０６により選択ス
イッチ１３は、速度指令器５により出力される速度指令
１０３を選択し、速度指令１０３がベクトル制御回路１
１に入力される。ベクトル制御回路１１では、速度指令
１０３と、速度演算器１２によりパルスエンコーダ３の
出力信号１０１から演算される誘導電動機２の速度１０
７によりベクトル制御を行い、誘導電動機２の速度が速
度指令１０３に追従するように制御する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本シス
テムにおいては、位置決め制御モードおよび速度制御モ
ード共に、誘導電動機２に取り付けたパルスエンコーダ
３の信号を使用する。このため、パルスエンコーダ３が
故障すると、位置決め制御モードだけでなく、速度制御
モードでの運転も不可能となる問題があった。本発明は
上述した点に鑑みて創案されたもので、その目的とする
ところは、これらの課題を解消するベクトル制御インバ
ータ装置を提供することにある。
テムにおいては、位置決め制御モードおよび速度制御モ
ード共に、誘導電動機２に取り付けたパルスエンコーダ
３の信号を使用する。このため、パルスエンコーダ３が
故障すると、位置決め制御モードだけでなく、速度制御
モードでの運転も不可能となる問題があった。本発明は
上述した点に鑑みて創案されたもので、その目的とする
ところは、これらの課題を解消するベクトル制御インバ
ータ装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】つまり、その目的を達成
するための手段は、誘導電動機と，前記電動機の入力電
流と入力電圧から前記電動機の回転速度を推定する速度
推定器と，前記電動機の軸にとりつけたパルスエンコー
ダの信号から前記電動機の回転速度を演算する速度演算
器と，速度を指令する速度指令と前記速度演算器または
前記速度検出器の出力の回転速度を入力して回転速度が
その指令に追従するように制御するベクトル制御演算器
から構成されたもので、前記電動機の停止位置を制御す
る位置決め制御モード時には、前記速度演算器により検
出される回転速度を用い、前記電動機の速度を制御する
速度制御モード時には、前記速度推定器により推定され
る回転速度を用いるベクトル制御インバータ装置であ
る。以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳述す
る。
するための手段は、誘導電動機と，前記電動機の入力電
流と入力電圧から前記電動機の回転速度を推定する速度
推定器と，前記電動機の軸にとりつけたパルスエンコー
ダの信号から前記電動機の回転速度を演算する速度演算
器と，速度を指令する速度指令と前記速度演算器または
前記速度検出器の出力の回転速度を入力して回転速度が
その指令に追従するように制御するベクトル制御演算器
から構成されたもので、前記電動機の停止位置を制御す
る位置決め制御モード時には、前記速度演算器により検
出される回転速度を用い、前記電動機の速度を制御する
速度制御モード時には、前記速度推定器により推定され
る回転速度を用いるベクトル制御インバータ装置であ
る。以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳述す
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施例を示すブ
ロック図であり、図１において、１は位置決め機能を内
蔵したベクトル制御インバータ装置、２は誘導電動機、
３は誘導電動機２に取り付けたパルスエンコーダ、４は
本システムを用いて駆動される負荷機械、５は速度指令
器，６は移動量演算器、７はモード選択器，１１はベク
トル制御回路、１２は速度演算器、１３は選択スイッ
チ、１４は位置決め制御回路、１５は速度推定器、１６
は速度選択スイッチ、１０１はパルスエンコーダ３の出
力信号、１０２は負荷機械４の位置を示す位置信号、１
０３は速度指令、１０４は移動量指令、１０５は位置決
め制御器より出力される速度指令、１０６はモード選択
信号、１０７は誘導電動機２の速度、１０８は誘導電動
機２の推定速度である。
ロック図であり、図１において、１は位置決め機能を内
蔵したベクトル制御インバータ装置、２は誘導電動機、
３は誘導電動機２に取り付けたパルスエンコーダ、４は
本システムを用いて駆動される負荷機械、５は速度指令
器，６は移動量演算器、７はモード選択器，１１はベク
トル制御回路、１２は速度演算器、１３は選択スイッ
チ、１４は位置決め制御回路、１５は速度推定器、１６
は速度選択スイッチ、１０１はパルスエンコーダ３の出
力信号、１０２は負荷機械４の位置を示す位置信号、１
０３は速度指令、１０４は移動量指令、１０５は位置決
め制御器より出力される速度指令、１０６はモード選択
信号、１０７は誘導電動機２の速度、１０８は誘導電動
機２の推定速度である。
【０００９】次に、以上のような構成から、負荷機械４
の位置を制御する位置決め制御モード時を説明する。位
置決め制御モードにおいては、従来と同様の制御とな
る。つまり、図１において、移動量演算器６は、負荷機
械４の位置を示す位置信号１０２と目標とする位置信号
（図示せず）との偏差より、誘導電動機２の移動量指令
１０４を演算する。位置決め制御器１４は、移動量指令
１０４と、パルスエンコーダ３の出力信号１０１より得
られる誘導電動機２の移動量との偏差により、誘導電動
機２に対する速度指令１０５を演算する。一方、モード
選択器７より出力されるモード選択信号１０６により、
選択スイッチ１３は、速度指令１０５を選択し、速度指
令１０５がベクトル制御回路１１に入力される。また、
モード選択信号１０６により、速度選択スイッチ１６
は、速度演算器１２によりパルスエンコーダ３の出力信
号１０１から演算される誘導電動機２の速度１０７を選
択し、誘導電動機２の速度１０７がベクトル制御回路１
１に入力される。ベクトル制御回路１１においては、誘
導電動機２の速度１０７が速度指令１０５に追従するよ
うに制御する。
の位置を制御する位置決め制御モード時を説明する。位
置決め制御モードにおいては、従来と同様の制御とな
る。つまり、図１において、移動量演算器６は、負荷機
械４の位置を示す位置信号１０２と目標とする位置信号
（図示せず）との偏差より、誘導電動機２の移動量指令
１０４を演算する。位置決め制御器１４は、移動量指令
１０４と、パルスエンコーダ３の出力信号１０１より得
られる誘導電動機２の移動量との偏差により、誘導電動
機２に対する速度指令１０５を演算する。一方、モード
選択器７より出力されるモード選択信号１０６により、
選択スイッチ１３は、速度指令１０５を選択し、速度指
令１０５がベクトル制御回路１１に入力される。また、
モード選択信号１０６により、速度選択スイッチ１６
は、速度演算器１２によりパルスエンコーダ３の出力信
号１０１から演算される誘導電動機２の速度１０７を選
択し、誘導電動機２の速度１０７がベクトル制御回路１
１に入力される。ベクトル制御回路１１においては、誘
導電動機２の速度１０７が速度指令１０５に追従するよ
うに制御する。
【００１０】次に速度制御モード時においては、図１に
おいて、モード選択器７より出力されるモード選択信号
１０６により選択スイッチ１３は、速度指令器５により
出力される速度指令１０３を選択し、速度指令１０３が
ベクトル制御回路１１に入力される。一方、速度推定器
１５においては、誘導電動機２の電流、電圧から誘導電
動機２の推定速度１０８を推定し出力する。モード選択
信号１０６により速度選択スイッチ１６は、誘導電動機
２の推定速度１０８を選択し、ベクトル制御回路１１に
入力する。ベクトル制御回路１１では、速度指令１０３
と、誘導電動機２の推定速度１０８によりベクトル制御
を行い、誘導電動機２の推定速度１０８が速度指令１０
３に追従するように制御する。
おいて、モード選択器７より出力されるモード選択信号
１０６により選択スイッチ１３は、速度指令器５により
出力される速度指令１０３を選択し、速度指令１０３が
ベクトル制御回路１１に入力される。一方、速度推定器
１５においては、誘導電動機２の電流、電圧から誘導電
動機２の推定速度１０８を推定し出力する。モード選択
信号１０６により速度選択スイッチ１６は、誘導電動機
２の推定速度１０８を選択し、ベクトル制御回路１１に
入力する。ベクトル制御回路１１では、速度指令１０３
と、誘導電動機２の推定速度１０８によりベクトル制御
を行い、誘導電動機２の推定速度１０８が速度指令１０
３に追従するように制御する。
【００１１】
【発明の効果】本発明により、速度制御モードにおいて
は、パルスエンコーダ３の出力信号を用いず制御するた
め、パルスエンコーダ３が故障した場合においても、問
題なく運転できる。
は、パルスエンコーダ３の出力信号を用いず制御するた
め、パルスエンコーダ３が故障した場合においても、問
題なく運転できる。
【図１】本発明の一実施例のブロック線図である。
【図２】従来の技術を表す一例のブロック線図である。
１ ベクトル制御インバータ装置 ２ 誘導電動機 ３ パルスエンコーダ ４ 負荷機械 ５ 速度指令器 ６ 移動量演算器 ７ モード選択器 １１ ベクトル制御回路 １２ 速度演算器 １３ 選択スイッチ １４ 位置決め制御回路 １５ 速度推定器 １６ 速度選択スイッチ １０１ パルスエンコーダの出力信号 １０２ 負荷機械の位置を示す位置信号 １０３ 速度指令 １０４ 移動量指令 １０８ 誘導電動機の推定速度 １０５ 速度指令 １０６ モード選択信号 １０７ 誘導電動機の速度
Claims (1)
- 【請求項１】誘導電動機と，前記電動機の入力電流と入
力電圧から前記電動機の回転速度を推定する速度推定器
と，前記電動機の軸にとりつけたパルスエンコーダの信
号から前記電動機の回転速度を演算する速度演算器と，
速度を指令する速度指令と前記速度演算器または前記速
度検出器の出力の回転速度を入力して回転速度がその指
令に追従するように制御するベクトル制御演算器から構
成されたものであって、 前記電動機の停止位置を制御する位置決め制御モード時
には、前記速度演算器により検出される回転速度を用
い、前記電動機の速度を制御する速度制御モード時に
は、前記速度推定器により推定される回転速度を用いる
ことを特徴とするベクトル制御インバータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11049239A JP2000253700A (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | ベクトル制御インバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11049239A JP2000253700A (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | ベクトル制御インバータ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000253700A true JP2000253700A (ja) | 2000-09-14 |
Family
ID=12825333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11049239A Pending JP2000253700A (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | ベクトル制御インバータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000253700A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012217231A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Fanuc Ltd | 主軸駆動用モータの制御装置 |
-
1999
- 1999-02-26 JP JP11049239A patent/JP2000253700A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012217231A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Fanuc Ltd | 主軸駆動用モータの制御装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051109 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080409 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080603 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20081007 |