JP2001194433A - 定数測定設定機能付きインバータ装置 - Google Patents
定数測定設定機能付きインバータ装置Info
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- JP2001194433A JP2001194433A JP2000007548A JP2000007548A JP2001194433A JP 2001194433 A JP2001194433 A JP 2001194433A JP 2000007548 A JP2000007548 A JP 2000007548A JP 2000007548 A JP2000007548 A JP 2000007548A JP 2001194433 A JP2001194433 A JP 2001194433A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】誘導電動機が無負荷でない状態においても正確
な相互インダクタンスを計測し、記憶する。 【解決手段】等価インダクタンス演算器と、等価抵抗演
算器と、相互インダクタンス演算設定器とで構成され
る。
な相互インダクタンスを計測し、記憶する。 【解決手段】等価インダクタンス演算器と、等価抵抗演
算器と、相互インダクタンス演算設定器とで構成され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インバータにより
誘導電動機を駆動するシステムで、特にインバータによ
って誘導電動機の電気的定数を計測する定数測定設定機
能付きインバータ装置に関するものである。
誘導電動機を駆動するシステムで、特にインバータによ
って誘導電動機の電気的定数を計測する定数測定設定機
能付きインバータ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２に従来の技術を示し、この図に基づ
いて従来の技術を説明する。通常運転時において、切替
器５は、トルク制御器３の出力の制御信号を選択してＰ
ＷＭインバータ１へ入力する。ＰＷＭインバータ1は、
入力した制御信号に従って誘導電動機２に電力を供給す
る。トルク制御器３は相互インダクタンス演算設定器
９’に記憶されている誘導電動機２の相互インダクタン
スを用いて誘導電動機２が所望のトルクを出力するよう
な制御信号を出力する。このようにすることにより、誘
導電動機２は所望のトルクを出力するように制御され
る。
いて従来の技術を説明する。通常運転時において、切替
器５は、トルク制御器３の出力の制御信号を選択してＰ
ＷＭインバータ１へ入力する。ＰＷＭインバータ1は、
入力した制御信号に従って誘導電動機２に電力を供給す
る。トルク制御器３は相互インダクタンス演算設定器
９’に記憶されている誘導電動機２の相互インダクタン
スを用いて誘導電動機２が所望のトルクを出力するよう
な制御信号を出力する。このようにすることにより、誘
導電動機２は所望のトルクを出力するように制御され
る。
【０００３】相互インダクタンスを設定する場合は、切
替器５は、電流制御器６の出力の制御信号を選択してＰ
ＷＭインバータ１へ入力する。電流制御器６は、所定の
周波数の交流電流を誘導電動機２に流すような制御信号
を出力する。従って誘導電動機２は前記周波数相当の回
転数で回転するようになる。電流電圧検出器４は誘導電
動機２の入力電圧と入力電流の基本波成分の大きさや位
相差相当量を検出する。例えば、検出された入力電圧や
入力電流を基本波でフーリエ変換することによりそれら
を得ることができる。等価インダクタンス演算器７で
は、電流電圧検出器４の出力より誘導電動機２の等価イ
ンダクタンス成分を求めて出力する。
替器５は、電流制御器６の出力の制御信号を選択してＰ
ＷＭインバータ１へ入力する。電流制御器６は、所定の
周波数の交流電流を誘導電動機２に流すような制御信号
を出力する。従って誘導電動機２は前記周波数相当の回
転数で回転するようになる。電流電圧検出器４は誘導電
動機２の入力電圧と入力電流の基本波成分の大きさや位
相差相当量を検出する。例えば、検出された入力電圧や
入力電流を基本波でフーリエ変換することによりそれら
を得ることができる。等価インダクタンス演算器７で
は、電流電圧検出器４の出力より誘導電動機２の等価イ
ンダクタンス成分を求めて出力する。
【０００４】誘導電動機は抵抗分ＲとインダクタンスＬ
の直列回路として表すことができ、その入力側から見た
インピーダンスＺｉは Ｚｉ＝Ｒｘ＋ｊωＬ （１） で表すことができる。ここでｊはフェーザの虚部を意味
し、ωは角周波数、Ｌは等価インダクタンス成分、Ｒｘ
は等価抵抗成分である。例えば、図３に示される誘導電
動機の等価回路において無負荷の場合はすべりＳが０と
なるので、二次回路を無視することができ Ｒｘ＝Ｒ１、Ｌ＝ｌ＋Ｍ （２） となる。
の直列回路として表すことができ、その入力側から見た
インピーダンスＺｉは Ｚｉ＝Ｒｘ＋ｊωＬ （１） で表すことができる。ここでｊはフェーザの虚部を意味
し、ωは角周波数、Ｌは等価インダクタンス成分、Ｒｘ
は等価抵抗成分である。例えば、図３に示される誘導電
動機の等価回路において無負荷の場合はすべりＳが０と
なるので、二次回路を無視することができ Ｒｘ＝Ｒ１、Ｌ＝ｌ＋Ｍ （２） となる。
【０００５】等価インダクタンス演算器７では前記等価
インダクタンス成分Ｌを求めて出力する。相互インダク
タンス演算設定器９’は、等価インダクタンス演算器７
の出力から誘導電動機２の漏れインダクタンスを引くこ
とで相互インダクタンスＭを求め、それをメモリに記憶
する。上述したように無負荷の場合はＬ＝ｌ＋Ｍなので
Ｍ＝Ｌ−ｌで相互インダクタンスが得られるのである。
インダクタンス成分Ｌを求めて出力する。相互インダク
タンス演算設定器９’は、等価インダクタンス演算器７
の出力から誘導電動機２の漏れインダクタンスを引くこ
とで相互インダクタンスＭを求め、それをメモリに記憶
する。上述したように無負荷の場合はＬ＝ｌ＋Ｍなので
Ｍ＝Ｌ−ｌで相互インダクタンスが得られるのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、従来
技術における相互インダクタンスの演算条件として、誘
導電動機が無負荷である必要がある。しかし機械組込型
のモータのように、最初から機械に組み込まれているよ
うなモータでは、無負荷にすることが困難である。する
と従来技術の相互インダクタンス演算設定器９’では正
確な相互インダクタンスを求めてメモリに記憶すること
ができなくなる。通常運転時においては上述したよう
に、相互インダクタンス演算設定器９’に記憶されてい
る相互インダクタンスを用いてトルク制御器３によって
ＰＷＭインバータ１を制御するので、相互インダクタン
スＭの値が間違っていれば誘導電動機が所望のトルクを
出力できなくなる。
技術における相互インダクタンスの演算条件として、誘
導電動機が無負荷である必要がある。しかし機械組込型
のモータのように、最初から機械に組み込まれているよ
うなモータでは、無負荷にすることが困難である。する
と従来技術の相互インダクタンス演算設定器９’では正
確な相互インダクタンスを求めてメモリに記憶すること
ができなくなる。通常運転時においては上述したよう
に、相互インダクタンス演算設定器９’に記憶されてい
る相互インダクタンスを用いてトルク制御器３によって
ＰＷＭインバータ１を制御するので、相互インダクタン
スＭの値が間違っていれば誘導電動機が所望のトルクを
出力できなくなる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、誘導電動機に電力を供給するインバータであっ
て、前記誘導電動機に所定の周波数の交流電流を流して
前記誘導電動機を回転させる電流制御器と、該電流制御
器が動作している状態で前記誘導電動機の入力電流と入
力電圧の基本波成分の大きさや位相差相当量を検出する
電流電圧検出器と、該電流電圧検出器の出力より前記誘
導電動機の入力からみた等価なインダクタンス成分を求
める等価インダクタンス演算器と、前記等価インダクタ
ンス演算器の出力から前記誘導電動機の漏れインダクタ
ンスを引くことにより前記誘導電動機の相互インダクタ
ンスを求めて前記インバータのメモリに記憶する相互イ
ンダクタンス演算設定器とを具備する定数測定設定機能
付きインバータにおいて、前記電流電圧検出器の出力よ
り演算された前記誘導電動機の入力からみた等価な抵抗
分から前記誘導電動機の一次抵抗を引いたものを出力す
る等価抵抗演算器と、該等価抵抗演算器の出力と前記等
価インダクタンス演算器の出力より次の計算式で相互イ
ンダクタンスＭを求めて前記インバータのメモリに記憶
する相互インダクタンス演算設定器とを具備する。
めに、誘導電動機に電力を供給するインバータであっ
て、前記誘導電動機に所定の周波数の交流電流を流して
前記誘導電動機を回転させる電流制御器と、該電流制御
器が動作している状態で前記誘導電動機の入力電流と入
力電圧の基本波成分の大きさや位相差相当量を検出する
電流電圧検出器と、該電流電圧検出器の出力より前記誘
導電動機の入力からみた等価なインダクタンス成分を求
める等価インダクタンス演算器と、前記等価インダクタ
ンス演算器の出力から前記誘導電動機の漏れインダクタ
ンスを引くことにより前記誘導電動機の相互インダクタ
ンスを求めて前記インバータのメモリに記憶する相互イ
ンダクタンス演算設定器とを具備する定数測定設定機能
付きインバータにおいて、前記電流電圧検出器の出力よ
り演算された前記誘導電動機の入力からみた等価な抵抗
分から前記誘導電動機の一次抵抗を引いたものを出力す
る等価抵抗演算器と、該等価抵抗演算器の出力と前記等
価インダクタンス演算器の出力より次の計算式で相互イ
ンダクタンスＭを求めて前記インバータのメモリに記憶
する相互インダクタンス演算設定器とを具備する。
【０００８】
【数2】
【０００９】ここで、Ｌは前記等価インダクタンス演算
器の出力、ｌは前記誘導電動機の漏れインダクタンス、
Ｒは前記等価抵抗演算器の出力、ωは前記交流電流の角
周波数である。
器の出力、ｌは前記誘導電動機の漏れインダクタンス、
Ｒは前記等価抵抗演算器の出力、ωは前記交流電流の角
周波数である。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１に本発明の実施例を示し、こ
の図に基づいて本発明が上述の問題点を解決できる理由
を説明する。図１の１から７までは従来技術の１から７
までと全く同じものであるのでここでは説明を省略す
る。等価抵抗演算器８は、電流電圧検出器４の出力より
誘導電動機２の等価抵抗成分Ｒｘを求めて、それより誘
導電動機２の一次抵抗Ｒ１を引いた値Ｒを出力する。つ
まり等価抵抗演算器８は、 Ｒ＝Ｒｘ−Ｒ１ （３） を出力する。相互インダクタンス演算設定器９は、等価
抵抗演算器８出力のＲと等価インダクタンス演算器７出
力のＬより、次式の計算で相互インダクタンスＭを求め
て、メモリに記憶する。
の図に基づいて本発明が上述の問題点を解決できる理由
を説明する。図１の１から７までは従来技術の１から７
までと全く同じものであるのでここでは説明を省略す
る。等価抵抗演算器８は、電流電圧検出器４の出力より
誘導電動機２の等価抵抗成分Ｒｘを求めて、それより誘
導電動機２の一次抵抗Ｒ１を引いた値Ｒを出力する。つ
まり等価抵抗演算器８は、 Ｒ＝Ｒｘ−Ｒ１ （３） を出力する。相互インダクタンス演算設定器９は、等価
抵抗演算器８出力のＲと等価インダクタンス演算器７出
力のＬより、次式の計算で相互インダクタンスＭを求め
て、メモリに記憶する。
【００１１】
【数３】
【００１２】前述したように誘導電動機の入力側から見
たインピーダンスＺｉは（１）式で表されるが、それは
図３の等価回路により無負荷でない場合は次式となる。
たインピーダンスＺｉは（１）式で表されるが、それは
図３の等価回路により無負荷でない場合は次式となる。
【００１３】
【数４】
【００１４】（５）式の右辺と左辺の実部と虚部はそれ
ぞれ等しいので、２つの連立式となり、それよりＲ２／
Ｓの項を消去して（３）式を代入すると（４）式が得ら
れる。つまり（４）式は、誘導電動機が無負荷でない場
合でも成り立つ式なので、よって本発明の相互インダク
タンス演算設定器９に記憶された相互インダクタンス
は、誘導電動機の負荷に関係なく正確な値となる。
ぞれ等しいので、２つの連立式となり、それよりＲ２／
Ｓの項を消去して（３）式を代入すると（４）式が得ら
れる。つまり（４）式は、誘導電動機が無負荷でない場
合でも成り立つ式なので、よって本発明の相互インダク
タンス演算設定器９に記憶された相互インダクタンス
は、誘導電動機の負荷に関係なく正確な値となる。
【００１５】
【発明の効果】本発明により、切替器が電流制御器の出
力を選択して相互インダクタンスを設定する場合におい
て、誘導電動機が無負荷でなくても正確な相互インダク
タンスを求めてメモリに記憶することができるので、機
械組込型の誘導電動機においても通常運転での正確なト
ルク制御が可能となる。
力を選択して相互インダクタンスを設定する場合におい
て、誘導電動機が無負荷でなくても正確な相互インダク
タンスを求めてメモリに記憶することができるので、機
械組込型の誘導電動機においても通常運転での正確なト
ルク制御が可能となる。
【図１】本発明の１実施例を表すブロック図である。
【図２】従来技術の１例を表すブロック図である。
【図３】誘導電動機の等価回路である。
１ ＰＷＭインバータ ２ 誘導電動機 ３ トルク制御器 ４ 電流電圧検出器 ５ 切替器 ６ 電流制御器 ７ 等価インダクタンス演算器 ８ 等価抵抗演算器 ９、９’相互インダクタンス演算器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G016 BA03 BB01 BB02 BB06 BB07 BC01 BD06 BD11 BD13 2G028 AA01 BB09 BE06 CG06 DH05 FK01 FK02 MS03 5H576 DD04 EE11 HB01 JJ17 LL38 LL39
Claims (1)
- 【請求項１】 誘導電動機に電力を供給するインバータ
であって、前記誘導電動機に所定の周波数の交流電流を
流して前記誘導電動機を回転させる電流制御器と、該電
流制御器が動作している状態で前記誘導電動機の入力電
流と入力電圧の基本波成分の大きさや位相差相当量を検
出する電流電圧検出器と、該電流電圧検出器の出力より
前記誘導電動機の入力からみた等価なインダクタンス成
分を求める等価インダクタンス演算器と、前記等価イン
ダクタンス演算器の出力から前記誘導電動機の漏れイン
ダクタンスを引くことにより前記誘導電動機の相互イン
ダクタンスを求めて前記インバータのメモリに記憶する
相互インダクタンス演算設定器とを具備する定数測定設
定機能付きインバータ装置において、前記電流電圧検出
器の出力より演算された前記誘導電動機の入力からみた
等価な抵抗分から前記誘導電動機の一次抵抗を引いたも
のを出力する等価抵抗演算器と、該等価抵抗演算器の出
力と前記等価インダクタンス演算器の出力より数1の計
算で相互インダクタンスＭを求めて前記インバータのメ
モリに記憶する相互インダクタンス演算設定器とを具備
することを特徴とする定数測定設定機能付きインバータ
装置。 【数1】 ここで、Ｌは前記等価インダクタンス演算器の出力、ｌ
は前記誘導電動機の漏れインダクタンス、Ｒは前記等価
抵抗演算器の出力、ωは前記交流電流の角周波数であ
る。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000007548A JP4553434B2 (ja) | 2000-01-17 | 2000-01-17 | 定数測定設定機能付きインバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000007548A JP4553434B2 (ja) | 2000-01-17 | 2000-01-17 | 定数測定設定機能付きインバータ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001194433A true JP2001194433A (ja) | 2001-07-19 |
| JP4553434B2 JP4553434B2 (ja) | 2010-09-29 |
Family
ID=18535923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000007548A Expired - Lifetime JP4553434B2 (ja) | 2000-01-17 | 2000-01-17 | 定数測定設定機能付きインバータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4553434B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002006843A1 (fr) * | 2000-07-13 | 2002-01-24 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Procede de mesure de la constante d'un moteur a induction |
| CN102193065A (zh) * | 2010-03-15 | 2011-09-21 | 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 用于通用变频器的直线感应牵引电机参数自动识别方法 |
| JP6334017B1 (ja) * | 2017-01-25 | 2018-05-30 | ファナック株式会社 | 誘導電動機の制御装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07306247A (ja) * | 1994-05-10 | 1995-11-21 | Kyodo Senden:Kk | 誘導電動機の定数同定方法 |
| JPH08126388A (ja) * | 1994-10-24 | 1996-05-17 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | 定数測定設定機能付きインバータ |
| JPH08130900A (ja) * | 1994-11-01 | 1996-05-21 | Fanuc Ltd | 誘導電動機の制御方法及び制御装置 |
-
2000
- 2000-01-17 JP JP2000007548A patent/JP4553434B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07306247A (ja) * | 1994-05-10 | 1995-11-21 | Kyodo Senden:Kk | 誘導電動機の定数同定方法 |
| JPH08126388A (ja) * | 1994-10-24 | 1996-05-17 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | 定数測定設定機能付きインバータ |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002006843A1 (fr) * | 2000-07-13 | 2002-01-24 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Procede de mesure de la constante d'un moteur a induction |
| US7039542B2 (en) | 2000-07-13 | 2006-05-02 | Kabushiki Kaisha Yasukawa Denki | Method of measuring motor constant for induction motor |
| CN102193065A (zh) * | 2010-03-15 | 2011-09-21 | 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 用于通用变频器的直线感应牵引电机参数自动识别方法 |
| CN102193065B (zh) * | 2010-03-15 | 2013-01-09 | 南车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 用于通用变频器的直线感应牵引电机参数自动识别方法 |
| JP6334017B1 (ja) * | 2017-01-25 | 2018-05-30 | ファナック株式会社 | 誘導電動機の制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4553434B2 (ja) | 2010-09-29 |
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