JP2001224195A - Control system of permanent magnet type synchronous motor - Google Patents

Control system of permanent magnet type synchronous motor

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JP2001224195A
JP2001224195A JP2000034317A JP2000034317A JP2001224195A JP 2001224195 A JP2001224195 A JP 2001224195A JP 2000034317 A JP2000034317 A JP 2000034317A JP 2000034317 A JP2000034317 A JP 2000034317A JP 2001224195 A JP2001224195 A JP 2001224195A
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Hideki Nihei
Takeshi Ogawa
Yasutaka Suzuki
孝則 中田
秀樹 二瓶
岳 小川
博美 稲葉
靖孝 鈴木
長瀬  博
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Hitachi Building Systems Co Ltd
Hitachi Ltd
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株式会社日立製作所
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To correct automatically the error of a magnetic pole position detector. SOLUTION: When load torque is constant, a motor current has symmetry in the magnetizing direction, while the demagnetizing direction to the magnetic pole has phase error. When absolute values of the magnetic pole phase errors are equal, motor current values are also equal. A control phase is changed to the magnetizing direction and the demagnetizing direction, and a phase is obtained where a motor current coincides with a current aimed value larger than the motor current flowing, when the magnetic pole phase error is not present. The magnetic pole phase error is calculated as the average value of the phases. Thereby a magnet pole phase can be corrected, without adding a voltage detector or complex operation and being affected by change of motor constants, and deterioration of control performance can be prevented.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、磁極位置を検出し
て制御を行う永久磁石式同期モータ制御系における、磁
極位置検出器の補正方式に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for correcting a magnetic pole position detector in a permanent magnet type synchronous motor control system for detecting and controlling a magnetic pole position.

【0002】[0002]

【従来の技術】永久磁石式同期モータのベクトル制御を
行うには、モータ回転子の磁極位置に基づいた座標変換
が必要であり、一般に磁極位置検出器により検出した磁
極の絶対位置を利用する。この磁極位置検出器が製作誤
差や取り付け誤差を持つ場合、制御性能が劣化する。
2. Description of the Related Art In order to perform vector control of a permanent magnet type synchronous motor, coordinate conversion based on a magnetic pole position of a motor rotor is required. Generally, an absolute position of a magnetic pole detected by a magnetic pole position detector is used. If the magnetic pole position detector has a manufacturing error or a mounting error, the control performance deteriorates.

【0003】磁極位相誤差とモータ電流の関係を図2に
示す。図2において、d−q座標は磁極位相の真値に基
づいたモータ座標を表す。またd^−q^座標は制御座
標を表し、Δθは磁極位置検出器の取り付け誤差や製作
誤差に起因する、磁極位相誤差である。
FIG. 2 shows the relationship between the magnetic pole phase error and the motor current. In FIG. 2, dq coordinates represent motor coordinates based on the true value of the magnetic pole phase. The d ^ -q ^ coordinates represent control coordinates, and Δθ is a magnetic pole phase error caused by a mounting error or a manufacturing error of the magnetic pole position detector.

【0004】永久磁石式同期モータの発生トルクτは次
式で表される。
The generated torque τ of the permanent magnet type synchronous motor is expressed by the following equation.

【0005】[0005]

【数1】τ=ΦIq+(Ld−Lq)Id Iq ここでΦはモータ磁石が作る磁束、Ld、Lqはd軸、
q軸インダクタンスであり、円筒型の永久磁石式同期モ
ータではLd=Lqとなる。またId、Iqはd軸、q
軸電流であり、励磁分電流、トルク分電流と呼ばれる。
このときモータに流れる電流IはIdとIqのベクトル
和となる。永久磁石式同期モータのベクトル制御ではモ
ータ磁石による磁束が確立しているため、一般に励磁分
電流Idの指令値をゼロとしてIqの指令値のみを変化
させ、Iqに比例したトルクτを発生させるよう制御を
行うが、モータ端子電圧の抑制や力率の改善を目的とし
て、励磁分電流Idをd軸の負方向に流す弱め界減制御
を行うこともできる。
Τ = ΦIq + (Ld−Lq) Id Iq where Φ is a magnetic flux created by a motor magnet, Ld and Lq are d axes,
This is the q-axis inductance, and Ld = Lq for a cylindrical permanent magnet synchronous motor. Also, Id and Iq are d axis, q
This is a shaft current, and is called an excitation component current and a torque component current.
At this time, the current I flowing through the motor is a vector sum of Id and Iq. In the vector control of the permanent magnet synchronous motor, since the magnetic flux by the motor magnet is established, the command value of the excitation component current Id is generally set to zero, and only the command value of Iq is changed to generate a torque τ proportional to Iq. The control is performed. For the purpose of suppressing the motor terminal voltage and improving the power factor, the field weakening control in which the exciting component current Id flows in the negative direction of the d-axis can be performed.

【0006】制御座標であるd^−q^座標が磁極位置
検出器の誤差に起因する位相誤差Δθを持つとすると、
d^−q^座標に基づいてトルク分電流指令Iq^を与
えた場合、実際にモータに印加される電流は励磁分電流
Id=Iq^sinΔθ、トルク分電流Iq=Iq^cosΔ
θとなる。このようにトルク分電流Iqだけでなく、モ
ータトルクの発生に寄与しない励磁分電流Idも流れ、
モータトルクが減少するため、制御性能が劣化すること
が分かる。
[0006] Assuming that d ^ -q 制 御 coordinates, which are control coordinates, have a phase error Δθ caused by an error in the magnetic pole position detector.
When the torque component current command Iq} is given based on d ^ -q ^ coordinates, the current actually applied to the motor is the excitation component current Id = Iq ^ sinΔθ and the torque component current Iq = Iq ^ cosΔ
θ. Thus, not only the torque component current Iq but also the excitation component current Id that does not contribute to the generation of the motor torque flows,
It can be seen that the control performance deteriorates because the motor torque decreases.

【0007】磁極位置検出器をモータに取り付ける際
に、モータ軸と検出器軸を完全に一致させることは困難
であり、また磁極位置検出器の製作誤差を事前に知るこ
とはできないため、特開平10−80188号公報に記載され
ている手法等により磁極位相を補正することが有効であ
る。この例では、永久磁石式同期モータの電圧、電流、
速度およびモータ定数を用いて位相補正値を算出してい
る。
When attaching the magnetic pole position detector to the motor, it is difficult to completely match the motor axis and the detector axis, and it is not possible to know in advance the manufacturing error of the magnetic pole position detector. It is effective to correct the magnetic pole phase by a method described in JP-A-10-80188. In this example, the voltage, current,
The phase correction value is calculated using the speed and the motor constant.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】従来例では、電圧検出
器により検出したモータ電圧、またはモータ定数を利用
して位相補正演算を行っている。モータ電圧を利用する
場合は、電圧検出器の追加が必要となり、コストが上昇
する。またモータ定数を利用する場合にはモータ定数の
正確な測定が必要となるが、温度変化や経年変化などに
よってモータ定数は変動する。この変動により位相補正
値が誤差を生じ、制御性能が劣化する。
In the prior art, a phase correction operation is performed using a motor voltage or a motor constant detected by a voltage detector. In the case of using the motor voltage, an additional voltage detector is required, which increases the cost. When using the motor constant, accurate measurement of the motor constant is required, but the motor constant fluctuates due to temperature change, aging, and the like. This change causes an error in the phase correction value, and the control performance is degraded.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】負荷トルク一定の条件下
では、磁極位相誤差とモータ電流との関係は次式で表さ
れる(図3)。
Under the condition that the load torque is constant, the relationship between the magnetic pole phase error and the motor current is expressed by the following equation (FIG. 3).

【0010】[0010]

【数2】I=Iq/cos(θ−Δθ) ここでIはモータ電流、Iqは磁極位相誤差がゼロであ
る場合に必要となるトルク分電流、θは制御位相、Δθ
は磁極位置検出器の誤差に起因する制御位相の誤差であ
る。
I = Iq / cos (θ−Δθ) where I is the motor current, Iq is the torque component current required when the magnetic pole phase error is zero, θ is the control phase, Δθ
Is an error of the control phase caused by the error of the magnetic pole position detector.

【0011】制御位相のゼロ方向にトルク分電流を印加
することとすると、図3から分かるように、磁極位相誤
差Δθが増加するに従ってモータ電流Iも増加する。
If a current corresponding to the torque is applied in the zero direction of the control phase, as can be seen from FIG. 3, the motor current I increases as the magnetic pole phase error Δθ increases.

【0012】ここでモータ電流Iは磁極位相誤差Δθに
対して、増磁方向、減磁方向に対称性を持ち、磁極位相
誤差Δθの絶対値が等しければモータ電流値Iも等しく
なる。
Here, the motor current I has symmetry with respect to the magnetic pole phase error Δθ in the increasing direction and the demagnetizing direction, and the motor current value I becomes equal if the absolute value of the magnetic pole phase error Δθ is equal.

【0013】そこで制御位相を増磁方向、減磁方向にそ
れぞれ変化させ、本来必要なIqよりも大きな電流目標
値Iq1^(=Iq2^)にモータ電流が一致する位相
θ1とθ2を求めれば、これらの平均値である磁極位相
誤差Δθを算出することができる。
Then, by changing the control phase in the magnetization increasing direction and in the demagnetizing direction, and obtaining the phases θ1 and θ2 at which the motor current matches the current target value Iq1q (= Iq2 ^) larger than the originally required Iq, It is possible to calculate the magnetic pole phase error Δθ which is the average value of these.

【0014】本手法によれば、電圧検出器等を追加した
りモータ定数変動の影響を受けることなく、磁極位置検
出器の補正が可能となる。
According to this method, it is possible to correct the magnetic pole position detector without adding a voltage detector or the like and without being affected by motor constant fluctuation.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】本発明をエレべータへ適用した例
を図1に示す。6は永久磁石式同期モータで、その回転
軸には永久磁石式同期モータ6の速度を検出する速度検
出器7、永久磁石式同期モータ6の磁極位置を検出する
磁極位置検出器8と巻上機13が接続されている。巻上
機13にはロープ15が巻かれており、ロープ15の両
端にはかご16とカウンタウェイト14が接続されてい
る。巻上機13が回転するとロープ15を介してかご1
6、カウンタウェイト14が昇降路内を昇降する。
FIG. 1 shows an example in which the present invention is applied to an elevator. Reference numeral 6 denotes a permanent magnet type synchronous motor, and its rotating shaft has a speed detector 7 for detecting the speed of the permanent magnet type synchronous motor 6, a magnetic pole position detector 8 for detecting the magnetic pole position of the permanent magnet type synchronous motor 6, and a hoist. Machine 13 is connected. A rope 15 is wound around the hoisting machine 13, and a car 16 and a counterweight 14 are connected to both ends of the rope 15. When the hoisting machine 13 rotates, the car 1
6. The counter weight 14 moves up and down in the hoistway.

【0016】速度検出器7は、モータ6の回転速度を検
出する。速度検出器には、回転角度に比例する数のパル
スを生成する光学式エンコーダやタコジェネレータ等が
用いられる。速度演算器10は単位時間あたりのパルス
個数をカウントすることによりモータ速度ωmを演算す
る。
The speed detector 7 detects the rotation speed of the motor 6. An optical encoder, a tachogenerator, or the like that generates a number of pulses proportional to the rotation angle is used for the speed detector. The speed calculator 10 calculates the motor speed ωm by counting the number of pulses per unit time.

【0017】位置検出器8は、モータ6の回転に伴い、
モータ回転子の絶対位置を検出する。
The position detector 8 is driven by the rotation of the motor 6,
Detects the absolute position of the motor rotor.

【0018】位置検出器8には、絶対位置パルスを生成
する光学式エンコーダやレゾルバ、ホール素子等が用い
られる。位相演算器11は位置検出器8の出力から磁極
位相θを演算する。
As the position detector 8, an optical encoder for generating an absolute position pulse, a resolver, a Hall element or the like is used. The phase calculator 11 calculates the magnetic pole phase θ from the output of the position detector 8.

【0019】位相補正器12は、後述する方法により磁
極位相θを補正し、制御位相θ’として出力する。
The phase corrector 12 corrects the magnetic pole phase θ by a method to be described later and outputs it as a control phase θ ′.

【0020】速度制御器1は、速度指令ωm*と、速度
演算器10が出力する速度演算値ωmからトルク分電流
指令Iq*を演算する。
The speed controller 1 calculates a torque component current command Iq * from the speed command ωm * and the speed calculation value ωm output from the speed calculator 10.

【0021】電流検出器5は、永久磁石式同期モータ6
に流れる交流電流Iu、Ivを検出する。
The current detector 5 includes a permanent magnet type synchronous motor 6
Of the alternating currents Iu and Iv flowing through the circuit.

【0022】3相/2相変換器9は、位相補正器12が
出力する制御位相θ’を用いて、電流検出値Iu、Iv
から励磁分電流検出値Id、トルク分電流検出値Iqを
演算する。
The three-phase / two-phase converter 9 uses the control phase θ ′ output from the phase corrector 12 to detect the current detection values Iu, Iv
, An excitation current detection value Id and a torque current detection value Iq are calculated.

【0023】電流制御器2は、励磁分電流指令Id*、
トルク分電流指令Iq*と、励磁分電流検出値Id、ト
ルク分電流検出値Iqから、電圧指令Vd*、Vq*を
演算する。
The current controller 2 includes an excitation current command Id *,
Voltage commands Vd * and Vq * are calculated from the torque component current command Iq *, the excitation component current detection value Id, and the torque component current detection value Iq.

【0024】2相/3相変換器3は、電圧指令Vd*、
Vq*を三相電圧指令Vu*、Vv*、Vw*に変換
し、電力変換器4に出力する。
The two-phase / three-phase converter 3 outputs a voltage command Vd *,
Vq * is converted into three-phase voltage commands Vu *, Vv *, Vw * and output to power converter 4.

【0025】電力変換器4は、電圧指令Vu*、Vv
*、Vw*に従って可変電圧、可変周波数の交流電圧を
発生し、モータ6に供給する。
The power converter 4 is provided with voltage commands Vu *, Vv
A variable voltage and a variable frequency AC voltage are generated according to * and Vw * and supplied to the motor 6.

【0026】以上のようにしてモータ6がトルクを発生
し、かご16を昇降させる。
As described above, the motor 6 generates the torque and moves the car 16 up and down.

【0027】なお図1の実施例では速度検出器7と位置
検出器8をモータ6の軸端に接続しているが、モータの
回転角度に比例した信号を生成できる構造であれば軸端
に配置する必要はない。例えば速度検出器の外周と巻上
機13の外周とが密着するよう配置し、巻上機13の回
転に伴って信号を得たり、かご16やカウンタウェイト
14に装着し、その昇降に併せて信号を得ることもでき
る。また速度検出器7と位置検出器8を機能別に分けて
いるが、一体構造のものを使用することもできる。
In the embodiment shown in FIG. 1, the speed detector 7 and the position detector 8 are connected to the shaft end of the motor 6. However, if the structure can generate a signal proportional to the rotation angle of the motor, the shaft detector is connected to the shaft end. No need to place. For example, the outer periphery of the speed detector and the outer periphery of the hoisting machine 13 are arranged so as to be in close contact with each other, and a signal is obtained with the rotation of the hoisting machine 13 or attached to the car 16 or the counterweight 14, and as the elevator moves up and down, You can also get a signal. Although the speed detector 7 and the position detector 8 are classified according to their functions, they may be of an integrated structure.

【0028】次に位相補正器12の動作について説明す
る。まず第一の構成例として、図4に位相補正器の構成
を、図5に位相補正処理のフローチャートを示す。
Next, the operation of the phase corrector 12 will be described. First, as a first configuration example, FIG. 4 shows a configuration of a phase corrector, and FIG. 5 shows a flowchart of a phase correction process.

【0029】磁極位置検出器の取り付け時や交換時等、
磁極位相の補正が必要な場合には、外部から指令を与え
て位相補正モードに移行する(ステップ31)。
When attaching or replacing the magnetic pole position detector,
If the magnetic pole phase needs to be corrected, an external command is given to shift to the phase correction mode (step 31).

【0030】エレべータ走行中は負荷の変動、つまり乗
客の乗降がないため、エレべータが一定速度で走行して
いる間は負荷トルクも一定と見倣すことができる。そこ
でモード切換器21は、速度検出器11が算出したモー
タ速度ωmが予め定めた期間一定である場合にスイッチ
22を22bに切り換え、位相演算器11が算出した位
相θへの補正位相θeの加算を開始する。加算結果は制
御位相θ’として出力される(ステップ32)。
Since the load does not fluctuate during traveling of the elevator, that is, there is no passenger getting on and off, the load torque can be assumed to be constant while the elevator is traveling at a constant speed. The mode switch 21 switches the switch 22 to 22b when the motor speed ωm calculated by the speed detector 11 is constant for a predetermined period, and adds the correction phase θe to the phase θ calculated by the phase calculator 11. To start. The addition result is output as the control phase θ ′ (step 32).

【0031】目標電流演算器23は、モード切換時のト
ルク分電流指令Iq*に1以上の適当な係数を掛けた目
標電流Iq’を演算する(ステップ33)。
The target current calculator 23 calculates a target current Iq 'obtained by multiplying the torque current command Iq * at the time of mode switching by an appropriate coefficient of 1 or more (step 33).

【0032】次に、制御位相を増磁方向に変更する。増
磁方向に位相を変更する場合、電流指令Iq*が目標電
流Iq’より小さい時には位相補正値θeを増加させる
よう制御を行う。θeが増加するとモータ発生トルクが
減少し、モータ速度ω1が低下するため、速度制御器1
はトルク分電流指令Iq*を増加させ、モータ発生トル
クの低下分を補おうとする。このようにしてトルク分電
流指令Iq*は目標電流Iq’に収束する。前記の制御
は、例えばIq’とIqの偏差をPI補償器に入力し、
その出力をθeとすることで実現できる。電流指令と目
標電流の誤差が所定の範囲に収束した場合、または予め
定めた時間が経過した場合に、モード切換器21はスイ
ッチ22を22aに切り換え、補正位相θeの加算を終
了する。また補正位相記憶器25は、このときの位相補
正値θeを増磁方向の収束位相θ1として記憶する(ス
テップ34)。
Next, the control phase is changed to the magnetizing direction. When the phase is changed in the magnetizing direction, when the current command Iq * is smaller than the target current Iq ′, control is performed so as to increase the phase correction value θe. When θe increases, the motor generated torque decreases, and the motor speed ω1 decreases.
Increases the torque command Iq * to compensate for the decrease in motor generated torque. Thus, the torque component current command Iq * converges to the target current Iq ′. In the above control, for example, the deviation between Iq ′ and Iq is input to the PI compensator,
This can be realized by setting the output to θe. When the error between the current command and the target current has converged to a predetermined range, or when a predetermined time has elapsed, the mode switch 21 switches the switch 22 to 22a and ends the addition of the correction phase θe. Further, the correction phase storage unit 25 stores the phase correction value θe at this time as the convergence phase θ1 in the magnetizing direction (step 34).

【0033】次に、同様の手順で制御位相を減磁方向に
変更する。モード切換器21はスイッチ22を22bに
切り換え、補正位相θeの加算を開始する。減磁方向に
位相を変更する場合は位相補正値θeの符号を反転さ
せ、電流指令Iq*が目標電流Iq’より小さい場合に
は位相補正値θeを減少させるような制御を行う。電流
指令と目標電流の誤差が所定の範囲に収束した場合、ま
たは予め定めた時間が経過した場合に、モード切換器2
1はスイッチ22を22aに切り換え、補正位相θeの
加算を終了する。
Next, the control phase is changed in the demagnetization direction in the same procedure. The mode switch 21 switches the switch 22 to 22b, and starts adding the correction phase θe. When the phase is changed in the demagnetization direction, control is performed such that the sign of the phase correction value θe is inverted, and when the current command Iq * is smaller than the target current Iq ′, the phase correction value θe is reduced. When the error between the current command and the target current converges to a predetermined range, or when a predetermined time has elapsed, the mode switch 2
1 switches the switch 22 to 22a, ending the addition of the correction phase θe.

【0034】また補正位相記憶器25は、電流収束時の
位相補正値θeを減磁方向の収束位相θ2として記憶す
る(ステップ35)。
Further, the correction phase storage 25 stores the phase correction value θe at the time of current convergence as the convergence phase θ2 in the demagnetization direction (step 35).

【0035】減磁方向の位相補正処理が終了したら、増
磁方向の収束位相θ1と減磁方向の収束位相θ2の平均
値を求め、これを位相補正値Δθとして記憶し(ステッ
プ36)、位相補正処理を終了する。
When the phase correction processing in the demagnetization direction is completed, the average value of the convergence phase θ1 in the demagnetization direction and the convergence phase θ2 in the demagnetization direction is obtained and stored as the phase correction value Δθ (step 36). The correction processing ends.

【0036】本実施例では、増磁方向、減磁方向の順に
制御位相を変更しているが、減磁方向、増磁方向の順に
変更してもよい。
In this embodiment, the control phase is changed in the order of the magnetization direction and the demagnetization direction. However, the control phase may be changed in the order of the demagnetization direction and the magnetization direction.

【0037】また必ずしも一度の定常走行中に増磁方
向、減磁方向両方の収束位相を求める必要はなく、例え
ば一度目の走行で増時方向の収束位相を求め、二度目の
走行で減磁方向の収束位相を求めるなど、複数回の走行
データに基づいて位相補正値Δθを算出することもでき
る。
It is not always necessary to determine the convergence phase in both the magnetizing direction and the demagnetizing direction during one steady running. For example, the convergence phase in the increasing direction is determined in the first running, and the demagnetizing phase is determined in the second running. The phase correction value Δθ can also be calculated based on a plurality of traveling data, such as obtaining a convergence phase in the direction.

【0038】位相補正処理終了後はスイッチ22を22
cに切り換え、位相補正値Δθを位相演算器11の出力
θに加算し、通常の運転に移行する。加算結果である制
御位相θ’に基づいて制御を行うことにより、磁極位相
誤差に起因する制御性能の劣化を防ぐことができる。
After the completion of the phase correction processing, the switch 22 is set to 22
c, the phase correction value Δθ is added to the output θ of the phase calculator 11, and the operation shifts to a normal operation. By performing control based on the control phase θ ′ that is the addition result, it is possible to prevent deterioration in control performance due to a magnetic pole phase error.

【0039】次に位相補正器12の第二の構成例を示
す。図6は位相補正器の構成、図7は位相補正処理のフ
ローチャートである。本実施例の適用にあたっては、磁
極位相誤差とモータ電流との関係を表すテーブルを作成
しておく。
Next, a second configuration example of the phase corrector 12 will be described. FIG. 6 is a configuration of the phase corrector, and FIG. 7 is a flowchart of the phase correction process. In applying this embodiment, a table representing the relationship between the magnetic pole phase error and the motor current is created.

【0040】ステップ51からステップ5までの動作は
第一の実施例と同様である。
The operations from step 51 to step 5 are the same as in the first embodiment.

【0041】まず外部から指令を与えて位相補正モード
に移行する(ステップ51)。
First, an external command is given to shift to the phase correction mode (step 51).

【0042】モード切換器51は、速度検出器11が算
出したモータ速度ωmが予め定めた期間一定である場合
にスイッチ52を52bに切り換え、位相演算器11が
算出した位相θへの補正位相θeの加算を開始する。加
算結果は制御位相θ’として出力される(ステップ5
2)。
The mode switch 51 switches the switch 52 to 52b when the motor speed ωm calculated by the speed detector 11 is constant for a predetermined period, and corrects the phase θe to the phase θ calculated by the phase calculator 11. Start adding. The addition result is output as the control phase θ ′ (step 5
2).

【0043】目標電流演算器53は、モード切換時のト
ルク分電流指令Iq*に1以上の適当な係数を掛けた目
標電流Iq’を演算する(ステップ53)。
The target current calculator 53 calculates a target current Iq 'obtained by multiplying the torque current command Iq * at the time of mode switching by an appropriate coefficient of 1 or more (step 53).

【0044】次に、制御位相を増磁方向に変更し、収束
位相θ1として記憶する(ステップ54)。本構成例で
は制御位相を増磁方向に変更しているが、減磁方向に対
応したテーブルを作成してあれば、制御位相を減磁方向
へ変更してもよい。
Next, the control phase is changed to the magnetizing direction and stored as the convergence phase θ1 (step 54). In this configuration example, the control phase is changed to the magnetizing direction. However, if a table corresponding to the demagnetizing direction is created, the control phase may be changed to the demagnetizing direction.

【0045】増磁方向の位相補正処理が終了したら、モ
ード切換時のトルク分電流指令Iq*、目標電流I
q’、収束位相θ1から位相誤差テーブル45を参照
し、位相補正値Δθとして記憶し(ステップ55)、位
相補正処理を終了する。
When the phase correction processing in the magnetizing direction is completed, the torque command Iq * and the target current I
The phase error table 45 is referred to from q ′ and the convergence phase θ1 and stored as the phase correction value Δθ (step 55), and the phase correction processing ends.

【0046】位相補正処理終了後はスイッチ52を52
cに切り換え、位相補正値Δθを位相演算器11の出力
6に加算し、通常の運転に移行する。
After the completion of the phase correction processing, the switch 52 is set to 52
c, the phase correction value Δθ is added to the output 6 of the phase calculator 11, and the operation shifts to a normal operation.

【0047】[0047]

【発明の効果】本発明により、電圧検出器や複雑な演算
を追加することなく、またモータ定数変動の影響を受け
ることなく磁極位相を補正することができ、制御性能の
劣化を防ぐことができる。
According to the present invention, the magnetic pole phase can be corrected without adding a voltage detector or a complicated operation, and without being affected by fluctuations in the motor constant, thereby preventing deterioration in control performance. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のエレべータへの適用例を表すブロック
図。
FIG. 1 is a block diagram showing an application example of the present invention to an elevator.

【図2】磁極位相誤差と電流の関係を表すベクトル図。FIG. 2 is a vector diagram showing a relationship between a magnetic pole phase error and a current.

【図3】本発明による位相補正原理を表す図。FIG. 3 is a diagram illustrating the principle of phase correction according to the present invention.

【図4】位相補正器の第一の構成例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a first configuration example of a phase corrector.

【図5】第一の構成例に基づく位相補正手順を表すフロ
ーチャート。
FIG. 5 is a flowchart illustrating a phase correction procedure based on the first configuration example.

【図6】位相補正器の第二の構成例を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a second configuration example of the phase corrector.

【図7】第二の構成例に基づく位相補正手順を表すフロ
ーチャート。
FIG. 7 is a flowchart illustrating a phase correction procedure based on a second configuration example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…速度制御器、2…電流制御器、3…2相/3相変換
器、4…電力変換器、6…永久磁石式同期モータ、7…
速度検出器、8…磁極位置検出器、9…3相/2相変換
器、10…速度演算器、11…位相演算器、12…位相
補正器、13…巻上機、14…カウンタウェイト、15
…ロープ、16…かご、21…モード切換器、22…モ
ード切換スイッチ、23…目標電流演算器、24…補正
位相演算器、25…補正位相記憶器。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Speed controller, 2 ... Current controller, 3 ... 2-phase / 3-phase converter, 4 ... Power converter, 6 ... Permanent magnet synchronous motor, 7 ...
Speed detector, 8: magnetic pole position detector, 9: three-phase / two-phase converter, 10: speed calculator, 11: phase calculator, 12: phase corrector, 13: hoisting machine, 14: counterweight, Fifteen
... Rope, 16 ... Cage, 21 ... Mode switch, 22 ... Mode switch, 23 ... Target current calculator, 24 ... Correction phase calculator, 25 ... Correction phase memory.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲葉 博美 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 中田 孝則 茨城県ひたちなか市市毛1070番地 株式会 社日立製作所昇降機グループ内 (72)発明者 二瓶 秀樹 茨城県ひたちなか市市毛1070番地 株式会 社日立製作所昇降機グループ内 (72)発明者 長瀬 博 茨城県ひたちなか市市毛1070番地 株式会 社日立製作所昇降機グループ内 (72)発明者 鈴木 靖孝 東京都千代田区神田錦町一丁目6番地 株 式会社日立ビルシステム内 Fターム(参考) 5H560 AA10 BB04 DA02 DA06 DA10 DC03 DC12 EB01 XA04 XA13 XA15 5H576 AA07 BB06 DD02 DD07 EE01 GG02 JJ17 JJ24 JJ25 LL08 LL22 LL33 LL39 LL41 LL42 LL58 MM17  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Hiromi Inaba 7-1-1, Omika-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Inside Hitachi, Ltd.Hitachi Laboratory (72) Inventor Takanori Nakata 1070 Ichimo, Hitachinaka-shi, Ibaraki Stock Hitachi, Ltd. Elevator Group (72) Inventor Hideki Nihei 1070, Ma, Hitachinaka-shi, Ibaraki Prefecture Hitachi, Ltd. Elevator Group (72) Inventor Hiroshi Nagase 1070, Ma, Hitachinaka-shi, Ibaraki Hitachi, Ltd. In the elevator group (72) Inventor Yasutaka Suzuki 1-6-6 Kandanishikicho, Chiyoda-ku, Tokyo F-term in Hitachi Building Systems Co., Ltd. (Reference) 5H560 AA10 BB04 DA02 DA06 DA10 DC03 DC12 EB01 XA04 XA13 XA15 5H576 AA07 BB06 DD02 DD07 EE01 GG02 JJ17 JJ24 JJ25 LL08 LL22 LL33 LL39 LL41 LL42 LL58 MM17

Claims (5)

    【特許請求の範囲】[Claims]
  1. 【請求項1】 永久磁石式同期モータと、前記モータの
    磁極絶対位置を検出する磁極位置検出器と、前記モータ
    に流れる電流を検出する電流検出器と、前記モータの電
    流制御および速度制御を行う制御装置を備えた永久磁石
    式同期モータ制御システムにおいて、負荷トルクよりも
    大きなモータトルクに相当する電流指令を印加した上
    で、モータ発生トルクが負荷トルクに一致するよう制御
    位相を変化させることにより磁極位相を補正する、永久
    磁石式同期モータの制御方式。
    1. A permanent magnet type synchronous motor, a magnetic pole position detector for detecting a magnetic pole absolute position of the motor, a current detector for detecting a current flowing through the motor, and a current control and a speed control of the motor. In a permanent magnet synchronous motor control system equipped with a control device, a current command corresponding to a motor torque larger than the load torque is applied, and then the control phase is changed so that the motor generated torque matches the load torque. A permanent magnet synchronous motor control method that corrects the phase.
  2. 【請求項2】 請求項1記載の永久磁石式同期モータ制
    御方式であって、制御位相を変化させるにあたっては、
    増磁方向に変化させ、モータ発生トルクが負荷トルクに
    一致する制御位相変化量を求め、減磁方向に変化させ、
    モータ発生トルクが負荷トルクに一致する制御位相変化
    量を同様に求め、それぞれの方向における制御位相変化
    量の平均値をもって磁極位相の補正値とする、永久磁石
    式同期モータの制御方式。
    2. A permanent magnet type synchronous motor control system according to claim 1, wherein the control phase is changed.
    Change in the magnetizing direction, find the control phase change amount where the motor generated torque matches the load torque, and change in the demagnetizing direction,
    A control method for a permanent magnet synchronous motor in which a control phase change amount at which a motor generated torque matches a load torque is similarly obtained, and a mean value of the control phase change amounts in each direction is used as a magnetic pole phase correction value.
  3. 【請求項3】 請求項1記載の永久磁石式同期モータ制
    御方式であって、磁極位相誤差とモータ電流との関係を
    事前に測定したテーブルを持ち、増磁方向または減磁方
    向のどちらか一方向に制御位相を変化させ、前記テーブ
    ルを参照することにより磁極位相を補正する、永久磁石
    式同期モータの制御方式。
    3. A permanent magnet synchronous motor control system according to claim 1, further comprising a table in which a relationship between a magnetic pole phase error and a motor current is measured in advance, and wherein one of a direction of a magnetizing direction and a direction of a demagnetizing direction is provided. A control method of a permanent magnet type synchronous motor, in which a control phase is changed in a direction and a magnetic pole phase is corrected by referring to the table.
  4. 【請求項4】 請求項1ないし3記載の永久磁石式同期
    モータの制御方式であって、前記制御方式によりエレべ
    ータを駆動し、エレべータ停止中または一定速度での走
    行中に磁極位相を補正する、永久磁石式同期モータの制
    御方式。
    4. A control method for a permanent magnet type synchronous motor according to claim 1, wherein the elevator is driven by the control method and the elevator is stopped or traveling at a constant speed. A permanent magnet synchronous motor control method that corrects the magnetic pole phase.
  5. 【請求項5】 請求項4記載の永久磁石式同期モータの
    制御方式であって、一定速度での走行にあたっては、上
    昇方向または下降方向のどちらか一方向に走行させ、磁
    極位相を補正する、永久磁石式同期モータの制御方式。
    5. The control method of a permanent magnet type synchronous motor according to claim 4, wherein when traveling at a constant speed, the motor is driven in one of an ascending direction and a descending direction to correct a magnetic pole phase. Control method for permanent magnet type synchronous motor.
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