JP2002223582A - Apparatus and method for controlling permanent magnet type synchronous motor - Google Patents

Apparatus and method for controlling permanent magnet type synchronous motor

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JP2002223582A
JP2002223582A JP2001018450A JP2001018450A JP2002223582A JP 2002223582 A JP2002223582 A JP 2002223582A JP 2001018450 A JP2001018450 A JP 2001018450A JP 2001018450 A JP2001018450 A JP 2001018450A JP 2002223582 A JP2002223582 A JP 2002223582A
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Inventor
Sadao Hokari
Kosei Kishikawa
Toshiji Matsukuma
Shunsuke Mitsune
Shigeru Oki
Naoto Onuma
三根  俊介
定夫 保苅
大木  茂
大沼  直人
岸川  孝生
利治 松熊
Original Assignee
Hitachi Ltd
株式会社日立製作所
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress ripple components generated at the output torque of a permanent magnet type synchronous motor, even if the output torque of the synchronous motor changes in whatever manner. SOLUTION: An apparatus for controlling the permanent magnet type synchronous motor comprises a torque ripple suppressing control means 80, having a torque ripple amplitude arithmetic means 81 for calculating the amplitude of a torque ripple generated at the output torque of the permanent magnet type synchronous motor 40, in response to the amplitude of a torque command T* of the motor 40 for outputting a torque ripple amplitude signal Tnf, a torque ripple phase arithmetic means 82 for calculating a sine wave signal sin(n.θd+δn), in response to a phase of the torque ripple from a pole phase θd of the motor, and a multiplying means 83 for multiplying the torque ripple amplitude signal by a sine wave signal, in response to the phase of the torque ripple to output a torque ripple suppressing signal Tsup* for suppressing ripple components generated at the output torque of the motor. Thus, the torque ripple suppressing signal is injected in the torque command of the motor to generate a new torque command T**.

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、永久磁石を界磁に利用した永久磁石式同期モータの制御装置および方法に係り、特に、モータが発生するトルクを制御する技術に関する。 The present invention relates to relates to a control apparatus and method for a permanent magnet synchronous motor using a permanent magnet in the field, in particular, to a technique for controlling a torque generated by the motor.

【0002】 [0002]

【従来の技術】小型強力な永久磁石を界磁に利用した同期モータは、小型化が可能であり、モータを含む駆動装置が小型化でき、また、効率が向上することのメリットがある。 Synchronous motor using the field of the Prior Art A small strong permanent magnet can be miniaturized, the driving device including a motor can be miniaturized, and there is a merit that the efficiency is improved. 一方、エレベータの用途では乗り心地が重要視されており、これを実現するためには、乗りかごを昇降駆動するモータの出力トルクをいかような乗車人数(積載量)であっても起動から停止まで円滑に制御する必要がある。 On the other hand, ride in applications of the elevator are important, in order to realize this, stop the activation even number of passengers, such as squid output torque of the motor which drives the raising or lowering of the car (payload) until it is necessary to smoothly control. 特に、エレベータのロープの影響により振動が増幅される共振周波数付近では、モータの出力トルクに含まれる脈動成分(トルクリプル)を限りなく小さくすることが望ましい。 In particular, in the vicinity of the resonance frequency of the vibration is amplified by the effect of the elevator rope, it is desirable to reduce as much as possible the ripple component (torque ripple) in the output torque of the motor. そこで、永久磁石式同期モータが発生するトルクのリプル成分を抑制するため、特開昭62 In order to suppress the ripple component of the torque by the permanent magnet synchronous motor is generated, JP 62
−163591号公報、特開昭63−31493号公報および特開平10−191680号公報には、モータの磁極位相からトルクリプルを抑制する信号を得てトルク指令を補正することが開示されている。 -163591 and JP-Sho 63-31493 and JP No. 10-191680 discloses that to correct the torque command to obtain a suppressing signal to the torque ripple from the motor of the magnetic pole phase.

【0003】 [0003]

【発明が解決しようとする課題】一般に、エレベータの用途では、絶えず乗りかご内の乗車人数が変化するため、モータに加わる負荷が常時変化する。 In general [0005], in the use of the elevator, to change the number of passengers constantly ride in the car, the load applied to the motor is constantly changing. この結果、モータに発生させるべきトルクも負荷に応じて変化すると同時に、速度が速度指令に追従するような加減速トルクも合わせて発生しなければならない。 As a result, at the same time the torque to be generated in the motor varies according to the load, the speed must be combined to generate acceleration and deceleration torque so as to follow the speed command. しかし、上記の従来技術では、連続的に変化するモータのトルクに対する検討がなされていない。 However, in the above prior art, considering for continuously varying the torque of the motor is not performed. すなわち、トルクリプルの大きさがモータトルクの大きさに応じて変化するような場合には、十分な抑制ができない。 That is, when the magnitude of the torque ripple that changes according to the magnitude of the motor torque can not sufficiently suppressed. あるいは、過補正になってトルクリプルを増加させてしまう恐れもある。 Alternatively, there is also a fear that increasing the torque ripple becomes excessive correction.

【0004】本発明の課題は、モータの出力トルクがいかように変化しようとも、出力トルクに生じるリプル成分を抑制するに好適な永久磁石式同期モータの制御装置および方法を提供することにある。 An object of the present invention, no matter changes as squid output torque of the motor is to provide a control apparatus and method of the preferred permanent magnet type synchronous motor to suppress the ripple component generated in the output torque.

【0005】 [0005]

【課題を解決するための手段】上記課題は、永久磁石式同期モータのトルク指令または前記モータのq軸電流指令と前記モータの磁極位相に応じて前記モータの出力トルクに生じるリプル成分を抑制するトルクリプル抑制制御手段を設ける。 SUMMARY OF THE INVENTION The above problems suppresses ripple component generated in the output torque of the motor in accordance with the q-axis current command and the motor of the magnetic pole phase of the torque command or the motor of permanent magnet type synchronous motor providing a torque ripple suppression control means. ここで、トルクリプル抑制制御手段は、トルク指令の大きさに応じてトルクリプル振幅信号を出力するトルクリプル振幅演算手段と、モータの磁極位相からトルクリプルの位相に応じた正弦波信号を出力するトルクリプル位相演算手段と、トルクリプル振幅信号と正弦波信号とを乗算し、トルクリプル抑制信号を出力する乗算手段から構成する。 Here, torque ripple suppression control means, the torque ripple phase calculating means for outputting the torque ripple amplitude computing means for outputting a torque ripple amplitude signal according to the magnitude of the torque command, a sine wave signal corresponding to the phase of the torque ripple from the motor of the magnetic pole phase If, by multiplying the torque ripple amplitude signal and the sine wave signal, constituting a multiplying means for outputting a torque ripple suppression signal. また、トルクリプル抑制制御手段は、トルク指令値の大きさに応じてq軸電流リプル振幅信号を出力するq軸電流リプル振幅演算手段と、モータの磁極位相からトルクリプルの位相に応じた正弦波信号を出力するトルクリプル位相演算手段と、q Further, torque ripple suppression control means, and the q-axis current ripple amplitude calculation means for outputting a q-axis current ripple amplitude signal according to the magnitude of the torque command value, a sine wave signal corresponding to the phase of the torque ripple from the motor of the magnetic pole phase a torque ripple phase calculating means for outputting, q
軸電流リプル振幅信号と正弦波信号とを乗算し、q軸電流リプル抑制信号を出力する乗算手段から構成する。 Multiplying the axial current ripple amplitude signal and a sine wave signal, constituting a multiplication means for outputting a q-axis current ripple suppression signal. また、トルクリプル抑制制御手段は、モータのq軸電流指令の大きさに応じてq軸電流リプル振幅信号を出力するq軸電流リプル振幅演算手段と、モータの磁極位相からトルクリプルの位相に応じた正弦波信号を出力するトルクリプル位相演算手段と、q軸電流リプル振幅信号と前記正弦波信号とを乗算し、q軸電流リプル抑制信号を出力する乗算手段から構成する。 Sine Further, torque ripple suppression control means, in response to the q-axis current ripple amplitude calculating means and, in the torque ripple from the motor of the magnetic pole phase phase for outputting a q-axis current ripple amplitude signal according to the magnitude of the q-axis current command of the motor a torque ripple phase calculating means for outputting a wave signal, and multiplying the sine wave signal and the q-axis current ripple amplitude signals, consist multiplying means for outputting a q-axis current ripple suppression signal.

【0006】 [0006]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, will be explained with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention. 図1は、本発明の第1の実施形態による永久磁石式同期モータの制御装置を示す。 Figure 1 shows a controller for a permanent magnet type synchronous motor according to a first embodiment of the present invention. 図1 Figure 1
において、直流電源10の直流電圧はインバータ20で可変電圧・可変周波数の交流に変換される。 In the DC voltage of the DC power supply 10 is converted into AC of a variable voltage and variable frequency by an inverter 20. インバータ20の出力は永久磁石式同期モータ40に供給され、これにより同期モータ40を可変速駆動する。 The output of the inverter 20 is supplied to the permanent magnet synchronous motor 40, thereby variable speed drive a synchronous motor 40. 永久磁石式同期モータ40には磁極位相検出器50、速度検出器6 Pole phase detector 50 to the permanent magnet synchronous motor 40, speed detector 6
0が接続される。 0 is connected. 磁極位相検出器50は、レゾルバやエンコーダなどが用いられ、同期モータ40の永久磁石界磁の位置すなわち磁極位相(磁極位置の角度)を検出する。 Pole phase detector 50, such as a resolver or an encoder is used to detect the position or the magnetic pole phase of the permanent magnet field synchronous motor 40 (angle of the magnetic pole position). 速度検出器60は、エンコーダなどが用いられ、同期モータ40の回転速度を検出する。 Speed ​​detector 60, such as an encoder is used for detecting the rotational speed of the synchronous motor 40. 図示の例では、磁極位相検出器50、速度検出器60を機能に分け、別記したが、実際にはレゾルバやエンコーダなど同一の機器により構成してもよい。 In the illustrated example, the magnetic pole phase detector 50, divided into the speed detector 60 functions, but otherwise, may actually be made of the same equipment such as a resolver or an encoder.

【0007】速度指令手段71から速度指令ω*が出力されると、速度検出器60の出力信号ωとの偏差Δωが速度制御手段72に入力される。 [0007] from the speed command unit 71 the speed command omega * is output, the deviation Δω between the output signal omega speed detector 60 is inputted to the speed control unit 72. 速度制御手段72は、 Speed ​​control means 72,
この偏差に応じて動作し、その出力信号は同期モータ4 Operates in accordance with the deviation, the output signal synchronous motors 4
0のトルク指令信号T*になる。 0 becomes the torque command signal T * of. 速度制御手段72の出力信号T*は、後述するトルクリプル抑制制御手段80 The output signal T * is the speed control means 72, described later torque ripple suppression control unit 80
内で演算されたトルクリプル抑制信号Tsup*と加算手段84により加算され、新たなトルク指令信号T**になる。 Torque ripple suppression signal has been computed by the inner Tsup * and are added by the adding means 84, it becomes a new torque command signal T **. 加算手段84の出力信号T**はq軸電流指令手段73に入力され、q軸電流指令手段73では新たなトルク指令信号T**に応じたq軸電流指令Iq*が演算される。 Output signal T ** addition means 84 is inputted to the q-axis current command unit 73, the q-axis current command corresponding to the q-axis current command means 73 in a new torque command signal T ** Iq * is calculated. q軸電流指令Iq*は、同期モータ40の電機子電流ベクトルの磁界方向と直交する成分の指令であり、電流制御手段75に入力される。 q-axis current command Iq * is a command component orthogonal to the magnetic field direction of the armature current vector of the synchronous motor 40, is input to the current control means 75. d軸電流指令手段74 d-axis current command means 74
は、同期モータ40の電機子電流ベクトルの磁界と同方向成分の指令であるd軸電流指令Id*を演算し、このd軸電流指令信号Id*も電流制御手段75に入力される。 Calculates a d-axis current command Id * is a command for the magnetic field in the same direction component of the armature current vector of the synchronous motor 40, the d-axis current command signal Id * is also input to the current control means 75. 永久磁石式同期モータの場合、永久磁石により電機子に対する磁界が常時確立しているので、通常、d軸電流は零でよく、d軸電流指令Id*は零に設定される。 For permanent magnet synchronous motors, since the magnetic field relative to the armature is established at all times by a permanent magnet, usually, d-axis current may be zero, d-axis current command Id * is set to zero.
電流制御手段75は、d軸およびq軸の電流指令Id Current control means 75, the current command d-axis and q-axis Id
*、Iq*と磁極位相検出器50からの位相信号θdをもとに電流検出器30で検出した実際の電流が指令通りに流れるように制御するためのもので、その出力はd軸およびq軸の直流電圧指令Vd*、Vq*になる。 *, Used to control flow to the actual current command as detected by the current detector 30 based on the phase signal θd from Iq * and the magnetic pole phase detector 50, whose output is the d-axis and q axis of the DC voltage command Vd *, become Vq *. 電流制御手段75の出力信号Vd*、Vq*は、PWMパルス発生手段76に入力され、PWMパルス発生手段76では、 The output signal Vd of the current control means 75 *, Vq * are input to a PWM pulse generating unit 76, the PWM pulse generating means 76,
磁極位相検出器50からの信号と直流の電圧指令信号V Voltage signal and a direct current from the magnetic pole phase detector 50 the command signal V
d*、Vq*とをもとにインバータ20を駆動するPWM d *, PWM to drive the inverter 20 on the basis of and Vq *
パルス信号をインバータ20に出力する。 And it outputs a pulse signal to the inverter 20. インバータ2 Inverter 2
0では、PWMパルス発生手段76からのPWMパルス信号により、PWM制御が実行され、インバータ20の出力電圧、出力周波数が制御される。 In 0, the PWM pulse signal from the PWM pulse generating unit 76, PWM control is executed, the output voltage of the inverter 20, the output frequency is controlled. このようにして、 In this way,
永久磁石式同期モータ40の速度、トルクおよび電流が制御され、結果として、同期モータ40の出力トルクに生じるリプル成分を抑制することができる。 Speed ​​permanent magnet type synchronous motor 40, torque and current is controlled, as a result, it is possible to suppress the ripple component generated in the output torque of the synchronous motor 40.

【0008】本発明におけるトルクリプルの抑制原理を図2、図3を用いて説明する。 [0008] Figure 2 the principle of suppressing the torque ripple in the present invention will be described with reference to FIG. 図2は、永久磁石式同期モータの出力トルクTmの平均値Tに対する出力トルクに生じるリプル成分(トルクリプル)Tnfの振幅特性を示す。 Figure 2 shows the amplitude characteristic of the ripple component (torque ripple) Tnf generated output torque to the average value T of the output torque Tm of the permanent magnet type synchronous motor. 図2において、4、6、12倍成分とは、インバータから同期モータに供給される電圧・電流の周波数に対して4、6、12倍の周波数で発生するトルクリプルである。 2, the 4,6,12-fold component, a torque ripple occurring in 4,6,12 times the frequency for the frequency of the voltage-current supplied to the synchronous motor from the inverter. 永久磁石式同期モータのトルクリプルは、出力トルクの大きさに対して比例して発生せず、図2のように各成分のトルクリプルがそれぞれ独立かつ非線形に発生することを発明者らは実験から知見を得た。 Torque ripple of the permanent magnet synchronous motor is not generated in proportion relative to the size of the output torque, findings from inventors experimentally that the torque ripple of each component is generated independently and non-linearly as shown in FIG. 2 It was obtained. また、 Also,
図3は、磁極位相(d軸位相)θdに対する各リプル成分の波形を示す。 Figure 3 shows waveforms of the ripple component to the magnetic pole phase (d-axis phase) [theta] d. 図3に示すように、磁極位相θdに対する各トルクリプルの初期位相δnは、同じ型式のモータであれば、出力トルクTおよびインバータの周波数によらず一定であることも実験により確認している。 As shown in FIG. 3, the initial phase δn for each torque ripple for the magnetic pole phase [theta] d, if the motor of the same type, is also confirmed by experiments that is constant regardless of the frequency of the output torque T and the inverter. すなわち、永久磁石式同期モータの出力トルクTmは、 Tm=T+fn(T)・sin(n・θd+δn) (1) Tm:モータ出力トルク、T:Tmの平均値(直流分) n:トルクリプルの次数(トルクリプル周波数/インバータ周波数) fn(T):n次のトルクリプルの振幅(Tに対する関数) θd:磁極位相、δn:n次のトルクリプルの初期位相 で表すことができる。 That is, the output torque Tm of the permanent magnet type synchronous motor, Tm = T + fn (T) · sin (n · θd + δn) (1) Tm: motor output torque, T: average value of Tm (DC component) n: torque ripple degree of (torque ripple frequency / inverter frequency) fn (T): n-th order (function for T) the amplitude of the torque ripple [theta] d: pole phase, .DELTA.n: can be represented by n following the initial phase of the torque ripple. 一方、本実施形態によれば、トルク指令T*とモータ出力トルクの平均値Tは一致するように動作する(T*=T)。 On the other hand, according to this embodiment, the average value T of the torque command T * and the motor output torque is operated so as to match (T * = T). 従って、トルクリプルを抑制するためには、数式(1)の右辺第2項の成分を相殺する値Tsupをトルク指令に注入すればよいことが分かる。 Therefore, in order to suppress the torque ripple can it can be seen that if injecting the value Tsup to cancel the component of the second term of Equation (1) to the torque command. ここで、Tsupは、数式(1)から Tsup=−fn(T)・sin(n・θd+δn) (2) で演算すればよい。 Here, Tsup may be calculated by Equation (1) from Tsup = -fn (T) · sin (n · θd + δn) (2).

【0009】図2と図3のようなトルクリプルが生じるモータについて、具体的に示すと、モータ出力トルクT [0009] For motor torque ripple occurs, as shown in FIGS. 2 and 3, when specifically shown, the motor output torque T
mは、 Tm=T+f4(T)・sin(4・θd+δ4) +f6(T)・sin(6・θd+δ6) +f12(T)・sin(12・θd+δ12) (3) となるので、抑制信号Tsupは、 Tsup=−{f4(T)・sin(4・θd+δ4) +f6(T)・sin(6・θd+δ6) +f12(T)・sin(12・θd+δ12)} (4) のように求まる。 m is, Tm = T + f4 (T) · sin (4 · θd + δ4) + f6 (T) · sin (6 · θd + δ6) + f12 (T) · sin (12 · θd + δ12) and since (3), suppression signal Tsup is Tsup = - obtained as {f4 (T) · sin (4 · θd + δ4) + f6 (T) · sin (6 · θd + δ6) + f12 (T) · sin (12 · θd + δ12)} (4). トルク(平均値)Tに対する4、6、 4,6 for the torque (mean value) T,
12次の各トルクリプルの関数(f4(T)、f6 12 order of the function of each of the torque ripple (f4 (T), f6
(T)、f12(T))は、図2の実験結果から同定でき、さらに、初期位相(δ4、δ6、δ12)は図3のトルクリプルから各成分を分解した波形により容易に設定できる。 (T), f12 (T)) can identify from the experimental results in FIG. 2, further, the initial phase (δ4, δ6, δ12) can be easily set by decomposing waveforms of each component from the torque ripple of FIG.

【0010】以上、説明したトルクリプルの抑制原理は、図1のトルクリプル抑制制御手段80によってで実行される。 [0010] above, the principle suppression of torque ripple described is executed in the torque ripple suppression control means 80 of FIG. 1. トルクリプル振幅演算手段81は、速度制御手段72から出力されるトルク指令T*からトルクの大きさに応じたトルクリプル振幅信号Tnf(=fn(T Torque ripple amplitude computing unit 81, depending from the torque command T * outputted from the speed control unit 72 the magnitude of the torque ripple amplitude signal Tnf (= fn (T
*))を演算し、乗算手段83へ出力する。 *)), And outputs to the multiplier means 83. トルクリプル位相演算手段82は、磁極位相検出器50からの磁極位相θdからトルクリプルの位相に応じた正弦波信号s Torque ripple phase calculating means 82, the sine wave signal s corresponding from the magnetic pole phase θd from the magnetic pole phase detector 50 the phase of the torque ripple
in(n・θd+δn)を演算し、乗算手段83へ出力する。 in the (n · θd + δn) is calculated, and output to the multiplier means 83. 乗算手段83はトルクリプル抑制信号Tnfとトルクリプル位相演算手段83からの正弦波信号とを乗算し、トルクリプル抑制信号Tsup*を出力する。 Multiplying means 83 multiplies the sine wave signal from the torque ripple suppression signal Tnf and torque ripple phase calculating means 83, and outputs a torque ripple suppression signal Tsup *. 乗算手段83の出力であるトルクリプル抑制信号Tsup* Which is the output of the multiplying means 83 torque ripple suppression signal Tsup *
は、加算手段84によりトルク指令T*に注入される。 It is injected into the torque command T * by adding means 84.
トルクリプル抑制パラメータ設定手段85は、抑制対象のトルクリプルの次数n、初期位相δn、トルクリプルの関数fnをトルクリプル振幅演算手段81とトルクリプル位相演算手段82へ出力する装置である。 Torque ripple suppression parameter setting means 85, the order n of the torque ripple of the suppression target is an initial phase .DELTA.n, apparatus for outputting a function fn of the torque ripple to a torque ripple amplitude computing unit 81 and the torque ripple phase calculating means 82. トルクリプル抑制パラメータ設定手段85から出力されるパラメータ(n、δn、fn)は、図2と図3に示したような実験により、同定した値を予め設定するが、調整者が現場で設定してもよい。 Torque ripple parameter output from the suppression parameter setting means 85 (n, δn, fn) is by experiment as shown in FIGS. 2 and 3, but sets the identified value in advance coordinator is set in the field it may be. また、抑制対象のトルクリプルは、図2と図3の説明図では3成分であったが、1成分でもよいし、モータの出力トルクに生じるトルクリプルの各成分の全てを対象にしてもよい。 Further, torque ripple suppression target, was the three components in the diagram of Figure 2 and Figure 3, may be a single component, may be all of the components of the torque ripple occurring in the output torque of the motor to the subject. さらに、トルクリプル抑制パラメータ設定手段85からトルクリプル振幅演算手段81へ出力される情報は、関数fn情報でなく、トルク指令T*と各トルクリプルTnfとの関係をテーブル化した情報でもよい。 Furthermore, information output from the torque ripple suppression parameter setting means 85 to the torque ripple amplitude computing unit 81 is not a function fn information, the torque command T * and may be information obtained by tabulating the relationship between each torque ripple Tnf. 例えば、トルクを0%、 For example, the torque of 0%,
20%、40%、…、と20%きざみに出力した場合の各トルクリプルの振幅を測定し、それぞれの値を1次近似したトルクリプルの振幅を用いることもできる。 20%, 40%, ..., and the amplitude of each torque ripple in the case where the output increments of 20% was measured, it is also possible to use the amplitude of the torque ripple that approximates first-order each value. なお、トルクリプル位相演算手段82に入力される磁極位相θdは、磁極位相検出器50を使用せずに磁極位置推定オブザーバ(図示せず)を利用し、これによって得た磁極位相の推定値を用いてもよい。 Incidentally, the magnetic pole phase θd inputted to the torque ripple phase calculating means 82, using the magnetic pole position estimation observer (not shown) without using a magnetic pole phase detector 50, using the estimated value of the resulting magnetic pole phase by this it may be. 以上のように、本実施形態によれば、モータの負荷すなわち出力トルクがいかように変化しようとも、出力トルクに生じるリプル成分を抑制することができるので、永久磁石式同期モータのトルクを高精度に管理することができる。 As described above, according to the present embodiment, no matter changes as squid load or the output torque of the motor, since the ripple component generated in the output torque can be suppressed, high-precision torque of the permanent magnet type synchronous motor it can be managed to.

【0011】図4は、本発明の第2の実施形態を示す。 [0011] Figure 4 shows a second embodiment of the present invention.
図1の実施形態と異なるところは、トルクリプル抑制信号制限手段86を追加した点にある。 Embodiment differs from the FIG. 1 is that adding the torque ripple suppression signal limiting means 86. 図4において図1 Figure 4 1
と同一番号のものは同一対象物を示し、説明を省略する。 Those same numbers indicate the same object as will be omitted. 本実施形態は、トルクリプル抑制信号Tsup*のトルク指令T*への注入を同期モータの速度に応じて制限することに特徴がある。 This embodiment is characterized in that to limit depending on the speed of the synchronous motor injection into torque ripple suppression signal Tsup * of the torque command T *. 図4に示すようなモータ駆動制御演算をマイコンで演算する場合、一般的に高速応答が必要な電流制御演算を除いた速度制御とトルク制御の演算は、数ms〜数十ms程度の周期で実行される。 If for calculating a motor drive control operations such as shown in FIG. 4 in the microcomputer, the operation of the common speed control and torque control fast response excluding the current control calculation needed, at a period of several ms~ several tens ms It is executed. 一方、モータのトルクに生じるリプル成分は、インバータ周波数の数倍〜十数倍の周波数である。 On the other hand, the ripple component generated torque of the motor is several times to ten times the frequency of the inverter frequency. ここで、本実施形態のトルクリプル抑制制御が上記数ms〜数十msの周期で実行される場合、モータの速度が高くなる領域では、抑制すべきトルクリプルの周波数が数msの演算周期で実現可能な周波数(ディジタル演算で表現可能な最大周波数fmaxは、サンプリング周期をTsとすると、サンプリング定理からfmax=1/(2・Ts) Here, if the torque ripple suppression control of the present embodiment is executed in a cycle of the number ms~ tens ms, at a region where the speed of the motor increases, the frequency of the torque ripple to be suppressed can be realized by the operation period of a few ms a frequency (maximum frequency fmax can be expressed in a digital computation, when the sampling period is Ts, fmax from the sampling theorem = 1 / (2 · Ts)
になる)に近くなるため、誤補正することが懸念される。 Becomes closer since a to become) is feared that erroneous correction. 例えば、1msサンプリング、18次のトルクリプル、50Hzのインバータ周波数の場合は、fmax= For example, 1 ms sampling, 18-order torque ripple, in the case of inverter frequency of 50 Hz, fmax =
1/(2×1ms)=500Hz<18次×50Hz= 1 / (2 × 1ms) = 500Hz <18 primary × 50Hz =
900Hzとなり、誤補正となる。 900Hz, and becomes a false correction. そこで、本実施形態では、トルクリプル抑制信号Tsup*の注入をモータの速度ωに応じてトルクリプル抑制信号制限手段86により制限する。 Therefore, in this embodiment, it is restricted by the torque ripple suppression signal limiting means 86 in accordance with the injection of the torque ripple suppressing signal Tsup * to the speed of the motor omega. トルクリプル抑制信号制限手段86は、 Torque ripple suppression signal limiting means 86,
モータの速度ωがある閾値を超えた時点から一定の割合の係数(<1)を乗じて徐々にトルクリプル抑制信号T Coefficients a certain percentage from the time that exceeds a certain threshold speed of the motor ω is multiplied by (<1) gradually torque ripple suppression signal T
sup*を制限する。 To limit the sup *. これにより上記問題は解決できる。 This by the above-mentioned problem can be solved. なお、上記説明ではモータの速度からトルクリプル抑制信号の制限を判断したが、モータの速度をトルクリプルの周波数に換算し、抑制信号の制限を判断してもよいし、インバータ周波数で判断してもよい。 Incidentally, in the above description is determined limits torque ripple suppression signal from the speed of the motor but in terms of the speed of the motor to the frequency of the torque ripple may be determined limits suppression signal may be determined by the inverter frequency . また、トルクリプル抑制信号の制限をせずに、高い周波数までトルクリプルの抑制を行いたい場合には、当然のことながら、本発明のトルクリプル抑制制御を演算周期が短い電流制御演算と同じ周期で演算を実行すればよいことは言うまでもないが、その場合、演算が増加する分だけ高い処理能力を有するマイコンが必要となる。 Further, without limiting the torque ripple suppression signal, if you want to suppress the torque ripple to a high frequency, of course, the calculation of the torque ripple suppression control of the present invention operation cycle in the same cycle as short current control calculation it may be executed of course, in which case, the microcomputer is required to have a frequency as high processing power operation is increased. しかし、一般的な用途において、モータに連結される負荷機器の機械振動で抑制困難なものは数Hzの低周波振動であり、上記のような高い周波数は防振設計が比較的容易であり、 However, in general use, it difficult suppression in mechanical vibration of the load device connected to the motor is a low-frequency vibration of a few Hz, a high frequency as described above is relatively easy to image stabilization design,
トルクリプルの周波数が高周波になった時点でトルクリプル抑制を制限しても問題がない場合が多い。 If the frequency of the torque ripple there is no problem to limit the torque ripple suppression when it becomes a high frequency in many cases. このように構成すると、演算処理能力が低い安価なマイコンを用いた場合でも誤補正がなく、トルクリプルの抑制が確実に行われるため、安定したトルク制御が可能になる利点がある。 With this configuration, there is no erroneous correction even when the processing capability with low inexpensive microcomputer, for suppressing the torque ripple is reliably performed, there is an advantage that it is possible to stable torque control.

【0012】図5は、本発明の第3の実施形態を示す。 [0012] Figure 5 illustrates a third embodiment of the present invention.
図5において図1と同一番号のものは同一対象物を示し、説明を省略する。 Those in FIG. 1 and the same numerals in FIG. 5 indicate the same object, the description thereof is omitted. 本実施形態は、トルクリプルを抑制するためのトルクリプル抑制信号Tsup*をトルク指令T*ではなく、q軸電流指令Iq*に注入する点に特徴がある。 This embodiment, rather than the torque command T * and the torque ripple suppressing signal Tsup * for suppressing the torque ripple, is characterized in that injecting the q-axis current command Iq *. 図1とはトルクリプル抑制制御手段100、 Torque ripple suppression control means 100 of FIG. 1,
q軸電流リプル振幅演算手段87、乗算手段88、加算手段89が異なる。 q-axis current ripple amplitude computing unit 87, multiplier 88, adder means 89 are different. 永久磁石式同期モータの出力トルクTは、 T=3・p・Φa・Iq+3・p・(Ld−Lq)・Id・Iq (5) p:モータの極対数(極数/2) Φa:モータの永久磁石による磁束 Ld:d軸インダクタンス、Lq:q軸インダクタンス Id:d軸電流、Iq:q軸電流 で表すことができる。 The output torque T of the permanent magnet type synchronous motor, T = 3 · p · Φa · Iq + 3 · p · (Ld-Lq) · Id · Iq (5) p: Motor pole pairs (number of poles / 2) .PHI.a: Motor flux Ld by the permanent magnet: d-axis inductance, Lq: q-axis inductance Id: d-axis current, Iq: can be represented by q-axis current. 非突極型のモータではLd=Lq In the non-salient pole motor Ld = Lq
である。 It is. また、突極型のモータの場合でも、通常、d軸電流Idは零に制御されることから、数式(5)の右辺第2項は零となる。 Further, even in the case of salient pole type motor, usually, the d-axis current Id from being controlled to zero, the second term on the right-hand side of Equation (5) becomes zero. ここで、数式(5)の右辺第1項のうち、極対数pとモータの磁束Φaは一定であるので、 Here, in the first term of equation (5), the pole pair number p and motor flux Φa is constant,
Iq以外を定数Ktとしてまとめると、モータのトルクTは、 T=Kt・Iq (6) Kt:トルク定数(=3・p・Φa)で表すことができ、トルクTはq軸電流Iqに比例する。 Summarizing the non Iq as a constant Kt, a torque T of the motor, T = Kt · Iq (6) Kt: can be represented by a torque constant (= 3 · p · Φa), the torque T is proportional to the q-axis current Iq to. そこで、数式(2)のトルクリプル抑制値Tsupは、数式(6)からトルク定数Ktで除算すれば、q軸電流値に換算できることが分る。 Therefore, torque ripple suppression value Tsup Equation (2), if divided by the torque constant Kt from the formula (6), it can be seen that can be converted into a q-axis current value. 本実施形態は、以上の原理に基づきq軸電流指令Iq*にトルクリプルを抑制するためのq軸電流リプル抑制信号Iqsup*を注入する。 This embodiment injects q-axis current ripple suppression signal Iqsup * for suppressing the torque ripple in the q-axis current command Iq * based on the above principle. 図5において、速度制御手段72の出力信号T*は直接q軸電流指令手段73に入力され、q軸電流指令Iq*に変換された後にトルクリプル抑制制御手段100内で演算されたq軸電流リプル抑制信号Iqsup*と加算手段89により加算され、新たなq軸電流指令信号Iq**となる。 5, the output signal T * is the speed control means 72 is directly input to the q-axis current command unit 73, the q-axis current command Iq * is converted into a to be calculated by the torque ripple suppression control means 100. The q-axis current ripple It is added by the suppression signal Iqsup * and adding means 89, a new q-axis current command signal Iq **.
ここで、q軸電流リプル振幅演算手段87は、速度制御手段72から出力されるトルク指令T*からトルクの大きさに応じたq軸電流リプル振幅信号Iqnf(=fn Here, q-axis current ripple amplitude computing unit 87, q-axis corresponding from the torque command T * outputted from the speed control unit 72 to the magnitude of the torque current ripple amplitude signal Iqnf (= fn
(T*))を演算し、乗算手段88へ出力する。 (T *)) is calculated, and outputs to the multiplier means 88. 乗算手段88は、q軸電流リプル振幅信号Iqnfとトルクリプル位相演算手段82からの正弦波信号とを乗算し、q Multiplying means 88 multiplies the sine wave signal from the q-axis current ripple amplitude signal Iqnf and torque ripple phase calculating means 82, q
軸電流リプル抑制信号Iqsup*を出力する。 And it outputs the axis current ripple suppression signal Iqsup *. 乗算手段88の出力であるq軸電流リプル抑制信号Iqsup Which is the output of the multiplying means 88 q-axis current ripple suppression signal Iqsup
*は、加算手段89によりq軸電流指令Iq*に注入される。 * Is injected into the q-axis current command Iq * by adding means 89. トルクリプル抑制パラメータ設定手段85は、抑制対象のトルクリプルの次数n、初期位相δn、トルクリプルをq軸電流に換算した関数fnをq軸電流リプル振幅演算手段87とトルクリプル位相演算手段82へ出力する。 Torque ripple suppression parameter setting means 85, the order n of the torque ripple of the suppression target, the initial phase .DELTA.n, outputs the function fn obtained by converting the torque ripple in the q-axis current to the q-axis current ripple amplitude computing unit 87 and the torque ripple phase calculating means 82. トルクリプル抑制パラメータ設定手段85から出力される上記パラメータ(n、δn、fn)は、第1の実施形態と同様な方法により設定される。 The parameter output from the torque ripple suppression parameter setting means 85 (n, δn, fn) is set by the same method as the first embodiment. 以上のように、本実施形態においても図1の実施形態と同様な効果が得られ、モータの負荷が変化しても、出力トルクに生じるリプル成分を抑制することができるので、永久磁石式同期モータのトルクを高精度に管理することができる。 As described above, in the present embodiment to obtain the same effect as the embodiment of FIG. 1, also the load of the motor is changed, it is possible to suppress the ripple component generated in the output torque, the permanent magnet type synchronous it is possible to manage a torque of the motor with high accuracy. なお、本実施形態においても、当然のことながら、 Also in this embodiment, of course,
図4のトルクリプル抑制信号の注入を制限するトルクリプル抑制信号制限手段86と同様に、この制限手段86 Like the torque ripple suppression signal limiting means 86 for limiting the injection of torque ripple suppression signal of FIG. 4, the limiting means 86
と機能を同じくするq軸電流リプル抑制信号の注入を制限するq軸電流リプル抑制信号制限手段(図示せず)が適用できる。 q-axis current ripple suppression signal limiting means for limiting the injection of q-axis current ripple suppression signal, with the same and function (not shown) can be applied.

【0013】図6は、本発明の第4の実施形態を示す。 [0013] Figure 6 shows a fourth embodiment of the present invention.
図6において図5と同一番号のものは同一対象物を示し、説明を省略する。 Those in FIG. 5 the same numbers in FIG. 6 shows the same object, the description thereof is omitted. 本実施形態は、図5に比較して数式(6)のトルクTはq軸電流Iqに比例することを利用し、モータのトルクTの大きさをトルク指令T*ではなく、q軸電流指令Iq*から得る点に特徴がある。 This embodiment, the torque T of the equation (6) as compared to Figure 5 utilizes proportional to the q-axis current Iq, rather than the torque command T * the magnitude of the torque T of the motor, the q-axis current command it is characterized in that obtained from the Iq *. 図5とはトルクリプル抑制制御手段部品番号101、q軸電流リプル振幅演算手段90が異なる。 5 the torque ripple suppression control means and part numbers 101, q-axis current ripple amplitude computing unit 90 is different. 図6において、 6,
q軸電流リプル振幅演算手段90は、q軸電流指令手段73から出力されるq軸電流指令Iq*からトルクに相当するq軸電流の大きさに応じたq軸電流リプル振幅信号Iqnf(=fn(Iq*))を演算し、乗算手段8 q-axis current ripple amplitude calculating means 90, q-axis current command unit 73 q-axis current ripple amplitude signal corresponding to the magnitude of the q-axis current corresponding to the torque from the q-axis current command Iq * outputted from Iqnf (= fn (Iq *)) is calculated, and in the multiplication means 8
8へ出力する。 And outputs it to the 8. 乗算手段88は、q軸電流リプル振幅信号Iqnfとトルクリプル位相演算手段82からの正弦波信号とを乗算し、q軸電流リプル抑制信号Iqsup Multiplying means 88 multiplies the sine wave signal from the q-axis current ripple amplitude signal Iqnf and torque ripple phase calculating means 82, the q-axis current ripple suppression signal Iqsup
*を出力する。 * To output. 乗算手段88の出力であるトルクリプル抑制信号Iqsup*は、加算手段89によりq軸電流指令Iq*に注入され、新たなq軸電流指令信号Iq** Which is the output of the multiplying means 88 torque ripple suppression signal Iqsup * is injected into the q-axis current command Iq * by the addition means 89, a new q-axis current command signal Iq **
となる。 To become. トルクリプル抑制パラメータ設定手段85は、 Torque ripple suppression parameter setting means 85,
抑制対象のトルクリプルの次数n、初期位相δn、トルクリプルをq軸電流に換算した関数fnをq軸電流リプル振幅演算手段87とトルクリプル位相演算手段82へ出力する。 Order n of the torque ripple of the suppression target, the initial phase .DELTA.n, outputs the function fn obtained by converting the torque ripple in the q-axis current to the q-axis current ripple amplitude computing unit 87 and the torque ripple phase calculating means 82. トルクリプル抑制パラメータ設定手段85から出力される上記パラメータ(n、δn、fn)は、第1の実施形態と同様な方法により設定される。 The parameter output from the torque ripple suppression parameter setting means 85 (n, δn, fn) is set by the same method as the first embodiment. 以上のように、本実施形態においても図1の実施形態と同様な効果が得られ、モータの負荷が変化しても、出力トルクに生じるリプル成分を抑制することができるので、永久磁石式同期モータのトルクを高精度に管理することができる。 As described above, in the present embodiment to obtain the same effect as the embodiment of FIG. 1, also the load of the motor is changed, it is possible to suppress the ripple component generated in the output torque, the permanent magnet type synchronous it is possible to manage a torque of the motor with high accuracy. なお、本実施形態においても、当然のことながら、 Also in this embodiment, of course,
図4のトルクリプル抑制信号の注入を制限するトルクリプル抑制信号制限手段86と同様に、この制限手段86 Like the torque ripple suppression signal limiting means 86 for limiting the injection of torque ripple suppression signal of FIG. 4, the limiting means 86
と機能を同じくするq軸電流リプル抑制信号の注入を制限するq軸電流リプル抑制信号制限手段(図示せず)が適用できる。 q-axis current ripple suppression signal limiting means for limiting the injection of q-axis current ripple suppression signal, with the same and function (not shown) can be applied.

【0014】図7は、本発明をエレベータに応用した実施形態を示す。 [0014] Figure 7 shows an embodiment of the present invention is applied to the elevator. 図7において図1と同一番号のものは同一対象物を示す。 Those in FIG. 1 and the same numerals in FIG. 7 denote the same object. 図1の直流電源10が図5では交流電源10aとダイオードで構成したコンバータ10bと平滑コンデンサ10cにより構成される。 DC power supply 10 of FIG. 1 is constituted by the converter 10b and a smoothing capacitor 10c configured in FIG. 5, an AC power source 10a and the diode. また、永久磁石式同期モータ40の軸端にシーブ2を接続し、シーブ2 Also, connect the sieve 2 in the axial end of the permanent magnet synchronous motor 40, the sheave 2
に巻付けられたロープ4を介して乗りかご1とカウンタウエイト3が接続される。 Is the car 1 and the counterweight 3 are connected via the two volumes ropes 4 attached. 永久磁石式同期モータ40すなわちシーブ2の回転にしたがって乗りかご1は昇降する。 Car 1 with the rotation of the permanent magnet synchronous motor 40 i.e. the sheave 2 is raised or lowered. 本発明による制御装置は、エレベータのように乗客の有無による積載量の違いや加減速によってモータのトルクが絶えず変化する負荷特性をもつ駆動系に適用すると効果がある。 Control apparatus according to the present invention is effective when applied to a drive system with load characteristics of the torque of the motor is constantly changing by the load of the differences and acceleration due to the presence or absence of a passenger as an elevator. すなわち、モータの出力トルクがいかように変化しようとも、出力トルクに生じるリプル成分を抑制することができるので、永久磁石式同期モータのトルクを高精度に管理できる。 That is, no matter changes as squid output torque of the motor, since the ripple component generated in the output torque can be suppressed, can manage a torque of the permanent magnet type synchronous motor with high accuracy. その結果、モータのトルクリプルによって生じる乗りかごの上下振動を抑制し、良好な乗り心地を得ることができる。 As a result, to suppress the vertical vibration of the car caused by torque ripple of the motor, it is possible to obtain good riding comfort. なお、このような駆動系に適用する実施形態は図1のものだけでなく、前記の全ての実施形態が適用できるのは言うまでもない。 The embodiments apply to such a drive system is not only that of Figure 1, all embodiments of the can of course can be applied.

【0015】 [0015]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、 As described in the foregoing, according to the present invention,
モータの負荷すなわち出力トルクがいかように変化しようとも、出力トルクに生じるリプル成分を抑制することができ、この結果、永久磁石式同期モータのトルクを高精度に管理することができる。 No matter changes as squid load or the output torque of the motor, it is possible to suppress the ripple component generated in the output torque, as a result, it is possible to manage a torque of the permanent magnet type synchronous motor with high accuracy. また、トルクリプル抑制信号のトルク指令への注入およびq軸電流指令への注入をモータの速度またはトルクリプルの周波数に応じて制限することにより、演算処理能力が低い安価なマイコンを用いた場合でも誤補正がなく、トルクリプルの抑制が確実に行われるため、安定したトルク制御が可能となる。 Further, by limiting in accordance with the injection and q-axis motor frequency speed or torque ripple injection into the current command to the torque command torque ripple suppression signal, erroneous even when the processing capability with low inexpensive microcomputer correction without, since the suppression of torque ripple can be ensured, thereby enabling stable torque control. また、本発明をエレベータのように乗客の有無による積載量の違いや加減速によってモータのトルクが絶えず変化する負荷特性をもつ駆動系に適用することによって、モータのトルクリプルによって生じる乗りかごの上下振動を抑制し、良好な乗り心地を得ることができる。 Further, by applying a drive system with load characteristics of the motor torque of the differences and deceleration of the load amount due to the presence or absence of a passenger as in the present invention the elevator is constantly changing, vertical vibration of the car caused by torque ripple of the motor suppressed, it is possible to obtain good riding comfort.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の第1の実施形態による永久磁石式同期モータの制御装置 [1] First Embodiment permanent magnet synchronous motor control device according to the present invention

【図2】出力トルクに対するリプル成分特性の一例を示す図 2 is a diagram showing an example of the ripple component profile for the output torque

【図3】磁極位相に対するリプル成分の波形の一例を示す図 3 is a diagram showing an example of a waveform of the ripple component to the magnetic pole phase

【図4】本発明の第2の実施形態 Second embodiment of the present invention; FIG

【図5】本発明の第3の実施形態 Third embodiment of the present invention; FIG

【図6】本発明の第4の実施形態 [6] Fourth embodiment of the present invention

【図7】本発明の応用例 Applications of the present invention; FIG

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1…乗りかご、2…シーブ、3…カウンタウエイト、4 1 ... car, 2 ... sheave, 3 ... counterweight, 4
…ロープ、10a…交流電源、10b…コンバータ、1 ... rope, 10a ... AC power supply, 10b ... converter, 1
0c…平滑コンデンサ、10…直流電源、20…インバータ、30…電流検出器、40…永久磁石式同期モータ、50…磁極位置検出器、60…速度検出器、71… 0c ... smoothing capacitor, 10 ... DC power supply, 20 ... inverter, 30 ... current detector, 40 ... permanent magnet type synchronous motor, 50 ... magnetic pole position detector, 60 ... speed detector, 71 ...
速度指令手段、72…速度制御手段、73…q軸電流指令手段、74…d軸電流指令手段、75…電流制御手段、76…PWMパルス発生手段、80…トルクリプル抑制制御手段、81…トルクリプル振幅演算手段、82 Velocity command means, 72 ... speed control unit, 73 ... q-axis current command unit, 74 ... d-axis current command unit, 75 ... current control means, 76 ... PWM pulse generating means, 80 ... torque ripple suppression control means, 81 ... torque ripple amplitude computing means 82
…トルクリプル位相演算手段、83…乗算手段、84… ... torque ripple phase calculating means, 83 ... multiplication means, 84 ...
加算手段、85…トルクリプル抑制パラメータ設定手段、86…トルクリプル抑制信号制限手段、87…q軸電流リプル振幅演算手段、88…乗算手段、89…加算手段、90…q軸電流リプル振幅演算手段、100…トルクリプル抑制制御手段、101…トルクリプル抑制制御手段 Adding means, 85 ... torque ripple suppression parameter setting means, 86 ... torque ripple suppression signal limiting means, 87 ... q-axis current ripple amplitude computing means, 88 ... multiplying unit, 89 ... adding unit, 90 ... q-axis current ripple amplitude computing means, 100 ... torque ripple suppression control means 101 ... torque ripple suppression control means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松熊 利治 茨城県ひたちなか市市毛1070番地 株式会 社日立製作所ビルシステムグループ内 (72)発明者 三根 俊介 茨城県ひたちなか市市毛1070番地 株式会 社日立製作所ビルシステムグループ内 (72)発明者 岸川 孝生 茨城県ひたちなか市市毛1070番地 株式会 社日立製作所ビルシステムグループ内 (72)発明者 大木 茂 茨城県ひたちなか市市毛1070番地 株式会 社日立製作所ビルシステムグループ内 Fターム(参考) 3F002 CA06 EA08 GA08 5H560 AA10 BB12 DA07 DA10 DB07 DC01 DC12 EB01 GG04 RR01 SS01 UA06 XA04 XA12 XA13 5H576 AA07 BB04 CC01 DD02 DD07 EE01 EE11 GG01 GG02 GG04 HB02 JJ03 JJ04 JJ08 JJ25 JJ28 LL07 LL38 LL39 LL41 LL58 ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (72) inventor Matsukuma Toshiharu Hitachinaka City, Ibaraki Prefecture Ichige 1070 address stock company Hitachi building in the system group (72) inventor Shunsuke Mine Hitachinaka City, Ibaraki Prefecture Ichige 1070 address stock company Hitachi in Manufacturing building systems group (72) inventor Takao Kishikawa Hitachinaka City, Ibaraki Prefecture Ichige 1070 address stock company Hitachi building in the system group (72) inventor large tree Shigeru Hitachinaka City, Ibaraki Prefecture Ichige 1070 address stock company Hitachi building system group in the F-term (reference) 3F002 CA06 EA08 GA08 5H560 AA10 BB12 DA07 DA10 DB07 DC01 DC12 EB01 GG04 RR01 SS01 UA06 XA04 XA12 XA13 5H576 AA07 BB04 CC01 DD02 DD07 EE01 EE11 GG01 GG02 GG04 HB02 JJ03 JJ04 JJ08 JJ25 JJ28 LL07 LL38 LL39 LL41 LL58

Claims (12)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 可変電圧・可変周波数のインバータによって駆動される永久磁石式同期モータにおいて、前記モータのトルク指令または前記モータのq軸電流指令と前記モータの磁極位相に応じて前記モータの出力トルクに生じるリプル成分を抑制するトルクリプル抑制制御手段を設けることを特徴とする永久磁石式同期モータの制御装置。 1. A variable voltage-variable frequency permanent magnet synchronous motor driven by an inverter, the output torque of the motor in accordance with the q-axis current command and the motor of the magnetic pole phase of the torque command or the motor of the motor permanent magnet type synchronous motor control device and providing a torque ripple suppression control means for suppressing the ripple component generated.
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記トルクリプル抑制制御手段は、前記トルク指令の大きさに応じてトルクリプル振幅信号を出力するトルクリプル振幅演算手段と、前記モータの磁極位相から前記トルクリプルの位相に応じた正弦波信号を出力するトルクリプル位相演算手段と、前記トルクリプル振幅信号と前記正弦波信号とを乗算し、前記トルクリプル抑制信号を出力する乗算手段から構成することを特徴とする永久磁石式同期モータの制御装置。 2. A method according to claim 1, wherein the torque ripple suppression control means, in response a torque ripple amplitude computing means for outputting a torque ripple amplitude signal according to the magnitude of the torque command, from the motor of the magnetic pole phase to the phase of the torque ripple and a torque ripple phase calculating means for outputting a sine wave signal, the torque ripple the amplitude signal and multiplies the sine wave signal, of the permanent magnet type synchronous motor, characterized in that it consists of multiplying means for outputting the torque ripple suppression signal Control device.
  3. 【請求項3】 請求項1において、前記トルクリプル抑制制御手段は、前記トルク指令値の大きさに応じてq軸電流リプル振幅信号を出力するq軸電流リプル振幅演算手段と、前記モータの磁極位相から前記トルクリプルの位相に応じた正弦波信号を出力するトルクリプル位相演算手段と、前記q軸電流リプル振幅信号と前記正弦波信号とを乗算し、q軸電流リプル抑制信号を出力する乗算手段から構成することを特徴とする永久磁石式同期モータの制御装置。 3. The method of claim 1, wherein the torque ripple suppression control means, and the q-axis current ripple amplitude calculation means for outputting a q-axis current ripple amplitude signal according to the magnitude of the torque command value, the motor of the magnetic pole phase consists torque ripple phase calculating means and said multiplying the q-axis current ripple amplitude signal and the sine wave signal, and outputs the q-axis current ripple suppression signal multiplying means for outputting a sine wave signal corresponding to the phase of the torque ripple from permanent magnet synchronous motor control device, characterized by.
  4. 【請求項4】 請求項1において、前記トルクリプル抑制制御手段は、前記モータのq軸電流指令の大きさに応じてq軸電流リプル振幅信号を出力するq軸電流リプル振幅演算手段と、前記モータの磁極位相から前記トルクリプルの位相に応じた正弦波信号を出力するトルクリプル位相演算手段と、前記q軸電流リプル振幅信号と前記正弦波信号とを乗算し、q軸電流リプル抑制信号を出力する乗算手段から構成することを特徴とする永久磁石式同期モータの制御装置。 4. The method of claim 1, wherein the torque ripple suppression control means, and the q-axis current ripple amplitude calculation means for outputting a q-axis current ripple amplitude signal in response to the q-axis magnitude of the current command of the motor, the motor a torque ripple phase calculating means for outputting a sine wave signal from the magnetic pole phase corresponding to the phase of the torque ripple, multiplying the q-axis current ripple amplitude signal and the sine wave signal, and outputs the q-axis current ripple suppression signal multiplication permanent magnet synchronous motor control device, characterized in that it consists of means.
  5. 【請求項5】 請求項2において、トルクリプル抑制信号制限手段を設け、前記トルクリプル抑制信号の前記トルク指令への注入は、前記モータの速度または前記トルクリプルの周波数または前記インバータの周波数に応じて制限することを特徴とする永久磁石式同期モータの制御装置。 5. The method of claim 2, provided with a torque ripple suppressing signal limiting means, the injection into the torque command of the torque ripple suppressing signal is limited according to the frequency of the frequency or the inverter speed or the torque ripple of the motor permanent magnet synchronous motor control device, characterized in that.
  6. 【請求項6】 請求項3または請求項4において、q軸電流リプル抑制信号制限手段を設け、前記q軸電流リプル抑制信号の前記q軸電流指令への注入は、前記モータの速度または前記トルクリプルの周波数または前記インバータの周波数に応じて制限することを特徴とする永久磁石式同期モータの制御装置。 6. The method of claim 3 or claim 4, provided with a q-axis current ripple suppressing signal limiting means, the injection into the q-axis current command of the q-axis current ripple suppression signal, the speed of the motor or the torque ripple permanent magnet type synchronous motor control device and limits depending on the frequency of the frequency or the inverter.
  7. 【請求項7】 請求項1から請求項6のいずれかにおいて、前記トルクリプル振幅演算手段におけるトルクリプル振幅信号またはq軸電流リプル振幅演算手段におけるq軸電流リプル振幅信号の演算に用いる関数と、前記トルクリプルの位相から正弦波信号の演算に用いるトルクリプルの次数と初期位相を調整するトルクリプル抑制パラメータ設定手段を備えることを特徴とする永久磁石式同期モータの制御装置。 7. The one of claims 1 to 6, a function used in the calculation of the q-axis current ripple amplitude signal in the torque ripple amplitude signal or q-axis current ripple amplitude calculating means in the torque ripple amplitude computing means, said torque ripple phase permanent magnet synchronous motor control device characterized by comprising a torque ripple suppression parameter setting means for adjusting the degree and the initial phase of the torque ripple to be used in the calculation of the sine wave signal from the.
  8. 【請求項8】 請求項1から請求項8のいずれかにおいて、前記永久磁石式同期モータの軸端にシーブを接続し、前記シーブに巻付けられたロープを介して乗りかごを接続したエレベータの昇降を制御することを特徴とする永久磁石式同期モータの制御装置。 8. In any one of claims 1 to 8, wherein the connecting the sheave shaft end of the permanent magnet synchronous motor, an elevator connected to the car through the rope wound on the sheave permanent magnet type synchronous motor control device and controls the elevator.
  9. 【請求項9】 可変電圧・可変周波数のインバータによって駆動される永久磁石式同期モータの制御方法において、前記モータのトルク指令または前記モータのq軸電流指令と前記モータの磁極位相に応じて前記モータの出力トルクに生じるリプル成分を抑制するトルクリプル抑制信号またはq軸電流リプル抑制信号を演算し、前記モータのトルクの指令値または前記モータのq軸電流指令に注入し、新たなトルク指令またはq軸電流指令を作成することを特徴とする永久磁石式同期モータの制御方法。 9. A variable voltage and control method of a permanent magnet synchronous motor driven by a variable frequency inverter, the motor in accordance with the q-axis current command and the motor of the magnetic pole phase of the torque command or the motor of the motor of the ripple component calculates the suppressing torque ripple suppression signal or q-axis current ripple suppression signal at the output torque, and injected into the q-axis current command command value or the motor torque of the motor, the new torque command or q-axis control method of a permanent magnet type synchronous motor, characterized in that to create a current command.
  10. 【請求項10】 可変電圧・可変周波数のインバータによって駆動される永久磁石式同期モータの制御方法において、前記モータのトルク指令の大きさに応じて前記モータの出力トルクに生じるトルクリプルの大きさを演算し、トルクリプル振幅信号として得ると共に、前記モータの磁極位相から前記トルクリプルの位相に応じた正弦波信号を演算し、前記トルクリプル振幅信号と前記正弦波信号とを乗算して前記モータの出力トルクに生じるリプル成分を抑制するトルクリプル抑制信号を得、前記トルクリプル抑制信号を前記モータのトルク指令に注入し、新たなトルク指令を作成することを特徴とする永久磁石式同期モータの制御方法。 10. A variable voltage-variable frequency control method of a permanent magnet synchronous motor driven by the inverter, calculating the size of the torque ripple occurring in the output torque of the motor according to the magnitude of the torque command of the motor and, with obtained as torque ripple amplitude signal, it calculates a sine wave signal corresponding to the phase of the torque ripple from the motor of the magnetic pole phase, at the output torque of the motor by multiplying the torque ripple amplitude signal and the sine wave signal the resulting torque ripple suppressing signal for suppressing the ripple component, the torque ripple suppressing signal is injected into the torque command of the motor, the control method of a permanent magnet type synchronous motor, characterized in that to create a new torque command.
  11. 【請求項11】 可変電圧・可変周波数のインバータによって駆動される永久磁石式同期モータの制御方法において、前記モータのトルク指令の大きさに応じて前記モータの出力トルクに生じるq軸電流リプルの大きさを演算し、q軸電流リプル振幅信号として得ると共に、前記モータの磁極位相からトルクリプルの位相に応じた正弦波信号を演算し、前記q軸電流リプル振幅信号と前記正弦波信号とを乗算して前記モータの出力トルクに生じるリプル成分を抑制するq軸電流リプル抑制信号を得、前記q軸電流リプル抑制信号を前記モータのq軸電流指令に注入し、新たなq軸電流指令を作成することを特徴とする永久磁石式同期モータの制御方法。 11. A variable voltage-variable frequency control method of a permanent magnet synchronous motor driven by an inverter, the magnitude of the q-axis current ripple occurring in the output torque of the motor according to the magnitude of the torque command of the motor calculates the of, with obtaining a q-axis current ripple amplitude signals, calculates the sine wave signal corresponding to the phase of the torque ripple from the magnetic pole phase of the motor, the multiplies the sine wave signal and the q-axis current ripple amplitude signal give the q-axis current ripple suppression signal for suppressing the ripple component generated in the output torque of the motor Te, and injecting the q-axis current ripple suppression signal to the q-axis current command of the motor, creating a new q-axis current command control method of a permanent magnet type synchronous motor, characterized in that.
  12. 【請求項12】 可変電圧・可変周波数のインバータによって駆動される永久磁石式同期モータの制御方法において、前記モータのq軸電流指令の大きさに応じて前記モータの出力トルクに生じるq軸電流リプルの大きさを演算し、q軸電流リプル振幅信号として得ると共に、前記モータの磁極位相からトルクリプルの位相に応じた正弦波信号を演算し、前記q軸電流リプル振幅信号と前記正弦波信号とを乗算して前記モータの出力トルクに生じるリプル成分を抑制するq軸電流リプル抑制信号を得、 12. A variable voltage-variable frequency control method of a permanent magnet synchronous motor driven by an inverter, q-axis current ripple occurring in the output torque of the motor in accordance with the q-axis magnitude of the current command of the motor of calculating the size, along with obtaining a q-axis current ripple amplitude signals, calculates the sine wave signal corresponding from the magnetic pole phase to the phase of torque ripple of the motor, the q-axis current ripple amplitude signal and said sine wave signal multiplied to obtain the q-axis current ripple suppression signal for suppressing the ripple component generated in the output torque of the motor,
    前記q軸電流リプル抑制信号を前記モータのq軸電流指令に注入し、新たなq軸電流指令を作成することを特徴とする永久磁石式同期モータの制御方法。 The q-axis current ripple suppression signal injected into the q-axis current command of the motor, the control method of a permanent magnet type synchronous motor, characterized in that to create a new q-axis current command.
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