JP2010088257A5 - - Google Patents

Description

上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成したのである。
請求項１に記載の発明は、誘導電動機の２次抵抗値又は２次抵抗相当値を用いてすべり周波数を演算するすべり周波数演算器と、速度指令と前記すべり周波数から１次周波数を演算する１次周波数演算部と、前記誘導電動機に流れる電動機電流を検出する電流検出器と、前記１次周波数を用いて電圧指令を生成する電圧指令生成部と、交流電圧を直流電圧に変換し、前記電圧指令に基づき前記誘導電動機を駆動するインバータ部と、前記電圧指令と前記電動機電流を用いて電圧指令誤差を推定する電圧誤差オブザーバ部と、前記電圧誤差を前記電圧指令に補正する電圧誤差補正部と、前記電圧誤差を用いて速度誤差を演算し、前記すべり周波数を補正する温度補正部と、を備えるものである。
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記電動機電流を制御する電流制御部と、前記誘導電動機の電気定数に基づいて演算される電圧指令をフィードフォワード制御で指令するＦ／Ｆ電圧指令演算部のいずれか一方、あるいは両方をさらに備えるものである。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記温度補正部は、前記誘導電動機の速度及び負荷の変化が一定になった際に、前記電圧誤差オブザーバ部が出力する電圧誤差を記憶しておき、記憶後の運転中は所定時間毎に前記電圧誤差オブザーバ部が出力する電圧誤差と前記記憶した値を比較し、比較結果を用いて前記すべり周波数を補正するものである。
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記記憶する電圧誤差は、前記誘導電動機の磁束軸の電圧誤差である。
また、請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の発明において、前記温度補正部は、前記電圧誤差がプラス方向に変化している場合は、前記すべり周波数をプラス方向に補正し、マイナス方向に変化している場合は、前記すべり周波数をマイナス方向に補正するものである。

また、請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の発明において、前記温度補正部は、前記すべり周波数を補正する量を前記誘導電動機の定格時のすべり周波数の大きさに基づきリミット処理して出力するものである。
また、請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の発明において、前記電圧誤差オブザーバは、電動機電流を推定し、前記電流検出器により検出した電動機電流と前記推定した電動機電流の誤差が収束するように構成され、前記電圧指令誤差を外乱電圧として推定するオブザーバである。

上記問題を解決するため、本発明は、次のようにしたのである。
請求項８に記載の発明は、誘導電動機に流れる電動機電流を検出するステップと、設定された２次抵抗値又は２次抵抗相当値を用いてすべり周波数を演算するステップと、速度指令と前記すべり周波数から１次周波数を演算するステップと、前記１次周波数を用いて電圧指令を生成するステップと、前記電圧指令と前記電動機電流を用いて電圧指令誤差を推定するステップと、前記電圧指令誤差を用いて前記電圧指令を補正するとともに、前記電圧誤差を用いて速度誤差を演算するステップと、前記速度誤差を用いて前記すべり周波数を補正するステップと、前記電圧指令に基づき前記誘導電動機を駆動するステップと、を備えるのである。

また、請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の発明において、前記電圧指令誤差を推定するステップでは、前記誘導電動機の電気定数変更、あるいは相当する制御定数が設定変更され、所定条件が成立すると前記電圧誤差として記憶し、前記速度誤差を演算するステップでは、前記電圧指令誤差と前記記憶した電圧誤差との差を用いて前記速度誤差を演算する、のである。
また、請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の発明において、前記所定条件は、前記誘導電動機の速度及び負荷の変化が所定時間連続して一定値以下となったこととするものである。

Claims (10)

1. 誘導電動機の２次抵抗値又は２次抵抗相当値を用いてすべり周波数を演算するすべり周波数演算器と、
   速度指令と前記すべり周波数から１次周波数を演算する１次周波数演算部と、
   前記誘導電動機に流れる電動機電流を検出する電流検出器と、
   前記１次周波数を用いて電圧指令を生成する電圧指令生成部と、
   交流電圧を直流電圧に変換し、前記電圧指令に基づき前記誘導電動機を駆動するインバータ部と、
   前記電圧指令と前記電動機電流を用いて電圧指令誤差を推定する電圧誤差オブザーバ部と、
   前記電圧誤差を前記電圧指令に補正する電圧誤差補正部と、
   前記電圧誤差を用いて速度誤差を演算し、前記すべり周波数を補正する温度補正部と、を備えることを特徴とする誘導電動機の制御装置。
2. 前記電動機電流を制御する電流制御部と、前記誘導電動機の電気定数に基づいて演算される電圧指令をフィードフォワード制御で指令するＦ／Ｆ電圧指令演算部のいずれか一方、あるいは両方をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の誘導電動機の制御装置。
3. 前記温度補正部は、前記誘導電動機の速度及び負荷の変化が一定になった際に、前記電圧誤差オブザーバ部が出力する電圧誤差を記憶しておき、記憶後の運転中は所定時間毎に前記電圧誤差オブザーバ部が出力する電圧誤差と前記記憶した値を比較し、比較結果を用いて前記すべり周波数を補正することを特徴とする請求項１または２に記載の誘導電動機の制御装置。
4. 前記記憶する電圧誤差は、前記誘導電動機の磁束軸の電圧誤差であることを特徴とする請求項３記載の誘導電動機の制御装置。
5. 前記温度補正部は、前記電圧誤差がプラス方向に変化している場合は、前記すべり周波数をプラス方向に補正し、マイナス方向に変化している場合は、前記すべり周波数をマイナス方向に補正することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の誘導電動機の制御装置。
6. 前記温度補正部は、前記すべり周波数を補正する量を前記誘導電動機の定格時のすべり周波数の大きさに基づきリミット処理して出力することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の誘導電動機の制御装置。
7. 前記電圧誤差オブザーバは、電動機電流を推定し、前記電流検出器により検出した電動機電流と前記推定した電動機電流の誤差が収束するように構成され、前記電圧指令誤差を外乱電圧として推定するオブザーバであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の誘導電動機の制御装置。
8. 誘導電動機に流れる電動機電流を検出するステップと、
   設定された２次抵抗値又は２次抵抗相当値を用いてすべり周波数を演算するステップと、
   速度指令と前記すべり周波数から１次周波数を演算するステップと、
   前記１次周波数を用いて電圧指令を生成するステップと、
   前記電圧指令と前記電動機電流を用いて電圧指令誤差を推定するステップと、
   前記電圧指令誤差を用いて前記電圧指令を補正するとともに、前記電圧誤差を用いて速度誤差を演算するステップと、
   前記速度誤差を用いて前記すべり周波数を補正するステップと、
   前記電圧指令に基づき前記誘導電動機を駆動するステップと、
   を備えることを特徴とする誘導電動機制御装置の制御方法。
9. 前記電圧指令誤差を推定するステップでは、前記誘導電動機の電気定数変更、あるいは相当する制御定数が設定変更され、所定条件が成立すると前記電圧誤差として記憶し、
   前記速度誤差を演算するステップでは、前記電圧指令誤差と前記記憶した電圧誤差との差を用いて前記速度誤差を演算する、
   ことを特徴とする請求項８に記載の誘導電動機制御装置の制御方法。
10. 前記所定条件は、前記誘導電動機の速度及び負荷の変化が所定時間連続して一定値以下となったこととすることを特徴とする請求項９に記載の誘導電動機制御装置の制御方法。