JP2010172167A - インバータ制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明のインバータ制御装置は、インバータ1からモータMに供給される3相電流を検出する電流検出器2と、磁化電流と第1目標電流値との偏差をゼロとするための第1電圧指令値を演算する第1電流制御部7と、トルク電流と第2目標電流値との偏差をゼロとするための第2電圧指令値を演算する第2電流制御部8と、第1電圧指令値をゼロとするための磁化電流調整ゲイン値を生成するゲイン生成部11と、磁化電流調整ゲイン値と第2電圧指令値からモータの推定角周波数を算出する乗算器12と、推定角周波数と所定の目標角周波数との偏差をゼロとするための第2目標電流値を演算する速度制御部14と、磁化電流調整ゲイン値と目標ゲイン値との偏差をゼロとするための第1目標電流値を演算するゲイン制御部20とを備える。
【選択図】図9
Description
Vγ=RIγ+L(dIγ/dt)−ωLIδ+Easinβ・・・(1)
Vδ=RIδ+L(dIδ/dt)+ωLIγ+Eacosβ・・・(2)
ここで、Rはモータ固有の内部抵抗であり、Lはモータ固有のインダクタンスである。
Vγ=RIγ−ωLIδ+Easinβ・・・(3)
Vδ=RIδ+ωLIγ+Eacosβ・・・(4)
Vγ=RIγ−ωLIδ・・・(5)
Vδ=RIδ+ωLIγ+Ea・・・(6)
Vδ=RIδ+Ea・・・(7)
Vδ=Ea・・・(8)
ここで、誘起電圧Eaは、角周波数とロータの磁束との積、すなわちEa=ωψであるので、式(8)から次の式が導かれる。
ω=Vδ/ψ・・・(9)
ここで、1/ψをKgと置くと、
ω=VδKg・・・(10)
本発明の好ましい態様は、前記目標ゲイン値は、前記モータの電圧−周波数特性から決定される値であることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記目標ゲイン値は、前記モータの定格電圧と前記モータの定格周波数とから算出されることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記目標ゲイン値は、前記モータに接続された負荷の特性より予め算出された値であることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記所定の出力電圧上限値は、前記モータの定格電圧および前記インバータの上限出力電圧のいずれか一方であることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記ゲイン生成部によって生成された前記磁化電流調整ゲイン値が所定のしきい値に達したときに脱調が起きたと判定する脱調判定部をさらに備えたことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記ゲイン制御部により演算された前記第1目標電流値と、所定の目標励磁電流値とを比較して、小さい方の値を選択する比較器をさらに備え、前記第1電流制御部は、前記磁化電流と、前記比較器により選択された前記第1目標電流値または前記目標励磁電流値との偏差をゼロとするための前記第1電圧指令値を演算することを特徴とする。
また、本発明によれば、温度によって変動するモータの巻線抵抗値や負荷によって変動するモータのインダクタンス値などのモータ固有のパラメータを用いていないので、モータ駆動中に運転特性が変化しない。さらに、モータ固有のパラメータを用いていないので、これらのパラメータを予め測定する必要がなく、また運転状態によってパラメータを変更する必要もない。
また、本発明によれば、磁化電流は、同期モータの場合には磁束軸電流として、誘導モータの場合には励磁電流としてモータに流すことができるため、モータの種類を選ばずにインバータを制御することができる。
また、本発明によれば、モータを可変速駆動する際に、全可変速範囲において出力電圧を常時監視して、モータの周波数に見合った出力電圧となるようにインバータを制御しているので、安定したモータ駆動を実現することができる。
図9は、本発明の一実施形態に係るセンサレス型インバータ制御装置を示すブロック図である。本明細書および図面では、同一または対応する要素には同一の符号を付し、その重複する説明を省略する。本実施形態に係るインバータ制御装置のベクトル制御は、図7に示すベクトル図に従って行われる。
Pvf*=2π×Fconst/Vconst・・・(11)
Vγ=RId+L(dId/dt)−ωLIq+Easinβ・・・(12)
Vδ=RIq+L(dIq/dt)+ωLId+Eacosβ・・・(13)
つまり、磁化電流調整ゲイン値PvfがモータMの電圧−周波数特性より予め算出された目標ゲイン値Pvf*になるように、磁化電流値Iγを制御することによって、モータ軸であるd軸およびq軸を推定することができる。したがって、モータMを効率よく駆動させることができる。
Vout=(Vγ2+Vδ2)1/2
なお、出力電圧算出部22は、回転座標上の電圧指令値Vγ,Vδに限らず、固定座標上の電圧指令値から出力電圧指令値Voutを算出してもよく、パルストランスなどのハードウェアを用いて出力電圧指令値Voutを算出してもよい。
2 電流検出器
5 3相−2相座標変換部
6 2相−3相座標変換部
7 第1電流制御部
8 第2電流制御部
11 ゲイン生成部
12 乗算器
14 速度制御部
16 積分器
20 ゲイン制御部
22 出力電圧算出部
23 比較器
24 目標ゲイン算出部
25 下限リミッタ
27 脱調判定部
29 比較器
31 目標ゲイン入力部
32 目標速度入力部
33 目標磁化電圧入力部
34 出力電圧上限値入力部
35 目標ゲイン入力部
38 下限値入力部
39 しきい値入力部
40 目標励磁電流入力部
Claims (10)
- モータを駆動するためのインバータを制御するインバータ制御装置であって、
前記インバータから前記モータに供給される3相電流を検出する電流検出器と、
電流検出器で検出された3相電流を回転座標系の磁化電流およびトルク電流に変換する3相−2相座標変換部と、
前記磁化電流と第1目標電流値との偏差をゼロとするための第1電圧指令値を演算する第1電流制御部と、
前記トルク電流と第2目標電流値との偏差をゼロとするための第2電圧指令値を演算する第2電流制御部と、
前記第1および第2電圧指令値を3相固定座標系上の3相電圧指令値に変換する2相−3相座標変換部と、
前記第1電圧指令値をゼロとするための磁化電流調整ゲイン値を生成するゲイン生成部と、
前記磁化電流調整ゲイン値と前記第2電圧指令値から前記モータの推定角周波数を算出する乗算器と、
前記推定角周波数と所定の目標角周波数との偏差をゼロとするための前記第2目標電流値を演算する速度制御部と、
前記磁化電流調整ゲイン値と目標ゲイン値との偏差をゼロとするための前記第1目標電流値を演算するゲイン制御部とを備えことを特徴とするインバータ制御装置。 - 前記磁化電流調整ゲイン値は、前記モータの角周波数と前記モータに印加される電圧から決定される変数であることを特徴とする請求項1に記載のインバータ制御装置。
- 前記目標ゲイン値は、前記モータの電圧−周波数特性から決定される値であることを特徴とする請求項1に記載のインバータ制御装置。
- 前記目標ゲイン値は、前記モータの定格電圧と前記モータの定格周波数とから算出されることを特徴とする請求項3に記載のインバータ制御装置。
- 前記目標ゲイン値は、前記モータに接続された負荷の特性より予め算出された値であることを特徴とする請求項1に記載のインバータ制御装置。
- 前記インバータへの出力電圧指令値を算出する出力電圧算出部と、
前記出力電圧指令値と所定の出力電圧上限値との偏差をゼロとするための第1目標ゲイン値を算出する目標ゲイン算出部と、
前記モータの指令電圧と前記モータの指令周波数とから予め算出された第2目標ゲイン値と、前記第1目標ゲイン値とを比較して、大きい方の値を前記目標ゲイン値として前記ゲイン制御部に出力する比較器とをさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載のインバータ制御装置。 - 前記所定の出力電圧上限値は、前記モータの定格電圧および前記インバータの上限出力電圧のいずれか一方であることを特徴とする請求項6に記載のインバータ制御装置。
- 前記ゲイン制御部により演算された前記第1目標電流値の下限値を規定する下限リミッタをさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載のインバータ制御装置。
- 前記ゲイン生成部によって生成された前記磁化電流調整ゲイン値が所定のしきい値に達したときに脱調が起きたと判定する脱調判定部をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載のインバータ制御装置。
- 前記ゲイン制御部により演算された前記第1目標電流値と、所定の目標励磁電流値とを比較して、小さい方の値を選択する比較器をさらに備え、
前記第1電流制御部は、前記磁化電流と、前記比較器により選択された前記第1目標電流値または前記目標励磁電流値との偏差をゼロとするための前記第1電圧指令値を演算することを特徴とする請求項1に記載のインバータ制御装置。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012050285A (ja) * | 2010-08-30 | 2012-03-08 | Ebara Corp | 電動機の駆動装置 |
JP2012223060A (ja) * | 2011-04-13 | 2012-11-12 | Jtekt Corp | モータ制御装置及び電動パワーステアリング装置 |
JP2018179597A (ja) * | 2017-04-05 | 2018-11-15 | 東洋電機製造株式会社 | モータの試験装置 |
JP2020039227A (ja) * | 2018-09-05 | 2020-03-12 | 株式会社荏原製作所 | 電動機の駆動装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006254575A (ja) * | 2005-03-09 | 2006-09-21 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 誘導電動機の制御方法 |
JP2007300780A (ja) * | 2005-06-27 | 2007-11-15 | Univ Of Tokushima | 電力変換制御装置、電力変換制御方法、および電力変換制御用プログラム |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006254575A (ja) * | 2005-03-09 | 2006-09-21 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 誘導電動機の制御方法 |
JP2007300780A (ja) * | 2005-06-27 | 2007-11-15 | Univ Of Tokushima | 電力変換制御装置、電力変換制御方法、および電力変換制御用プログラム |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012050285A (ja) * | 2010-08-30 | 2012-03-08 | Ebara Corp | 電動機の駆動装置 |
WO2012029715A1 (ja) * | 2010-08-30 | 2012-03-08 | 株式会社 荏原製作所 | 電動機の駆動装置 |
JP2012223060A (ja) * | 2011-04-13 | 2012-11-12 | Jtekt Corp | モータ制御装置及び電動パワーステアリング装置 |
JP2018179597A (ja) * | 2017-04-05 | 2018-11-15 | 東洋電機製造株式会社 | モータの試験装置 |
JP2020039227A (ja) * | 2018-09-05 | 2020-03-12 | 株式会社荏原製作所 | 電動機の駆動装置 |
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