JP2015173546A - 電動機の制御装置 - Google Patents
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- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
Description
機との配置関係に基づいて、電源角周波数の乗算とフィルタ演算との演算順番を設定することとしている。
するγ軸(磁束軸)方向と一致する。すなわち、軸ズレゼロ、つまりδ軸成分の回転子磁束がゼロの状態となり(φδr=0)、ベクトル制御が成立する。
相電流iu、v相電流iv)を検出する。座標変換部17には、AD変換部21を通して
サンプリングしたu相電流ius及びv相電流ivsが入力される。
(s)をモータモデルP(s)の後段に配置する構成とする。また、電流の規範応答に相当するフィルタを下式(数14)で示す一次遅れとし、外乱補償部14の安定性を保つためのフィルタを下式(数15)で示す一次遅れとする。
に一致させることで、低次元化された誘導モータ特性で制御系を設計することができる(数8)。
導モータ特性P(s)とモータ逆特性P−1(s)との相殺を適切に実現することができる。これにより、狙い通りの電流応答を得ることができるので、所望とするトルク応答を得ることができる。
演算順番の場合、規範応答(フィルタ特性)から大きく乖離して、オーバーシュートやアンダーシュートが生じる。一方、同図(b)に示すように、図3(b)の演算順番の場合には、規範応答に沿った良好な電流応答を得ることができている。
ができる。同図(a)に示すように、図5(a)の演算順番の場合、規範応答(フィルタ特性)から大きく乖離して、オーバーシュートやアンダーシュートが生じる。一方、同図(b)に示すように、図5(b)の演算順番の場合には、規範応答に沿った良好な電流応答を得ることができている。
ができる。同図(a)に示すように、図7(a)の演算順番の場合、規範応答(フィルタ特性)から大きく乖離して、オーバーシュートやアンダーシュートが生じる。一方、同図(b)に示すように、図7(b)の演算順番の場合には、それぞれを単独で使用する場合(図3又は図5)と比較しても、規範応答に沿った良好な電流応答を得ることができている。
2 電源
10 制御装置
11 インバータ
12 電流指令値演算部
13 電流FF補償部
14 外乱補償部
15 座標変換部
16 PWM変換部
17 座標変換部
18 すべり角制御部
19 電流センサ
20 磁極位置検出部
21 AD変換部
22 パルスカウンタ
23 角速度演算部
24 変換用角度部
Claims (4)
- 電動機の固定子に流す交流電流を電源角周波数に同期した直交二軸回転座標系に変換して調整することで電動機トルクを制御するベクトル制御を用いる電動機の制御装置において、
前記電動機の伝達特性の逆特性の演算と、位相制御を行うフィルタ演算とを実施する補償部を有し、
前記補償部は、前記逆特性の演算において前記電源角周波数の乗算を含み、制御系における前記補償部と前記電動機との配置関係に基づいて、前記電源角周波数の乗算と前記フィルタ演算との演算順番を設定することを特徴とする電動機の制御装置。 - トルク指令値に基づいて電流指令値を算出する電流指令値演算部をさらに有し、
前記補償部は、前記電動機の前段に位置付けられて、フィードフォワード演算により前記電流指令値に基づいて前記電動機に印加する電圧指令値を算出し、当該算出した電圧指令値を前記電動機に出力する電流補償部を含み、
前記電流補償部は、前記フィルタ演算を先行して実施し、その後に前記電源角周波数の乗算を実施することを特徴とする請求項1に記載された電動機の制御装置。 - 前記電動機の電流を検出する電流検出部をさらに有し、
前記補償部は、前記電動機の後段に位置付けられて、フィードバック演算により前記電動機の電流に基づいて前記電動機に印加される電圧を推定する電圧推定値を算出し、当該算出した電圧推定値を利用して外乱を推定する外乱補償部を含み、
前記外乱補償部は、前記電源角周波数の乗算を先行して実施し、その後に前記フィルタ演算を実施することを特徴とする請求項1に記載された電動機の制御装置。 - トルク指令値に基づいて電流指令値を算出する電流指令値演算部と、
前記電動機の電流を検出する電流検出部と、をさらに有し、
前記補償部は、
前記電動機の前段に位置付けられて、フィードフォワード演算により前記電流指令値に基づいて前記電動機に印加する電圧指令値を算出し、当該算出した電圧指令値を前記電動機に出力する電流補償部と、
前記電動機の後段に位置付けられて、フィードバック演算により前記電動機の電流に基づいて前記電動機に印加される電圧を推定する電圧推定値を算出し、当該算出した電圧推定値を利用して外乱を推定する外乱補償部と、を含み、
前記電流補償部は、前記フィルタ演算を先行して実施し、その後に前記電源角周波数の乗算を実施するとともに、
前記外乱補償部は、前記電源角周波数の乗算を先行して実施し、その後に前記フィルタ演算を実施することを特徴とする請求項1に記載された電動機の制御装置。
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