JP2566552B2 - 速度制御装置 - Google Patents
速度制御装置Info
- Publication number
- JP2566552B2 JP2566552B2 JP60134229A JP13422985A JP2566552B2 JP 2566552 B2 JP2566552 B2 JP 2566552B2 JP 60134229 A JP60134229 A JP 60134229A JP 13422985 A JP13422985 A JP 13422985A JP 2566552 B2 JP2566552 B2 JP 2566552B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gear ratio
- speed
- speed control
- gear
- control device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Control Of Velocity Or Acceleration (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は複数の機械変速比をもって誘導電動機を制
御する速度制御装置に係り、特に機械変速比の変化に対
する速度応答性の改善に関するものである。
御する速度制御装置に係り、特に機械変速比の変化に対
する速度応答性の改善に関するものである。
第３図は例えば三菱電機技報Vol.58.No.12.1984（三
菱電機発行36頁）に示すインバータとモーター系全体の
シミュレーションブロック図であり、図において１は速
度指令部、２は速度制御部、３は磁束制御部、４はベク
トル制御回路、５は電流制御部、６は電圧形インバータ
部、７は1M部、８は負荷機械である。
菱電機発行36頁）に示すインバータとモーター系全体の
シミュレーションブロック図であり、図において１は速
度指令部、２は速度制御部、３は磁束制御部、４はベク
トル制御回路、５は電流制御部、６は電圧形インバータ
部、７は1M部、８は負荷機械である。
このような構成の速度制御装置においては、速度指令
部１からの速度指令ωraに対して速度制御部２内部の補
償器（図示せず）で比例ゲインKPa及び積分ゲインKIaを
与え、この比例ゲインKPaと積分ゲインKIaの和をとって
PI制御を行ない、指令値としてトルク指令を作る。
部１からの速度指令ωraに対して速度制御部２内部の補
償器（図示せず）で比例ゲインKPa及び積分ゲインKIaを
与え、この比例ゲインKPaと積分ゲインKIaの和をとって
PI制御を行ない、指令値としてトルク指令を作る。
この指令値をベクトル制御回路４によって電流指令ia
に変換し、この電流指令iaをモーターに流れる電流と同
一になるよう電流制御部５で制御し、電圧形インバータ
部６を経てIM部７からのトルク指令Ｔが最終的に負荷機
械８のトルクになる。
に変換し、この電流指令iaをモーターに流れる電流と同
一になるよう電流制御部５で制御し、電圧形インバータ
部６を経てIM部７からのトルク指令Ｔが最終的に負荷機
械８のトルクになる。
すなわち、速度制御は速度の指令値ωraと実際の速度
ωｒの差からPI制御部10内の補償器でトルク指令TMをつ
くり、このトルク指令TMをベクトル制御することによっ
て所定電流を作り出すことによって行なわれる。またこ
の所定電流値になるようモーターの電流値が例えば制御
されたとしたら、所望のトルクがモータに発生する。こ
のようにして所望のトルクが発生したとしたら、速度制
御系を示すブロック図は第４図のように示される。
ωｒの差からPI制御部10内の補償器でトルク指令TMをつ
くり、このトルク指令TMをベクトル制御することによっ
て所定電流を作り出すことによって行なわれる。またこ
の所定電流値になるようモーターの電流値が例えば制御
されたとしたら、所望のトルクがモータに発生する。こ
のようにして所望のトルクが発生したとしたら、速度制
御系を示すブロック図は第４図のように示される。
第４図において、８は負荷機械であり、10はPI制御部
である。またωraは速度指令、TMは発生トルク、TLは負
荷トルク、ωｒはモーター速度、Ｊはイナーシャであ
り、この図はベクトル制御の原理を示すものであり、図
に示す速度制御系で上述のような補償を行ない、ベクト
ル制御を正確に行ない、かつ電流制御が正確に行なわれ
ていれば、トルクは比例とフィードバックとの差に補償
をかけたものがトルクになる。
である。またωraは速度指令、TMは発生トルク、TLは負
荷トルク、ωｒはモーター速度、Ｊはイナーシャであ
り、この図はベクトル制御の原理を示すものであり、図
に示す速度制御系で上述のような補償を行ない、ベクト
ル制御を正確に行ない、かつ電流制御が正確に行なわれ
ていれば、トルクは比例とフィードバックとの差に補償
をかけたものがトルクになる。
従って、PI制御部10の発生トルクTMと負荷トルクTLの
差が負荷機械８を動かすことになる。
差が負荷機械８を動かすことになる。
ここで、イナーシャＪを含む速度制御系の開ループの
ボード線図は第５図の様に示される。図において、 の実線が第４図に示すPI制御部10の補償器（図示せず）
のボード線図であり、1/JSの実線が負荷機械８のボード
線図である。これらの和を示すものが破線Ａで示される
開ループゲインである。この破線Ａにおいて、カットオ
フ周波数すなわち開ループ交差周波数を示すものがωｃ
であり、この開ループ交差周波数ωｃが高ければ高い
程、応答性が高いことになる。逆にイナーシャＪが大と
なり、開ループ交差周波数ωｃが降下すると、所望の応
答を得られなくなる。
ボード線図は第５図の様に示される。図において、 の実線が第４図に示すPI制御部10の補償器（図示せず）
のボード線図であり、1/JSの実線が負荷機械８のボード
線図である。これらの和を示すものが破線Ａで示される
開ループゲインである。この破線Ａにおいて、カットオ
フ周波数すなわち開ループ交差周波数を示すものがωｃ
であり、この開ループ交差周波数ωｃが高ければ高い
程、応答性が高いことになる。逆にイナーシャＪが大と
なり、開ループ交差周波数ωｃが降下すると、所望の応
答を得られなくなる。
上記のようなそ速度制御装置では、ギヤレンジの切換
えによって、イナーシャが大巾に変化するとギヤレンジ
範囲によって速度制御系の応答性が低下し、速度変動率
の悪化、並びにオーバシュート等の制御性能が悪化する
という問題点があった。
えによって、イナーシャが大巾に変化するとギヤレンジ
範囲によって速度制御系の応答性が低下し、速度変動率
の悪化、並びにオーバシュート等の制御性能が悪化する
という問題点があった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされた
もので、予め設定した機械変速比に応動して速度制御系
のゲインを適正値にすることにより、速度応答を改善で
きる速度制御装置を得ることを目的とする。
もので、予め設定した機械変速比に応動して速度制御系
のゲインを適正値にすることにより、速度応答を改善で
きる速度制御装置を得ることを目的とする。
この発明に係る速度制御装置は、変速比データとギヤ
レンジ信号（ハイレンジ，ローレンジ）とを受けて変速
比を設定する変速比設定器と、前記変速比設定器からの
変速比に反比例、あるいは変速比の二乗に反比例させる
よう演算を行ってイナーシャの推定をし、これによって
速度制御系の比例ゲイン、積分ゲインの値を変化させ速
度ループゲインを適正値とする補償器を有するコントロ
ーラとを備えたものである。
レンジ信号（ハイレンジ，ローレンジ）とを受けて変速
比を設定する変速比設定器と、前記変速比設定器からの
変速比に反比例、あるいは変速比の二乗に反比例させる
よう演算を行ってイナーシャの推定をし、これによって
速度制御系の比例ゲイン、積分ゲインの値を変化させ速
度ループゲインを適正値とする補償器を有するコントロ
ーラとを備えたものである。
この発明においては、変速比設定器に予め設定した変
速比データに応動してコントローラ内の補償器が速度制
御系のゲインを適正値にするので、変速比データの変化
によらず速度応答を改善する。
速比データに応動してコントローラ内の補償器が速度制
御系のゲインを適正値にするので、変速比データの変化
によらず速度応答を改善する。
第１図はこの発明の一実施例における速度制御装置の
インバータとモーター系全体を示すシミュレーションブ
ロック図であり、８は負荷機械、９は外部より変速比
（以下、ギヤ比と称す）データ及びギヤレンジ信号を受
け、ギヤ比を設定するギヤ比設定器、10はPI制御部であ
る。第２図は第１図を具体化したこの発明の一実施例を
示す速度制御装置及び周辺機器全体の構成を示すブロッ
ク図である。図において、９はギヤ比設定器、11はコン
トローラ、12はモータ、13は速度設定器、14は主軸であ
る。
インバータとモーター系全体を示すシミュレーションブ
ロック図であり、８は負荷機械、９は外部より変速比
（以下、ギヤ比と称す）データ及びギヤレンジ信号を受
け、ギヤ比を設定するギヤ比設定器、10はPI制御部であ
る。第２図は第１図を具体化したこの発明の一実施例を
示す速度制御装置及び周辺機器全体の構成を示すブロッ
ク図である。図において、９はギヤ比設定器、11はコン
トローラ、12はモータ、13は速度設定器、14は主軸であ
る。
次に上記構成からなる実施例の動作を説明する。
第２図において、ギヤ比設定器９が予めギヤレンジの
信号、すなわちハイギヤであれば「Ｈ」の信号を、また
ローギヤであれば「Ｌ」の信号を受け、かつ予めギヤ比
のデータを受けて設定しておく。コントローラ11はこの
ギヤ比設定器９からのデータを受け、内部の補償器（図
示せず）でもって比例ゲインKPの値あるいは積分ゲイン
KIの値を変化させる。この変化の方法としてギヤ比の二
乗に反比例させるか、あるいはギヤ比に反比例させる等
の演算によってイナーシャＪの推定を行ない、上記各ゲ
インKP，KIを変化させる。
信号、すなわちハイギヤであれば「Ｈ」の信号を、また
ローギヤであれば「Ｌ」の信号を受け、かつ予めギヤ比
のデータを受けて設定しておく。コントローラ11はこの
ギヤ比設定器９からのデータを受け、内部の補償器（図
示せず）でもって比例ゲインKPの値あるいは積分ゲイン
KIの値を変化させる。この変化の方法としてギヤ比の二
乗に反比例させるか、あるいはギヤ比に反比例させる等
の演算によってイナーシャＪの推定を行ない、上記各ゲ
インKP，KIを変化させる。
すなわち、コントローラ11は外部から速度指令を受け
ることによってギヤ比設定器９のデータを見て補償器の
比例ゲインKP等の値を変化させ、この補償器の値に従っ
てベクトル制御演算を行なう。しかもある一定の電流制
御、すなわち所定速度になるようにモーター12に付加さ
れた速度検出器13の信号を見ながら指令速度通りに動く
よう制御する。このことによって例えば、ギヤ比の値が
小さくなれば、イナーシャが大きくなるのでKPa（比例
ゲイン）を大きくすることによって速度制御が行なわ
れ、応答性が向上する。
ることによってギヤ比設定器９のデータを見て補償器の
比例ゲインKP等の値を変化させ、この補償器の値に従っ
てベクトル制御演算を行なう。しかもある一定の電流制
御、すなわち所定速度になるようにモーター12に付加さ
れた速度検出器13の信号を見ながら指令速度通りに動く
よう制御する。このことによって例えば、ギヤ比の値が
小さくなれば、イナーシャが大きくなるのでKPa（比例
ゲイン）を大きくすることによって速度制御が行なわ
れ、応答性が向上する。
この発明は以上説明した通り、ギヤ比を予め設定する
ギヤ比設定器を備えるとともに、コントローラの補償器
がギヤ比設定器からのギヤデータから比例ゲイン、積分
ゲインを変化させ速度ループゲインを適正値とするよう
に構成したので、ギヤレンジの切換えによってイナーシ
ャ大巾に変化しても速度変動率等が悪化することなく、
速度応答が改善されるという効果がある。
ギヤ比設定器を備えるとともに、コントローラの補償器
がギヤ比設定器からのギヤデータから比例ゲイン、積分
ゲインを変化させ速度ループゲインを適正値とするよう
に構成したので、ギヤレンジの切換えによってイナーシ
ャ大巾に変化しても速度変動率等が悪化することなく、
速度応答が改善されるという効果がある。
第１図はこの発明の一実施例における速度制御装置のイ
ンバータとモーター系全体シミュレーションブロック
図、第１図はこの発明の一実施例を示す速度制御装置及
び周辺機器全体の構成を示すブロック図、第３図は従来
の速度制御装置とモーター系全体のシミュレーションブ
ロック図、第４図は従来装置における速度制御系を示す
ブロック図、第５図は第４図の速度制御系の開ループボ
ード線図である。 図において、９はギヤ比設定器、11はコントローラ、12
はモーターである。 なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
ンバータとモーター系全体シミュレーションブロック
図、第１図はこの発明の一実施例を示す速度制御装置及
び周辺機器全体の構成を示すブロック図、第３図は従来
の速度制御装置とモーター系全体のシミュレーションブ
ロック図、第４図は従来装置における速度制御系を示す
ブロック図、第５図は第４図の速度制御系の開ループボ
ード線図である。 図において、９はギヤ比設定器、11はコントローラ、12
はモーターである。 なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】複数のギアにより機械変速が行なわれる速
度制御装置において、前記ギアの変速比データ及びギア
レンジ信号を受けて変速比を設定する変速比設定器と、
前記変速比設定器からの変速比に反比例、あるいは変速
比の二乗に反比例させるよう演算を行なってイナーシャ
の推定をし、これによって速度制御系の比例ゲイン、積
分ゲインの値を変化させ速度ループゲインを適正値とす
る補償器を有するコントローラとを備えたことを特徴と
する速度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60134229A JP2566552B2 (ja) | 1985-06-21 | 1985-06-21 | 速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60134229A JP2566552B2 (ja) | 1985-06-21 | 1985-06-21 | 速度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61293197A JPS61293197A (ja) | 1986-12-23 |
| JP2566552B2 true JP2566552B2 (ja) | 1996-12-25 |
Family
ID=15123442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60134229A Expired - Lifetime JP2566552B2 (ja) | 1985-06-21 | 1985-06-21 | 速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2566552B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6466165B2 (ja) * | 2014-12-19 | 2019-02-06 | 株式会社鷺宮製作所 | Ｐｉｄ制御装置、および、ｐｉｄ制御方法、ならびに、ｐｉｄ制御装置を備えた試験装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5839312A (ja) * | 1981-09-02 | 1983-03-08 | Nippon Denso Co Ltd | 車両用速度制御装置 |
| JPS58107080A (ja) * | 1981-12-21 | 1983-06-25 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 電動機速度制御系のゲイン自動補正方式 |
| JPS6054020A (ja) * | 1983-09-01 | 1985-03-28 | Mitsubishi Electric Corp | 可動体の制御装置 |
-
1985
- 1985-06-21 JP JP60134229A patent/JP2566552B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61293197A (ja) | 1986-12-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4644206A (en) | Continuously variable torque converter | |
| JP5097110B2 (ja) | サーボモータの制御装置及び方法 | |
| JP2566552B2 (ja) | 速度制御装置 | |
| US4422022A (en) | Speed control for truck | |
| JPH01186182A (ja) | サーボモータの制御装置 | |
| JP2003209996A (ja) | 同期機の制御装置 | |
| EP0168502B1 (en) | Reel tension controlling method and apparatus | |
| US2677088A (en) | Magnetic amplifier for controlling the voltages applied to motor armatures | |
| US2335874A (en) | Electric frequency changing system | |
| US2407876A (en) | Follow-up control system | |
| US2443048A (en) | Speed ratio control | |
| US3086156A (en) | Apparatus for controlling a powerrectifier system | |
| JP3468123B2 (ja) | サーボモータ制御装置 | |
| US3189809A (en) | Generator-fed motor control with bistable field control of generator and motor | |
| US3065396A (en) | System for controlling the speed of induction motors | |
| US2698411A (en) | Motor control system | |
| US2578385A (en) | Voltage regulator | |
| US2882477A (en) | Field current regulator with linear speed setting relationship | |
| US3281633A (en) | Lowering speed control for a.-g. hoist | |
| US2918614A (en) | Variable impedance control means for a three phase alternating current motor | |
| US2977521A (en) | Control circuits for reversible electrical loads, incorporating magnetically controlled gas tubes | |
| US2793339A (en) | Multi-speed induction motor control systems | |
| US3125711A (en) | carlson | |
| US2743404A (en) | Magnetic amplifier for a generator fed motor system | |
| US2407866A (en) | Control system |