JP2737632B2 - 誘導電動機の制御装置 - Google Patents
誘導電動機の制御装置Info
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- JP2737632B2 JP2737632B2 JP6000712A JP71294A JP2737632B2 JP 2737632 B2 JP2737632 B2 JP 2737632B2 JP 6000712 A JP6000712 A JP 6000712A JP 71294 A JP71294 A JP 71294A JP 2737632 B2 JP2737632 B2 JP 2737632B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、誘導電動機の制御装置
に係り、特に誘導電動機の制御定数を設定できる誘導電
動機の制御装置に関する。
に係り、特に誘導電動機の制御定数を設定できる誘導電
動機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の誘導電動機のベクトル制御方法に
おいては、運転する誘導電動機の電動機定数、例えば励
磁インダクタンスおよび時定数等に基づいて、各制御定
数を細かく設定する必要がある。特開昭59−165982号公
報に示されたベクトル制御装置においては、電圧指令信
号を演算する際に用いる制御定数である一次抵抗，漏れ
インダクタンス，一次インダクタンス，励磁電流指令値
は、実際の誘導電動機における一次抵抗，漏れインダク
タンス，一次インダクタンス，励磁電流に応じて設定す
る必要がある。
おいては、運転する誘導電動機の電動機定数、例えば励
磁インダクタンスおよび時定数等に基づいて、各制御定
数を細かく設定する必要がある。特開昭59−165982号公
報に示されたベクトル制御装置においては、電圧指令信
号を演算する際に用いる制御定数である一次抵抗，漏れ
インダクタンス，一次インダクタンス，励磁電流指令値
は、実際の誘導電動機における一次抵抗，漏れインダク
タンス，一次インダクタンス，励磁電流に応じて設定す
る必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、電
動機定数を設計値または実測値に基づいて一つ一つマニ
ュアル設定していたので、使用する誘導電動機毎に制御
定数を細かく設定変更しなければならず作業が繁雑であ
り、また、電動機定数が不明な場合は設定が不可能とな
る問題があった。
動機定数を設計値または実測値に基づいて一つ一つマニ
ュアル設定していたので、使用する誘導電動機毎に制御
定数を細かく設定変更しなければならず作業が繁雑であ
り、また、電動機定数が不明な場合は設定が不可能とな
る問題があった。
【０００４】本発明の目的は、制御定数を簡便に設定で
きる誘導電動機の制御装置を提供することにある。
きる誘導電動機の制御装置を提供することにある。
【０００５】本発明の他の目的は、ベクトル制御法が選
択されたときに、制御定数を簡便に設定できる誘導電動
機の制御装置を提供することにある。
択されたときに、制御定数を簡便に設定できる誘導電動
機の制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する第１
の発明の特徴は、誘導電動機の可変速制御手段の制御定
数を前記誘導電動機の電気定数に関する情報に基づいて
設定する誘導電動機の制御装置において、複数種類の誘
導電動機の容量と極数とをパラメータとして各誘導電動
機に対応する、前記電気定数に関する情報を記憶する手
段と、入力された、前記可変速制御手段によって制御さ
れる誘導電動機の容量と極数とに基づいて、誘導電動機
に対応する前記電気定数に関する情報を、前記記憶手段
から呼び出し、呼び出された前記電気定数に関する情報
に基づいて前記制御定数を設定する手段とを備えたこと
にある。
の発明の特徴は、誘導電動機の可変速制御手段の制御定
数を前記誘導電動機の電気定数に関する情報に基づいて
設定する誘導電動機の制御装置において、複数種類の誘
導電動機の容量と極数とをパラメータとして各誘導電動
機に対応する、前記電気定数に関する情報を記憶する手
段と、入力された、前記可変速制御手段によって制御さ
れる誘導電動機の容量と極数とに基づいて、誘導電動機
に対応する前記電気定数に関する情報を、前記記憶手段
から呼び出し、呼び出された前記電気定数に関する情報
に基づいて前記制御定数を設定する手段とを備えたこと
にある。
【０００７】上記目的を達成する第２の発明の特徴は、
誘導電動機の可変速制御手段の制御定数を前記誘導電動
機の電気定数に関する情報に基づいて設定する誘導電動
機の制御装置において、ベクトル制御法と他の制御法を
切り換える手段と、複数種類の誘導電動機の容量と極数
とをパラメータとして各誘導電動機に対応する、前記電
気定数に関する情報を記憶する手段と、前記切り換え手
段によって前記ベクトル制御法が選択されたときに、入
力された、前記可変速制御手段によって制御される誘導
電動機の容量と極数とに基づいて、当該誘導電動機に対
応する前記電気定数に関する情報を、前記記憶手段から
呼び出し、呼び出された前記電気定数に関する情報に基
づいて前記制御定数を設定する手段とを備えたことにあ
る。
誘導電動機の可変速制御手段の制御定数を前記誘導電動
機の電気定数に関する情報に基づいて設定する誘導電動
機の制御装置において、ベクトル制御法と他の制御法を
切り換える手段と、複数種類の誘導電動機の容量と極数
とをパラメータとして各誘導電動機に対応する、前記電
気定数に関する情報を記憶する手段と、前記切り換え手
段によって前記ベクトル制御法が選択されたときに、入
力された、前記可変速制御手段によって制御される誘導
電動機の容量と極数とに基づいて、当該誘導電動機に対
応する前記電気定数に関する情報を、前記記憶手段から
呼び出し、呼び出された前記電気定数に関する情報に基
づいて前記制御定数を設定する手段とを備えたことにあ
る。
【０００８】
【作用】第１の発明によれば、実際に制御される誘導電
動機の容量および極数を電動機定数設定手段に入力する
ことにより制御装置の制御定数を設定できるため、種類
の異なる誘導電動機に対して制御定数の設定を容易に行
える。
動機の容量および極数を電動機定数設定手段に入力する
ことにより制御装置の制御定数を設定できるため、種類
の異なる誘導電動機に対して制御定数の設定を容易に行
える。
【０００９】第２の発明によれば、ベクトル制御法と他
の制御法を切り換えて用いる誘導電動機の制御装置にお
いて、ベクトル制御法が選択されたときに、誘導電動機
を制御する制御装置の制御定数を簡単に設定できる。
の制御法を切り換えて用いる誘導電動機の制御装置にお
いて、ベクトル制御法が選択されたときに、誘導電動機
を制御する制御装置の制御定数を簡単に設定できる。
【００１０】
【実施例】まず、本発明の基本的な概念について説明す
る。
る。
【００１１】汎用誘導電動機を広く調査した結果、 Ａ．汎用誘導電動機の電気定数は、誘導電動機容量と極
数によりほぼ定まる。 Ｂ．誘導電動機の電気定数は、誘導電動機の製作誤差等
により僅かに変動するが、それらは制御精度に大きな影
響を及ぼす程ではない。
数によりほぼ定まる。 Ｂ．誘導電動機の電気定数は、誘導電動機の製作誤差等
により僅かに変動するが、それらは制御精度に大きな影
響を及ぼす程ではない。
【００１２】という新しい知見が得られた。
【００１３】従って、誘導電動機容量と極数とに対応さ
せて電動機定数のうちの電気定数を予め制御装置に記憶
しておけば、誘導電動機容量と極数とをパラメータとし
て入力することにより対応する電気定数を用いて制御定
数を自動設定できることになる。
せて電動機定数のうちの電気定数を予め制御装置に記憶
しておけば、誘導電動機容量と極数とをパラメータとし
て入力することにより対応する電気定数を用いて制御定
数を自動設定できることになる。
【００１４】このようにして、誘導電動機の種類が変わ
っても制御定数を簡便かつ正確に設定できる。すなわ
ち、種類の異なる誘導電動機において、制御定数を簡便
かつ正確に設定できる。
っても制御定数を簡便かつ正確に設定できる。すなわ
ち、種類の異なる誘導電動機において、制御定数を簡便
かつ正確に設定できる。
【００１５】本発明の好適な一実施例である誘導電動機
の制御装置を図１を用いて説明する。図１においてイン
バータ１は、３相出力電圧指令信号Ｖu＊，Ｖv＊，Ｖw
＊ に基づいて誘導電動機２を制御する。積分器３は、
一次周波数指令ω1＊ を積分して電圧位相信号θ＊を出
力する。トルク電流成分検出器４は、インバータ１の出
力電流Ｉu〜Ｉwより電圧位相信号θ＊を基準としてトル
ク電流成分Ｉ1qを検出する。すべり周波数演算器５０
は、トルク電流成分Ｉ1qにすべり係数Ｋs を乗じ、すべ
り周波数推定値ωs を出力する。電圧指令演算器６はす
べり周波数推定値ωs に速度指令値ωr＊ を加算して得
られる一次周波数指令ω1＊ ，トルク電流成分Ｉ1q、お
よび電動機の定数設定器８からの電気定数に基づいて、
電圧ベクトルの大きさＶ1＊ と内部相差角δ＊（一次電
圧と誘導起電力との位相差）を演算する。３相電圧指令
演算器７は、電圧ベクトルの大きさＶ1＊ と内部相差角
δ＊と電圧位相信号θ＊とに基づいて、３相出力電圧指
令信号Ｖu＊，Ｖv＊，Ｖw＊を演算する。一方、電動機
の定数設定器８は、ユーザが誘導電動機２の容量Ｐ2お
よび極数Ｐを図示しない入力手段により入力すると、そ
の誘導電動機に応じた種々の定数をすべり周波数演算器
５０および電圧指令演算器６に出力し設定する。
の制御装置を図１を用いて説明する。図１においてイン
バータ１は、３相出力電圧指令信号Ｖu＊，Ｖv＊，Ｖw
＊ に基づいて誘導電動機２を制御する。積分器３は、
一次周波数指令ω1＊ を積分して電圧位相信号θ＊を出
力する。トルク電流成分検出器４は、インバータ１の出
力電流Ｉu〜Ｉwより電圧位相信号θ＊を基準としてトル
ク電流成分Ｉ1qを検出する。すべり周波数演算器５０
は、トルク電流成分Ｉ1qにすべり係数Ｋs を乗じ、すべ
り周波数推定値ωs を出力する。電圧指令演算器６はす
べり周波数推定値ωs に速度指令値ωr＊ を加算して得
られる一次周波数指令ω1＊ ，トルク電流成分Ｉ1q、お
よび電動機の定数設定器８からの電気定数に基づいて、
電圧ベクトルの大きさＶ1＊ と内部相差角δ＊（一次電
圧と誘導起電力との位相差）を演算する。３相電圧指令
演算器７は、電圧ベクトルの大きさＶ1＊ と内部相差角
δ＊と電圧位相信号θ＊とに基づいて、３相出力電圧指
令信号Ｖu＊，Ｖv＊，Ｖw＊を演算する。一方、電動機
の定数設定器８は、ユーザが誘導電動機２の容量Ｐ2お
よび極数Ｐを図示しない入力手段により入力すると、そ
の誘導電動機に応じた種々の定数をすべり周波数演算器
５０および電圧指令演算器６に出力し設定する。
【００１６】次に、電圧指令演算器６の詳細な構成と動
作について説明する。図２に示される誘導電動機の等価
回路における、電流及び電圧の関係を示した図３のベク
トル図において、電圧ベクトルＶ1 の振幅値Ｖ1aと内部
相差角δとは、誘導電動機の電流成分Ｉ1d，Ｉ1q及び電
動機定数に基づいて、次式により示される。
作について説明する。図２に示される誘導電動機の等価
回路における、電流及び電圧の関係を示した図３のベク
トル図において、電圧ベクトルＶ1 の振幅値Ｖ1aと内部
相差角δとは、誘導電動機の電流成分Ｉ1d，Ｉ1q及び電
動機定数に基づいて、次式により示される。
【００１７】
【数１】
【００１８】
【数２】 Ｖ1a＝(Ｅ1′＋ω1・Ｌσ・Ｉ1d＋ｒ1・Ｉ1q)cosδ −(ｒ1・Ｉ1d−ω1・Ｌσ・Ｉ1q)sinδ …（数２） ここで、Ｅ1′＝ω1・Ｍ′・Ｉ1d＝ω1φ2d、 φ2d：二次磁束鎖交数、Ｍ′：相互インダクタンス Ｌσ：漏れインダクタンス 電圧指令演算器６は、この数１及び数２に従い、
Ｅ1′，Ｉ1d，Ｉ1q の指令値あるいは実際値及び電動機
定数（ｒ1 ，Ｌσ）に基づいて、Ｖ1a及びδの指令値を
演算し、これらを制御すれば、結果としてＥ1′ を負荷
に無関係に一定に、すなわち磁束φ2dを常に一定に制御
することができる(ベクトル制御条件の成立)。しかし、
数１，数２によれば、電圧指令演算器６で行うべき演算
は、ω1，Ｉ1d,Ｉ1q等の制御変数同志の乗除算が多く複
雑となる。そこで、本発明においては、Ｖ1a及びδの演
算を次に説明する原理に基づいて簡単化している。
Ｅ1′，Ｉ1d，Ｉ1q の指令値あるいは実際値及び電動機
定数（ｒ1 ，Ｌσ）に基づいて、Ｖ1a及びδの指令値を
演算し、これらを制御すれば、結果としてＥ1′ を負荷
に無関係に一定に、すなわち磁束φ2dを常に一定に制御
することができる(ベクトル制御条件の成立)。しかし、
数１，数２によれば、電圧指令演算器６で行うべき演算
は、ω1，Ｉ1d,Ｉ1q等の制御変数同志の乗除算が多く複
雑となる。そこで、本発明においては、Ｖ1a及びδの演
算を次に説明する原理に基づいて簡単化している。
【００１９】まずδの演算の簡単化について説明する。
【００２０】図４のベクトル図に示すように、一次電圧
ベクトルＶ1は、誘導起電力Ｅ1′に漏れインダクタンス
降下(ω1・Ｌσ・Ｉ1)と一次電圧降下（ｒ1・Ｉ1）とを
ベクトル的に加算したものである。従って、Ｅ1′にω1
・Ｌσ・Ｉ1 のみを加算した電圧をＥ1として、Ｅ1′と
Ｅ1との相差角をδ1とし、Ｖ1とＥ1のなす角をδr′と
すれば、内部相差角δは、
ベクトルＶ1は、誘導起電力Ｅ1′に漏れインダクタンス
降下(ω1・Ｌσ・Ｉ1)と一次電圧降下（ｒ1・Ｉ1）とを
ベクトル的に加算したものである。従って、Ｅ1′にω1
・Ｌσ・Ｉ1 のみを加算した電圧をＥ1として、Ｅ1′と
Ｅ1との相差角をδ1とし、Ｖ1とＥ1のなす角をδr′と
すれば、内部相差角δは、
【００２１】
【数３】 δ＝δ1−δr′ …（数３） と表わされる。ここで、漏れインダクタンス降下は、一
般にＥ1′ に比較しその比が０.２ 程度と小さく、その
結果、δr′は、Ｅ1′にｒ1・Ｉ1のみを加算した電圧Ｅ
1rとＥ1′との相差角δrと略一致する。さらに、ｒ1 ・
Ｉ1≪Ｅ1′であるような高周波運転時においては、図４
に示すようにδr′ は小さく、δに関係する量が小さ
い。それゆえ、全周波数範囲に亘り、δrをδr′とみな
してもδを演算する上で大きな誤差を生じることはな
い。従って、内部相差角δは、次式に従って簡略化して
演算することができる。
般にＥ1′ に比較しその比が０.２ 程度と小さく、その
結果、δr′は、Ｅ1′にｒ1・Ｉ1のみを加算した電圧Ｅ
1rとＥ1′との相差角δrと略一致する。さらに、ｒ1 ・
Ｉ1≪Ｅ1′であるような高周波運転時においては、図４
に示すようにδr′ は小さく、δに関係する量が小さ
い。それゆえ、全周波数範囲に亘り、δrをδr′とみな
してもδを演算する上で大きな誤差を生じることはな
い。従って、内部相差角δは、次式に従って簡略化して
演算することができる。
【００２２】
【数４】 δ＝δ1−δr …（数４） ここで、
【００２３】
【数５】
【００２４】で表わすことができる。この式においてＫ
1 は、インダクタンス比〔Ｌσ／(ｌ1＋Ｍ）〕であり、
この値は、誘導電動機が異なっても通常０.１ 程度でほ
ぼ一定であり、Ｍの値が既知でない場合にもδを演算す
ることができる。
1 は、インダクタンス比〔Ｌσ／(ｌ1＋Ｍ）〕であり、
この値は、誘導電動機が異なっても通常０.１ 程度でほ
ぼ一定であり、Ｍの値が既知でない場合にもδを演算す
ることができる。
【００２５】さらに、δ1≪１であることから、δ1は、
【００２６】
【数６】 δ1≒Ｋ1・Ｉ1q／Ｉ1d …（数６） として簡略演算することができる。
【００２７】一方、δrは、
【００２８】
【数７】
【００２９】として表わすことができる。ここで、誘導
起電力Ｅ1′（＝ω1・φ2d）は、一次誘導起電力Ｅ1(＝
ω1・φ1）に略等しく、従って、次式によりφ2dを求
め、これによりＥ1′を設定することができる。
起電力Ｅ1′（＝ω1・φ2d）は、一次誘導起電力Ｅ1(＝
ω1・φ1）に略等しく、従って、次式によりφ2dを求
め、これによりＥ1′を設定することができる。
【００３０】
【数８】
【００３１】 である。
【００３２】続いてＶ1aの演算の簡単化について説明す
る。
る。
【００３３】一次電圧ベクトルＶ1 の振幅値Ｖ1aは、前
述の数４によるδの演算結果を用いて、数２により演算
することができるが、ω1 が大きい場合には、数２にお
いて第１項≫第２項となり、第２項を無視することがで
きる。また、ω1 が小さい場合には、数２の第２項にお
ける漏れインダクタンス降下は、抵抗降下に比較して小
さいことから、Ｖ1aは、次式に従い簡略化して演算する
ことができる。
述の数４によるδの演算結果を用いて、数２により演算
することができるが、ω1 が大きい場合には、数２にお
いて第１項≫第２項となり、第２項を無視することがで
きる。また、ω1 が小さい場合には、数２の第２項にお
ける漏れインダクタンス降下は、抵抗降下に比較して小
さいことから、Ｖ1aは、次式に従い簡略化して演算する
ことができる。
【００３４】
【数９】 Ｖ1a≒(ω1φ1＋ｒ1・Ｉ1q)cosδ−ｒ1・Ｉ1dsinδ …（数９） 以上、電圧指令演算器６における演算の簡単化について
説明した。
説明した。
【００３５】一方、すべり周波数演算器５０では、すべ
り周波数ωs を次式により演算する。
り周波数ωs を次式により演算する。
【００３６】
【数１０】
【００３７】ここで、Ｔ2は二次時定数、Ｋsは１／（Ｔ
2・Ｉ1d）である。
2・Ｉ1d）である。
【００３８】次に、上記演算器の電動機定数の設定につ
いて説明する。電圧指令演算器６の演算は数４，数６，
数７，数９に従ってなされるが、演算時間を短縮するた
めに、励磁電流Ｉ1dには設定値Ｉ1d＊を使い定数化して
いる。従って、設定に必要な定数は、Ｉ1d＊，Ｋ1〔＝
Ｌσ／（ｌ1＋Ｍ）〕，ｒ1，φ1である。まず、一次磁
束鎖交数φ1 の設定については、誘導電動機の定格一次
端子電圧Ｖ10と定格一次周波数ｆ10から次式で設定され
る。
いて説明する。電圧指令演算器６の演算は数４，数６，
数７，数９に従ってなされるが、演算時間を短縮するた
めに、励磁電流Ｉ1dには設定値Ｉ1d＊を使い定数化して
いる。従って、設定に必要な定数は、Ｉ1d＊，Ｋ1〔＝
Ｌσ／（ｌ1＋Ｍ）〕，ｒ1，φ1である。まず、一次磁
束鎖交数φ1 の設定については、誘導電動機の定格一次
端子電圧Ｖ10と定格一次周波数ｆ10から次式で設定され
る。
【００３９】
【数１１】
【００４０】例えば、誘導電動機定格電圧がＶ10＝２０
０Ｖ，定格周波数がｆ10＝５０Ｈｚであれば、φ1＝０.
３６７Ｗｂ・Ｔとして設定する。
０Ｖ，定格周波数がｆ10＝５０Ｈｚであれば、φ1＝０.
３６７Ｗｂ・Ｔとして設定する。
【００４１】Ｋ1 の設定では、Ｋ1 ＝Ｌσ／（ｌ1＋
Ｌ1）で演算できるが、誘導電動機の出力容量が異なっ
ても、漏れインダクタンス対一次インダクタンスの比Ｋ
1 が５〜１５％の範囲にあり、また、その範囲であれば
制御特性への影響は殆ど問題とならない。そこで、すで
に述べたように、例えば、Ｋ1＝０.１として初期設定す
る。
Ｌ1）で演算できるが、誘導電動機の出力容量が異なっ
ても、漏れインダクタンス対一次インダクタンスの比Ｋ
1 が５〜１５％の範囲にあり、また、その範囲であれば
制御特性への影響は殆ど問題とならない。そこで、すで
に述べたように、例えば、Ｋ1＝０.１として初期設定す
る。
【００４２】一次抵抗ｒ1 および励磁電流Ｉ1dの設定で
は、ｒ1 およびＩ1dが誘導電動機容量および極数により
異なるため、電動機の定数設定器８により設定する。
は、ｒ1 およびＩ1dが誘導電動機容量および極数により
異なるため、電動機の定数設定器８により設定する。
【００４３】一方、すべり周波数演算器５０における定
数設定には、数１０から明らかなように、二次時定数Ｔ
2 と励磁電流Ｉ1dとを要し、これらの定数も誘導電動機
に応じて異なるから、電動機の定数設定器８により設定
する。
数設定には、数１０から明らかなように、二次時定数Ｔ
2 と励磁電流Ｉ1dとを要し、これらの定数も誘導電動機
に応じて異なるから、電動機の定数設定器８により設定
する。
【００４４】以上の考察により、誘導電動機の機種に応
じて設定すべき定数は、ｒ1，Ｉ1d,Ｔ2 の３種類のみで
良いことが分かった。これらの電気定数は誘導電動機の
機種により変化するが、誘導電動機の出力容量Ｐ2 と極
数Ｐとが定まれば、メーカを問わず、定数の変動範囲は
±２０〜３０％以内にあることが、調査の結果判明し
た。また、この程度の変動があっても本発明の実施例で
示したベクトル制御方式では、制御精度への影響が小さ
い。従って、電動機の定数設定器８には、誘導電動機出
力容量Ｐ2 と極数Ｐとに対応させて、電気定数ｒ1，Ｉ
1d，Ｔ2を予め記憶しておき、ユーザが使用する誘導電
動機の銘板から容量Ｐ2 および極数Ｐを電動機の定数設
定器８に入力したときに、この設定器８は設定された前
記電気定数ｒ1 ，Ｉ1d，Ｔ2を各演算器に自動設定す
る。
じて設定すべき定数は、ｒ1，Ｉ1d,Ｔ2 の３種類のみで
良いことが分かった。これらの電気定数は誘導電動機の
機種により変化するが、誘導電動機の出力容量Ｐ2 と極
数Ｐとが定まれば、メーカを問わず、定数の変動範囲は
±２０〜３０％以内にあることが、調査の結果判明し
た。また、この程度の変動があっても本発明の実施例で
示したベクトル制御方式では、制御精度への影響が小さ
い。従って、電動機の定数設定器８には、誘導電動機出
力容量Ｐ2 と極数Ｐとに対応させて、電気定数ｒ1，Ｉ
1d，Ｔ2を予め記憶しておき、ユーザが使用する誘導電
動機の銘板から容量Ｐ2 および極数Ｐを電動機の定数設
定器８に入力したときに、この設定器８は設定された前
記電気定数ｒ1 ，Ｉ1d，Ｔ2を各演算器に自動設定す
る。
【００４５】上記本実施例によれば、ベクトル演算の簡
略化により制御定数の設定項目が最少化され、ベクトル
制御装置の制御定数が、実際に使用される誘導電動機の
銘板に記された容量と極数とを読み取り電動機の定数設
定器に入力するだけで設定されるため、制御定数の設定
が容易である。
略化により制御定数の設定項目が最少化され、ベクトル
制御装置の制御定数が、実際に使用される誘導電動機の
銘板に記された容量と極数とを読み取り電動機の定数設
定器に入力するだけで設定されるため、制御定数の設定
が容易である。
【００４６】本発明の他の実施例である誘導電動機の制
御装置を図５を用いて説明する。本実施例において図１
と同一物には同一の番号を付し、そのものについての説
明は省略する。図１の実施例の演算では、励磁電流Ｉ1d
の値として設定値を用いたが、ここではトルク電流成分
検出器４′による検出値を用いている。すなわち、Ｉ1d
およびＩ1qは誘導電動機一次電流ｉu，ｉv，ｉwから数
１２により演算できる。
御装置を図５を用いて説明する。本実施例において図１
と同一物には同一の番号を付し、そのものについての説
明は省略する。図１の実施例の演算では、励磁電流Ｉ1d
の値として設定値を用いたが、ここではトルク電流成分
検出器４′による検出値を用いている。すなわち、Ｉ1d
およびＩ1qは誘導電動機一次電流ｉu，ｉv，ｉwから数
１２により演算できる。
【００４７】
【数１２】
【００４８】これにより、誘導電動機の機種に応じて定
数設定器８８で設定する定数はｒ1およびＴ2のみで良い
ことになる。
数設定器８８で設定する定数はｒ1およびＴ2のみで良い
ことになる。
【００４９】本実施例によれば、ベクトル制御定数の設
定個数がさらに減少し、記憶容量が節約でき、しかもＩ
1dの変動誤差による制御精度低下を防止できる。
定個数がさらに減少し、記憶容量が節約でき、しかもＩ
1dの変動誤差による制御精度低下を防止できる。
【００５０】本発明のさらに他の実施例である誘導電動
機の制御装置を図６を用いて説明する。本実施例は、ベ
クトル制御法と他の制御法、またベクトル制御時の制御
定数の自動設定と手動設定とを、１台の汎用制御装置で
選択できるようにしたものである。
機の制御装置を図６を用いて説明する。本実施例は、ベ
クトル制御法と他の制御法、またベクトル制御時の制御
定数の自動設定と手動設定とを、１台の汎用制御装置で
選択できるようにしたものである。
【００５１】図１の実施例において、トルク電流検出器
４からの信号Ｉ1qを零にすることで、ベクトル制御から
Ｖ／ｆ制御（電圧／周波数一定制御）に切り換えられ
る。次に、ベクトル制御を選択した場合、使用する電気
定数に応じた制御定数を必要とする。その制御定数設定
方式としては、図６の概念図に示されるように、制御対
象となる誘導電動機が規格化された汎用機種であれば、
前記電動機の定数設定器８による自動設定とし、専用機
種の誘導電動機のように規格外の誘導電動機では電動機
定数の設定値または測定値に基づいて制御定数を手動設
定する。
４からの信号Ｉ1qを零にすることで、ベクトル制御から
Ｖ／ｆ制御（電圧／周波数一定制御）に切り換えられ
る。次に、ベクトル制御を選択した場合、使用する電気
定数に応じた制御定数を必要とする。その制御定数設定
方式としては、図６の概念図に示されるように、制御対
象となる誘導電動機が規格化された汎用機種であれば、
前記電動機の定数設定器８による自動設定とし、専用機
種の誘導電動機のように規格外の誘導電動機では電動機
定数の設定値または測定値に基づいて制御定数を手動設
定する。
【００５２】このように、制御法と誘導電動機の制御定
数の設定方式とを選択する手段を備えた本実施例では、
１種類の誘導電動機制御装置で、多種類の誘導電動機を
多様に制御できる。
数の設定方式とを選択する手段を備えた本実施例では、
１種類の誘導電動機制御装置で、多種類の誘導電動機を
多様に制御できる。
【００５３】図１，図５の実施例によれば、ベクトル演
算の簡略化により、制御定数の設定個数が最少化され、
それらの定数を制御対象の誘導電動機の銘板に表記され
た出力容量と極数のみで容易に設定できる誘導電動機の
制御装置が得られる。
算の簡略化により、制御定数の設定個数が最少化され、
それらの定数を制御対象の誘導電動機の銘板に表記され
た出力容量と極数のみで容易に設定できる誘導電動機の
制御装置が得られる。
【００５４】
【発明の効果】第１の発明によれば、実際に制御される
誘導電動機の容量および極数を電動機定数設定手段に入
力することにより制御装置の制御定数を設定できるた
め、種類の異なる誘導電動機に対して制御定数の設定を
容易に行える。
誘導電動機の容量および極数を電動機定数設定手段に入
力することにより制御装置の制御定数を設定できるた
め、種類の異なる誘導電動機に対して制御定数の設定を
容易に行える。
【００５５】第２の発明によれば、ベクトル制御法と他
の制御法を切り換えて用いる誘導電動機の制御装置にお
いて、ベクトル制御法が選択されたときに、誘導電動機
を制御する制御装置の制御定数を簡単に設定できる。
の制御法を切り換えて用いる誘導電動機の制御装置にお
いて、ベクトル制御法が選択されたときに、誘導電動機
を制御する制御装置の制御定数を簡単に設定できる。
【図１】本発明の好適な一実施例である誘導電動機の制
御装置の構成図である。
御装置の構成図である。
【図２】本発明の原理を説明する図である。
【図３】本発明の原理を説明する図である。
【図４】本発明の原理を説明する図である。
【図５】本発明の他の実施例である誘導電動機の制御装
置の構成図である。
置の構成図である。
【図６】本発明の他の実施例である誘導電動機の制御装
置の概念図である。
置の概念図である。
１…電圧形ＰＷＭインバ−タ、２…誘導電動機、３…積
分器、４…電流検出器、６…電圧指令演算器、７…３相
電圧指令部、８…定数設定器。
分器、４…電流検出器、６…電圧指令演算器、７…３相
電圧指令部、８…定数設定器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松井 孝行 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 久保田 譲 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 藤井 洋 千葉県習志野市東習志野７丁目１番１号 株式会社 日立製作所 習志野工場内 (56)参考文献 特開 昭61−92185（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】誘導電動機の可変速制御手段の制御定数を
前記誘導電動機の電気定数に関する情報に基づいて設定
する誘導電動機の制御装置において、 複数種類の誘導電動機の容量と極数とをパラメータとし
て各誘導電動機に対応する、前記電気定数に関する情報
を記憶する手段と、 入力された、前記可変速制御手段によって制御される誘
導電動機の容量と極数とに基づいて、誘導電動機に対応
する前記電気定数に関する情報を、前記記憶手段から呼
び出し、呼び出された前記電気定数に関する情報に基づ
いて前記制御定数を設定する手段とを備えたことを特徴
とする誘導電動機の制御装置。 - 【請求項２】前記制御定数のうち前記誘導電動機の漏れ
インダクタンスに関する定数を一次インダクタンスに対
する比により設定す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。 - 【請求項３】誘導電動機の可変速制御手段の制御定数を
前記誘導電動機の電気定数に関する情報に基づいて設定
する誘導電動機の制御装置において、 ベクトル制御法と他の制御法を切り換える手段と、 複数種類の誘導電動機の容量と極数とをパラメータとし
て各誘導電動機に対応する、前記電気定数に関する情報
を記憶する手段と、 前記切り換え手段によって前記ベクトル制御法が選択さ
れたときに、入力された、前記可変速制御手段によって
制御される誘導電動機の容量と極数とに基づいて、当該
誘導電動機に対応する前記電気定数に関する情報を、前
記記憶手段から呼び出し、呼び出された前記電気定数に
関する情報に基づいて前記制御定数を設定する手段とを
備えたことを特徴とする誘導電動機の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6000712A JP2737632B2 (ja) | 1994-01-10 | 1994-01-10 | 誘導電動機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6000712A JP2737632B2 (ja) | 1994-01-10 | 1994-01-10 | 誘導電動機の制御装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63143728A Division JP2585376B2 (ja) | 1987-06-12 | 1988-06-13 | 誘導電動機の制御方法 |
Related Child Applications (3)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8298410A Division JP3064929B2 (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 誘導電動機の制御方法 |
| JP8298411A Division JP3067659B2 (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 誘導電動機の制御方法 |
| JP8298412A Division JP3067660B2 (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 誘導電動機の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06225574A JPH06225574A (ja) | 1994-08-12 |
| JP2737632B2 true JP2737632B2 (ja) | 1998-04-08 |
Family
ID=11481383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6000712A Expired - Lifetime JP2737632B2 (ja) | 1994-01-10 | 1994-01-10 | 誘導電動機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2737632B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP4764124B2 (ja) * | 2004-12-17 | 2011-08-31 | 三菱重工業株式会社 | 永久磁石型同期モータの制御装置及びその方法 |
| KR100744881B1 (ko) * | 2005-05-06 | 2007-08-01 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 회전기의 제어 장치 |
| JP4396762B2 (ja) * | 2007-04-05 | 2010-01-13 | 株式会社デンソー | 多相回転機の制御装置 |
| JP5614539B2 (ja) * | 2011-01-17 | 2014-10-29 | 国立大学法人長岡技術科学大学 | 電動機制御装置 |
| EP3847743B1 (en) * | 2018-09-03 | 2022-07-27 | Hitachi Energy Switzerland AG | Current control for passivity of a power converter |
| CN112671306B (zh) * | 2021-01-20 | 2023-04-14 | 上海辛格林纳新时达电机有限公司 | Vf控制三相电机的振动抑制方法及其装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60219983A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-11-02 | Fuji Electric Co Ltd | 誘導電動機の駆動制御装置 |
| JPS6152176A (ja) * | 1984-08-21 | 1986-03-14 | Hitachi Ltd | 誘導電動機のベクトル制御方法 |
| JPH0687678B2 (ja) * | 1985-04-05 | 1994-11-02 | 株式会社日立製作所 | 電圧形インバ−タの制御方法 |
| JPS6192185A (ja) * | 1984-10-12 | 1986-05-10 | Hitachi Ltd | 自動調整を行うベクトル制御装置 |
| JPS62126894A (ja) * | 1985-11-26 | 1987-06-09 | Toshiba Corp | 同期電動機の制御装置 |
| JPS6343591A (ja) * | 1986-08-07 | 1988-02-24 | Toshiba Corp | インバ−タ装置の制御装置 |
-
1994
- 1994-01-10 JP JP6000712A patent/JP2737632B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06225574A (ja) | 1994-08-12 |
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