JP2940167B2 - Controlling device for vector of induction motor - Google Patents

Controlling device for vector of induction motor

Info

Publication number
JP2940167B2
JP2940167B2 JP40142190A JP40142190A JP2940167B2 JP 2940167 B2 JP2940167 B2 JP 2940167B2 JP 40142190 A JP40142190 A JP 40142190A JP 40142190 A JP40142190 A JP 40142190A JP 2940167 B2 JP2940167 B2 JP 2940167B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
delta
primary
angular frequency
induction motor
value
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 - Fee Related
Application number
JP40142190A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH03253288A (en
Inventor
哲夫 山田
康弘 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Priority to EP91109657A priority Critical patent/EP0490024B1/en
Priority to DE69109832T priority patent/DE69109832T2/en
Priority to US07/713,779 priority patent/US5136228A/en
Publication of JPH03253288A publication Critical patent/JPH03253288A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2940167B2 publication Critical patent/JP2940167B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は誘導電動機のベクトル制
御装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vector control device for an induction motor.

【0002】[0002]

【従来の技術】2次磁束とそれに直交する2次電流を非
干渉に制御する誘導電動機のベクトル制御が広く適用さ
れてきている。
2. Description of the Related Art Vector control of an induction motor for controlling a secondary magnetic flux and a secondary current orthogonal to the secondary magnetic flux without interference has been widely applied.

【0003】このベクトル制御は、3相誘導電動機の場
合電流や磁束を、電源による回転磁界と同速度で回転す
る直交2軸のd−q座標系のベクトルとして取り扱い、
演算結果を3相電源の各相の電流指令値に換算して制御
する方法である。
In this vector control, in the case of a three-phase induction motor, a current or a magnetic flux is treated as a vector of a dq coordinate system of two orthogonal axes rotating at the same speed as a rotating magnetic field generated by a power source.
This is a method in which the operation result is converted into a current command value of each phase of the three-phase power supply and controlled.

【0004】その具体的方法について述べると、d−q
座標系での電圧方程式は次の(1)式で表される。
[0004] The specific method is as follows.
The voltage equation in the coordinate system is expressed by the following equation (1).

【0005】[0005]

【数1】 (Equation 1)

【0006】ただしωs=ω−ωr、Lσ=(L12−M
2)/L2である。
Where ω s = ω−ω r , Lσ = (L 1 L 2 −M
2) / L 2.

【0007】ここでv1d,v1qは夫々1次電圧のd,q
軸成分、 i1d,i1qは夫々1次電流のd,q軸成分、 λ2d,λ2qは夫々2次磁束のd,q軸成分、 R1,R2は夫々1次,2次抵抗、 L1,L2,Mは夫々1次,2次,励磁インダクタンス、 ω,ωr,ωsは夫々1次電源角周波数,回転子角周波
数,すべり角周波数、 Pはd/dt を表すものである。
Here, v 1d and v 1q are the primary voltages d and q, respectively.
Axis components, i 1d and i 1q are primary current d and q axis components, λ 2d and λ 2q are secondary magnetic flux d and q axis components, respectively, and R 1 and R 2 are primary and secondary resistances, respectively. , L 1 , L 2 , and M represent primary, secondary, and exciting inductances, respectively, ω, ω r , and ω s represent primary power supply angular frequency, rotor angular frequency, slip angular frequency, and P represents d / dt. Things.

【0008】d−q座標系においてd軸を二次磁束上に
とればλ2q=0となる。このときλ2d=Φ2=一定、i
2d=0、i2q=i2となり直流機と同様なトルクと磁束
の直交制御が可能となる。
If the d-axis is set on the secondary magnetic flux in the dq coordinate system, λ 2q = 0. At this time, λ 2d = Φ 2 = constant, i
2d = 0, i 2q = i quadrature control similar torque and flux and 2 next to the DC motor becomes possible.

【0009】一方二次磁束は次の関係がある。On the other hand, the secondary magnetic flux has the following relationship.

【0010】[0010]

【数2】 (Equation 2)

【0011】ベクトル制御条件よりi2d=0であり、
(2)式からλ2d=Mi1dとなる。
According to the vector control condition, i 2d = 0,
From equation (2), λ 2d = Mi 1d .

【0012】また、λ2q=0より、i1q=−L2/M・
2qとなり、i1qはトルク電流と比例する。
From λ 2q = 0, i 1q = −L 2 / M ·
i 2q , where i 1q is proportional to the torque current.

【0013】次に(1)式4行目より(3)式が得ら
れ、この(3)式からすべり角周波数の条件を求める
と、ωsは(4)式で表される。
Next, equation (3) is obtained from the fourth row of equation (1), and when the condition of the slip angular frequency is obtained from equation (3), ω s is expressed by equation (4).

【0014】[0014]

【数3】 (Equation 3)

【0015】以上がd軸上に二次磁束が一致するように
制御したときのベクトル制御条件である。従ってベクト
ル制御を行うためにはi1dをλ2d/Mに設定し、ωs
(4)式が成り立つように制御することが必要である。
The above is the vector control condition when the control is performed so that the secondary magnetic flux coincides with the d-axis. Therefore, in order to perform vector control, it is necessary to set i 1d to λ 2d / M and control ω s so that equation (4) is satisfied.

【0016】ここですべり角周波数ωsの演算に用いる
2次抵抗R2は周囲温度及び回転子の自己発熱などの温
度変化により抵抗値が変化するため、電動機の出力電圧
に基づいて抵抗値の変化分を推定し、この変化分により
すべり角周波数ωsの目標値を修正して、2次抵抗変化
による発生トルク変動を補償する必要がある。仮に2次
抵抗の変化分を無視したとすると、トルク制御精度やト
ルク応答が悪化する。このような2次抵抗の変化分の推
定を例えばインバータの出力電圧そのままを用いると1
次抵抗の変化分が取り込まれてしまうため、推定に用い
る信号としては、1次抵抗に左右されない信号であるこ
とが望ましい。
Here, the resistance of the secondary resistor R 2 used for calculating the slip angular frequency ω s changes with the ambient temperature and temperature changes such as self-heating of the rotor, so that the resistance of the secondary resistor R 2 is determined based on the output voltage of the motor. It is necessary to estimate the change and correct the target value of the slip angular frequency ω s with the change to compensate for the generated torque change due to the change in the secondary resistance. If the change in the secondary resistance is neglected, the torque control accuracy and the torque response deteriorate. If such a change in the secondary resistance is estimated by using the output voltage of the inverter as it is, for example,
Since a change in the secondary resistance is taken in, it is desirable that the signal used for estimation is a signal that is not affected by the primary resistance.

【0017】こうしたことから図8に示す制御回路が既
に提案されている。図中1は励磁分電流指令部であり、
角周波数ωrがある値を越えるまでλ2d*/M*をi1d
の目標値i1d*とし、ωrがある値を越えるとi1d*を
小さくする。以下目標値あるいは理想値を*を付して示
すと、速度指令ωr*及びωrの偏差分を速度アンプ2を
通じてi1q*とし、i1d*,i1q*に基づいてd−q軸
上の一次電圧の理想値v1d*,v1q*を演算で求め、一
次抵抗と二次抵抗変化による電圧変動分の補正をi1d
=i1d、i1q*=i1qとなるように制御すると、i1d
=i1dを制御するPIアンプ31にはΔv1dが得られ、
1q*=i1qを制御するPIアンプ32にはΔv1qが得
られる。Δv1d,Δv1qには一次抵抗と二次抵抗の変化
による電圧変動分を共に含んでいるため、一次抵抗変化
による電圧変動を含まない成分を求めることにより二次
抵抗変化の補償を行えば、一次抵抗変化に影響されない
補償が可能となる。そこで一次電流I1のベクトル上に
基準軸γを置いた回転座標γ−δ軸をとり、このδ軸の
一次電圧変動分Δv1δをすべり補正演算部33で求めて
いる。このΔv1δは一次抵抗R1を含まない式で表さ
れ、従って一次抵抗R1の影響を受けない。Δv1δにつ
いては本発明でも用いるので、本発明の内容説明の項に
て詳述する。
For this reason, a control circuit shown in FIG. 8 has already been proposed. In the figure, reference numeral 1 denotes an excitation current command unit.
Until the angular frequency ω r exceeds a certain value, λ 2d * / M * is i 1d
And the target value i 1d * of, ω r is the i 1d * is reduced when it exceeds a certain value. Hereinafter, when the target value or the ideal value is indicated by *, the deviation between the speed commands ω r * and ω r is set to i 1q * through the speed amplifier 2, and the dq axis is determined based on i 1d * and i 1q *. The ideal values v 1d *, v 1q * of the above primary voltage are obtained by calculation, and the correction of the voltage fluctuation due to the change in the primary resistance and the secondary resistance is i 1d *.
= I 1d , i 1q * = i 1q , i 1d *
Δv 1d is obtained for the PI amplifier 3 1 that controls = i 1d ,
i 1q * = i is the PI amplifier 3 2 for controlling 1q Delta] v 1q is obtained. Since Δv 1d and Δv 1q include both the voltage change due to the change in the primary resistance and the secondary resistance, if the component that does not include the voltage change due to the change in the primary resistance is obtained, the compensation for the change in the secondary resistance is performed. Compensation that is not affected by the primary resistance change is possible. So taking the rotating coordinate gamma-[delta] axes spaced reference axis gamma on the vector of the primary current I 1, are determined by the primary voltage change Delta] v 1 [delta] a slip correction calculation unit 3 3 of the [delta] axis. This Δv 1 δ is represented by an expression not including the primary resistance R 1 , and thus is not affected by the primary resistance R 1 . Since Δv 1 δ is also used in the present invention, it will be described in detail in the description of the present invention.

【0018】図6はd−q軸及びγ−δ軸と電圧、電流
との関係を示すベクトル図、図7一次電圧変動分を示す
ベクトル図であり、図中V1、Eは夫々一次電圧、二次
電圧、Δv1は一次電圧変動分、Δv1γ,Δv1δは夫
々その変動分のγ軸成分、δ軸成分、ψはγ軸とd軸と
の位相、I0は励磁分電流、I2はトルク分電流である。
Δv1δは次の(5)式により表される。
[0018] Figure 6 is a vector diagram illustrating d-q axis and the gamma-[delta] axis and voltage, the relationship between the current, a vector diagram illustrating the FIG. 7 primary voltage change, drawing V 1, E are each primary voltage , The secondary voltage, Δv 1 is the primary voltage variation, Δv 1 γ, Δv 1 δ are the γ-axis component and δ-axis component of the variation, ψ is the phase between the γ-axis and the d-axis, and I 0 is the excitation component. The current, I 2, is the torque current.
Δv 1 δ is represented by the following equation (5).

【0019】 Δv1δ=−Δv1d・sinψ+Δv1qcosψ…(5) ただしcosψ=I0/I1=i1d/i1γ、sinψ=I2/I
1=i1q/i1γ そしてすべり補正演算部33ではΔv1δに基づいて2次
抵抗変化分に対応するすべり角周波数の修正分Δωs
演算で求め、すべり角周波数演算部34で求めたωs*と
Δωsとの加算値をすべり角周波数の目標値とし、これ
に回転子角周波数ωrを加算して一次電圧の角周波数ω
=dθ/dtの目標値としている。図8中 35は極座標
変換部、36は座標変換部、41はPWM回路、42はイ
ンバータ、IMは誘導電動機、PPはパルスピックアッ
プ部、43は速度検出部である。
Δv 1 δ = −Δv 1d · sinψ + Δv 1q cosψ (5) where cosψ = I 0 / I 1 = i 1d / i 1 γ, sinψ = I 2 / I
1 = i 1q / i 1 γ and obtains a correction amount [Delta] [omega s of the slip angular frequency corresponding to the secondary resistance variation based on the slip correction calculation unit 3, 3 Delta] v 1 [delta] in operation, the slip angular frequency calculation unit 3 4 The added value of ω s * and Δω s obtained in the above is set as the target value of the slip angular frequency, and the rotor angular frequency ω r is added thereto, and the angular frequency of the primary voltage ω
= Dθ / dt. 8 3 5 polar conversion unit figure, 3 6 coordinate conversion unit, the 4 1 PWM circuit, 4 2 inverters, IM induction motor, PP pulse pickup unit, 4 3 is a speed detecting unit.

【0020】[0020]

【発明が解決しようとする課題】(a)一次電圧変動分
Δv1d,Δv1qは一次抵抗の変動分及び二次抵抗の変動
分を共に含んでいるため、図8の回路では、すべり補正
演算部33にてΔv1d,Δv1qから更に一次抵抗変化の
影響を受けないΔ1δを算出し、更にこのΔv1δか ら
Δωrを算出している。
(A) Since the primary voltage fluctuations Δv 1d and Δv 1q include both the fluctuation of the primary resistance and the fluctuation of the secondary resistance, the circuit shown in FIG. delta] v 1d in part 3 3, further calculates a received not delta 1 [delta] influences the primary resistance change from delta] v 1q, and further calculating the delta] v 1 [delta] or al [delta] [omega r.

【0021】(b)界磁制御を行う場合にはλ2dとi1d
とは(1)式3行目より次の(6)式の関係にある。ま
た、λ2q=0であるから(7)式が成り立つ。
(B) When performing field control, λ 2d and i 1d
Is in the relationship of the following equation (6) from the third line of the equation (1). Also, since λ 2q = 0, equation (7) holds.

【0022】[0022]

【数4】 (Equation 4)

【0023】(7)式より界磁制御時にはi1dはλ2d
変化に対して一次進みで制御されることがわかる。つま
り界磁指令λ2d*が変化しているときはλ2d=Mi1d
成り立たない。
From equation (7), it can be seen that during field control, i 1d is controlled in a first-order manner with respect to a change in λ 2d . That is, when the field command λ 2d * is changing, λ 2d = Mi 1d does not hold.

【0024】しかしながら従来の回路では、界磁制御に
対しては考慮していないため、励磁電流i1dを一定とし
て、つまりi1d=λ2d/Mとして理論的展開を行い、す
べり補正演算を実行していた。このため界磁制御領域で
は、すべり角周波数の設定値を正確に演算することがで
きず、有効な方法ではなかった。
However, in the conventional circuit, since the field control is not taken into consideration, the theoretical development is performed with the excitation current i 1d constant, that is, i 1d = λ 2d / M, and the slip correction calculation is executed. Was. For this reason, in the field control region, the set value of the slip angular frequency cannot be accurately calculated, and is not an effective method.

【0025】本発明の第1の目的は、すべり角周波数の
演算式中の二次抵抗の変化を補償するにあたって、一次
抵抗変化に影響されない理想的な補償を行うことがで
き、更にすべり角周波数の目標値の演算が既に提案され
ている方式よりも簡単になり、その上界磁制御を行う場
合にも有効なベクトル制御装置を提案することにある。
A first object of the present invention is to provide an ideal compensation which is not affected by a change in the primary resistance when compensating for a change in the secondary resistance in the equation for calculating the slip angular frequency. The purpose of the present invention is to propose a vector control device which is simpler in the calculation of the target value of the above than the method already proposed, and is effective even when performing the upper field control.

【0026】本発明の第2の目的は、一次抵抗及び励磁
インダクタンスの変化分を補償することが可能なベクト
ル制御装置を提供することにある。
A second object of the present invention is to provide a vector control device capable of compensating for changes in primary resistance and exciting inductance.

【0027】本発明の第3の目的は二次抵抗変動補償の
応答を良好にするとともに補償の安定化を図ることがで
きるベクトル制御装置を提供することにある。
A third object of the present invention is to provide a vector control device capable of improving the response of the secondary resistance fluctuation compensation and stabilizing the compensation.

【0028】本発明の第4の目的は二次抵抗変動補償の
精度向上と同定時間を速くするベクトル制御装置を提供
することにある。
A fourth object of the present invention is to provide a vector control device which improves the accuracy of secondary resistance fluctuation compensation and shortens the identification time.

【0029】[0029]

【課題を解決するための手段及び作用】既述したように
二次抵抗のみならず一次抵抗も温度により変化するため
一次抵抗変化の影響を受けずに二次抵抗補償を行うこと
が理想的である。ここに本発明では図8の回路と同様に
一次電圧のδ軸成分の変動量Δv1δを用いると共に、
更に一歩進めた制御方式を採用した。
As described above, not only the secondary resistance but also the primary resistance changes with temperature, and therefore it is ideal to perform the secondary resistance compensation without being affected by the primary resistance change. is there. Here, in the present invention, the variation amount Δv 1 δ of the δ-axis component of the primary voltage is used as in the circuit of FIG.
A further advanced control method was adopted.

【0030】即ち図8に示すベクトル制御では回転座標
d−q軸のd軸を二次磁束と同一軸とすることにより、
励磁電流i1d、トルク電流i1qの直交性を保つように制
御していた。
That is, in the vector control shown in FIG. 8, the d-axis of the rotation coordinate dq-axis is made the same axis as the secondary magnetic flux, so that
The excitation current i 1d and the torque current i 1q are controlled so as to maintain orthogonality.

【0031】今回、この回転座標をγ−δ軸としてγ軸
を一次電流I1上に設定して制御する方法を検討した。
ただし、ベクトル制御を行うためには当然d−q軸上で
の制御が必要であるため、電源角周波数ω0と同一速度
で回転し、位相の異なるd−q軸とγ−δ軸を併用する
新制御方式とした。
This time, a method of controlling by setting the γ-axis on the primary current I 1 using the rotational coordinates as the γ-δ axis was studied.
However, since vector control requires control on the dq axis, it rotates at the same speed as the power supply angular frequency ω 0, and uses the dq axis and the γ-δ axis having different phases together. New control method.

【0032】一次電流I1を基準としたγ−δ軸上で考
えた場合、二次抵抗変化による一次電圧変動をδ軸の変
動分Δv1δで検出すると、一次抵抗による電圧変動分
を含まない電圧成分となるためロバスト性のある二次抵
抗補償が可能となる。
When the primary voltage variation due to the secondary resistance change is detected as the variation Δv 1 δ on the δ axis when considering on the γ-δ axis based on the primary current I 1 , the voltage variation due to the primary resistance is included. Since there is no voltage component, robust secondary resistance compensation is possible.

【0033】そのため、γ−δ軸上での理想一次電圧v
1γ*,v1δ*を演算で求め、一次抵抗と二次抵抗変化
による電圧変動分の補正をi1γ=I1、i1δ=0とな
るように 制御することにより実行する。このように制
御することにより、i1γ=I1を制御するPIアンプ出
力にはΔv1γが得られ、i1δ=0を制御するPIアン
プ出力にはΔv1δが得られる。Δv1δには一次抵抗変
化による電圧成分が含まれていないので、二次抵抗変化
の補償に使用することが可能である。つまり、Δv1δ
を用いて二次抵抗変化の補償を行えば、一次抵抗変化に
左右されない理想的な補償を行うことができる。
Therefore, the ideal primary voltage v on the γ-δ axis
1 γ * and v 1 δ * are obtained by calculation, and the correction of the voltage fluctuation due to the change in the primary resistance and the secondary resistance is executed by controlling so that i 1 γ = I 1 and i 1 δ = 0. By performing such control, Δv 1 γ is obtained for the PI amplifier output controlling i 1 γ = I 1, and Δv 1 δ is obtained for the PI amplifier output controlling i 1 δ = 0. Since Δv 1 δ does not include a voltage component due to a primary resistance change, it can be used for compensating for a secondary resistance change. That is, Δv 1 δ
, The ideal compensation independent of the primary resistance change can be performed.

【0034】このように、一次電流I1を基準値とした
γ−δ軸を用いれば、二次抵抗変化の補償に用いる一次
電圧変動データがδ軸に直接得られるという利点を有す
る。
As described above, using the γ-δ axis using the primary current I 1 as a reference value has an advantage that primary voltage fluctuation data used for compensating for a change in the secondary resistance can be directly obtained on the δ axis.

【0035】また本発明では、先の(7)式から界磁指
令λ2d*が変化しているときにはλ2d=Mi1dは成り立
たないので、λ2d/Mとi1dとは区別して使用してい
る。
In the present invention, when the field command λ 2d * is changed from the above equation (7), λ 2d = Mi 1d does not hold, so that λ 2d / M and i 1d are used separately. ing.

【0036】以下に本発明を具体的に詳述する。Hereinafter, the present invention will be described in detail.

【0037】(A)γ−δ軸を用いた場合のベクトル制
御条件 図3は誘導電動機の非対称T−I形等価回路、図4はこ
の等価回路に対応するベクトル図である。
(A) Vector control conditions when using γ-δ axes FIG. 3 is an asymmetric TI type equivalent circuit of an induction motor, and FIG. 4 is a vector diagram corresponding to this equivalent circuit.

【0038】今γ軸を一次電流I1上にとればi1γ=I
1、i1δ=0となる。γ−δ軸においても「従来技術」
の項で示した(1)式と同様の式が成り立つので(1)
式のd,qを夫々γ,δに変更すると、(1)式の3,
4行目から(8),(9)式が成り立つ。
Now, if the γ axis is set on the primary current I 1 , i 1 γ = I
1 , i 1 δ = 0. "Conventional technology" for γ-δ axis
Equation (1) holds true for the equation (1)
When d and q in the equation are changed to γ and δ, respectively,
Equations (8) and (9) hold from the fourth row.

【0039】[0039]

【数5】 (Equation 5)

【0040】Pを含んだ項を除去すれば常に成立するω
sの条件が求められる。(9)式より次式が求められ
る。
If the term including P is removed, ω always holds.
The condition of s is required. The following equation is obtained from the equation (9).

【0041】 R2/L2+P=−λ2γ・ωs/λ2δ……(10) (10)式を(8)式に代入すると次式が得られ、従っ
て(11)式が成り立つ。
R 2 / L 2 + P = −λ 2 γ · ω s / λ 2 δ (10) By substituting equation (10) into equation (8), the following equation is obtained. Holds.

【0042】[0042]

【数6】 (Equation 6)

【0043】ここで、λ2dとλ2γ,λ2δの関係は次の
ようになる。
Here, the relationship between λ 2d and λ 2 γ, λ 2 δ is as follows.

【0044】 λ2γ=λ2dcosψ、λ2δ=−λ2dsinψ……(12) λ2γ2+λ2δ2=λ2d2……(13) (12),(13)式を(11)式に代入すると次式が
得られる。
Λ 2 γ = λ 2d cosψ, λ 2 δ = −λ 2d sinψ (12) λ 2 γ 2 + λ 2 δ 2 = λ 2d2 (13) Equations (12) and (13) are replaced by ( Substituting into equation (11) gives the following equation.

【0045】[0045]

【数7】 (Equation 7)

【0046】以上のようにγ軸を一次電流I1上にとっ
てi1γ=I1、i1δ=0となるように制御し、かつd
−q軸上でのベクトル制御条件を満足するようにすれば
ωsは「従来技術」の項の(4)式と同一の式で表さ
れ、同一の条件が得られることが分かった。ただし界磁
制御領域を考慮してλ2d≠Mi1dとして取り扱えば、
(14)式の1段目よりωsは(15)式のように表さ
れる。
As described above, the γ-axis is controlled on the primary current I 1 so that i 1 γ = I 1 and i 1 δ = 0, and d
If the vector control condition on the −q axis is satisfied, ω s is expressed by the same formula as the formula (4) in the “Prior Art” section, and it has been found that the same condition can be obtained. However, if λ 2d ≠ Mi 1d is considered in consideration of the field control region,
Ω s is expressed as in equation (15) from the first stage of equation (14).

【0047】[0047]

【数8】 (Equation 8)

【0048】(B)γ−δ軸における理想電圧 γ−δ軸ではi1γ*=I1、i1δ*=0と制御される
ので、これを考慮して(1)式を変形すると次の(1
6)式が得られる。(16)式でPの付いている項を省
略すると(17)式が得られる。
(B) Ideal voltage on the γ-δ axis On the γ-δ axis, i 1 γ * = I 1 and i 1 δ * = 0 are controlled. The next (1
6) is obtained. If the term with P is omitted in equation (16), equation (17) is obtained.

【0049】[0049]

【数9】 (Equation 9)

【0050】ここでベクトル制御条件成立時は(18)
式が成立する。(18)式が成立することによって(1
9)式が得られる。
Here, when the vector control condition is satisfied, (18)
The equation holds. By satisfying the expression (18), (1
9) is obtained.

【0051】[0051]

【数10】 (Equation 10)

【0052】トルク電流指令i1q*が急変したときや界
磁制御に入って励磁電流指令i1d*が変化するときに
は,(16)式のLσにかかっているPi1γの項を無
視することができない。このP項を考慮したときの理想
電圧は次のようになる。
When the torque current command i 1q * changes suddenly or when the exciting current command i 1d * changes due to the field control, the term of Pi 1 γ applied to Lσ in equation (16) cannot be ignored. . The ideal voltage when this P term is considered is as follows.

【0053】[0053]

【数11】 [Equation 11]

【0054】(C)二次抵抗変化時の二次磁束変動 二次抵抗が変化したときの二次磁束変動について検討す
る。(1)式の3,4行目より次式が得られる。
(C) Fluctuation of the secondary magnetic flux when the secondary resistance changes The fluctuation of the secondary magnetic flux when the secondary resistance changes will be examined. The following equation is obtained from the third and fourth lines of the equation (1).

【0055】[0055]

【数12】 (Equation 12)

【0056】(21),(22)式にL2/R2をかける
と次のようになる。
By multiplying the equations (21) and (22) by L 2 / R 2 , the following is obtained.

【0057】[0057]

【数13】 (Equation 13)

【0058】(23),(24)式よりλ2γを求める
と、(23)×(1+L2P/R2)は(25)式とな
り、(24)×L2ωs/R2は(26)式となる。ま
た、(25)+(26)よりλ2γは(27)式のよう
になる。
When λ 2 γ is obtained from equations (23) and (24), (23) × (1 + L 2 P / R 2 ) becomes equation (25), and (24) × L 2 ω s / R 2 becomes Equation (26) is obtained. Also, from (25) + (26), λ 2 γ is as shown in equation (27).

【0059】次に、(23),(24)式よりλ2δを
求めると、(23)×L2ωs/R2は(28)式とな
り、(24)×(1+L2P/R2)は(29)式とな
る。また、(29)−(28)よりλ2δを求めると
(30)式のようになる。
Next, when λ 2 δ is obtained from equations (23) and (24), (23) × L 2 ω s / R 2 becomes equation (28), and (24) × (1 + L 2 P / R) 2 ) becomes the equation (29). Further, when λ 2 δ is obtained from (29)-(28), it is as shown in equation (30).

【0060】[0060]

【数14】 [Equation 14]

【0061】ここで次の仮定をおく。Here, the following assumption is made.

【0062】(イ)電流は指令値通り流れるように制御
されているとして、i1γ*=i1γ、i1δ*=i1δ=
0とする。またd−q軸上での電流はi1d*=i1d、i
1q*=i1qとする。
(A) Assuming that the current is controlled to flow according to the command value, i 1 γ * = i 1 γ, i 1 δ * = i 1 δ =
Set to 0. The current on the dq axes is i 1d * = i 1d , i
Let 1q * = i 1q .

【0063】(ロ)二次抵抗変化分をKとするとR2
(1+K)R2*となるから(27),(30)式にあ
るL2ωs/R2は次のように表すことができる。
(B) When the secondary resistance change is K, R 2 =
Since (1 + K) R 2 *, L 2 ω s / R 2 in the equations (27) and (30) can be expressed as follows.

【0064】[0064]

【数15】 (Equation 15)

【0065】(ハ)励磁電流は(7)式で示されるよう
に制御されているとし、従って(32)式が成り立つ。
(C) It is assumed that the exciting current is controlled as shown by the equation (7), so that the equation (32) is established.

【0066】[0066]

【数16】 (Equation 16)

【0067】(ニ)二次抵抗補償を行うものとして、1
+L2P/R2の過渡項の時定数L2/R2=L2*/R2
と仮定する。(短時間にR2は変化しないとする。)そ
のため、次式が成立する。
(D) Assuming that the secondary resistance compensation is performed, 1
+ L 2 P / R 2 transient term time constant L 2 / R 2 = L 2 * / R 2 *
Assume that (Short time and R 2 does not change.) Therefore, the following equation is established.

【0068】[0068]

【数17】 [Equation 17]

【0069】以上の関係式を(27),(30)式に代
入して変形すると(34),(35)式のようになる。
ここでγ−δ軸での二次磁束の理想値は(36)〜(3
8)式で表される。
By substituting the above relational expressions into the expressions (27) and (30) and transforming them, the following expressions (34) and (35) are obtained.
Here, the ideal value of the secondary magnetic flux on the γ-δ axis is (36) to (3).
8) It is expressed by the equation.

【0070】[0070]

【数18】 (Equation 18)

【0071】(34)式の分母、分子にi1γ*を掛
け、(36)式を用いると、γ軸の二次磁束変動分Δλ
2γは(39)式のように表される。
By multiplying the denominator and the numerator of the equation (34) by i 1 γ * and using the equation (36), the secondary magnetic flux variation Δλ
2 gamma is expressed as equation (39).

【0072】[0072]

【数19】 [Equation 19]

【0073】また(35)式の分母、分子にi1γ*を
掛け、(37)式を用いると、δ軸の二次磁束変動分Δ
λ2δは(40)式のように表される。
By multiplying the denominator and the numerator of the equation (35) by i 1 γ * and using the equation (37), the secondary magnetic flux variation Δ
λ 2 δ is represented by equation (40).

【0074】[0074]

【数20】 (Equation 20)

【0075】(D)二次磁束変動時の一時電圧変動 二次磁束が変動したときの一次電圧は(16)式より次
のように表すことができる。
(D) Temporary Voltage Fluctuation When Secondary Magnetic Flux Fluctuates The primary voltage when the secondary magnetic flux fluctuates can be expressed as follows from equation (16).

【0076】[0076]

【数21】 (Equation 21)

【0077】一次電圧の理想値は(19)式で表される
ので、(18)式を考慮した(19)式と(41)式と
から、電圧変動分Δv1γ,Δv1δは次のようになる。
ただしΔλ2δ,Δλ2γの展開は夫々(40),(3
9)式を利用している。
Since the ideal value of the primary voltage is expressed by the equation (19), the voltage fluctuations Δv 1 γ and Δv 1 δ are calculated from the equations (19) and (41) in consideration of the equation (18). become that way.
However, the expansion of Δλ 2 δ and Δλ 2 γ are (40) and (3
9) Equation is used.

【0078】[0078]

【数22】 (Equation 22)

【0079】ここでv1γにはR11γ*の成分を含ん
でいるため、一次抵抗R1の変化による電圧変動もv1γ
は含むことになる。そのため、一次抵抗R1の変化も考
慮すると (42)式は次のようになる。ただしK1は一
次抵抗変化分である。
Here, since v 1 γ includes the component of R 1 i 1 γ *, the voltage fluctuation due to the change in the primary resistance R 1 is also v 1 γ.
Will be included. Therefore, considering the change in the primary resistance R1, the equation (42) is as follows. However, K 1 is the primary resistance variation.

【0080】[0080]

【数23】 (Equation 23)

【0081】以上より、Δv1γには一次抵抗R1の変動
分を含むため、二次抵抗R2変化の補償に使用するには
不適当である。一方Δv1δにはR1の成分を含んでいな
いため、二次抵抗変化による電圧変動成分と考えられ
る。従って、δ軸の一次電圧v1δの変動分Δv1δを検
出して二次抵抗補償を行えば、一次抵抗R1の影響を含
んでいないので次のような利点がある。
As described above, since Δv 1 γ includes the variation of the primary resistance R 1 , it is not suitable for use in compensating for the change in the secondary resistance R 2 . On the other hand, since Δv 1 δ does not include the component of R 1 , it is considered to be a voltage fluctuation component due to a secondary resistance change. Therefore, by performing the detecting and secondary resistance compensation a variation Delta] v 1 [delta] of the primary voltage v 1 [delta] of [delta] axes, has the following advantages because it does not contain the influence of the primary resistance R 1.

【0082】(イ)一次抵抗R1の温度変化の影響を受
けることなく二次抵抗補償を行うことができる。
[0082] (it) can be carried out secondary resistance compensation without being affected by the temperature variation of the primary resistance R 1.

【0083】(ロ)低速域ではR1の電圧降下分の影響
が大きくなるが、δ軸の一次電圧v1δにはR1の電圧降
下分を含んでいないので、低速域でも二次抵抗補償を正
確に行うことが可能となる。
(B) Although the influence of the voltage drop of R 1 becomes large in the low-speed range, the primary voltage v 1 δ on the δ axis does not include the voltage drop of R 1 , so the secondary resistance is low even in the low-speed range. Compensation can be performed accurately.

【0084】(ハ)Δv1δより二次抵抗補償を行え
ば、Δv1γにはR1変化分による電圧成分のみが発生す
る。これにより、R1の推定が可能となる。R1は一次抵
抗ケーブルの抵抗分デッドタイムの電圧降下分主回路素
子のVCE分などを含んだものと考えられる。
[0084] (c) be performed Delta] v 1 [delta] than the secondary resistance compensation, the Delta] v 1 gamma only the voltage component due to R 1 variation occurs. This allows estimation of R 1. R 1 is considered to containing such V CE partial voltage drop main circuit elements of the resistance component dead time of the primary resistance cable.

【0085】(E)二次抵抗変化分Kの算出 (43)式を変形すると次の(45)式が得られる。(E) Calculation of Secondary Resistance Change K By modifying equation (43), the following equation (45) is obtained.

【0086】[0086]

【数24】 (Equation 24)

【0087】従ってδの一次電圧変動分Δv1δが検出
できれば(45)式より二次抵抗変化分Kを求めること
ができる。
Accordingly, if the primary voltage variation Δv 1 δ of δ can be detected, the secondary resistance variation K can be obtained from equation (45).

【0088】(F)無負荷運転時の一次抵抗と励磁イン
ダクタンスの同定法 本発明では二次抵抗変化の補償を加えて下記のように一
次抵抗と励磁インダクタンスとの同定を行うこともでき
る。励磁インダクタンスが変化すると励磁電流とトルク
電流の分流比が変化して一次電圧も変化する。一次電圧
は二次抵抗が変化しても同様に変化するため、励磁イン
ダクタンスMと二次抵抗R2の変化を区別することがで
きない。しかし無負荷運転時はトルク電流i1q=0とな
るので一次電圧変動には二次抵抗変化の影響が現れな
い。そこで無負荷運転時の一次電圧変動を用いて励磁イ
ンダクタンスの補償を行うことができる。
(F) Method of Identifying Primary Resistance and Exciting Inductance During No-Load Operation In the present invention, primary resistance and exciting inductance can be identified as described below by adding a change in secondary resistance. When the exciting inductance changes, the shunt ratio between the exciting current and the torque current changes, and the primary voltage also changes. Primary voltage in order to vary similarly be secondary resistance changes, it is impossible to distinguish changes in the excitation inductance M and the secondary resistance R 2. However, during the no-load operation, the torque current i 1q = 0, so that the primary voltage fluctuation does not have the effect of the secondary resistance change. Therefore, the excitation inductance can be compensated using the primary voltage fluctuation during the no-load operation.

【0089】無負荷運転時のベクトル図はT−I形等価
回路より図5のように表すことができる。無負荷運転時
はトルク電流i1q=0のため、d−q軸とγ−δ軸は一
致する。そこでd−q軸で考える。無負荷運転時の一次
電圧は(16)式より次のように表すことができる。た
だしi1q=0とし、P項は無視する。
A vector diagram at the time of no-load operation can be represented as shown in FIG. 5 by a TI type equivalent circuit. At the time of no-load operation, since the torque current i 1q = 0, the dq axis and the γ-δ axis match. Therefore, consider the dq axis. The primary voltage at the time of no-load operation can be expressed as follows from Expression (16). However, i 1q = 0, and the P term is ignored.

【0090】[0090]

【数25】 (Equation 25)

【0091】ここで次の仮定をおく。Here, the following assumption is made.

【0092】(イ)電流は指令値通り流れるように制御
されているとして、i1d*=i1dとする。
(A) It is assumed that the current is controlled to flow as the command value, and i 1d * = i 1d .

【0093】(ロ)励磁インダクタンスの変化分をAM
とおく。
(B) The change in the excitation inductance is expressed as A M
far.

【0094】(ハ)一次抵抗の変化分をA1とおく。[0094] (c) put the A 1 the amount of change in the primary resistance.

【0095】(ニ)モータ定数の設定値に*を付ける。(D) Add * to the set value of the motor constant.

【0096】(ホ)漏れインダクタンスLσは小さいと
して変化は無視する。
(E) Assuming that the leakage inductance Lσ is small, the change is ignored.

【0097】いま無負荷運転時の理想電圧は(46)式
より次のように表すことができる。
Now, the ideal voltage at the time of no-load operation can be expressed as follows from the equation (46).

【0098】[0098]

【数26】 (Equation 26)

【0099】一次抵抗変化分A1、励磁インダクタンス
変化分AMを用いて一次電圧を表すと次のようになる。
The primary voltage is expressed by using the primary resistance change A 1 and the exciting inductance change A M as follows.

【0100】[0100]

【数27】 [Equation 27]

【0101】(47),(48)式より無負荷運転時の
一次電圧変動分Δv1d,Δv1qは(49)式のようにな
る。また(49)式より一次抵抗変化分A1と励磁イン
ダクタンス変化分AMは(50)式のようになる。
From equations (47) and (48), the primary voltage fluctuations Δv 1d and Δv 1q during no-load operation are as shown in equation (49). The (49) exciting inductance variation A M and the primary resistance change in A 1 from equation is as equation (50).

【0102】[0102]

【数28】 [Equation 28]

【0103】励磁指令が変化しない定常状態ではλ2d
=M*i1d*となるのでAMは次のようになる。
In a steady state where the excitation command does not change, λ 2d *
= M * i 1d *, and A M is as follows.

【0104】[0104]

【数29】 (Equation 29)

【0105】以上より、無負荷運転時の一次電圧変動分
を検出することにより一次抵抗と励磁インダクタンスの
同定が可能であることが分かった。まとめると次のよう
になる。
As described above, it was found that the primary resistance and the exciting inductance can be identified by detecting the primary voltage fluctuation during the no-load operation. The summary is as follows.

【0106】(イ)d軸の一次電圧変動分Δv1dより一
次抵抗変化分A1がわかる。
(A) The primary resistance change A 1 can be found from the primary voltage fluctuation Δv 1d on the d-axis.

【0107】(ロ)q軸の一次電圧変動分Δv1qより励
磁インダクタンス変化分AMがわかる。
[0107] (b) primary voltage variation Δv 1q than exciting inductance variation A M of the q-axis is seen.

【0108】(G)本発明の手段 二次抵抗の目標値R2*と実際の二次抵抗とが一致して
いれば(15)式に基づいてωsを求め、これをωs*と
すればよいが、二次抵抗は温度により変化する。そこで
本発明ではΔv1δを用いてKを演算し、このKにより
2*を修正してωs*を求める。ωs*を求めるために
は、(15)式より得られる次の(52)式を用いる。
(G) Means of the Invention If the target value R 2 * of the secondary resistance matches the actual secondary resistance, ω s is obtained based on the equation (15), and this is calculated as ω s * The secondary resistance changes with temperature. Therefore, in the present invention, K is calculated using Δv 1 δ, and R 2 * is corrected using this K to obtain ω s *. To obtain ω s *, the following equation (52) obtained from equation (15) is used.

【0109】[0109]

【数30】 [Equation 30]

【0110】一方一次抵抗も温度により変化するが、Δ
1δは(43)式からわかるように一次抵抗の値を含
んでいないので二次抵抗を補償するにあたって一次抵抗
変化に左右されない。この点においては第8図に示した
回路と共通しているが、図8の回路ではd−q座標系に
おける電流制御を行っているのに対し、本発明ではγ−
δ座標系における電流制御を基本として一次電圧を制御
し、これにより電流制御アンプ出力にΔv1γ,Δv1δ
を得、このΔv1δを用いて二次抵抗を補償するように
している。
On the other hand, the primary resistance also changes depending on the temperature.
As can be seen from equation (43), v 1 δ does not include the value of the primary resistance, and therefore does not depend on the change in the primary resistance when compensating for the secondary resistance. Although this point is common to the circuit shown in FIG. 8, the circuit shown in FIG. 8 performs current control in the dq coordinate system, whereas the present invention uses γ-current control.
The primary voltage is controlled on the basis of current control in the δ coordinate system, whereby the output of the current control amplifier is Δv 1 γ, Δv 1 δ
And the secondary resistance is compensated using Δv 1 δ.

【0111】具体的には、i1d*,i1q*に基づいて一
次電流のγ軸成分の目標値i1γ*(=I1)及び前記位
相ψを算出する第1の座標変換部と、λ2d*と励磁イン
ダクタンスMとの比λ2d/M、第1の座標変換部の演算
結果及び電源角周波数の指令値ω0に基づいて一次電圧
のγ,δ軸成分の目標値v1γ*、v1δ*を夫々算出す
る手段と、誘導電動機の一次電流の検出値をγ−δ座
標の各軸成分i1γ,i1δに変換する第2の座標変換部
と、i1γ*及び一次電流のδ軸成分の目標値i1δ*と
前記第2の座標変換部よりのi1γ,i1δとに基づい
て、現在の一次電圧のγ軸成分におけるv1γ*からの
変動分Δv1γと、現在の一次電圧のδ軸成分における
1δ*からの変動分Δv1δとを算出する手段と、i1d
*,i1q*,i1γ*,λ2d*、一次電源角周波数ω0
励磁インダクタンスの設定値M*及びΔv1δに基づい
て二次抵抗の設定値に対する変化分を演算する二次抵抗
変化分演算部とを設け、v1γ*とΔv1γとの加算値を
一次電圧のγ軸成分の目標値v1γとし、またv1δ*と
Δv1δとの加算値を一次電圧のδ軸成分の目標値v1δ
とし、これら目標値v1γ,v1δに基づいて電源電圧を
制御すると共に、前記すべり角周波数演算部により二次
時定数の設定値と前記二次抵抗変化分演算部で得られた
演算結果とに基づいてそのときの二次時定数を求め、こ
の二次時定数、i1q*及びλ2d*/M*を用いて演算を
行うようにしている。
More specifically, a first coordinate converter for calculating a target value i 1 γ * (= I 1 ) of the γ-axis component of the primary current and the phase ψ based on i 1d * and i 1q * the ratio of the lambda 2d * and the excitation inductance M λ 2d / M, γ of the primary voltage based on the command value omega 0 of the result and power supply angular frequency of the first coordinate conversion unit, a target value of δ-axis component v 1 means for calculating γ * and v 1 δ *, respectively, a second coordinate converter for converting the primary current detection value of the induction motor into each axis component i 1 γ, i 1 δ of γ-δ coordinates, Based on i 1 γ *, the target value i 1 δ * of the δ-axis component of the primary current, and i 1 γ, i 1 δ from the second coordinate conversion unit, v 1 and variation Delta] v 1 gamma from gamma *, means for calculating a variation Delta] v 1 [delta] from v 1 [delta] * in the [delta] -axis component of the current of the primary voltage, i 1d
*, I 1q *, i 1 γ *, λ 2d *, primary power supply angular frequency ω 0 ,
A secondary resistance change calculating unit for calculating a change with respect to the set value of the secondary resistance based on the set value M * of the exciting inductance and Δv 1 δ, and calculating an added value of v 1 γ * and Δv 1 γ The target value v 1 γ of the γ-axis component of the primary voltage is set as the target value v 1 δ of the δ-axis component of the primary voltage, and the sum of v 1 δ * and Δv 1 δ is calculated.
The power supply voltage is controlled based on the target values v 1 γ and v 1 δ, and the set value of the secondary time constant by the slip angular frequency calculation unit and the calculation obtained by the secondary resistance change calculation unit. The secondary time constant at that time is obtained based on the result and the calculation is performed using the secondary time constant, i 1q * and λ 2d * / M *.

【0112】また本発明では二次抵抗変化分演算部を用
いる代わりに、現在の一次電圧のδ軸成分におけるv1
δ*からの変動分Δv1δとこのΔ1δの目標値零との偏
差を入力すると共に、すべり角周波数の目標値ωs*か
らの変動分Δωsを出力するすべり角周波数制御アンプ
を設け、このすべり角周波数制御アンプよりのΔωs
すべり角周波数演算部で求めたωs*との加算値をすべ
り角周波数の目標値としても同様の作用、効果が得られ
る。
In the present invention, instead of using the secondary resistance change calculator, v 1 in the δ-axis component of the current primary voltage is used.
A slip angular frequency control amplifier which inputs a deviation Δv 1 δ from δ * and a deviation of the target value of Δ 1 δ from zero and outputs a fluctuation Δω s of the slip angular frequency from the target value ω s *. The same operation and effect can be obtained even if the added value of Δω s from the slip angular frequency control amplifier and ω s * obtained by the slip angular frequency calculator is used as the target value of the slip angular frequency.

【0113】更に本発明では、無負荷運転時にΔv
1γ、一次抵抗の設定値R1*およびi1d*に基づいて一
次抵抗の設定値に対する変化分を算出すると共に、Δv
1δ、M*、二次自己インダクタンスL2*、ω0及びλ
2d*に基づいて励磁インダクタンスの設定値に対する変
化を算出する同定回路部を設けることもできる。
Further, in the present invention, Δv
Based on 1 γ, the set value of the primary resistance R 1 * and i 1d *, a change in the set value of the primary resistance is calculated, and Δv
1 δ, M *, secondary self inductance L 2 *, ω 0 and λ
An identification circuit unit for calculating a change in the excitation inductance with respect to the set value based on 2d * may be provided.

【0114】この他、本発明ではすべり角周波数制御ア
ンプに二次抵抗変化分アンプを設け、このアンプ出力に
すべり周波数設定値を掛算し、得られた値を変動分とし
て求め、この変動分にωs*を掛算してすべり角周波数
としてもよく、また、すべり角周波数制御アンプ及び二
次抵抗変化分アンプにリミッタをかけてもよい。
In addition, in the present invention, a secondary resistance change amplifier is provided in the slip angular frequency control amplifier, the output of this amplifier is multiplied by a slip frequency set value, and the obtained value is obtained as a change. ω s * may be multiplied to obtain the slip angular frequency, or a limit may be applied to the slip angular frequency control amplifier and the secondary resistance change amplifier.

【0115】[0115]

【実施例】図1は本発明の第1実施例を示す回路図であ
り、図8と同符号のものは同一部分を示している。11
は速度検出部43よりの角周波数ωrに応じてλ2d*/M
*を出力する二次磁束指令アンプであり、ωrがある値
を越えるまではλ2do*/M*を出力し、ωrがある値を
越えて界磁制御領域に入るとωrに応じてλ2d*/M*
は小さくなる。12は(7)式、即ちλ2d*/M*(1
+L2*/R2*・S)の演算を実行する演算部である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of the present invention, in which the same reference numerals as in FIG. 8 denote the same parts. 1 1
Depending on the angular frequency ω r of than the speed detection unit 4 3 λ 2d * / M
* A secondary magnetic flux instruction amplifier for outputting, until beyond a certain value ω r λ 2do * / M * outputs, omega r depending on entering the omega r a field control region beyond a certain value lambda 2d * / M *
Becomes smaller. 1 2 is the equation (7), that is, λ 2d * / M * (1
+ L 2 * / R 2 * · S).

【0116】51は第1の座標変換部であって、i
1d*、i1q*に基づいて一次電流I1を基準軸としたγ
−δ座標におけるi1γ*とd軸とγ軸との位相差ψと
を演算する機能を有し、具体的には次式の演算を実行す
る。
5 1 is a first coordinate converter, i
Γ based on primary current I 1 based on 1d * and i 1q *
It has a function of calculating i 1 γ * on the −δ coordinate and the phase difference と between the d axis and the γ axis, and specifically executes the calculation of the following equation.

【0117】[0117]

【数31】 (Equation 31)

【0118】52は一次電圧の目標値を演算するための
理想電圧演算部であり、第1の座標変換部51より出力
されたsinψ、I1、cosψ及び二次磁束指令アンプ11
りのλ2d*/M*並びに電源角周波数ω0を用いて(1
9)式の演算を実行し、v1γ*,v1δ*を演算する。
[0118] 5 2 is an ideal voltage calculation unit for calculating a target value of the primary voltage, the first coordinate conversion unit 5 1 than output the Sinpusai, I 1, from cosψ and the secondary magnetic flux instruction amplifier 1 1 Λ 2d * / M * and the power supply angular frequency ω 0 (1
9) Execute the calculation of the expression to calculate v 1 γ * and v 1 δ *.

【0119】6は第2の座標変換部であり、一次電流の
検出値iu,iwをγ−δ座標の各軸成分i1γ,i1δに
変換する。これらi1γ,i1δは夫々目標値i1γ*、
1δ*(=0)と比較され、その偏差分が夫々電流制
御アンプであるPIアンプ7,8に入力される。PIア
ンプ7,8からは夫々Δv1γ,Δv1δが出力され、既
述したようにΔv1γはv1γ*と、またΔv1δはv1δ
*と夫々加算される。9は極座標変換部であり、一次電
圧のベクトルV1の大きさ|V1|とγ軸との位相角φと
を出力する(図3参照)。この位相角φは、ψと後述す
るθ(=ω0t)と加算され、 これら加算値と|V1
とがPWM回路41に入力されてU、V、W相に対応す
る一次電圧指令値に変換され、これによりインバータ4
2の電圧が制御される。
Reference numeral 6 denotes a second coordinate conversion unit, which converts the primary current detection values i u , i w into respective axis components i 1 γ, i 1 δ of the γ-δ coordinate. These i 1 γ and i 1 δ are the target values i 1 γ *,
is compared with i 1 δ * (= 0), and the deviation is input to PI amplifiers 7 and 8 which are current control amplifiers, respectively. Δv 1 γ and Δv 1 δ are output from the PI amplifiers 7 and 8, respectively. As described above, Δv 1 γ is v 1 γ * and Δv 1 δ is v 1 δ
* Is added to each. Numeral 9 denotes a polar coordinate converter, which outputs the magnitude | V 1 | of the primary voltage vector V 1 and the phase angle φ with the γ-axis (see FIG. 3). This phase angle φ is added to ψ and θ (= ω 0 t) described later, and the added value and | V 1 |
: It is converted is inputted to the PWM circuit 4 1 U, V, the primary voltage command value corresponding to the W phase, thereby the inverter 4
The voltage of 2 is controlled.

【0120】10は二次抵抗変化分演算部であり、λ2d
*/M*,i1d*,i1q*,ω0,i1γ*及びΔv1δ
を取り込んで(45)式の演算を実行して二次抵抗変化
分Kを求める部分である。また11はすべり角周波数演
算部であり、K,λ2d*/M*及びi1qを取り込み(5
2)式を実行してωsを求める機能を有する。ところで
コンピュータにより図1の回路の各部の演算を実行する
場合には次のようにしてωsを算出する。即ちKの演算
やすべり角周波数演算を含む一連の演算はクロック信号
により瞬時に行われ、すべり角周波数演算部11におけ
る(n−1)回目の演算で求めた2次抵抗値をn回目の
演算における設定値とする。n回目の演算で求めたK及
びR2を夫々Kn,R2nとして表し、R2nの初期値R20
予め設定した値R2*を割り当てると、1回目からn回
目までの演算は次のようになる。
Numeral 10 denotes a secondary resistance change calculator, which is λ 2d
* / M *, i 1d *, i 1q *, ω 0 , i 1 γ * and Δv 1 δ
And the calculation of the equation (45) is performed to obtain the secondary resistance change K. Numeral 11 denotes a slip angular frequency calculation unit which takes in K, λ 2d * / M * and i 1q (5
2) It has a function of obtaining ω s by executing the equation. By the way, when the computer executes the operation of each part of the circuit of FIG. 1, ω s is calculated as follows. That is, a series of calculations including the calculation of K and the slip angle frequency calculation are instantaneously performed by the clock signal, and the secondary resistance value obtained in the (n-1) th calculation in the slip angle frequency calculation unit 11 is calculated by the nth calculation. The set value in. K and R 2 obtained in the n-th calculation are represented as K n and R 2n , respectively , and a predetermined value R 2 * is assigned to an initial value R 20 of R 2n. become that way.

【0121】1回目 R21=(1+K1)・R20=(1+K
1)・R2* 2回目 R22=(1+K2)・R21=(1+K2)・(1+
1)・R2* : n回目 R2n=(1+Kn)・R2(n-1)=(1+Kn)(1+
n-1)…(1+K1)・R2* 従ってn回目の演算で求めるωsをωsnとして表すと、
ωsnは次の(53)式となり、 ωsn=(1+Kn)・ωs(n-1)……(53) (n−1)回目の演算で求めたωs(n-1)を記憶しておい
て、(53)式により得られたKnを用いることにより
ωsnが求められる。
First time R 21 = (1 + K 1 ) · R 20 = (1 + K
1 ) · R 2 * 2nd time R 22 = (1 + K 2 ) · R 21 = (1 + K 2 ) · (1+
K 1 ) · R 2 *: n-th R 2n = (1 + K n ) · R 2 (n−1) = (1 + K n ) (1+
K n−1 )... (1 + K 1 ) · R 2 * Therefore, when ω s determined in the n-th operation is represented as ω sn ,
ω sn is given by the following equation (53). ω sn = (1 + K n ) · ω s (n-1) (53) The ω s (n−1) obtained in the (n−1) th calculation is keep in stores, omega sn is obtained by using the K n obtained by equation (53).

【0122】この場合初期値ωs1はωs1=(1+K1
・R2*・1/L2*・i1q*/(λ2d*/M*)であ
る。こうして得られたωsと電動機IMの回転子角周波
数検出値ωrとを加算し、その加算値ω0を電源角周波数
の目標値とする。
In this case, the initial value ω s1 is ω s1 = (1 + K 1 )
· R 2 * · 1 / L 2 * · i 1q * / (λ 2d * / M *). The obtained ω s and the detected rotor angular frequency ω r of the electric motor IM are added, and the added value ω 0 is set as a target value of the power supply angular frequency.

【0123】12は同定回路部であり、無負荷運転時に
Δv1γ、及びi1d*を取り込んで(50)式の上段の
式を実行して一次抵抗の変化分A1を算出し、これによ
り一次抵抗を同定すると共に、Δv1δ,ω0及びλ2d
/M*を取り込んで(50)式の 下段の式を実行して
励磁インダクタンスの変化分AMを算出し、これにより
励磁 インダクタンスM2/L2を同定する機能を有す
る。ここで無負荷運転であるか否かの判定及び同定回路
部12の駆動のタイミングはコンパレータ13により行
われる。コンパレータ13は、定格トルク電流を100
%とした場合例えばその5%の値を設定値とし、i1q
の値と比較して、i1q*が設定値より低ければ、無負荷
運転と判定して同定回路12を駆動すると共に、この場
合には二次抵抗変化の影響が現れないのでその出力信号
により二次抵抗変化分演算部10を停止させる。
Numeral 12 denotes an identification circuit which takes in Δv 1 γ and i 1d * during no-load operation and executes the upper equation of equation (50) to calculate the change A 1 of the primary resistance. , The primary resistance is identified by Δv 1 δ, ω 0 and λ 2d *
/ M * is taken in, and the lower part of the equation (50) is executed to calculate the change A M of the excitation inductance, thereby identifying the excitation inductance M 2 / L 2 . Here, the comparator 13 determines whether or not the operation is the no-load operation and the drive timing of the identification circuit unit 12. The comparator 13 sets the rated torque current to 100
%, For example, the value of 5% is set as a set value, and i 1q *
If i 1q * is lower than the set value, it is determined that no-load operation is to be performed, and the identification circuit 12 is driven. In this case, the influence of the change in the secondary resistance does not appear. The secondary resistance change calculator 10 is stopped.

【0124】以上において、演算部52でv1γ*を演算
するにあたってP項を考慮した(20)式の演算を行う
ために、i1γにかかる項をR1*からR1*(1+Lσ
/R1*P)の一次進みに置き換えるようにすれば、よ
り正確な理想電圧を与えるこ とができ、電流応答を改
善できる。
[0124] In the above, in order to perform the calculation when calculating the v 1 gamma * in the calculating portion 5 2 considering P term (20), a term relating to i 1 gamma from R 1 * R 1 * ( 1 + Lσ
/ R 1 * P), a more accurate ideal voltage can be given and the current response can be improved.

【0125】次に図1の実施例を改良した第2実施例に
ついて述べる。(16)式より二次磁束の変化を無視す
ると次の(16a)式が得られる。ただしλ2γ,λ2δ
は(18)式を用いてλ2dを表している。
Next, a description will be given of a second embodiment in which the embodiment of FIG. 1 is improved. If the change in the secondary magnetic flux is ignored from the equation (16), the following equation (16a) is obtained. Where λ 2 γ, λ 2 δ
Represents λ 2d using equation (18).

【0126】[0126]

【数32】 (Equation 32)

【0127】この式からわかるように一次電流が急変し
た場合にその時間的変化率に応じた値だけv1γ,v1δ
が変化してしまう。即ちv1δの変化分の中には二次抵
抗変化分に加えて一次電流の時間的変化率が含まれるこ
とになり、v1γの変化分の中には一次抵抗、励磁イン
ダクタンスの変化分に加えて同様に一次電流の時間的変
化率が含まれることになる。このため図1の第1実施例
では、一次電流の急変時にはその変化分が二次抵抗変化
分として捉えられ、また一次抵抗変化分、励磁インダク
タンス変化分として捉えられて、補償の正確性が低くな
る。
[0127] by a value corresponding to the temporal change rate when the primary current as can be seen from this equation is suddenly changed v 1 γ, v 1 δ
Changes. That is, the change in v 1 δ includes the time change rate of the primary current in addition to the change in the secondary resistance, and the change in v 1 γ includes the change in the primary resistance and the exciting inductance. In addition to the minute, the temporal change rate of the primary current is also included. Therefore, in the first embodiment of FIG. 1, when the primary current suddenly changes, the change is regarded as a change in the secondary resistance, and also as a change in the primary resistance and a change in the excitation inductance. Become.

【0128】そこで図16の第2実施例では、LσPi
1γ,LσPi1δの項を含んだ一次電圧変動分(これを
Δv1γ,Δv1δとする)と、含まない一次電圧変動分
(これをΔv1γI,Δv1δIとする)との双方を演算
し、前者の値Δv1γ,Δv1δを用いて一次電圧を制御
すると共に、後者の値Δv1γI,Δv1δIを用いて二次
抵抗変化の補償及び一次抵抗等の同定を行うこととして
いる。
Therefore, in the second embodiment shown in FIG.
1 γ, LσPi 1 δ, the primary voltage fluctuations (which are termed Δv 1 γ, Δv 1 δ), and the primary voltage fluctuations that do not contain them (which are Δv 1 γ I , Δv 1 δ I ), The primary voltage is controlled using the former values Δv 1 γ, Δv 1 δ, and the secondary resistance change is compensated using the latter values Δv 1 γ I , Δv 1 δ I and The primary resistance and the like are to be identified.

【0129】具体的には、図16の第2実施例に示すよ
うにPIアンプ7については、LσPi1γに相当する
(i1γ*−i1γ)×Lσ/Tsを演算する比例要素71
と(i1γ*−i1γ)を積分する積分要素72とを含
み、比例要素71よりの比例項出力と積分要素72よりの
積分項出力との和をΔv1γとして出力すると共に、積
分項出力 をΔv1γIとして出力するように構成してい
る。またPIアンプ8については、LσPi1δに相当
する(i1δ*−i1δ)×Lσ/Tsを演算する比例要
素81と(i1γ*−i1γ)を積分する積分要素82とを
含み、比例要素81よりの比例項出力と積分要 素82
りの積分項出力との和をΔv1δとして出力すると共
に、積分要素82よりの積分項出力をΔv1δIとして出
力するように構成している。ただしTsは演算周期を示
し、(i1γ*−i1γ)/Tsと(i1δ*−i1δ)/
sとは微分 要素により演算される。
More specifically, as shown in the second embodiment of FIG. 16, for the PI amplifier 7, the proportionality for calculating (i 1 γ * -i 1 γ) × Lσ / T s corresponding to LσPi 1 γ is calculated. Element 7 1
And and a integral element 7 2 integrating the (i 1 γ * -i 1 γ ), outputs the sum of the proportional term output from the proportional element 71 and the integral term output from the integral element 7 2 as Delta] v 1 gamma while, and configured to output the integral term output as Δv 1 γ I. With respect to the PI amplifier 8, integrating corresponding to LσPi 1 δ (i 1 δ * -i 1 δ) × Lσ / T s the calculating proportional element 81 and the (i 1 γ * -i 1 γ ) integral and a component 82, Delta] v and outputs the sum of the integral term output from the proportional term output and the integral element 82 than the proportional element 8 1 as Delta] v 1 [delta], the integral term output from the integral element 82 It is configured to output a 1 [delta] I. Here, T s indicates the operation cycle, and (i 1 γ * −i 1 γ) / T s and (i 1 δ * −i 1 δ) /
T s is calculated using a differential element.

【0130】このような構成によれば一次電流が急変し
たときでもΔv1γI,Δv1δIにはその影響が現れない
ため、正確な二次抵抗補償、及び一次電圧の同定等を行
うことができる。
According to such a configuration, even when the primary current changes abruptly, there is no effect on Δv 1 γ I and Δv 1 δ I , so that accurate secondary resistance compensation and identification of the primary voltage are performed. be able to.

【0131】図2は本発明の第3実施例を示す回路図で
あり、二次抵抗変化分演算部10を用いる代りに電圧変
動分制御アンプであるPIアンプ14を用い、このPI
アンプ14にΔv1δとΔv1δの目標値零との偏差を入
力して現在のすべり角周波数における目標値ωs*から
の変動分Δωsを出力信号として得ている。そしてすべ
り角周波数演算部15ではR2が理想値から変動しない
と仮定した式
FIG. 2 is a circuit diagram showing a third embodiment of the present invention. Instead of using the secondary resistance change calculator 10, a PI amplifier 14 which is a voltage fluctuation control amplifier is used.
Enter the deviation between the target value zero to the amplifier 14 Delta] v 1 [delta] and Delta] v 1 [delta] to obtain a variation [Delta] [omega s from the target value omega s * in the current slip angular frequency as the output signal. The slip angular frequency calculating unit 15 assumes that R 2 does not fluctuate from an ideal value.

【0132】[0132]

【数33】 [Equation 33]

【0133】に基づいてωs*を演算し、このωs*とΔ
ωsとの加算値をすべり角周波数の目標値としている。
このような実施例によればすべり角周波数の目標値は二
次抵抗変化に応じて自動的に修正される。なお14はコ
ンパレータ16の出力信号によってPIアンプ14の出
力を無効にするためのスイッチ部である。
Ω s * is calculated based on the ω s * and Δ
The value added to ω s is set as the target value of the slip angular frequency.
According to such an embodiment, the target value of the slip angular frequency is automatically corrected according to the secondary resistance change. Reference numeral 14 denotes a switch unit for invalidating the output of the PI amplifier 14 by the output signal of the comparator 16.

【0134】また図2に示す実施例において、PIアン
プ7,8として夫々図16に示すPIアンプ7,8を用
い、Δv1γIを同定回路部12に入力すると共に、Δv
1δ* とΔv1δIとの偏差をPIアンプ14に入力すれ
ば、先述したように二次抵抗変 化分の補償等を正確に
行うことができる。
[0134] Also in the embodiment shown in FIG. 2, using the PI amplifier 7 and 8 shown in each of FIG. 16 as the PI amplifier 7, and inputs a Delta] v 1 gamma I in the identification circuit 12, Delta] v
By entering the deviation between 1 [delta] * and Delta] v 1 [delta] I to the PI amplifier 14, described above was as the secondary resistance change amount of the compensation or the like can be performed accurately.

【0135】次に第4実施例及び第5実施例を図9及び
図10に示す。第4及び第5実施例において、すべり周
波数は(15)式に示されている。いま、トルク分電流
指令i1qが急変したときや、定出力範囲に入って励磁電
流指令λ2d/Mが変化したときには、すべり角周波数ω
sは変化することになる。そこで、二次抵抗変動補償ア
ンプとしてΔωsを出力する電圧変動分制御アンプを用
いるとi1qやλ2d/Mが変化するとΔωsも変化しなけ
ればならない。そのため、トルク電流指令i1qや励磁分
電流指令λ2d/Mが変化したときの二次抵抗変動補償の
応答が悪くなる。つまり、二次抵抗補償アンプ出力とし
ては二次抵抗変化分Kを直接出力するようにしておけ
ば、上述の不都合を解消できる。
Next, a fourth embodiment and a fifth embodiment are shown in FIGS. In the fourth and fifth embodiments, the slip frequency is shown in equation (15). Now, when the torque component current command i 1q changes suddenly or when the exciting current command λ 2d / M changes within the constant output range, the slip angular frequency ω
s will change. Therefore, [Delta] [omega s must also be changed when i 1q and lambda 2d / M changes the use of voltage change control amplifier for outputting a [Delta] [omega s as a secondary resistance variation compensation amplifier. Therefore, the response of the secondary resistance fluctuation compensation when the torque current command i 1q or the excitation current command λ 2d / M changes is deteriorated. That is, if the secondary resistance change K is directly output as the output of the secondary resistance compensation amplifier, the above-described disadvantage can be solved.

【0136】そこで、二次抵抗変化分Kを用いてすべり
周波数を表すと(53)式のようになる。
Therefore, when the slip frequency is expressed by using the secondary resistance change K, the equation (53) is obtained.

【0137】[0137]

【数34】 (Equation 34)

【0138】(53)式より二次抵抗変化がある一定値
Kであるとすると、i1q*,λ2d*/Mの変化によりΔ
ωsが変化することが分かる。つまり、二次抵抗補償ア
ンプ(Δωsを直接得る方式)では過渡応答が悪化する
ことが分かる。(i1q*,λ2d*/Mの変化によりΔω
sアンプ出力も変化なしければならないから)そこで、
本実施例では積分項出力(誤差電圧)Δv1δIと、この
Δv1δIの目標値零との偏差から二次抵抗変化分Kを直
接出力する補償アンプを設け、この二次抵抗変化分Kを
用いて(53)式よりΔωs=K×ωs*より求め、ωs
*を加算することに より、ωsを求める。
From equation (53), assuming that the change in the secondary resistance is a certain value K, the change in i 1q * and λ 2d * / M causes Δ Δ
It can be seen that ω s changes. That is, it can be seen that the transient response deteriorates in the secondary resistance compensating amplifier (method for directly obtaining Δω s ). (Δω due to the change of i 1q *, λ 2d * / M
s amplifier output must also change)
And integral term output (error voltage) Delta] v 1 [delta] I in the present embodiment, provided with a compensation amplifier for outputting the Delta] v 1 [delta] deviations from the secondary resistance variation K between the target value zero I directly, the secondary resistance change From the equation (53), Δω s = K × ω s * using the minute K, and ω s
* More to be added to obtain the ω s.

【0139】図9及び図10は第4実施例及び第5実施
例を示すもので、図9において、70は二次抵抗変化分
アンプで、このアンプ70の出力は掛算器71を介して
すべり角周波数演算部15の出力ωs*と加算する。掛
算器71にはωs*が与えられる。図10はΔv1δI
=0とΔv1δIとの偏差を二次抵抗変化分アンプ70に
入力し、そのアンプ出力Kを掛算器71を介して図9の
実施例と同様にすべり角周波数演算部11の出力ωs
と加算するようにしたものである。
FIGS. 9 and 10 show a fourth embodiment and a fifth embodiment. In FIG. 9, reference numeral 70 denotes a secondary resistance change amplifier. The output of the amplifier 70 is slid via a multiplier 71. It is added to the output ω s * of the angular frequency calculation unit 15. The multiplier 71 is given ω s *. FIG. 10 shows Δv 1 δ I *
= 0 and Delta] v 1 [delta] Enter the deviation between I to the secondary resistance variation amplifier 70, the output ω embodiments slip in the same manner as angular frequency arithmetic unit 11 of FIG. 9 through the multiplier 71 and the amplifier output K s *
Is added.

【0140】上記のように二次抵抗補償アンプ出力とし
て二次抵抗変化分Kを得るようにすれば、ωs*が変化
したときでも、アンプ出力Kは一定値でもよいことにな
る。そのため、トルク分電流指令i1q*や励磁分電流指
令λ2d*/Mが変化して、ωs*が急変しても、二次抵
抗補償の応答は良好となる。
If the secondary resistance change K is obtained as the secondary resistance compensation amplifier output as described above, the amplifier output K may be a constant value even when ω s * changes. Therefore, even if the torque component current command i 1q * or the excitation component current command λ 2d * / M changes, and ω s * changes suddenly, the response of the secondary resistance compensation is good.

【0141】次に第6実施例及び第7実施例について述
べる。二次抵抗変動によって発生するδ軸のΔv1δは
(43)式により表すことができる。(43)式よりΔ
1δは一次角周波数ω0に比例して変化することが分か
る。そのため、低周波領域やモータロック時にはω0
非常に小さくなる。これにより、Δv1δも非常に小さ
な 値となる。二次抵抗補償アンプ(Δωsアンプと二次
抵抗変化分Kアンプ)を用 いる場合、低周波領域で補
償応答が遅くなる。(PIアンプの入力Δv1δやΔv1
δIが微小のためアンプが振れるのに時間がかかる。)
本実施例はPIアンプのゲインを周波数により可変する
ことにより応答の改善を図るものである。PIアンプの
ゲインは次式により可変させる。Kp=Kp*×ωOTRQ
/ω0、ただし、KpはPIアンプゲイン、Kp*はP
IアンプのωOTRQ時のゲイン設定値、ωOTRQは基底角周
波数、ω0は一次角周波数である。また、PIアンプの
安定性を考慮してゲインKp≦リミッタ≦KpLIM(K
LIMは可変とする)となるようなリミッタをかける。
そして、ω0が定出力範囲ではω0=ωOTRQとし、Kp=
Kp*とする。ここでPIアンプゲインの構成を示す。
Next, a sixth embodiment and a seventh embodiment will be described. Δv 1 δ on the δ axis generated by the secondary resistance fluctuation can be expressed by equation (43). From equation (43), Δ
It can be seen that v 1 δ changes in proportion to the primary angular frequency ω 0 . For this reason, ω 0 becomes very small in the low frequency region or when the motor is locked. As a result, Δv 1 δ also becomes a very small value. If you are use a secondary resistance compensation amplifier ([Delta] [omega s amplifier and the secondary resistance variation K amp), compensation response in the low frequency region becomes slow. (Input Δv 1 δ or Δv 1
δ I will take the time to amp swings for a minute. )
In this embodiment, the response is improved by changing the gain of the PI amplifier according to the frequency. The gain of the PI amplifier is varied by the following equation. Kp = Kp * × ω OTRQ
/ Ω 0 , where Kp is the PI amplifier gain and Kp * is P
The gain setting value at the time of ω OTRQ of the I amplifier, ω OTRQ is the base angular frequency, and ω 0 is the primary angular frequency. Also, considering the stability of the PI amplifier, the gain Kp ≦ limiter ≦ Kp LIM (K
p LIM is variable).
When ω 0 is in the constant output range, ω 0 = ω OTRQ, and Kp =
Kp *. Here, the configuration of the PI amplifier gain is shown.

【0142】図11は第6実施例で、図12は第7実施
例である。両図において、72がPIアンプゲイン、7
3が上下限りリミッタである。図11及び図12に示す
ように構成すれば、PIアンプゲインKpを周波数に反
比例して変化させることにより、低速域での補償応答を
速くすることができる。また、上下限リミッタを設け
て、上限リミッタKpLIMは安定性を考慮して決定し、
下限リミッタは基底角周波数ωOTRQ時の設定値Kp*と
することにより、全運転範囲で安定した補償を行うこと
ができる。
FIG. 11 shows a sixth embodiment, and FIG. 12 shows a seventh embodiment. In both figures, 72 is the PI amplifier gain, 7
3 is a limiter as far as it goes up and down. With the configuration shown in FIGS. 11 and 12, by changing the PI amplifier gain Kp in inverse proportion to the frequency, the compensation response in the low-speed range can be made faster. In addition, upper and lower limiters are provided, and the upper limiter Kp LIM is determined in consideration of stability.
By setting the lower limiter to the set value Kp * at the time of the base angular frequency ωOTRQ , stable compensation can be performed in the entire operation range.

【0143】次に第8実施例について述べる。二次抵抗
変動によって発生するδ軸のΔv1δは低周波数になる
と特にその信号に1fのリップルを含んでいる。そのた
め、安定した二次抵抗変動補償を行うにはフィルタを挿
入する必要がある。本実施例ではΔv1δに一次遅れの
フィルタを挿入し、そのフィルタ時定数を一次周波数に
反比例して変化させる。次式はフィルタの伝達関数であ
る。G(S)=1/1+ST1、T1=1/f0=2π/
ω0、ただし、T1は一次遅れフィルタの時定数、f0
インバータの出力周波数,ω0は一次角周波数である。
また、フィルタ時定数 の上下限リミッタを設けて、二
次抵抗補償の安定化を図る。
Next, an eighth embodiment will be described. The Δv 1 δ of the δ axis generated by the secondary resistance fluctuation includes a 1f ripple particularly in the signal at a low frequency. Therefore, it is necessary to insert a filter to perform stable secondary resistance fluctuation compensation. In this embodiment, a first-order lag filter is inserted into Δv 1 δ, and the filter time constant is changed in inverse proportion to the first-order frequency. The following equation is the transfer function of the filter. G (S) = 1/1 + ST 1 , T 1 = 1 / f 0 = 2π /
ω 0 , where T 1 is the time constant of the first-order lag filter, f 0 is the output frequency of the inverter, and ω 0 is the first-order angular frequency.
Also, upper and lower limiters for the filter time constant are provided to stabilize the secondary resistance compensation.

【0144】図13は一次遅れフィルタを備えた第8実
施例で、図において、74は一次遅れフィルタ、75は
上下限リミッタ、76は一次遅れフィルタの時定数であ
る。図13のように一次遅れフィルタ74を挿入し、フ
ィルタ時定数を周波数に反比例させることにより、補償
の安定化を図ることができる。また、上下限リミッタ7
5を設けて、高速域と極低速域でのフィルタ効果を可変
できるようにしておけば、広範囲に亘って補償の安定化
を図ることができる。
FIG. 13 shows an eighth embodiment having a first-order lag filter. In the figure, 74 is a first-order lag filter, 75 is an upper / lower limiter, and 76 is a time constant of the first-order lag filter. By inserting a first-order lag filter 74 as shown in FIG. 13 and making the filter time constant inversely proportional to the frequency, the compensation can be stabilized. The upper and lower limiters 7
If the filter effect 5 is provided so that the filter effect can be varied in the high-speed range and the extremely low-speed range, the compensation can be stabilized over a wide range.

【0145】次に第9実施例及び第10実施例について
述べる。前記第6,第7実施例において述べたように、
(43)式よりΔv1δは一次角周波数ω0に比例して変
化することが分かる。そのため、低周波数領域やモータ
ロック時にはω0が非常に小さい値となるため、Δv1δ
も非常に小さい値となる。このような低周波数領域で二
次抵抗補償を行う場合、二次抵抗変化分演算(45)式
の演算精度が悪くなったり、二次抵抗変化分Kアンプな
どのPIアンプを用いたときには二次抵抗補償の同定に
時間がかかる(PIアンプの入力Δv1δやΔv1δI
微少のため、アンプ が二次抵抗変化分Kまで振れるの
に時間がかかる。)などの不具合がある。
Next, a ninth embodiment and a tenth embodiment will be described. As described in the sixth and seventh embodiments,
From equation (43), it can be seen that Δv 1 δ changes in proportion to the primary angular frequency ω 0 . For this reason, ω 0 has a very small value in the low frequency region or when the motor is locked, so that Δv 1 δ
Is also very small. When the secondary resistance compensation is performed in such a low frequency region, the calculation accuracy of the secondary resistance change calculation (45) becomes poor, or the secondary resistance change K amplifier or other PI amplifier is used. It takes time to identify the resistance compensation (it takes time for the amplifier to swing to the secondary resistance change K because the input Δv 1 δ and Δv 1 δ I of the PI amplifier are very small).

【0146】そこで、本実施例では低周波領域での二次
抵抗変動補償の精度向上と同定時間を速くさせるように
した。(43)式に示すようにΔv1δはω0に比例す
る。モータロック時(ωr=0)にはω0=ωsとなるた
め、すべり角周波数ωsにΔv1δは比例することにな
る。ωs*は次式で表される。
Therefore, in this embodiment, the accuracy of the secondary resistance fluctuation compensation in the low frequency region is improved and the identification time is shortened. As shown in equation (43), Δv 1 δ is proportional to ω 0 . Since ω 0 = ω s when the motor is locked (ω r = 0), Δv 1 δ is proportional to the slip angular frequency ω s . ω s * is expressed by the following equation.

【0147】[0147]

【数35】 (Equation 35)

【0148】トルク電流指令i1q*が小さい(軽負時)
ときには、ωs*も小さくなり、Δv1δも小さい値とな
る。Δv1δが小さいと、前述のような不具合が発生す
る。そこで、鉄鋼ラインの巻取機やエレベータ等の用途
ではモータに機械ブレーキが付属しているため、モータ
ロック状態での運転が可能となる。このような場合はモ
ータにブレーキをかけてモータロック状態にし、トルク
分電流指令i1q*を大きな値(例えば50〜100%程
度のトルク分電流指令)にして流してやれば、ωs*も
大きくなり、Δv1δも大きい値が得られる。これによ
り、二次抵抗変化 分演算(45)式や二次抵抗変化分
Kアンプを動作させれば、二次抵抗変動補償を精度良く
かつ同定速度を速く実行させることが可能となる。この
初期同定を実行し、二次抵抗補償データをホールドして
おき、この後ホールドデータを初期値として通常の運転
に入れば、二次抵抗補償同定の時間が不要となり、高精
度なトルク制御が可能となる。
The torque current command i 1q * is small (when lightly negative)
At times, ω s * also decreases, and Δv 1 δ also decreases. If Δv 1 δ is small, the above-described problem occurs. Therefore, in applications such as a winder and an elevator of a steel line, a mechanical brake is attached to a motor, so that operation in a motor locked state is possible. In such a case, if the motor is braked to lock the motor and the torque current command i 1q * is made to flow at a large value (for example, a torque current command of about 50 to 100%), ω s * also becomes large. Thus, a large value of Δv 1 δ is obtained. Accordingly, by operating the secondary resistance change calculation (45) and the secondary resistance change K amplifier, it is possible to execute the secondary resistance change compensation with high accuracy and high identification speed. Performing this initial identification, holding the secondary resistance compensation data, and then entering normal operation with the hold data as the initial value eliminates the need for secondary resistance compensation identification time, and achieves highly accurate torque control. It becomes possible.

【0149】図14及び図15は第9,第10実施例を
示すフローチャートで、図14が二次抵抗変化分演算の
初期同定フローチャート、図15が二次抵抗変化分Kア
ンプの初期同定フローチャートである。
FIGS. 14 and 15 are flowcharts showing the ninth and tenth embodiments. FIG. 14 is an initial identification flowchart for calculating the secondary resistance change, and FIG. 15 is an initial identification flowchart for the secondary resistance change K amplifier. is there.

【0150】[0150]

【発明の効果】本発明によれば一次電流I1を基準軸と
する回転座標γ−δ軸上での一次電圧のδ軸成分v1δ
は一次抵抗R1の電圧降下分を含まず、そのために二次
抵抗変化による一次電圧変動に関しても、その変動成分
Δv1δには一次抵抗の影響が現れないことに着目し、
例えば電流制御アンプによりΔv1δを求め、これを用
いてすべり角周波数の目標値を求めるときの二次抵抗変
化を補償しているため、一次抵抗変化に影響されない理
想的な補償を行うことができる。しかも一次電圧理想値
1γ*、v1δ*を、励磁指令λ2d*/M*と励磁電流
1d*とを等しいとして取り扱わずに区別して演算して
いるため、界磁制御を行う用途に対しても有効なベクト
ル制御となった。更にΔv1γ,Δv1δを求めて電圧制
御を行っているので一次抵抗、二次抵抗変化に対する電
圧補正を行うことができ、この効果高いトルク制御精度
を得ることができると共にトルク応答が良好になる。
According to the present invention, the δ-axis component v 1 δ of the primary voltage on the rotating coordinate γ-δ axis using the primary current I 1 as a reference axis.
Does not include the voltage drop of the primary resistance R 1 , and as for the primary voltage fluctuation due to the secondary resistance change, the fluctuation component Δv 1 δ does not show the influence of the primary resistance,
For example, Δv 1 δ is obtained by a current control amplifier, and this is used to compensate for the secondary resistance change when obtaining the target value of the slip angular frequency, so that ideal compensation not affected by the primary resistance change can be performed. it can. Moreover, since the primary voltage ideal values v 1 γ * and v 1 δ * are calculated separately without treating the excitation command λ 2d * / M * and the excitation current i 1d * as equal, the field voltage control is used. This is also effective vector control. Further, since voltage control is performed by obtaining Δv 1 γ and Δv 1 δ, voltage correction can be performed for changes in primary resistance and secondary resistance, and high torque control accuracy can be obtained and torque response is good. become.

【0151】そして図8の回路と比較した場合、図8の
回路ではd−q座標上のみで電圧制御を行っており、Δ
1d,Δv1qには一次抵抗、二次抵抗の双方の変化に対
する変動分を含んでいることから、Δv1d,Δv1qより
二次抵抗変化のみの影響を受けるデータと双方の変化の
影響を受けるデータとに分離する必要があるが、本発明
ではそのような分離を行うことなくΔv1γ,Δv1δに
より直接制御することができる。
In comparison with the circuit of FIG. 8, the voltage control is performed only on the dq coordinates in the circuit of FIG.
Since v 1d and Δv 1q include a change in both the primary resistance and the secondary resistance, the data affected by only the secondary resistance change from Δv 1d and Δv 1q and the influence of both changes are considered. Although it is necessary to separate the received data from the received data, in the present invention, it is possible to directly control by Δv 1 γ and Δv 1 δ without performing such separation.

【0152】またΔv1δにより二次抵抗補償を行えば
Δv1γには一次抵抗変化による影響のみが残るため、
このΔv1γに基づいて一次抵抗R1の推定を行うことも
できる。
If the secondary resistance is compensated by Δv 1 δ, only the effect of the primary resistance change remains in Δv 1 γ.
The primary resistance R 1 can be estimated based on Δv 1 γ.

【0153】更に本発明では、無負荷運転時の一次電圧
を解析し、その解析結果に着目してΔv1γ(=Δ
1d)に基づいて一次抵抗の設定値に対する変化分を算
出し、Δv1δに基づいて励磁インダクタンスM2/L2
の変化分を算出しているため、一次抵抗及び励磁インダ
クタンスの補償が可能になった。
Further, in the present invention, the primary voltage during no-load operation is analyzed, and attention is paid to the analysis result to obtain Δv 1 γ (= Δ
v 1d ), a change in the primary resistance with respect to the set value is calculated, and the excitation inductance M 2 / L 2 is calculated based on Δv 1 δ.
, The primary resistance and the excitation inductance can be compensated.

【0154】また、電流制御アンプの構成をLσPi
1γ,LσPi1δに相当する電圧偏差を比例項出力とし
て得るようにし、二次抵抗変化により発生する電圧変動
分を積分項出力として得るようにすれば、一次電流変化
時のLσPi1γ,LσPi1δの項は積分項出力に現れな
くなる。これにより、電流応答が改善されるとともに、
積分項出力Δv1γI,Δv1δIを用いて一次抵抗,二次
抵抗,励磁インダクタンスの補償を正確に行うことが可
能となった。
Also, the configuration of the current control amplifier is LσPi
If the voltage deviation corresponding to 1γ, LσPi 1 δ is obtained as a proportional term output, and the voltage variation generated by the secondary resistance change is obtained as an integral term output, LσPi 1 γ, The term LσPi 1 δ no longer appears in the integral term output. This improves the current response and
Using the integral term outputs Δv 1 γ I and Δv 1 δ I , the primary resistance, the secondary resistance, and the excitation inductance can be accurately compensated.

【0155】更にまた、本発明では二次抵抗補償を良好
に行うことができるとともにその精度向上と同定時間を
速くすることができ、しかも、低速域での補償応答を速
くできる利点がある。
Further, in the present invention, there is an advantage that the secondary resistance compensation can be satisfactorily performed, the accuracy can be improved and the identification time can be shortened, and the compensation response in a low speed region can be shortened.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1実施例を示すブロック回路図。FIG. 1 is a block circuit diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第3実施例を示すブロック回路図。FIG. 2 is a block circuit diagram showing a third embodiment of the present invention.

【図3】誘導電動機の等価回路図。FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of the induction motor.

【図4】ベクトル図。FIG. 4 is a vector diagram.

【図5】ベクトル図。FIG. 5 is a vector diagram.

【図6】ベクトル図。FIG. 6 is a vector diagram.

【図7】ベクトル図。FIG. 7 is a vector diagram.

【図8】ベクトル制御装置の比較例を示すブロック回路
図。
FIG. 8 is a block circuit diagram showing a comparative example of the vector control device.

【図9】第4実施例の要部ブロック回路図。FIG. 9 is a main part block circuit diagram of a fourth embodiment.

【図10】第5実施例の要部ブロック回路図。FIG. 10 is a main part block circuit diagram of a fifth embodiment.

【図11】第6実施例の要部ブロック回路図。FIG. 11 is a main part block circuit diagram of a sixth embodiment.

【図12】第7実施例の要部ブロック回路図。FIG. 12 is a main part block circuit diagram of a seventh embodiment.

【図13】第8実施例の要部ブロック回路図。FIG. 13 is a main part block circuit diagram of an eighth embodiment.

【図14】第9実施例のフローチャート。FIG. 14 is a flowchart of the ninth embodiment.

【図15】第10実施例のフローチャート。FIG. 15 is a flowchart of the tenth embodiment.

【図16】第2実施例のブロック回路図。FIG. 16 is a block circuit diagram of a second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…二次磁束指令アンプ 12…演算部 2…速度アンプ 51…第1の座標変換部 52…理想電圧演算部 6…第2の座標変換部 7,8…電流制御アンプであるPIアンプ 10…二次抵抗変化分演算部 11,15…すべり角周波数演算部 12…同定回路部 14…電圧変動分制御アンプ1 1 ... Secondary magnetic flux command amplifier 1 2 ... Operation unit 2 ... Speed amplifier 5 1 ... First coordinate conversion unit 5 2 ... Ideal voltage calculation unit 6 ... Second coordinate conversion unit 7, 8 ... Current control amplifier PI amplifier 10 ... Secondary resistance change calculation unit 11, 15 ... Slip angular frequency calculation unit 12 ... Identification circuit unit 14 ... Voltage fluctuation control amplifier

Claims (13)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 誘導電動機の電源角周波数と同期して回
転する回転座標であって、二次磁束を基準軸とする座標
をd−q座標とすると、誘導電動機の一次電流のd軸成
分及びq軸成分の目標値i1d*,i1q*を夫々算出する
手段と、二次時定数の設定値を含む演算式に基づいてす
べり角周波数を演算するすべり角周波数演算部を備えた
誘導電動機のベクトル制御装置において、 i1d*を算出する手段は、誘導電動機の回転子角周波数
に応じて二次磁束のd軸成分の目標値λ2d*を出力する
手段と、このλ2d*と微分項とに基づいてi1d*を算出
する手段とを有し、 d−q軸に対し位相ψがtan-1(i1q*/i1d*)と異
なりかつ一次電流I1を基準軸とする座標をγ−δ座標
とすると、i1d*,i1q*に基づいて一次電流のγ軸成
分の目標値i1γ*(=I1)及び前記位相ψを算出する
第1の座標変換部と、 λ2d*と励磁インダクタンスM
との比λ2d*/M、第1の座標変換部の演算結果及び電
源角周波数の指令値ω0に基づいて一次電流のγ,δ軸
成分の目標値v1γ*,v1δ*を夫々下記演算式を演算
して算出する理想電圧演算部と、 誘導電動機の一次電流の検出値をγ−δ座標の各軸成分
1γ,i1δに変換する第2の座標変換部と、 i1γ*及び一次電流のδ軸成分の目標値i1δ*と前記
第2の座標変換部よりのi1γ,i1δとに基づいて、現
在の一次電圧のγ軸成分におけるv1γ*からの変動分
Δv1γと、現在の一次電圧のδ軸成分におけるv1δ*
からの変動分Δv1δとを算出する手段と、 i1d*,i1q*,i1γ*,λ2d*、一次電源角周波数
ω0、励磁インダクタンスの設定値M*及びΔv1δに基
づいて二次抵抗の設定値に対する変化分を演算する二次
抵抗変化分演算部とを設け、 v1γ*とΔv1γとの加算値を一次電圧のγ軸成分の目
標値v1γとし、またv1δ*Δ1δとの加算値を一次電
圧のδ軸成分の目標値v1δとし、これら目標値v1γ,
1δに基づいて電源電圧を制御すると共に、 前記すべり角周波数演算部は二次時定数の設定値と前記
二次抵抗変化分演算部で得られた演算結果とに基づいて
そのときの二次時定数を求め、この二次時定数、i1q
及びλ2d*/M*を用いて演算を行うことを特徴とする
誘導電動機のベクトル制御装置。 【数35】
1. A d-axis coordinate of a primary current of an induction motor, assuming that d-q coordinates are rotation coordinates rotating in synchronization with a power supply angular frequency of the induction motor and having a secondary magnetic flux as a reference axis. Induction motor having means for calculating target values i 1d * and i 1q * of the q-axis component, respectively, and a slip angular frequency calculator for calculating a slip angular frequency based on an arithmetic expression including a set value of a secondary time constant in the vector control device, means for calculating an i 1d * includes means for outputting a target value lambda 2d of d-axis component of the secondary flux * according to the rotor angular frequency of the induction motor, and the lambda 2d * derivative Means for calculating i 1d * based on the term, the phase ψ is different from tan −1 (i 1q * / i 1d *) with respect to the dq axis, and the primary current I 1 is used as a reference axis. Assuming that the coordinates are γ-δ coordinates, the target value of the γ-axis component of the primary current based on i 1d *, i 1q * a first coordinate conversion unit for calculating i 1 γ * (= I 1 ) and the phase 、, λ 2d * and an exciting inductance M
Λ 2d * / M, the target value v 1 γ *, v 1 δ * of the γ- and δ-axis components of the primary current based on the calculation result of the first coordinate conversion unit and the command value ω 0 of the power supply angular frequency. And a second coordinate conversion unit that converts the primary current detection value of the induction motor into each axis component i 1 γ, i 1 δ of the γ-δ coordinate. Γ-axis component of the current primary voltage based on i 1 γ * and the target value i 1 δ * of the δ-axis component of the primary current and i 1 γ, i 1 δ from the second coordinate conversion unit. , The variation Δv 1 γ from v 1 γ *, and v 1 δ * in the δ-axis component of the current primary voltage.
Means for calculating a variation Delta] v 1 [delta] from, i 1d *, i 1q * , i 1 γ *, λ 2d *, the primary power source angular frequency omega 0, the set value of the excitation inductance M * and Delta] v 1 [delta] based provided a secondary resistance variation calculator for calculating a change amount for the set value of the rotor resistance, v 1 γ * and Delta] v 1 target value of gamma-axis component of the primary voltage sum of the gamma v 1 gamma Further, an addition value with v 1 δ * Δ 1 δ is set as a target value v 1 δ of the δ-axis component of the primary voltage, and these target values v 1 γ,
The power supply voltage is controlled based on v 1 δ, and the slip angular frequency calculation unit calculates the secondary time constant based on the set value of the secondary time constant and the calculation result obtained by the secondary resistance change calculation unit. The next time constant is calculated, and this second time constant, i 1q *
And a calculation using λ 2d * / M *. (Equation 35)
【請求項2】 請求項1記載の誘導電動機のベクトル制
御装置において、 二次抵抗変化分演算部を用いる代りに、現在の一次電圧
のδ軸成分におけるv1δ*からの変動分Δv1δとこの
Δv1δの目標値零との偏差を入力すると共に、すべり
角周波数の目標値ωs*からの変動分Δωsを出力する電
圧変動分制御アンプを設け、 この電圧変動分制御アンプよりのΔωsとすべり角周波
数演算部で求めたωs*との加算値をすべり角周波数の
目標値とすることを特徴とする誘導電動機のベクトル制
御装置。
2. The vector control device for an induction motor according to claim 1, wherein a variation Δv 1 δ from v 1 δ * in the δ-axis component of the current primary voltage is used instead of using the secondary resistance variation calculating section. And a deviation of the Δv 1 δ from the target value of zero, and a voltage fluctuation control amplifier for outputting the fluctuation Δω s of the slip angular frequency from the target value ω s *. A vector control apparatus for an induction motor, characterized in that an addition value of Δω s of the above and ω s * obtained by the slip angular frequency calculation unit is set as a target value of the slip angular frequency.
【請求項3】 無負荷運転時にΔv1γ、一次抵抗の設
定値R1*及びi1d*に基づいて一次抵抗の設定値に対
する変化分を算出すると共に、Δv1δ、M*、二次自
己インダクタンスL2*、ω0及びλ2d*に基づいて励磁
インダクタンスの設定値に対する変化分を算出する同定
回路部を設け、この同定回路部で算出した値を用いて前
記理想電圧演算部のR1*、M*2/L2*を同定したこ
とを特徴とする請求項1または請求項2記載の誘導電動
機のベクトル制御装置。
3. The method of calculating a change in the primary resistance set value based on Δv 1 γ, the primary resistance set value R 1 * and i 1d * during the no-load operation, and calculating Δv 1 δ, M *, secondary An identification circuit is provided for calculating a change in the set value of the excitation inductance based on the self-inductances L 2 *, ω 0 and λ 2d *, and the value calculated by the identification circuit is used to calculate the R of the ideal voltage calculation unit. 1 *, M * 2 / L 2 * vector control apparatus for an induction motor according to claim 1 or claim 2, wherein the identified and.
【請求項4】 誘導電動機の電源角周波数と同期して回
転する回転座標であって、二次磁束を基準軸とする座標
をd−q座標とすると、誘導電動機の一次電流のd軸成
分及びq軸成分の目標値i1d*,i1q*を夫々算出する
手段と、二次時定数の設定値を含む演算式に基づいてす
べり角周波数を演算するすべり角周波数演算部を備えた
誘導電動機のベクトル制御装置において、 i1d*を算出する手段は、誘導電動機の回転子角周波数
に応じて二次磁束のd軸成分の目標値λ2d*を出力する
手段と、このλ2d*と微分項とに基づいてi1d*を算出
する手段とを有し、 d−q軸に対し位相ψがtan-1(i1q*/i1d*)と異
なりかつ一次電流I1を基準軸とする座標をγ−δ座標
とすると、i1d*,i1q*に基づいて一次電流のγ軸成
分の目標値i1γ*(=I1)及び前記位相ψを算出する
第1の座標変換部と、 λ2d*と励磁インダクタンスM
との比λ2d*/M、第1の座標変換部の演算結果及び電
源角周波数の指令値ω0に基づいて一次電圧のγ,δ軸
成分の目標値v1γ*,v1δ*を夫々下記演算式を演算
して算出する理想電圧演算部と、 誘導電動機の一次電流の検出値をγ−δ座標の各軸成分
1γ,i1δに変換する第2の座標変換部と、 一次電流のδ軸成分の目標値i1δ*と前記第2の座標
変換部よりのi1δとの電流偏差の時間的変化率を求め
てこれと漏れインダクタンスLσとの積を比例項出力と
する比例要素と、前記電流偏差を積分した値を積分項出
力とする積分要素とを含み、前記比例項出力と積分項出
力との和を、現在の一次電圧のδ軸成分におけるv1δ
*からの電圧変動分Δv1δとして出力すると共に、前
記積分項出力をΔv1δΔIとして出力する電流制御アン
プと、 i1γ*と前記第2の座標変換部よりのi1γに基づい
て、現在の一次電圧のγ軸成分におけるv1γ*からの
変動分Δv1γを算出する手段と、 i1d*,i1q*,i1γ*,λ2d*、一次電源角周波数
ω0、励磁インダクタンスの設定値M*及びΔv1δI
基づいて二次抵抗の設定値に対する変化分を演算する二
次抵抗変化分演算部とを設け、 v1γ*とΔv1γとの加算値を一次電圧のγ軸成分の目
標値v1γとし、またv1δ*Δ1δとの加算値を一次電
圧のδ軸成分の目標値v1δとし、これら目標値v1γ,
1δに基づいて電源電圧を制御すると共に、 前記すべり角周波数演算部は二次時定数の設定値と前記
二次抵抗変化分演算部で得られた演算結果とに基づいて
そのときの二次時定数を求め、この二次時定数、i1q
及びλ2d*/M*を用いて演算を行うことを特徴とする
誘導電動機のベクトル制御装置。 【数36】
4. A d-axis component of a primary current of an induction motor, assuming that dq coordinates are rotation coordinates that rotate in synchronization with a power supply angular frequency of the induction motor and that use secondary magnetic flux as a reference axis. Induction motor having means for calculating target values i 1d * and i 1q * of the q-axis component, respectively, and a slip angular frequency calculator for calculating a slip angular frequency based on an arithmetic expression including a set value of a secondary time constant in the vector control device, means for calculating an i 1d * includes means for outputting a target value lambda 2d of d-axis component of the secondary flux * according to the rotor angular frequency of the induction motor, and the lambda 2d * derivative Means for calculating i 1d * based on the term, the phase ψ is different from tan −1 (i 1q * / i 1d *) with respect to the dq axis, and the primary current I 1 is used as a reference axis. Assuming that the coordinates are γ-δ coordinates, the target value of the γ-axis component of the primary current based on i 1d *, i 1q * a first coordinate conversion unit for calculating i 1 γ * (= I 1 ) and the phase 、, λ 2d * and an exciting inductance M
Λ 2d * / M, the target value v 1 γ *, v 1 δ * of the γ- and δ-axis components of the primary voltage based on the calculation result of the first coordinate conversion unit and the command value ω 0 of the power supply angular frequency. And a second coordinate conversion unit that converts the primary current detection value of the induction motor into each axis component i 1 γ, i 1 δ of the γ-δ coordinate. When, in proportion to the product of the target value i 1 [delta] * and the second temporal change rate calculated by this and leakage inductance Lσ current deviation between i 1 [delta] than the coordinate transformation unit of [delta] axis component of the primary current Term output, and an integral element that outputs the integrated value of the current deviation as an integral term output. The sum of the proportional term output and the integral term output is calculated as v in the δ-axis component of the current primary voltage. 1 δ
* Outputs a voltage change Delta] v 1 [delta] from, based on the integral term output Delta] v 1 .DELTA..delta a current control amplifier to output as I, i 1 gamma * and i 1 gamma than the second coordinate conversion unit Means for calculating the variation Δv 1 γ from v 1 γ * in the γ-axis component of the current primary voltage; i 1d *, i 1q *, i 1 γ *, λ 2d *, and the primary power supply angular frequency ω 0, the set value M * and Delta] v 1 [delta] and calculates the variation with respect to the set value of the rotor resistance based on the I secondary resistance variation calculation part of the exciting inductance provided, v 1 gamma * and Delta] v 1 and gamma The added value is a target value v 1 γ of the γ-axis component of the primary voltage, and the added value with v 1 δ * Δ 1 δ is a target value v 1 δ of the δ-axis component of the primary voltage, and these target values v 1 γ ,
While controlling the power supply voltage on the basis of v 1 δ, the slip angular frequency calculation unit calculates the secondary time constant based on the set value of the secondary time constant and the calculation result obtained by the secondary resistance change calculation unit. The next time constant is calculated, and this second time constant, i 1q *
And a calculation using λ 2d * / M *. [Equation 36]
【請求項5】 請求項4記載の誘導電動機のベクトル制
御装置において、 二次抵抗変化分演算部を用いる代りに、電流制御アンプ
の積分項出力Δv1δIとこのΔv1δIの目標値零との偏
差を入力すると共に、すべり角周波数の目標値ωs*か
らの変動分Δωsを出力する電圧変動分制御アンプを設
け、 この電圧変動分制御アンプよりのΔωsとすべり角周波
数演算部で求めたωs*との加算値をすべり角周波数の
目標値とすることを特徴とする誘導電動機のベクトル制
御装置。
5. A vector control apparatus for an induction motor according to claim 4, instead of using the secondary resistance change calculation section, a target value of Delta] v 1 [delta] I integral term output Delta] v 1 [delta] I Toko current control amplifier A voltage fluctuation control amplifier for inputting a deviation from zero and outputting a fluctuation Δω s from a slip angle frequency target value ω s * is provided. Δω s from this voltage fluctuation control amplifier and slip angular frequency calculation A vector control device for an induction motor, characterized in that an addition value to ω s * obtained in a section is set as a target value of a slip angular frequency.
【請求項6】 Δv1γを算出する手段は、i1γ*と前
記第2の座標変換部よりのi1γとの電流偏差の時間的
変化率を求めて、これと漏れインダクタンスLσとの積
を比例項出力とする比例要素と、当該電流偏差を積分し
た値を積分項出力とする積分要素とを含み、当該比例項
出力と当該積分項出力との和を、現在の一次電圧のγ軸
成分におけるv1γ*からの電圧変動分Δv1γとして出
力すると共に、当該積分項出力をΔv1γIとして出力す
る電流制御アンプにより構成し、無負荷運転時にΔv1
γI、一次抵抗の設定値R1*及びi1d*に基づいて一次
抵抗の設定値に対する変化分を算出すると共に、Δv1
δI、M*、二次自己インダクタンスL2*、ω0及びλ
2d*に基づいて励磁インダクタンスの設定値に対する変
化分を算出する同定回路部を設け、この同定回路部で算
出した値を用いて前記理想電圧演算部のR1*、M*2
2*を同定したことを特徴とする請求項4または請求
項5記載の誘導電動機のベクトル制御装置。
6. The means for calculating Δv 1 γ calculates a temporal change rate of a current deviation between i 1 γ * and i 1 γ from the second coordinate conversion unit, and calculates the rate of change of the current deviation with the leakage inductance Lσ. Of the current primary voltage, and a proportional element that outputs the product of the proportional term and an integral element that outputs the integrated value of the current deviation as an integral term output. and outputs v as voltage change Delta] v 1 gamma from 1 gamma * in gamma-axis component, constituted by a current control amplifier outputting the integral term output as Δv 1 γ I, Δv 1 during no-load operation
Based on γ I , the set value of the primary resistance R 1 * and i 1d *, a change in the set value of the primary resistance is calculated, and Δv 1
δ I , M *, secondary self inductance L 2 *, ω 0 and λ
An identification circuit unit for calculating a change in the set value of the excitation inductance based on 2d * is provided, and R 1 *, M * 2 /
The vector control device for an induction motor according to claim 4, wherein L 2 * is identified.
【請求項7】 請求項1記載の誘導電動機のベクトル制
御装置において、二次抵抗変化分演算部を用いる代わり
に、現在の一次電圧のδ軸成分におけるΔv1δ*から
の変動分Δv1δとこのΔv1qの目標値零との偏差を入
力すると共に、出力として二次抵抗変化分を直接得る二
次抵抗変化分アンプを設け、このアンプ出力とすべり角
周波数の目標値ωs*とを掛算することにより、すべり
角周波数の目 標値ωsからの変動分Δωsを求め、この
Δωsとすべり角周波数演算部で求めた ωs*との加算
値をすべり角周波数の目標値とすることを特徴とする誘
導電動機 のベクトル制御装置。
7. A vector control apparatus for an induction motor according to claim 1, wherein, instead of using the secondary resistance change calculation section, Delta] v 1 [delta] * variation from partial Delta] v 1 [delta] in [delta] -axis component of the current of the primary voltage And a deviation of the Δv 1q from the target value zero is input, and a secondary resistance change amplifier for directly obtaining the secondary resistance change is provided as an output. The output of this amplifier and the target value ω s * of the slip angular frequency are calculated. By multiplying, the variation Δω s of the slip angular frequency from the target value ω s is obtained, and the sum of Δω s and ω s * obtained by the slip angular frequency calculator is calculated as the target value of the slip angular frequency. A vector control device for an induction motor, comprising:
【請求項8】 請求項4記載の誘導電動機のベクトル制
御装置において、二次抵抗変化分演算部を用いる代わり
に、電流制御アンプの積分項出力Δv1δIとこ のΔv1
δIの目標値零との偏差を入力すると共に、出力として
二次抵抗変化分を 直接得る二次抵抗変化分アンプを設
け、このアンプ出力とすべり角周波数の目標値ωs*と
を掛算することにより、すべり角周波数の目標値ωs
らの変動分Δωsを求め、このΔωsとすべり角周波数演
算部で求めたωs*との加算値をすべり 角周波数の目標
値とすることを特徴とする誘導電動機のベクトル制御装
置。
8. The vector control apparatus for an induction motor according to claim 4, instead of using the secondary resistance change calculation section, Delta] v 1 of the integral term output Delta] v 1 [delta] I Toko current control amplifier
inputs the deviation between the target value zero [delta] I, the secondary resistance variation amplifier to obtain a secondary resistance variation directly as the output provided, multiplying the target value omega s * of the slip angular frequency The amplifier output Thus, the variation Δω s of the slip angular frequency from the target value ω s is determined, and the sum of Δω s and ω s * determined by the slip angular frequency calculator is set as the target value of the slip angular frequency. Characteristic vector control device for induction motor.
【請求項9】 請求項2,5記載の誘導電動機のベクト
ル制御装置において、電圧変動分制御アンプのゲインを
一次角周波数に反比例させて変化させると共にそのゲイ
ンに上下限リミッタをかけたことを特徴とする誘導電動
機のベクトル制御装置。
9. The vector control apparatus for an induction motor according to claim 2, wherein the gain of the voltage fluctuation control amplifier is changed in inverse proportion to the primary angular frequency, and the gain is subjected to upper and lower limiters. Vector control device for induction motor.
【請求項10】 請求項7,8記載の誘導電動機のベク
トル制御装置において、二次抵抗変化アンプのゲインを
一次角周波数に反比例させて変化させると共にそのゲイ
ンに上下限リミッタをかけたことを特徴とする誘導電動
機のベクトル制御装置。
10. The vector control device for an induction motor according to claim 7, wherein the gain of the secondary resistance change amplifier is changed in inverse proportion to the primary angular frequency, and an upper and lower limiter is applied to the gain. Vector control device for induction motor.
【請求項11】 請求項4に記載の誘導電動機のベクト
ル制御装置において、電流制御アンプの積分項出力を二
次抵抗変化分演算部に与える際、前記積分項出力を一次
遅れフィルタを介して与えると共にフィルタ時定数に可
変可能な上下限リミッタを設けたことを特徴とする誘導
電動機のベクトル制御装置。
11. The vector control device for an induction motor according to claim 4, wherein when outputting the integral term output of the current control amplifier to the secondary resistance change calculating section, the integral term output is given via a first-order lag filter. A vector control device for an induction motor, further comprising upper and lower limiters that are variable in a filter time constant.
【請求項12】 請求項1,4記載の誘導電動機のベク
トル制御装置において、変動分Δv1δに基づいて二次
抵抗の設定値に対する変化分を二次抵抗変化分演算部で
演算し、その演算された二次抵抗変化分データを初期値
としてホールド部でホールドし、通常運転に入ったと
き、ホールド部のデータを初期データとして二次抵抗変
化分演算部の出力端に与えたことを特徴とする誘導電動
機のベクトル制御装置。
12. The vector control device for an induction motor according to claim 1, wherein a change in the set value of the secondary resistance with respect to the set value of the secondary resistance is calculated by the secondary resistance change calculation unit based on the change Δv 1 δ. The calculated secondary resistance change data is held as an initial value by the hold unit, and when the normal operation is started, the data of the hold unit is given to the output terminal of the secondary resistance change calculation unit as the initial data. Vector control device for induction motor.
【請求項13】 請求項7,8記載の誘導電動機のベク
トル制御装置において、変動分Δv1δを二次抵抗変化
分アンプに入力し、アンプ出力に得られた二次抵抗変化
分の初期値データをホールド部にホールドし、通常運転
に入ったとき、ホールド部のデータを初期データとして
二次抵抗変化分アンプの出力端に与えたことを特徴とす
る誘導電動機のベクトル制御装置。
13. The vector control device for an induction motor according to claim 7, wherein the variation Δv 1 δ is input to a secondary resistance change amplifier, and an initial value of the secondary resistance change obtained at the amplifier output. A vector control device for an induction motor, characterized in that data is held in a holding unit and, when normal operation is started, the data in the holding unit is given as initial data to an output terminal of a secondary resistance change amplifier.
JP40142190A 1989-12-12 1990-12-11 Controlling device for vector of induction motor Expired - Fee Related JP2940167B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP91109657A EP0490024B1 (en) 1990-12-11 1991-06-12 Induction motor vector control
DE69109832T DE69109832T2 (en) 1990-12-11 1991-06-12 Vector control.
US07/713,779 US5136228A (en) 1990-12-11 1991-06-12 Induction motor vector control

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32207089 1989-12-12
JP2-74261 1990-03-23
JP1-322070 1990-03-23
JP7426190 1990-03-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03253288A JPH03253288A (en) 1991-11-12
JP2940167B2 true JP2940167B2 (en) 1999-08-25

Family

ID=26415391

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP40142190A Expired - Fee Related JP2940167B2 (en) 1989-12-12 1990-12-11 Controlling device for vector of induction motor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2940167B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0608571B1 (en) * 1993-01-11 1998-03-25 Kabushiki Kaisha Meidensha Vector control system for induction motor

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03253288A (en) 1991-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3944955B2 (en) Induction electromotive force estimation method, speed estimation method, axis deviation correction method, and induction motor control apparatus for induction motor
US9525377B2 (en) System and method of rotor time constant online identification in an AC induction machine
US6984959B2 (en) Wound field synchronous machine control device
JP5271543B2 (en) Induction motor control device
JPH0951700A (en) Controlling device of rotary electric machine
JPH07110160B2 (en) Induction motor controller
JP2943377B2 (en) Vector controller for induction motor
JPH07250500A (en) Variable speed controller for induction motor
JP2005287148A (en) Vector controller of winding field type synchronous machine
JP2940167B2 (en) Controlling device for vector of induction motor
JP2579119B2 (en) Vector controller for induction motor
JP2004187460A (en) Inverter control device, induction motor control device, and induction motor system
JP2953044B2 (en) Vector controller for induction motor
JPH06225574A (en) Method and apparatus for controlling motor
JPH09191699A (en) Method for controlling induction motor
CN109842337B (en) Flux linkage difference processing method and motor control device
JP3528108B2 (en) Adaptive slip frequency type vector control method and apparatus for induction motor
KR0129561B1 (en) Induction motor vector control
JP2762617B2 (en) Vector controller for induction motor
JP3123235B2 (en) Induction motor vector control device
JPH07274600A (en) Method and apparatus for controlling acceleration/ deceleration of induction motor
JPH07123799A (en) Speed sensorless vector control system for induction motor
JPH08205599A (en) Speed estimation and drive device for induction motor
JPH06101954B2 (en) Induction motor vector controller
JPH04304184A (en) Vector control method for induction motor

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090618

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090618

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100618

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees