JP3099681B2 - 交流電動機の可変速制御装置 - Google Patents

交流電動機の可変速制御装置

Info

Publication number
JP3099681B2
JP3099681B2 JP07135513A JP13551395A JP3099681B2 JP 3099681 B2 JP3099681 B2 JP 3099681B2 JP 07135513 A JP07135513 A JP 07135513A JP 13551395 A JP13551395 A JP 13551395A JP 3099681 B2 JP3099681 B2 JP 3099681B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
value
voltage
axis
axis component
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP07135513A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH08331899A (ja
Inventor
宏一 田島
英俊 海田
裕司 鉄谷
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.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric 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 Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP07135513A priority Critical patent/JP3099681B2/ja
Priority to TW085106279A priority patent/TW306095B/zh
Priority to KR1019960018672A priority patent/KR100347990B1/ko
Publication of JPH08331899A publication Critical patent/JPH08331899A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3099681B2 publication Critical patent/JP3099681B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P21/00Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
    • H02P21/14Estimation or adaptation of machine parameters, e.g. flux, current or voltage
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P21/00Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
    • H02P21/0003Control strategies in general, e.g. linear type, e.g. P, PI, PID, using robust control
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2207/00Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the type of motor
    • H02P2207/01Asynchronous machines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、交流電動機を可変速
駆動する交流電動機の可変速制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】交流電動機として例えば誘導電動機の磁
束やトルクの演算及びその制御を適切に行うには、誘起
電圧を正確に演算できることが必要である。誘起電圧
は、当該誘導電動機の端子電圧から一次抵抗による電圧
降下分を減算すれば得られるから、電動機の一次抵抗の
値が正確でなければ正しい誘起電圧は得られない。ま
た、電流調節器を備えて誘導電動機を制御する場合は、
電圧指令値を演算する際に一次抵抗による電圧降下分を
フィードフォワードで補償するときも、電動機の一次抵
抗が正しい値であることが必要である。
【0003】電動機の一次抵抗値を使って当該誘導電動
機を制御する方法としては、例えば「特開昭64−88
96号公報」,「特開平1−198292号公報」に記
載のように、電動機の端子電圧検出値から一次抵抗によ
る電圧降下分を差し引くことで誘起電圧を求め、この誘
起電圧から一次角周波数を演算する所謂速度センサレス
ベクトル制御が提案されている。
【0004】図9は誘導電動機を可変速制御する第1従
来例を示した制御ブロック回路図である。図9の第1従
来例回路において、交流電動機としての誘導電動機2の
端子に接続した電圧検出回路20で検出する一次電圧実
際値v1 を、三相/二相変換器21と電圧ベクトル回転
器24とで、相互に直交するM軸電圧検出値VM とT軸
電圧検出値VT とに分解して検出する。一方、電流検出
器45が検出する一次電流実際値i1 も、三相/二相変
換器12と電流ベクトル回転器11とで、相互に直交す
るM軸電流検出値IM とT軸電流検出値IT とに分解し
て検出する。
【0005】図10は図9の第1従来例回路に図示して
いる誘起電圧演算回路の構成を示したブロック回路図で
あって、この誘起電圧演算回路22は加算器51と5
2,及び乗算器53と54とで構成している。乗算器5
3は予め設定している一次抵抗設定値R1Fと前記のM軸
電流検出値IM との積であるM軸電流による電圧降下分
を演算し、加算器51はM軸電圧検出値VM からこの電
圧降下分を減算してM軸誘起電圧演算値EM を演算する
が、乗算器54も同様に一次抵抗設定値R1FとT軸電流
検出値IT との積である電圧降下分を演算し、加算器5
2がT軸電圧検出値VT からこの電圧降下分を減算する
ことでT軸誘起電圧演算値ET を演算する。これら誘起
電圧は下記の数式1,数式2で表される。
【0006】
【数1】EM =VM −R1F・IM
【0007】
【数2】ET =VT −R1F・IT 図9の第1従来例回路において、指令値発生回路3は前
述した誘起電圧演算回路22からのM軸誘起電圧演算値
M とT軸誘起電圧演算値ET ,電流ベクトル回転器1
1からのM軸電流検出値IM とT軸電流検出値IT ,及
び予め設定した一次抵抗設定値R1Fとを入力し、制御演
算によりM軸電圧指令値VM * とT軸電圧指令値VT *
を座標変換回路8へ出力する。座標変換回路8はこれら
の入力信号から一次電圧指令値のα軸成分vA * とβ軸
成分vB * とを出力する。二相/三相変換器10はこれ
らを三相の一次電圧指令値v1 * に変換して電力変換回
路1へ与え、誘導電動機2は当該電力変換回路1により
可変速駆動される。
【0008】図11は誘導電動機を可変速制御する第2
従来例を示した制御ブロック回路図である。この第2従
来例回路では、誘起電圧演算回路22へは三相/二相変
換器21が変換する一次電圧検出値のα軸成分vA とβ
軸成分vB ,三相/二相変換器12が変換する一次電流
検出値のα軸成分iA とβ軸成分iB ,及び予め設定し
た一次抵抗設定値R1Fとを入力して、誘起電圧検出値の
α軸成分eA とβ軸成分eB とを演算し、電圧ベクトル
回転器24はこの演算結果を入力して誘起電圧演算値E
M ,ET を指令値発生回路3へ出力するところが、前述
した図9の第1従来例と異なっているが、これ以外はす
べて同じである。
【0009】図12は図11の第2従来例回路に図示し
ている誘起電圧演算回路の構成を示したブロック回路図
である。ここでは、乗算器53は一次抵抗設定値R1F
一次電流検出値のα軸成分iA とを入力してその電圧降
下分を演算し、加算器51は一次電圧検出値のα軸成分
A からこの電圧降下分を減算して誘起電圧検出値のα
軸成分eA を演算する。同様に乗算器54はR1FとiB
とを入力してその電圧降下分を演算し、加算器52はv
B からこの電圧降下分を減算してeB を演算する。電圧
ベクトル回転器24はこれらeA ,eB を入力し、誘導
電動機2の位相角指令値θ* による座標変換を行って誘
起電圧演算値EM ,ET を演算する。このときの誘起電
圧は下記の数式3乃至数式5で表される。
【0010】
【数3】eA =vA −R1F・iA
【0011】
【数4】eB =vB −R1F・iB
【0012】
【数5】
【0013】相変換器12と電流ベクトル回転器11と
を介して電流検出値IM ,IT を得るのは、前述した第
1従来例回路や第2従来例回路の場合と同じである。加
算器4はこのM軸電流検出値IM と指令値発生回路3が
出力するM軸電流指令値IM *との偏差を演算して電流
調節器6へ与える。電流調節器6はこの入力偏差を零に
するべくEM * なる信号を出力する。一方、乗算器16
は指令値発生回路3が出力するM軸電流指令値IM *
別途に設定する一次抵抗設定値R1Fとの積である電圧降
下分を演算し、加算器14はこの電圧降下分と電流調節
器6が出力する前記の信号EM * とを加算してM軸電圧
指令値VM * を出力する。同様に加算器5もT軸電流検
出値IT と指令値発生回路3から出力するT軸電流指令
値IT * との偏差を演算して電流調節器7へ与えること
により、電流調節器7は信号ET *を出力する。乗算器
17はT軸電流指令値IT * と一次抵抗設定値R1Fとの
積から電圧降下分を演算するので、加算器15はこの電
圧降下分と電流調節器7の出力信号ET * とを加算して
T軸電圧指令値VT * を出力する。これらM軸電圧指令
値VM * とT軸電圧指令値VT * は、下記の数式6と数
式7で表される。
【0014】
【数6】VM * =EM * +R1F・IM *
【0015】
【数7】VT * =ET * +R1F・IT *
【0016】
【発明が解決しようとする課題】前述した各従来例回路
では、一次抵抗による電圧降下分を演算するにあたっ
て、予め定めた一次抵抗設定値R1Fを使用しているが、
この一次抵抗設定値R1Fが誘導電動機2の実際の一次抵
抗値とは異なっていると、誘起電圧の演算や、電流調節
器6,7のフィードフォワード補償など、電動機の制御
演算をする際に誤差を生じてしまう不具合がある。
【0017】そこでこの発明の目的は、交流電動機を可
変速制御する際の一次抵抗の値、または運転時の誘起電
圧を正確に演算し、または運転時に電流調節器の一次抵
抗による電圧降下分を適切に補償することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、第1の発明の交流電動機の可変速制御装置は、交
流電動機の印加電圧を検出する電圧検出回路と、この交
流電動機に流れる電流を検出する電流検出回路と、この
検出電圧を任意のM軸成分とこれに直交するT軸成分と
に分解して出力する電圧ベクトル回転器と、前記の検出
電流を任意のM軸成分とこれに直交するT軸成分とに分
解して出力する電流ベクトル回転器とを備え、これら各
軸電圧検出値と各軸電流検出値について所定の制御演算
を行い、その演算結果に基づき電力変換装置を介して前
記交流電動機を駆動する可変速制御装置において、前記
M軸電流検出値を所定のM軸電流指令値に一致させる電
流調節器と、前記M軸電圧検出値から一次抵抗演算値と
前記M軸電流検出値との積を差し引いてM軸誘起電圧を
演算する第1誘起電圧演算回路と、前記M軸誘起電圧演
算値を入力して積分演算または比例積分演算により前記
の一次抵抗演算値を出力する一次抵抗演算回路と、この
一次抵抗演算回路の出力値を記憶するメモリー回路とを
備えるものとする。
【0019】また第2の発明の交流電動機の可変速制御
装置は、交流電動機の印加電圧を検出する電圧検出回路
と、この交流電動機に流れる電流を検出する電流検出回
路と、この検出電圧を固定子座標系のα軸成分とこれに
直交するβ軸成分とに分解する3相/2相電圧変換回路
と、前記検出電流を固定子座標系のα軸成分とこれに直
交するβ軸成分とに分解する3相/2相電流変換回路
と、前記検出電圧のα軸成分とβ軸成分を任意のM軸成
分とこれに直交するT軸成分とに分解して出力する電圧
ベクトル回転器と、前記検出電流のα軸成分とβ軸成分
を任意のM軸成分とこれに直交するT軸成分とに分解し
て出力する電流ベクトル回転器とを備え、これら各軸電
圧検出値と各軸電流検出値について所定の制御演算を行
い、その演算結果に基づき電力変換装置を介して前記交
流電動機を駆動する可変速制御装置において、前記M軸
電流検出値を所定のM軸電流指令値に一致させる電流調
節器と、前記電圧検出値のα軸成分から一次抵抗演算値
と前記電流検出値のα軸成分との積を差し引いて誘起電
圧のα軸成分を演算し、且つ前記電圧検出値のβ軸成分
から一次抵抗演算値と前記電流検出値のβ軸成分との積
を差し引いて誘起電圧のβ軸成分を演算をする第2誘起
電圧演算回路と、これら誘起電圧α軸成分とβ軸成分を
任意のM軸成分とこれに直交するT軸成分とに分解して
出力する誘起電圧ベクトル回転器と、この誘起電圧ベク
トル回転器が出力するM軸誘起電圧演算値を入力して積
分演算または比例積分演算により前記の一次抵抗演算値
を出力する一次抵抗演算回路と、この一次抵抗演算回路
の出力値を記憶するメモリー回路とを備えるものとす
る。
【0020】また、第1または第2の発明の交流電動機
の可変速制御装置において、前記一次抵抗演算回路で演
算した一次抵抗値を前記メモリー回路に記憶し、この記
憶した一次抵抗演算値と電流検出値とを乗算し、前記交
流電動機の端子電圧からこの乗算結果を減算する誘起電
圧演算を行うものとする。
【0021】また、第1または第2の発明の交流電動機
の可変速制御装置において、前記一次抵抗演算回路で演
算した一次抵抗値を前記メモリー回路に記憶し、この記
憶した一次抵抗演算値と電流指令値との乗算、または記
憶した一次抵抗演算値と電流検出値との乗算を行い、こ
れらの乗算結果のうちのいずれかに電圧指令値を加算し
て一次抵抗による電圧降下を補償するものとする。
【0022】
【作用】本発明の請求項1と2では、誘起電圧のM軸成
分は下記の数式8と数式9とで表される。ここでEM #
は交流電動機の誘起電圧実際値のM軸成分、EM は誘起
電圧演算回路(請求項1の場合)または電圧ベクトル回
転器(請求項2の場合)が演算する誘起電圧演算値のM
軸成分である。但しVM はM軸電圧検出値,IMはM軸
電流検出値,R1 は一次抵抗実際値,R1 # は一次抵抗
演算値である。
【0023】
【数8】EM # =VM −R1 ・IM
【0024】
【数9】EM =VM −R1 # ・IM ここで誘起電圧実際値ベクトルE# は下記の数式10で
表される。
【0025】
【数10】
【0026】この誘起電圧実際値ベクトルE# はM軸に
平行な電動機の磁束ベクトルと直交するから、EM #
0となる。よって前記の数式8,数式9から下記の数式
11が得られる。
【0027】
【数11】EM =−(R1 # −R1 )・IM ここでIM >0である。よって数式11から、EM とR
1 # ,R1 との間には下記の関係が成立する。即ち、 R1 # <R1 のときはEM >0 R1 # >R1 のときはEM <0 これら,の関係から、M軸誘起電圧演算値EM を積
分した値,または比例積分した値を一次抵抗演算値R1
# とすれば、一次抵抗演算値R1 # は一次抵抗実際値R
1 に収束することになる。このときの一次抵抗演算値R
1 # の演算式は下記の数式12,または数式13で表さ
れる。但しKI は積分ゲイン,KP は比例ゲインであ
る。
【0028】
【数12】
【0029】
【数13】
【0030】本発明の請求項3では、例えば前述した請
求項1または2に記載の演算により得られる一次抵抗演
算値R1 # を使って、下記の数式14,15により誘起
電圧の演算を行う。このとき一次抵抗演算値R1 # は真
の値に収束しているから正確な誘起電圧を演算できる。
但しVM はM軸電圧検出値,ET T軸誘起電圧演算値,
T はT軸電圧検出値,IT はT軸電流検出値である。
【0031】
【数14】EM =VM −R1 # ・IM
【0032】
【数15】ET =VT −R1 # ・IT 本発明の請求項4では、例えば前述した請求項1または
2に記載の演算により得られる一次抵抗演算値R1 #
使って、下記の数式16,数式17により誘起電圧の演
算を行う。このとき一次抵抗演算値R1 # は真の値に収
束しているから、一次抵抗による電圧降下分を正確に補
償することができる。但し、VM * はM軸電圧指令値,
M * はM軸電流指令値,VT * はT軸電圧指令値,I
T * はT軸電流指令値である。
【0033】
【数16】VM * =EM * +R1 # ・IM *
【0034】
【数17】VT * =ET * +R1 # ・IT *
【0035】
【実施例】図1は本発明の第1実施例を表したブロック
回路図であって請求項1に対応するが、この第1実施例
回路に図示の電力変換回路1,交流電動機としての誘導
電動機2,指令値発生回路3,座標変換回路8,二相/
三相変換器10,電流ベクトル回転器11,三相/二相
変換器12,電圧検出回路20,三相/二相変換器2
1,誘起電圧演算回路22,及び電圧ベクトル回転器2
4の名称・用途・機能は、図9で既述の第1従来例回路
の場合と同じであるから、これらの説明は省略する。
【0036】図1の第1実施例回路では、M軸電流検出
値IM とM軸電流指令値IM * との偏差を演算する加算
器4,この偏差を入力する電流調節器6,電流調節器6
の出力信号を切り替える切替えスイッチ42,M軸誘起
電圧演算値EM を入力して一次抵抗演算値R1 # を出力
する一次抵抗演算回路30,この演算結果を記憶するメ
モリー回路31,及び一次抵抗演算回路30の出力とメ
モリー回路31の出力とを切り替える切替えスイッチ4
1が附加されているのが、前述した図9の第1従来例回
路とは異なっている。
【0037】図2は図1の第1実施例回路における電流
と電圧の相関関係を表したベクトル図である。このベク
トル図において、α軸とβ軸は固定子座標系であり、M
軸はα軸に対してθ* なる位相角を持つ任意の軸であ
り、T軸はこのM軸に直交する座標軸である。一次電流
実際値i1 はα軸上の電流成分iA とβ軸上の電流成分
B とに分解できるが、更にα−β軸から位相角θ*
け回転したM軸上の電流成分IM とT軸上の電流成分I
T とに分解して検出できる。一次電圧実際値v1は誘起
電圧eに一次抵抗実際値R1 の電圧降下分(即ち一次抵
抗実際値R1 と一次電流実際値i1 との積)を加算する
ことで得られる。
【0038】図3は図1の第1実施例回路における誘起
電圧EM ,ET 及び一次抵抗演算値R1 # を演算する回
路の構成を表したブロック回路図である。この第3図に
おいて、誘起電圧演算回路22は、M軸電圧検出値VM
から電圧降下分(即ち一次抵抗演算値R1 # とM軸電流
検出値IM との積)を減算することでM軸誘起電圧演算
値EM を求める演算を加算器51と乗算器53とにより
行い、T軸電圧検出値VT から電圧降下分(即ち一次抵
抗演算値R1 # とT軸電流検出値IT との積)を減算す
ることでT軸誘起電圧演算値ET を得る演算を加算器5
2と乗算器54とで行うが、その数式は下記で表され
る。
【0039】
【数18】
【0040】
【数19】
【0041】
【数20】EM =VM −R1 # ・IM
【0042】
【数21】ET =VT −R1 # ・IT 一次抵抗の演算を行うときは、図1に図示の切替えスイ
ッチ41を一次抵抗演算回路30側に切り替える。この
とき指令値発生回路3は所定のM軸電流指令値IM *
発生しており、加算器4はこのIM * とM軸電流検出値
M との偏差を演算し、この偏差を電流調節器6へ入力
してM軸電圧指令値VM * を発生させるが、切替えスイ
ッチ42を電流調節器6側に切り替えれば、このM軸電
圧指令値VM * により、電流検出値IM が電流指令値I
M * に一致するように制御演算が行われる。
【0043】この状態で、一次抵抗演算回路30は前述
のM軸誘起電圧演算値EM を入力して積分演算または比
例積分演算を行い、その演算結果を一次抵抗演算値R1
# とすることにより、当該一次抵抗演算値R1 # を一次
抵抗実際値R1 に収束させる。このとき一次抵抗演算回
路30が出力する一次抵抗演算値R1 # をメモリー回路
31へ入力して記憶させる。この一次抵抗演算値R1 #
の演算は下記の数式22,数式23で表される。
【0044】
【数22】
【0045】
【数23】
【0046】通常の運転時には切替えスイッチ41をメ
モリー回路31側に切り替えて、これに記憶されている
一次抵抗演算値R1 # を誘起電圧演算回路22と指令値
発生回路3とに与える。このとき切替えスイッチ42は
指令値発生回路3側に切り替えて、当該指令値発生回路
3が出力するM軸電圧指令値VM * を座標変換回路8へ
入力させる。
【0047】誘起電圧演算回路22は切替えスイッチ4
1を介して得られる一次抵抗演算値R1 # を使って、前
述した図3の構成に従って誘起電圧演算値EM ,ET
演算する。指令値発生回路3はこれらR1 # ,EM ,E
T ,IM ,及びIT を入力して電動機の可変速駆動演算
を行い、その演算結果として得られるM軸電圧指令値V
M * ,T軸電圧指令値VT * ,及び位相角指令値θ*
出力して、誘導電動機2の可変速駆動を実現する。
【0048】図4は本発明の第2実施例を表したブロッ
ク回路図であって請求項2に対応する。また、図5は図
4の第2実施例回路における誘起電圧EM ,ET 及び一
次抵抗演算値R1 # を演算する回路の構成を表したブロ
ック回路図である。図5に図示の誘起電圧演算回路22
は、一次電圧検出値のα軸成分vA から電圧降下分(即
ち一次抵抗演算値R1 # と一次電流検出値のα軸成分i
A との積)を減算することで誘起電圧検出値のα軸成分
A を求める演算を加算器51と乗算器53とにより行
い、一次電圧検出値のβ軸成分vB から電圧降下分(即
ち一次抵抗演算値R1 # と一次電流検出値のβ軸成分i
B との積)を減算することで誘起電圧検出値のβ軸成分
B を得る演算を加算器52と乗算器54とで行うが、
その演算は下記の数式24,25,及び26で表され
る。
【0049】
【数24】eA =vA −R1 # ・iA
【0050】
【数25】eB =vB −R1 # ・iB
【0051】
【数26】
【0052】誘起電圧EM ,ET の演算方法以外につい
ては、図1で既述の第1実施例回路の場合と同じである
から、その説明は省略する。図6は本発明の第3実施例
を表したブロック回路図であって請求項3に対応する
が、この第3実施例回路においては、一次抵抗演算回路
30が演算する一次抵抗演算値R1 # をメモリー回路3
1が記憶し、この値を誘起電圧演算回路22へ入力して
電圧検出値VM ,VT から誘起電圧演算値EM ,ET
演算するが、これらの演算方法は図1で既述の第1実施
例回路の場合と同じであるから、その説明は省略する。
【0053】指令値発生回路3はこの演算結果であるR
1 # ,EM ,ET と、電流ベクトル回転器11が出力す
る電流検出値IM ,IT とを入力して電動機の可変速駆
動演算を行い、その演算結果である電圧指令値VM *
T * と位相角指令値θ* を出力することで、誘導電動
機2の可変速駆動を実現する。なお、一次抵抗演算値R
1 # を出力する一次抵抗演算回路30は、例えば前述し
た第1実施例回路や第2実施例回路で記述した演算方法
を採用することで実現が可能である。
【0054】図7は本発明の第4実施例を表したブロッ
ク回路図であって、前記の図6と同様に請求項3に対応
する。この第4実施例回路では、誘起電圧演算値EM
Tの演算は図4で既述の第2実施例回路の場合と同じ
であるが、それ以外は前述した図6の第3実施例回路と
同じである。図8は本発明の第5実施例を表したブロッ
ク回路図であって、請求項4に対応する。この第5実施
例回路において、電流調節器6は加算器4を介してM軸
電流検出値IM とM軸電流指令値IM * との偏差を入力
し、比例演算か比例積分演算を行ってEM * を出力す
る。電流調節器7も同様に加算器5を介してT軸電流検
出値IT とT軸電流指令値IT * との偏差を入力し,比
例演算か比例積分演算を行ってET * を出力する。
【0055】一次抵抗演算回路30が演算した一次抵抗
演算値R1 # をメモリー回路31が記憶し、乗算器16
はこのR1 # とM軸電流指令値IM * との積である一次
抵抗による電圧降下分補償電圧を演算し、加算器14は
この演算結果と電流調節器6の出力信号EM * とを加算
することで、電流制御のフィードフォワード補償を行
い、M軸電圧指令値VM * を得る。一方、乗算器17も
前述したR1 # とT軸電流指令値IT * との積である一
次抵抗による電圧降下分補償電圧を演算し、加算器15
はこの演算結果と電流調節器7の出力信号ET * とを加
算することで、電流制御のフィードフォワード補償を行
い、T軸電圧指令値VT * を得る。なお、一次抵抗演算
値R1 # を出力する一次抵抗演算回路30は、例えば前
述した第1または第2実施例回路で記述の演算方法の採
用により、実現が可能である。
【0056】前述の演算により得られた電圧指令値VM
* ,VT * は、座標変換回路8により固定子座標系の一
次電圧指令値のα軸成分vA * とβ軸成分vB * に変換
され、更に二相/三相変換器10を経て三相の一次電圧
指令値v1 * に変換されで電力変換回路1へ与えられ、
誘導電動機2を可変速駆動する。
【0057】
【発明の効果】この発明の請求項1と請求項2において
は、積分演算または比例積分演算により誘起電圧が零と
なるように一次抵抗の値を演算するので、一次抵抗の演
算が安定に、且つ正確に行える効果が得られる。本発明
の請求項3においては、請求項1または2における一次
抵抗の演算値を使って誘起電圧の演算を行うことによ
り、例えば当該電動機を接続する電線の配線長さが変更
になったり、または電動機を交換したりして一次抵抗の
値が変動するような場合でも、正確な誘起電圧を演算す
ることができるので、トルクや磁束の演算や制御が適切
に行えるという効果が得られる。
【0058】本発明の請求項4においては、請求項1ま
たは2における一次抵抗の演算値を使って電圧指令値を
演算する際に、一次抵抗による電圧降下分の演算を行う
ので、例えば当該電動機を接続する電線の配線長さが変
更になったり、または電動機を交換したりして一次抵抗
の値が変動するような場合でも、この一次抵抗による電
圧降下分を補償して、電圧指令値の演算が適切に行える
という効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を表したブロック回路図
【図2】図1の第1実施例回路における電流と電圧の相
関関係を表したベクトル図
【図3】図1の第1実施例回路における誘起電圧EM
T 及び一次抵抗演算値R1 #を演算する回路の構成を
表したブロック回路図
【図4】本発明の第2実施例を表したブロック回路図
【図5】図4の第2実施例回路における誘起電圧EM
T 及び一次抵抗演算値R1 #を演算する回路の構成を
表したブロック回路図
【図6】本発明の第3実施例を表したブロック回路図
【図7】本発明の第4実施例を表したブロック回路図
【図8】本発明の第5実施例を表したブロック回路図
【図9】誘導電動機を可変速制御する第1従来例を示し
た制御ブロック回路図
【図10】図9の第1従来例回路に図示している誘起電
圧演算回路の構成を示したブロック回路図
【図11】誘導電動機を可変速制御する第2従来例を示
した制御ブロック回路図
【図12】図11の第2従来例回路に図示している誘起
電圧演算回路の構成を示したブロック回路図
【図13】誘導電動機を可変速制御する第3従来例を示
した制御ブロック回路図
【符号の説明】
1 電力変換回路 2 誘導電動機 3 指令値発生回路 4,5 加算器 6,7 電流調節器 8 座標変換回路 10 二相/三相変換器 11 電流ベクトル回転器 12,21 三相/二相変換器 14,15 加算器 16,17 乗算器 20 電圧検出回路 22 誘起電圧演算回路 24 電圧ベクトル回転器 30 一次抵抗演算回路 31 メモリー回路 41,42 切替えスイッチ 45 電流検出器 51,52 加算器 53,54 乗算器 EM ,ET 誘起電圧演算値 eA ,eB 誘起電圧検出値 IM ,IT 電流検出値 IM * ,IT * 電流指令値 iA ,iB 一次電流検出値 R1 一次抵抗実際値 R1F 一次抵抗設定値 R1 # 一次抵抗演算値 VM ,VT 電圧検出値 VM * ,VT * 電圧指令値 vA ,vB 一次電圧検出値 θ* 位相角指令値
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−92185(JP,A) 特開 昭61−62392(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02P 5/408 - 5/412 H02P 7/628 - 7/632 H02P 21/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】交流電動機の印加電圧を検出する電圧検出
    回路と、この交流電動機に流れる電流を検出する電流検
    出回路と、この検出電圧を任意のM軸成分とこれに直交
    するT軸成分とに分解して出力する電圧ベクトル回転器
    と、前記の検出電流を任意のM軸成分とこれに直交する
    T軸成分とに分解して出力する電流ベクトル回転器とを
    備え、これら各軸電圧検出値と各軸電流検出値について
    所定の制御演算を行い、その演算結果に基づき電力変換
    装置を介して前記交流電動機を駆動する可変速制御装置
    において、 前記M軸電流検出値を所定のM軸電流指令値に一致させ
    る電流調節器と、前記M軸電圧検出値から一次抵抗演算
    値と前記M軸電流検出値との積を差し引いてM軸誘起電
    圧を演算する第1誘起電圧演算回路と、前記M軸誘起電
    圧演算値を入力して積分演算または比例積分演算により
    前記の一次抵抗演算値を出力する一次抵抗演算回路と、
    この一次抵抗演算回路の出力値を記憶するメモリー回路
    とを備えることを特徴とする交流電動機の可変速制御装
    置。
  2. 【請求項2】交流電動機の印加電圧を検出する電圧検出
    回路と、この交流電動機に流れる電流を検出する電流検
    出回路と、この検出電圧を固定子座標系のα軸成分とこ
    れに直交するβ軸成分とに分解する3相/2相電圧変換
    回路と、前記検出電流を固定子座標系のα軸成分とこれ
    に直交するβ軸成分とに分解する3相/2相電流変換回
    路と、前記検出電圧のα軸成分とβ軸成分を任意のM軸
    成分とこれに直交するT軸成分とに分解して出力する電
    圧ベクトル回転器と、前記検出電流のα軸成分とβ軸成
    分を任意のM軸成分とこれに直交するT軸成分とに分解
    して出力する電流ベクトル回転器とを備え、これら各軸
    電圧検出値と各軸電流検出値について所定の制御演算を
    行い、その演算結果に基づき電力変換装置を介して前記
    交流電動機を駆動する可変速制御装置において、 前記M軸電流検出値を所定のM軸電流指令値に一致させ
    る電流調節器と、前記電圧検出値のα軸成分から一次抵
    抗演算値と前記電流検出値のα軸成分との積を差し引い
    て誘起電圧のα軸成分を演算し、且つ前記電圧検出値の
    β軸成分から一次抵抗演算値と前記電流検出値のβ軸成
    分との積を差し引いて誘起電圧のβ軸成分を演算をする
    第2誘起電圧演算回路と、これら誘起電圧α軸成分とβ
    軸成分を任意のM軸成分とこれに直交するT軸成分とに
    分解して出力する誘起電圧ベクトル回転器と、この誘起
    電圧ベクトル回転器が出力するM軸誘起電圧演算値を入
    力して積分演算または比例積分演算により前記の一次抵
    抗演算値を出力する一次抵抗演算回路と、この一次抵抗
    演算回路の出力値を記憶するメモリー回路とを備えるこ
    とを特徴とする交流電動機の可変速制御装置。
  3. 【請求項3】請求項1または2に記載の交流電動機の可
    変速制御装置において、 前記一次抵抗演算回路で演算した一次抵抗値を前記メモ
    リー回路に記憶し、この記憶した一次抵抗演算値と電流
    検出値とを乗算し、前記交流電動機の端子電圧からこの
    乗算結果を減算する誘起電圧演算を行うことを特徴とす
    る交流電動機の可変速制御装置。
  4. 【請求項4】請求項1または2に記載の交流電動機の可
    変速制御装置において、 前記一次抵抗演算回路で演算した一次抵抗値を前記メモ
    リー回路に記憶し、この記憶した一次抵抗演算値と電流
    指令値との乗算、または記憶した一次抵抗演算値と電流
    検出値との乗算を行い、これらの乗算結果のうちのいず
    れかに電圧指令値を加算して一次抵抗による電圧降下を
    補償することを特徴とする交流電動機の可変速制御装
    置。
JP07135513A 1995-06-02 1995-06-02 交流電動機の可変速制御装置 Expired - Lifetime JP3099681B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP07135513A JP3099681B2 (ja) 1995-06-02 1995-06-02 交流電動機の可変速制御装置
TW085106279A TW306095B (ja) 1995-06-02 1996-05-27
KR1019960018672A KR100347990B1 (ko) 1995-06-02 1996-05-30 교류전동기의가변속제어장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP07135513A JP3099681B2 (ja) 1995-06-02 1995-06-02 交流電動機の可変速制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08331899A JPH08331899A (ja) 1996-12-13
JP3099681B2 true JP3099681B2 (ja) 2000-10-16

Family

ID=15153526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP07135513A Expired - Lifetime JP3099681B2 (ja) 1995-06-02 1995-06-02 交流電動機の可変速制御装置

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP3099681B2 (ja)
KR (1) KR100347990B1 (ja)
TW (1) TW306095B (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10229687A (ja) * 1997-02-14 1998-08-25 Fuji Electric Co Ltd 誘導電動機の可変速制御装置
JP5082719B2 (ja) * 2007-09-26 2012-11-28 株式会社ジェイテクト モータ制御装置及び電動パワーステアリング装置
JP5656671B2 (ja) * 2011-01-27 2015-01-21 山洋電気株式会社 モータの状況検査方法及びモータ特性検査装置
DE112012006787T5 (de) 2012-08-09 2015-07-16 Mitsubishi Electric Corporation Steuerungsvorrichtung für ein Elektrofahrzeug
CN104734593B (zh) * 2013-12-23 2017-10-13 广东美的制冷设备有限公司 永磁同步电机的控制系统及定子电阻辨识方法
JP6665570B2 (ja) * 2016-02-15 2020-03-13 富士電機株式会社 交流電動機の制御装置および交流電動機の制御方法
JP7358277B2 (ja) * 2020-03-03 2023-10-10 株式会社東芝 駆動装置、駆動システム、及び、電動機の駆動方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW306095B (ja) 1997-05-21
KR970004278A (ko) 1997-01-29
JPH08331899A (ja) 1996-12-13
KR100347990B1 (ko) 2002-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100329247B1 (ko) 유도전동기의가변속도제어장치
US6657413B2 (en) Driving equipment for synchronous motors
JP3899648B2 (ja) 多重巻線電動機の制御方法
JP2007252052A (ja) 永久磁石モータのベクトル制御装置
JP2006087152A (ja) 永久磁石同期モータの制御装置及びモジュール
US5119007A (en) Inverter control apparatus
JP2585376B2 (ja) 誘導電動機の制御方法
JP3099681B2 (ja) 交流電動機の可変速制御装置
KR20020014507A (ko) 벡터 제어장치
US6608456B2 (en) Motor control apparatus
JPH11187699A (ja) 誘導電動機の速度制御方法
JP3054521B2 (ja) 誘導電動機制御装置
KR100478065B1 (ko) Ac 전동기의 가변속 제어 방법 및 장치
JP3070391B2 (ja) 誘導電動機のベクトル制御装置
JP3129173B2 (ja) 交流電動機の制御装置
JP3736551B2 (ja) 誘導電動機の速度制御方法
KR0148832B1 (ko) 유도 전동기의 벡터 제어 장치
KR20040032739A (ko) 교류전동기의 제어장치
JP3067681B2 (ja) 交流電動機の可変速制御装置
KR100301004B1 (ko) 디지털 전류 피드포워드 제어 시스템
JPH1023800A (ja) 誘導電動機の速度制御方法
JP3283729B2 (ja) 誘導電動機の制御装置
JP3302591B2 (ja) 交流電動機の可変速制御装置
JP4839552B2 (ja) 誘導電動機の制御方法
JP2946157B2 (ja) 誘導電動機の速度制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070818

Year of fee payment: 7

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080818

Year of fee payment: 8

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080818

Year of fee payment: 8

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090818

Year of fee payment: 9

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090818

Year of fee payment: 9

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100818

Year of fee payment: 10

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110818

Year of fee payment: 11

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110818

Year of fee payment: 11

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120818

Year of fee payment: 12

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120818

Year of fee payment: 12

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130818

Year of fee payment: 13

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term