JP3158155B2 - 誘導電動機制御装置 - Google Patents
誘導電動機制御装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に電動機に残留
磁束がある場合の滑らかな再起動を行い得る誘導電動機
制御装置に、関するものである。
磁束がある場合の滑らかな再起動を行い得る誘導電動機
制御装置に、関するものである。
【０００２】
【従来の技術】周波数指令に基づく例えばインバータで
ある電力変換器（以下インバータと称する）による誘導
電動機駆動の制御を図４により、誘導電動機（以下単に
電動機という）のトルクと磁束の制御を図５を、それぞ
れ参照して説明する。
ある電力変換器（以下インバータと称する）による誘導
電動機駆動の制御を図４により、誘導電動機（以下単に
電動機という）のトルクと磁束の制御を図５を、それぞ
れ参照して説明する。
【０００３】図４は従来技術による周波数制御適用例を
示すもので、１は電動機、２は電動機１に電力を供給し
て駆動するインバータ、３は加減速制限器、４は起動関
連信号発生器、５は（Ｖ／Ｆ）比設定器、６は乗算器、
７は積分器、８は電圧演算器、９はキャリア比較器であ
る。すなわち、周波数指令Ｆ＊に基づいてインバータ２
を制御するものであって、一般に周波数と電圧の比が一
定になるように制御される。
示すもので、１は電動機、２は電動機１に電力を供給し
て駆動するインバータ、３は加減速制限器、４は起動関
連信号発生器、５は（Ｖ／Ｆ）比設定器、６は乗算器、
７は積分器、８は電圧演算器、９はキャリア比較器であ
る。すなわち、周波数指令Ｆ＊に基づいてインバータ２
を制御するものであって、一般に周波数と電圧の比が一
定になるように制御される。
【０００４】図４においては、周波数指令Ｆ＊は周波数
加減速制限器である加減速制限器３に入力される。加減
速制限器３では、起動関連信号発生器４出力の起動信号
Ｓ0 のときは、周波数指令Ｆ1 の初期値を０として（Ｆ
1 ＝０）が出力される。また（Ｓ0 ＝１）のときは、周
波数指令Ｆ1 の変化の傾きが制限された状態にて、周波
数指令Ｆ＊に追従する周波数指令Ｆ1 が出力される。乗
算器６にて、（Ｖ／Ｆ）比設定器５の出力との積を求
め、電圧の大きさ指令Ｖ＊を得る。さらには積分器７に
て、周波数指令Ｆ1 が時間積分されて電圧位相θが得ら
れる。電圧演算器８で電圧の大きさ指令Ｖ＊と電圧位相
θより、三相の電圧指令Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗが求められて
出力される。
加減速制限器である加減速制限器３に入力される。加減
速制限器３では、起動関連信号発生器４出力の起動信号
Ｓ0 のときは、周波数指令Ｆ1 の初期値を０として（Ｆ
1 ＝０）が出力される。また（Ｓ0 ＝１）のときは、周
波数指令Ｆ1 の変化の傾きが制限された状態にて、周波
数指令Ｆ＊に追従する周波数指令Ｆ1 が出力される。乗
算器６にて、（Ｖ／Ｆ）比設定器５の出力との積を求
め、電圧の大きさ指令Ｖ＊を得る。さらには積分器７に
て、周波数指令Ｆ1 が時間積分されて電圧位相θが得ら
れる。電圧演算器８で電圧の大きさ指令Ｖ＊と電圧位相
θより、三相の電圧指令Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗが求められて
出力される。
【０００５】キャリア比較器９にて、三角波キャリアと
電圧指令Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗとが比較され、その大小関係
よりスイッチング信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗが求められ、イ
ンバータ２に与えられる。インバータ２は、起動信号Ｓ
0 から（Ｓ0 ＝１）のときは三相のスイッチング信号に
応じてＰＷＭ制御された電圧を電動機１に印加し、（Ｓ
0 ＝０）では電圧を印加しない。
電圧指令Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗとが比較され、その大小関係
よりスイッチング信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗが求められ、イ
ンバータ２に与えられる。インバータ２は、起動信号Ｓ
0 から（Ｓ0 ＝１）のときは三相のスイッチング信号に
応じてＰＷＭ制御された電圧を電動機１に印加し、（Ｓ
0 ＝０）では電圧を印加しない。
【０００６】図５は従来技術によるトルク磁束制御適用
例を示すもので、10は磁束演算器、11はトルク演算器、
12は電圧推定器、13は電流検出器、14はトルク磁束制御
器である。すなわち、起動信号Ｓ0 が（Ｓ0 ＝１）のと
きは、三相のスイッチング信号より電圧推定器12で推定
された電動機１の電圧ベクトルＶと、電流検出器13で検
出された電動機１の入力電流の電流ベクトルＩより、式
（１）の積分演算で磁束ベクトルφを得る。ここで、Ｒ
1 は電動機１の一次抵抗値であり、φ0 は積分初期値し
たがって（φ0 ＝０）である。なお、（Ｓ0 ＝０）のと
きは磁束演算器10の積分演算を行わず、（φ＝０）とし
ている。
例を示すもので、10は磁束演算器、11はトルク演算器、
12は電圧推定器、13は電流検出器、14はトルク磁束制御
器である。すなわち、起動信号Ｓ0 が（Ｓ0 ＝１）のと
きは、三相のスイッチング信号より電圧推定器12で推定
された電動機１の電圧ベクトルＶと、電流検出器13で検
出された電動機１の入力電流の電流ベクトルＩより、式
（１）の積分演算で磁束ベクトルφを得る。ここで、Ｒ
1 は電動機１の一次抵抗値であり、φ0 は積分初期値し
たがって（φ0 ＝０）である。なお、（Ｓ0 ＝０）のと
きは磁束演算器10の積分演算を行わず、（φ＝０）とし
ている。
【０００７】 φ＝∫（Ｖ−Ｒ1 ・Ｉ）ｄｔ＋φ0 ・・・・・・・・・・・・（１）
【０００８】トルク演算器11では、磁束ベクトルφと電
流ベクトルＩよりトルクＴを演算し、トルク磁束制御器
14に出力する。トルク磁束制御器14では、トルクＴと磁
束ベクトルφを入力し、トルクと磁束の大きさがトルク
指令Ｔ＊と磁束指令φ＊の値に追従するようなインバー
タ２へのスイッチング信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗを出力す
る。インバータ２は、（Ｓ0 ＝１）のときはスイッチン
グ信号に応じてＰＷＭ制御された電圧を電動機１に印加
し、（Ｓ0 ＝０）では電圧を印加しない。
流ベクトルＩよりトルクＴを演算し、トルク磁束制御器
14に出力する。トルク磁束制御器14では、トルクＴと磁
束ベクトルφを入力し、トルクと磁束の大きさがトルク
指令Ｔ＊と磁束指令φ＊の値に追従するようなインバー
タ２へのスイッチング信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗを出力す
る。インバータ２は、（Ｓ0 ＝１）のときはスイッチン
グ信号に応じてＰＷＭ制御された電圧を電動機１に印加
し、（Ｓ0 ＝０）では電圧を印加しない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】図４適用例において
は、電動機１が回転しているときに起動信号Ｓ0 が
「０」から「１」に変化すると、周波数指令Ｆ1 は０か
ら除々に周波数指令Ｆ＊まで立ち上がる。よって、起動
信号が「０」から「１」に変化し直後は、電動機の回転
よりも電動機に印加される電圧の周波数が低くく、電動
機が急減速することとなって危険である。またそのと
き、大きな電流が電動機に流れる可能性を有し、過電流
でインバータ２は保護動作をしてインバータが停止する
恐れがある。さらには、急減速による電動機のエネルギ
ーがインバータに回生されてインバータの直流部電圧が
上昇し、過電圧でインバータは保護動作をしてインバー
タが停止する恐れがある。
は、電動機１が回転しているときに起動信号Ｓ0 が
「０」から「１」に変化すると、周波数指令Ｆ1 は０か
ら除々に周波数指令Ｆ＊まで立ち上がる。よって、起動
信号が「０」から「１」に変化し直後は、電動機の回転
よりも電動機に印加される電圧の周波数が低くく、電動
機が急減速することとなって危険である。またそのと
き、大きな電流が電動機に流れる可能性を有し、過電流
でインバータ２は保護動作をしてインバータが停止する
恐れがある。さらには、急減速による電動機のエネルギ
ーがインバータに回生されてインバータの直流部電圧が
上昇し、過電圧でインバータは保護動作をしてインバー
タが停止する恐れがある。
【００１０】また、図５適用例においては、電動機１に
残留磁束があるときに起動信号Ｓ0が「０」から「１」
に変化された場合、磁束演算器10における式（１）の積
分初期値φ0 を残留磁束が存在せずに（φ0 ＝０）とし
ているため、磁束演算器10出力の磁束ベクトルφには残
留磁束分の誤差を生じることになる。したがって、それ
によって演算されるトルクＴにも誤差を生じ、トルク指
令Ｔ＊通りのトルク制御ができなくなる。さらに、磁束
の大きさがその指令通りにならない。かよにして、トル
クリップルが生じたり、過電流による保護でインバータ
が停止することがある。さらには、インバータ停止後再
起動する場合は磁束が小さくなるまで待ってから起動し
ており、例えば瞬時停止後の再起動するまで、長時間を
要することとなっていた。
残留磁束があるときに起動信号Ｓ0が「０」から「１」
に変化された場合、磁束演算器10における式（１）の積
分初期値φ0 を残留磁束が存在せずに（φ0 ＝０）とし
ているため、磁束演算器10出力の磁束ベクトルφには残
留磁束分の誤差を生じることになる。したがって、それ
によって演算されるトルクＴにも誤差を生じ、トルク指
令Ｔ＊通りのトルク制御ができなくなる。さらに、磁束
の大きさがその指令通りにならない。かよにして、トル
クリップルが生じたり、過電流による保護でインバータ
が停止することがある。さらには、インバータ停止後再
起動する場合は磁束が小さくなるまで待ってから起動し
ており、例えば瞬時停止後の再起動するまで、長時間を
要することとなっていた。
【００１１】しかして本発明の目的とするところは、電
動機に残留磁束があっても速やかに滑らかな電動機駆動
を行い、かつ停電電源復帰後の再起動を速やかに行い得
る格別な装置を提供する、ことにある。
動機に残留磁束があっても速やかに滑らかな電動機駆動
を行い、かつ停電電源復帰後の再起動を速やかに行い得
る格別な装置を提供する、ことにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は上述した如き点
に鑑みなされたものであって、つぎの如く構成したもの
である。起動信号が「０」から「１」に変化した直後の
微小時間はインバータの出力を短絡するスイッチング信
号を選択する短絡モード選択器と、微小時間内での電動
機の入力電流ベクトルの大きさの変化分を検出する大き
さの変化検出器と、微小時間内での電動機の入力電流ベ
クトルの位相の変化分を検出する位相変化検出器と、微
小時間直後の入力電流ベクトルの位相を検出する位相検
出器と、大きさの変化検出器と位相変化検出器と位相検
出器の出力より電動機の残留磁束の大きさと位相と回転
速度を推定する初期磁束推定器とを備え、周波数制御適
用においては初期磁束推定器で推定された残留磁束の回
転速度に相当する周波数を微小時間直後に加減速制限器
の初期値となし、トルク磁束制御適用においては初期磁
束推定器の出力の磁束の大きさと位相を磁束演算器の初
期値となすものである。
に鑑みなされたものであって、つぎの如く構成したもの
である。起動信号が「０」から「１」に変化した直後の
微小時間はインバータの出力を短絡するスイッチング信
号を選択する短絡モード選択器と、微小時間内での電動
機の入力電流ベクトルの大きさの変化分を検出する大き
さの変化検出器と、微小時間内での電動機の入力電流ベ
クトルの位相の変化分を検出する位相変化検出器と、微
小時間直後の入力電流ベクトルの位相を検出する位相検
出器と、大きさの変化検出器と位相変化検出器と位相検
出器の出力より電動機の残留磁束の大きさと位相と回転
速度を推定する初期磁束推定器とを備え、周波数制御適
用においては初期磁束推定器で推定された残留磁束の回
転速度に相当する周波数を微小時間直後に加減速制限器
の初期値となし、トルク磁束制御適用においては初期磁
束推定器の出力の磁束の大きさと位相を磁束演算器の初
期値となすものである。
【００１３】かかる解決手段により、つぎの如き作用効
果が得られる。すなわち、電動機に残留磁束があり電動
機が回転して場合、電動機の入力端子には逆起電力が発
生しているため、短絡モード選択器で選択されたスイッ
チング信号でインバータが動作して電動機の入力端子を
短絡すると、入力電流ベクトルが発生する。図１はこと
のきの入力電流ベクトルの軌跡を示している。ここで、
大きさの変化検出器は図示のΔＩである入力電流ベクト
ルの大きさの変化を検出し、位相変化検出器はΔθであ
る入力電流ベクトルの位相の変化を検出し、位相検出器
はθｉである入力電流ベクトルの電流位相を検出する。
果が得られる。すなわち、電動機に残留磁束があり電動
機が回転して場合、電動機の入力端子には逆起電力が発
生しているため、短絡モード選択器で選択されたスイッ
チング信号でインバータが動作して電動機の入力端子を
短絡すると、入力電流ベクトルが発生する。図１はこと
のきの入力電流ベクトルの軌跡を示している。ここで、
大きさの変化検出器は図示のΔＩである入力電流ベクト
ルの大きさの変化を検出し、位相変化検出器はΔθであ
る入力電流ベクトルの位相の変化を検出し、位相検出器
はθｉである入力電流ベクトルの電流位相を検出する。
【００１４】初期磁束推定器において、Δθは回転速度
にほぼ比例するのでこのΔθより、磁束の回転速度を推
定できる。また、逆起電力は残留磁束の大きさと回転速
度の積に比例するので、ΔＩは残留磁束の大きさと回転
速度との積に比例し、Δθより回転速度は得られるた
め、残留磁束の大きさが推定できる。さらに、電流は残
留磁束に対して位相が90度遅れ、電流位相θｉより90度
進めた位相が残留磁束の位相θｆとなる。かように初期
磁束推定器より、残留磁束の大きさと位相と回転速度を
推定することができる。
にほぼ比例するのでこのΔθより、磁束の回転速度を推
定できる。また、逆起電力は残留磁束の大きさと回転速
度の積に比例するので、ΔＩは残留磁束の大きさと回転
速度との積に比例し、Δθより回転速度は得られるた
め、残留磁束の大きさが推定できる。さらに、電流は残
留磁束に対して位相が90度遅れ、電流位相θｉより90度
進めた位相が残留磁束の位相θｆとなる。かように初期
磁束推定器より、残留磁束の大きさと位相と回転速度を
推定することができる。
【００１５】そして、周波数制御の場合、初期磁束推定
器で推定された回転速度相当の周波数を初期値として加
減速制限器を効用し、周波数指令Ｆ1 を回転速度相当か
ら立ち上げることができる。また、トルク磁束制御の場
合、初期磁束推定器で推定された残留磁束の大きさと位
相を磁束演算器の初期値とし、正しい初期値で磁束演算
が可能になってトルクリップル等の問題を除去できる。
器で推定された回転速度相当の周波数を初期値として加
減速制限器を効用し、周波数指令Ｆ1 を回転速度相当か
ら立ち上げることができる。また、トルク磁束制御の場
合、初期磁束推定器で推定された残留磁束の大きさと位
相を磁束演算器の初期値とし、正しい初期値で磁束演算
が可能になってトルクリップル等の問題を除去できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態の具体例は、つ
ぎの如くである。インバータ起動後の微小時間は短絡モ
ード選択器により電動機の入力を短絡するスイッチング
となし、その間の電流ベクトルを電流検出器で検出し、
大きさの変化検出器，位相変化検出器および位相検出器
によりそれぞれ入力電流ベクトルの大きさ変化と位相変
化と位相を検出し、それらより初期磁束推定器により残
留磁束の大きさと回転速度を推定するものとなし、回転
速度相当の周波数からインバータ周波数を立ち上げ、初
期磁束推定器出力の磁束の大きさと位相を磁束演算器の
初期値として用いるようにしたものである。さらに、本
発明を図面に基づいて、詳細説明する。
ぎの如くである。インバータ起動後の微小時間は短絡モ
ード選択器により電動機の入力を短絡するスイッチング
となし、その間の電流ベクトルを電流検出器で検出し、
大きさの変化検出器，位相変化検出器および位相検出器
によりそれぞれ入力電流ベクトルの大きさ変化と位相変
化と位相を検出し、それらより初期磁束推定器により残
留磁束の大きさと回転速度を推定するものとなし、回転
速度相当の周波数からインバータ周波数を立ち上げ、初
期磁束推定器出力の磁束の大きさと位相を磁束演算器の
初期値として用いるようにしたものである。さらに、本
発明を図面に基づいて、詳細説明する。
【００１７】
【実施例】図２は本発明の周波数制御に適用された一実
施例を図４に類して示したものであって、３′は加減速
制限器、４′は起動関連信号発生器、13′は電流検出
器、15は短絡モード選択器、16は短絡信号発生器、17は
大きさの変化検出器、18は位相変化検出器、19は位相検
出器、20は初期磁束推定器である。
施例を図４に類して示したものであって、３′は加減速
制限器、４′は起動関連信号発生器、13′は電流検出
器、15は短絡モード選択器、16は短絡信号発生器、17は
大きさの変化検出器、18は位相変化検出器、19は位相検
出器、20は初期磁束推定器である。
【００１８】図２において、起動関連信号発生器４′は
起動信号Ｓ0 に他に、起動後の微小時間のみ「１」とな
る微小時間信号Ｓ1 と、その微小時間直後に第２の起動
信号Ｓ00を発生する。短絡モード選択器15は、微小時間
信号Ｓ1 のときに短絡信号発生器16を選択する。ここ
で、短絡信号発生器16は微小時間信号Ｓ1 の発生期間イ
ンバータ２にインバータ出力を短絡するスイッング信号
を与え、したがって、インバータ２により電動機１の入
力を短絡するスイッチングが行われる。
起動信号Ｓ0 に他に、起動後の微小時間のみ「１」とな
る微小時間信号Ｓ1 と、その微小時間直後に第２の起動
信号Ｓ00を発生する。短絡モード選択器15は、微小時間
信号Ｓ1 のときに短絡信号発生器16を選択する。ここ
で、短絡信号発生器16は微小時間信号Ｓ1 の発生期間イ
ンバータ２にインバータ出力を短絡するスイッング信号
を与え、したがって、インバータ２により電動機１の入
力を短絡するスイッチングが行われる。
【００１９】電流検出器13′は入力電流を検出し、電流
の大きさの変化を検出する大きさの変化検出器17，位相
変化検出器18および位相検出器19に出力する。大きさの
変化検出器17と位相変化検出器18は、微小時間信号Ｓ1
の間の入力電流の大きさの電流変化ΔＩと位相変化Δθ
を得て、それぞれ初期磁束推定器20に出力する。また、
位相検出器19は微小時間信号Ｓ1 が「１」から「０」に
変化した時点での入力電流の電流位相θｉを検出し、初
期磁束推定器20に出力する。
の大きさの変化を検出する大きさの変化検出器17，位相
変化検出器18および位相検出器19に出力する。大きさの
変化検出器17と位相変化検出器18は、微小時間信号Ｓ1
の間の入力電流の大きさの電流変化ΔＩと位相変化Δθ
を得て、それぞれ初期磁束推定器20に出力する。また、
位相検出器19は微小時間信号Ｓ1 が「１」から「０」に
変化した時点での入力電流の電流位相θｉを検出し、初
期磁束推定器20に出力する。
【００２０】初期磁束推定器20では残留磁束の大きさと
位相と回転速度を推定し、その回転速度相当の周波数初
期値Ｆ10を、加減速制限器３′に信号発生する。これよ
り、加減速制限器３′において、起動信号Ｓ00が「０」
のときは、周波数指令Ｆ＊に対し、初期磁束推定器20出
力すなわち周波数初期値Ｆ10を初期値とした周波数指令
Ｆ1 ′に設定する。また、（Ｓ00＝１）では周波数指令
Ｆ1 ′の変化の傾きが制限された状態で周波数指令Ｆ＊
に追従する周波数指令Ｆ1 ′が出力される。
位相と回転速度を推定し、その回転速度相当の周波数初
期値Ｆ10を、加減速制限器３′に信号発生する。これよ
り、加減速制限器３′において、起動信号Ｓ00が「０」
のときは、周波数指令Ｆ＊に対し、初期磁束推定器20出
力すなわち周波数初期値Ｆ10を初期値とした周波数指令
Ｆ1 ′に設定する。また、（Ｓ00＝１）では周波数指令
Ｆ1 ′の変化の傾きが制限された状態で周波数指令Ｆ＊
に追従する周波数指令Ｆ1 ′が出力される。
【００２１】つぎに、図３は本発明のトルク磁束制御に
適用された他の実施例を図５および図２に類して示した
ものであって、４″は起動関連信号発生器、10′は磁束
演算器、13″は電流検出器、20′は初期磁束推定器であ
る。すなわち、起動関連信号発生器４″より起動信号Ｓ
0 がインバータ２に与えられ、起動信号Ｓ00が磁束演算
器10′に与えられている。また図２と同様に、短絡モー
ド選択器15，短絡信号発生器16，大きさの変化検出器1
7，位相変化検出器18，位相検出器19および初期磁束推
定器20′が設けられてなるものである。さらにまた、磁
束演算器10′は起動信号Ｓ00，電流検出器13″出力およ
び初期磁束推定器20′出力の磁束初期値φ0 を入力し、
磁束ベクトルφ′をトルク演算器12およびトルク磁束制
御器14に与える。
適用された他の実施例を図５および図２に類して示した
ものであって、４″は起動関連信号発生器、10′は磁束
演算器、13″は電流検出器、20′は初期磁束推定器であ
る。すなわち、起動関連信号発生器４″より起動信号Ｓ
0 がインバータ２に与えられ、起動信号Ｓ00が磁束演算
器10′に与えられている。また図２と同様に、短絡モー
ド選択器15，短絡信号発生器16，大きさの変化検出器1
7，位相変化検出器18，位相検出器19および初期磁束推
定器20′が設けられてなるものである。さらにまた、磁
束演算器10′は起動信号Ｓ00，電流検出器13″出力およ
び初期磁束推定器20′出力の磁束初期値φ0 を入力し、
磁束ベクトルφ′をトルク演算器12およびトルク磁束制
御器14に与える。
【００２２】かかる構成において、起動関連信号発生器
４″，短絡モード選択器15，短絡信号発生器16，大きさ
の変化検出器17，位相変化検出器18，位相検出器19およ
び初期磁束推定器20′は、図２と同様に効用される。こ
こで、初期磁束推定器20′は、図示の入力より推定演算
した残留磁束の大きさと位相に相当する磁束初期値φ0
を、磁束演算器10′に出力する。磁束演算器10′では、
起動信号Ｓ00が（Ｓ00＝０）のとき、式（１）の積分初
期値として初期磁束推定器20′出力を設定し、積分演算
は行われない。なお、（Ｓ00＝１）では、式（１）の演
算を行う。
４″，短絡モード選択器15，短絡信号発生器16，大きさ
の変化検出器17，位相変化検出器18，位相検出器19およ
び初期磁束推定器20′は、図２と同様に効用される。こ
こで、初期磁束推定器20′は、図示の入力より推定演算
した残留磁束の大きさと位相に相当する磁束初期値φ0
を、磁束演算器10′に出力する。磁束演算器10′では、
起動信号Ｓ00が（Ｓ00＝０）のとき、式（１）の積分初
期値として初期磁束推定器20′出力を設定し、積分演算
は行われない。なお、（Ｓ00＝１）では、式（１）の演
算を行う。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、イ
ンバータ起動直後の残留磁束の大きさや位相や回転速度
が推定され、かつ電圧指令の周波数の初期値や磁束演算
の初期値を得るものとして、残留磁束があり，電動機が
回転している場合でも急減速やトルクリップルを発生す
ることなく、滑らかな起動を行い得る装置を、提供でき
る。
ンバータ起動直後の残留磁束の大きさや位相や回転速度
が推定され、かつ電圧指令の周波数の初期値や磁束演算
の初期値を得るものとして、残留磁束があり，電動機が
回転している場合でも急減速やトルクリップルを発生す
ることなく、滑らかな起動を行い得る装置を、提供でき
る。
【図１】図１は本発明による作用の説明のため表した入
力電流ベクトルの軌跡を示す図である。
力電流ベクトルの軌跡を示す図である。
【図２】図２は本発明の周波数制御に適用された一実施
例を示すブロック図である。
例を示すブロック図である。
【図３】図３は本発明のトルク磁束制御に適用された他
の実施例を示すブロック図である。
の実施例を示すブロック図である。
【図４】図４は従来技術による周波数制御適用例を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図５】図５は従来技術によるトルク磁束制御適用例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
１ 誘導電動機（電動機） ２ 電力変換器（インバータ） ３ 加減速制限器 ３′ 加減速制限器 ４ 起動関連信号発生器 ４′ 起動関連信号発生器 ４″ 起動関連信号発生器 ８ 電圧演算器 ９ キャリア比較器 10 磁束演算器 10′ 磁束演算器 11 トルク演算器 12 電圧推定器 13 電流検出器 13′ 電流検出器 13″ 電流検出器 14 トルク磁束制御器 15 短絡モード選択器 16 短絡信号発生器 17 大きさの変化検出器 18 位相変化検出器 19 位相検出器 20 初期磁束推定器 20′ 初期磁束推定器 Ｆ＊ 周波数指令 Ｆ1 周波数指令 Ｆ1 ′ 周波数指令 Ｆ10 周波数初期値 Ｓ0 起動信号 Ｓ00 起動信号 Ｓ1 微小時間信号 Ｖ＊ 電圧の大きさ指令 θ 電圧位相 θｉ 電流位相 Ｉ 電流ベクトル Ｖ 電圧ベクトル φ＊ 磁束指令 φ 磁束ベクトル φ′ 磁束ベクトル φ0 磁束初期値 Ｔ＊ トルク指令 Ｔ トルク Ｖｕ 電圧指令 Ｓｕ スイッチング信号
Claims (2)
- 【請求項１】 電動機に所定の周波数の電圧を出力する
誘導電動機制御装置において、前記電動機に電力を供給
し始めてからの微小時間に該電動機の入力端子を短絡す
るとともに、前記微小時間内での入力電流ベクトルの大
きさの変化分を検出する大きさの変化検出器と、前記微
小時間内での入力電流ベクトルの位相の変化分を検出す
る位相変化検出器と、前記微小時間直後の入力電流ベク
トルの位相を検出する位相検出器と、前記大きさの変化
検出器の出力と前記位相変化検出器の出力と前記位相検
出器の出力とから前記微小時間直後における前記電動機
の残留磁束の大きさおよび位相と回転速度を推定する初
期磁束推定器と、該初期磁束推定器の出力の回転速度と
残留磁束の大きさおよび位相より前記微小時間後に前記
電動機に出力する電圧の周波数と大きさと位相の初期値
を求める手段を、具備して構成したことを特徴とする誘
導電動機制御装置。 - 【請求項２】 電動機の入力電流を検出しかつ入力電圧
を検出または推定して該電動機の磁束を推定演算する磁
束演算手段を備えるとともに、該磁束演算手段の出力を
用いて前記電動機のトルクと磁束を制御する誘導電動機
制御装置において、前記電動機に電力を供給し始めてか
らの微小時間に該電動機の入力端子を短絡するととも
に、前記微小時間内での入力電流ベクトルの大きさの変
化分を検出する大きさの変化検出器と、前記微小時間内
での入力電流ベクトルの位相の変化分を検出する位相変
化検出器と、前記微小時間直後の入力電流ベクトルの位
相を検出する位相検出器と、前記大きさの変化検出器の
出力と前記位相変化検出器の出力と前記位相検出器の出
力とから前記微小時間直後における前記電動機の残留磁
束の大きさおよび位相と回転速度を推定する初期磁束推
定器と、該初期磁束推定器の出力の残留磁束の大きさお
よび位相より前記磁束演算手段の演算磁束の初期値を求
める手段を、具備し構成したことを特徴とする誘導電動
機制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27494595A JP3158155B2 (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 誘導電動機制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27494595A JP3158155B2 (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 誘導電動機制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0994000A JPH0994000A (ja) | 1997-04-04 |
| JP3158155B2 true JP3158155B2 (ja) | 2001-04-23 |
Family
ID=17548751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27494595A Expired - Lifetime JP3158155B2 (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 誘導電動機制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3158155B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5004759B2 (ja) * | 2006-11-14 | 2012-08-22 | 三菱電機株式会社 | 同期機の制御装置及び同期機の制御方法 |
| US7821224B2 (en) * | 2008-04-10 | 2010-10-26 | Tesla Motors, Inc. | Voltage estimation feedback of overmodulated signal for an electrical vehicle |
| JP6021145B2 (ja) * | 2012-08-22 | 2016-11-09 | 東洋電機製造株式会社 | 誘導機制御装置 |
-
1995
- 1995-09-28 JP JP27494595A patent/JP3158155B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0994000A (ja) | 1997-04-04 |
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