JP5780022B2 - 交流電動機の制御装置および制御方法 - Google Patents
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Description
(全体構成)
図1は、本発明の実施の形態に従う交流電動機の制御装置が適用されるモータ駆動システムの概略構成構成図である。
ェア処理および/または専用の電子回路によるハードウェア処理により、電動機制御システム100の動作を制御する。
次に、制御装置30によって制御される、インバータ14における電力変換について詳細に説明する。
トルク演算部420は、電力演算部410によって求められたモータ電力Pmtおよび回転角センサ25によって検出される交流電動機M1の回転角ANGから算出される角速度ωを用いて、下記(9)式に従ってトルク実績値Tqを算出する。
なお、トルク実績値Tqについては、上記電力演算部410およびトルク演算部420による推定手法に限定されるものではなく、任意の手法によって求めることが可能である点を確認的に記載する。あるいは、電力演算部410およびトルク演算部420に代えてトルクセンサを配置することによって、トルク実績値Tqを求めてもよい。
ΔTq>0のとき、すなわち、正トルクでのトルク不足時、および、負トルクでのトルク過剰時には、電圧位相を進めるように(図3,4においてθvを右方向に変化)フィードバック制御量θfbが演算されることが理解される。反対に、ΔTq<0のとき、すなわち、正トルクでのトルク過剰時、および、負トルクでのトルク不足時には、電圧位相を遅らせるように(図3,4においてθvを左方向に変化)フィードバック制御量θfbが演算される。
実施の形態1では、フィードバック制御のゲインを可変に設定することにより、全体的な制御安定性を確保した上で、高トルク領域における制御応答性を高める構成を説明した。実施の形態2では、フィードフォワード制御の適用により、同等の効果を得るための制御構成について説明する。
(11)式において、Tqcom♯は、前回の制御周期におけるトルク指令値を示し、Tqcomは、今回の制御周期におけるトルク指令値を示す。
トルク指令値が減少方向に変化しているかどうかを判定する。
Claims (4)
- 直流電圧を、交流電動機を駆動するための交流電圧に変換するインバータと、
前記インバータによって前記交流電動機に印加される矩形波電圧の位相を変化することによって前記交流電動機のトルクを制御するための制御部とを備え、
前記制御部は、前記交流電動機のトルクが第1の領域にある場合には、前記トルクが前記第1の領域よりも低トルクの第2の領域にある場合と比較して、トルクの制御応答性を高めるように構成され、
前記制御部は、前記トルクが前記第1の領域にあり、かつ、前記トルクを減少させるときに、前記トルクが前記第2の領域にある場合と比較して前記制御応答性を高めるように構成される、交流電動機の制御装置。 - 前記制御部は、前記制御応答性を高める場合には、トルク実績値とトルク指令値との偏差に基づくフィードバック制御に用いられる制御ゲインを、前記トルクが前記第2の領域にある場合よりも大きくする、請求項1記載の交流電動機の制御装置。
- 前記制御部は、前記トルクが前記第2の領域にある場合には、トルク指令値の変化量に基づくフィードフォワード制御をオフする一方で、前記制御応答性を高める場合には、前記フィードフォワード制御をオンする、請求項1記載の交流電動機の制御装置。
- 交流電動機のトルク指令値を取得するステップと、
前記交流電動機の前記トルク指令値に対するトルク偏差を取得するステップと、
インバータによって前記交流電動機に印加される矩形波電圧の位相を、前記トルク偏差に基づいて制御するステップとを備え、
前記制御するステップは、
前記交流電動機のトルクが第1の領域にある場合には、前記トルクが前記第1の領域よりも低トルクの第2の領域にある場合と比較して、トルクの制御応答性を高めるステップを含み、
前記高めるステップは、前記トルクが前記第1の領域にあり、かつ、前記トルクを減少させるときに、前記トルクが前記第2の領域にある場合と比較して前記制御応答性を高める、交流電動機の制御方法。
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