JP6307223B2 - 三相同期電動機の制御装置及びそれを用いた三相同期電機駆動システム、一体型電動機システム、ポンプシステム、及び圧縮機システム、並びに三相同期電動機の制御方法 - Google Patents
三相同期電動機の制御装置及びそれを用いた三相同期電機駆動システム、一体型電動機システム、ポンプシステム、及び圧縮機システム、並びに三相同期電動機の制御方法 Download PDFInfo
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Description
図2から図9を用いて、本発明に係る同期電動機の駆動システムにおける第1の実施の形態について説明する。
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。
次に、本発明の第4の実施の形態について説明する。
次に、本発明の第5の実施の形態について説明する。
次に、本発明の第6の実施の形態について説明する。
Claims (11)
- 電力変換器に接続された三相同期電動機を制御する制御装置であって、
前記三相同期電動機の回転子位相に基づいて前記電力変換器にパルス幅変調信号を出力する制御部と、
前記パルス幅変調信号に同期して前記三相同期電動機の固定子巻線の中性点電位を検出する中性点電位検出部と、
前記中性点電位検出部の出力から前記三相同期電動機の回転子位相を出力する第1の位相推定手段と、
前記第1の位相推定手段の出力を入力とし、前記第1の位相推定手段の出力を補正して、前記制御部へ入力する位相補正手段と、を備え、
前記位相補正手段は、
前記三相同期電動機の三相の電流検出値から回転子位相を出力する第2の位相推定手段と、
前記第1の位相推定手段の出力を前記第2の位相推定手段の出力で補正する修正手段と、
所定の速度よりも大きい速度域における前記第1の位相推定手段から出力される位相と前記第2の位相推定手段から出力される位相の位相差を記憶する学習手段と、を有し、
前記修正手段は、前記所定の速度よりも低い速度域で前記第1の位相推定手段から出力される位相を前記位相差に基づいて補正し、前記制御部の入力とすることを特徴とする三相同期電動機の制御装置。 - 請求項1に記載の三相同期電動機の制御装置であって、
前記所定の速度よりも大きい速度域では前記第2の位相推定手段の出力を選択し、前記所定の速度より小さな速度域では前記修正手段の出力を選択する切替手段とを備え、
前記制御部の入力に前記切替手段の出力を用いることを特徴とする三相同期電動機の制御装置。 - 請求項1に記載の三相同期電動機の制御装置であって、
前記所定の速度よりも大きい速度域は、定格速度80%以上の速度域とすることを特徴とする三相同期電動機の制御装置。 - 請求項1に記載の三相同期電動機の制御装置であって、
前記所定の速度よりも低い低速域は定格速度20%以下の速度域とすることを特徴とする三相同期電動機の制御装置。 - 請求項2に記載の三相同期電動機の制御装置であって、
前記切替手段は、
前記回転子位相から微分し回転子速度を求める微分手段と、
該微分手段の出力が前記切替手段の低速域で1に設定し前記微分手段の出力が前記学習手段の高速域で0に設定し前記切替手段の低速域と前記学習手段の高速域の間を直線でつないだ第1の信号発生部と、
該微分手段の出力が前記切替手段の低速域で0に設定し前記微分手段の出力が前記学習手段の高速域で1に設定し前記切替手段の低速域と前記学習手段の高速域の間を直線でつないだ第2の信号発生部との2つの信号発生部と、
前記第1の信号発生部の出力と前記修正手段の出力を乗ずる第1の乗算手段と、
前記第2の信号発生部の出力と前記第2の位相推定手段の出力を乗ずる第2の乗算手段と、
前記第1の乗算手段の出力と前記第2の乗算手段の出力の和を求める加算手段とを備えることを特徴とする三相同期電動機の制御装置。 - 直流から交流に変換する前記電力変換器と、
前記電力変換器に接続された前記三相同期電動機と、
前記三相動機電機を制御する請求項1に記載の制御装置と、を有する三相同期電機駆動システム。 - 請求項6に記載の同期電動機の駆動システムと、
前記駆動システムによって駆動制御される前記三相同期電動機の回転子および固定子とを、共通の筐体内に収納した、一体型電動機システム。 - 請求項6に記載の同期電動機の駆動システムと、
前記駆動システムによって駆動制御される前記三相同期電動機と、
前記三相同期電動機により駆動される液体用ポンプと、を備えたポンプシステム。 - 請求項6に記載の同期電動機の駆動システムと、
前記駆動システムによって駆動制御される前記三相同期電動機と、
前記三相同期電動機により駆動される圧縮機と、を備えた圧縮機システム。 - 三相同期電動機の回転子位相に基づいてパルス幅変調信号を出力して三相同期電動機を制御する制御方法であって、
前記パルス幅変調信号に同期して前記三相同期電動機の固定子巻線の中性点電位を検出する中性点電位検出ステップと、
前記中性点電位検出部の出力から前記三相同期電動機の回転子位相を出力する第1の位相推定ステップと、
前記第1の位相推定ステップの出力を入力とし、前記第1の位相推定ステップの出力を補正する位相補正ステップと、を備え、
前記位相補正ステップは、
前記三相同期電動機の三相の電流検出値から回転子位相を出力する第2の位相推定ステップと、
前記第1の位相推定手段の出力を前記第2の位相推定手段の出力で補正する修正ステップと、
所定の速度よりも大きい速度域における前記第1の位相推定ステップから出力される位相と前記第2の位相推定ステップから出力される位相の位相差を記憶する学習ステップと、を含み、
前記修正ステップにおいて、前記所定の速度よりも低い速度域で前記第1の位相推定ステップから出力される位相を前記位相差に基づいて補正することを特徴とする三相同期電動機の制御方法。 - 請求項10に記載の三相同期電動機の制御方法であって、
前記所定の速度よりも大きい速度域では前記第2の位相推定ステップの出力を選択し、前記所定の速度より小さな速度域では前記修正手段の出力を選択する切替ステップを有することを特徴とする三相同期電動機の制御方法。
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