JPH01315267A - インバータの制御装置 - Google Patents
インバータの制御装置Info
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- JPH01315267A JPH01315267A JP63145089A JP14508988A JPH01315267A JP H01315267 A JPH01315267 A JP H01315267A JP 63145089 A JP63145089 A JP 63145089A JP 14508988 A JP14508988 A JP 14508988A JP H01315267 A JPH01315267 A JP H01315267A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
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- Inverter Devices (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
Ａ 産業上の利用分野
本発明はりニアモータ駆動用電力変換装置等に用いられ
ろインバータの制御装置に関する。
ろインバータの制御装置に関する。
Ｂ１発明の概要
本発明は、直流電力を交流変換してリニアモータ等の負
荷に供給するインバータの制御装置において、 インバータ駆動用信号に基づいて基準信号を作成し、該
基準信号および負荷電流の位相差が零になるようにイン
バータを制御することによって、インバータ制御信号と
負荷電流の位相を一致させて、負荷（リニアモータ等）
で最高のトルクが得られるようにしたしのである。
荷に供給するインバータの制御装置において、 インバータ駆動用信号に基づいて基準信号を作成し、該
基準信号および負荷電流の位相差が零になるようにイン
バータを制御することによって、インバータ制御信号と
負荷電流の位相を一致させて、負荷（リニアモータ等）
で最高のトルクが得られるようにしたしのである。
Ｃ１従来の技術
従来、リニアモータ駆動用電力変換装置としては、例え
ば第５図に示すようにブリッジ形のインバータが用いら
れていた。第５図においてｌはサイリスタ２Ｕ、 ２ｖ
、 ２ｘ、 ２Ｙを制御要素としてブリッジ構成された
インバータである。このインバータｌの直流側は直流定
電流源３に接続され、交流側はりニアモータの電機子コ
イル４に接続されている。５は位置信号又は中央制御信
号等のインバータ駆動用信号を発する駆動信号回路であ
り、例えばりニアモータ回転数に比例したパルス信号を
出力する。６は駆動信号回路５の出力信号に基づいてイ
ンバータｌの各サイリスタ２ Ｕ、 ２ ｖ、 ２ Ｘ
。
ば第５図に示すようにブリッジ形のインバータが用いら
れていた。第５図においてｌはサイリスタ２Ｕ、 ２ｖ
、 ２ｘ、 ２Ｙを制御要素としてブリッジ構成された
インバータである。このインバータｌの直流側は直流定
電流源３に接続され、交流側はりニアモータの電機子コ
イル４に接続されている。５は位置信号又は中央制御信
号等のインバータ駆動用信号を発する駆動信号回路であ
り、例えばりニアモータ回転数に比例したパルス信号を
出力する。６は駆動信号回路５の出力信号に基づいてイ
ンバータｌの各サイリスタ２ Ｕ、 ２ ｖ、 ２ Ｘ
。
２、を点弧するためのゲート信号を作成し供給するイン
バータ制御論理回路である。尚７ｕ、７ｖ。
バータ制御論理回路である。尚７ｕ、７ｖ。
７ｘ、７ｙはダイオード、８ａ、８ｂは転流コンデンサ
である。
である。
上記のように構成された装置において駆動信号回路５の
出力信号は例えば第６図（ａ）のようになり、これに基
づいてインバータ制御論理回路６は第６図（ｂ）のよう
なインバータ転流開始ゲート信号を出力する。これによ
ってインバータ１は直流定電流７ｉ源３の直流出力電流
１ｄを交流に変換し、第６図（ｃ）に示すような電機子
コイル電流ｌ。を供給する。
出力信号は例えば第６図（ａ）のようになり、これに基
づいてインバータ制御論理回路６は第６図（ｂ）のよう
なインバータ転流開始ゲート信号を出力する。これによ
ってインバータ１は直流定電流７ｉ源３の直流出力電流
１ｄを交流に変換し、第６図（ｃ）に示すような電機子
コイル電流ｌ。を供給する。
Ｄ１発明が解決しようとする課題
上記のような装置において、リニアモータの最高トルク
が得られるような位置（Ｍ接子コイルと界磁極の位置）
でインバータのゲート信号が立上っても、電機子コイル
電流■イの立上りは第６図（ｃ）に示すように時間ｔだ
け遅れてしまう。このためリニアモータ駆動時に最高ト
ルクが得られないという問題点かあった。
が得られるような位置（Ｍ接子コイルと界磁極の位置）
でインバータのゲート信号が立上っても、電機子コイル
電流■イの立上りは第６図（ｃ）に示すように時間ｔだ
け遅れてしまう。このためリニアモータ駆動時に最高ト
ルクが得られないという問題点かあった。
上記問題点を解決するために予測制御を行うことが考え
られる。しかしこの予測制御は、例えば今回の遅れ時間
１＋を考慮して次回は時間し、早めにゲート信号を出力
する等のように非常に制御が複雑である。しかも前記遅
れ時間ｔはモータの回転速度や転流コンデンサ、電機子
コイルインダクタンス、直流電流１ｄ等によって変化す
るので、予測制御を行うことは非常に困難である。
られる。しかしこの予測制御は、例えば今回の遅れ時間
１＋を考慮して次回は時間し、早めにゲート信号を出力
する等のように非常に制御が複雑である。しかも前記遅
れ時間ｔはモータの回転速度や転流コンデンサ、電機子
コイルインダクタンス、直流電流１ｄ等によって変化す
るので、予測制御を行うことは非常に困難である。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものでその目的は、
簡単な制御で容易に負荷（リニアモータ等）の最高トル
クを得ることができるインバータの制御装置を提供する
ことにある。
簡単な制御で容易に負荷（リニアモータ等）の最高トル
クを得ることができるインバータの制御装置を提供する
ことにある。
Ｅ１課題を解決するための手段
本発明は、直流電源の出力電力を交流変換して負荷に供
給するインバータの制御装置において、外部指令による
インバータ駆動用信号に基づいて基準信号を作成する基
準信号発生部と、負荷電流を検出した信号と前記基準信
号発生部で作成された基準信号とに基づいて、該基準信
号および負荷電流の位相差を零にするための制御信号を
作成する位相差零制御部とを備え、前記位相差零制御部
で作成された制御信号によってインバータを制御するこ
とを特徴としている。
給するインバータの制御装置において、外部指令による
インバータ駆動用信号に基づいて基準信号を作成する基
準信号発生部と、負荷電流を検出した信号と前記基準信
号発生部で作成された基準信号とに基づいて、該基準信
号および負荷電流の位相差を零にするための制御信号を
作成する位相差零制御部とを備え、前記位相差零制御部
で作成された制御信号によってインバータを制御するこ
とを特徴としている。
Ｆ１作用
位相差零制御部は基準信号および負荷電流の位相差を零
にするための制御信号を作成する。インバータは位相差
零制御部の制御信号によって制御される。このため負荷
電流は基準信号に追従して制御され、負荷電流および基
準信号の位相は一致する。これによってリニアモータ等
の負荷では最高のトルクが得られる。
にするための制御信号を作成する。インバータは位相差
零制御部の制御信号によって制御される。このため負荷
電流は基準信号に追従して制御され、負荷電流および基
準信号の位相は一致する。これによってリニアモータ等
の負荷では最高のトルクが得られる。
Ｇ、実施例
以下、図面を参照しながら本発明の一実施例を説明する
。第１図において第５図と同一部分は同一符号をもって
示している。１１は前記駆動信号回路５の出力信号に基
づいて基準信号を作成する基準信号発生回路である。１
２はインバータｌとリニアモータの電機子コイル４を結
ぶ電路に介挿された変流器ＣＴの出力に基づいて電機子
コイル電流ＩＮを検出する電流検出回路である。前記基
準信号発生回路１１および電流検出回路１２の出力信号
はつき合わせ回路１３において偏差がとられる。１４は
つき合わせ回路１３の偏差出力に基づいて、萌記基窄信
号と電機子コイル電流■８の位相差が零になるような制
御信号を作成する位相差零制御回路である。１５は位相
差零制御回路Ｉ４の出力信号によってゲート信号を作成
し、インバータｌの各サイリスク（図示省略）に供給す
るゲート回路である。尚前記変流ＷＣＴの代わりにホー
ルＣＴを用いても良い。
。第１図において第５図と同一部分は同一符号をもって
示している。１１は前記駆動信号回路５の出力信号に基
づいて基準信号を作成する基準信号発生回路である。１
２はインバータｌとリニアモータの電機子コイル４を結
ぶ電路に介挿された変流器ＣＴの出力に基づいて電機子
コイル電流ＩＮを検出する電流検出回路である。前記基
準信号発生回路１１および電流検出回路１２の出力信号
はつき合わせ回路１３において偏差がとられる。１４は
つき合わせ回路１３の偏差出力に基づいて、萌記基窄信
号と電機子コイル電流■８の位相差が零になるような制
御信号を作成する位相差零制御回路である。１５は位相
差零制御回路Ｉ４の出力信号によってゲート信号を作成
し、インバータｌの各サイリスク（図示省略）に供給す
るゲート回路である。尚前記変流ＷＣＴの代わりにホー
ルＣＴを用いても良い。
面記基孕信号発生回路１１は具体的には第２図のように
フリップフロップｌｌａで構成される。
フリップフロップｌｌａで構成される。
また前記位相差零制御回路１４は具体的には第２図のよ
うに、フリップフロップｌｌａおよび電流検出回路１２
の偏差出力を増幅するアンプ１４ａと、該アンプ１４ａ
の出力信号レベルに比例した周波数の制御信号を発振す
る電圧制御形発振器（ＶＣＯ）ｌ ４ ｂとで構成され
る。尚第２図において第１図と同一部分は同一符号をも
って示している。
うに、フリップフロップｌｌａおよび電流検出回路１２
の偏差出力を増幅するアンプ１４ａと、該アンプ１４ａ
の出力信号レベルに比例した周波数の制御信号を発振す
る電圧制御形発振器（ＶＣＯ）ｌ ４ ｂとで構成され
る。尚第２図において第１図と同一部分は同一符号をも
って示している。
次に上記のように構成された装置の動作を述べる。駆動
信号回路５は第６図（ａ）に示すような例えば中央制御
信号によるインバータ駆動用信号を出力する。基準信号
発生回路１１は駆動信号回路５の出力信号に基づいて基
準信号を作成する。
信号回路５は第６図（ａ）に示すような例えば中央制御
信号によるインバータ駆動用信号を出力する。基準信号
発生回路１１は駆動信号回路５の出力信号に基づいて基
準信号を作成する。
具体的には、例えばインバータｌのサイリスタ２．Ｔ。
２Ｙをオン制御するタイミングにおいては第６図Ｃａ）
の駆動信号Ｎｏｌの立上りでフリップフロップＩｌａを
セットし、駆動信号Ｎｏ５の立上りでリセットする。こ
の結果第３図（ａ）に示すような、前記駆動信号Ｎｏｌ
と駆動信号Ｎｏ５から合成した基準信号が得られる。第
３図（ａ）のような基準信号はつき合わせ回路１３にお
いて電流検出回路１２の検出信号とつき合わけられる。
の駆動信号Ｎｏｌの立上りでフリップフロップＩｌａを
セットし、駆動信号Ｎｏ５の立上りでリセットする。こ
の結果第３図（ａ）に示すような、前記駆動信号Ｎｏｌ
と駆動信号Ｎｏ５から合成した基準信号が得られる。第
３図（ａ）のような基準信号はつき合わせ回路１３にお
いて電流検出回路１２の検出信号とつき合わけられる。
位相差零制御回路１４のアンプ１４ａはつき合わせ回路
１３の偏差信号を増幅し、電圧制御形発振器＋４ｂはア
ンプ１４ａの出力レベルに比例した周波数の信号を発振
する。ゲート回路１５は位相差零制御回路１４の出力に
基づいて第３図（ｃ）のようなゲート信号をインバータ
１の各サイリスクに供給する。このゲート信号は駆動信
号回路５の駆動信号に基づいて作成した基塾信号（第３
図（ａ））に対して電機子コイル電流■８の位相が一致
するように作成されるので、リニアモータ（図示省略）
には最高のトルクが発生する。第３図（ｂ）は電機子コ
イル？Ｉｉ流■。を示している。
１３の偏差信号を増幅し、電圧制御形発振器＋４ｂはア
ンプ１４ａの出力レベルに比例した周波数の信号を発振
する。ゲート回路１５は位相差零制御回路１４の出力に
基づいて第３図（ｃ）のようなゲート信号をインバータ
１の各サイリスクに供給する。このゲート信号は駆動信
号回路５の駆動信号に基づいて作成した基塾信号（第３
図（ａ））に対して電機子コイル電流■８の位相が一致
するように作成されるので、リニアモータ（図示省略）
には最高のトルクが発生する。第３図（ｂ）は電機子コ
イル？Ｉｉ流■。を示している。
尚インバータ１を電流形インバータで構成し、直流電流
１ｔＪを一定と４−れば電機子コイル電流■８ら一定と
なるため、萌記電流ＩＮの検出が容易となる。
１ｔＪを一定と４−れば電機子コイル電流■８ら一定と
なるため、萌記電流ＩＮの検出が容易となる。
次に本発明の他の実施例を第４図とともに説明する。第
４図は直流電源に対して複数組直列に設けたインバータ
を制御する場合の実施例である。
４図は直流電源に対して複数組直列に設けたインバータ
を制御する場合の実施例である。
第・を図において第１図と異なる点は、環数のインバー
タ１ａ＝Ｉｎが直流電源３に対して直列に設けられてい
ることと、電流検出回路１２は複数のりニアモータの電
機子コイル４ａ〜４ｎのうちコイル４ａに流れる電流１
１４１だけを変流器ＣＴの出力によって検出することと
、ゲート回路１５のゲート信号は分配器【６によって分
配されてインバータ！ａ〜Ｉｎに等時間隔で順次供給さ
れる点にあり、その他の部分は第１図と同一に構成され
ている。
タ１ａ＝Ｉｎが直流電源３に対して直列に設けられてい
ることと、電流検出回路１２は複数のりニアモータの電
機子コイル４ａ〜４ｎのうちコイル４ａに流れる電流１
１４１だけを変流器ＣＴの出力によって検出することと
、ゲート回路１５のゲート信号は分配器【６によって分
配されてインバータ！ａ〜Ｉｎに等時間隔で順次供給さ
れる点にあり、その他の部分は第１図と同一に構成され
ている。
第４図のようにインバータが複数組設けられる場合であ
っても、負荷が急激な速度変化を生じないリニアモータ
であれば、第１図の場合と同様の動作によってゲート信
号を作成した後各インバータＩ２Ｌ〜ｉｎを順次制御す
れば何ら問題はない。
っても、負荷が急激な速度変化を生じないリニアモータ
であれば、第１図の場合と同様の動作によってゲート信
号を作成した後各インバータＩ２Ｌ〜ｉｎを順次制御す
れば何ら問題はない。
しかも第１図の場合と同様にすべてのりニアモータには
最高のトルクが発生する。また制御しようとするインバ
ータの組数が増加しても制御装置は共通に使用できるた
め、装置が拡大するのを抑制することができるとともに
装置価格の低廉化が図れる。尚インバータユニットが複
数の場合、基準信号及び電流検出をインバータユニット
毎に行えば当然各々について精度の向上が計れる事は言
うまでもない。
最高のトルクが発生する。また制御しようとするインバ
ータの組数が増加しても制御装置は共通に使用できるた
め、装置が拡大するのを抑制することができるとともに
装置価格の低廉化が図れる。尚インバータユニットが複
数の場合、基準信号及び電流検出をインバータユニット
毎に行えば当然各々について精度の向上が計れる事は言
うまでもない。
尚、第１図および第４図において基準信号発生回路１１
を除去して駆動信号回路５の出力を電流検出回路１２の
出力とつき合わせるように構成し、駆動信号に対して電
機子コイル電流■９が一致するようにインバータを制御
しても良い。
を除去して駆動信号回路５の出力を電流検出回路１２の
出力とつき合わせるように構成し、駆動信号に対して電
機子コイル電流■９が一致するようにインバータを制御
しても良い。
！（発明の効果
以上のように本発明によれば、インバータ駆動用信号に
基づいて作成した基め信号に対して負荷電流の位相が一
致するように補償制御しているので、リニアモータ等の
負荷に最高のトルクを発生させることができる。また複
雑な予測制御を行わなくても容易に遅れ補償を行うこと
ができる。
基づいて作成した基め信号に対して負荷電流の位相が一
致するように補償制御しているので、リニアモータ等の
負荷に最高のトルクを発生させることができる。また複
雑な予測制御を行わなくても容易に遅れ補償を行うこと
ができる。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
一実施例の具体的構成を示すブロック図、第３図は一実
施例の動作を説明するための信号、電流波形図、第４図
は本発明の他の実施例を示すブロック図、第５図は従来
例を示すブロック図、第６図は従来例の動作を説明する
ための信号、電流波形図である。 １ 、 １ ａ〜Ｉ ｎ−インバータ、２ｕ、 ２ｖ
、 ２ｘ。 ２Ｙ・・・サイリスク、３・・・直流定電流源、４．４
ａ〜４ｎ・・・リニアモータの電機子コイル、５・・・
駆動信号回路、１１・・・基準信号発生回路、１２・・
・電流検出回路、１３・・・つき合わせ回路、１４・・
・位相差零制御回路、１５・・・ゲート回路、１６・・
・分配器、ＣＴ・・変流器。
一実施例の具体的構成を示すブロック図、第３図は一実
施例の動作を説明するための信号、電流波形図、第４図
は本発明の他の実施例を示すブロック図、第５図は従来
例を示すブロック図、第６図は従来例の動作を説明する
ための信号、電流波形図である。 １ 、 １ ａ〜Ｉ ｎ−インバータ、２ｕ、 ２ｖ
、 ２ｘ。 ２Ｙ・・・サイリスク、３・・・直流定電流源、４．４
ａ〜４ｎ・・・リニアモータの電機子コイル、５・・・
駆動信号回路、１１・・・基準信号発生回路、１２・・
・電流検出回路、１３・・・つき合わせ回路、１４・・
・位相差零制御回路、１５・・・ゲート回路、１６・・
・分配器、ＣＴ・・変流器。
Claims (1)
- （１）直流電源の出力電力を交流変換して負荷に供給す
るインバータの制御装置において、 外部指令によるインバータ駆動用信号に基づいて基準信
号を作成する基準信号発生部と、負荷電流を検出した信
号と前記基準信号発生部で作成された基準信号とに基づ
いて、該基準信号および負荷電流の位相差を零にするた
めの制御信号を作成する位相差零制御部とを備え、 前記位相差零制御部で作成された制御信号によってイン
バータを制御することを特徴とするインバータの制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63145089A JP2661965B2 (ja) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | インバータの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63145089A JP2661965B2 (ja) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | インバータの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01315267A true JPH01315267A (ja) | 1989-12-20 |
| JP2661965B2 JP2661965B2 (ja) | 1997-10-08 |
Family
ID=15377127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63145089A Expired - Lifetime JP2661965B2 (ja) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | インバータの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2661965B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6086091U (ja) * | 1983-11-17 | 1985-06-13 | 日本電子株式会社 | トランジスタインバ−タ |
| JPS6285692A (ja) * | 1985-10-08 | 1987-04-20 | Fuji Electric Co Ltd | 電流形インバ−タの商用同期切換制御装置 |
-
1988
- 1988-06-13 JP JP63145089A patent/JP2661965B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6086091U (ja) * | 1983-11-17 | 1985-06-13 | 日本電子株式会社 | トランジスタインバ−タ |
| JPS6285692A (ja) * | 1985-10-08 | 1987-04-20 | Fuji Electric Co Ltd | 電流形インバ−タの商用同期切換制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2661965B2 (ja) | 1997-10-08 |
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