JPH0226475B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0226475B2 JPH0226475B2 JP6836083A JP6836083A JPH0226475B2 JP H0226475 B2 JPH0226475 B2 JP H0226475B2 JP 6836083 A JP6836083 A JP 6836083A JP 6836083 A JP6836083 A JP 6836083A JP H0226475 B2 JPH0226475 B2 JP H0226475B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- speed
- current
- torque
- value
- 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
Links
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 27
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 19
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 9
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
Landscapes
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
この発明は交流電動機の速度制御装置、特に負
荷トルク変動に対する速度制御性能を向上させる
ことが可能な速度制御装置に関する。
荷トルク変動に対する速度制御性能を向上させる
ことが可能な速度制御装置に関する。
一般に、線材、棒鋼などを圧延する場合には複
数台の圧延機が使用されるが、各圧延機の駆動に
は誘導機、周期機などの交流電動機も数多く使用
されている。したがつて、被圧延材は複数の圧延
スタンドにまたがつて載置されることになるた
め、各圧延機の回転速度は負荷の如何にかゝわら
ず、一定となるように制御されることが望まし
い。しかしながら、例えば圧延材の先端が圧延ロ
ールにかみ込んだ瞬間には、圧延ロールの回転速
度は瞬間的に降下し、速度が過渡的に変動する。
一方、生産性や製品の品質向上等を図るために、
高速圧延が要求されるようになつてくると、圧延
材かみ込み時の急岐な負荷トルク変動分による圧
延ロールの速度瞬間時降下（インパクトドロツ
プ）や速度回復時間（リカバリータイム）の大き
さが問題となり、したがつて、これらの値をでき
るだけ小さくするように制御することが必要とな
る。
数台の圧延機が使用されるが、各圧延機の駆動に
は誘導機、周期機などの交流電動機も数多く使用
されている。したがつて、被圧延材は複数の圧延
スタンドにまたがつて載置されることになるた
め、各圧延機の回転速度は負荷の如何にかゝわら
ず、一定となるように制御されることが望まし
い。しかしながら、例えば圧延材の先端が圧延ロ
ールにかみ込んだ瞬間には、圧延ロールの回転速
度は瞬間的に降下し、速度が過渡的に変動する。
一方、生産性や製品の品質向上等を図るために、
高速圧延が要求されるようになつてくると、圧延
材かみ込み時の急岐な負荷トルク変動分による圧
延ロールの速度瞬間時降下（インパクトドロツ
プ）や速度回復時間（リカバリータイム）の大き
さが問題となり、したがつて、これらの値をでき
るだけ小さくするように制御することが必要とな
る。
ところで、交流機の速度制御は、従来は、速応
性の高い制御を可能にするものとして、いわゆる
ベクトル制御方式が用いられている。かかる方式
における速度変動の補正は専ら速度調節器によつ
て行なわれるが、この速度調節器は比例積分動作
によるため、そのマイナループとして設けられる
電流制御系よりも一般的に応答が遅く、負荷急変
時の変速変動に対する修正動作にはどうしても時
間遅れが伴い、したがつて、速度変動を小さくす
には一定の限界があるという欠点があつた。
性の高い制御を可能にするものとして、いわゆる
ベクトル制御方式が用いられている。かかる方式
における速度変動の補正は専ら速度調節器によつ
て行なわれるが、この速度調節器は比例積分動作
によるため、そのマイナループとして設けられる
電流制御系よりも一般的に応答が遅く、負荷急変
時の変速変動に対する修正動作にはどうしても時
間遅れが伴い、したがつて、速度変動を小さくす
には一定の限界があるという欠点があつた。
この発明は上記に鑑みてなされたもので、負荷
急変時における速度インパクトドロツプおよびリ
カバリータイムをより小さくすることができる交
流電動機制御装置を提供することを目的とする。
急変時における速度インパクトドロツプおよびリ
カバリータイムをより小さくすることができる交
流電動機制御装置を提供することを目的とする。
その要点は、交流電動機の速度制御を行なう場
合に、電動機電流、電圧および速度から演算検出
される電動機の出力トルクと、速度検出値とから
負荷トルクを推定演算する状態観測器（オブザー
バ）とを設け、この推定された負荷トルクを電動
機出力トルク指令値に加算することにより、負荷
急変時の速度インパクトドロツプやリカバリータ
イムをより小さく制御するようにした点にある。
合に、電動機電流、電圧および速度から演算検出
される電動機の出力トルクと、速度検出値とから
負荷トルクを推定演算する状態観測器（オブザー
バ）とを設け、この推定された負荷トルクを電動
機出力トルク指令値に加算することにより、負荷
急変時の速度インパクトドロツプやリカバリータ
イムをより小さく制御するようにした点にある。
以下、この発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
第１図はこの発明の実施例を示す構成図、第２
図は電流ベクトルを示すベクトル図、第３図は状
態観測器の構成を示すブロツク図である。第１図
において、１は他励変換器、２な自励変換器、３
は誘導機の如き交流電動機、４は速度検出器、５
は直流リアクトル、６，７は電流検出器、８は変
圧器、９は速度調節器、１０は除算器、１１，１
９，２４は座標変換器、１２は整流器、１３は電
流調節系、１４は関数発生器（磁束指令演算器）、
１５は磁束調節器、１６は特にこの発明により設
けられる状態観測器（オブザーバ）、１７は角度
調節器、１８はインバータ制御系、２０は乗算
器、２１はベクトル回転器、２２，２３は３相／
２相変換器、２５は磁束演算器、２６〜３１は加
算点である。
図は電流ベクトルを示すベクトル図、第３図は状
態観測器の構成を示すブロツク図である。第１図
において、１は他励変換器、２な自励変換器、３
は誘導機の如き交流電動機、４は速度検出器、５
は直流リアクトル、６，７は電流検出器、８は変
圧器、９は速度調節器、１０は除算器、１１，１
９，２４は座標変換器、１２は整流器、１３は電
流調節系、１４は関数発生器（磁束指令演算器）、
１５は磁束調節器、１６は特にこの発明により設
けられる状態観測器（オブザーバ）、１７は角度
調節器、１８はインバータ制御系、２０は乗算
器、２１はベクトル回転器、２２，２３は３相／
２相変換器、２５は磁束演算器、２６〜３１は加
算点である。
すなわち、この発明は電流形インバータによつ
て給電される誘導電動機を、いわゆるベクトル制
御する場合を示す例であり、特に第１図の点線で
囲まれる部分が追加されている点が特徴である。
ベクトル制御方式は良く知られているように、電
動機電流を磁束に平行な成分（磁化電流）と、直
交する成分（トルク電流）とにわけて取り扱う方
式である。これら電流の関係は第２図に示される
如く、α−β軸を固定子基準軸、Ｍ−Ｔ軸を磁束
基準軸とし、磁束ベクトルΨを基準軸Ｍに一致さ
せると、電動機電流ベクトルｉのＭ−Ｔ基準軸成
分は、磁化電流iMとトルク電流iTとに分離され
る。ここで、例えば、磁化電流iMを一定にすると
磁束は一定となり、誘導機の発生トルクはトルク
電流iTに比例することになる。したがつて、所望
の発生トルクを得るためには、電流の大きさは｜
ｉ｜（＝√M 2＋T 2）で、電流ベクトルの位置はＭ
軸からβ＝tan-1（iT／iM）、すなわちα軸から考え
ると、ε＝φ＋βなる位置に電流を流せばよいこ
とになる。したがつて、上記の如き電流の大きさ
ｉ（｜ｉ｜）を制御する電流制御ループと、電流
ベクトルｉの位置、つまりＭ軸からの角度βまた
はα軸からの角度εを制御する角度制御ループを
設けることにより、交流電動機（誘導機）を制御
することができる。つまり、第１図においては、
速度指令値N*と速度検出値（実際値）Ｎの偏差
を演算する速度調節器（ASR）９の出力として
得られる電動機出力トルクの指令値τ*と、速度指
令値N*から関数発生器１４を介して得られる磁
束指令値Ψ*とを除算器１０にて除算することに
よりトルク電流指令値iT *を得るとともに、磁束
指令値Ψ*と磁束演算器２５を介して与えられる
磁束検出値（演算値）Ψとの偏差を演算する磁束
調節器１５の出力から磁化電流指令値iM *を得、
これらを座標変換器１１に与えることにより、電
動機電流ベクトルｉの大きさの指令値i*（＝√M 2
＋iT 2）と、角度（位相）の指令値β*（＝tan-1iT／
iM）とを求め、それぞれ電流調節系１３、インバ
ータ制御系１８を介して他励変換器１、自励変換
器２を制御することにより、誘導機３の速度制御
を行なうことができる。なお、角度指令値β*は、
磁束演算器２５を介して得られる磁束Ψの位置を
表わす信号φと加算され、これによつて電流ベク
トルｉの固定子基準軸（α軸）からの角度目標値
ε*を得、これと３相／２相変換器２２を通して得
られる電流i〓、i〓からさらに座標変換器１９を介
して得られる角度実際値εとの偏差を演算する角
度調節器１７の出力に上記角度目標値ε*を加算し
て角度目標値ε**を求め、これにより自励変換器
２の制御が行なわれる。ベクトル制御方式の概略
は以上の通りであるが、この点について、必要な
らば、例えば、特開昭57−145592号公報等を参照
されたい。
て給電される誘導電動機を、いわゆるベクトル制
御する場合を示す例であり、特に第１図の点線で
囲まれる部分が追加されている点が特徴である。
ベクトル制御方式は良く知られているように、電
動機電流を磁束に平行な成分（磁化電流）と、直
交する成分（トルク電流）とにわけて取り扱う方
式である。これら電流の関係は第２図に示される
如く、α−β軸を固定子基準軸、Ｍ−Ｔ軸を磁束
基準軸とし、磁束ベクトルΨを基準軸Ｍに一致さ
せると、電動機電流ベクトルｉのＭ−Ｔ基準軸成
分は、磁化電流iMとトルク電流iTとに分離され
る。ここで、例えば、磁化電流iMを一定にすると
磁束は一定となり、誘導機の発生トルクはトルク
電流iTに比例することになる。したがつて、所望
の発生トルクを得るためには、電流の大きさは｜
ｉ｜（＝√M 2＋T 2）で、電流ベクトルの位置はＭ
軸からβ＝tan-1（iT／iM）、すなわちα軸から考え
ると、ε＝φ＋βなる位置に電流を流せばよいこ
とになる。したがつて、上記の如き電流の大きさ
ｉ（｜ｉ｜）を制御する電流制御ループと、電流
ベクトルｉの位置、つまりＭ軸からの角度βまた
はα軸からの角度εを制御する角度制御ループを
設けることにより、交流電動機（誘導機）を制御
することができる。つまり、第１図においては、
速度指令値N*と速度検出値（実際値）Ｎの偏差
を演算する速度調節器（ASR）９の出力として
得られる電動機出力トルクの指令値τ*と、速度指
令値N*から関数発生器１４を介して得られる磁
束指令値Ψ*とを除算器１０にて除算することに
よりトルク電流指令値iT *を得るとともに、磁束
指令値Ψ*と磁束演算器２５を介して与えられる
磁束検出値（演算値）Ψとの偏差を演算する磁束
調節器１５の出力から磁化電流指令値iM *を得、
これらを座標変換器１１に与えることにより、電
動機電流ベクトルｉの大きさの指令値i*（＝√M 2
＋iT 2）と、角度（位相）の指令値β*（＝tan-1iT／
iM）とを求め、それぞれ電流調節系１３、インバ
ータ制御系１８を介して他励変換器１、自励変換
器２を制御することにより、誘導機３の速度制御
を行なうことができる。なお、角度指令値β*は、
磁束演算器２５を介して得られる磁束Ψの位置を
表わす信号φと加算され、これによつて電流ベク
トルｉの固定子基準軸（α軸）からの角度目標値
ε*を得、これと３相／２相変換器２２を通して得
られる電流i〓、i〓からさらに座標変換器１９を介
して得られる角度実際値εとの偏差を演算する角
度調節器１７の出力に上記角度目標値ε*を加算し
て角度目標値ε**を求め、これにより自励変換器
２の制御が行なわれる。ベクトル制御方式の概略
は以上の通りであるが、この点について、必要な
らば、例えば、特開昭57−145592号公報等を参照
されたい。
状態観測器（オブザーバ）１６は、速度実際値
Ｎおよび電動機出力トルクτから、電動機に加わ
る負荷トルクを推定演算する。なお、電動機出力
トルクτは、ここでは磁束演算器２５から座標変
換器２４を介して得られる磁束の大きさΨと、そ
の位置信号φおよび３相／２相変換器２２を通し
て得られる電流i〓、i〓からベクトル回転器２１に
よつて求められるトルク電流成分iTとを乗算器２
０において乗算することにより求められる。した
がつて、こうして得られる負荷トルク推定値τL＾
（ ＾は推定値を表わす。）を、加算点２７におい
て速度調節器９の出力τ*に加算することにより、
負荷急変の場合は速度調節器９には殆んど無関係
に、換言するならば速度調節器９のマイナループ
として設けられる電流調節系１３の時間遅れだけ
で速やかに負荷トルクを補償することができる。
すなわち、オブザーバ１６の出力τL＾実際に加わ
る負荷トルクτLに一致すると、速度Ｎは殆んど変
動せず、したがつて速度調節器９も動作しない
が、一致しない場合は、その偏差を速度調節器９
が補償することになるため、安定に動作するもの
である。
Ｎおよび電動機出力トルクτから、電動機に加わ
る負荷トルクを推定演算する。なお、電動機出力
トルクτは、ここでは磁束演算器２５から座標変
換器２４を介して得られる磁束の大きさΨと、そ
の位置信号φおよび３相／２相変換器２２を通し
て得られる電流i〓、i〓からベクトル回転器２１に
よつて求められるトルク電流成分iTとを乗算器２
０において乗算することにより求められる。した
がつて、こうして得られる負荷トルク推定値τL＾
（ ＾は推定値を表わす。）を、加算点２７におい
て速度調節器９の出力τ*に加算することにより、
負荷急変の場合は速度調節器９には殆んど無関係
に、換言するならば速度調節器９のマイナループ
として設けられる電流調節系１３の時間遅れだけ
で速やかに負荷トルクを補償することができる。
すなわち、オブザーバ１６の出力τL＾実際に加わ
る負荷トルクτLに一致すると、速度Ｎは殆んど変
動せず、したがつて速度調節器９も動作しない
が、一致しない場合は、その偏差を速度調節器９
が補償することになるため、安定に動作するもの
である。
オブザーバ１６は、例えば第３図の如く、加算
点１６1，１６2、機械時定数回路１６3、比例ア
ンプ１６4および積分器１６5より構成される。な
お、第３図の３２は加算点３２1および機械時定
数回路３２2から成る電動機械系である。
点１６1，１６2、機械時定数回路１６3、比例ア
ンプ１６4および積分器１６5より構成される。な
お、第３図の３２は加算点３２1および機械時定
数回路３２2から成る電動機械系である。
いま、誘導電動機の出力トルクをτe、負荷トル
クをτL、速度をω、機械時定数ををTMとすると、
これらの間には次式の如き関係が成立する。
クをτL、速度をω、機械時定数ををTMとすると、
これらの間には次式の如き関係が成立する。
τe−τL＝TMdω／dt ……(1)
したがつて、(1)式を満足するように回路を組む
ことにより、すなわち第３図の如き電動機機械系
３２によつて電動機を表わすことができる。これ
に対して、オブザーバ１６において、負荷トルク
推定値をτL＾、速度推定値をω^、機械時定数推定
値をTMとすると、上記(1)式と同様にして次式が
成立する。
ことにより、すなわち第３図の如き電動機機械系
３２によつて電動機を表わすことができる。これ
に対して、オブザーバ１６において、負荷トルク
推定値をτL＾、速度推定値をω^、機械時定数推定
値をTMとすると、上記(1)式と同様にして次式が
成立する。
τe−τL＾＝T^Mｄω／＾／dt ……(2)
(1)、(2)式から、ω＝ω^となるように構成すれ
ば、τL＝τL＾となり、電動機トルクτeと速度ωと
から負荷トルクτLを推定することが可能となる。
つまり、オブザーバ１６の加算点１６2における
速度ωとその推定値ω^との偏差が零となるように
比例アンプ１６4および積分器１６5による比例積
分動作が行なわれ、その出力が加算点１６1にて
電動機トルクτeに加算されるため、積分器１６5
の出力τL＾は負荷トルクτLと一致することになる。
なお、この動作は速度および電動機トルクの検出
遅れが存在する程度の、極めて短時間のうちに行
なわれる。第１図について説明したように、オブ
ザーバ１６の入力となる速度（Ｎまたはω）は速
度検出器４にて検出される一方、電動機トルク
（τまたはτe）は、 τ＝KΨiT（Ｋ；定数） ……(3) の如く乗算器２０の出力として得られる。磁束Ψ
は磁束演算部２５にて演算され、座標交換器２４
によつてその大きさが求められる。トルク電流iT
は電動機３から３相／２相変換器２２にて検出さ
れた電流i〓、i〓と、座標変換器２４の出力である
磁束の位置信号φより、ベクトル回転器２１に
て、 iT＝−i〓sinφ＋i〓cosφ ……(4) なる演算をすることにより得ることができる。な
お、電動機トルク（τまたはτe）を演算するに当
たつては、磁束実際値Ψのかわりにその指令値
Ψ*を用いるようにしてもよく、また、磁束一定
運転を行なう場合は、トルクτとトルク電流iTと
が一致するので、オブザーバ１６のトルク入力と
してトルク電流iTを用いるようにしてもよいもの
である。
ば、τL＝τL＾となり、電動機トルクτeと速度ωと
から負荷トルクτLを推定することが可能となる。
つまり、オブザーバ１６の加算点１６2における
速度ωとその推定値ω^との偏差が零となるように
比例アンプ１６4および積分器１６5による比例積
分動作が行なわれ、その出力が加算点１６1にて
電動機トルクτeに加算されるため、積分器１６5
の出力τL＾は負荷トルクτLと一致することになる。
なお、この動作は速度および電動機トルクの検出
遅れが存在する程度の、極めて短時間のうちに行
なわれる。第１図について説明したように、オブ
ザーバ１６の入力となる速度（Ｎまたはω）は速
度検出器４にて検出される一方、電動機トルク
（τまたはτe）は、 τ＝KΨiT（Ｋ；定数） ……(3) の如く乗算器２０の出力として得られる。磁束Ψ
は磁束演算部２５にて演算され、座標交換器２４
によつてその大きさが求められる。トルク電流iT
は電動機３から３相／２相変換器２２にて検出さ
れた電流i〓、i〓と、座標変換器２４の出力である
磁束の位置信号φより、ベクトル回転器２１に
て、 iT＝−i〓sinφ＋i〓cosφ ……(4) なる演算をすることにより得ることができる。な
お、電動機トルク（τまたはτe）を演算するに当
たつては、磁束実際値Ψのかわりにその指令値
Ψ*を用いるようにしてもよく、また、磁束一定
運転を行なう場合は、トルクτとトルク電流iTと
が一致するので、オブザーバ１６のトルク入力と
してトルク電流iTを用いるようにしてもよいもの
である。
第４図はこの発明の他の実施例を示す構成図、
第５図は電動機出力トルク演算回路の別の例を示
す構成図である。
第５図は電動機出力トルク演算回路の別の例を示
す構成図である。
つまり、第４図に示されるものは、誘導電動機
のすべり周波数制御を行なう場合の例であつて、
速度調節器９からの電動機出力トルクの指令値τ*
と負荷トルクの推定値τL＾とを加算して得られる
量σから電動機電流i*を出力する関数発生器４１
と、この量σに応じたすべり周波数指令値ωs1 *を
設定する設定器４２とを備え、すべり周波数指令
値ωs1 *に速度Ｎを加減算した量によつて自励変換
器２を制御することにより、電動機出力トルクま
たは速度を制御するものである。なお、その他の
点は第１図と同様であり、同様の機能を有するも
のには同一の符号が付されている。なお、４３は
出力トルクの演算回路であり、第１図では乗算器
２０、ベクトル回転器２１、座標変換器２４およ
び磁束演算器２５等から構成される部分に対応す
るが、これを第５図の如くすることが可能であ
る。すなわち、電動機３に与えられる各相電流
iU、iV、iWおよび各相電圧VU、VV、VWを乗算器
５１，５２，５３にて乗算し、これらを加算点５
４で加算することにより有効電力Ｐを求め、これ
を除算器５５において速度ωで割算することによ
り電動機出力トルク（τまたはτe）を求めること
ができる。
のすべり周波数制御を行なう場合の例であつて、
速度調節器９からの電動機出力トルクの指令値τ*
と負荷トルクの推定値τL＾とを加算して得られる
量σから電動機電流i*を出力する関数発生器４１
と、この量σに応じたすべり周波数指令値ωs1 *を
設定する設定器４２とを備え、すべり周波数指令
値ωs1 *に速度Ｎを加減算した量によつて自励変換
器２を制御することにより、電動機出力トルクま
たは速度を制御するものである。なお、その他の
点は第１図と同様であり、同様の機能を有するも
のには同一の符号が付されている。なお、４３は
出力トルクの演算回路であり、第１図では乗算器
２０、ベクトル回転器２１、座標変換器２４およ
び磁束演算器２５等から構成される部分に対応す
るが、これを第５図の如くすることが可能であ
る。すなわち、電動機３に与えられる各相電流
iU、iV、iWおよび各相電圧VU、VV、VWを乗算器
５１，５２，５３にて乗算し、これらを加算点５
４で加算することにより有効電力Ｐを求め、これ
を除算器５５において速度ωで割算することによ
り電動機出力トルク（τまたはτe）を求めること
ができる。
以上のように、この発明によれば、電動機に加
わる負荷トルクを直接検出するのではなく、電動
機電流、速度から負荷トルクを推定演算するとと
もに、速度調節器を介さず電動機トルク指令値に
この推定演算された負荷トルクを加算して制御す
ることにより、負荷急変時の速度のインパクトド
ロツプやリカバリータイムをより小さくすること
が可能となり、制御性能が向上する利点を有する
ものである。
わる負荷トルクを直接検出するのではなく、電動
機電流、速度から負荷トルクを推定演算するとと
もに、速度調節器を介さず電動機トルク指令値に
この推定演算された負荷トルクを加算して制御す
ることにより、負荷急変時の速度のインパクトド
ロツプやリカバリータイムをより小さくすること
が可能となり、制御性能が向上する利点を有する
ものである。
なお、上記ではベクトル制御またはすべり周波
数制御を行なう場合について説明したが、少なく
とも速度検出器、速度調節器を備えた速度調節ル
ープを有する交流電動機の制御一般として広く適
用することが可能である。また、変換装置として
電流形インバータについて説明したが、これに限
らず電圧形インバータ、サイクロンコンバータ、
トランジスタインバータまたはPWMインバータ
を用いる場合にも同様にして適用することができ
る。
数制御を行なう場合について説明したが、少なく
とも速度検出器、速度調節器を備えた速度調節ル
ープを有する交流電動機の制御一般として広く適
用することが可能である。また、変換装置として
電流形インバータについて説明したが、これに限
らず電圧形インバータ、サイクロンコンバータ、
トランジスタインバータまたはPWMインバータ
を用いる場合にも同様にして適用することができ
る。
第１図はこの発明の実施例を示す構成図、第２
図は電流および磁束ベクトルを示すベクトル図、
第３図は状態観測器の構成を示すブロツク図、第
４図はこの発明の他の実施例を示す構成図、第５
図は電動機トルク演算回路の他の実施例を示すブ
ロツク図である。 符号説明、１……他励変換器、２……自励変換
器、３……交流電動機、４……速度検出器、５…
…直流リアクトル、６，７……電流検出器、８…
…変圧器、９……速度調節器（ASR）、１０，５
５……除算器、１１，１９，２４……座標変換
器、１２……整流器、１３……電流調節系、１
４，４１……関数発生器、１５……磁束調節器、
１６……状態観測器（オブザーバ）、１７……角
度調節器、１８……インバータ制御系、２０，５
１〜５３……乗算器、２１……ベクトル回転器、
２２，２３……３相／２相変換器、２５……磁束
演算器、２６〜３１，１６1，１６2，３２1，５
４……加算点、１６3，３２2……機械時定数回
路、１６4……比例アンプ、１６5……積分器、３
２……電動機機械系、４２……設定器、４３……
電動機トルク演算回路。
図は電流および磁束ベクトルを示すベクトル図、
第３図は状態観測器の構成を示すブロツク図、第
４図はこの発明の他の実施例を示す構成図、第５
図は電動機トルク演算回路の他の実施例を示すブ
ロツク図である。 符号説明、１……他励変換器、２……自励変換
器、３……交流電動機、４……速度検出器、５…
…直流リアクトル、６，７……電流検出器、８…
…変圧器、９……速度調節器（ASR）、１０，５
５……除算器、１１，１９，２４……座標変換
器、１２……整流器、１３……電流調節系、１
４，４１……関数発生器、１５……磁束調節器、
１６……状態観測器（オブザーバ）、１７……角
度調節器、１８……インバータ制御系、２０，５
１〜５３……乗算器、２１……ベクトル回転器、
２２，２３……３相／２相変換器、２５……磁束
演算器、２６〜３１，１６1，１６2，３２1，５
４……加算点、１６3，３２2……機械時定数回
路、１６4……比例アンプ、１６5……積分器、３
２……電動機機械系、４２……設定器、４３……
電動機トルク演算回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも速度調節系を有してなる交流電動
機の速度制御装置において、 電動機電流および磁束の各検出値から電動機ト
ルクまたは電動機トルクを代表する値を演算する
演算手段と、 電動機速度を推定する第１の積分要素と、その
速度推定値と検出値との偏差を演算する第１の減
算要素と、第１減算要素の出力を所定係数倍する
比例要素と、第１減算要素の出力を積分する第２
の積分要素と、前記演算手段にて演算された電動
機トルクまたは電動機トルクを代表する値から前
記比例要素および第２積分要素の各出力を減算し
て前記第１積分要素に導入する第２の減算要素と
からなり、電動機負荷トルク相当の推定値を出力
する状態観測器と、 を設け、該状態観測器の出力を前記速度調節系を
介して得られる電動機トルクまたはこれを代表す
る値の目標値に加算して電流制御を行なうことを
特徴とする交流電動機の速度制御装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の交流電動機の
速度制御装置において、前記電動機トルクまたは
これを代表する値を電動機電流の検出値および磁
束の目標値から演算することを特徴とする交流電
動機の速度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58068360A JPS59194689A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | 交流電動機の速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58068360A JPS59194689A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | 交流電動機の速度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59194689A JPS59194689A (ja) | 1984-11-05 |
| JPH0226475B2 true JPH0226475B2 (ja) | 1990-06-11 |
Family
ID=13371550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58068360A Granted JPS59194689A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | 交流電動機の速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59194689A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61132093A (ja) * | 1984-11-30 | 1986-06-19 | Shinko Electric Co Ltd | 誘導電動機の制御方法 |
| JPS61164481A (ja) * | 1985-01-12 | 1986-07-25 | Fanuc Ltd | 速度制御方式 |
| JPH01259784A (ja) * | 1988-04-08 | 1989-10-17 | Toshiba Corp | 電力変換装置 |
| JP2552719B2 (ja) * | 1988-11-24 | 1996-11-13 | 三菱電機株式会社 | 電動機の速度制御装置 |
| JP2683260B2 (ja) * | 1988-12-02 | 1997-11-26 | 三菱電機株式会社 | ステツプモータの動特性計測装置 |
| JPH03128689A (ja) * | 1989-10-11 | 1991-05-31 | Fanuc Ltd | トルク変動オブザーバー |
| JPH06217579A (ja) * | 1993-01-12 | 1994-08-05 | Fuji Electric Co Ltd | 電動機制御装置 |
| JP4989075B2 (ja) * | 2006-01-11 | 2012-08-01 | 株式会社日立産機システム | 電動機駆動制御装置及び電動機駆動システム |
| US8519662B2 (en) * | 2010-05-26 | 2013-08-27 | Rockwell Technologies, Inc. | Method and apparatus for controlling motor torque |
| JP2013138548A (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-11 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 誘導電動機の回転速度制御装置および回転速度制御方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5788887A (en) * | 1980-09-29 | 1982-06-02 | Siemens Ag | Rotary speed controller |
-
1983
- 1983-04-20 JP JP58068360A patent/JPS59194689A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5788887A (en) * | 1980-09-29 | 1982-06-02 | Siemens Ag | Rotary speed controller |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59194689A (ja) | 1984-11-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3230831B2 (ja) | モータ駆動制御装置 | |
| JP5084973B1 (ja) | モータ制御装置 | |
| US4566299A (en) | Control method and apparatus for rolling mill | |
| JPH11262293A (ja) | 多重巻線電動機の制御方法 | |
| JPH0226475B2 (ja) | ||
| KR960001956B1 (ko) | 전기 모터 회전 속도 제어 시스템 | |
| EP0616417B1 (en) | Method for control of ac motor | |
| JPH09233898A (ja) | 交流電動機の制御装置及びエレベータの制御装置 | |
| JP3381465B2 (ja) | 電力変換器の制御方法 | |
| JPH0880098A (ja) | 電動機のベクトル制御装置 | |
| JPS60125187A (ja) | 交流電動機の制御方式 | |
| JPH1084689A (ja) | ビートレス制御装置 | |
| JP2645159B2 (ja) | 誘導機の制御装置 | |
| JP3484047B2 (ja) | 速度センサレス制御装置 | |
| JPH0751000B2 (ja) | 誘導電動機の可変速制御装置 | |
| JPH07274600A (ja) | 誘導電動機の加減速制御方法及び制御装置 | |
| JP2001145400A (ja) | 誘導電動機の制御装置 | |
| JP2004201357A (ja) | 誘導電動機の制御装置 | |
| JP3770286B2 (ja) | 誘導電動機のベクトル制御方法 | |
| JP3213763B2 (ja) | 誘導電動機の制御方法、制御装置及びその制御装置を具備してなる空気調和装置 | |
| JP2626173B2 (ja) | 誘導電動機の速度変動抑制制御方法 | |
| JPH0619350Y2 (ja) | 交流電動機のベクトル制御装置 | |
| JP2898936B2 (ja) | エレベーターの着床レベル調整装置 | |
| JP2521985B2 (ja) | 誘導電動機の制御方法 | |
| JPH06106456A (ja) | 送り制御装置 |