JPH05207776A - 誘導電動機のベクトル制御装置 - Google Patents
誘導電動機のベクトル制御装置Info
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- JPH05207776A JPH05207776A JP4013069A JP1306992A JPH05207776A JP H05207776 A JPH05207776 A JP H05207776A JP 4013069 A JP4013069 A JP 4013069A JP 1306992 A JP1306992 A JP 1306992A JP H05207776 A JPH05207776 A JP H05207776A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】温度等による２次抵抗が変動しても、所定のト
ルクが得られる誘導電動機のベクトル制御装置を提供す
ることにある。 【構成】誘導電動機の電圧、電流のいずれか、またはこ
れらと等価な信号により、実際のトルク電流、実際の磁
束を演算する装置７と、磁束指令とトルク電流指令、お
よび実際の磁束と実際のトルク電流を入力とし、前記両
指令を入力した場合の出力と前記の実際の値を入力とし
た場合の出力を零にするように内部のパラメータの値を
学習させるような機能を持たせ、その出力磁束指令に基
づいて計算した結果を磁化電流指令とし、トルク電流指
令に基づいて計算した結果と磁束指令値の逆数の積をす
べり周波数指令ととして出力する装置１２とを具備した
もの。
ルクが得られる誘導電動機のベクトル制御装置を提供す
ることにある。 【構成】誘導電動機の電圧、電流のいずれか、またはこ
れらと等価な信号により、実際のトルク電流、実際の磁
束を演算する装置７と、磁束指令とトルク電流指令、お
よび実際の磁束と実際のトルク電流を入力とし、前記両
指令を入力した場合の出力と前記の実際の値を入力とし
た場合の出力を零にするように内部のパラメータの値を
学習させるような機能を持たせ、その出力磁束指令に基
づいて計算した結果を磁化電流指令とし、トルク電流指
令に基づいて計算した結果と磁束指令値の逆数の積をす
べり周波数指令ととして出力する装置１２とを具備した
もの。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は誘導電動機をベクトル制
御により可変速駆動制御をするための誘導機のベクトル
制御装置に関する。
御により可変速駆動制御をするための誘導機のベクトル
制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、誘導電動機は、定速度電動機とし
て用いられることが多かったが、電力用半導体素子の発
展と共に可変電圧可変周波数を出力できる電力変換器が
出現し、可変速電動機として利用されるようになった。
て用いられることが多かったが、電力用半導体素子の発
展と共に可変電圧可変周波数を出力できる電力変換器が
出現し、可変速電動機として利用されるようになった。
【０００３】誘導電動機の可変速駆動方式としてはベク
トル制御方式が多く採用されている。ベクトル制御方式
は誘導電動機を直流機と同様に扱うように考えられた方
式で、２次側をトルク軸成分と磁束軸成分に分離しそれ
ぞれの軸成分を制御する方式である。
トル制御方式が多く採用されている。ベクトル制御方式
は誘導電動機を直流機と同様に扱うように考えられた方
式で、２次側をトルク軸成分と磁束軸成分に分離しそれ
ぞれの軸成分を制御する方式である。
【０００４】ベクトル制御方式には、第１の方式として
は２次磁束をベクトル量として１次電流の制御に用いる
磁界オリエンテーション形と、第２の方式としては磁束
ベクトルを誘導電動機パラメータに基づいて演算制御す
るすべり周波数形がある。
は２次磁束をベクトル量として１次電流の制御に用いる
磁界オリエンテーション形と、第２の方式としては磁束
ベクトルを誘導電動機パラメータに基づいて演算制御す
るすべり周波数形がある。
【０００５】図１３は従来のすべり周波数形ベクトル制
御装置の一例を示すブロック図であり、誘導電動機２を
運転するにあたって以下に述べるベクトル制御演算器を
備えている。すなわち、電力変換器１と、角度検出器３
と、電流検出器４ａ，４ｂ，４ｃと、ベクトル回転器６
ａ，６ｂと、積分器８と、比例積分器９ａ，９ｂ，９ｃ
と、加減算器１０ａ，１０ｂ，１０ｃと、加算器１１
と、磁束指令発生器１３と、磁化電流演算器１４と、す
べり周波数演算器１５とからなっている。
御装置の一例を示すブロック図であり、誘導電動機２を
運転するにあたって以下に述べるベクトル制御演算器を
備えている。すなわち、電力変換器１と、角度検出器３
と、電流検出器４ａ，４ｂ，４ｃと、ベクトル回転器６
ａ，６ｂと、積分器８と、比例積分器９ａ，９ｂ，９ｃ
と、加減算器１０ａ，１０ｂ，１０ｃと、加算器１１
と、磁束指令発生器１３と、磁化電流演算器１４と、す
べり周波数演算器１５とからなっている。
【０００６】この場合、比例積分器（速度制御系）９ｃ
の出力をトルク電流指令ｉqs* として扱う。磁束指令発
生器１３は、角度検出器３により検出される現在の速度
ωｒを入力し、これを関数とする磁束指令λｒ* を演算
する。磁化電流演算器１４は、磁束指令λｒ* を入力し
て磁化電流指令ｉds* を演算する。すべり周波数演算器
１５はトルク電流指令ｉqs* と磁束指令λｒ* を入力
し、すべり周波数指令ωｓ* を演算する。積分器８はす
べり周波数指令ωｓ* と現在の速度ωｒの和を積分し回
転角θを演算する。
の出力をトルク電流指令ｉqs* として扱う。磁束指令発
生器１３は、角度検出器３により検出される現在の速度
ωｒを入力し、これを関数とする磁束指令λｒ* を演算
する。磁化電流演算器１４は、磁束指令λｒ* を入力し
て磁化電流指令ｉds* を演算する。すべり周波数演算器
１５はトルク電流指令ｉqs* と磁束指令λｒ* を入力
し、すべり周波数指令ωｓ* を演算する。積分器８はす
べり周波数指令ωｓ* と現在の速度ωｒの和を積分し回
転角θを演算する。
【０００７】一方、ベクトル回転器６ｂは、電流検出器
４ａ〜４ｃで検出した１次電流ｉｕ，ｉｖ，ｉｗと回転
角θに基づいてで２相回転磁束座標上に変換し、磁化電
流ｉdsとトルク電流ｉqsを出力する。このｉdsとｉqsは
加減算器１０ａ〜１０ｃでおのおのの指令ｉds* 、ｉqs
* と比較し、比例積分器９ａ，９ｂで増幅し、ベクトル
回転器６ａで３相に変換し電圧指令ｅu ，ｅv ，ｅw を
得る。電圧指令ｅu 〜ｅw を電力変換器１に入力し、こ
の出力電圧ｖu ，ｖv ，ｖw より誘導電動機２を運転す
ることになる。磁化電流演算器１４は、（１）式に基づ
き磁化電流指令ｉds* を演算する。 ｉds* ＝（１／Ｍ）×λｒ* ＋（Ｌｒ／ＭＲｒ）×λｒ* …（１） また、すべり周波数演算器１５は、（２）式に基づきす
べり周波数指令ωｓ* を演算する。 ωｓ* ＝（ＭＲｒ／Ｌｒ）×（ｉqs* ／λｒ* ） …（２） （１），（２）式でＭは励磁インダクタンスであり、Ｒ
ｒは２次抵抗である。
４ａ〜４ｃで検出した１次電流ｉｕ，ｉｖ，ｉｗと回転
角θに基づいてで２相回転磁束座標上に変換し、磁化電
流ｉdsとトルク電流ｉqsを出力する。このｉdsとｉqsは
加減算器１０ａ〜１０ｃでおのおのの指令ｉds* 、ｉqs
* と比較し、比例積分器９ａ，９ｂで増幅し、ベクトル
回転器６ａで３相に変換し電圧指令ｅu ，ｅv ，ｅw を
得る。電圧指令ｅu 〜ｅw を電力変換器１に入力し、こ
の出力電圧ｖu ，ｖv ，ｖw より誘導電動機２を運転す
ることになる。磁化電流演算器１４は、（１）式に基づ
き磁化電流指令ｉds* を演算する。 ｉds* ＝（１／Ｍ）×λｒ* ＋（Ｌｒ／ＭＲｒ）×λｒ* …（１） また、すべり周波数演算器１５は、（２）式に基づきす
べり周波数指令ωｓ* を演算する。 ωｓ* ＝（ＭＲｒ／Ｌｒ）×（ｉqs* ／λｒ* ） …（２） （１），（２）式でＭは励磁インダクタンスであり、Ｒ
ｒは２次抵抗である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】図１３に示す従来のす
べり周波数形ベクトル制御装置は、２次巻線の温度変化
に伴い２次抵抗Ｒｒが変化するので、（２）式のすべり
周波数指令ωｓ* の計算に誤差が生じる。この誤差のた
め、電動機負荷が必要とする所定のトルクが得られな
い。また、励磁インダクタンスＭの微小な変動は磁束の
振動につながる。
べり周波数形ベクトル制御装置は、２次巻線の温度変化
に伴い２次抵抗Ｒｒが変化するので、（２）式のすべり
周波数指令ωｓ* の計算に誤差が生じる。この誤差のた
め、電動機負荷が必要とする所定のトルクが得られな
い。また、励磁インダクタンスＭの微小な変動は磁束の
振動につながる。
【０００９】このため本発明は相互インダクタンスＭの
変動や、温度等による２次抵抗Ｒｒの変動に対して不感
で、所定のトルクが得られる誘導電動機のベクトル制御
装置を提供することを目的としている。
変動や、温度等による２次抵抗Ｒｒの変動に対して不感
で、所定のトルクが得られる誘導電動機のベクトル制御
装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、以下のように構成したものである。すなわ
ち、請求項１に対応する発明は、誘導電動機に交流電力
を供給する電力変換器と、速度指令と実際の速度の偏差
をとって適当な制御理論に基づきトルク電流指令を演算
する速度制御ループと、実際の速度から磁束指令を演算
する手段と、すべり周波数指令と実際の速度の和を積分
して得られるベクトル回転角に基づいて３相軸から２相
ｄｑ軸へ変換するベクトル回転器と、前記磁束電流指令
と前記トルク電流指令および前記ベクトル回転器によっ
て変換された実際の磁束電流とトルク電流のそれぞれの
偏差をとり、適当な制御理論に基づくゲインをかける手
段からなる誘導電動機のベクトル制御装置において、前
記誘導電動機の電圧、電流のいずれか、またはこれらと
等価な信号により、実際のトルク電流、実際の磁束を演
算する装置と、前記磁束指令と前記トルク電流指令、お
よび前記の実際の磁束と実際のトルク電流を入力とし、
前記両指令を入力した場合の出力と前記の実際の値を入
力とした場合の出力を零にするように内部のパラメータ
の値を学習させるような機能を持たせ、その出力磁束指
令に基づいて計算した結果を磁化電流指令とし、トルク
電流指令に基づいて計算した結果と磁束指令値の逆数の
積をすべり周波数指令として出力する装置とを具備した
ものである。
するために、以下のように構成したものである。すなわ
ち、請求項１に対応する発明は、誘導電動機に交流電力
を供給する電力変換器と、速度指令と実際の速度の偏差
をとって適当な制御理論に基づきトルク電流指令を演算
する速度制御ループと、実際の速度から磁束指令を演算
する手段と、すべり周波数指令と実際の速度の和を積分
して得られるベクトル回転角に基づいて３相軸から２相
ｄｑ軸へ変換するベクトル回転器と、前記磁束電流指令
と前記トルク電流指令および前記ベクトル回転器によっ
て変換された実際の磁束電流とトルク電流のそれぞれの
偏差をとり、適当な制御理論に基づくゲインをかける手
段からなる誘導電動機のベクトル制御装置において、前
記誘導電動機の電圧、電流のいずれか、またはこれらと
等価な信号により、実際のトルク電流、実際の磁束を演
算する装置と、前記磁束指令と前記トルク電流指令、お
よび前記の実際の磁束と実際のトルク電流を入力とし、
前記両指令を入力した場合の出力と前記の実際の値を入
力とした場合の出力を零にするように内部のパラメータ
の値を学習させるような機能を持たせ、その出力磁束指
令に基づいて計算した結果を磁化電流指令とし、トルク
電流指令に基づいて計算した結果と磁束指令値の逆数の
積をすべり周波数指令として出力する装置とを具備した
ものである。
【００１１】請求項２に対応する発明は、請求項１にお
けるすべり周波数指令として出力する装置を、次のよう
にしたものである。すなわち、前記磁束指令と前記磁束
指令の時間微分値と前記トルク電流指令と実際に検出し
たトルク電流、および推定磁束と推定磁束の時間微分と
トルク電流の推定値を入力とし、前記指令および検出ト
ルク電流を入力した場合の出力と前記の推定値を入力と
した場合の出力の差を零にするように内部のパラメータ
の値を学習させるような機能を持たせ、磁束指令に基づ
いて計算した結果と磁束指令の微分値に基づいて計算し
た結果の和を磁化電流指令とし、トルク電流指令に基づ
いて計算した結果と磁束指令値の逆数の積をすべり周波
数指令として出力する装置にしたものである。
けるすべり周波数指令として出力する装置を、次のよう
にしたものである。すなわち、前記磁束指令と前記磁束
指令の時間微分値と前記トルク電流指令と実際に検出し
たトルク電流、および推定磁束と推定磁束の時間微分と
トルク電流の推定値を入力とし、前記指令および検出ト
ルク電流を入力した場合の出力と前記の推定値を入力と
した場合の出力の差を零にするように内部のパラメータ
の値を学習させるような機能を持たせ、磁束指令に基づ
いて計算した結果と磁束指令の微分値に基づいて計算し
た結果の和を磁化電流指令とし、トルク電流指令に基づ
いて計算した結果と磁束指令値の逆数の積をすべり周波
数指令として出力する装置にしたものである。
【００１２】請求項３に対応する発明は、請求項１にお
けるすべり周波数指令として出力する装置を、次のよう
にしたものである。すなわち、前記磁束指令とこの磁束
指令の時間微分値とトルク電流指令、および前記実際の
磁束と実際の磁束の時間微分と実際のトルク電流を入力
とし、前記指令を入力した場合の出力と前記の実際の値
を入力とした場合の出力の差を零にするように内部のパ
ラメータの値を学習させるような機能を持たせ、磁束指
令に基づいて計算した結果と磁束指令の微分値に基づい
て計算した結果の和を磁化電流指令とし、トルク電流指
令に基づいて計算した結果と磁束指令値の逆数の積をす
べり周波数指令として出力する装置にしたものである。
けるすべり周波数指令として出力する装置を、次のよう
にしたものである。すなわち、前記磁束指令とこの磁束
指令の時間微分値とトルク電流指令、および前記実際の
磁束と実際の磁束の時間微分と実際のトルク電流を入力
とし、前記指令を入力した場合の出力と前記の実際の値
を入力とした場合の出力の差を零にするように内部のパ
ラメータの値を学習させるような機能を持たせ、磁束指
令に基づいて計算した結果と磁束指令の微分値に基づい
て計算した結果の和を磁化電流指令とし、トルク電流指
令に基づいて計算した結果と磁束指令値の逆数の積をす
べり周波数指令として出力する装置にしたものである。
【００１３】
【作用】請求項１に対応する発明によれば、適当な内部
パラメータを与えておいて運転状態になっても、電動機
発生トルク及び２次磁束は指令に対して誤差が生じない
ように修正される。
パラメータを与えておいて運転状態になっても、電動機
発生トルク及び２次磁束は指令に対して誤差が生じない
ように修正される。
【００１４】請求項２に対応する発明によれば、コント
ローラの内部パラメータを適当に与えておいて運転状態
になっても、電動機発生トルク及び２次磁束は指令に対
して誤差が生じないように修正される。
ローラの内部パラメータを適当に与えておいて運転状態
になっても、電動機発生トルク及び２次磁束は指令に対
して誤差が生じないように修正される。
【００１５】請求項３に対応する発明によれば、適当な
内部パラメータを与えておいて運転状態になっても、電
動機発生トルク及び２次磁束は指令に対して誤差が生じ
ないように修正される。
内部パラメータを与えておいて運転状態になっても、電
動機発生トルク及び２次磁束は指令に対して誤差が生じ
ないように修正される。
【００１６】
【実施例】図１は本発明の第１の実施例を示すブロック
図であり、図１３の従来例の同一符号は同一回路要素な
いしは同一信号を示している。本実施例の誘導電動機の
ベクトル制御装置は、従来のすべり周波数形ベクトル制
御装置を基本とし、主として磁束検出器７と線形２層ニ
ューロ回路１２を設けたものである。磁束検出器７は、
電圧検出器５ａ，５ｂ，５ｃで検出した電力変換器１の
入力電圧と、電流検出器４ａ，４ｂ，４ｃにより検出し
た電力変換器１の出力電流、すなわち、誘導電動機２の
入力電流を入力し、実際の２次磁束ｃλｒとトルク電流
ｃｉqsを推定演算を行う。
図であり、図１３の従来例の同一符号は同一回路要素な
いしは同一信号を示している。本実施例の誘導電動機の
ベクトル制御装置は、従来のすべり周波数形ベクトル制
御装置を基本とし、主として磁束検出器７と線形２層ニ
ューロ回路１２を設けたものである。磁束検出器７は、
電圧検出器５ａ，５ｂ，５ｃで検出した電力変換器１の
入力電圧と、電流検出器４ａ，４ｂ，４ｃにより検出し
た電力変換器１の出力電流、すなわち、誘導電動機２の
入力電流を入力し、実際の２次磁束ｃλｒとトルク電流
ｃｉqsを推定演算を行う。
【００１７】線形２層ニューラルネットワーク（以下ニ
ューロ回路と称する）１２は、図１３の従来装置のすべ
り周波数演算器１５および磁化電流演算器１４の代りに
設けたものであり、これは図２の部分詳細図に示すよう
に、スイッチ１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｃ．１２１ｄ
と、磁化電流係数Ｗ１を出力する係数器１２２と、第１
すべり周波数係数Ｗ３を出力する係数器１２３と、第２
すべり周波数係数Ｗ５を出力する係数器１２４と、逆数
演算器１２５と、掛算器１２６と、バックプロパゲーシ
ョン１２７を装備し、磁束指令発生器１３からの２次磁
束指令λｒ* およびトルク電流指令ｉqs* 、あるいは、
２次磁束λｒおよびトルク電流ｉqsを入力して、後述す
る演算によりすべり周波数指令ωｓ* とトルク電流指令
ｉqs* と磁束電流指令ｉds* を出力する。
ューロ回路と称する）１２は、図１３の従来装置のすべ
り周波数演算器１５および磁化電流演算器１４の代りに
設けたものであり、これは図２の部分詳細図に示すよう
に、スイッチ１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｃ．１２１ｄ
と、磁化電流係数Ｗ１を出力する係数器１２２と、第１
すべり周波数係数Ｗ３を出力する係数器１２３と、第２
すべり周波数係数Ｗ５を出力する係数器１２４と、逆数
演算器１２５と、掛算器１２６と、バックプロパゲーシ
ョン１２７を装備し、磁束指令発生器１３からの２次磁
束指令λｒ* およびトルク電流指令ｉqs* 、あるいは、
２次磁束λｒおよびトルク電流ｉqsを入力して、後述す
る演算によりすべり周波数指令ωｓ* とトルク電流指令
ｉqs* と磁束電流指令ｉds* を出力する。
【００１８】ここで、誘導電動機２を速度制御などを行
う場合、加減算器１０ｃにおいて速度指令ωｒ* と実際
の検出速度ωｒを減算し、この減算値を比例積分器９ｃ
により積分してある制御理論に基づきトルク電流指令ｉ
qs* を出力する。また実際の速度ωｒを磁束指令発生器
１３に入力して２次磁束指令λｒ* を演算する。一方、
磁束検出器７は誘導電動機２に流れる電流ｉ、誘導電動
機２に印加される電圧ｖまたはこれらと等価な信号によ
り、実際の２次磁束指令ｃλｒとトルク電流ｃｉqsを推
定演算を行う。また２次磁束とトルク電流の指令値と実
際の値を入力とする線形２層ニューロ回路１２は内部パ
ラメータを学習しながら磁束指令λｒ* を入力したとき
の出力値である磁化電流指令ｉds* とトルク電流指令ｉ
qs* を入力した場合の出力値と磁束指令値の逆数１／λ
ｒ* との積の結果であるすべり周波数指令ωｓ* を出力
する。よって、上記の出力値、磁束電流指令ｉds* 、ト
ルク電流指令ｉqs* 、すべり周波数指令ωｓ* により、
誘導電動機２は最適な制御が行われる。
う場合、加減算器１０ｃにおいて速度指令ωｒ* と実際
の検出速度ωｒを減算し、この減算値を比例積分器９ｃ
により積分してある制御理論に基づきトルク電流指令ｉ
qs* を出力する。また実際の速度ωｒを磁束指令発生器
１３に入力して２次磁束指令λｒ* を演算する。一方、
磁束検出器７は誘導電動機２に流れる電流ｉ、誘導電動
機２に印加される電圧ｖまたはこれらと等価な信号によ
り、実際の２次磁束指令ｃλｒとトルク電流ｃｉqsを推
定演算を行う。また２次磁束とトルク電流の指令値と実
際の値を入力とする線形２層ニューロ回路１２は内部パ
ラメータを学習しながら磁束指令λｒ* を入力したとき
の出力値である磁化電流指令ｉds* とトルク電流指令ｉ
qs* を入力した場合の出力値と磁束指令値の逆数１／λ
ｒ* との積の結果であるすべり周波数指令ωｓ* を出力
する。よって、上記の出力値、磁束電流指令ｉds* 、ト
ルク電流指令ｉqs* 、すべり周波数指令ωｓ* により、
誘導電動機２は最適な制御が行われる。
【００１９】次に、ニューロ回路１２の制御動作につい
て説明する。まず、あるタイミングではスイッチ１２１
ａ，１２１ｃを矢印Ａ，Ｂ側のいずれかに接続し、係数
器１２２の入力をＸ1 とし、係数器１２２の出力側から
Ｕ1 、Ｖ1 を演算して出力する。次のタイミングでスイ
ッチ１２１ｂ，１２１ｄを矢印Ａ，Ｂ側のいずれかに接
続し、係数器１２４の入力をＸ5 とし、係数器１２４の
出力側からＵ2 、Ｖ2を演算して出力する。
て説明する。まず、あるタイミングではスイッチ１２１
ａ，１２１ｃを矢印Ａ，Ｂ側のいずれかに接続し、係数
器１２２の入力をＸ1 とし、係数器１２２の出力側から
Ｕ1 、Ｖ1 を演算して出力する。次のタイミングでスイ
ッチ１２１ｂ，１２１ｄを矢印Ａ，Ｂ側のいずれかに接
続し、係数器１２４の入力をＸ5 とし、係数器１２４の
出力側からＵ2 、Ｖ2を演算して出力する。
【００２０】今、すべり周波数係数Ｗ3 の値を１に固定
した場合には、磁化電流係数Ｗ1 、すべり周波数係数Ｗ
5 を以下の式を用いて学習を行う。評価関数Ｊを（３）
式のように設定し Ｊ＝１／２×｛（Ｖ1 −Ｕ1 ）2 ＋（Ｖ2 −Ｕ2 ）2 ｝ …（３） 学習ゲインをＫｄ1 、Ｋｄ2 とすると、内部パラメータ
の変化量ΔＷｉ（ｉ＝１，５）は（４），（５）式のよ
うに表され、 ΔＷ1 ＝（LLＪ／LLＷ1 ）・Ｋｄ1 ＝（Ｖ1 −Ｕ1 ）・Ｘ1 ・Ｋｄ1 …（４） ΔＷ5 ＝（LLＪ／LLＷ5 ）・Ｋｄ5 ＝（Ｖ2 −Ｕ2 ）・Ｘ2 ・Ｋｄ2 …（５） となる。なお、（４），（５）式において、LLはラプラ
シアンを表している。そして、新たな内部パラメータは
（６），（７）式のように Ｗ1 ＝Ｗ1 ＋ΔＷ1 …（６） Ｗ5 ＝Ｗ5 ＋ΔＷ5 …（７） 学習することになる。ここで新たな内部パラメータを用
いて磁束電流指令ｉds* とすべり周波数指令ωｓ* を計
算する。 ｉds* ＝Ｗ1 ・Ｘ1 ＝Ｗ1 ・λｒ* …（８） ωｓ* ＝（Ｗ5 ・Ｘ5 ）・（Ｗ3 ・Ｘ3 ） …（９）
した場合には、磁化電流係数Ｗ1 、すべり周波数係数Ｗ
5 を以下の式を用いて学習を行う。評価関数Ｊを（３）
式のように設定し Ｊ＝１／２×｛（Ｖ1 −Ｕ1 ）2 ＋（Ｖ2 −Ｕ2 ）2 ｝ …（３） 学習ゲインをＫｄ1 、Ｋｄ2 とすると、内部パラメータ
の変化量ΔＷｉ（ｉ＝１，５）は（４），（５）式のよ
うに表され、 ΔＷ1 ＝（LLＪ／LLＷ1 ）・Ｋｄ1 ＝（Ｖ1 −Ｕ1 ）・Ｘ1 ・Ｋｄ1 …（４） ΔＷ5 ＝（LLＪ／LLＷ5 ）・Ｋｄ5 ＝（Ｖ2 −Ｕ2 ）・Ｘ2 ・Ｋｄ2 …（５） となる。なお、（４），（５）式において、LLはラプラ
シアンを表している。そして、新たな内部パラメータは
（６），（７）式のように Ｗ1 ＝Ｗ1 ＋ΔＷ1 …（６） Ｗ5 ＝Ｗ5 ＋ΔＷ5 …（７） 学習することになる。ここで新たな内部パラメータを用
いて磁束電流指令ｉds* とすべり周波数指令ωｓ* を計
算する。 ｉds* ＝Ｗ1 ・Ｘ1 ＝Ｗ1 ・λｒ* …（８） ωｓ* ＝（Ｗ5 ・Ｘ5 ）・（Ｗ3 ・Ｘ3 ） …（９）
【００２１】特に、すべり周波数指令ωｓ* の演算の場
合には、ニューロ回路１２の出力の結果である（Ｗ3 ・
Ｘ3 ）と（Ｗ5 ・Ｘ5 ）の積の結果は学習能力を持つニ
ューロ回路１２のデータとして使用しないため、ニュー
ロ回路１２の外部の掛算器１２６により掛算を行う。
合には、ニューロ回路１２の出力の結果である（Ｗ3 ・
Ｘ3 ）と（Ｗ5 ・Ｘ5 ）の積の結果は学習能力を持つニ
ューロ回路１２のデータとして使用しないため、ニュー
ロ回路１２の外部の掛算器１２６により掛算を行う。
【００２２】次に、本発明の第２の実施例について、図
３および図４を参照して説明する。図３は第２の実施例
の概略構成を示すブロック図であり、図４は図３の線形
２層ニューロ回路（ニューロ回路）１２を説明するため
の図である。ここでは、前述の第１の実施例および図１
３の従来装置とは異なる点を主として説明し、各図で同
一符号は同一回路要素ないしは同一信号を示している。
３および図４を参照して説明する。図３は第２の実施例
の概略構成を示すブロック図であり、図４は図３の線形
２層ニューロ回路（ニューロ回路）１２を説明するため
の図である。ここでは、前述の第１の実施例および図１
３の従来装置とは異なる点を主として説明し、各図で同
一符号は同一回路要素ないしは同一信号を示している。
【００２３】すなわち、ニューロ回路１２は、スイッチ
１３１ａ〜１３１ｅと、第１磁化電流重み関数Ｗ１を出
力する関数器１３２と、積分差分器１３３と、第２磁化
電流重み関数Ｗ２を出力する関数器１３４と、すべり周
波数重み関数Ｗ３を出力する関数器１３５と、割算器１
３６と、加算器１３７と、バックプロパゲーション１３
８とからなっている。
１３１ａ〜１３１ｅと、第１磁化電流重み関数Ｗ１を出
力する関数器１３２と、積分差分器１３３と、第２磁化
電流重み関数Ｗ２を出力する関数器１３４と、すべり周
波数重み関数Ｗ３を出力する関数器１３５と、割算器１
３６と、加算器１３７と、バックプロパゲーション１３
８とからなっている。
【００２４】図３において、２次磁束と２次磁束の微分
値とトルク電流の指令値と推定値、およびトルク電流の
検出値を入力とする線形２層ニューロ回路１２は内部パ
ラメータを学習しながら磁束指令λｒ* を入力したとき
の出力値である磁化電流指令ｉds* とトルク電流指令ｉ
qs* を入力した場合の出力値と磁束指令値の逆数１／λ
ｒ* との積の結果あるすべり周波数指令ωｓ* を出力す
る。よって、ニューロ回路１２の出力である磁束電流指
令ｉds* 、トルク電流指令ｉqs* 、すべり周波数指令ω
ｓ* により、誘導電動機２は最適な制御が行われる。
値とトルク電流の指令値と推定値、およびトルク電流の
検出値を入力とする線形２層ニューロ回路１２は内部パ
ラメータを学習しながら磁束指令λｒ* を入力したとき
の出力値である磁化電流指令ｉds* とトルク電流指令ｉ
qs* を入力した場合の出力値と磁束指令値の逆数１／λ
ｒ* との積の結果あるすべり周波数指令ωｓ* を出力す
る。よって、ニューロ回路１２の出力である磁束電流指
令ｉds* 、トルク電流指令ｉqs* 、すべり周波数指令ω
ｓ* により、誘導電動機２は最適な制御が行われる。
【００２５】図４のように構成されたニューロ回路１２
は次のような制御が行われる。まずあるタイミングでは
スイッチ１３１ａ〜１３１ｅをＡ側に接続し、磁束指令
λｒ* とトルク電流検出値ｉqsに基づいて入力をＸ1 、
Ｘ2 、Ｘ5 とする。Ｘ1 と重み関数Ｗ1 の積をＵ1 、Ｘ
1 の微分値であるＸ2 と重み関数Ｗ2 の積Ｕ2 とし、Ｘ
5 と重み関数Ｗ5 との積をＵ5 とする。次にスイッチ１
３１ａ〜１３１ｅをＢ側に接続し推定値に基づいて入力
をＸ1 、Ｘ2 、Ｘ5 とし指令値と同様にＶ1 、Ｖ2 、Ｖ
5 を演算する。Ｗ1 、Ｗ2 、Ｗ5 を以下の式を用いて学
習を行う。評価関数Ｊを（１０）式のように設定し Ｊ＝１／２×｛（Ｖ1 −Ｕ1 ）2 ＋（Ｖ5 −Ｕ5 ）2 ｝ …（１０） 学習ゲインをＫｄ1 、Ｋｄ5 とすると、内部パラメータ
の変化量ΔＷｉ（ｉ＝１，２，５）は（１１），（１
２）式のように表され、 ΔＷ1 ＝（LLＪ／LLＷ1 ）・Ｋｄ1 ＝（Ｖ1 −Ｕ1 ）Ｘ1 ・Ｋｄ1 …（１１） ΔＷ5 ＝（LLＪ／LLＷ5 ）・Ｋｄ5 ＝（Ｖ5 −Ｕ5 ）Ｘ5 ・Ｋｄ5 …（１２） となる。なお、（１１）式、（１２）式において、LLは
ラプラシアンを表している。そして、新たな内部パラメ
ータは（１３）〜（１５）式のように Ｗ1 ＝Ｗ1 ＋ΔＷ1 …（１３） Ｗ5 ＝Ｗ5 ＋ΔＷ5 …（１４） Ｗ2 ＝１／Ｗ5 …（１５）
は次のような制御が行われる。まずあるタイミングでは
スイッチ１３１ａ〜１３１ｅをＡ側に接続し、磁束指令
λｒ* とトルク電流検出値ｉqsに基づいて入力をＸ1 、
Ｘ2 、Ｘ5 とする。Ｘ1 と重み関数Ｗ1 の積をＵ1 、Ｘ
1 の微分値であるＸ2 と重み関数Ｗ2 の積Ｕ2 とし、Ｘ
5 と重み関数Ｗ5 との積をＵ5 とする。次にスイッチ１
３１ａ〜１３１ｅをＢ側に接続し推定値に基づいて入力
をＸ1 、Ｘ2 、Ｘ5 とし指令値と同様にＶ1 、Ｖ2 、Ｖ
5 を演算する。Ｗ1 、Ｗ2 、Ｗ5 を以下の式を用いて学
習を行う。評価関数Ｊを（１０）式のように設定し Ｊ＝１／２×｛（Ｖ1 −Ｕ1 ）2 ＋（Ｖ5 −Ｕ5 ）2 ｝ …（１０） 学習ゲインをＫｄ1 、Ｋｄ5 とすると、内部パラメータ
の変化量ΔＷｉ（ｉ＝１，２，５）は（１１），（１
２）式のように表され、 ΔＷ1 ＝（LLＪ／LLＷ1 ）・Ｋｄ1 ＝（Ｖ1 −Ｕ1 ）Ｘ1 ・Ｋｄ1 …（１１） ΔＷ5 ＝（LLＪ／LLＷ5 ）・Ｋｄ5 ＝（Ｖ5 −Ｕ5 ）Ｘ5 ・Ｋｄ5 …（１２） となる。なお、（１１）式、（１２）式において、LLは
ラプラシアンを表している。そして、新たな内部パラメ
ータは（１３）〜（１５）式のように Ｗ1 ＝Ｗ1 ＋ΔＷ1 …（１３） Ｗ5 ＝Ｗ5 ＋ΔＷ5 …（１４） Ｗ2 ＝１／Ｗ5 …（１５）
【００２６】を学習することになる。ここでスイッチ１
３１ａ〜１３１ｅをＣ側に接続し、学習した新たな内部
パラメータＷを用いて磁束電流指令ｉds* とすべり周波
数指令ωｓ* を計算する。スイッチ１３１ａ〜１３１ｅ
がＣ側に接続されることで、入力としては磁束指令λｒ
* とトルク電流指令値ｉqs* となる。 ｉds* ＝（Ｗ1 ・Ｘ1 ）＋（Ｗ2 ・Ｘ2 ） …（１６） ωｓ* ＝（Ｗ5 ・Ｘ5 ）／λｒ* …（１７）
３１ａ〜１３１ｅをＣ側に接続し、学習した新たな内部
パラメータＷを用いて磁束電流指令ｉds* とすべり周波
数指令ωｓ* を計算する。スイッチ１３１ａ〜１３１ｅ
がＣ側に接続されることで、入力としては磁束指令λｒ
* とトルク電流指令値ｉqs* となる。 ｉds* ＝（Ｗ1 ・Ｘ1 ）＋（Ｗ2 ・Ｘ2 ） …（１６） ωｓ* ＝（Ｗ5 ・Ｘ5 ）／λｒ* …（１７）
【００２７】以上述べた本発明の誘導電動機のベクトル
制御装置の第２の実施例によれば、図５に示すように適
当な内部パラメータを与えておいて運転状態になって
も、重み関数Ｗを自動的に最適値に学習させ、誘導電動
機２の発生トルクτ及び２次磁束λｒは指令磁束指令λ
ｒ* に対して誤差が生じないように修正される。
制御装置の第２の実施例によれば、図５に示すように適
当な内部パラメータを与えておいて運転状態になって
も、重み関数Ｗを自動的に最適値に学習させ、誘導電動
機２の発生トルクτ及び２次磁束λｒは指令磁束指令λ
ｒ* に対して誤差が生じないように修正される。
【００２８】図６（ａ）に示すようにバックプロパゲー
ション１３８の入力をすべり周波数にした場合でも同様
な効果を得ることができる。また、図６（ｂ）に示すよ
うに磁束に比例する項と磁束の変化分に比例する項の和
をバックプロパゲーション１３８の入力とすることも可
能である。
ション１３８の入力をすべり周波数にした場合でも同様
な効果を得ることができる。また、図６（ｂ）に示すよ
うに磁束に比例する項と磁束の変化分に比例する項の和
をバックプロパゲーション１３８の入力とすることも可
能である。
【００２９】図７は本発明の第３の実施例を示し、図８
は図７における線形２層ニューロ回路１２の部分詳細図
である。図１３との同一符号は同一回路要素ないしは同
一信号を示している。ニューロ回路１２は、スイッチ１
４１ａ〜１４１ｄと、第１磁化電流関数Ｗ１を出力する
関数器１４２と、第２磁化電流関数Ｗ２を出力する関数
器１４３と、すべり周波数重み関数Ｗ５を出力する関数
器１４４と、割算器１４５と、微分差分器１４６と、バ
ックプロパゲーション１４７とからなっている。
は図７における線形２層ニューロ回路１２の部分詳細図
である。図１３との同一符号は同一回路要素ないしは同
一信号を示している。ニューロ回路１２は、スイッチ１
４１ａ〜１４１ｄと、第１磁化電流関数Ｗ１を出力する
関数器１４２と、第２磁化電流関数Ｗ２を出力する関数
器１４３と、すべり周波数重み関数Ｗ５を出力する関数
器１４４と、割算器１４５と、微分差分器１４６と、バ
ックプロパゲーション１４７とからなっている。
【００３０】図７において、誘導電動機２を速度制御な
どを行う場合、速度指令ωｒ* と速度ωｒを比較し、あ
る制御理論に基づきトルク電流指令ｉqs* を出力する。
また実際の速度と磁束指令発生器１３より２次磁束指令
λｒ* を演算する。一方誘導機に加わる電流ｉ、電圧ｖ
または等価な信号より、磁束検出器７は実際の２次磁束
ｃλｒとトルク電流ｃｉqsを推定演算を行う。
どを行う場合、速度指令ωｒ* と速度ωｒを比較し、あ
る制御理論に基づきトルク電流指令ｉqs* を出力する。
また実際の速度と磁束指令発生器１３より２次磁束指令
λｒ* を演算する。一方誘導機に加わる電流ｉ、電圧ｖ
または等価な信号より、磁束検出器７は実際の２次磁束
ｃλｒとトルク電流ｃｉqsを推定演算を行う。
【００３１】また２次磁束と２次磁束の微分値とトルク
電流の指令値と実際の値を入力とする線形２層ニューロ
回路２は内部パラメータを学習しながら磁束指令λｒ*
を入力したときの出力値である磁化電流指令ｉds* とト
ルク電流指令ｉqs* を入力した場合の出力値と磁束指令
値の逆数１／λｒ* との積の結果であるすべり周波数指
令ωｓ* を出力する。よって上記の出力値、磁束電流指
令ｉds* 、トルク電流指令ｉqs* 、すべり周波数指令ω
ｓ* により、誘導電動機２は最適な制御が行われる。
電流の指令値と実際の値を入力とする線形２層ニューロ
回路２は内部パラメータを学習しながら磁束指令λｒ*
を入力したときの出力値である磁化電流指令ｉds* とト
ルク電流指令ｉqs* を入力した場合の出力値と磁束指令
値の逆数１／λｒ* との積の結果であるすべり周波数指
令ωｓ* を出力する。よって上記の出力値、磁束電流指
令ｉds* 、トルク電流指令ｉqs* 、すべり周波数指令ω
ｓ* により、誘導電動機２は最適な制御が行われる。
【００３２】線形２層ニューロ回路１２では次のような
制御が行われる。まずあるタイミングではスイッチ１４
１ａ〜１４１ｄをＡ側に接続し、指令値に基づいて入力
をＸ1 、Ｘ2 、Ｘ5 とする。Ｘ1 と重み関数Ｗ1 の積と
Ｘ1 の微分値であるＸ2 と重み関数Ｗ2 の積との和を出
力Ｕ1 とし、Ｘ5 と重み関数Ｗ5 の積をＵ2 とする。次
のタイミングでスイッチ１４１ａ〜１４１ｄをＢ側に接
続し実測値に基づいて入力をＸ1 、Ｘ2 、Ｘ5 とし指令
値と同様にＶ1 、Ｖ2 を演算する。Ｗ1 、Ｗ2、Ｗ5 を
以下の式を用いて学習を行う。評価関数Ｊを（１８）式
のように設定し Ｊ＝１／２×｛（Ｕ1 −Ｖ1 ）2 ＋（Ｕ2 −Ｖ2 ）2 ｝ …（１８） 学習ゲインをＫｄ1 、Ｋｄ5 とすると、内部パラメータ
の変化量ΔＷｉ（ｉ＝１，２，５）は（１９），（２
０）式のように表され、 ΔＷ1 ＝（LL／LLＷ1 ）・Ｋｄ1 ＝（Ｕ1 −Ｖ1 ）・Ｘ1 ・Ｋｄ1 …（１９） ΔＷ5 ＝（LLＪ／LLＷ5 ）・Ｋｄ5 ＝（Ｕ2 −Ｖ2 ）・Ｘ2 ・Ｋｄ5
制御が行われる。まずあるタイミングではスイッチ１４
１ａ〜１４１ｄをＡ側に接続し、指令値に基づいて入力
をＸ1 、Ｘ2 、Ｘ5 とする。Ｘ1 と重み関数Ｗ1 の積と
Ｘ1 の微分値であるＸ2 と重み関数Ｗ2 の積との和を出
力Ｕ1 とし、Ｘ5 と重み関数Ｗ5 の積をＵ2 とする。次
のタイミングでスイッチ１４１ａ〜１４１ｄをＢ側に接
続し実測値に基づいて入力をＸ1 、Ｘ2 、Ｘ5 とし指令
値と同様にＶ1 、Ｖ2 を演算する。Ｗ1 、Ｗ2、Ｗ5 を
以下の式を用いて学習を行う。評価関数Ｊを（１８）式
のように設定し Ｊ＝１／２×｛（Ｕ1 −Ｖ1 ）2 ＋（Ｕ2 −Ｖ2 ）2 ｝ …（１８） 学習ゲインをＫｄ1 、Ｋｄ5 とすると、内部パラメータ
の変化量ΔＷｉ（ｉ＝１，２，５）は（１９），（２
０）式のように表され、 ΔＷ1 ＝（LL／LLＷ1 ）・Ｋｄ1 ＝（Ｕ1 −Ｖ1 ）・Ｘ1 ・Ｋｄ1 …（１９） ΔＷ5 ＝（LLＪ／LLＷ5 ）・Ｋｄ5 ＝（Ｕ2 −Ｖ2 ）・Ｘ2 ・Ｋｄ5
【００３３】 …（２０） となる。なお、（１９），（２０）式において、LLはラ
プラシアンを表している。新たな内部パラメータは（２
１）〜（２３）式のように Ｗ1 ＝Ｗ1 ＋ΔＷ1 …（２１） Ｗ5 ＝Ｗ5 ＋ΔＷ5 …（２２） Ｗ2 ＝１／Ｗ5 …（２３） 学習することになる。ここで、新たな内部パラメータを
用いて磁束電流指令ｉds* とすべり周波数指令ωｓ* を
計算する。 ｉds* ＝（Ｗ1 ・Ｘ1 ）＋（Ｗ2 ・Ｘ2 ） …（２４） ωｓ* ＝（Ｗ5 ・Ｘ5 ）／λｒ* …（２５）
プラシアンを表している。新たな内部パラメータは（２
１）〜（２３）式のように Ｗ1 ＝Ｗ1 ＋ΔＷ1 …（２１） Ｗ5 ＝Ｗ5 ＋ΔＷ5 …（２２） Ｗ2 ＝１／Ｗ5 …（２３） 学習することになる。ここで、新たな内部パラメータを
用いて磁束電流指令ｉds* とすべり周波数指令ωｓ* を
計算する。 ｉds* ＝（Ｗ1 ・Ｘ1 ）＋（Ｗ2 ・Ｘ2 ） …（２４） ωｓ* ＝（Ｗ5 ・Ｘ5 ）／λｒ* …（２５）
【００３４】以上述べた本発明の誘導電動機のベクトル
制御装置の第３の実施例によれば、図９に示すように適
当な内部パラメータを与えておいて運転状態になって
も、重み関数Ｗを自動的に最適値に学習させ、電動機の
発生トルクτ及び２次磁束λｒは指令λｒ* に対して誤
差が生じないように修正される。
制御装置の第３の実施例によれば、図９に示すように適
当な内部パラメータを与えておいて運転状態になって
も、重み関数Ｗを自動的に最適値に学習させ、電動機の
発生トルクτ及び２次磁束λｒは指令λｒ* に対して誤
差が生じないように修正される。
【００３５】図８の線形２層ニューロ回路１２の代りに
次のような制御を行うこともできる。まずあるタイミン
グではスイッチ１４１ａ〜１４１ｄをＡ側に接続し、指
令に基づいて入力をＸ1 、Ｘ2 、Ｘ5 とする。それぞれ
の入力と重み関数の積をＵ1、Ｕ2 、Ｕ5 とし、次のタ
イミングでスイッチ１４１ａ〜１４１ｄをＢ側に接続
し、実測値に基づいて入力をＸ1 、Ｘ2 、Ｘ5 とし指令
値と同様にＶ1 、Ｖ2 、Ｖ5 を演算する。Ｗ1 、Ｗ2 、
Ｗ5 を以下の式を用いて学習を行う。評価関数Ｊを（２
６）式のように設定し、 Ｊ＝１／２×｛（Ｕ1 −Ｖ1 ）2 ＋（Ｕ2 −Ｖ2 ）2 ＋（Ｕ5 −Ｖ5 ）2 ｝ …（２６） 学習ゲインをＫｄ1 、Ｋｄ2 、Ｋｄ5 とすると、内部パ
ラメータの変化量ΔＷｉ（ｉ＝１，２，５）は（２７）
〜（２９）式のように表され、 ΔＷ1 ＝（LLＪ／LLＷ1 ）・Ｋｄ1 ＝（Ｕ1 −Ｖ1 ）・Ｘ1 ・Ｋｄ1
次のような制御を行うこともできる。まずあるタイミン
グではスイッチ１４１ａ〜１４１ｄをＡ側に接続し、指
令に基づいて入力をＸ1 、Ｘ2 、Ｘ5 とする。それぞれ
の入力と重み関数の積をＵ1、Ｕ2 、Ｕ5 とし、次のタ
イミングでスイッチ１４１ａ〜１４１ｄをＢ側に接続
し、実測値に基づいて入力をＸ1 、Ｘ2 、Ｘ5 とし指令
値と同様にＶ1 、Ｖ2 、Ｖ5 を演算する。Ｗ1 、Ｗ2 、
Ｗ5 を以下の式を用いて学習を行う。評価関数Ｊを（２
６）式のように設定し、 Ｊ＝１／２×｛（Ｕ1 −Ｖ1 ）2 ＋（Ｕ2 −Ｖ2 ）2 ＋（Ｕ5 −Ｖ5 ）2 ｝ …（２６） 学習ゲインをＫｄ1 、Ｋｄ2 、Ｋｄ5 とすると、内部パ
ラメータの変化量ΔＷｉ（ｉ＝１，２，５）は（２７）
〜（２９）式のように表され、 ΔＷ1 ＝（LLＪ／LLＷ1 ）・Ｋｄ1 ＝（Ｕ1 −Ｖ1 ）・Ｘ1 ・Ｋｄ1
【００３６】 …（２７） ΔＷ2 ＝（LLＪ／LLＷ2 ）・Ｋｄ2 ＝（Ｕ2 −Ｖ2 ）・Ｘ2 ・Ｋｄ2
【００３７】 …（２８） ΔＷ5 ＝（LLＪ／LLＷ5 ）・Ｋｄ5 ＝（Ｕ5 −Ｖ5 ）・Ｘ1 ・Ｋｄ5
【００３８】 …（２９） となる。なお、（２７），（２８），（２９）は、ラプ
ラシアンを表している。新たな内部パラメータは（３
０）〜（３２）式のように Ｗ1 ＝Ｗ1 ＋ΔＷ1 …（３０） Ｗ2 ＝Ｗ2 ＋ΔＷ2 …（３１） Ｗ5 ＝Ｗ5 ＋ΔＷ5 …（３２） 学習することになる。ここで新たな内部パラメータを用
いて磁束電流指令ｉｄｓ＊とすべり周波数指令ωｓ＊
を計算する。 ｉds* ＝（Ｗ1 ・Ｘ1 ）＋（Ｗ2 ・Ｘ2 ） …（３３） ωｓ* ＝（Ｗ5 ・Ｘ5 ）／λｒ* …（３４）
ラシアンを表している。新たな内部パラメータは（３
０）〜（３２）式のように Ｗ1 ＝Ｗ1 ＋ΔＷ1 …（３０） Ｗ2 ＝Ｗ2 ＋ΔＷ2 …（３１） Ｗ5 ＝Ｗ5 ＋ΔＷ5 …（３２） 学習することになる。ここで新たな内部パラメータを用
いて磁束電流指令ｉｄｓ＊とすべり周波数指令ωｓ＊
を計算する。 ｉds* ＝（Ｗ1 ・Ｘ1 ）＋（Ｗ2 ・Ｘ2 ） …（３３） ωｓ* ＝（Ｗ5 ・Ｘ5 ）／λｒ* …（３４）
【００３９】また図１１、図１２に示すようにすべり周
波数を演算する場合に、磁束の割り算をニューラルネッ
ト回路の内部で行っても同様な結果が得られる。なお、
図１１は図８と、図１２は図１０と同様である。
波数を演算する場合に、磁束の割り算をニューラルネッ
ト回路の内部で行っても同様な結果が得られる。なお、
図１１は図８と、図１２は図１０と同様である。
【００４０】
【発明の効果】以上述べた本発明の誘導電動機のベクト
ル制御装置によれば、適切な内部パラメータを与えてお
いて運転状態になっても、誘導電動機の発生トルク及び
２次磁束は指令に対して誤差が生じないように修正され
る。
ル制御装置によれば、適切な内部パラメータを与えてお
いて運転状態になっても、誘導電動機の発生トルク及び
２次磁束は指令に対して誤差が生じないように修正され
る。
【図１】本発明の誘導電動機のベクトル制御装置の第１
の実施例を示すブロック図。
の実施例を示すブロック図。
【図２】図１における線形２層ニューラルネットワーク
の詳細図。
の詳細図。
【図３】本発明の誘導電動機のベクトル制御装置の第２
の実施例を示すブロック図。
の実施例を示すブロック図。
【図４】図３における線形２層ニューラルネットワーク
の詳細図。
の詳細図。
【図５】図３の実施例のシミュレーション結果。
【図６】図３の実施例の変形例を示す図。
【図７】本発明の誘導電動機のベトル制御装置の第３の
実施例を示すブロック図。
実施例を示すブロック図。
【図８】図７における線形２層ニューラルネットの詳細
図。
図。
【図９】図７，図８の制御方式におけるシミュレーショ
ン結果。
ン結果。
【図１０】図７の変形例を示す図。
【図１１】図７の変形例を示す図。
【図１２】図７の変形例を示す図。
【図１３】従来の誘導電動機のベクトル制御装置の一例
を示すブロック図。
を示すブロック図。
１…電力変換器、２…誘導電動機、３…角度検出器、４
ａ，４ｂ，４ｃ…電流検出器、５ａ，５ｂ，５ｃ…電圧
検出器、６ａ，６ｂ…ベクトル回転器、７…磁束検出
器、８…積分器、９ａ，９ｂ，９ｃ…比例積分器、１０
ａ，１０ｂ，１０ｃ…加減算器、１１…加算器、１２…
線形２層ニューラルネットワーク（線形２層ニューロ回
路）、１３…磁束指令発生器。
ａ，４ｂ，４ｃ…電流検出器、５ａ，５ｂ，５ｃ…電圧
検出器、６ａ，６ｂ…ベクトル回転器、７…磁束検出
器、８…積分器、９ａ，９ｂ，９ｃ…比例積分器、１０
ａ，１０ｂ，１０ｃ…加減算器、１１…加算器、１２…
線形２層ニューラルネットワーク（線形２層ニューロ回
路）、１３…磁束指令発生器。
Claims (3)
- 【請求項１】 誘導電動機に交流電力を供給する電力変
換器と、速度指令と実際の速度の偏差をとって適当な制
御理論に基づきトルク電流指令を演算する速度制御ルー
プと、実際の速度から磁束指令を演算する手段と、すべ
り周波数指令と実際の速度の和を積分して得られるベク
トル回転角に基づいて３相軸から２相ｄｑ軸へ変換する
ベクトル回転器と、前記磁束電流指令と前記トルク電流
指令および前記ベクトル回転器によって変換された実際
の磁束電流とトルク電流のそれぞれの偏差をとり、適当
な制御理論に基づくゲインをかける手段からなる誘導電
動機のベクトル制御装置において、 前記誘導電動機の電圧、電流のいずれか、またはこれら
と等価な信号により、実際のトルク電流、実際の磁束を
演算する装置と、 前記磁束指令と前記トルク電流指令、および前記の実際
の磁束と実際のトルク電流を入力とし、前記両指令を入
力した場合の出力と前記の実際の値を入力とした場合の
出力を零にするように内部のパラメータの値を学習させ
るような機能を持たせ、その出力磁束指令に基づいて計
算した結果を磁化電流指令とし、トルク電流指令に基づ
いて計算した結果と磁束指令値の逆数の積をすべり周波
数指令として出力する装置と、 を具備した誘導電動機のベクトル制御装置。 - 【請求項２】 誘導電動機に交流電力を供給する電力変
換器と、速度指令と実際の速度の偏差をとって適当な制
御理論に基づきトルク電流指令を演算する速度制御ルー
プと、実際の速度から磁束指令を演算する手段と、すべ
り周波数指令と実際の速度の和を積分して得られるベク
トル回転角に基づいて３相軸から２相ｄｑ軸へ変換する
ベクトル回転器と、前記磁束電流指令と前記トルク電流
指令および前記ベクトル回転器によって変換された実際
の磁束電流とトルク電流のそれぞれの偏差をとり、適当
な制御理論に基づくゲインをかける手段からなる誘導電
動機のベクトル制御装置において、 前記誘導電動機の電圧、電流のいずれか、またはこれら
と等価な信号により、実際のトルク電流、実際の磁束を
演算する装置と、 前記磁束指令と前記磁束指令の時間微分値と前記トルク
電流指令と実際に検出したトルク電流、および推定磁束
と推定磁束の時間微分とトルク電流の推定値を入力と
し、前記指令および検出トルク電流を入力した場合の出
力と前記の推定値を入力とした場合の出力の差を零にす
るように内部のパラメータの値を学習させるような機能
を持たせ、磁束指令に基づいて計算した結果と磁束指令
の微分値に基づいて計算した結果の和を磁化電流指令と
し、トルク電流指令に基づいて計算した結果と磁束指令
値の逆数の積をすべり周波数指令として出力する装置
と、 を具備した誘導電動機のベクトル制御装置。 - 【請求項３】 誘導電動機に交流電力を供給する電力変
換器と、速度指令と実際の速度の偏差をとって適当な制
御理論に基づきトルク電流指令を演算する速度制御ルー
プと、実際の速度から磁束指令を演算する手段と、すべ
り周波数指令と実際の速度の和を積分して得られるベク
トル回転角に基づいて３相軸から２相ｄｑ軸へ変換する
ベクトル回転器と、前記磁束電流指令と前記トルク電流
指令および前記ベクトル回転器によって変換された実際
の磁束電流とトルク電流のそれぞれの偏差をとり、適当
な制御理論に基づくゲインをかける手段からなる誘導電
動機のベクトル制御装置において、 前記誘導電動機の電圧、電流のいずれか、またはこれら
と等価な信号により、実際のトルク電流、実際の磁束を
演算する装置と、 前記磁束指令とこの磁束指令の時間微分値とトルク電流
指令、および前記実際の磁束と実際の磁束の時間微分と
実際のトルク電流を入力とし、前記指令を入力した場合
の出力と前記の実際の値を入力とした場合の出力の差を
零にするように内部のパラメータの値を学習させるよう
な機能を持たせ、磁束指令に基づいて計算した結果と磁
束指令の微分値に基づいて計算した結果の和を磁化電流
指令とし、トルク電流指令に基づいて計算した結果と磁
束指令値の逆数の積をすべり周波数指令として出力する
装置と、 を具備した誘導電動機の制御装置。
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