JPH06189577A - 交流電動機の速度制御方法およびその装置 - Google Patents
交流電動機の速度制御方法およびその装置Info
- Publication number
- JPH06189577A JPH06189577A JP43A JP33482692A JPH06189577A JP H06189577 A JPH06189577 A JP H06189577A JP 43 A JP43 A JP 43A JP 33482692 A JP33482692 A JP 33482692A JP H06189577 A JPH06189577 A JP H06189577A
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- Japan
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- torque
- speed
- circuit
- zero
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 加減速時のトルク精度を向上させる。
【構成】 トルク検出器Ｔを備えた電動機のベクトル制
御装置において、零トルク制御アンプ１１と、テスト時
はこのアンプ１１出力を記憶しながら出力し通常はテス
ト時の記憶値を出力する記憶回路１２と、速度検出演算
回路５の出力を微分する速度微分回路１３と、この速度
微分回路１３の出力と記憶回路１２からの信号を乗算し
て速度検出演算回路５の出力に補正を加える掛算回路と
からなる速度検出誤差補償回路１０を設け、テスト時電
動機Ｍに速度変化を与えて補償回路１０によりトルク検
出器Ｔの出力が零となるように制御することにより速度
変化時に生ずる速度演算誤差を補償し、通常時は零トル
ク制御アンプ１１の出力を用いずに、記憶回路１２に記
憶されている零トルク制御のデータを利用して速度演算
誤差を補償する。
御装置において、零トルク制御アンプ１１と、テスト時
はこのアンプ１１出力を記憶しながら出力し通常はテス
ト時の記憶値を出力する記憶回路１２と、速度検出演算
回路５の出力を微分する速度微分回路１３と、この速度
微分回路１３の出力と記憶回路１２からの信号を乗算し
て速度検出演算回路５の出力に補正を加える掛算回路と
からなる速度検出誤差補償回路１０を設け、テスト時電
動機Ｍに速度変化を与えて補償回路１０によりトルク検
出器Ｔの出力が零となるように制御することにより速度
変化時に生ずる速度演算誤差を補償し、通常時は零トル
ク制御アンプ１１の出力を用いずに、記憶回路１２に記
憶されている零トルク制御のデータを利用して速度演算
誤差を補償する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、加減速時のベクトル制
御が成立しやすくなるようにした交流電動機の速度制御
方法およびその装置に関する。
御が成立しやすくなるようにした交流電動機の速度制御
方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、交流電動機の速度制御回路を図２
に示す。同図において、ＩＭはインバータ４により制御
される誘導電動機、２は速度設定器１からの速度設定値
と速度検出演算回路５からの速度との偏差を増幅しトル
ク分電流Ｉ2を出力する速度制御アンプ、３はトルク分
電流Ｉ2，一次電流Ｉ1，一次周波数の角速度ω1等から
ベクトル演算を行いインバータ４を制御するＡＣＲ・ベ
クトル演算回路。
に示す。同図において、ＩＭはインバータ４により制御
される誘導電動機、２は速度設定器１からの速度設定値
と速度検出演算回路５からの速度との偏差を増幅しトル
ク分電流Ｉ2を出力する速度制御アンプ、３はトルク分
電流Ｉ2，一次電流Ｉ1，一次周波数の角速度ω1等から
ベクトル演算を行いインバータ４を制御するＡＣＲ・ベ
クトル演算回路。
【０００３】Ｔは誘導電動機ＩＭのトルクを検出するト
ルク検出器、ＣＴは一次電流Ｉ1を検出する電流検出
器、ＰＰは速度検出演算回路５に出力するエンコーダ等
の回転検出器、Ａ2は速度演算回路５からの回転子角速
度ωrと速度制御アンプ２からのすべり角速度ωｓとを
加算し一次電流角速度を出力する加算回路を示す。
ルク検出器、ＣＴは一次電流Ｉ1を検出する電流検出
器、ＰＰは速度検出演算回路５に出力するエンコーダ等
の回転検出器、Ａ2は速度演算回路５からの回転子角速
度ωrと速度制御アンプ２からのすべり角速度ωｓとを
加算し一次電流角速度を出力する加算回路を示す。
【０００４】この制御回路はトルク精度を向上させるた
め、一次周波数を補正する方式の二次抵抗（Ｒ2）補償
回路となっている。
め、一次周波数を補正する方式の二次抵抗（Ｒ2）補償
回路となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の制御回路の
ように、エンコーダ等の回転検出器を用い速度演算を行
って電動機の速度又はトルク制御を行う場合、演算の時
間遅れ乃至プログラムのオーバーフロー等が原因で、加
減速中の実速度と速度検出演算結果に誤差が生じる。こ
の誤差は直接すべりに影響するため、結果的にこの誤差
分のトルクが生ずる。
ように、エンコーダ等の回転検出器を用い速度演算を行
って電動機の速度又はトルク制御を行う場合、演算の時
間遅れ乃至プログラムのオーバーフロー等が原因で、加
減速中の実速度と速度検出演算結果に誤差が生じる。こ
の誤差は直接すべりに影響するため、結果的にこの誤差
分のトルクが生ずる。
【０００６】従って、トルク精度を向上させるための上
記従来Ｒ2補償回路は、加減速時に生ずるトルク誤差が
トルク精度を低下させる一因となっている。また、Ｒ2
補償回路の応答は誤差により急激なトルク変動を避ける
ため高くすることができなかった。つまり過渡時にベク
トル制御が成立しなかった。
記従来Ｒ2補償回路は、加減速時に生ずるトルク誤差が
トルク精度を低下させる一因となっている。また、Ｒ2
補償回路の応答は誤差により急激なトルク変動を避ける
ため高くすることができなかった。つまり過渡時にベク
トル制御が成立しなかった。
【０００７】本発明は、従来のこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、加減
速時のトルク精度が向上しうるようにした交流電動機の
速度制御方法およびその装置に関する。
てなされたものであり、その目的とするところは、加減
速時のトルク精度が向上しうるようにした交流電動機の
速度制御方法およびその装置に関する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における交流電動機の速度制御装置は、トル
ク検出器を備えた電動機のベクトル制御装置において、
トルク零設定とトルク検出器出力の偏差を増幅する零ト
ルク制御アンプと、テスト時はこの零トルク制御アンプ
出力を記憶しながら出力し通常はテスト時の記憶値を出
力する記憶回路と、速度検出演算回路の出力を微分し加
減速率を演算する速度微分回路と、この速度微分回路の
出力と前記記憶回路からの信号を乗算して速度検出演算
回路の出力に補正を加える掛算回路とからなる、速度演
算誤差補償回路を設けたものである。
に、本発明における交流電動機の速度制御装置は、トル
ク検出器を備えた電動機のベクトル制御装置において、
トルク零設定とトルク検出器出力の偏差を増幅する零ト
ルク制御アンプと、テスト時はこの零トルク制御アンプ
出力を記憶しながら出力し通常はテスト時の記憶値を出
力する記憶回路と、速度検出演算回路の出力を微分し加
減速率を演算する速度微分回路と、この速度微分回路の
出力と前記記憶回路からの信号を乗算して速度検出演算
回路の出力に補正を加える掛算回路とからなる、速度演
算誤差補償回路を設けたものである。
【０００９】
【作用】電動機が速度変化すると、速度検出演算結果と
実速度との間に誤差が生じ、トルクが発生する。このト
ルクはトルク検出器で検出される。
実速度との間に誤差が生じ、トルクが発生する。このト
ルクはトルク検出器で検出される。
【００１０】零トルク制御アンプはトルク零設定とトル
ク検出器のトルクとの偏差を増幅し、零トルク制御信号
を記憶回路を介して掛算回路に出力する。一方速度微分
回路は速度演算回路出力を微分し加減速率を前記掛算回
路に出力する。
ク検出器のトルクとの偏差を増幅し、零トルク制御信号
を記憶回路を介して掛算回路に出力する。一方速度微分
回路は速度演算回路出力を微分し加減速率を前記掛算回
路に出力する。
【００１１】零トルク制御信号は加減速率と掛算回路で
乗算され速度検出演算回路の出力を加減速率に応じた零
トルク制御信号で補償し、トルク検出器で検出されるト
ルクが零となるように制御する。
乗算され速度検出演算回路の出力を加減速率に応じた零
トルク制御信号で補償し、トルク検出器で検出されるト
ルクが零となるように制御する。
【００１２】記憶回路はテスト時零トルク制御アンプ出
力を記憶しながら出力し、通常はテスト時の記憶値を出
力するので、テスト時は学習機能のような動作をする。
力を記憶しながら出力し、通常はテスト時の記憶値を出
力するので、テスト時は学習機能のような動作をする。
【００１３】
【実施例】本発明の実施例を図１を参照して説明する。
なお、図１において従来図２に示したものと同一構成部
分は、同一符号を付してその重複する説明を省略する。
なお、図１において従来図２に示したものと同一構成部
分は、同一符号を付してその重複する説明を省略する。
【００１４】図１について、１０は速度演算誤差補償回
路で、トルク零設定と電動機ＩＭのトルクを検出するロ
ードセル又は軸トルクメータ等のトルク検出器Ｔからの
トルクとの偏差を増幅する零トルク制御アンプ１１と、
この制御アンプ１１からの信号を記憶する記憶回路１２
と、速度検出演算回路５からの速度の加減速率を演算す
る速度微分回路１３と、記憶回路１２と速度微分回路１
３の出力を乗算する掛算回路１４と、速度検出演算回路
５からの速度に掛算回路１４からの信号を加算して速度
検出演算出力を補正する加算器Ａ1、Ｓ1及びＳ2はテス
ト時以外は零トルク制御アンプ１１を不動作とすると共
に記憶回路１２に記憶されているデータを変化させずに
出力するスイッチ。
路で、トルク零設定と電動機ＩＭのトルクを検出するロ
ードセル又は軸トルクメータ等のトルク検出器Ｔからの
トルクとの偏差を増幅する零トルク制御アンプ１１と、
この制御アンプ１１からの信号を記憶する記憶回路１２
と、速度検出演算回路５からの速度の加減速率を演算す
る速度微分回路１３と、記憶回路１２と速度微分回路１
３の出力を乗算する掛算回路１４と、速度検出演算回路
５からの速度に掛算回路１４からの信号を加算して速度
検出演算出力を補正する加算器Ａ1、Ｓ1及びＳ2はテス
ト時以外は零トルク制御アンプ１１を不動作とすると共
に記憶回路１２に記憶されているデータを変化させずに
出力するスイッチ。
【００１５】Ｍはテスト時に誘導電動機にトルクを発生
させる負荷側の電動機、１５はこの電動機Ｍの速度制御
装置である。その他の構成は従来図２のものと同じであ
る。
させる負荷側の電動機、１５はこの電動機Ｍの速度制御
装置である。その他の構成は従来図２のものと同じであ
る。
【００１６】次に、このトルク演算誤差の補償方法を説
明する。
明する。
【００１７】テスト時は、スイッチＳ1，Ｓ2をオフとす
ると共に、誘導電動機ＩＭをトルク電流Ｉ2が零になる
ように制御し、負荷側電動機Ｍにて速度変化を与えて行
う。
ると共に、誘導電動機ＩＭをトルク電流Ｉ2が零になる
ように制御し、負荷側電動機Ｍにて速度変化を与えて行
う。
【００１８】トルク電流Ｉ2が零となるように制御され
ているため、実トルクは、理論上は速度変化しても零ト
ルクでなければならず、結果的にトルク検出器Ｔからト
ルクτが出力されればそれが速度演算誤差によるトルク
といえる。
ているため、実トルクは、理論上は速度変化しても零ト
ルクでなければならず、結果的にトルク検出器Ｔからト
ルクτが出力されればそれが速度演算誤差によるトルク
といえる。
【００１９】速度演算誤差補償回路１０は上記検出トル
クτが零となるように制御する。即ち、零トルク制御ア
ンプ１１はトルク零設定と検出トルクτとの偏差を増幅
し、その出力を記憶回路１２に記憶させながら掛算器１
４に入力する。一方速度微分回路１３は速度検出演算回
路５からの速度を微分して加減速率を掛算器１４に入力
する。掛算器１４から速度検出演算誤差が出力されるの
で、その出力は加算器Ａ1により速度検出演算回路５の
出力に加算する形で加減速時のトルク演算誤差を補償す
る。
クτが零となるように制御する。即ち、零トルク制御ア
ンプ１１はトルク零設定と検出トルクτとの偏差を増幅
し、その出力を記憶回路１２に記憶させながら掛算器１
４に入力する。一方速度微分回路１３は速度検出演算回
路５からの速度を微分して加減速率を掛算器１４に入力
する。掛算器１４から速度検出演算誤差が出力されるの
で、その出力は加算器Ａ1により速度検出演算回路５の
出力に加算する形で加減速時のトルク演算誤差を補償す
る。
【００２０】テスト時は、以上の方法で学習機能のよう
な動作を行う。
な動作を行う。
【００２１】テスト時以外は常時スイッチＳ1，Ｓ2をオ
ンとし、零トルク制御アンプ１１の機能をなくすと共
に、記憶回路１２に記憶されているデータを変化させず
に出力させる。
ンとし、零トルク制御アンプ１１の機能をなくすと共
に、記憶回路１２に記憶されているデータを変化させず
に出力させる。
【００２２】しかして常時は、テスト時に記憶回路１２
に記憶された零トルク制御信号と微分回路１３からの加
減速率が入力する掛算器１４により速度演算回路５から
の速度に加算して加減速時のトルク演算誤差加減速率に
応じて補償する。
に記憶された零トルク制御信号と微分回路１３からの加
減速率が入力する掛算器１４により速度演算回路５から
の速度に加算して加減速時のトルク演算誤差加減速率に
応じて補償する。
【００２３】本発明は、誘導電動機ＩＭにトルクを検出
するトルク検出器Ｔ及び別の電動機Ｍとその速度制御装
置１５を有する試験環境を設定する必要があるので、ロ
ードセル，トルクメータ等のトルク検出器を有する電気
動力計（電動機）の速度制御に適する。
するトルク検出器Ｔ及び別の電動機Ｍとその速度制御装
置１５を有する試験環境を設定する必要があるので、ロ
ードセル，トルクメータ等のトルク検出器を有する電気
動力計（電動機）の速度制御に適する。
【００２４】
【発明の効果】本発明は、上述のとおり構成されている
ので、次に記載する効果を奏する。
ので、次に記載する効果を奏する。
【００２５】（１）一次周波数にて二次抵抗補行う電動
機の過渡時における速度検出演算結果と実速度との間の
誤差がなくなり、すべり及びトルクの精度が向上する。
機の過渡時における速度検出演算結果と実速度との間の
誤差がなくなり、すべり及びトルクの精度が向上する。
【００２６】（２）二次抵抗補償回路の比例項，積分項
のゲインが高くなり、応答性が向上する。
のゲインが高くなり、応答性が向上する。
【００２７】（３）過渡時においてもベクトル制御が成
立しやすくなる。
立しやすくなる。
【図１】本発明の実施例を示す回路図。
【図２】従来例を示す回路図。
１…速度設定器 ２…速度制御アンプ ３…ＡＣＲ・ベクトル制御回路 ４…インバータ ５…速度検出演算回路 １０…速度演算誤差補償回路 １１…零トルク制御アンプ １２…記憶回路 １３…速度微分回路 １４…掛算回路 １５…速度制御装置 ＩＭ…誘導電動機 Ｍ…電動機 Ｔ…トルク検出器
Claims (2)
- 【請求項１】 トルク検出器を備えた電動機のベクトル
制御装置において、 電動機に速度変化を与え電動機のトルク分電流が零に制
御されるとき、トルク検出器の出力が零になるように速
度検出演算回路の出力に補償を加える速度検出誤差補償
テストを行い、このテスト時の零トルク制御信号を記憶
しておき、通常時はこの記憶されている零トルク制御信
号を用いて速度検出演算回路の出力に補償を加え、トル
ク変動に基づく速度検出誤差補償を行うことを特徴とし
た交流電動機の速度制御方法。 - 【請求項２】 トルク検出器を備えた電動機のベクトル
制御装置において、 トルク零設定とトルク検出器出力の偏差を増幅する零ト
ルク制御アンプと、テスト時はこの零トルク制御アンプ
出力を記憶しながら出力し通常はテスト時の記憶値を出
力する記憶回路と、速度検出演算回路の出力を微分し加
減速率を演算する速度微分回路と、この速度微分回路の
出力と前記記憶回路からの信号を乗算して速度検出演算
回路の出力に補正を加える掛算回路とからなる、速度演
算誤差補償回路を設けたことを特徴とした交流電動機の
速度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP43A JPH06189577A (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | 交流電動機の速度制御方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP43A JPH06189577A (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | 交流電動機の速度制御方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06189577A true JPH06189577A (ja) | 1994-07-08 |
Family
ID=18281652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP43A Pending JPH06189577A (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | 交流電動機の速度制御方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06189577A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010019301A1 (de) | 2009-05-06 | 2010-11-11 | Scania Cv Ab | Verfahren im Zusammenhang mit einem Kraftfahrzeug |
| JP2015186346A (ja) * | 2014-03-24 | 2015-10-22 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 誘導電動機駆動システム |
-
1992
- 1992-12-16 JP JP43A patent/JPH06189577A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010019301A1 (de) | 2009-05-06 | 2010-11-11 | Scania Cv Ab | Verfahren im Zusammenhang mit einem Kraftfahrzeug |
| JP2015186346A (ja) * | 2014-03-24 | 2015-10-22 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 誘導電動機駆動システム |
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