JPH0628958Y2 - 直流電動機の界磁制御装置 - Google Patents
直流電動機の界磁制御装置Info
- Publication number
- JPH0628958Y2 JPH0628958Y2 JP1985203780U JP20378085U JPH0628958Y2 JP H0628958 Y2 JPH0628958 Y2 JP H0628958Y2 JP 1985203780 U JP1985203780 U JP 1985203780U JP 20378085 U JP20378085 U JP 20378085U JP H0628958 Y2 JPH0628958 Y2 JP H0628958Y2
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- Japan
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- control
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は直流電動機駆動装置、特に所定の回転速度以上
で直流電動機の界磁を弱める制御を行う直流電動機の界
磁制御装置に関するものである。
で直流電動機の界磁を弱める制御を行う直流電動機の界
磁制御装置に関するものである。
直流電動機駆動装置において、直流電動機（以下ＤＭと
称する）の電機子制御を行うサイリスタレオナード装置
などの電機子制御回路と界磁電流制御を行う界磁制御装
置とを具備し、所定の回転速度未満では界磁電流を一定
にして定トルク制御を行い、それ以上の回転速度では界
磁電流を次第に減少させる定出力制御を行うものが慣用
されている。その代表的なものは第４図および第５図に
示す如くである。
称する）の電機子制御を行うサイリスタレオナード装置
などの電機子制御回路と界磁電流制御を行う界磁制御装
置とを具備し、所定の回転速度未満では界磁電流を一定
にして定トルク制御を行い、それ以上の回転速度では界
磁電流を次第に減少させる定出力制御を行うものが慣用
されている。その代表的なものは第４図および第５図に
示す如くである。
第４図および第５図は界磁制御装置が用いられた直流電
動機駆動装置の従来例を示すもので、ＡＣＣは電機子制
御回路、ＦＣＣは界磁制御装置、１はＤＭ、２は速度設
定器、３は電動機回転速度の帰還信号を送出する速度検
出器である。ここに、電機子制御回路ＡＣＣは電力変換
器11，電力変換器11のドライブ信号を与える制御増幅器
12，速度設定器２出力と速度検出器３出力の演算により
速度偏差を得て制御増幅器12を作用させる減算器からな
る。また、界磁制御装置ＦＣＣは電力変換器21，電力変
換器21のドライブ信号を与える制御増幅器22，界磁設定
器23，界磁補正信号CFを発生する信号発生器24，電流検
出器25および加減算器26からなる。さらには、第５図は
回転速度と界磁電流および電機子電圧の関係を示すもの
で、IFは界磁電流、VAは電機子電圧である。
動機駆動装置の従来例を示すもので、ＡＣＣは電機子制
御回路、ＦＣＣは界磁制御装置、１はＤＭ、２は速度設
定器、３は電動機回転速度の帰還信号を送出する速度検
出器である。ここに、電機子制御回路ＡＣＣは電力変換
器11，電力変換器11のドライブ信号を与える制御増幅器
12，速度設定器２出力と速度検出器３出力の演算により
速度偏差を得て制御増幅器12を作用させる減算器からな
る。また、界磁制御装置ＦＣＣは電力変換器21，電力変
換器21のドライブ信号を与える制御増幅器22，界磁設定
器23，界磁補正信号CFを発生する信号発生器24，電流検
出器25および加減算器26からなる。さらには、第５図は
回転速度と界磁電流および電機子電圧の関係を示すもの
で、IFは界磁電流、VAは電機子電圧である。
かくの如く示されるものは周知であるので詳細説明を割
愛するが、その運転機能の概要はつぎの如くである。
愛するが、その運転機能の概要はつぎの如くである。
すなわち、速度設定器２出力の速度設定信号N*の設定指
令および速度検出器３出力の帰還信号との比較により、
基本的には電機子制御回路ＡＣＣによりＤＭ１の電機子
電圧VAを適宜制御するとともに、界磁制御装置ＦＣＣに
よりある一定の界磁電流IFを維持すべく制御がなされ、
定トルク制御による定トルク領域Z1が得られる。さら
に、界磁制御装置ＦＣＣは電機子電圧VAを一定値以下に
維持するため界磁電流を漸次減少させることより、回転
速度の上昇と共にトルクが減少して定出力領域Z2を得る
ものとなる。つまり、界磁制御装置ＦＣＣにおいては、
信号発生器24にてＤＭ１の電機子電圧VAが可変抵抗器Ｖ
Ｒで調整された電圧以上になると、ツェナーダイオード
ＺＤの特性により界磁補正信号CFが発生される。よっ
て、加減算器26にて界磁設定器23出力と信号発生器24出
力と電流検出器25出力とが演算されてその出力信号が制
御増幅器22に与えられる。したがって、かような界磁制
御装置ＦＣＣによる制御機能により定出力特性が得ら
れ、かかる電機子制御回路ＡＣＣおよび界磁制御装置Ｆ
ＣＣによるＤＭ駆動のものは例示の如き電機子電圧VAお
よび界磁電流IFの特性を奏するものである。
令および速度検出器３出力の帰還信号との比較により、
基本的には電機子制御回路ＡＣＣによりＤＭ１の電機子
電圧VAを適宜制御するとともに、界磁制御装置ＦＣＣに
よりある一定の界磁電流IFを維持すべく制御がなされ、
定トルク制御による定トルク領域Z1が得られる。さら
に、界磁制御装置ＦＣＣは電機子電圧VAを一定値以下に
維持するため界磁電流を漸次減少させることより、回転
速度の上昇と共にトルクが減少して定出力領域Z2を得る
ものとなる。つまり、界磁制御装置ＦＣＣにおいては、
信号発生器24にてＤＭ１の電機子電圧VAが可変抵抗器Ｖ
Ｒで調整された電圧以上になると、ツェナーダイオード
ＺＤの特性により界磁補正信号CFが発生される。よっ
て、加減算器26にて界磁設定器23出力と信号発生器24出
力と電流検出器25出力とが演算されてその出力信号が制
御増幅器22に与えられる。したがって、かような界磁制
御装置ＦＣＣによる制御機能により定出力特性が得ら
れ、かかる電機子制御回路ＡＣＣおよび界磁制御装置Ｆ
ＣＣによるＤＭ駆動のものは例示の如き電機子電圧VAお
よび界磁電流IFの特性を奏するものである。
第４図および第５図に示したように従来の装置は、定出
力領域Z2においては電機子電圧VAの検知のうえ界磁補正
信号CFを発生するものであり、界磁補正信号CFの発生に
より界磁電流IFを減少させ回転速度を上昇する如く制御
している。そのため、界磁電流IFが自動的に制御されて
ＤＭ１が速度制御されるメリットを有する。反面、前述
した如く電機子電圧VAを信号源としているため、異常に
電機子電圧が上昇した場合界磁弱め信号が限りなく出力
し、結果としてＤＭが異常な高速回転数になる危険を含
んでいる。さらに、電機子電流制御によるトルク制御運
転を行うものとなれば、定出力領域Z2において電機子電
圧VAに基づく電機子電流と界磁電流を同時に制御するこ
とになり、トルク的な相互干渉をきたしてトルク制御が
不安定なものとなってしまう。
力領域Z2においては電機子電圧VAの検知のうえ界磁補正
信号CFを発生するものであり、界磁補正信号CFの発生に
より界磁電流IFを減少させ回転速度を上昇する如く制御
している。そのため、界磁電流IFが自動的に制御されて
ＤＭ１が速度制御されるメリットを有する。反面、前述
した如く電機子電圧VAを信号源としているため、異常に
電機子電圧が上昇した場合界磁弱め信号が限りなく出力
し、結果としてＤＭが異常な高速回転数になる危険を含
んでいる。さらに、電機子電流制御によるトルク制御運
転を行うものとなれば、定出力領域Z2において電機子電
圧VAに基づく電機子電流と界磁電流を同時に制御するこ
とになり、トルク的な相互干渉をきたしてトルク制御が
不安定なものとなってしまう。
本考案は上述したような問題点の解消を図り、定出力領
域にて電機子電圧に関係なく界磁電流を調節し得る格別
な界磁調整機能を有する装置を実現したものである。
域にて電機子電圧に関係なく界磁電流を調節し得る格別
な界磁調整機能を有する装置を実現したものである。
すなわち、速度設定信号に対して定トルク回転数範囲と
定出力回転数範囲の切換点調整器出力信号を演算し、か
つ定出力回転数範囲において界磁補正信号を出力させる
手段を有し、定出力回転数範囲内を適当な回転数にて区
分し、かつその少数の区分においてそれぞれ界磁弱め信
号を発生する手段を有し、それらの出力を減算して設定
された回転速度以上で界磁補正信号を発生する構成をな
すものである。さらには、定出力回転数範囲における各
制御区分を表示する表示器を設けてなるものである。
定出力回転数範囲の切換点調整器出力信号を演算し、か
つ定出力回転数範囲において界磁補正信号を出力させる
手段を有し、定出力回転数範囲内を適当な回転数にて区
分し、かつその少数の区分においてそれぞれ界磁弱め信
号を発生する手段を有し、それらの出力を減算して設定
された回転速度以上で界磁補正信号を発生する構成をな
すものである。さらには、定出力回転数範囲における各
制御区分を表示する表示器を設けてなるものである。
しかして、本考案は前述した解決手段を効用することに
より、速度設定信号を信号源として電機子電圧とは関係
することなく、電動機界磁特性に一致すべく電動機駆動
を行うことが可能になる。そして、定出力領域が区分さ
れた範囲にて界磁特性に近似した曲線を得ることによっ
て、出力一定制御が可能である。
より、速度設定信号を信号源として電機子電圧とは関係
することなく、電動機界磁特性に一致すべく電動機駆動
を行うことが可能になる。そして、定出力領域が区分さ
れた範囲にて界磁特性に近似した曲線を得ることによっ
て、出力一定制御が可能である。
以下、本考案を実施例図面を参照して詳細説明する。
第１図および第２図は本考案の一実施例を示すもので、
ＦＣＣ′は界磁制御装置、IF′は界磁電流、CF′は界磁
補正信号である。図中、第４図および第５図と同符号の
ものは同じ機能を有する部分を示す。
ＦＣＣ′は界磁制御装置、IF′は界磁電流、CF′は界磁
補正信号である。図中、第４図および第５図と同符号の
ものは同じ機能を有する部分を示す。
すなわち、第１図に示される制御系統においては、界磁
制御装置ＦＣＣ′は速度設定器２出力の速度設定信号N*
を入力信号として得る如く構成される。ここに界磁制御
装置ＦＣＣ′は、切換点調整器27とその切換点調整器27
出力および速度設定信号N*を入力とする演算回路28、制
御区分調整器29,30,31とその制御区分調整器29,30,31出
力および共通入力の演算回路28出力を得る演算回路32,3
3,34とその演算回路32,33,34出力を得る弱め信号調整器
35,36,37、これらの弱め信号調整器35,36,37の共通出力
および演算回路28出力を入力として界磁補正信号CF′を
発生する減算器38を備えてなる。さらには、第２図は第
１図の速度設定信号と界磁補正信号との関係を示し、そ
の区分点をA,B,C,Dでそれぞれ示している。
制御装置ＦＣＣ′は速度設定器２出力の速度設定信号N*
を入力信号として得る如く構成される。ここに界磁制御
装置ＦＣＣ′は、切換点調整器27とその切換点調整器27
出力および速度設定信号N*を入力とする演算回路28、制
御区分調整器29,30,31とその制御区分調整器29,30,31出
力および共通入力の演算回路28出力を得る演算回路32,3
3,34とその演算回路32,33,34出力を得る弱め信号調整器
35,36,37、これらの弱め信号調整器35,36,37の共通出力
および演算回路28出力を入力として界磁補正信号CF′を
発生する減算器38を備えてなる。さらには、第２図は第
１図の速度設定信号と界磁補正信号との関係を示し、そ
の区分点をA,B,C,Dでそれぞれ示している。
よって、演算回路28にて速度設定信号N*を得ることによ
り低速側の定トルク領域Z1と高速側の定出力領域Z2の切
換点が切換点調整器27により選定可能になり、さらに定
出力領域Z2の範囲を制御区分調整器29,30,31にて区分可
能であり、それらの区分内を弱め信号調整器35,36,37に
て調整し得るものとなし、演算器38を介して界磁補正信
号CF′を発生する。かくの如きものは、前述した如き解
決手段を有しおよびその作用を奏する一例であり、例示
の如き界磁補正信号CF′の送出機能をもち結果的に界磁
電流IF′として示される特性を発揮し得るものとなる。
り低速側の定トルク領域Z1と高速側の定出力領域Z2の切
換点が切換点調整器27により選定可能になり、さらに定
出力領域Z2の範囲を制御区分調整器29,30,31にて区分可
能であり、それらの区分内を弱め信号調整器35,36,37に
て調整し得るものとなし、演算器38を介して界磁補正信
号CF′を発生する。かくの如きものは、前述した如き解
決手段を有しおよびその作用を奏する一例であり、例示
の如き界磁補正信号CF′の送出機能をもち結果的に界磁
電流IF′として示される特性を発揮し得るものとなる。
第３図はさらに界磁補正表示回路を付加した一例を示す
もので、ＦＣＣ′は界磁制御装置である。図中、第１図
と同符号のものは同じ構成部分を示す。
もので、ＦＣＣ′は界磁制御装置である。図中、第１図
と同符号のものは同じ構成部分を示す。
かくの如く、界磁制御装置ＦＣＣ″は第１図に示される
界磁制御装置ＦＣＣ′に比較器39,40,41と表示器42,43,
44が付設されてなる。したがって、共通の一方の入力と
して演算回路28出力を得る比較器39,40,41が他方の入力
として各制御区分調整器29,30,31出力を得、その比較器
39,40,41出力に接続される表示器42,43,44により、界磁
補正回路部の有効制御範囲を表示できることは明らかで
ある。
界磁制御装置ＦＣＣ′に比較器39,40,41と表示器42,43,
44が付設されてなる。したがって、共通の一方の入力と
して演算回路28出力を得る比較器39,40,41が他方の入力
として各制御区分調整器29,30,31出力を得、その比較器
39,40,41出力に接続される表示器42,43,44により、界磁
補正回路部の有効制御範囲を表示できることは明らかで
ある。
以上説明したように本考案によれば、速度設定信号を信
号源として界磁特性に近似した曲線を得るとともに、電
磁子電圧の変化にとらわれず安定した定出力特性が得ら
れ、かつ過速度対策としても有用な装置を提供できる。
号源として界磁特性に近似した曲線を得るとともに、電
磁子電圧の変化にとらわれず安定した定出力特性が得ら
れ、かつ過速度対策としても有用な装置を提供できる。
第１図および第２図は本考案の一実施例を示す系統図お
よびその速度設定信号と界磁補正信号との関係を示す特
性図、第３図は第１図装置に界磁補正表示回路が付設さ
れた一例を示す系統図、第４図および第５図は従来の直
流電動機の界磁制御装置を説明するため示した系統図お
よび特性図である。 ＡＣＣ……電機子制御回路、ＦＣＣ，ＦＣＣ′，ＦＣ
Ｃ″……界磁制御装置、１……直流電動機（ＤＭ）、２
……速度設定器、12,22……制御増幅器、23……界磁設
定器、26……加減算器、27……切換点調整器、28,32,3
3,34……演算回路、29,30,31……制御区分調整器、35,3
6,37……弱め信号調整器、38……減算器、39,40,41……
比較器、42,43,44……表示器、Z1……定トルク領域、Z2
……定出力領域、IF,IF′……界磁電流、CF,CF′……界
磁補正信号、N*……速度設定信号。
よびその速度設定信号と界磁補正信号との関係を示す特
性図、第３図は第１図装置に界磁補正表示回路が付設さ
れた一例を示す系統図、第４図および第５図は従来の直
流電動機の界磁制御装置を説明するため示した系統図お
よび特性図である。 ＡＣＣ……電機子制御回路、ＦＣＣ，ＦＣＣ′，ＦＣ
Ｃ″……界磁制御装置、１……直流電動機（ＤＭ）、２
……速度設定器、12,22……制御増幅器、23……界磁設
定器、26……加減算器、27……切換点調整器、28,32,3
3,34……演算回路、29,30,31……制御区分調整器、35,3
6,37……弱め信号調整器、38……減算器、39,40,41……
比較器、42,43,44……表示器、Z1……定トルク領域、Z2
……定出力領域、IF,IF′……界磁電流、CF,CF′……界
磁補正信号、N*……速度設定信号。
Claims (3)
- 【請求項１】直流電動機の電機子制御を行う電機子制御
回路と、該直流電動機の界磁調整を行う界磁制御回路と
を備え、前記電機子制御回路により定トルク領域を得る
とともに、電動機の所定の回転速度以上では前記界磁制
御回路により定出力領域を得る直流電動機駆動装置にお
いて、前記定トルク領域と定出力領域の切換点を選定す
る切換点調整器と、該切換点調整器出力と速度設定信号
の演算を行う第１の演算回路と、前記定出力領域の制御
区分を決める少数の制御区分調整器と、該少数の制御区
分調整器出力と前記第１の演算回路出力を演算しかつ順
次界磁電流を減少させる弱め信号を発生する界磁補正回
路と、該界磁補正回路出力と前記第１の演算回路出力を
減算する減算器とを設け、該減算器より前記定出力領域
における界磁調整のための界磁補正信号を送出させるよ
うにしたことを特徴とする直流電動機の界磁制御装置。 - 【請求項２】前記界磁補正回路を、前記演算を行う第２
の演算回路と、該第２の演算回路の出力レベルを調整す
る調整器とを備えてなるようにした実用新案登録請求の
範囲第１項の直流電動機の界磁制御装置。 - 【請求項３】前記界磁補正回路を、前記演算を行う第２
の演算回路と、該第２の演算回路の出力レベルを調整す
る調整器と、前記少数の制御区分調整器出力と第１の演
算回路出力を得る比較器と、該比較器出力に接続される
表示器とを備えてなるようにした実用新案登録請求の範
囲第１項の直流電動機の界磁制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985203780U JPH0628958Y2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 直流電動機の界磁制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985203780U JPH0628958Y2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 直流電動機の界磁制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62111799U JPS62111799U (ja) | 1987-07-16 |
| JPH0628958Y2 true JPH0628958Y2 (ja) | 1994-08-03 |
Family
ID=31169429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985203780U Expired - Lifetime JPH0628958Y2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 直流電動機の界磁制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0628958Y2 (ja) |
-
1985
- 1985-12-27 JP JP1985203780U patent/JPH0628958Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62111799U (ja) | 1987-07-16 |
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