JPH08205571A - 電動機制御装置 - Google Patents
電動機制御装置Info
- Publication number
- JPH08205571A JPH08205571A JP7024753A JP2475395A JPH08205571A JP H08205571 A JPH08205571 A JP H08205571A JP 7024753 A JP7024753 A JP 7024753A JP 2475395 A JP2475395 A JP 2475395A JP H08205571 A JPH08205571 A JP H08205571A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- inertia
- moment
- calculator
- motor speed
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】過渡時の高速応答が得られかつ定常時には外来
ノイズにより生じるトルク振動を抑制し得る簡便な構成
の電動機制御装置を提供するものである。 【構成】等価外乱補償演算器出力を加えてトルク指令を
得る電動機制御装置において、慣性モ−メント設定値を
電動機の運転状態に応じて変化させる慣性モ−メント演
算器を備えてなるように構成したものである。
ノイズにより生じるトルク振動を抑制し得る簡便な構成
の電動機制御装置を提供するものである。 【構成】等価外乱補償演算器出力を加えてトルク指令を
得る電動機制御装置において、慣性モ−メント設定値を
電動機の運転状態に応じて変化させる慣性モ−メント演
算器を備えてなるように構成したものである。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に、過渡時には等価
外乱補償の高速応答性能を有効に活用し、定常時には演
算ノイズ，外来ノイズの影響を軽減した電動機の安定運
転を実現する電動機制御装置に関するものである。
外乱補償の高速応答性能を有効に活用し、定常時には演
算ノイズ，外来ノイズの影響を軽減した電動機の安定運
転を実現する電動機制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の電動機制御装置の要部構成例を図
３に示す。図３においては、１は電動機２に電力を供給
する電力変換器、３は速度検出器、４はフィードフォワ
ード演算器、５は等価外乱補償演算器、７は減算器６の
出力を増幅する増幅器、８は加算器である。すなわち、
指令値としての電動機速度指令ω＊と電動機速度ωｍを
入力し、トルク指令τ＊を得て電力変換器１により電動
機２の制御を行うものである。なお、電動機速度ωｍは
速度検器３から出力されているが、電動機の電流や電圧
等より推定された速度でも利用できる。
３に示す。図３においては、１は電動機２に電力を供給
する電力変換器、３は速度検出器、４はフィードフォワ
ード演算器、５は等価外乱補償演算器、７は減算器６の
出力を増幅する増幅器、８は加算器である。すなわち、
指令値としての電動機速度指令ω＊と電動機速度ωｍを
入力し、トルク指令τ＊を得て電力変換器１により電動
機２の制御を行うものである。なお、電動機速度ωｍは
速度検器３から出力されているが、電動機の電流や電圧
等より推定された速度でも利用できる。
【０００３】ここに、フィードフォワード演算器４は、
電動機速度指令ω＊と予め定数として設定しておいた慣
性モーメント設定値Ｊｎを入力し、つぎの演算を行って
加算器８に出力Ａを与える。 Ａ＝｛１／（１＋Ｔｆ・ｓ）｝・（Ｊｎ・ｓ×ω＊）・・・・・・（１） だだし、ｓはラプラス演算子、Ｔｆはフィードフォワー
ドフイルタ時定数 出力Ａは電動機速度指令の微分またはその近似値を表
し、かようにして、フィードフォワード演算器４は電動
機速度指令の高周波応答をよくするために挿入されたも
のである。
電動機速度指令ω＊と予め定数として設定しておいた慣
性モーメント設定値Ｊｎを入力し、つぎの演算を行って
加算器８に出力Ａを与える。 Ａ＝｛１／（１＋Ｔｆ・ｓ）｝・（Ｊｎ・ｓ×ω＊）・・・・・・（１） だだし、ｓはラプラス演算子、Ｔｆはフィードフォワー
ドフイルタ時定数 出力Ａは電動機速度指令の微分またはその近似値を表
し、かようにして、フィードフォワード演算器４は電動
機速度指令の高周波応答をよくするために挿入されたも
のである。
【０００４】等価外乱補償演算器５は、トルク指令τ
＊，電動機速度ωｍ，予め定数として設定しておいた慣
性モーメント設定値Ｊｎを入力し、つぎの演算を行って
加算器８に出力Ｂを与える。 Ｂ＝｛１／（１＋Ｔ0 ・ｓ）｝・（τ＊−Ｊｎ・ｓ×ωｍ）・・・（２） ただし、Ｔ0 はフイルタ時定数 出力Ｂは等価外乱補償量を表し、かようにして、等価外
乱補償演算器５は負荷急変などの外乱トルクを高速に補
償する部分である。
＊，電動機速度ωｍ，予め定数として設定しておいた慣
性モーメント設定値Ｊｎを入力し、つぎの演算を行って
加算器８に出力Ｂを与える。 Ｂ＝｛１／（１＋Ｔ0 ・ｓ）｝・（τ＊−Ｊｎ・ｓ×ωｍ）・・・（２） ただし、Ｔ0 はフイルタ時定数 出力Ｂは等価外乱補償量を表し、かようにして、等価外
乱補償演算器５は負荷急変などの外乱トルクを高速に補
償する部分である。
【０００５】増幅器６は、速度偏差ｅ（ｅ＝ω＊−ω
ｍ）を入力し、つぎの演算を行って加算器８に出力Ｃを
与える。 Ｃ＝Ｋｐ・ｅ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（３） ただし、Ｋｐは比例ゲイン定数 加算器８にて出力Ａ，Ｂ，Ｃの値を加え合わせ、トルク
指令τ＊を得る。そのトルク指令τ＊が電力変換器１に
入力され、電力変換器１は電動機２に電力を供給し、電
動機２のトルクを制御する。
ｍ）を入力し、つぎの演算を行って加算器８に出力Ｃを
与える。 Ｃ＝Ｋｐ・ｅ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（３） ただし、Ｋｐは比例ゲイン定数 加算器８にて出力Ａ，Ｂ，Ｃの値を加え合わせ、トルク
指令τ＊を得る。そのトルク指令τ＊が電力変換器１に
入力され、電力変換器１は電動機２に電力を供給し、電
動機２のトルクを制御する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この種の従来技術にお
いては、定常時、電動機速度指令に高周波ノイズがある
と、フィードフォワード演算器によりそのノイズが増幅
され、トルク指令に高周波ノイズが含まれるようにな
る。すると、高周波トルクリップル，電動機騒音等が発
生する。また同様に、検出または推定された電動機速度
に演算誤差等による高周波ノイズがあると、トルク指令
に高周波ノイズが含まれるようになる。すると、同様に
して高周波トルクリップル，電動機騒音等の発生をきた
す。
いては、定常時、電動機速度指令に高周波ノイズがある
と、フィードフォワード演算器によりそのノイズが増幅
され、トルク指令に高周波ノイズが含まれるようにな
る。すると、高周波トルクリップル，電動機騒音等が発
生する。また同様に、検出または推定された電動機速度
に演算誤差等による高周波ノイズがあると、トルク指令
に高周波ノイズが含まれるようになる。すると、同様に
して高周波トルクリップル，電動機騒音等の発生をきた
す。
【０００７】そこで、フィードフォワード演算器，等価
外乱補償演算器に用いる慣性モーメント設定値を小さく
し、高周波ノイズを増幅しないようにすると、前述の高
周波トルクリップルの点は緩和される。しかし、慣性モ
ーメント値を小さく設定したために、電動機速度指令に
対する電動機速度応答が遅くなったり、負荷急変などの
外乱トルクに対する補償効果が薄くなってしまう。すな
わち、過渡応答特性が劣化する。かようにして、過渡応
答特性を良くすることと、定常時の高周波トルクリップ
ルを低減することは、相反する特性となる。
外乱補償演算器に用いる慣性モーメント設定値を小さく
し、高周波ノイズを増幅しないようにすると、前述の高
周波トルクリップルの点は緩和される。しかし、慣性モ
ーメント値を小さく設定したために、電動機速度指令に
対する電動機速度応答が遅くなったり、負荷急変などの
外乱トルクに対する補償効果が薄くなってしまう。すな
わち、過渡応答特性が劣化する。かようにして、過渡応
答特性を良くすることと、定常時の高周波トルクリップ
ルを低減することは、相反する特性となる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上述したような
点に鑑みなされたものであって、その解決手段は、基本
的には、慣性モーメント設定値を速度偏差により変化さ
れる慣性モーメント演算器を効用させてなるものであ
り、慣性モーメント演算器出力を等価外乱補償演算器，
フィードフォワード演算器に入力するようにしてなるも
のである。
点に鑑みなされたものであって、その解決手段は、基本
的には、慣性モーメント設定値を速度偏差により変化さ
れる慣性モーメント演算器を効用させてなるものであ
り、慣性モーメント演算器出力を等価外乱補償演算器，
フィードフォワード演算器に入力するようにしてなるも
のである。
【０００９】
【作用】かかる解決手段においては、慣性モーメント演
算器はつぎの役割を果たす。すなわち、速度偏差が大き
い過渡状態時には慣性モーメント設定値を実際値相当に
演算し、等価外乱補償演算器，フィードフォワード演算
器に出力するため、その結果、過渡応答特性が向上す
る。また速度偏差が小さい定常状態には、慣性モーメン
ト値を実際値より小さく演算して等価外乱補償演算器，
フィードフォワード演算器に出力し、その結果、等価外
乱補償演算器，フィードフォワード演算器は高周波ノイ
ズを増幅することがない。以下に本発明を、さらに実施
例にて図面に基づいて詳細説明する。
算器はつぎの役割を果たす。すなわち、速度偏差が大き
い過渡状態時には慣性モーメント設定値を実際値相当に
演算し、等価外乱補償演算器，フィードフォワード演算
器に出力するため、その結果、過渡応答特性が向上す
る。また速度偏差が小さい定常状態には、慣性モーメン
ト値を実際値より小さく演算して等価外乱補償演算器，
フィードフォワード演算器に出力し、その結果、等価外
乱補償演算器，フィードフォワード演算器は高周波ノイ
ズを増幅することがない。以下に本発明を、さらに実施
例にて図面に基づいて詳細説明する。
【００１０】
【実施例】図１は本発明の一実施例を図３に類して表し
たものであり、９は慣性モーメント演算器である。図２
は慣性モーメント演算器の演算特性例を示す。すなわち
図３構成例に対しては、付加された慣性モーメント演算
器９は、減算器７出力を入力して図２の如き演算を行
い、慣性モーメント設定値Ｊｎを発生するものである。
たものであり、９は慣性モーメント演算器である。図２
は慣性モーメント演算器の演算特性例を示す。すなわち
図３構成例に対しては、付加された慣性モーメント演算
器９は、減算器７出力を入力して図２の如き演算を行
い、慣性モーメント設定値Ｊｎを発生するものである。
【００１１】その慣性モーメント演算器９の出力は、等
価外乱補償演算器５およびフィードフォワード演算器４
に入力される。図２にて示されるＪｎ0 は実際値相当の
慣性モーメント値を有し、また、Ｊｎ1は（ｅ＝０）時
の慣性モーメント値を有する（Ｊｎ0 ＞Ｊｎ1 ）。これ
は、負荷急変などの外乱トルクが入ったり，電動機速度
指令ω＊の急激な変動が生じたりすると、電動機速度ω
ｍと電動機速度指令ω＊の差が大きくなり減算器７出力
の速度偏差ｅの絶対値ｅ0 以上になる。このとき、慣性
モーメント演算器９は、慣性モーメント設定値Ｊｎとし
て、（Ｊｎ＝Ｊｎ0 ）を出力する。そのため、等価外乱
補償演算器５およびフィードフォワード演算器４の高周
波応答が高まり、過渡応答特性を良くするようなトルク
指令τ＊が得られる。
価外乱補償演算器５およびフィードフォワード演算器４
に入力される。図２にて示されるＪｎ0 は実際値相当の
慣性モーメント値を有し、また、Ｊｎ1は（ｅ＝０）時
の慣性モーメント値を有する（Ｊｎ0 ＞Ｊｎ1 ）。これ
は、負荷急変などの外乱トルクが入ったり，電動機速度
指令ω＊の急激な変動が生じたりすると、電動機速度ω
ｍと電動機速度指令ω＊の差が大きくなり減算器７出力
の速度偏差ｅの絶対値ｅ0 以上になる。このとき、慣性
モーメント演算器９は、慣性モーメント設定値Ｊｎとし
て、（Ｊｎ＝Ｊｎ0 ）を出力する。そのため、等価外乱
補償演算器５およびフィードフォワード演算器４の高周
波応答が高まり、過渡応答特性を良くするようなトルク
指令τ＊が得られる。
【００１２】定常状態においては、電動機速度ωＭと電
動機速度指令ω＊の差はほぼ零となるため、速度偏差Ｅ
は（ｅ≒０）である。よって、慣性モーメント設定値Ｊ
ｎは、図２によると（Ｊｎ≒１）となる。そのため、等
価外乱補償演算器５およびフィードフォワード演算器４
で高周波ノイズが増幅されず、高周波ノイズの少ないト
ルク指令τ＊が得られる。
動機速度指令ω＊の差はほぼ零となるため、速度偏差Ｅ
は（ｅ≒０）である。よって、慣性モーメント設定値Ｊ
ｎは、図２によると（Ｊｎ≒１）となる。そのため、等
価外乱補償演算器５およびフィードフォワード演算器４
で高周波ノイズが増幅されず、高周波ノイズの少ないト
ルク指令τ＊が得られる。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、過渡時の高速応答が得
られかつ定常時には外来ノイズにより生じるトルク振動
を抑制し、過渡状態，定常状態にわたり電動機を安定運
転し得る簡便な構成の装置を提供できる。
られかつ定常時には外来ノイズにより生じるトルク振動
を抑制し、過渡状態，定常状態にわたり電動機を安定運
転し得る簡便な構成の装置を提供できる。
【図１】図１は本発明の一実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】図２は図１の慣性モーメント演算器の演算例を
示す特性図である。
示す特性図である。
【図３】図３は従来例を示すブロック図である。
１ 電力変換器 ２ 電動機 ３ 速度検出器 ４ フィードフォワード演算器 ５ 等価外乱補償演算器 ６ 増幅器 ７ 減算器 ８ 加算器 ９ 慣性モーメント演算器 ω＊ 電動機速度指令 ωｍ 電動機速度 ｅ 速度偏差 τ＊ トルク指令 Ｊｎ 慣性モーメント設定値
Claims (3)
- 【請求項１】 電動機速度指令と検出または推定された
電動機速度を入力して速度偏差を出力する減算器、該減
算器出力を増幅する増幅器、前記電動機速度と制御対象
の慣性モーメント設定値とトルク指令を入力して等価外
乱補償量を演算する等価外乱補償演算器、前記増幅器の
出力と等価外乱補償演算器の出力を加えてトルク指令と
する加算器、該加算器出力を入力して電動機に電力を供
給する電力真変換器を具備する電動機制御装置におい
て、前記慣性モーメント設定値を電動機の運転状態に応
じて変化させる慣性モーメント演算器を設けるようにし
たことを特徴とする電動機制御装置。 - 【請求項２】 前記電動機の運転状態として前記減算器
の出力とするようにした請求項１記載の電動機制御装
置。 - 【請求項３】 前記電動機速度指令と慣性モーメント演
算器出力を入力して速度指令の微分またはその近似値を
演算するフィードフォワード演算器を有し、該フィード
フォワード演算器出力を前記加算器の入力に加えるよう
にした請求項１記載の電動機制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7024753A JPH08205571A (ja) | 1995-01-19 | 1995-01-19 | 電動機制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7024753A JPH08205571A (ja) | 1995-01-19 | 1995-01-19 | 電動機制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08205571A true JPH08205571A (ja) | 1996-08-09 |
Family
ID=12146914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7024753A Pending JPH08205571A (ja) | 1995-01-19 | 1995-01-19 | 電動機制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08205571A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998028837A1 (fr) * | 1996-12-20 | 1998-07-02 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Regulateur de moteur |
| JP2014131902A (ja) * | 2013-01-07 | 2014-07-17 | Denso Corp | ハイブリッド車のモータ制御装置 |
-
1995
- 1995-01-19 JP JP7024753A patent/JPH08205571A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998028837A1 (fr) * | 1996-12-20 | 1998-07-02 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Regulateur de moteur |
| US6157156A (en) * | 1996-12-20 | 2000-12-05 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Motor controller |
| JP2014131902A (ja) * | 2013-01-07 | 2014-07-17 | Denso Corp | ハイブリッド車のモータ制御装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8040098B2 (en) | Position controller | |
| KR100437178B1 (ko) | 위치 제어 장치 | |
| JPH07170777A (ja) | 電動機の振動抑制制御装置 | |
| JP3900219B2 (ja) | 電動機速度制御装置および同装置のゲイン設定方法 | |
| KR950007259A (ko) | 가변속 모터용 제어장치 | |
| KR100194066B1 (ko) | 전동기의 제어장치 | |
| JPH08205571A (ja) | 電動機制御装置 | |
| JP3230571B2 (ja) | 電動機の速度制御装置 | |
| JPH04217888A (ja) | エレベータ制御のａｓｒ制御装置 | |
| JP4640785B2 (ja) | 車両のモータ電流制御装置 | |
| JP2006079526A (ja) | 位置決め制御装置 | |
| JP3972155B2 (ja) | モータ制御装置 | |
| JPH07322664A (ja) | 電動機の制御装置 | |
| JP4283056B2 (ja) | 電動機の制御装置 | |
| JP2001290504A (ja) | 制御装置 | |
| JP2681969B2 (ja) | 可変構造系によるクーロン摩擦の補償方法 | |
| JP5949743B2 (ja) | 電動機制御装置及び電動機制御方法 | |
| JP4969410B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JPH06217579A (ja) | 電動機制御装置 | |
| JP3427576B2 (ja) | 速度制御回路 | |
| JPS63305780A (ja) | 電動機の可変速駆動装置 | |
| KR100218930B1 (ko) | 서보모터의 속도제어방법 및 속도제어장치 | |
| JPH03265485A (ja) | サーボモータの制御装置 | |
| JP3339275B2 (ja) | インバータ装置のトルク制御装置 | |
| JPH05207790A (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 |