JPH09289800A - 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
- Publication number
- JPH09289800A JPH09289800A JP8102108A JP10210896A JPH09289800A JP H09289800 A JPH09289800 A JP H09289800A JP 8102108 A JP8102108 A JP 8102108A JP 10210896 A JP10210896 A JP 10210896A JP H09289800 A JPH09289800 A JP H09289800A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 誘導電動機を機械系と共振することのないよ
うに制御する。 【解決手段】 速度データに速度検出器５で検出した実
際の電動機速度ω0を用い、励磁電流指令ｉ1ｄ＊とトル
ク電流指令ｉ1ｑ＊により誘導電動機ＩＭをベクトル制
御する装置（１〜７）において、速度ω0から速度のリ
ップル成分△ω0を抽出するローパスフィルタ８と減算
器１５からなるハイパス回路と、この△ω0を比例積分
してリップル成分ｉ1ｑ＊を出力する速度調節器９から
なる、振動による速度リップル成分補償回路Ａを設け、
減算器１１にてトルク電流指令ｉ1ｑ＊からリップル成
分ｉ1ｑを引いて速度リップル成分補償されたトルク電
流指令（ｉ1ｑ＊）′とする。しかして、この補償され
たトルク電流指令（ｉ1ｑ＊）′と励磁電流指令ｉ1ｄ＊
によりＩＭをベクトル制御すれば、速度のリップル成分
を除去したベクトル制御ができる。
うに制御する。 【解決手段】 速度データに速度検出器５で検出した実
際の電動機速度ω0を用い、励磁電流指令ｉ1ｄ＊とトル
ク電流指令ｉ1ｑ＊により誘導電動機ＩＭをベクトル制
御する装置（１〜７）において、速度ω0から速度のリ
ップル成分△ω0を抽出するローパスフィルタ８と減算
器１５からなるハイパス回路と、この△ω0を比例積分
してリップル成分ｉ1ｑ＊を出力する速度調節器９から
なる、振動による速度リップル成分補償回路Ａを設け、
減算器１１にてトルク電流指令ｉ1ｑ＊からリップル成
分ｉ1ｑを引いて速度リップル成分補償されたトルク電
流指令（ｉ1ｑ＊）′とする。しかして、この補償され
たトルク電流指令（ｉ1ｑ＊）′と励磁電流指令ｉ1ｄ＊
によりＩＭをベクトル制御すれば、速度のリップル成分
を除去したベクトル制御ができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車の誘導
電動機のベクトル制御装置に関する。
電動機のベクトル制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電気自動車の誘導電動機のベクト
ル制御には図３に示すようなベクトル制御装置が用いら
れている。同図において、ＩＭは誘導電動機（以下単に
ＩＭという）、１は励磁電流指令部、２は励磁電流誤差
（ｉ1ｄ＊−ｉ1ｄ∧）とトルク電流誤差〔（ｉ1ｑ
＊）′−ｉ1ｑ∧〕及びＩＭ周波数ω1を用いて２軸の１
次電圧指令ｅ1ｄ＊，ｅ1ｑ＊を演算する電流調節器、３
はこの２軸の１次電圧指令と１次電流の位相θからＩＭ
に印加する３相ＰＷＭ電圧を出力するＰＷＭ発生器、４
はＣＴで検出したＩＭ１次電流ｉu，ｉωを励磁電流ｉ1
ｄ∧とトルク電流ｉ1ｑ∧に変換する座標変換器、５は
ＩＭ速度ω0を出力する速度センサ、６は励磁電流指令
ｉ1ｄ＊とトルク電流指令（ｉｑ＊）′からすべり角速
度ωsを求める演算器、７は１次周波数ω1を積分して上
記位相θを求める積分器、１１はトルク電流指令ｉｑ＊
から検出速度ω0を引いてトルク電流指令（ｉ1ｑ＊）′
を出力する減算器、１２及び１３は励磁電流指令ｉ1ｄ
＊及びトルク電流指令（ｉ1ｑ＊）′からそれぞれ前記
励磁電流ｉ1ｄ∧及びトルク電流ｉ1ｑ∧を引いて上記励
磁電流誤差及びトルク電流誤差を出力する減算器、１４
は検出速度ω0と上記すべり速度ωsを加算して上記１次
周波数ω1を求める加算器である。
ル制御には図３に示すようなベクトル制御装置が用いら
れている。同図において、ＩＭは誘導電動機（以下単に
ＩＭという）、１は励磁電流指令部、２は励磁電流誤差
（ｉ1ｄ＊−ｉ1ｄ∧）とトルク電流誤差〔（ｉ1ｑ
＊）′−ｉ1ｑ∧〕及びＩＭ周波数ω1を用いて２軸の１
次電圧指令ｅ1ｄ＊，ｅ1ｑ＊を演算する電流調節器、３
はこの２軸の１次電圧指令と１次電流の位相θからＩＭ
に印加する３相ＰＷＭ電圧を出力するＰＷＭ発生器、４
はＣＴで検出したＩＭ１次電流ｉu，ｉωを励磁電流ｉ1
ｄ∧とトルク電流ｉ1ｑ∧に変換する座標変換器、５は
ＩＭ速度ω0を出力する速度センサ、６は励磁電流指令
ｉ1ｄ＊とトルク電流指令（ｉｑ＊）′からすべり角速
度ωsを求める演算器、７は１次周波数ω1を積分して上
記位相θを求める積分器、１１はトルク電流指令ｉｑ＊
から検出速度ω0を引いてトルク電流指令（ｉ1ｑ＊）′
を出力する減算器、１２及び１３は励磁電流指令ｉ1ｄ
＊及びトルク電流指令（ｉ1ｑ＊）′からそれぞれ前記
励磁電流ｉ1ｄ∧及びトルク電流ｉ1ｑ∧を引いて上記励
磁電流誤差及びトルク電流誤差を出力する減算器、１４
は検出速度ω0と上記すべり速度ωsを加算して上記１次
周波数ω1を求める加算器である。
【０００３】このベクトル制御装置は、電流調節器、Ｐ
ＷＭ発生器で使用する速度データは、実際のＩＭ速度を
用いているので、ＩＭのベクトル制御状態には影響を与
えない。
ＷＭ発生器で使用する速度データは、実際のＩＭ速度を
用いているので、ＩＭのベクトル制御状態には影響を与
えない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のベクトル制
御装置は、トルク電流指令ｉ1ｑ＊に検出、速度ω0をつ
き合わせるという一般的な振動抑制方法で対応してい
る。
御装置は、トルク電流指令ｉ1ｑ＊に検出、速度ω0をつ
き合わせるという一般的な振動抑制方法で対応してい
る。
【０００５】ところで、電気自動車は車の構造上、電動
機軸から駆動タイヤまでの駆動伝達系が極端なバネ系に
なっていることがある。そもそも電気自動車では電動機
のマウントはゴム固定の方法となっているので大なり小
なり、ねじり振動系の負荷である。
機軸から駆動タイヤまでの駆動伝達系が極端なバネ系に
なっていることがある。そもそも電気自動車では電動機
のマウントはゴム固定の方法となっているので大なり小
なり、ねじり振動系の負荷である。
【０００６】しかして、上記従来のベクトル制御装置を
電気自動車の誘導電動機を制御すると電動機が機械系と
共振して、検出速度ω0に図４に示すようなリップル成
分が現れて乗心地が悪くなる場合がある。
電気自動車の誘導電動機を制御すると電動機が機械系と
共振して、検出速度ω0に図４に示すようなリップル成
分が現れて乗心地が悪くなる場合がある。
【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、機械
系と共振することのないように制御できる誘導電動機の
ベクトル制御装置を提供することにある。
てなされたものであり、その目的とするところは、機械
系と共振することのないように制御できる誘導電動機の
ベクトル制御装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、速度データに
速度検出器で検出した実際の電動機速度を用い、励磁電
流指令とトルク電流指令により誘導電動機をベクトルに
制御する装置において、前記検出速度から速度のリップ
ル成分を抽出するハイパス回路と、前記ハイパス回路出
力を比例積分演算する速度調節器とを設け、前記速度調
節器の出力を前記トルク電流指令につき合わせて振動に
よる速度リップル成分を補償することを特徴とする。
速度検出器で検出した実際の電動機速度を用い、励磁電
流指令とトルク電流指令により誘導電動機をベクトルに
制御する装置において、前記検出速度から速度のリップ
ル成分を抽出するハイパス回路と、前記ハイパス回路出
力を比例積分演算する速度調節器とを設け、前記速度調
節器の出力を前記トルク電流指令につき合わせて振動に
よる速度リップル成分を補償することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１に振動による速度リップル成
分補償ループを施した誘導電動機のベクトル制御装置の
構成を示す。なお、前記従来図３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。
分補償ループを施した誘導電動機のベクトル制御装置の
構成を示す。なお、前記従来図３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。
【００１０】図１において、Ａは振動による速度リップ
ル成分補償ループで、速度センサ５で検出した速度ω0
（図２（ａ））のリップルを除去するローパスフィルタ
８と、速度ω0からローパスフィルタ８からの速度ω0′
を引いて速度ω0のリップル成分△ω0（図２（ｂ））を
出力する減算器１５と、この速度リップル成分△ω0を
比例積分演算してリップル成分△ｉ1ｑ＊（図２
（ｃ））を減算器１１に出力する速度調節器９で構成さ
れている。その他の構成は図３のものと変わりがない。
ル成分補償ループで、速度センサ５で検出した速度ω0
（図２（ａ））のリップルを除去するローパスフィルタ
８と、速度ω0からローパスフィルタ８からの速度ω0′
を引いて速度ω0のリップル成分△ω0（図２（ｂ））を
出力する減算器１５と、この速度リップル成分△ω0を
比例積分演算してリップル成分△ｉ1ｑ＊（図２
（ｃ））を減算器１１に出力する速度調節器９で構成さ
れている。その他の構成は図３のものと変わりがない。
【００１１】以上のように、ローパスフィルタ８と減算
器１５からなるハイパス回路と速度調節器９からなる、
振動による速度リップル成分補償ループＡを設けたの
で、減算器１１から出力されるトルク電流指令（ｉ1ｑ
＊）′は速度リップル成分が補償されたものとなる。し
たがってこのトルク電流指令（ｉ1ｑ＊）′と励磁電流
指令ｉ1ｄ＊によりベクトル制御すれば、駆動される誘
導電動機ＩＭは振動が補償され、機械系が振動してもこ
れと共振することのないベクトル制御ができる。
器１５からなるハイパス回路と速度調節器９からなる、
振動による速度リップル成分補償ループＡを設けたの
で、減算器１１から出力されるトルク電流指令（ｉ1ｑ
＊）′は速度リップル成分が補償されたものとなる。し
たがってこのトルク電流指令（ｉ1ｑ＊）′と励磁電流
指令ｉ1ｄ＊によりベクトル制御すれば、駆動される誘
導電動機ＩＭは振動が補償され、機械系が振動してもこ
れと共振することのないベクトル制御ができる。
【００１２】
【発明の効果】本発明は、次に記載する効果を奏する。
【００１３】（１）電動機検出速度の速度リップル成分
をハイパスフィルタ回路で抽出し、これを比例積分演算
して振動する速度のリップル成分を打ち消す補償トルク
成分を算出し、これを本来のトルク指令から減算してい
るので、速度のリップル成分を除去することができる。
をハイパスフィルタ回路で抽出し、これを比例積分演算
して振動する速度のリップル成分を打ち消す補償トルク
成分を算出し、これを本来のトルク指令から減算してい
るので、速度のリップル成分を除去することができる。
【００１４】（２）電気自動車の電動機の制御に適用し
た場合、車は電動機から見るとねじり振動系負荷となる
が、その共振周波数は数ＨZ程度であるので、ハイパス
回路はディジタル構成とした場合にも比較的簡単に実現
できる。
た場合、車は電動機から見るとねじり振動系負荷となる
が、その共振周波数は数ＨZ程度であるので、ハイパス
回路はディジタル構成とした場合にも比較的簡単に実現
できる。
【００１５】（３）従来の回路に簡単な回路を付加する
だけでリップル成分を除去することができる。
だけでリップル成分を除去することができる。
【図１】実施の形態例にかかるベクトル制御装置の構成
図。
図。
【図２】振動抑制回路の各部信号の波形図。
【図３】従来例にかかるベクトル制御装置の構成図。
【図４】電動機速度が振動している場合の各部電圧及び
回転数の波形図。
回転数の波形図。
ＩＭ…誘導電動機 Ａ…振動による速度リップル成分補償ループ ２…電流調節器 ３…ＰＷＭ発生期 ４…座標変換器 ５…速度センサ ６…すべり演算器 ７…積分器 ８…ローパスフィルタ ９…速度調節器 １１〜１３，１５…減算器 １４…加算器 ｉ1ｄ＊…励磁電流指令 ｉ1ｑ＊…トルク電流指令 ω0…検出速度 ω1…１次周波数 ωS…すべり周波数 △ω0…リップル成分 △ｉ1ｑ＊…速度調節器出力
Claims (1)
- 【請求項１】 速度データに速度検出器で検出した実際
の電動機速度を用い、励磁電流指令とトルク電流指令に
より誘導電動機をベクトルに制御する装置において、 前記検出速度から速度のリップル成分を抽出するハイパ
ス回路と、 前記ハイパス回路出力を比例積分演算する速度調節器と
を設け、 前記速度調節器の出力を前記トルク電流指令につき合わ
せて振動による速度リップル成分を補償することを特徴
とする誘導電動機のベクトル制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8102108A JPH09289800A (ja) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | 誘導電動機のベクトル制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8102108A JPH09289800A (ja) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | 誘導電動機のベクトル制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09289800A true JPH09289800A (ja) | 1997-11-04 |
Family
ID=14318614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8102108A Pending JPH09289800A (ja) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | 誘導電動機のベクトル制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09289800A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006197692A (ja) * | 2005-01-12 | 2006-07-27 | Hitachi Ltd | 電気車の制御装置及び電気車両 |
| JP2007084328A (ja) * | 2005-09-26 | 2007-04-05 | Fuji Electric Fa Components & Systems Co Ltd | 巻取設備の制御方法 |
| JP2008029096A (ja) * | 2006-07-20 | 2008-02-07 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 電動機システムおよび電動機システムの制御方法 |
| KR100837938B1 (ko) * | 2006-09-29 | 2008-06-13 | 현대자동차주식회사 | 하이브리드 자동차의 모터 제어 장치 및 방법 |
| JP2010161925A (ja) * | 2010-04-12 | 2010-07-22 | Hitachi Ltd | 電気車の制御装置及び電力変換装置の制御方法 |
| JP2013090434A (ja) * | 2011-10-18 | 2013-05-13 | Mitsubishi Electric Corp | 車両用モータ制御装置 |
| WO2014061083A1 (ja) * | 2012-10-15 | 2014-04-24 | 三菱電機株式会社 | 電動車両のモータ制御装置 |
| KR101409585B1 (ko) * | 2013-01-02 | 2014-06-20 | 경북대학교 산학협력단 | 전동기의 주기적인 토크 리플에 의한 속도 리플을 저감하는 속도 제어기 및 그 제어방법 |
| WO2014104164A1 (ja) * | 2012-12-28 | 2014-07-03 | 日産自動車株式会社 | モータ制御装置およびモータ制御方法 |
| WO2014103586A1 (ja) * | 2012-12-28 | 2014-07-03 | 日産自動車株式会社 | モータ制御装置およびモータ制御方法 |
| CN114517937A (zh) * | 2022-03-03 | 2022-05-20 | 海信（山东）空调有限公司 | 空调器和抑制压缩机低频振动的方法 |
-
1996
- 1996-04-24 JP JP8102108A patent/JPH09289800A/ja active Pending
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP4587812B2 (ja) * | 2005-01-12 | 2010-11-24 | 株式会社日立製作所 | 電気車の制御装置及び電気車両 |
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| CN104718103A (zh) * | 2012-10-15 | 2015-06-17 | 三菱电机株式会社 | 电动车辆的电动机控制装置 |
| WO2014061083A1 (ja) * | 2012-10-15 | 2014-04-24 | 三菱電機株式会社 | 電動車両のモータ制御装置 |
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| CN114517937B (zh) * | 2022-03-03 | 2023-08-01 | 海信空调有限公司 | 空调器和抑制压缩机低频振动的方法 |
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