JPH11220900A - 永久磁石型同期電動機の制御方法 - Google Patents
永久磁石型同期電動機の制御方法Info
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- JPH11220900A JPH11220900A JP10317158A JP31715898A JPH11220900A JP H11220900 A JPH11220900 A JP H11220900A JP 10317158 A JP10317158 A JP 10317158A JP 31715898 A JP31715898 A JP 31715898A JP H11220900 A JPH11220900 A JP H11220900A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 26
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- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 8
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 4
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 3
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- 230000000051 modifying Effects 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】
【課題】直流電源からＬＣフィルタを介した直流をイン
バータにより交流に変換し、この交流により永久磁石型
同期電動機を駆動する際の該電動機の制御方法を提供す
る。 【解決手段】電流制御演算器１４の出力であるｑ軸電圧
指令値（Ｖq * ）にｄ軸電流検出値（Ｉd ）をゲイン
（Ｋ1 ）倍した値を加算し、この加算値を新たなｑ軸電
圧指令値（Ｖq **）としてＰＷＭ演算回路１５に入力す
ることにより、前記ＬＣフィルタの共振周波数付近での
永久磁石型同期電動機７の動作に対して安定化する。
バータにより交流に変換し、この交流により永久磁石型
同期電動機を駆動する際の該電動機の制御方法を提供す
る。 【解決手段】電流制御演算器１４の出力であるｑ軸電圧
指令値（Ｖq * ）にｄ軸電流検出値（Ｉd ）をゲイン
（Ｋ1 ）倍した値を加算し、この加算値を新たなｑ軸電
圧指令値（Ｖq **）としてＰＷＭ演算回路１５に入力す
ることにより、前記ＬＣフィルタの共振周波数付近での
永久磁石型同期電動機７の動作に対して安定化する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、直流電源からリ
アクトルとコンデンサとからなるフィルタ回路を介して
供給される直流電圧をインバータにより所望の周波数の
交流電圧に変換し、この交流電圧により永久磁石型同期
電動機を駆動する際の永久磁石型同期電動機の制御方法
に関する。
アクトルとコンデンサとからなるフィルタ回路を介して
供給される直流電圧をインバータにより所望の周波数の
交流電圧に変換し、この交流電圧により永久磁石型同期
電動機を駆動する際の永久磁石型同期電動機の制御方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は、例えば電気車の動力源などに使
用されるこの種の永久磁石型同期電動機を駆動する電動
機駆動装置の従来例を示す回路構成図である。図５にお
いて、１は直流電源、２はリアクトル（Ｌ）、３はコン
デンサ（Ｃ）、４はインバータ、５，６は電流検出器、
７は永久磁石型同期電動機（ＰＭ）、８は永久磁石型同
期電動機７の負荷、９は永久磁石型同期電動機７の磁極
位置を検出する磁極位置検出器（ＰＳ）、１０は制御回
路を示す。
用されるこの種の永久磁石型同期電動機を駆動する電動
機駆動装置の従来例を示す回路構成図である。図５にお
いて、１は直流電源、２はリアクトル（Ｌ）、３はコン
デンサ（Ｃ）、４はインバータ、５，６は電流検出器、
７は永久磁石型同期電動機（ＰＭ）、８は永久磁石型同
期電動機７の負荷、９は永久磁石型同期電動機７の磁極
位置を検出する磁極位置検出器（ＰＳ）、１０は制御回
路を示す。
【０００３】この制御回路１０には外部より指令される
トルク指令（Ｔ* ）からのｑ軸電流指令値（Ｉq * ）と
ｄ軸電流指令値（Ｉd * ）とを演算して出力する電流指
令演算器１１と、磁極位置検出器９からの磁極位置
（θ）を微分して得られる角速度（ω）を出力する微分
回路１２と、電流検出器５の検出値（ＩU ）と電流検出
器６の検出値（ＩW ）とをｑ軸電流検出値（Ｉq ）とｄ
軸電流検出値（Ｉd ）とに変換する３相／２相変換器１
３と、ｑ軸電流指令値（Ｉq * ），ｄ軸電流指令値（Ｉ
d * ），ｑ軸電流検出値（Ｉq ），ｄ軸電流検出値（Ｉ
d ）が追従するように調節演算し、この演算結果をｑ軸
電圧指令値（Ｖq * ），ｄ軸電圧指令値（Ｖ d * ）とし
て出力する電流制御演算器１４と、ｑ軸電圧指令値（Ｖ
q * ），ｄ軸電圧指令値（Ｖd * ）をキャリア信号に基
づくパルス幅変調（ＰＷＭ）演算し、磁極位置（θ）に
基づくインバータ４の駆動信号として出力するＰＷＭ演
算器１５とを備えている。
トルク指令（Ｔ* ）からのｑ軸電流指令値（Ｉq * ）と
ｄ軸電流指令値（Ｉd * ）とを演算して出力する電流指
令演算器１１と、磁極位置検出器９からの磁極位置
（θ）を微分して得られる角速度（ω）を出力する微分
回路１２と、電流検出器５の検出値（ＩU ）と電流検出
器６の検出値（ＩW ）とをｑ軸電流検出値（Ｉq ）とｄ
軸電流検出値（Ｉd ）とに変換する３相／２相変換器１
３と、ｑ軸電流指令値（Ｉq * ），ｄ軸電流指令値（Ｉ
d * ），ｑ軸電流検出値（Ｉq ），ｄ軸電流検出値（Ｉ
d ）が追従するように調節演算し、この演算結果をｑ軸
電圧指令値（Ｖq * ），ｄ軸電圧指令値（Ｖ d * ）とし
て出力する電流制御演算器１４と、ｑ軸電圧指令値（Ｖ
q * ），ｄ軸電圧指令値（Ｖd * ）をキャリア信号に基
づくパルス幅変調（ＰＷＭ）演算し、磁極位置（θ）に
基づくインバータ４の駆動信号として出力するＰＷＭ演
算器１５とを備えている。
【０００４】図５に示した直流電源１は、例えば電気車
の場合には架線が直流電源となり、このときインバータ
４のスイッチング動作に伴って架線に与える擾乱を抑制
するために、リアクトル２とコンデンサ３とで形成され
るフィルタ回路が直流電源１としての架線からインバー
タ４への給電経路に挿設されている。
の場合には架線が直流電源となり、このときインバータ
４のスイッチング動作に伴って架線に与える擾乱を抑制
するために、リアクトル２とコンデンサ３とで形成され
るフィルタ回路が直流電源１としての架線からインバー
タ４への給電経路に挿設されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図５に示した従来の電
動機駆動装置において、リアクトル２とコンデンサ３と
で形成されるフィルタ回路の共振周波数付近となる永久
磁石型電動機７の回転速度領域では、該フィルタ回路，
インバータ４，永久磁石型同期電動機７，慣性体である
負荷８，制御回路１０からなる駆動システムに制御上の
振動現象が発生し、この駆動システムが不安定な動作を
する恐れがあった。この発明の目的は、上記問題点を解
決する永久磁石型電動機の制御方法を提供することにあ
る。
動機駆動装置において、リアクトル２とコンデンサ３と
で形成されるフィルタ回路の共振周波数付近となる永久
磁石型電動機７の回転速度領域では、該フィルタ回路，
インバータ４，永久磁石型同期電動機７，慣性体である
負荷８，制御回路１０からなる駆動システムに制御上の
振動現象が発生し、この駆動システムが不安定な動作を
する恐れがあった。この発明の目的は、上記問題点を解
決する永久磁石型電動機の制御方法を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この第１の発明は、直流
電源からリアクトルとコンデンサとからなるフィルタ回
路を介して供給される直流電圧をインバータにより所望
の周波数の交流電圧に変換し、この交流電圧により永久
磁石型同期電動機を駆動する際の永久磁石型同期電動機
の制御方法において、前記電動機の永久磁石の磁束と同
一方向をｄ軸，該ｄ軸と直交方向をｑ軸とするｄｑ座標
上での該電動機のｄ軸，ｑ軸電流検出値をそれぞれｄ
軸，ｑ軸電流指令値に追従させる電流制御系が出力する
ｄ軸，ｑ軸電圧指令値の内、ｑ軸電圧指令値にｄ軸電流
検出値をゲイン倍した値を加算し、この加算値を新たな
ｑ軸電圧指令値とした制御を行う。
電源からリアクトルとコンデンサとからなるフィルタ回
路を介して供給される直流電圧をインバータにより所望
の周波数の交流電圧に変換し、この交流電圧により永久
磁石型同期電動機を駆動する際の永久磁石型同期電動機
の制御方法において、前記電動機の永久磁石の磁束と同
一方向をｄ軸，該ｄ軸と直交方向をｑ軸とするｄｑ座標
上での該電動機のｄ軸，ｑ軸電流検出値をそれぞれｄ
軸，ｑ軸電流指令値に追従させる電流制御系が出力する
ｄ軸，ｑ軸電圧指令値の内、ｑ軸電圧指令値にｄ軸電流
検出値をゲイン倍した値を加算し、この加算値を新たな
ｑ軸電圧指令値とした制御を行う。
【０００７】また第２の発明は、前記永久磁石型同期電
動機の制御方法において、前記電動機の永久磁石の磁束
と同一方向をｄ軸，該ｄ軸と直交方向をｑ軸とするｄｑ
座標上での該電動機のｄ軸，ｑ軸電流検出値をそれぞれ
ｄ軸，ｑ軸電流指令値に追従させる電流制御系が出力す
るｄ軸，ｑ軸電圧指令値の内、ｑ軸電圧指令値にｄ軸電
流検出値のバンドパスフィルタを介した値をゲイン倍し
た値を加算し、この加算値を新たなｑ軸電圧指令値とし
た制御を行う。
動機の制御方法において、前記電動機の永久磁石の磁束
と同一方向をｄ軸，該ｄ軸と直交方向をｑ軸とするｄｑ
座標上での該電動機のｄ軸，ｑ軸電流検出値をそれぞれ
ｄ軸，ｑ軸電流指令値に追従させる電流制御系が出力す
るｄ軸，ｑ軸電圧指令値の内、ｑ軸電圧指令値にｄ軸電
流検出値のバンドパスフィルタを介した値をゲイン倍し
た値を加算し、この加算値を新たなｑ軸電圧指令値とし
た制御を行う。
【０００８】また第３の発明は、前記永久磁石型同期電
動機の制御方法において、前記電動機の永久磁石の磁束
と同一方向をｄ軸，該ｄ軸と直交方向をｑ軸とするｄｑ
座標上での該電動機のｄ軸，ｑ軸電流検出値をそれぞれ
ｄ軸，ｑ軸電流指令値に追従させる電流制御系が出力す
るｄ軸，ｑ軸電圧指令値の内、ｑ軸電圧指令値に前記直
流電圧の微分値をゲイン倍した値を加算し、この加算値
を新たなｑ軸電圧指令値とした制御を行う。
動機の制御方法において、前記電動機の永久磁石の磁束
と同一方向をｄ軸，該ｄ軸と直交方向をｑ軸とするｄｑ
座標上での該電動機のｄ軸，ｑ軸電流検出値をそれぞれ
ｄ軸，ｑ軸電流指令値に追従させる電流制御系が出力す
るｄ軸，ｑ軸電圧指令値の内、ｑ軸電圧指令値に前記直
流電圧の微分値をゲイン倍した値を加算し、この加算値
を新たなｑ軸電圧指令値とした制御を行う。
【０００９】さらに第４の発明は、前記永久磁石型同期
電動機の制御方法において、前記電動機の永久磁石の磁
束と同一方向をｄ軸，該ｄ軸と直交方向をｑ軸とするｄ
ｑ座標上での該電動機のｄ軸，ｑ軸電流検出値をそれぞ
れｄ軸，ｑ軸電流指令値に追従させる電流制御系が出力
するｄ軸，ｑ軸電圧指令値の内、ｄ軸電圧指令値にｄ軸
電流検出値のバンドパスフィルタを介した値をゲイン倍
した値を加算し、この加算値を新たなｄ軸電圧指令値と
した制御を行う。
電動機の制御方法において、前記電動機の永久磁石の磁
束と同一方向をｄ軸，該ｄ軸と直交方向をｑ軸とするｄ
ｑ座標上での該電動機のｄ軸，ｑ軸電流検出値をそれぞ
れｄ軸，ｑ軸電流指令値に追従させる電流制御系が出力
するｄ軸，ｑ軸電圧指令値の内、ｄ軸電圧指令値にｄ軸
電流検出値のバンドパスフィルタを介した値をゲイン倍
した値を加算し、この加算値を新たなｄ軸電圧指令値と
した制御を行う。
【００１０】この発明は、前記フィルタ回路の共振周波
数付近となる永久磁石型同期電動機の回転速度領域で発
生しようとする振動現象に対して、この振動と逆位相の
成分を制御回路に注入して、該振動現象を抑制すること
を作用としている。
数付近となる永久磁石型同期電動機の回転速度領域で発
生しようとする振動現象に対して、この振動と逆位相の
成分を制御回路に注入して、該振動現象を抑制すること
を作用としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、この発明の制御方法の第
１の実施例を示す永久磁石型同期電動機を駆動する電動
機駆動装置の回路構成図であり、図５に示した従来例回
路と同一機能を有するものには同一符号を付している。
１の実施例を示す永久磁石型同期電動機を駆動する電動
機駆動装置の回路構成図であり、図５に示した従来例回
路と同一機能を有するものには同一符号を付している。
【００１２】すなわち図１において、制御回路２０には
電流指令演算器１１，微分回路１２，３相／２相変換器
１３，電流制御演算器１４，ＰＷＭ演算器１５の他に、
増幅回路２１と加算器２２とを備え、電流制御演算器１
４の出力のｑ軸電圧指令値（Ｖq * ）に、３相／２相変
換器１３の出力のｄ軸電流検出値（Ｉd ）を増幅回路２
１によってＫ1 倍した値を加算器２２によって加算し、
この加算値を新たなｑ軸電圧指令値（Ｖq **）としてＰ
ＷＭ演算器１５に入力している。
電流指令演算器１１，微分回路１２，３相／２相変換器
１３，電流制御演算器１４，ＰＷＭ演算器１５の他に、
増幅回路２１と加算器２２とを備え、電流制御演算器１
４の出力のｑ軸電圧指令値（Ｖq * ）に、３相／２相変
換器１３の出力のｄ軸電流検出値（Ｉd ）を増幅回路２
１によってＫ1 倍した値を加算器２２によって加算し、
この加算値を新たなｑ軸電圧指令値（Ｖq **）としてＰ
ＷＭ演算器１５に入力している。
【００１３】図１に示した電動機駆動装置では、リアク
トル２とコンデンサ３からなるフィルタ回路の共振周波
数付近となる永久磁石型同期電動機７の回転速度領域で
制御上の振動現象が発生すると、ｑ軸電圧指令値（Ｖq
* ），ｄ軸電流検出値（Ｉd）にもこの振動現象による
成分がそれぞれ現れるが、ｄ軸電流検出値（Ｉd ）の該
成分にはｑ軸電圧指令値（Ｖq * ）の該成分に対して逆
位相分が存在するので、この逆位相分をＫ1 倍した値が
ｑ軸電圧指令値（Ｖq * ）の該成分を打ち消すように調
整することにより、該振動現象の発生を抑制している。
トル２とコンデンサ３からなるフィルタ回路の共振周波
数付近となる永久磁石型同期電動機７の回転速度領域で
制御上の振動現象が発生すると、ｑ軸電圧指令値（Ｖq
* ），ｄ軸電流検出値（Ｉd）にもこの振動現象による
成分がそれぞれ現れるが、ｄ軸電流検出値（Ｉd ）の該
成分にはｑ軸電圧指令値（Ｖq * ）の該成分に対して逆
位相分が存在するので、この逆位相分をＫ1 倍した値が
ｑ軸電圧指令値（Ｖq * ）の該成分を打ち消すように調
整することにより、該振動現象の発生を抑制している。
【００１４】図２は、この発明の制御方法の第２の実施
例を示す永久磁石型同期電動機を駆動する電動機駆動装
置の回路構成図であり、図５に示した従来例回路と同一
機能を有するものには同一符号を付している。
例を示す永久磁石型同期電動機を駆動する電動機駆動装
置の回路構成図であり、図５に示した従来例回路と同一
機能を有するものには同一符号を付している。
【００１５】すなわち図２において、制御回路３０には
電流指令演算器１１，微分回路１２，３相／２相変換器
１３，電流制御演算器１４，ＰＷＭ演算器１５の他に、
バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３１と増幅回路３２と加
算器３３とを備え、電流制御演算器１４の出力のｑ軸電
圧指令値（Ｖq * ）に、３相／２相変換器１３の出力の
ｄ軸電流検出値（Ｉd ）からバンドパスフィルタ３１に
よって抽出された成分を増幅回路３２によってＫ2 倍し
た値を加算器３３によって加算し、この加算値を新たな
ｑ軸電圧指令値（Ｖq **）としてＰＷＭ演算器１５に入
力している。
電流指令演算器１１，微分回路１２，３相／２相変換器
１３，電流制御演算器１４，ＰＷＭ演算器１５の他に、
バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３１と増幅回路３２と加
算器３３とを備え、電流制御演算器１４の出力のｑ軸電
圧指令値（Ｖq * ）に、３相／２相変換器１３の出力の
ｄ軸電流検出値（Ｉd ）からバンドパスフィルタ３１に
よって抽出された成分を増幅回路３２によってＫ2 倍し
た値を加算器３３によって加算し、この加算値を新たな
ｑ軸電圧指令値（Ｖq **）としてＰＷＭ演算器１５に入
力している。
【００１６】図２に示した電動機駆動装置では、リアク
トル２とコンデンサ３からなるフィルタ回路の共振周波
数付近となる永久磁石型同期電動機７の回転速度領域で
制御上の振動現象が発生すると、ｑ軸電圧指令値（Ｖq
* ），ｄ軸電流検出値（Ｉd）にもこの振動現象による
成分がそれぞれ現れるが、ｄ軸電流検出値（Ｉd ）の該
成分にはｑ軸電圧指令値（Ｖq * ）の該成分に対して逆
位相分が存在するので、この逆位相分をバンドパスフィ
ルタ３１の通過周波数を調整して抽出し、この抽出値を
Ｋ2 倍した値がｑ軸電圧指令値（Ｖq * ）の該成分を打
ち消すように調整することにより、該振動現象の発生を
抑制している。
トル２とコンデンサ３からなるフィルタ回路の共振周波
数付近となる永久磁石型同期電動機７の回転速度領域で
制御上の振動現象が発生すると、ｑ軸電圧指令値（Ｖq
* ），ｄ軸電流検出値（Ｉd）にもこの振動現象による
成分がそれぞれ現れるが、ｄ軸電流検出値（Ｉd ）の該
成分にはｑ軸電圧指令値（Ｖq * ）の該成分に対して逆
位相分が存在するので、この逆位相分をバンドパスフィ
ルタ３１の通過周波数を調整して抽出し、この抽出値を
Ｋ2 倍した値がｑ軸電圧指令値（Ｖq * ）の該成分を打
ち消すように調整することにより、該振動現象の発生を
抑制している。
【００１７】図３は、この発明の制御方法の第３の実施
例を示す永久磁石型同期電動機を駆動する電動機駆動装
置の回路構成図であり、図５に示した従来例回路と同一
機能を有するものには同一符号を付している。
例を示す永久磁石型同期電動機を駆動する電動機駆動装
置の回路構成図であり、図５に示した従来例回路と同一
機能を有するものには同一符号を付している。
【００１８】すなわち図３においては、コンデンサ３の
両端電圧を検出する電圧検出器４０が備えられ、制御回
路５０には電流指令演算器１１，微分回路１２，３相／
２相変換器１３，電流制御演算器１４，ＰＷＭ演算器１
５の他に、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）５１と微分回路
５２と増幅回路５３と加算器５４とを備え、電流制御演
算器１４の出力のｑ軸電圧指令値（Ｖq * ）に、電圧検
出器４０の検出値にローパスフィルタ５１を介した値を
微分回路５２で微分し、この微分値を増幅回路５３によ
ってＫ3 倍した値を加算器５４によって加算し、この加
算値を新たなｑ軸電圧指令値（Ｖq **）としてＰＷＭ演
算器１５に入力している。
両端電圧を検出する電圧検出器４０が備えられ、制御回
路５０には電流指令演算器１１，微分回路１２，３相／
２相変換器１３，電流制御演算器１４，ＰＷＭ演算器１
５の他に、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）５１と微分回路
５２と増幅回路５３と加算器５４とを備え、電流制御演
算器１４の出力のｑ軸電圧指令値（Ｖq * ）に、電圧検
出器４０の検出値にローパスフィルタ５１を介した値を
微分回路５２で微分し、この微分値を増幅回路５３によ
ってＫ3 倍した値を加算器５４によって加算し、この加
算値を新たなｑ軸電圧指令値（Ｖq **）としてＰＷＭ演
算器１５に入力している。
【００１９】図３に示した電動機駆動装置では、リアク
トル２とコンデンサ３からなるフィルタ回路の共振周波
数付近となる永久磁石型同期電動機７の回転速度領域で
制御上の振動現象が発生すると、コンデンサ３の両端電
圧，ｑ軸電圧指令値（Ｖq *）にもこの振動現象による
成分がそれぞれ現れるが、コンデンサ３の両端電圧の該
成分にはｑ軸電圧指令値（Ｖq * ）の該成分に対して逆
位相分が存在するので、この逆位相分をＫ3 倍した値が
ｑ軸電圧指令値（Ｖq * ）の該成分を打ち消すように調
整することにより、該振動現象の発生を抑制している。
なお、ローパスフィルタ５１はコンデンサ３の両端電圧
の高周波成分を除去し、微分回路５２をより安定に動作
させるために備えたもので、省略してもよい。
トル２とコンデンサ３からなるフィルタ回路の共振周波
数付近となる永久磁石型同期電動機７の回転速度領域で
制御上の振動現象が発生すると、コンデンサ３の両端電
圧，ｑ軸電圧指令値（Ｖq *）にもこの振動現象による
成分がそれぞれ現れるが、コンデンサ３の両端電圧の該
成分にはｑ軸電圧指令値（Ｖq * ）の該成分に対して逆
位相分が存在するので、この逆位相分をＫ3 倍した値が
ｑ軸電圧指令値（Ｖq * ）の該成分を打ち消すように調
整することにより、該振動現象の発生を抑制している。
なお、ローパスフィルタ５１はコンデンサ３の両端電圧
の高周波成分を除去し、微分回路５２をより安定に動作
させるために備えたもので、省略してもよい。
【００２０】図４は、この発明の制御方法の第４の実施
例を示す永久磁石型同期電動機を駆動する電動機駆動装
置の回路構成図であり、図５に示した従来例回路と同一
機能を有するものには同一符号を付している。
例を示す永久磁石型同期電動機を駆動する電動機駆動装
置の回路構成図であり、図５に示した従来例回路と同一
機能を有するものには同一符号を付している。
【００２１】すなわち図４において、制御回路６０には
電流指令演算器１１，微分回路１２，３相／２相変換器
１３，電流制御演算器１４，ＰＷＭ演算器１５の他に、
バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）６１と増幅回路６２と加
算器６３とを備え、電流制御演算器１４の出力のｄ軸電
圧指令値（Ｖd * ）に、３相／２相変換器１３の出力の
ｄ軸電流検出値（Ｉd ）からバンドパスフィルタ６１に
よって抽出された成分を増幅回路６２によってＫ4 倍し
た値を加算器６３によって加算し、この加算値を新たな
ｄ軸電圧指令値（Ｖd **）としてＰＷＭ演算器１５に入
力している。
電流指令演算器１１，微分回路１２，３相／２相変換器
１３，電流制御演算器１４，ＰＷＭ演算器１５の他に、
バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）６１と増幅回路６２と加
算器６３とを備え、電流制御演算器１４の出力のｄ軸電
圧指令値（Ｖd * ）に、３相／２相変換器１３の出力の
ｄ軸電流検出値（Ｉd ）からバンドパスフィルタ６１に
よって抽出された成分を増幅回路６２によってＫ4 倍し
た値を加算器６３によって加算し、この加算値を新たな
ｄ軸電圧指令値（Ｖd **）としてＰＷＭ演算器１５に入
力している。
【００２２】図４に示した電動機駆動装置では、リアク
トル２とコンデンサ３からなるフィルタ回路の共振周波
数付近となる永久磁石型同期電動機７の回転速度領域で
制御上の振動現象が発生すると、ｄ軸電圧指令値（Ｖd
* ），ｄ軸電流検出値（Ｉd）にもこの振動現象による
成分がそれぞれ現れるが、ｄ軸電流検出値（Ｉd ）の該
成分をバンドパスフィルタ６１の通過周波数を調整して
抽出し、この抽出値をＫ4 倍した値がｄ軸電圧指令値
（Ｖd * ）の該成分を打ち消すように調整することによ
り、該振動現象の発生を抑制している。
トル２とコンデンサ３からなるフィルタ回路の共振周波
数付近となる永久磁石型同期電動機７の回転速度領域で
制御上の振動現象が発生すると、ｄ軸電圧指令値（Ｖd
* ），ｄ軸電流検出値（Ｉd）にもこの振動現象による
成分がそれぞれ現れるが、ｄ軸電流検出値（Ｉd ）の該
成分をバンドパスフィルタ６１の通過周波数を調整して
抽出し、この抽出値をＫ4 倍した値がｄ軸電圧指令値
（Ｖd * ）の該成分を打ち消すように調整することによ
り、該振動現象の発生を抑制している。
【００２３】
【発明の効果】この発明の制御方法によれば、前記リア
クトルとコンデンサとで形成されるフィルタ回路の共振
周波数付近となる永久磁石型同期電動機の回転速度領域
で発生しようとする振動現象に対して、この振動と逆位
相の成分を制御回路に注入して、該振動現象を抑制し、
安定な動作をさせることができる。
クトルとコンデンサとで形成されるフィルタ回路の共振
周波数付近となる永久磁石型同期電動機の回転速度領域
で発生しようとする振動現象に対して、この振動と逆位
相の成分を制御回路に注入して、該振動現象を抑制し、
安定な動作をさせることができる。
【００２４】例えば、電気車の動力源などに使用される
永久磁石型同期電動機において、前記フィルタ回路の共
振周波数（２０Ｈｚ程度）付近となる永久磁石型電動機
の回転速度領域で、該電動機が定格トルクを出力する動
作状態でも制御上安定な動作を行わせることができる。
永久磁石型同期電動機において、前記フィルタ回路の共
振周波数（２０Ｈｚ程度）付近となる永久磁石型電動機
の回転速度領域で、該電動機が定格トルクを出力する動
作状態でも制御上安定な動作を行わせることができる。
【図１】この発明の制御方法の第１の実施例を示す電動
機駆動装置の回路構成図
機駆動装置の回路構成図
【図２】この発明の制御方法の第２の実施例を示す電動
機駆動装置の回路構成図
機駆動装置の回路構成図
【図３】この発明の制御方法の第３の実施例を示す電動
機駆動装置の回路構成図
機駆動装置の回路構成図
【図４】この発明の制御方法の第４の実施例を示す電動
機駆動装置の回路構成図
機駆動装置の回路構成図
【図５】従来例を示す電動機駆動装置の回路構成図
１…直流電源、２…リアクトル、３…コンデンサ、４…
インバータ、５，６…電流検出器、７…永久磁石型同期
電動機、８…負荷、９…磁極位置検出器、１０…制御回
路、１１…電流指令演算器、１２…微分回路、１３…３
相／２相変換器、１４…電流制御演算器、１５…ＰＷＭ
演算器、２０…制御回路、２１…増幅回路、２２…加算
器、３０…制御回路、３１…バンドパスフィルタ、３２
…増幅回路、３３…加算器、４０…電圧検出器、５０…
制御回路、５１…ローパスフィルタ、５２…微分回路、
５３…増幅回路、５４…加算器、６０…制御回路、６１
…バンドパスフィルタ、６２…増幅回路、６３…加算
器。
インバータ、５，６…電流検出器、７…永久磁石型同期
電動機、８…負荷、９…磁極位置検出器、１０…制御回
路、１１…電流指令演算器、１２…微分回路、１３…３
相／２相変換器、１４…電流制御演算器、１５…ＰＷＭ
演算器、２０…制御回路、２１…増幅回路、２２…加算
器、３０…制御回路、３１…バンドパスフィルタ、３２
…増幅回路、３３…加算器、４０…電圧検出器、５０…
制御回路、５１…ローパスフィルタ、５２…微分回路、
５３…増幅回路、５４…加算器、６０…制御回路、６１
…バンドパスフィルタ、６２…増幅回路、６３…加算
器。
Claims (4)
- 【請求項１】直流電源からリアクトルとコンデンサとか
らなるフィルタ回路を介して供給される直流電圧をイン
バータにより所望の周波数の交流電圧に変換し、この交
流電圧により永久磁石型同期電動機を駆動する際の永久
磁石型同期電動機の制御方法において、 前記電動機の永久磁石の磁束と同一方向をｄ軸，該ｄ軸
と直交方向をｑ軸とするｄｑ座標上での該電動機のｄ
軸，ｑ軸電流検出値をそれぞれｄ軸，ｑ軸電流指令値に
追従させる電流制御系が出力するｄ軸，ｑ軸電圧指令値
の内、ｑ軸電圧指令値にｄ軸電流検出値をゲイン倍した
値を加算し、この加算値を新たなｑ軸電圧指令値とした
ことを特徴とする永久磁石型同期電動機の制御方法。 - 【請求項２】直流電源からリアクトルとコンデンサとか
らなるフィルタ回路を介して供給される直流電圧をイン
バータにより所望の周波数の交流電圧に変換し、この交
流電圧により永久磁石型同期電動機を駆動する際の永久
磁石型同期電動機の制御方法において、 前記電動機の永久磁石の磁束と同一方向をｄ軸，該ｄ軸
と直交方向をｑ軸とするｄｑ座標上での該電動機のｄ
軸，ｑ軸電流検出値をそれぞれｄ軸，ｑ軸電流指令値に
追従させる電流制御系が出力するｄ軸，ｑ軸電圧指令値
の内、ｑ軸電圧指令値にｄ軸電流検出値のバンドパスフ
ィルタを介した値をゲイン倍した値を加算し、この加算
値を新たなｑ軸電圧指令値としたことを特徴とする永久
磁石型同期電動機の制御方法。 - 【請求項３】直流電源からリアクトルとコンデンサとか
らなるフィルタ回路を介して供給される直流電圧をイン
バータにより所望の周波数の交流電圧に変換し、この交
流電圧により永久磁石型同期電動機を駆動する際の永久
磁石型同期電動機の制御方法において、 前記電動機の永久磁石の磁束と同一方向をｄ軸，該ｄ軸
と直交方向をｑ軸とするｄｑ座標上での該電動機のｄ
軸，ｑ軸電流検出値をそれぞれｄ軸，ｑ軸電流指令値に
追従させる電流制御系が出力するｄ軸，ｑ軸電圧指令値
の内、ｑ軸電圧指令値に前記直流電圧の微分値をゲイン
倍した値を加算し、この加算値を新たなｑ軸電圧指令値
としたことを特徴とする永久磁石型同期電動機の制御方
法。 - 【請求項４】直流電源からリアクトルとコンデンサとか
らなるフィルタ回路を介して供給される直流電圧をイン
バータにより所望の周波数の交流電圧に変換し、この交
流電圧により永久磁石型同期電動機を駆動する際の永久
磁石型同期電動機の制御方法において、 前記電動機の永久磁石の磁束と同一方向をｄ軸，該ｄ軸
と直交方向をｑ軸とするｄｑ座標上での該電動機のｄ
軸，ｑ軸電流検出値をそれぞれｄ軸，ｑ軸電流指令値に
追従させる電流制御系が出力するｄ軸，ｑ軸電圧指令値
の内、ｄ軸電圧指令値にｄ軸電流検出値のバンドパスフ
ィルタを介した値をゲイン倍した値を加算し、この加算
値を新たなｄ軸電圧指令値としたことを特徴とする永久
磁石型同期電動機の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31715898A JP3641953B2 (ja) | 1997-11-25 | 1998-11-09 | 永久磁石型同期電動機の制御方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32272397 | 1997-11-25 | ||
| JP9-322723 | 1997-11-25 | ||
| JP31715898A JP3641953B2 (ja) | 1997-11-25 | 1998-11-09 | 永久磁石型同期電動機の制御方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11220900A true JPH11220900A (ja) | 1999-08-10 |
| JP3641953B2 JP3641953B2 (ja) | 2005-04-27 |
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ID=26568942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31715898A Expired - Fee Related JP3641953B2 (ja) | 1997-11-25 | 1998-11-09 | 永久磁石型同期電動機の制御方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3641953B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100635914B1 (ko) * | 2000-01-28 | 2006-10-19 | 삼성전자주식회사 | 모터 제어시스템의 전류 분해능 조정장치 |
| JP2014036479A (ja) * | 2012-08-08 | 2014-02-24 | Daikin Ind Ltd | 電力変換装置の制御装置 |
| CN104009692A (zh) * | 2013-02-27 | 2014-08-27 | 日立空调·家用电器株式会社 | 马达控制装置以及使用了该马达控制装置的空调机 |
| WO2020069849A1 (fr) * | 2018-10-03 | 2020-04-09 | IFP Energies Nouvelles | Dispositif de commande d'un onduleur |
| JP2020162339A (ja) * | 2019-03-27 | 2020-10-01 | オムロン株式会社 | サーボｄｃ給電システム及びモータ制御装置 |
-
1998
- 1998-11-09 JP JP31715898A patent/JP3641953B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| KR100635914B1 (ko) * | 2000-01-28 | 2006-10-19 | 삼성전자주식회사 | 모터 제어시스템의 전류 분해능 조정장치 |
| JP2014036479A (ja) * | 2012-08-08 | 2014-02-24 | Daikin Ind Ltd | 電力変換装置の制御装置 |
| CN104009692A (zh) * | 2013-02-27 | 2014-08-27 | 日立空调·家用电器株式会社 | 马达控制装置以及使用了该马达控制装置的空调机 |
| JP2014166082A (ja) * | 2013-02-27 | 2014-09-08 | Hitachi Appliances Inc | モータ制御装置、およびそれを用いた空気調和機 |
| WO2020069849A1 (fr) * | 2018-10-03 | 2020-04-09 | IFP Energies Nouvelles | Dispositif de commande d'un onduleur |
| FR3087061A1 (fr) * | 2018-10-03 | 2020-04-10 | IFP Energies Nouvelles | Dispositif de commande d’un onduleur |
| JP2020162339A (ja) * | 2019-03-27 | 2020-10-01 | オムロン株式会社 | サーボｄｃ給電システム及びモータ制御装置 |
| WO2020195677A1 (ja) * | 2019-03-27 | 2020-10-01 | オムロン株式会社 | サーボｄｃ給電システム及びモータ制御装置 |
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|---|---|
| JP3641953B2 (ja) | 2005-04-27 |
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