JPH11285299A - Vector controller of induction motor, and its vector control method - Google Patents

Vector controller of induction motor, and its vector control method

Info

Publication number
JPH11285299A
JPH11285299A JP10081788A JP8178898A JPH11285299A JP H11285299 A JPH11285299 A JP H11285299A JP 10081788 A JP10081788 A JP 10081788A JP 8178898 A JP8178898 A JP 8178898A JP H11285299 A JPH11285299 A JP H11285299A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
command value
magnetic flux
secondary magnetic
vector control
flux command
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
Application number
JP10081788A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideto Negoro
秀人 根来
Takahisa Maruyama
高央 丸山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP10081788A priority Critical patent/JPH11285299A/en
Publication of JPH11285299A publication Critical patent/JPH11285299A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To eliminate computational delays and adjustments of the constants of the controller of an induction motor, by computing a second secondary magnetic flux command value based on a torque command value, a first secondary magnetic flux command value, an inverter angular frequency, the constants of the induction motor, and the preset value of the input voltage of an inverter, and by performing the vector control of the induction motor through using the torque command value. SOLUTION: From a torque command value T, a secondary magnetic flux command value ϕ2, and an inverter angular frequency ωinv, the voltage command values of respective axes in the state of a vector control being established are computed. Computing a second secondary magnetic flux command value ϕ2*2 in a secondary magnetic- flux command correcting portion 1, it is outputted to a vector-control computing portion 2 to control therein an induction motor 3, based on the torque command value T and the second secondary magnetic flux command value ϕ2*2. Since the optimum secondary magnetic flux command value is computed in a feedforward manner in all the drive regions of the induction motor 3 wherein the region of its voltage being fixed is included, control delays or the adjustments of the constants of its controller are made unnecessary.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は誘導電動機のベク
トル制御装置および方法に関し、特に電圧固定領域にお
いて最適なベクトル制御状態を実現する技術に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vector control apparatus and method for an induction motor, and more particularly to a technique for realizing an optimum vector control state in a fixed voltage region.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、ベクトル制御は誘導電動機の出
力トルクを高速に制御するための一つの方式として、産
業分野で広く採用されている。周知のように、ベクトル
制御は、出力電圧の大きさと位相を制御するため、出力
電圧の大きさと位相を任意に変化させることができる出
力電圧可変領域で用いられるのが一般的である。
2. Description of the Related Art In general, vector control is widely used in the industrial field as one method for controlling the output torque of an induction motor at high speed. As is well known, the vector control is generally used in an output voltage variable region in which the magnitude and phase of the output voltage can be arbitrarily changed in order to control the magnitude and phase of the output voltage.

【0003】しかし、ベクトル制御の使用用途によって
は、出力電圧可変領域だけでなく、出力電圧が固定され
る領域まで運転領域が要求される場合があり、前述した
ように電圧の大きさを変化させることができない電圧固
定領域では、電圧位相は変化させることができるもの
の、電圧の大きさを変化させることができないため、ベ
クトル制御は原理上不可能となる。
However, depending on the application of the vector control, the operating region may be required not only in the variable output voltage region but also in a region where the output voltage is fixed. As described above, the magnitude of the voltage is changed. In the voltage fixed region where the voltage cannot be changed, the voltage phase can be changed, but the magnitude of the voltage cannot be changed, so that vector control becomes impossible in principle.

【0004】そこで、電圧固定領域では、2次磁束指令
を誘導電動機回転速度に反比例させて変化させることに
より磁束量を減少させる、いわゆる弱め界磁制御が適用
される場合がある。しかしこの方法では、2次磁束指令
を前記のように変化させても誘導電動機の出力トルクが
ベクトル制御のトルク指令に一致しなくなり、ベクトル
制御状態からずれてしまう。
Therefore, in the voltage fixed region, so-called field-weakening control, in which the amount of magnetic flux is reduced by changing the secondary magnetic flux command in inverse proportion to the rotation speed of the induction motor, may be applied. However, in this method, even if the secondary magnetic flux command is changed as described above, the output torque of the induction motor does not match the torque command of the vector control, and the vector control state is deviated.

【0005】すなわち、出力電圧が固定されている領域
では、出力電圧が一定になるように2次磁束指令を設定
しなければ、ベクトル制御状態からずれてしまう。
[0005] That is, in a region where the output voltage is fixed, unless the secondary magnetic flux command is set so that the output voltage is constant, a deviation from the vector control state occurs.

【0006】そこで、電圧固定領域における2次磁束指
令の設定の方式の一つとして、例えば図9に示す方法が
提案されている。
Accordingly, as one of the methods of setting the secondary magnetic flux command in the voltage fixed region, for example, a method shown in FIG. 9 has been proposed.

【0007】図9は、例えば、第33回鉄道におけるサ
イバネティクス利用国内シンポジウム論文集248ペー
ジに記載されているベクトル制御装置の動作を説明する
ためのブロック図である。図9において、51は誘導電
動機回転速度frを入力として、2次磁束指令Φref1を
決めるためのテーブル、52は2次磁束指令Φref1と
後述する2次磁束補正値ΔΦを加算して第2の2次磁束
指令Φref2を演算する第1の加算器、53はトルク指
令TrqRefと、第2の2次磁束指令Φref2から、磁束分
電流指令IdRef、トルク分電流指令IqRefおよびすべり周
波数指令fsを演算するベクトル制御演算部である。
FIG. 9 is a block diagram for explaining the operation of the vector control device described in, for example, page 248 of the papers of the 33rd National Symposium on Use of Cybernetics in Railways. In FIG. 9, reference numeral 51 denotes a table for determining a secondary magnetic flux command Φref1 with an input of the induction motor rotation speed fr, and reference numeral 52 denotes a second magnetic flux command Φref1 and a second magnetic flux correction value ΔΦ, which is described later. A first adder 53 for calculating the secondary magnetic flux command Φref2, a vector 53 for calculating a magnetic flux component current command IdRef, a torque component current command IqRef, and a slip frequency command fs from the torque command TrqRef and the second secondary magnetic flux command Φref2 It is a control operation unit.

【0008】54は前記磁束分電流指令IdRef、トルク
分電流指令IqRefを用いてd軸電圧指令VdRefおよびq軸
電圧指令VqRefを演算する電圧FF演算部、55はd軸電
圧指令VdRefおよびq軸電圧指令VqRefより第1の電圧振
幅|V|および電圧位相δを演算する極座標変換部、56
はインバータ入力電圧Vdcにより第1の電圧振幅|V|を制
限して第2の電圧振幅|V|fixを出力する電圧固定部、5
7は第2の電圧振幅|V|fixと、後述する第2の位相θ2
より、インバータのスイッチング信号を演算するPWM演
算部である。
Reference numeral 54 denotes a voltage FF calculation unit for calculating the d-axis voltage command VdRef and the q-axis voltage command VqRef using the magnetic flux component current command IdRef and the torque component current command IqRef, and 55 denotes a d-axis voltage command VdRef and a q-axis voltage. A polar coordinate converter 56 for calculating a first voltage amplitude | V | and a voltage phase δ from the command VqRef, 56
Is a voltage fixing unit that limits the first voltage amplitude | V | by the inverter input voltage Vdc and outputs the second voltage amplitude | V | fix.
7 denotes a second voltage amplitude | V | fix and a second phase θ2 described later.
It is a PWM operation unit that calculates the switching signal of the inverter.

【0009】58は第2の電圧振幅|V|fixから第1の電
圧振幅|V|を減算して、電圧偏差ΔVを演算する第1の減
算器、59は電圧偏差ΔVを入力として、2次磁束補正
値ΔΦを演算する磁束補正値演算部である。
Reference numeral 58 denotes a first subtractor for subtracting the first voltage amplitude | V | from the second voltage amplitude | V | fix to calculate a voltage deviation ΔV. This is a magnetic flux correction value calculation unit that calculates the next magnetic flux correction value ΔΦ.

【0010】60は誘導電動機回転速度frとすべり周波
数指令fsを加算して、インバータ周波数finvを演算する
第2の加算器、61はインバータ周波数より位相θを演
算する積分器、62は位相θと電圧位相δを加算して、
第2の位相θ2を演算する第3の加算器、63は誘導電
動機のU、W相電流Iu、Iwからトルク分電流Iqを演算する
座標変換部、64はトルク分電流指令IqRefからトルク
分電流Iqを減算してトルク分電流偏差ΔIqを演算する第
2の減算器、65はトルク分電流偏差ΔIqより2次抵抗
推定値R2^を演算する2次抵抗補正部である。
Reference numeral 60 denotes a second adder that calculates the inverter frequency finv by adding the induction motor rotation speed fr and the slip frequency command fs, 61 denotes an integrator that calculates the phase θ from the inverter frequency, and 62 denotes a phase θ and Add the voltage phase δ,
A third adder for calculating the second phase θ2; 63, a coordinate converter for calculating a torque component current Iq from the U and W phase currents Iu, Iw of the induction motor; 64, a torque component current from the torque component current command IqRef A second subtractor 65 for calculating the torque current deviation ΔIq by subtracting Iq, and a secondary resistance correction unit 65 for calculating a secondary resistance estimated value R2 ^ from the torque current deviation ΔIq.

【0011】次に、電圧固定領域におけるベクトル制御
の各指令の動作に着目して説明する。誘導電動機回転数
frが周波数F1以下の領域では、トルク指令TrqRef並びに
第1および第2の磁束指令Φref1、Φref2は一定とな
り、ベクトル制御演算部53において演算されるトルク
分電流指令IqRefおよび磁束分電流指令IdRefは一定とな
る。また、電圧FFF演算部54にて演算されるd軸電圧
指令VdRefおよびq軸電圧指令VqRefはそれぞれ負方向、
正方向に増加し、第1の電圧振幅|V|および第2の電圧
振幅|V|fixは単調に増加する。ここで周波数F1とは、
第1の電圧振幅|V|がインバータ入力電圧Vdcにより決ま
る値より大きくなる周波数のことである。
Next, the operation of each command of the vector control in the fixed voltage region will be described focusing on the operation. Induction motor speed
In the region where fr is equal to or lower than the frequency F1, the torque command TrqRef and the first and second magnetic flux commands Φref1 and Φref2 are constant, and the torque component current command IqRef and the magnetic flux component current command IdRef calculated by the vector control calculation unit 53 are constant. Becomes Further, the d-axis voltage command VdRef and the q-axis voltage command VqRef calculated by the voltage FFF calculation unit 54 are respectively in the negative direction,
The first voltage amplitude | V | and the second voltage amplitude | V | fix monotonically increase. Here, the frequency F1 is
This is the frequency at which the first voltage amplitude | V | becomes larger than the value determined by the inverter input voltage Vdc.

【0012】誘導電動機回転数frが周波数F1以下の領域
においては第1の電圧振幅|V|と第2の電圧振幅|V|fix
は等しいため、電圧偏差ΔVはゼロとなり、磁束補正値
ΔΦもゼロとなる。
In the region where the induction motor speed fr is equal to or lower than the frequency F1, the first voltage amplitude | V | and the second voltage amplitude | V | fix
Are equal, the voltage deviation ΔV becomes zero, and the magnetic flux correction value ΔΦ also becomes zero.

【0013】次に誘導電動機回転速度frが周波数F1以上
になると、第1の磁束指令Φref1はテーブル51に設
定されたように減少する。その結果、トルク分電流指令
IqRefは増加し、磁束分電流指令IdRefは減少する。d軸
電圧指令VdRef、q軸電圧指令VqRefおよび第1の電圧振
幅|V|の増加の割合も減少する。
Next, when the induction motor rotation speed fr becomes higher than the frequency F1, the first magnetic flux command Φref1 decreases as set in the table 51. As a result, the torque current command
IqRef increases, and the magnetic flux component current command IdRef decreases. The rate of increase of the d-axis voltage command VdRef, the q-axis voltage command VqRef, and the first voltage amplitude | V | also decreases.

【0014】しかし、第1の磁束指令Φref1をテーブ
ル51の設定により減少させたにもかかわらず、第1の
電圧振幅|V|がインバータ入力電圧Vdcにより決まる値よ
り大きくなり、第1の電圧振幅|V|と第2の電圧振幅|V|
fixが異なる値になった場合には、電圧偏差ΔVは負の値
となる。そして磁束補正値演算部59は、第1の電圧振
幅|V|と第2の電圧振幅|V|fixを等しくするような磁束
補正値ΔΦを演算する。その結果、第1の磁束指令ΦRe
f1を変化させるテーブル51が最適に設定されていな
い場合でも、ベクトル制御状態を維持するような第2の
2次磁束指令ΦRef2を演算し、出力電圧が固定される誘
導電動機回転数fr以上の領域においても、ベクトル制御
を実現することができる。
However, despite the fact that the first magnetic flux command Φref1 is reduced by setting in the table 51, the first voltage amplitude | V | becomes larger than the value determined by the inverter input voltage Vdc, and the first voltage amplitude | V | | V | and the second voltage amplitude | V |
When the fix has a different value, the voltage deviation ΔV has a negative value. Then, the magnetic flux correction value calculator 59 calculates a magnetic flux correction value ΔΦ that makes the first voltage amplitude | V | equal to the second voltage amplitude | V | fix. As a result, the first magnetic flux command ΦRe
Even when the table 51 for changing f1 is not set optimally, the second secondary magnetic flux command ΦRef2 is calculated so as to maintain the vector control state, and the output voltage is fixed. , Vector control can be realized.

【0015】図10は、従来の電圧固定領域のベクトル
制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
FIG. 10 is a timing chart showing the operation of the conventional vector control device in the fixed voltage region.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】従来の電圧固定領域に
おけるベクトル制御方式は以上のような構成および動作
となっており、この方式でも電圧固定領域においてベク
トル制御は可能であるが、2次磁束の絞り込み量の演算
がフィードバック的に決定されるため、演算遅れによる
誤差等が発生する可能性があるだけでなく、磁束補正値
演算部の構成によっては定数の調整が困難であることか
ら、電圧固定領域においてベクトル制御方式として十分
な方式とは言い難い。
The conventional vector control method in the fixed voltage region has the above configuration and operation. In this method, the vector control can be performed in the fixed voltage region. Since the calculation of the narrowing-down amount is determined in a feedback manner, not only an error due to a calculation delay may occur, but also it is difficult to adjust the constant depending on the configuration of the magnetic flux correction value calculation unit. It is hard to say that the vector control method is sufficient in the area.

【0017】この発明は、上記のような問題点を改善す
るためになされたもので、電圧可変領域だけでなく電圧
固定領域においてもベクトル制御を実現すると共に、演
算遅れがなく、制御器等の定数の調整が不必要なベクト
ル制御装置および方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above-described problems, and realizes vector control not only in the variable voltage region but also in the fixed voltage region. It is an object of the present invention to provide a vector control device and method that do not require constant adjustment.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係るベ
クトル制御装置は、トルク指令値、第1の2次磁束指令
値および誘導電動機定数に基づいて、誘導電動機のベク
トル制御を行う誘導電動機のベクトル制御装置におい
て、前記トルク指令値、前記第1の2次磁束指令値、イ
ンバータ角周波数、前記誘導電動機定数およびインバー
タ入力電圧設定値に基づいて第2の2次磁束指令値を演
算する2次磁束指令演算部と、前記第2の2次磁束指令
値とトルク指令値を用いてベクトル制御を行うベクトル
制御演算部とを備えるものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a vector control apparatus for performing vector control of an induction motor based on a torque command value, a first secondary magnetic flux command value, and an induction motor constant. Calculating a second secondary magnetic flux command value based on the torque command value, the first secondary magnetic flux command value, the inverter angular frequency, the induction motor constant, and the inverter input voltage set value. A second magnetic flux command calculation unit; and a vector control calculation unit that performs vector control using the second secondary magnetic flux command value and the torque command value.

【0019】請求項2の発明に係るベクトル制御装置
は、トルク指令値、第1の2次磁束指令値および誘導電
動機定数に基づいて、誘導電動機のベクトル制御を行う
誘導電動機のベクトル制御装置において、前記トルク指
令値、前記第1の2次磁束指令値、インバータ角周波
数、前記誘導電動機定数およびインバータ入力電圧設定
値に基づいて第2の2次磁束指令値を演算する2次磁束
指令演算部と、ベクトル制御に用いる第3の2次磁束指
令値として、前記第1の2次磁束指令値あるいは前記第
2の2次磁束指令値のどちらかをインバータ角周波数に
より切り替えて設定する指令切り替え部と、前記第3の
2次磁束指令値と前記トルク指令値を用いてベクトル制
御を行うベクトル制御演算部とを備えるものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a vector control device for an induction motor for performing vector control of an induction motor based on a torque command value, a first secondary magnetic flux command value, and an induction motor constant. A secondary magnetic flux command calculator for calculating a second secondary magnetic flux command value based on the torque command value, the first secondary magnetic flux command value, an inverter angular frequency, the induction motor constant, and an inverter input voltage set value; A command switching unit that switches and sets either the first secondary magnetic flux command value or the second secondary magnetic flux command value according to an inverter angular frequency as a third secondary magnetic flux command value used for vector control; , A vector control operation unit that performs vector control using the third secondary magnetic flux command value and the torque command value.

【0020】請求項3の発明に係るベクトル制御装置
は、トルク指令値、第1の2次磁束指令値および誘導電
動機定数に基づいて、誘導電動機のベクトル制御を行う
誘導電動機のベクトル制御装置において、前記トルク指
令値、前記第1の2次磁束指令値、インバータ角周波
数、前記誘導電動機定数およびインバータ入力電圧設定
値に基づいて第2の2次磁束指令値を演算する2次磁束
指令演算部と、ベクトル制御に用いる第3の2次磁束指
令値として、前記第1の2次磁束指令値あるいは前記第
2の2次磁束指令値のどちらかに基づいて演算される電
圧値により切り替えて設定する指令切り替え部と、前記
第3の2次磁束指令値と前記トルク指令値を用いてベク
トル制御を行うベクトル制御演算部とを備えるものであ
る。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a vector control apparatus for an induction motor that performs vector control of an induction motor based on a torque command value, a first secondary magnetic flux command value, and an induction motor constant. A secondary magnetic flux command calculator for calculating a second secondary magnetic flux command value based on the torque command value, the first secondary magnetic flux command value, an inverter angular frequency, the induction motor constant, and an inverter input voltage set value; The third secondary magnetic flux command value used for vector control is switched and set by a voltage value calculated based on either the first secondary magnetic flux command value or the second secondary magnetic flux command value. A command switching unit; and a vector control operation unit that performs vector control using the third secondary magnetic flux command value and the torque command value.

【0021】請求項4の発明に係るベクトル制御装置
は、トルク指令値、第1の2次磁束指令値および誘導電
動機定数に基づいて、誘導電動機のベクトル制御を行う
誘導電動機のベクトル制御装置において、前記トルク指
令値、前記第1の2次磁束指令値、インバータ角周波
数、前記誘導電動機定数およびインバータ入力電圧設定
値に基づいて第2の2次磁束指令値を演算する2次磁束
指令演算部と、ベクトル制御に用いる第3の2次磁束指
令値として、前記第1の2次磁束指令値と前記第2の2
次磁束指令値を比較し、そのうちの小さい値を設定する
低位選択部と、前記第3の2次磁束指令値と前記トルク
指令値とを用いてベクトル制御を行うベクトル制御演算
部とを備えるものである。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a vector control apparatus for an induction motor that performs vector control of an induction motor based on a torque command value, a first secondary magnetic flux command value, and an induction motor constant. A secondary magnetic flux command calculator for calculating a second secondary magnetic flux command value based on the torque command value, the first secondary magnetic flux command value, an inverter angular frequency, the induction motor constant, and an inverter input voltage set value; The first secondary magnetic flux command value and the second secondary magnetic flux command value as third secondary magnetic flux command values used for vector control.
A low-order selection unit that compares the secondary magnetic flux command values and sets a smaller one of them, and a vector control calculation unit that performs vector control using the third secondary magnetic flux command value and the torque command value It is.

【0022】請求項5の発明に係るベクトル制御装置
は、請求項1乃至4の何れかに記載の誘導電動機のベク
トル制御装置において、前記2次磁束指令演算部は、
(1)乃至(7)式を使用して前記第2の2次磁束指令
値を演算するものである。
According to a fifth aspect of the present invention, in the vector control apparatus for an induction motor according to any one of the first to fourth aspects, the secondary magnetic flux command calculating section includes:
The second secondary magnetic flux command value is calculated using the equations (1) to (7).

【0023】請求項6の発明に係るベクトル制御装置
は、請求項1乃至5の何れかに記載の誘導電動機のベク
トル制御装置において、前記インバータ角周波数を前記
インバータ入力電圧値にて補正する補正手段を更に備え
るものである。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a vector control apparatus for an induction motor according to any one of the first to fifth aspects, wherein the inverter angular frequency is corrected by the inverter input voltage value. Is further provided.

【0024】請求項7の発明に係るベクトル制御装置
は、請求項1乃至6の何れかに記載の誘導電動機のベク
トル制御装置において、磁束分電流指令と誘導電動機の
磁束分電流の偏差に基づいて補償値ΔΦを演算する補償
部と、ベクトル制御に用いる第4の2次磁束指令値とし
て、前記第2の2次磁束指令値もしくは前記第3の2次
磁束指令値と前記補償値Δφとを加算して求められる値
を設定する加算器とを更に備えるものである。
A vector control device according to a seventh aspect of the present invention is the vector control device for an induction motor according to any one of the first to sixth aspects, based on a deviation between a magnetic flux component current command and a magnetic flux component current of the induction motor. A compensating unit for calculating a compensation value ΔΦ, and as the fourth secondary magnetic flux command value used for vector control, the second secondary magnetic flux command value or the third secondary magnetic flux command value and the compensation value Δφ And an adder for setting a value obtained by the addition.

【0025】請求項8の発明に係るベクトル制御装置
は、請求項1乃至7の何れかに記載の誘導電動機のベク
トル制御装置において、前記第2の2次磁束指令値、前
記第3の2次磁束指令値あるいは前記第4の2次磁束指
令値の出力値を制限するリミッタを更に備えるものであ
る。
According to an eighth aspect of the present invention, in the vector control apparatus for an induction motor according to any one of the first to seventh aspects, the second secondary magnetic flux command value and the third The apparatus further includes a limiter for limiting an output value of the magnetic flux command value or the fourth secondary magnetic flux command value.

【0026】請求項9の発明に係るベクトル制御装置
は、トルク指令値、第1の2次磁束指令値および誘導電
動機定数に基づいて、誘導電動機のベクトル制御を行う
誘導電動機のベクトル制御方法において、前記トルク指
令値、前記第1の2次磁束指令値、インバータ角周波
数、前記誘導電動機定数およびインバータ入力電圧設定
値に基づいて第2の2次磁束指令値を演算する工程と、
前記第2の2次磁束指令値と前記トルク指令値を用いて
ベクトル制御を行う工程とを備えるものである。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a vector control method for an induction motor for performing vector control of an induction motor based on a torque command value, a first secondary magnetic flux command value, and an induction motor constant. Calculating a second secondary magnetic flux command value based on the torque command value, the first secondary magnetic flux command value, an inverter angular frequency, the induction motor constant, and an inverter input voltage set value;
Performing a vector control using the second secondary magnetic flux command value and the torque command value.

【0027】請求項10の発明に係るベクトル制御装置
は、トルク指令値、第1の2次磁束指令値および誘導電
動機定数に基づいて、誘導電動機のベクトル制御を行う
誘導電動機のベクトル制御方法において、前記トルク指
令値、前記第1の2次磁束指令値、インバータ角周波
数、前記誘導電動機定数およびインバータ入力電圧設定
値に基づいて第2の2次磁束指令値を演算する工程と、
ベクトル制御に用いる第3の2次磁束指令値として、前
記2次磁束指令値あるいは前記第2の2次磁束指令値の
どちらかを前記インバータ角周波数により切り替えて設
定する工程と、第3の2次磁束指令値と前記トルク指令
値を用いてベクトル制御を行う工程と備えるものであ
る。
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a vector control method for an induction motor for performing vector control of an induction motor based on a torque command value, a first secondary magnetic flux command value, and an induction motor constant. Calculating a second secondary magnetic flux command value based on the torque command value, the first secondary magnetic flux command value, an inverter angular frequency, the induction motor constant, and an inverter input voltage set value;
Switching between the secondary magnetic flux command value and the second secondary magnetic flux command value according to the inverter angular frequency as a third secondary magnetic flux command value used for vector control, and setting a third secondary magnetic flux command value; And performing a vector control using the next magnetic flux command value and the torque command value.

【0028】請求項11の発明に係るベクトル制御装置
は、トルク指令値、第1の2次磁束指令値および誘導電
動機定数に基づいて、誘導電動機のベクトル制御を行う
誘導電動機のベクトル制御方法において、前記トルク指
令値、前記第1の2次磁束指令値、インバータ角周波
数、前記誘導電動機定数およびインバータ入力電圧設定
値に基づいて第2の2次磁束指令値を演算する工程と、
ベクトル制御に用いる第3の2次磁束指令値として、前
記第1の2次磁束指令値あるいは前記第2の2次磁束指
令値のどちらかに基づいて演算される電圧値により切り
替えて設定する工程と、前記第3の2次磁束指令値と前
記トルク指令値を用いてベクトル制御を行う工程とを備
えるものである。
A vector control apparatus according to an eleventh aspect of the present invention is a vector control method for an induction motor that performs vector control of an induction motor based on a torque command value, a first secondary magnetic flux command value, and an induction motor constant. Calculating a second secondary magnetic flux command value based on the torque command value, the first secondary magnetic flux command value, an inverter angular frequency, the induction motor constant, and an inverter input voltage set value;
A step of switching and setting the third secondary magnetic flux command value used in the vector control by a voltage value calculated based on either the first secondary magnetic flux command value or the second secondary magnetic flux command value; And a step of performing vector control using the third secondary magnetic flux command value and the torque command value.

【0029】請求項12の発明に係るベクトル制御装置
は、トルク指令値、第1の2次磁束指令値および誘導電
動機定数に基づいて、誘導電動機のベクトル制御を行う
誘導電動機のベクトル制御方法において、前記トルク指
令値、前記第1の2次磁束指令値、インバータ角周波
数、前記誘導電動機定数およびインバータ入力電圧設定
値に基づいて第2の2次磁束指令値を演算する工程と、
ベクトル制御に用いる第3の2次磁束指令値として、前
記第1の2次磁束指令値と前記第2の2次磁束指令値と
を比較し、そのうちの小さい値を設定する工程と、前記
第3の2次磁束指令値と前記トルク指令値とを用いてベ
クトル制御を行う工程とを備えるものである。
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a vector control method for an induction motor for performing vector control of an induction motor based on a torque command value, a first secondary magnetic flux command value, and an induction motor constant. Calculating a second secondary magnetic flux command value based on the torque command value, the first secondary magnetic flux command value, an inverter angular frequency, the induction motor constant, and an inverter input voltage set value;
Comparing the first secondary magnetic flux command value and the second secondary magnetic flux command value as a third secondary magnetic flux command value used for vector control, and setting a smaller value thereof; 3) performing vector control using the secondary magnetic flux command value and the torque command value.

【0030】請求項13の発明に係るベクトル制御装置
は、請求項9乃至12の何れかに記載の誘導電動機のベ
クトル制御方法において、前記第2の2次磁束指令値
は、(1)乃至(7)式を使用して演算されるものであ
る。
A vector control device according to a thirteenth aspect of the present invention is the vector control method for an induction motor according to any one of the ninth to twelfth aspects, wherein the second secondary magnetic flux command value is (1) to ( 7) It is calculated using the equation.

【0031】請求項14の発明に係るベクトル制御装置
は、請求項9乃至13の何れかに記載の誘導電動機のベ
クトル制御方法において、前記インバータ角周波数を前
記インバータ入力電圧値にて補正する工程を更に備える
ものである。
According to a fourteenth aspect of the present invention, in the vector control method for an induction motor according to any one of the ninth to thirteenth aspects, a step of correcting the inverter angular frequency with the inverter input voltage value is provided. Further provisions are made.

【0032】請求項15の発明に係るベクトル制御装置
は、請求項9乃至14の何れかに記載の誘導電動機のベ
クトル制御方法において、磁束分電流指令と前記誘導電
動機の磁束分電流の偏差に基づいて補償値ΔΦを演算す
る工程と、ベクトル制御に用いる第4の2次磁束指令値
として、前記第2の2次磁束指令値もしくは前記第3の
2次磁束指令値と前記補償値Δφとを加算して求められ
る値を設定する工程とを更に備えるものである。
A vector control device according to a fifteenth aspect of the present invention is the vector control method for an induction motor according to any one of the ninth to fourteenth aspects, wherein the vector control method is based on a deviation between a magnetic flux component current command and a magnetic flux component current of the induction motor. Calculating the compensation value ΔΦ by using the second secondary flux command value or the third secondary flux command value and the compensation value Δφ as a fourth secondary flux command value used for vector control. Setting a value obtained by the addition.

【0033】請求項16の発明に係るベクトル制御装置
は、請求項9乃至15の何れかに記載の誘導電動機のベ
クトル制御方法において、前記第2の2次磁束指令値、
前記第3の2次磁束指令値あるいは前記第4の2次磁束
指令値の出力値を制限する工程を更に備えるものであ
る。
According to a sixteenth aspect of the present invention, in the vector control method for an induction motor according to any one of the ninth to fifteenth aspects, the second secondary magnetic flux command value;
The method further includes a step of limiting an output value of the third secondary magnetic flux command value or the fourth secondary magnetic flux command value.

【0034】[0034]

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照してこの発
明の実施の形態を説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0035】実施の形態1.図1は、この発明の実施の
形態1によるベクトル制御方法を実施する装置を示すブ
ロック図である。図1において、1は、トルク指令値T
*、2次磁束指令値Φ2*、インバータ角周波数ωin
v、インバータ入力電圧基準値Vkおよび制御対象となる
誘導電動機3の誘導電動機定数から第2の2次磁束指令
値Φ2*2を演算する2次磁束指令演算部である。
Embodiment 1 FIG. 1 is a block diagram showing an apparatus for implementing a vector control method according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, 1 is a torque command value T
* Secondary magnetic flux command value Φ2 *, Inverter angular frequency ωin
v, a secondary magnetic flux command calculation unit that calculates a second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2 from the inverter input voltage reference value Vk and the induction motor constant of the induction motor 3 to be controlled.

【0036】2は、前記トルク指令値T*、第2の2次
磁束指令値Φ2*2より誘導電動機3を制御するための
演算を行うベクトル制御演算部、3は誘導電動機であ
る。なお、図1では、誘導電動機3は1台のみしか図示
していないが、誘導電動機をn台を並列に接続した状態
でも同様である。
Reference numeral 2 denotes a vector control operation unit for performing an operation for controlling the induction motor 3 based on the torque command value T * and the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2. Reference numeral 3 denotes an induction motor. Although only one induction motor 3 is shown in FIG. 1, the same applies to a state where n induction motors are connected in parallel.

【0037】次に、この実施の形態1によるベクトル制
御装置の動作について説明する。
Next, the operation of the vector control device according to the first embodiment will be described.

【0038】トルク指令値T*、2次磁束指令値Φ2*お
よびインバータ角周波数ωinvより、ベクトル制御が成
立している定常状態におけるq軸電圧指令値e1qおよび
d軸電圧指令値e1dは以下の(1)〜(3)式を用いて求
めることができる。なお、この式の導出方法は、例えば
「交流モータのベクトル制御」中野孝良著、日刊工業新
聞社発行などに記載されており、一般的に周知であるの
で、ここでは割愛する。
From the torque command value T *, the secondary magnetic flux command value Φ2 *, and the inverter angular frequency ωinv, the q-axis voltage command value e1q and the d-axis voltage command value e1d in the steady state in which the vector control is established are as follows: It can be obtained by using equations (1) to (3). The method of deriving this equation is described in, for example, "Vector Control of AC Motor" by Takayoshi Nakano, published by Nikkan Kogyo Shimbun, and is generally well known, and therefore will not be described here.

【0039】[0039]

【数11】 ここで、q軸電圧指令値e1qとd軸電圧指令値e1dをそれぞ
れ2乗して加算した値をVとし、整理すると、Vは以下の
(4)式で表わされる。
[Equation 11] Here, the value obtained by squaring and adding the q-axis voltage command value e1q and the d-axis voltage command value e1d is defined as V.
It is expressed by equation (4).

【0040】[0040]

【数12】 次に、誘導電動機3に電圧を供給するインバータの入力
電圧設定値をVkとし、インバータの出力電圧が最大にな
る時の電圧をVmaxとすると、Vmaxは(5)式で表すこと
ができる。
(Equation 12) Next, assuming that the input voltage set value of the inverter that supplies the voltage to the induction motor 3 is Vk, and the voltage at which the output voltage of the inverter becomes maximum is Vmax, Vmax can be expressed by equation (5).

【0041】[0041]

【数13】 そして、上記(4)式で求められる電圧Vと上記(5)
式で求められる電圧Vmaxを比較して、小さい方の値をV2
とする。
(Equation 13) Then, the voltage V obtained by the above equation (4) and the voltage V obtained by the above (5)
Compare the voltage Vmax obtained by the formula and calculate the smaller value as V2
And

【0042】V2=V V<Vmax V2=Vmax V≧Vmax 次に、上記(4)式において、φ=Φ2*2、V2=Vと置
き換えてφを求めると以下の(6)式のようになる。
V2 = VV <Vmax V2 = Vmax V ≧ Vmax Next, in the above equation (4), when φ is obtained by replacing φ = Φ2 * 2 and V2 = V, the following equation (6) is obtained. .

【0043】[0043]

【数14】 すなわち、第2の2次磁束指令値Φ2*2は[Equation 14] That is, the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2 is

【数15】 で求めることができる。(Equation 15) Can be obtained by

【0044】2次磁束指令補正部1では、上記(1)〜
(7)の演算を実施し、第2の2次磁束指令値Φ2*2を
演算し、ベクトル制御演算部2に、第2の2次磁束指令
値Φ2*2を出力し、ベクトル制御演算部2はトルク指
令値T*と第2の2次磁束指令値Φ2*2とに基づいて
誘導電動機3を制御する。
In the secondary magnetic flux command correction unit 1, the above (1) to
The calculation of (7) is performed to calculate the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2, the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2 is output to the vector control calculation unit 2, and the vector control calculation unit 2 controls the induction motor 3 based on the torque command value T * and the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2.

【0045】図2に、実施の形態1におけるベクトル制
御装置のタイミングチャートを示す。なお、図2のタイ
ミングチャートでは、従来例として示した図10と比較
するために、図1におけるベクトル制御演算部2の内部
信号である磁束分電流指令値IdRef、トルク分電流指令
値IqRef、d軸電圧指令値VdRef、q軸電圧指令値VqRe
f、電圧振幅|V|、およびインバータ入力電圧Vdcを示し
てある。
FIG. 2 shows a timing chart of the vector control device according to the first embodiment. In the timing chart of FIG. 2, for comparison with FIG. 10 shown as a conventional example, the magnetic flux component current command value IdRef and the torque component current command value IqRef, d which are internal signals of the vector control operation unit 2 in FIG. Shaft voltage command value VdRef, q-axis voltage command value VqRe
f, voltage amplitude | V |, and inverter input voltage Vdc are shown.

【0046】このように、図1に示すベクトル制御装置
によれば、2次磁束指令演算部にて(1)〜(7)式の
演算を行うことにより、電圧が固定される運転領域を含
んだ全ての運転領域において、最適な2次磁束指令値が
フィードフォワード的に演算されるため、従来例で示し
たようにフィードバック的に磁束指令値を演算するため
に発生する制御遅れや、制御器の定数調整が不要にな
り、全運転領域で安定にベクトル制御を実現することが
できる。
As described above, according to the vector control device shown in FIG. 1, the secondary magnetic flux command calculation unit performs the calculations of the equations (1) to (7) to include the operation region where the voltage is fixed. In all operating regions, the optimum secondary magnetic flux command value is calculated in a feed-forward manner. Therefore, as shown in the conventional example, the control delay generated for calculating the magnetic flux command value in a feedback manner and the controller Is unnecessary, and stable vector control can be realized in the entire operation range.

【0047】実施の形態2.図3はこの発明の実施の形
態2によるベクトル制御を実施する装置の構成を示して
いる。前述した図1に示した実施の形態1のベクトル制
御装置では、2次磁束指令演算部1にて演算した第2の
2次磁束指令値Φ2*2をベクトル制御演算部に入力し
ていたが、図3に示すベクトル制御装置では、ベクトル
制御演算部に入力する第3の2次磁束指令値Φ2*3と
して、インバータ角周波数によって、2次磁束指令値Φ
2*あるいは第2の2次磁束指令値Φ2*2を設定する
ようにしたものである。
Embodiment 2 FIG. 3 shows the configuration of an apparatus for performing vector control according to Embodiment 2 of the present invention. In the vector control device according to the first embodiment shown in FIG. 1 described above, the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2 calculated by the secondary magnetic flux command calculation unit 1 is input to the vector control calculation unit. In the vector control device shown in FIG. 3, the third secondary magnetic flux command value Φ2 * 3 input to the vector control operation unit is changed to the secondary magnetic flux command value Φ2 by the inverter angular frequency.
2 * or the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2 is set.

【0048】図3において、4はインバータ角周波数お
よび切り替え周波数ωstを入力として、切り替え信号cs
fを出力する指令切り替え部、5は2次磁束指令値Φ2
*と第2の2次磁束指令値Φ2*2のどちらかを、指令
切り替え部4からの切り替え信号csfにより選択する選
択スイッチである。図3に示すベクトル制御装置のその
他の構成は図1に示すベクトル制御装置の構成と同一で
ある。
In FIG. 3, reference numeral 4 denotes a switching signal cs which receives the inverter angular frequency and the switching frequency ωst as inputs.
Command switching unit for outputting f, 5 is a secondary magnetic flux command value Φ2
A selection switch for selecting either * or the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2 based on a switching signal csf from the command switching unit 4. The other configuration of the vector control device shown in FIG. 3 is the same as the configuration of the vector control device shown in FIG.

【0049】次に、図3に示す実施の形態2のベクトル
制御装置の動作について、実施の形態1と異なる部分を
中心に説明する。周波数による指令切り替え部4は、イ
ンバータ角周波数ωinvと、切り替え周波数設定値ωst
を比較し、インバータ角周波数ωinvが、切り替え周波
数設定値ωstより小さい時は切り替え信号csfをLとし、
インバータ角周波数ωinvが、切り替え周波数設定値ωs
tより大きくなると、切り替え信号csfを高レベル(H)
にする。
Next, the operation of the vector control apparatus according to the second embodiment shown in FIG. 3 will be described focusing on the differences from the first embodiment. The command switching unit 4 based on the frequency includes an inverter angular frequency ωinv and a switching frequency set value ωst
When the inverter angular frequency ωinv is smaller than the switching frequency set value ωst, the switching signal csf is set to L,
The inverter angular frequency ωinv is the switching frequency set value ωs
When it becomes larger than t, the switching signal csf becomes high level (H).
To

【0050】選択スイッチ5は、周波数による指令切り
替え部4からの切り替え信号csfを入力して、切り替え
信号csfが低レベル(L)の時は第3の2次磁束指令Φ2
*3を2次磁束指令Φ2*に設定し、切り替え信号csf
がHの時は第3の2次磁束指令Φ2*3を第2の2次磁
束指令Φ2*2に設定する。
The selection switch 5 receives the switching signal csf from the command switching unit 4 based on the frequency. When the switching signal csf is at a low level (L), the third secondary magnetic flux command Φ2
* 3 is set to the secondary magnetic flux command Φ2 *, and the switching signal csf
Is H, the third secondary magnetic flux command Φ2 * 3 is set to the second secondary magnetic flux command Φ2 * 2.

【0051】図3に示すベクトル制御装置のその他の動
作は図1に示すベクトル制御装置と同一であり、図3の
ベクトル制御装置では、ベクトル制御演算部2に入力さ
れる第3の2次磁束指令値Φ2*3をインバータ角周波
数ωinvによって、2次磁束指令演算部1で求められる
第2の2次磁束指令値Φ2*2もしくは2次磁束指令値
Φ2*に任意に設定できることから、例えば2次磁束指
令演算部1にて実施される(1)〜(7)式の演算がマ
イコン等により実施される場合では、インバータ角周波
数ωinv以下の領域において演算を行わなくてよいこと
になり、マイコン等の負担を少なくすることができる利
点がある。
The other operations of the vector control device shown in FIG. 3 are the same as those of the vector control device shown in FIG. 1. In the vector control device shown in FIG. The command value Φ2 * 3 can be arbitrarily set to the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2 or the secondary magnetic flux command value Φ2 * obtained by the secondary magnetic flux command calculation unit 1 by the inverter angular frequency ωinv. When the calculations of equations (1) to (7) performed by the next magnetic flux command calculation unit 1 are performed by a microcomputer or the like, the calculation does not need to be performed in a region equal to or lower than the inverter angular frequency ωinv. There is an advantage that the burden such as can be reduced.

【0052】実施の形態3.図4は、この発明の実施の
形態3によるベクトル制御方法を実施する装置の構成を
示している。前述した図3に示した実施の形態2のベク
トル制御装置では、ベクトル制御演算部に入力される第
3の2次磁束指令値Φ2*3をインバータ角周波数によ
って、2次磁束指令演算部1で求められる第2の2次磁
束指令値Φ2*2もしくは2次磁束指令値Φ2*に切り
替えていたが、図4に示すベクトル制御装置では、ベク
トル制御演算部2に入力する第3の2次磁束指令値Φ2
*3を、(4)式で演算される電圧Vによって、2次磁
束指令値Φ2*あるいは第2の2次磁束指令Φ2*2に
設定するようにしたものである。
Embodiment 3 FIG. FIG. 4 shows a configuration of an apparatus for implementing the vector control method according to the third embodiment of the present invention. In the vector control device according to the second embodiment shown in FIG. 3 described above, the third magnetic flux command value Φ2 * 3 input to the vector control calculation unit is converted by the secondary magnetic flux command calculation unit 1 by the inverter angular frequency. Although the calculated second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2 or the secondary magnetic flux command value Φ2 * has been switched, the vector control device shown in FIG. Command value Φ2
* 3 is set to the secondary magnetic flux command value Φ2 * or the second secondary magnetic flux command Φ2 * 2 by the voltage V calculated by the equation (4).

【0053】図4において、6は2次磁束指令演算部1
で演算される電圧Vおよび切り替え電圧Vstを入力とし
て、切り替え信号csvを出力する指令切り替え部、7は
2次磁束指令値Φ2*と第2の2次磁束指令値Φ2*2
のどちらかを、指令切り替え部6からの切り替え信号cs
vにより選択する選択スイッチである。図4に示すベク
トル制御装置のその他の構成は図1に示すベクトル制御
装置の構成と同一である。
In FIG. 4, reference numeral 6 denotes a secondary magnetic flux command calculation unit 1
The command switching unit 7 receives the voltage V and the switching voltage Vst calculated in the above as inputs and outputs a switching signal csv. 7 is a secondary magnetic flux command value Φ2 * and a second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2.
The switching signal cs from the command switching unit 6
This is a selection switch selected by v. The other configuration of the vector control device shown in FIG. 4 is the same as the configuration of the vector control device shown in FIG.

【0054】次に、図4に示した実施の形態3のベクト
ル制御装置の動作について、実施の形態1と異なる部分
を中心に説明する。指令切り替え部6は、2次磁束指令
演算部1において、(4)式で演算される電圧Vと切り
替え電圧設定値Vstとを比較し、電圧Vが切り替え電圧設
定値Vstより小さい時には、切り替え信号csvをLとし、
電圧Vが切り替え電圧設定値Vstより大きくなると、切り
替え信号csvをHにする。
Next, the operation of the vector control device according to the third embodiment shown in FIG. 4 will be described, focusing on the differences from the first embodiment. The command switching unit 6 compares the voltage V calculated by the equation (4) with the switching voltage set value Vst in the secondary magnetic flux command calculating unit 1, and when the voltage V is smaller than the switching voltage set value Vst, the switching signal Let csv be L,
When the voltage V exceeds the switching voltage set value Vst, the switching signal csv is set to H.

【0055】選択スイッチ7は、電圧による指令切り替
え部6からの切り替え信号csvを入力して、切り替え信
号csvがLの時には第3の2次磁束指令値Φ2*3を2次
磁束指令値Φ2*に設定し、切り替え信号csvがHの時に
は第3の2次磁束指令値Φ2*3を第2の2次磁束指令
値Φ2*2に設定する。
The selection switch 7 receives a switching signal csv from the command switching unit 6 based on a voltage. When the switching signal csv is L, the third secondary magnetic flux command value Φ2 * 3 is changed to the secondary magnetic flux command value Φ2 *. And when the switching signal csv is H, the third secondary magnetic flux command value Φ2 * 3 is set to the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2.

【0056】図4に示すベクトル制御装置のその他の動
作は図1に示すベクトル制御装置と同一であり、図4の
ベクトル制御装置では、ベクトル制御演算部2に入力さ
れる第3の2次磁束指令値Φ2*3を2次磁束演算部1
の(4)式によって演算される電圧Vによって、2次磁
束指令演算部1で求められる第2の2次磁束指令Φ2*
2もしくは2次磁束指令値Φ2*に任意に設定できるこ
とから、例えば2次磁束指令演算部1にて実施される
(1)〜(7)式の演算がマイコン等により実施される
場合では、(4)式で演算される電圧Vが切り替え電圧
設定値Vstより小さい領域において(5)〜(7)式の
演算を行わなくてよいことになり、マイコン等の負担を
少なくすることができる利点がある。
The other operations of the vector control device shown in FIG. 4 are the same as those of the vector control device shown in FIG. 1. In the vector control device shown in FIG. Command value Φ2 * 3 is converted to secondary magnetic flux calculation unit 1
The second secondary magnetic flux command Φ2 * obtained by the secondary magnetic flux command calculation unit 1 by the voltage V calculated by the equation (4)
Since the secondary magnetic flux command value Φ2 * can be arbitrarily set, for example, when the calculations of the equations (1) to (7) performed by the secondary magnetic flux command calculation unit 1 are performed by a microcomputer or the like, In a region where the voltage V calculated by the expression 4) is smaller than the switching voltage set value Vst, the calculations of the expressions (5) to (7) do not need to be performed, and the advantage that the load on the microcomputer or the like can be reduced is obtained. is there.

【0057】実施の形態4.図5は、この発明の実施の
形態4によるベクトル制御方法を実施する装置の構成を
示している。図3および図4に示したベクトル制御装置
では、ベクトル制御演算部2に入力される第3の2次磁
束指令値Φ2*3をインバータ角周波数あるいは電圧に
よって、2次磁束指令演算部1で求められる第2の2次
磁束指令値Φ2*2もしくは2次磁束指令値Φ2*に切
り替えていたが、図5に示す実施の形態4のベクトル制
御装置では、ベクトル制御演算部に入力される第3の2
次磁束指令値Φ2*3を第2の2次磁束指令Φ2*2と
2次磁束指令値Φ2*のうちの小さい値に設定するよう
にしたものである。
Embodiment 4 FIG. FIG. 5 shows the configuration of an apparatus for implementing the vector control method according to the fourth embodiment of the present invention. In the vector control device shown in FIGS. 3 and 4, the third magnetic flux command value Φ2 * 3 input to the vector control calculation unit 2 is obtained by the secondary magnetic flux command calculation unit 1 based on the inverter angular frequency or voltage. Although the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2 or the secondary magnetic flux command value Φ2 * is switched to the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2 in the vector control device of the fourth embodiment shown in FIG. 2
The secondary magnetic flux command value Φ2 * 3 is set to a smaller value between the second secondary magnetic flux command Φ2 * 2 and the secondary magnetic flux command value Φ2 *.

【0058】図5において、8は2次磁束指令値Φ2*
と第2の2次磁束指令Φ2*2を入力として、第3の2
次磁束指令値Φ2*3を出力する低位選択部である。図
5に示すベクトル制御装置のその他の構成は図1に示す
ベクトル制御装置の構成と同一である。
In FIG. 5, reference numeral 8 denotes a secondary magnetic flux command value Φ2 *.
And the second secondary magnetic flux command Φ2 * 2 as input,
This is a low-order selection unit that outputs the next magnetic flux command value Φ2 * 3. Other configurations of the vector control device shown in FIG. 5 are the same as those of the vector control device shown in FIG.

【0059】次に、図5に示す実施の形態4のベクトル
制御装置の動作について、実施の形態1と異なる部分を
中心に説明する。低位選択部8は2次磁束指令値Φ2*
と第2の2次磁束指令値Φ2*2とを比較して、そのう
ちの小さい値を第3の2次磁束指令値Φ2*3として設
定し、ベクトル制御演算部2に出力する。ベクトル制御
演算部2では、第3の2次磁束指令値Φ2*3とトルク
指令値T*とを用いて誘導電動機3を制御する。
Next, the operation of the vector control device according to the fourth embodiment shown in FIG. 5 will be described focusing on the differences from the first embodiment. The low-order selector 8 is configured to output the secondary magnetic flux command value Φ2 *
Is compared with the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2, and a smaller one of them is set as a third secondary magnetic flux command value Φ2 * 3, and is output to the vector control calculation unit 2. The vector control calculation unit 2 controls the induction motor 3 using the third secondary magnetic flux command value Φ2 * 3 and the torque command value T *.

【0060】図5に示したベクトル制御装置のその他の
動作は図1に示したベクトル制御装置と同一であり、図
5のベクトル制御装置では、低位選択部8により2次磁
束指令値Φ2*と第2の2次磁束指令値Φ2*2のう
ち、小さい値を第3の2次磁束指令値Φ2*3に設定で
きるので、例えば演算誤差等により(1)〜(7)式で
演算される第2の2次磁束指令値Φ2*2が2次磁束指
令値Φ2*より大きくなった場合においても、ベクトル
制御状態を保つことができる。
Other operations of the vector control device shown in FIG. 5 are the same as those of the vector control device shown in FIG. 1. In the vector control device shown in FIG. Since a small value among the second secondary magnetic flux command values Φ2 * 2 can be set as the third secondary magnetic flux command value Φ2 * 3, the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2 is calculated by the equations (1) to (7) due to a calculation error or the like. Even when the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2 becomes larger than the secondary magnetic flux command value Φ2 *, the vector control state can be maintained.

【0061】実施の形態5.図6は、この発明の実施の
形態5によるベクトル制御方法を実施する装置の構成を
示している。前述した図1、図3〜5のベクトル制御装
置では、2次磁束指令演算部1に入力されるインバータ
角周波数ωinvは、誘導電動機3を制御する周波数と同
一なものとしていたが、図6に示すベクトル制御装置で
は、2次磁束指令演算部1に入力するインバータ角周波
数を、インバータ入力電圧で補正した値に設定するよう
にしたものである。
Embodiment 5 FIG. 6 shows a configuration of an apparatus for implementing a vector control method according to Embodiment 5 of the present invention. In the above-described vector control devices of FIGS. 1 and 3 to 5, the inverter angular frequency ωinv input to the secondary magnetic flux command calculation unit 1 is the same as the frequency for controlling the induction motor 3. In the illustrated vector control device, the inverter angular frequency input to the secondary magnetic flux command calculation unit 1 is set to a value corrected by the inverter input voltage.

【0062】図6において、9はインバータ角周波数ω
invと補正係数Kωとを乗算し、第2のインバータ角周波
数ωinv2を出力する乗算器、10はインバータ入力電
圧基準値Vkをインバータ入力電圧Vinで除算し、補正係
数Kωを出力する除算器である。図6に示すベクトル制
御装置のその他の構成は図1、図3〜5に示したベクト
ル制御装置の構成と同一であり、図6に示すベクトル制
御装置の機能は、図1、図3〜5に示したベクトル制御
装置に適用することができる。なお、乗算器9と除算器
10は、インバータ角周波数をインバータ入力電圧値に
て補正する補正手段を構成する。
In FIG. 6, reference numeral 9 denotes an inverter angular frequency ω.
A multiplier that multiplies inv by the correction coefficient Kω and outputs a second inverter angular frequency ωinv2, and a divider 10 divides the inverter input voltage reference value Vk by the inverter input voltage Vin and outputs a correction coefficient Kω. . Other configurations of the vector control device shown in FIG. 6 are the same as those of the vector control device shown in FIGS. 1 and 3 to 5, and the functions of the vector control device shown in FIG. Can be applied to the vector control device shown in FIG. Note that the multiplier 9 and the divider 10 constitute correction means for correcting the inverter angular frequency with the inverter input voltage value.

【0063】次に、図6に示す実施の形態5のベクトル
制御装置の動作について説明する。除算器10により、
インバータ入力電圧基準値Vkに対するベクトル制御運転
時のインバータ入力電圧Vinの比率を演算し、乗算器9
に補正係数Kωとして出力する。乗算器9では、インバ
ータ角周波数ωinvと補正係数Kωとを乗算し、乗算結果
を2次磁束指令演算部1に第2のインバータ角周波数ω
inv2として出力する。2次磁束指令演算部1では、イ
ンバータ角周波数ωinvを第2のインバータ角周波数ωi
nv2に置き換えて、(1)〜(7)式の演算を実施し、第
2の2次磁束指令値Φ2*2を演算する。
Next, the operation of the vector control device according to the fifth embodiment shown in FIG. 6 will be described. By the divider 10,
The ratio of the inverter input voltage Vin during the vector control operation to the inverter input voltage reference value Vk is calculated, and a multiplier 9
As the correction coefficient Kω. The multiplier 9 multiplies the inverter angular frequency ωinv by the correction coefficient Kω, and outputs the result of the multiplication to the secondary magnetic flux command calculation unit 1 using the second inverter angular frequency ωin.
Output as inv2. The secondary magnetic flux command calculator 1 converts the inverter angular frequency ωinv to the second inverter angular frequency ωi
In place of nv2, the calculations of equations (1) to (7) are performed to calculate the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2.

【0064】図6に示すベクトル制御装置では、インバ
ータ入力電圧を考慮して、2次磁束指令演算部1にて第
2の2次磁束指令値Φ2*2を演算するので、例えば、
インバータ入力電圧がインバータ入力電圧基準値Vkに対
して大きくなった場合には、インバータ角周波数ωinv
に対して第2のインバータ角周波数ωinv2を減少させ
て2次磁束指令値を演算し、インバータ入力電圧がイン
バータ入力電圧基準値Vkに対して小さくなった場合に
は、インバータ角周波数ωinvに対して第2のインバー
タ角周波数ωinv2を増加させて2次磁束指令値を演算
することができるので、インバータ入力電圧がインバー
タ入力電圧基準値Vkと異なる場合においても、最適な第
2の2次磁束指令値Φ2*2を演算し、ベクトル制御を
行うことができる。
In the vector control device shown in FIG. 6, the secondary magnetic flux command calculating section 1 calculates the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2 in consideration of the inverter input voltage.
When the inverter input voltage becomes larger than the inverter input voltage reference value Vk, the inverter angular frequency ωinv
The second inverter angular frequency ωinv2 is reduced to calculate a secondary magnetic flux command value. When the inverter input voltage becomes smaller than the inverter input voltage reference value Vk, the inverter angular frequency ωinv is Since the secondary magnetic flux command value can be calculated by increasing the second inverter angular frequency ωinv2, even when the inverter input voltage is different from the inverter input voltage reference value Vk, the optimum second secondary magnetic flux command value is obtained. By calculating Φ2 * 2, vector control can be performed.

【0065】実施の形態6.図7は、この発明の実施の
形態6によるベクトル制御方法を実施する装置の構成を
示している。図1、図3〜6のベクトル制御装置では、
第2の2次磁束指令値Φ2*2あるいは第3の2次磁束
指令値Φ2*3をベクトル制御演算部3に入力し、誘導
電動機3を制御するようにしていたが、図7に示すベク
トル制御装置では、ベクトル制御に用いる磁束分電流指
令値と磁束分電流の偏差を入力として補償部により補償
値ΔΦを演算し、補償値ΔΦと第2の磁束指令値Φ2*
2あるいは第3の2次磁束指令値Φ2*3を加算した値
をベクトル制御演算部に入力するようにしたものであ
る。
Embodiment 6 FIG. FIG. 7 shows a configuration of an apparatus for implementing a vector control method according to Embodiment 6 of the present invention. In the vector control device shown in FIG. 1 and FIGS.
The second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2 or the third secondary magnetic flux command value Φ2 * 3 is input to the vector control operation unit 3 to control the induction motor 3, but the vector shown in FIG. In the control device, a compensation value ΔΦ is calculated by a compensating unit by using a deviation of a magnetic flux component current command value and a magnetic flux component current used for vector control as inputs, and the compensation value ΔΦ and a second magnetic flux command value Φ2 *
A value obtained by adding the second or third secondary magnetic flux command value Φ2 * 3 is input to the vector control operation unit.

【0066】図7において、11は磁束分電流指令値ID
Rから磁束分電流IDFを減算して、磁束分電流偏差DIDRを
出力する減算器、12は磁束分電流偏差DIDRを入力とし
て、磁束分電流偏差をゼロにするように作用して補償値
ΔΦを出力する補償部、13は第2の磁束指令値Φ2*
2あるいは第3の2次磁束指令値Φ2*3と補償値ΔΦ
とを加算してベクトル制御演算部2へ第4の2次磁束指
令値Φ2*4を出力する加算器である。図7に示すベク
トル制御装置のその他の構成は図1、図3〜6に示した
ベクトル制御装置の構成と同一であり、図7に示すベク
トル制御装置の機能は、図1、図3〜6に示したベクト
ル制御装置に適用することができる。
In FIG. 7, reference numeral 11 denotes a magnetic flux component current command value ID.
A subtractor 12 subtracts the magnetic flux component current IDF from R and outputs a magnetic flux component current deviation DIDR. The subtractor 12 receives the magnetic flux component current deviation DIDR as an input, and acts to make the magnetic flux component current deviation zero, thereby forming a compensation value ΔΦ. The compensator 13 for outputting the second magnetic flux command value Φ2 *
2nd or 3rd secondary magnetic flux command value Φ2 * 3 and compensation value ΔΦ
And outputs a fourth secondary magnetic flux command value Φ2 * 4 to the vector control calculation unit 2. Other configurations of the vector control device shown in FIG. 7 are the same as those of the vector control device shown in FIGS. 1 and 3 to 6, and the functions of the vector control device shown in FIG. Can be applied to the vector control device shown in FIG.

【0067】次に、この実施の形態6のベクトル制御装
置の動作について説明する。減算器11は、ベクトル制
御に用いる磁束分電流指令値IDRから磁束分電流IDFを減
算して、磁束分電流偏差DIDRを求め、補償部12へ出力
する。補償部12は、磁束分電流偏差DIDRをゼロに調整
するような補償値ΔΦを演算して、加算器13へ出力す
る。加算器13では、補償値ΔΦと図1における第2の
2次磁束指令値Φ2、または図3〜6における第3の2
次磁束指令値Φ2*3とを加算して第4の2次磁束指令
値Φ2*4を演算してベクトル制御演算部2に出力す
る。ベクトル制御演算部2では、第4の2次磁束指令値
Φ2*4に基づいて誘導電動機3を制御する。
Next, the operation of the vector control device according to the sixth embodiment will be described. The subtractor 11 subtracts the magnetic flux component current IDF from the magnetic flux component current command value IDR used for vector control, obtains a magnetic flux component current deviation DIDR, and outputs the deviation to the compensator 12. The compensator 12 calculates a compensation value ΔΦ that adjusts the magnetic flux current deviation DIDR to zero, and outputs it to the adder 13. In the adder 13, the compensation value ΔΦ and the second secondary magnetic flux command value Φ2 in FIG.
The fourth magnetic flux command value Φ2 * 4 is calculated by adding the secondary magnetic flux command value Φ2 * 3 to the vector control calculation unit 2. The vector control calculation unit 2 controls the induction motor 3 based on the fourth secondary magnetic flux command value Φ2 * 4.

【0068】図7のベクトル制御装置では、磁束分電流
偏差IDRをゼロに調整するような補償値ΔΦを演算し
て、ベクトル制御演算部1で用いる2次磁束指令値を補
正することにより、誘導電動機定数誤差等が原因で、
(1)〜(7)式により演算される第2の2次磁束指令
値Φ2*2に誤差が含まれる場合においても、ベクトル
制御を実現することができる。
The vector control device shown in FIG. 7 calculates a compensation value ΔΦ to adjust the magnetic flux component current deviation IDR to zero, and corrects the secondary magnetic flux command value used in the vector control calculation unit 1 to obtain an induction value. Due to motor constant error, etc.
Even when the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2 calculated by the equations (1) to (7) includes an error, the vector control can be realized.

【0069】実施の形態7.図8は、この発明の実施の
形態7によるベクトル制御方法を実施する装置の構成を
示している。図1、図3〜7のベクトル制御装置では、
第2の2次磁束指令値Φ2*2、第3の2次磁束指令値
Φ2*3、あるいは第4の2次磁束指令値Φ2*4をベ
クトル制御演算部2へ入力するようにしていたが、図8
のベクトル制御装置では、第2の2次磁束指令値Φ2*
2、第3の2次磁束指令値Φ2*3、あるいは第4の2
次磁束指令値Φ2*4の大きさを制限するリミッタを設
け、リミッタにより制限された第5の2次磁束指令値Φ
2*5をベクトル制御演算部2へ出力するようにしたも
のである。
Embodiment 7 FIG. 8 shows the configuration of an apparatus for implementing the vector control method according to the seventh embodiment of the present invention. In the vector control device of FIG. 1 and FIGS.
Although the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2, the third secondary magnetic flux command value Φ2 * 3, or the fourth secondary magnetic flux command value Φ2 * 4 is input to the vector control calculation unit 2, , FIG.
The second secondary magnetic flux command value Φ2 *
2, the third secondary magnetic flux command value Φ2 * 3, or the fourth
A limiter for limiting the magnitude of the secondary magnetic flux command value Φ2 * 4 is provided, and a fifth secondary magnetic flux command value Φ limited by the limiter is provided.
2 * 5 is output to the vector control operation unit 2.

【0070】図8において、14は、第2の2次磁束指
令値Φ2*2、第3の2次磁束指令値Φ2*3、もしく
は第4の2次磁束指令値Φ2*4を制限して、第5の2
次磁束指令値Φ2*5を出力するリミッタである。な
お、図8に示すベクトル制御装置の機能は、図1、図3
〜7に示したベクトル制御装置に適用することができ
る。
In FIG. 8, reference numeral 14 designates the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2, the third secondary magnetic flux command value Φ2 * 3, or the fourth secondary magnetic flux command value Φ2 * 4. , Fifth 2
It is a limiter that outputs the next magnetic flux command value Φ2 * 5. The functions of the vector control device shown in FIG.
7 can be applied to the vector control devices shown in FIGS.

【0071】次に、この実施の形態7の動作について説
明する。リミッタ14には、第2の2次磁束指令値Φ2
*2、第3の2次磁束指令値Φ2*3、もしくは第4の
2次磁束指令値Φ2*4が入力される。リミッタ14に
は、ベクトル制御演算部2にて用いる2次磁束指令値の
最大値Φmaxと最小値Φminが設定されている。
Next, the operation of the seventh embodiment will be described. The limiter 14 has a second secondary magnetic flux command value Φ2
* 2, a third secondary magnetic flux command value Φ2 * 3, or a fourth secondary magnetic flux command value Φ2 * 4. In the limiter 14, a maximum value Φmax and a minimum value Φmin of the secondary magnetic flux command value used in the vector control calculation unit 2 are set.

【0072】リミッタ14は、入力される第2の2次磁
束指令値Φ2*2、第3の2次磁束指令値Φ2*3、も
しくは第4の2次磁束指令値Φ2*4が2次磁束指令最
大値Φmaxより大きい時は、第5の2次磁束指令値Φ2
*5として2次磁束指令最大値Φmaxを出力する。
The limiter 14 determines whether the input second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2, third secondary magnetic flux command value Φ2 * 3, or fourth secondary magnetic flux command value Φ2 * 4 is the secondary magnetic flux command value. When it is larger than the command maximum value Φmax, the fifth secondary magnetic flux command value Φ2
The secondary magnetic flux command maximum value Φmax is output as * 5.

【0073】また、リミッタ14は、入力される第2の
2次磁束指令値Φ2*2、第3の2次磁束指令値Φ2*
3、もしくは第4の2次磁束指令値Φ2*4が2次磁束
指令最小値Φminより小さい時は、第5の2次磁束指令
値Φ2*5として2次磁束指令最小値Φminを出力す
る。
The limiter 14 receives the second commanded secondary magnetic flux Φ2 * 2 and the third commanded secondary magnetic flux Φ2 *
When the third or fourth secondary magnetic flux command value Φ2 * 4 is smaller than the secondary magnetic flux command minimum value Φmin, the secondary magnetic flux command minimum value Φmin is output as the fifth secondary magnetic flux command value Φ2 * 5.

【0074】なお、入力される第2の2次磁束指令値Φ
2*2、第3の2次磁束指令値Φ2*3、もしくは第4
の2次磁束指令値Φ2*4が2次磁束指令最大値Φmax
より小さく、2次磁束指令最小値Φminより大きい時に
は、第5の2次磁束指令値Φ2*5として、入力される
第2の2次磁束指令値Φ2*2、第3の2次磁束指令値
Φ2*3、もしくは第4の2次磁束指令値Φ2*4がそ
のまま出力されるのは言うまでもない。
The input second secondary magnetic flux command value Φ
2 * 2, third secondary magnetic flux command value Φ2 * 3, or fourth
Is the secondary magnetic flux command maximum value Φmax
When it is smaller and larger than the minimum secondary magnetic flux command value Φmin, the second secondary magnetic flux command value Φ2 * 2 and the third secondary magnetic flux command value that are input as the fifth secondary magnetic flux command value Φ2 * 5 Needless to say, Φ2 * 3 or the fourth secondary magnetic flux command value Φ2 * 4 is output as it is.

【0075】図8のベクトル制御装置では、ベクトル制
御演算部2に入力される第5の2次磁束指令値Φ2*5
の値が制限されるので、第2の2次磁束指令値Φ2*
2、第3の2次磁束指令値Φ2*3、もしくは第4の2
次磁束指令値Φ2*4が例えば演算誤差等により負の値
になったり、明らかに誘導電動機3が飽和するような磁
束の設定値になるようなことを避けることができる。
In the vector control device shown in FIG. 8, the fifth secondary magnetic flux command value Φ2 * 5
Is limited, the second secondary magnetic flux command value Φ2 *
2, the third secondary magnetic flux command value Φ2 * 3, or the fourth
It is possible to avoid that the next magnetic flux command value Φ2 * 4 becomes a negative value due to, for example, a calculation error or the like, or a magnetic flux set value that clearly saturates the induction motor 3.

【0076】[0076]

【発明の効果】この誘導電動機のベクトル制御装置およ
び方法によれば、電圧可変領域だけでなく電圧固定領域
においてもベクトル制御を実現すると共に、演算遅れが
なく、制御器等の定数の調整が不必要なベクトル制御を
実現することができるという効果がある。
According to the vector control apparatus and method for an induction motor, vector control is realized not only in the variable voltage region but also in the fixed voltage region, there is no calculation delay, and there is no need to adjust constants of the controller and the like. There is an effect that necessary vector control can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 この発明の実施の形態1によるベクトル制御
装置の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a vector control device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 この発明の実施の形態1によるベクトル制御
装置の動作を示すタイミングチャートである。
FIG. 2 is a timing chart showing an operation of the vector control device according to the first embodiment of the present invention.

【図3】 この発明の実施の形態2によるベクトル制御
装置の構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a vector control device according to a second embodiment of the present invention.

【図4】 この発明の実施の形態3によるベクトル制御
装置の構成を示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a vector control device according to a third embodiment of the present invention.

【図5】 この発明の実施の形態4によるベクトル制御
装置の構成を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a vector control device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図6】 この発明の実施の形態5によるベクトル制御
装置の構成を示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a vector control device according to a fifth embodiment of the present invention.

【図7】 この発明の実施の形態6によるベクトル制御
装置の構成を示すブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a vector control device according to a sixth embodiment of the present invention.

【図8】 この発明の実施の形態7によるベクトル制御
装置の構成を示すブロック図である。
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a vector control device according to a seventh embodiment of the present invention.

【図9】 従来のベクトル制御装置の構成を示すブロッ
ク図である。
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a conventional vector control device.

【図10】 従来のベクトル制御装置の動作を示すタイ
ミングチャートである。
FIG. 10 is a timing chart showing the operation of a conventional vector control device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 2次磁束指令演算部、2 ベクトル制御演算部、3
誘導電動機、4 指令切り替え部、5 選択スイッ
チ、6 指令切り替え部、7 選択スイッチ、8低位選
択部、9 乗算器、10 除算器、11 減算器、12
補償部、13加算器、14 リミッタ、51 テーブ
ル、52 第1の加算器、53 ベクトル制御演算部、
54 電圧FF演算部、55 極座標変換部、56 電圧
固定部、57 PWM演算部、58 第1の減算器、59
磁束補正値演算部、60 第2の加算器、61 積分
器、62 第3の加算器。63 座標変換部、64 第
2の減算器、65 2次抵抗補正部。
1 Secondary magnetic flux command calculation unit, 2 Vector control calculation unit, 3
Induction motor, 4 command switching unit, 5 selection switch, 6 command switching unit, 7 selection switch, 8 low order selection unit, 9 multiplier, 10 divider, 11 subtractor, 12
Compensator, 13 adder, 14 limiter, 51 table, 52 first adder, 53 vector control calculator,
54 voltage FF calculation unit, 55 polar coordinate conversion unit, 56 voltage fixed unit, 57 PWM calculation unit, 58 first subtractor, 59
Magnetic flux correction value calculation unit, 60 second adder, 61 integrator, 62 third adder. 63 coordinate conversion unit, 64 second subtractor, 65 secondary resistance correction unit.

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 トルク指令値、第1の2次磁束指令値お
よび誘導電動機定数に基づいて、誘導電動機のベクトル
制御を行う誘導電動機のベクトル制御装置において、 前記トルク指令値、前記第1の2次磁束指令値、インバ
ータ角周波数、前記誘導電動機定数およびインバータ入
力電圧設定値に基づいて第2の2次磁束指令値を演算す
る2次磁束指令演算部と、 前記第2の2次磁束指令値とトルク指令値を用いてベク
トル制御を行うベクトル制御演算部と、 を備えることを特徴とする誘導電動機のベクトル制御装
置。
1. An induction motor vector control device that performs vector control of an induction motor based on a torque command value, a first secondary magnetic flux command value, and an induction motor constant, wherein the torque command value, the first 2 A secondary magnetic flux command calculator for calculating a second secondary magnetic flux command value based on a secondary magnetic flux command value, an inverter angular frequency, the induction motor constant, and an inverter input voltage set value; and the second secondary magnetic flux command value A vector control device for an induction motor, comprising: a vector control operation unit that performs vector control using a torque command value.
【請求項2】 トルク指令値、第1の2次磁束指令値お
よび誘導電動機定数に基づいて、誘導電動機のベクトル
制御を行う誘導電動機のベクトル制御装置において、 前記トルク指令値、前記第1の2次磁束指令値、インバ
ータ角周波数、前記誘導電動機定数およびインバータ入
力電圧設定値に基づいて第2の2次磁束指令値を演算す
る2次磁束指令演算部と、 ベクトル制御に用いる第3の2次磁束指令値として、前
記第1の2次磁束指令値あるいは前記第2の2次磁束指
令値のどちらかをインバータ角周波数により切り替えて
設定する指令切り替え部と、 前記第3の2次磁束指令値と前記トルク指令値を用いて
ベクトル制御を行うベクトル制御演算部と、 を備えることを特徴とする誘導電動機のベクトル制御装
置。
2. A vector control device for an induction motor that performs vector control of an induction motor based on a torque command value, a first secondary magnetic flux command value, and an induction motor constant, wherein the torque command value, the first 2 A secondary magnetic flux command calculator for calculating a second secondary magnetic flux command value based on a secondary magnetic flux command value, an inverter angular frequency, the induction motor constant, and an inverter input voltage set value; and a third secondary used for vector control. A command switching unit that sets either the first secondary magnetic flux command value or the second secondary magnetic flux command value as a magnetic flux command value by changing an inverter angular frequency; and the third secondary magnetic flux command value. A vector control device for an induction motor, comprising: a vector control operation unit that performs vector control using the torque command value.
【請求項3】 トルク指令値、第1の2次磁束指令値お
よび誘導電動機定数に基づいて、誘導電動機のベクトル
制御を行う誘導電動機のベクトル制御装置において、 前記トルク指令値、前記第1の2次磁束指令値、インバ
ータ角周波数、前記誘導電動機定数およびインバータ入
力電圧設定値に基づいて第2の2次磁束指令値を演算す
る2次磁束指令演算部と、 ベクトル制御に用いる第3の2次磁束指令値として、前
記第1の2次磁束指令値あるいは前記第2の2次磁束指
令値のどちらかに基づいて演算される電圧値により切り
替えて設定する指令切り替え部と、 前記第3の2次磁束指令値と前記トルク指令値を用いて
ベクトル制御を行うベクトル制御演算部と、 を備えることを特徴とする誘導電動機のベクトル制御装
置。
3. An induction motor vector control device for performing vector control of an induction motor based on a torque command value, a first secondary magnetic flux command value, and an induction motor constant, wherein the torque command value, the first 2 A secondary magnetic flux command calculator for calculating a second secondary magnetic flux command value based on a secondary magnetic flux command value, an inverter angular frequency, the induction motor constant, and an inverter input voltage set value; and a third secondary used for vector control. A command switching unit configured to switch and set as a magnetic flux command value by a voltage value calculated based on either the first secondary magnetic flux command value or the second secondary magnetic flux command value; A vector control device for an induction motor, comprising: a vector control operation unit that performs vector control using a next magnetic flux command value and the torque command value.
【請求項4】 トルク指令値、第1の2次磁束指令値お
よび誘導電動機定数に基づいて、誘導電動機のベクトル
制御を行う誘導電動機のベクトル制御装置において、 前記トルク指令値、前記第1の2次磁束指令値、インバ
ータ角周波数、前記誘導電動機定数およびインバータ入
力電圧設定値に基づいて第2の2次磁束指令値を演算す
る2次磁束指令演算部と、 ベクトル制御に用いる第3の2次磁束指令値として、前
記第1の2次磁束指令値と前記第2の2次磁束指令値を
比較し、そのうちの小さい値を設定する低位選択部と、 前記第3の2次磁束指令値と前記トルク指令値とを用い
てベクトル制御を行うベクトル制御演算部と、 を備えることを特徴とする誘導電動機のベクトル制御装
置。
4. An induction motor vector control device for performing vector control of an induction motor based on a torque command value, a first secondary magnetic flux command value, and an induction motor constant, wherein the torque command value, the first 2 A secondary magnetic flux command calculator for calculating a second secondary magnetic flux command value based on a secondary magnetic flux command value, an inverter angular frequency, the induction motor constant, and an inverter input voltage set value; and a third secondary used for vector control. As a magnetic flux command value, the first secondary magnetic flux command value and the second secondary magnetic flux command value are compared, and a low-order selecting unit that sets a smaller value among them, and the third secondary magnetic flux command value and And a vector control operation unit that performs vector control using the torque command value.
【請求項5】 請求項1乃至4の何れかに記載の誘導電
動機のベクトル制御装置において、前記2次磁束指令演
算部は、次の(1)乃至(7)式、 【数1】 【数2】 【数3】 【数4】 【数5】 を使用して前記第2の2次磁束指令値を演算することを
特徴とする誘導電動機のベクトル制御装置。
5. The vector control device for an induction motor according to claim 1, wherein the secondary magnetic flux command calculation unit is configured to calculate the following equation (1) to (7). (Equation 2) (Equation 3) (Equation 4) (Equation 5) The vector control device for an induction motor, wherein the second secondary magnetic flux command value is calculated using the following.
【請求項6】 請求項1乃至5の何れかに記載の誘導電
動機のベクトル制御装置において、前記インバータ角周
波数を前記インバータ入力電圧値にて補正する補正手段
を更に備えることを特徴とする誘導電動機のベクトル制
御装置。
6. The induction motor vector control device according to claim 1, further comprising a correction unit that corrects the inverter angular frequency with the inverter input voltage value. Vector control device.
【請求項7】 請求項1乃至6の何れかに記載の誘導電
動機のベクトル制御装置において、磁束分電流指令と誘
導電動機の磁束分電流の偏差に基づいて補償値ΔΦを演
算する補償部と、 ベクトル制御に用いる第4の2次磁束指令値として、前
記第2の2次磁束指値もしくは前記第3の2次磁束指令
値と前記補償値Δφとを加算して求められる値を設定す
る加算器と、 を更に備えることを特徴とする誘導電動機のベクトル制
御装置。
7. The vector control device for an induction motor according to claim 1, wherein a compensation unit that calculates a compensation value ΔΦ based on a deviation between a magnetic flux current command and a magnetic flux current of the induction motor. An adder for setting a value obtained by adding the second secondary magnetic flux limit value or the third secondary magnetic flux command value and the compensation value Δφ as a fourth secondary magnetic flux command value used for vector control. A vector control device for an induction motor, further comprising:
【請求項8】 請求項1乃至7の何れかに記載の誘導電
動機のベクトル制御装置において、前記第2の2次磁束
指令値、前記第3の2次磁束指令値あるいは前記第4の
2次磁束指令値の出力値を制限するリミッタを更に備え
ることを特徴とする誘導電動機のベクトル制御装置。
8. The vector control device for an induction motor according to claim 1, wherein the second secondary magnetic flux command value, the third secondary magnetic flux command value, or the fourth secondary magnetic flux command value. A vector control device for an induction motor, further comprising a limiter for limiting an output value of a magnetic flux command value.
【請求項9】 トルク指令値、第1の2次磁束指令値お
よび誘導電動機定数に基づいて、誘導電動機のベクトル
制御を行う誘導電動機のベクトル制御方法において、 前記トルク指令値、前記第1の2次磁束指令値、インバ
ータ角周波数、前記誘導電動機定数およびインバータ入
力電圧設定値に基づいて第2の2次磁束指令値を演算す
る工程と、 前記第2の2次磁束指令値と前記トルク指令値を用いて
ベクトル制御を行う工程と、 を備えたことを特徴とする誘導電動機のベクトル制御方
法。
9. A vector control method for an induction motor that performs vector control of an induction motor based on a torque command value, a first secondary magnetic flux command value, and an induction motor constant, wherein the torque command value, the first 2 Calculating a second secondary magnetic flux command value based on a secondary magnetic flux command value, an inverter angular frequency, the induction motor constant, and an inverter input voltage set value; and the second secondary magnetic flux command value and the torque command value. Performing a vector control using: a vector control method for an induction motor.
【請求項10】 トルク指令値、第1の2次磁束指令値
および誘導電動機定数に基づいて、誘導電動機のベクト
ル制御を行う誘導電動機のベクトル制御方法において、 前記トルク指令値、前記第1の2次磁束指令値、インバ
ータ角周波数、前記誘導電動機定数およびインバータ入
力電圧設定値に基づいて第2の2次磁束指令値を演算す
る工程と、 ベクトル制御に用いる第3の2次磁束指令値として、前
記2次磁束指令値あるいは前記第2の2次磁束指令値の
どちらかを前記インバータ角周波数により切り替えて設
定する工程と、 第3の2次磁束指令値と前記トルク指令値を用いてベク
トル制御を行う工程と、 備えることを特徴とする誘導電動機のベクトル制御方
法。
10. A vector control method for an induction motor that performs vector control of an induction motor based on a torque command value, a first secondary magnetic flux command value, and an induction motor constant, wherein the torque command value, the first 2 Calculating a second secondary magnetic flux command value based on a secondary magnetic flux command value, an inverter angular frequency, the induction motor constant, and an inverter input voltage set value; and as a third secondary magnetic flux command value used for vector control, A step of switching and setting either the secondary magnetic flux command value or the second secondary magnetic flux command value by the inverter angular frequency; and a vector control using a third secondary magnetic flux command value and the torque command value. And a vector control method for an induction motor.
【請求項11】 トルク指令値、第1の2次磁束指令値
および誘導電動機定数に基づいて、誘導電動機のベクト
ル制御を行う誘導電動機のベクトル制御方法において、 前記トルク指令値、前記第1の2次磁束指令値、インバ
ータ角周波数、前記誘導電動機定数およびインバータ入
力電圧設定値に基づいて第2の2次磁束指令値を演算す
る工程と、 ベクトル制御に用いる第3の2次磁束指令値として、前
記第1の2次磁束指令値あるいは前記第2の2次磁束指
令値のどちらかに基づいて演算される電圧値により切り
替えて設定する工程と、 前記第3の2次磁束指令値と前記トルク指令値を用いて
ベクトル制御を行う工程と、 を備えることを特徴とする誘導電動機のベクトル制御方
法。
11. An induction motor vector control method for performing vector control of an induction motor based on a torque command value, a first secondary magnetic flux command value, and an induction motor constant, wherein the torque command value, the first 2 Calculating a second secondary magnetic flux command value based on a secondary magnetic flux command value, an inverter angular frequency, the induction motor constant, and an inverter input voltage set value; and as a third secondary magnetic flux command value used for vector control, Switching and setting by a voltage value calculated based on either the first secondary magnetic flux command value or the second secondary magnetic flux command value; and the third secondary magnetic flux command value and the torque. Performing a vector control using a command value. A vector control method for an induction motor, comprising:
【請求項12】 トルク指令値、第1の2次磁束指令値
および誘導電動機定数に基づいて、誘導電動機のベクト
ル制御を行う誘導電動機のベクトル制御方法において、 前記トルク指令値、前記第1の2次磁束指令値、インバ
ータ角周波数、前記誘導電動機定数およびインバータ入
力電圧設定値に基づいて第2の2次磁束指令値を演算す
る工程と、 ベクトル制御に用いる第3の2次磁束指令値として、前
記第1の2次磁束指令値と前記第2の2次磁束指令値と
を比較し、そのうちの小さい値を設定する工程と、 前記第3の2次磁束指令値と前記トルク指令値とを用い
てベクトル制御を行う工程と、 を備えることを特徴とする誘導電動機のベクトル制御方
法。
12. A vector control method for an induction motor for performing vector control of an induction motor based on a torque command value, a first secondary magnetic flux command value, and an induction motor constant, wherein the torque command value, the first 2 Calculating a second secondary magnetic flux command value based on a secondary magnetic flux command value, an inverter angular frequency, the induction motor constant, and an inverter input voltage set value; and as a third secondary magnetic flux command value used for vector control, Comparing the first secondary magnetic flux command value and the second secondary magnetic flux command value, and setting a smaller value of the first secondary magnetic flux command value; and setting the third secondary magnetic flux command value and the torque command value Performing a vector control using: a vector control method for an induction motor.
【請求項13】 請求項9乃至12の何れかに記載の誘
導電動機のベクトル制御方法において、前記第2の2次
磁束指令値は、次の(1)乃至(7)式、 【数6】 【数7】 【数8】 【数9】 【数10】 を使用して演算されることを特徴とする誘導電動機のベ
クトル制御方法。
13. The vector control method for an induction motor according to claim 9, wherein the second secondary magnetic flux command value is given by the following formulas (1) to (7). (Equation 7) (Equation 8) (Equation 9) (Equation 10) A vector control method for an induction motor, wherein the vector control is performed using
【請求項14】 請求項9乃至13の何れかに記載の誘
導電動機のベクトル制御方法において、前記インバータ
角周波数を前記インバータ入力電圧値にて補正する工程
を更に備えることを特徴とする誘導電動機のベクトル制
御方法。
14. The vector control method for an induction motor according to claim 9, further comprising a step of correcting the inverter angular frequency with the inverter input voltage value. Vector control method.
【請求項15】 請求項9乃至14の何れかに記載の誘
導電動機のベクトル制御方法において、磁束分電流指令
と前記誘導電動機の磁束分電流の偏差に基づいて補償値
ΔΦを演算する工程と、 ベクトル制御に用いる第4の2次磁束指令値として、前
記第2の2次磁束指令値もしくは前記第3の2次磁束指
令値と前記補償値Δφとを加算して求められる値を設定
する工程と、 を更に備えることを特徴とする誘導電動機のベクトル制
御方法。
15. The vector control method for an induction motor according to claim 9, wherein a compensation value ΔΦ is calculated based on a deviation between a magnetic flux component current command and a magnetic flux component current of the induction motor. A step of setting, as a fourth secondary magnetic flux command value used for vector control, a value obtained by adding the second secondary magnetic flux command value or the third secondary magnetic flux command value and the compensation value Δφ A vector control method for an induction motor, further comprising:
【請求項16】 請求項9乃至15の何れかに記載の誘
導電動機のベクトル制御方法において、前記第2の2次
磁束指令値、前記第3の2次磁束指令値あるいは前記第
4の2次磁束指令値の出力値を制限する工程を更に備え
ることを特徴とする誘導電動機のベクトル制御方法。
16. The vector control method for an induction motor according to claim 9, wherein the second secondary magnetic flux command value, the third secondary magnetic flux command value, or the fourth secondary magnetic flux command value. A vector control method for an induction motor, further comprising a step of limiting an output value of a magnetic flux command value.
JP10081788A 1998-03-27 1998-03-27 Vector controller of induction motor, and its vector control method Pending JPH11285299A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10081788A JPH11285299A (en) 1998-03-27 1998-03-27 Vector controller of induction motor, and its vector control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10081788A JPH11285299A (en) 1998-03-27 1998-03-27 Vector controller of induction motor, and its vector control method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11285299A true JPH11285299A (en) 1999-10-15

Family

ID=13756239

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10081788A Pending JPH11285299A (en) 1998-03-27 1998-03-27 Vector controller of induction motor, and its vector control method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11285299A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1796260A1 (en) * 2004-09-24 2007-06-13 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Vector controller of induction motor
WO2008004294A1 (en) * 2006-07-06 2008-01-10 Mitsubishi Electric Corporation Induction motor vector control device, induction motor vector control method, and induction motor drive control device
WO2008107992A1 (en) 2007-03-08 2008-09-12 Mitsubishi Electric Corporation Controller of electric vehicle
US9160271B2 (en) 2012-01-18 2015-10-13 Mitsubishi Electric Corporation Power conversion device
US10103675B2 (en) 2013-04-23 2018-10-16 Mitsubishi Electric Corporation Control device of alternating-current electric motor

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1796260A1 (en) * 2004-09-24 2007-06-13 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Vector controller of induction motor
EP1796260A4 (en) * 2004-09-24 2013-06-26 Mitsubishi Electric Corp Vector controller of induction motor
WO2008004294A1 (en) * 2006-07-06 2008-01-10 Mitsubishi Electric Corporation Induction motor vector control device, induction motor vector control method, and induction motor drive control device
JPWO2008004316A1 (en) * 2006-07-06 2009-12-03 三菱電機株式会社 Vector control device for induction motor, vector control method for induction motor, and drive control device for induction motor
US7723944B2 (en) 2006-07-06 2010-05-25 Mitsubishi Electric Corporation Vector control device of induction motor, vector control method of induction motor, and drive control device of induction motor
KR101046042B1 (en) 2006-07-06 2011-07-01 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 Vector control device of induction motor, vector control method of induction motor and drive control device of induction motor
WO2008107992A1 (en) 2007-03-08 2008-09-12 Mitsubishi Electric Corporation Controller of electric vehicle
US8489262B2 (en) 2007-03-08 2013-07-16 Mitsubishi Electric Corporation Electric vehicle controller
US9160271B2 (en) 2012-01-18 2015-10-13 Mitsubishi Electric Corporation Power conversion device
US10103675B2 (en) 2013-04-23 2018-10-16 Mitsubishi Electric Corporation Control device of alternating-current electric motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3337076B2 (en) Induction motor control device
US6809492B2 (en) Speed control device for AC electric motor
RU2407140C1 (en) Vector controller for synchronous electric motor with permanent magnets
RU2392732C1 (en) Device for control of asynchronous motor vector, method for control of asynchronous motor vector and device for control of asynchronous motor drive
JP2001169599A (en) Vector-control device of induction motor
US6184648B1 (en) Motor control apparatus
JP4581739B2 (en) Electric motor drive
JPH07110160B2 (en) Induction motor controller
JP2001238499A (en) Speed control method of induction motor
JPH11187699A (en) Speed control method for induction motor
JPH11285299A (en) Vector controller of induction motor, and its vector control method
JP4114942B2 (en) Induction motor control device
JP6742967B2 (en) Motor control device
JP3351244B2 (en) Induction motor speed control method
JP2000333499A (en) Vector controller for induction motor and method thereof
JP3716347B2 (en) Induction motor drive device, induction motor control device, and induction motor control method
JP4123335B2 (en) Speed sensorless control device for induction motor
JP3161904B2 (en) Vector control method and device for induction motor
JP3770286B2 (en) Vector control method for induction motor
JP4839552B2 (en) Induction motor control method
CN113939993B (en) Power conversion device
JP6816045B2 (en) Power converter controller
JP3793919B2 (en) Induction motor control method
JP6580983B2 (en) Induction motor control device
JP3793917B2 (en) Induction motor control apparatus and method