JPS5825759Y2 - ムセイリユウシデンドウキノ セイギヨソウチ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は交流及び直流無整流子電動機の制御装置に関し
、可逆運転時、停止時等回生制動を行う場合、従来の位
相しぼり回路などの様な特別な装置を設けることなしに
、可逆切替えのむだ時間を従来の２０ｍ５程度から数ｍ
ｓのほぼ限界近くにまで短縮しかつ確実に電流制限を行
い過大な突入電流を防止することを目的とする。

以下図示する実施例により本考案を具体的に説明する。

第１図は本考案を交流無整流子電動機に適用した場合の
ブロック線図であり、速度制御用調節器２、電流制御用
調節器３、移相器４、速度指令器１、トルク方向検出器
５、α・γ合成論理回路６などの従来装置にスイッチ要
素のリレーコイル７．８を図示のように接続して構成す
る。

すなわち、本考案は速度制御用調節器２と電流制御用調
節器３間とに、Ａスイッチ素子として接点７ａ及び接点
８ａｔ符号反転器９を夫々接続し、かつ電流制御用調節
器３の入・出力間を同じくＢスイッチ素子として接点７
ｂ、８ｂで短絡し、これら接点をトルク方向検出器５か
らの正または逆のトルク指令によりリレーコイル７また
は８を励磁し作動させるものである。

なお、他に始動用スイッチ素子１０が速度制御用調節器
２の入・出力間に設けられている。

本考案は上記のように構成される。

次にその動作を第２図〜第４図において説明する。

第２図は定格速度近辺で軽負荷にて運転中制動をかけて
急停止させる場合の各部信号波形のタイムチャートであ
る。

両図において、イは速度指令器１からの速度指令であり
、時点ｔ１で零■とし電動機を停止させようとするもの
である。

口は電流指令で、第１図示するブロック線図のＡ点電位
を表わしｔｌより微少時間遅れの後、速度偏差εに応じ
た正の値に飽和する。

ハ及び二は夫々正トルク指令及び逆トルク指令であり、
正トルク指◆ハは電流指令口が零になるまで（時点ｔ２
）正値に維持され、それから若干のむだ時間の後、すな
わち時点ｔ３より逆トルク指令二が生じる。

ホは電流制御用調節器３の出力、つまり移相器４の入力
であり、時点ｔ２までは制御おくれ角αは３００近辺に
、ｔ３以降は１３００前後に設定される。

またへは電流マイナーループの電流帰還信号で休止期間
を除き口の電流指令に追従する。

第３図は移相器４の特性面で入力電圧■と制御おくれ角
αとの関係を、第４図は制御おくれ角αに対する出力電
圧の変化を表わすグラフであり、両図においてａ点は制
動前の定常状態で運転している場合の、ｂ点は回生制動
中の各動作点である。

すなわち、制動前は制御遅れ角αが第３図、第４図示す
るａ点、約３０°前後、で運転されておりこの場合第１
図示するブロック線図各部動作は、速度偏差εは正であ
りＡ点電位は負、トルク方向検出器５の指令は正、従っ
てリレーコイル７が励磁され接点７ａが閉、接点７ｂは
開となる。

電流制御用調節器３は正常に作動し電機子電流が指令値
とほぼ一致するように制御遅れ角α、すなわち移相器４
の入力値を制御する。

次に電動機を停止したい場合、図において時刻ｔ１で速
度指令を零とすると、速度偏差εは負になるので、速度
制御用調節器２の出力は正に切替わる。

トルク方向検出器５は従来の可逆サイリスクレオナード
で使用するものと同様、電流が零になるまでは従前のト
ルク方向を記憶し、若干のむだ時間（数ｍＳ）の後に逆
のトルク指令を出すものであり、図の場合、電流指令が
零となるｔ２で正トルク指令は零になり、リレーコイル
７は消磁され、接点７ａは開、接点７ｂは閉となる。

電流制御用調節器３は入・出力間が短絡され、移相器４
の入力は零になる。

数ｍｓのむだ時間後、ｔ３において、電流指令は既に正
に飽和しているが、トルク方向検出器５から逆トルク指
令が出されリレーコイル８が励磁され接点８ａが閉、接
点８ｂが開になる。

その結果電流マイナループに電流指令が加えられ電動機
の回転エネルギーが電源側に回生される。

このとき移相器４の入力は約２■制御遅れ角αは１３０
０前・後であり、第３図、第４図す点に相当し、α制御
は回生領域深くで行われ急速に回転エネルギーが回生さ
れ電動機はやがて停止する。

上記のように駆動時と制動時では移相器４の入力が異な
るためトルク指令の正・逆切替むだ時間を限界にまで近
づけるには電流制御用調節器３の入出力間を強制的に短
絡しコンデンサの電荷を急放電させ、調節器３の入力、
出力共にリセットし零■とする。

従って回生制動には切替え時も、電流指令は零■より与
えられ通常の始動と全く同じでアリオーバシュートはあ
り得ない。

以上、主として第２図示するタイムチャートによりトル
ク指令を切替え急停止させるか、あるいは正・逆転させ
る場合のα制御について説明したが、次に始動から通常
の運転に到るまでの動作を簡単に説明する。

第１図に示すブロック線図において、始動前は始動用ス
イッチ素子１０は閉であり速度制御用調節器２の出力は
零■、電流制御用調節器３の入・出力間は短絡されてお
り、移相器４の入力は零■でα信号は第３図に示すよう
に転流失敗しない制御角に設定されている。

始動時は、始動リレーが励磁され、始動用スイッチ１０
が開になり、速度指令が調節器２に加えられ、その出力
は正転あるいは逆転指令により夫々負または正となる。

調節器２の出力は電流制御用調節器３の電流指令及びト
ルク方向検出器５の入力となるが、いま正転指◆が与え
られた場合を考える。

速度制御用調節器２の出力は負であり、トルク方向検出
器５は正トルク指令を出しリレーコイル７を励磁し、接
点７ａが閉、接点７ｂが開になり、電流マイナループは
、指令値が入りかつ調節器３の短絡が除去されるので、
その動作を開始し、電動機は通常の電流マイナループ付
速度制御系として始動、逆転される。

以上述べたように、本考案はトルク方向検出器の出力ラ
インにスイッチ要素を備え、トルク方向切替え時電流制
御用調節器を短絡しコンデンサの電荷を放電させ、いわ
ばリセット状態とし、移相器への入力を一旦必ず零■に
しているため、転流進み角γ。

の切替時に突入電流はなく、且つ電流マイナル−プ系は
初期状態、すなわち電流制御用調節器の入・出力値が共
に零の状態、に戻してから作動させるので確実に電流制
限を行うことができスイッチング素子を付加するだけの
簡単な構成により従来の位相しぼり回路と同等の作用、
効果を生じるという優れた特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例を交流無整流子電動機に適用した
場合を示すブロック線図、第２図〜第４図はトルク方向
反転の場合の各部動作を説明するための特性図である。 １・・・・・・速度指令器、２・・・・・・速度制御用
調節器、３・・・・・・電流制御用調節器、４・・・・
・・移相器、５・・・・・・トルク方向検出器、７，８
・・・・・・スイッチ素子駆動装置、７ａ＋８ａ・・・
・・・Ａスイッチ素子、７ｂ。 ８ｂ・・・・・・Ｂスイッチ素子。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 速度制御用調節器２、電流制御用調節器３、移相器４、
   速度指令器１、トルク方向検出器５等からなる無整流子
   電動機の制御装置において、速度制御用調節器２と電流
   制御用調節器３との間に、トルク方向検出器５の正また
   は逆のトルク指令により夫々閉となるスイッチ素子７ａ
   、８ａを、方８ａは符号反転器９を介して、他方７ａは
   そのまま挿入し、かつ電流制御用調節器３の入・出力間
   に、上記正、逆トルク指令のいずれもが出力されていな
   い場合閉となるスイッチ素子７ｂ、８ｂを直列接続し、
   回生制動の際、速度制御用調節器２の出力の反転に伴う
   トルク方向検出器５からのトルク指令の切替えを、若干
   のむだ時間の後に行うようにして、このむだ時間の間、
   スイッチ素子７ａ、８ａを開、電流制御用調節器３の入
   力を遮断し、かつスイッチ素子７ｂ 、８ｂを閉、電流
   側（財）用調節器３の入・出力間コンデンサを短絡する
   ようにしたことを特徴とする無整流子電動機の制御装置
   。