JPS59106895A - 同期モ−タの制御方式 - Google Patents
同期モ−タの制御方式Info
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- JPS59106895A JPS59106895A JP57215094A JP21509482A JPS59106895A JP S59106895 A JPS59106895 A JP S59106895A JP 57215094 A JP57215094 A JP 57215094A JP 21509482 A JP21509482 A JP 21509482A JP S59106895 A JPS59106895 A JP S59106895A
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- rotor
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
- H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
- H02K11/225—Detecting coils
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、同期モータのロータ位１ｍを検出してトルク
−電制御するための同期モータの制御方式に関し、時に
ロータ位置の検出のために特別の検出器を設ける必要の
ない回期モータの制御方式に関する。２ サーボモータは、釉々の分野に広く用いられており、近
年間流サーボモータも開発されており、同期モータもサ
ーボモータとして利用出来る様になっている。特にロー
タに永久磁石を用いた回期モータはブラシレス形である
ため、ノイズの発生もなく、構成が簡単であることから
、広く利用されつつある。
−電制御するための同期モータの制御方式に関し、時に
ロータ位置の検出のために特別の検出器を設ける必要の
ない回期モータの制御方式に関する。２ サーボモータは、釉々の分野に広く用いられており、近
年間流サーボモータも開発されており、同期モータもサ
ーボモータとして利用出来る様になっている。特にロー
タに永久磁石を用いた回期モータはブラシレス形である
ため、ノイズの発生もなく、構成が簡単であることから
、広く利用されつつある。
この）ｌ虫な同期モータにおいては、トルクを一定に制
イ叶する必要があシ、このため、ステータである電機子
ｋＷには、ロータによりｖ５起される誘起起′ｉ（力と
同相のｉＬ流を流す様に７１ｉｌ制御する技術が開発さ
れている。この技術を、第１図に示す同期モータの４１
ｎ成図を用いて説明すると、永久磁石であるロータ１の
輯界のＱ ４１１１１よυθの角度の位置での但未密吸
Ｂは、 Ｂ ＝ Ｂ ｍ５ｌｎθ ・旧・
・（１）となる。
イ叶する必要があシ、このため、ステータである電機子
ｋＷには、ロータによりｖ５起される誘起起′ｉ（力と
同相のｉＬ流を流す様に７１ｉｌ制御する技術が開発さ
れている。この技術を、第１図に示す同期モータの４１
ｎ成図を用いて説明すると、永久磁石であるロータ１の
輯界のＱ ４１１１１よυθの角度の位置での但未密吸
Ｂは、 Ｂ ＝ Ｂ ｍ５ｌｎθ ・旧・
・（１）となる。
又、図のステータ２の８巻線と鎖某する磁束Φは、
Φ＝−Φｍ傷θＣ・・・・・・（２）
となる。（但し、Φｍはロータ１のｑ軸上での磁束とす
る。
る。
従って８巻線の誘起起電力ｅｌは、
ｄΦ
となる。（但し、θ−Ｐθｍ＝Ｐ・ωｍ−ｔとする。）
されたステータ２の５巻勝、Ｃ巻線の誘起起電力ｅ２．
ｅ３は− ｅ２＝−Φｍ−Ｐ・０ｍ−８ｉｎ（θ−−ｆｆ ）・・
−（４）ｅ３＝−Φｍ−Ｐ・ωｍ−ｔｈ（θ−−π）叩
・・（５）となる。
されたステータ２の５巻勝、Ｃ巻線の誘起起電力ｅ２．
ｅ３は− ｅ２＝−Φｍ−Ｐ・０ｍ−８ｉｎ（θ−−ｆｆ ）・・
−（４）ｅ３＝−Φｍ−Ｐ・ωｍ−ｔｈ（θ−−π）叩
・・（５）となる。
ここで、各電機子巻線ａ、ｂ、ｃに流す電流をｌｌ。
’２ ＋ １３とすると、係る６相同期モータの出力ト
ルクＴは、 ”’−（ｅｔ−ｊ＋＋ｅ２−＋２＋ｅ３−ｉ３） ・
＝・−（６）で表現されるから、（３１、（４１、（５
１式を（６）式に代入して、 となる。トルクＴを一定にするには、角度θに依存しな
い様にすれば良いから、 （但し、■は電流の振幅である）） とすれば、（７）式のトルクＴは、 となυ、トルクＴはロータ１の回転位置によらず一定と
なる。
ルクＴは、 ”’−（ｅｔ−ｊ＋＋ｅ２−＋２＋ｅ３−ｉ３） ・
＝・−（６）で表現されるから、（３１、（４１、（５
１式を（６）式に代入して、 となる。トルクＴを一定にするには、角度θに依存しな
い様にすれば良いから、 （但し、■は電流の振幅である）） とすれば、（７）式のトルクＴは、 となυ、トルクＴはロータ１の回転位置によらず一定と
なる。
この椋な制御を行うためには、回期モータのロータ角度
を検出し、これによって各電機子電流の値を制御するこ
とが必要となる。
を検出し、これによって各電機子電流の値を制御するこ
とが必要となる。
従来、同期モータのロータ角度の検出のためには、同期
モータにアブソリュートコード発生器を設け、回期モー
タの回転によって回転する円板に設けられたアブソリュ
ートコードを光学的に検出して、ロータ位置を求めてい
た。
モータにアブソリュートコード発生器を設け、回期モー
タの回転によって回転する円板に設けられたアブソリュ
ートコードを光学的に検出して、ロータ位置を求めてい
た。
このため、従来の構成では、アブソリュートコード）６
生器という慎栴部を別途設け、氷械的にロータ位置を検
出しているので、回期モータに付随する構成が犬きくな
シ、装置構成が大型化するという欠点が生じるとともに
アブソリュートコード発生器自体が嶋価なため装置４の
低価格を阻んでいるという欠点も生じていた。
生器という慎栴部を別途設け、氷械的にロータ位置を検
出しているので、回期モータに付随する構成が犬きくな
シ、装置構成が大型化するという欠点が生じるとともに
アブソリュートコード発生器自体が嶋価なため装置４の
低価格を阻んでいるという欠点も生じていた。
従って、本発明の目的は、電気的にロータ位置をイ黄出
して、アブソリュートコード発生器を設ける必要をなく
すことのできる同期モータのロータ位置検出方式を提供
するにある。
して、アブソリュートコード発生器を設ける必要をなく
すことのできる同期モータのロータ位置検出方式を提供
するにある。
以下、本発明を一実施例によシ詳細に説明する。
第２図は本発明の一実施例楊成図であり、第３図は本発
明の原理説明図、第４図は第６図の動作説明図である。
明の原理説明図、第４図は第６図の動作説明図である。
第２図にボす峙に、本発明では、ロータ１の外周面に検
出巻嶽１１〕を設けてロータを構成する。
出巻嶽１１〕を設けてロータを構成する。
尚、１ａはロータの飼１である。検出巻線１ｂは検出梢
度とロータ回転時の影響を考え、１本若しくは数本とす
ることが望−ましい。
度とロータ回転時の影響を考え、１本若しくは数本とす
ることが望−ましい。
この４球にロータを構成すると、第３図に示す様にステ
ータ巻線ａ、ｂ、ｃに対し中央に検出巻線１ｂが位置す
る、いわゆる回転トランス構造を採ることになる。この
６９に構成されたイ火出巻線１ 、ｂ Ｋ第４図（Ａ）
に示すｓｉｎｗｏｔの尚周波−流（検出（Ｎ号）を流す
と、ステータ巻線ａには周知の如く第４図（Ｂ）に示す
ｓｉｎ（ｗｏｔ＋θ）なる電流が誘起される。ここでθ
は検出巻線１ｂとスデータ巻ｍａの位相差（回Ｉ吠角）
に相当するからθを求めればロータの回転位置を咲出す
ることができる。
ータ巻線ａ、ｂ、ｃに対し中央に検出巻線１ｂが位置す
る、いわゆる回転トランス構造を採ることになる。この
６９に構成されたイ火出巻線１ 、ｂ Ｋ第４図（Ａ）
に示すｓｉｎｗｏｔの尚周波−流（検出（Ｎ号）を流す
と、ステータ巻線ａには周知の如く第４図（Ｂ）に示す
ｓｉｎ（ｗｏｔ＋θ）なる電流が誘起される。ここでθ
は検出巻線１ｂとスデータ巻ｍａの位相差（回Ｉ吠角）
に相当するからθを求めればロータの回転位置を咲出す
ることができる。
逆にステータ巻線ａにｓｉｎｗｏｔなる検出信号を流す
と、検出巻線１ｂにｓｉｎ（ｗｏｔ十θ）の電流が誘起
され、同様にロータ位置を検出することができる。
と、検出巻線１ｂにｓｉｎ（ｗｏｔ十θ）の電流が誘起
され、同様にロータ位置を検出することができる。
このロータ位置の検出は電源投入時同期モータが回転す
る前に行なわれ、又、検出信号は高周波であり微小信号
であるから、同期モータは回転することもない。
る前に行なわれ、又、検出信号は高周波であり微小信号
であるから、同期モータは回転することもない。
第５図は本発明の一実施りＵブロック図であり、図中、
８へ４は同期モータ、ＰＣはパルス幅変調であり、同期
モータＳ Ｍの所定回転角毎に侠出パルスｌ’Ｐ、ｉ発
生するもの、１００はカウンタであシ、電源投入時ロー
タ角θがプリセットされ、以後パルス幅変調ＰＣの検出
パルスＰＰを計数するもの、１０１はサイン波発生回路
であり、カウンタ１００の計数値に対応したサイン波ｓ
ｉｎα、コサイン波ａ６αを出力するもの、１０２はＦ
Ｖコンバータｃ周ｅｔａ−電圧変換器）であり、パルス
幅変調ＰＣの検出パルスＰＰの周波数に応じた実速変電
、圧ＴＳＡ を出力するもの、１０３は演算回路であり
、外部から構成される装置指令パルスＰＣＭＤとパルス
幅変調ＰＣから構成される装置検出パルスＰ Ｉ）との
差をとるもの、１０４はエラーレジスタであυ、演算回
路１０６の演算結果がセットされ、速度指令ＶＣＭＤを
発するものである。１０５は速度指令電圧ＶＣＭＤと実
速度延圧Ｔ’ Ｓ Ａの差（以後速度誤差という）Ｅ凡
を演算する演算回路、１０６は速度誤差ＥＲを増幅して
′醒千戊子′−流の振幅１ｓを出力する誤差アンプ、１
０７は來：痺回路で、誤差アンプ出力と同期整流回路１
０６の出力部α、ｄｎαとを乗算し２相の電流指令１１
ａ（−Ｉｓ−ｓｉｎα）＋Ｉ＋ｂ（＝ＩＳ−ｃｖα）を
それぞれ出力するもの、１０８は電流制御回路でおり、
第６図に示す様にブロック１０９から１１７で構成され
るものである。１０９は２相信号全６相に変換する２相
−３相変換回路で、 を出力するもので、これらＩｕ、Ｉｖ、Ｉｗは互いに２
π／３の位相差を有し、しかも訪導起奄圧Ｅｏと同相の
６相電流指令となっている。
８へ４は同期モータ、ＰＣはパルス幅変調であり、同期
モータＳ Ｍの所定回転角毎に侠出パルスｌ’Ｐ、ｉ発
生するもの、１００はカウンタであシ、電源投入時ロー
タ角θがプリセットされ、以後パルス幅変調ＰＣの検出
パルスＰＰを計数するもの、１０１はサイン波発生回路
であり、カウンタ１００の計数値に対応したサイン波ｓ
ｉｎα、コサイン波ａ６αを出力するもの、１０２はＦ
Ｖコンバータｃ周ｅｔａ−電圧変換器）であり、パルス
幅変調ＰＣの検出パルスＰＰの周波数に応じた実速変電
、圧ＴＳＡ を出力するもの、１０３は演算回路であり
、外部から構成される装置指令パルスＰＣＭＤとパルス
幅変調ＰＣから構成される装置検出パルスＰ Ｉ）との
差をとるもの、１０４はエラーレジスタであυ、演算回
路１０６の演算結果がセットされ、速度指令ＶＣＭＤを
発するものである。１０５は速度指令電圧ＶＣＭＤと実
速度延圧Ｔ’ Ｓ Ａの差（以後速度誤差という）Ｅ凡
を演算する演算回路、１０６は速度誤差ＥＲを増幅して
′醒千戊子′−流の振幅１ｓを出力する誤差アンプ、１
０７は來：痺回路で、誤差アンプ出力と同期整流回路１
０６の出力部α、ｄｎαとを乗算し２相の電流指令１１
ａ（−Ｉｓ−ｓｉｎα）＋Ｉ＋ｂ（＝ＩＳ−ｃｖα）を
それぞれ出力するもの、１０８は電流制御回路でおり、
第６図に示す様にブロック１０９から１１７で構成され
るものである。１０９は２相信号全６相に変換する２相
−３相変換回路で、 を出力するもので、これらＩｕ、Ｉｖ、Ｉｗは互いに２
π／３の位相差を有し、しかも訪導起奄圧Ｅｏと同相の
６相電流指令となっている。
１１０Ｕ、１１０Ｖ、１１０Ｗはそれぞれ各相毎に設け
られた演算回路でるり、指令′Ｉｕ流Ｉｎ、Ｉｖ、Ｉｗ
と実際の相電流Ｉａｕ、Ｉａｖ、Ｉａｗの差を演算する
演算回路、１１１はＩａｖとＩａｗの／Ｊｌ］ 算を行
’ｆｚ ッテＬＪ相ノ相電流Ｉａｕを出力する演算回路
、１１２’Ｖ、 １１２ＷはそれぞれＶ相及びＷ相の相
′岨流Ｉａｖ、ｊａｗを検出する検流器、１１３Ｕ、
ｉ １３Ｖ、 １１３Ｖｖハソレソレ各相毎に設けられ
各相の′直流差を瑠１ｆＶｉｉする′電流アンプ、１１
４はパルス幅変調回路、１１５はパルス幅変調回路の出
力信号によ多制御されるインバータ、１１６は６相交流
′区諒、１１７は３相父流を１頁流に整流する公知の緊
流回路でダイオード群１１７ａ及びコンデンサ１１７ｂ
を有している。パルス幅変調回路１１４は第７図に示す
如くは鋸歯状波ＳＴＳを発生する鋸菌状波発生回路Ｓ
Ｔ Ｓ Ｕと、比１１！５！器Ｃ（几ＩＵ。
られた演算回路でるり、指令′Ｉｕ流Ｉｎ、Ｉｖ、Ｉｗ
と実際の相電流Ｉａｕ、Ｉａｖ、Ｉａｗの差を演算する
演算回路、１１１はＩａｖとＩａｗの／Ｊｌ］ 算を行
’ｆｚ ッテＬＪ相ノ相電流Ｉａｕを出力する演算回路
、１１２’Ｖ、 １１２ＷはそれぞれＶ相及びＷ相の相
′岨流Ｉａｖ、ｊａｗを検出する検流器、１１３Ｕ、
ｉ １３Ｖ、 １１３Ｖｖハソレソレ各相毎に設けられ
各相の′直流差を瑠１ｆＶｉｉする′電流アンプ、１１
４はパルス幅変調回路、１１５はパルス幅変調回路の出
力信号によ多制御されるインバータ、１１６は６相交流
′区諒、１１７は３相父流を１頁流に整流する公知の緊
流回路でダイオード群１１７ａ及びコンデンサ１１７ｂ
を有している。パルス幅変調回路１１４は第７図に示す
如くは鋸歯状波ＳＴＳを発生する鋸菌状波発生回路Ｓ
Ｔ Ｓ Ｕと、比１１！５！器Ｃ（几ＩＵ。
ＣＵＡ４Ｖ 、 ＣＯＭｖＶ ト、ノットケートＮｏＴ
１〜ＮｏＴ３ト、ドライバＤＶ、−Ｊ）Ｖ６とからなり
、又インバータＩＮＶは６１１ｍ１のパワー１ランジス
タＱ、−ＱａとダイオードＤ！〜Ｄ６をゼしている。パ
ルス輻変調器ＰＷＭの各比較５ ＣＯＭＵ、 Ｃ０ＩＶ
ＩＶ、 ＣＯＭＷｕ ツレツレｕｂ ’ｆｍ 状Ｍ ｉ
ｔ ％Ｓ’ｌｌ’Ｓと三相父流信号１ｕ、Ｉｖ、↑Ｗの
振幅を比較し、Ｉｕ、４ｖ、ＩｗがＳ’Ｌ’Ｓノ（直よ
シ大きいときに“１＃を、小さいときに°゛０″をそれ
ぞれ出力する。従って、ｉ ｕについ−Ｃ）ｕ目すれば
比較器Ｃ（］〜４Ｕから第８図に示す′框υ１し指令ｉ
ｕｃが出力される。即ち、ｉｕ、ｉｖ。
１〜ＮｏＴ３ト、ドライバＤＶ、−Ｊ）Ｖ６とからなり
、又インバータＩＮＶは６１１ｍ１のパワー１ランジス
タＱ、−ＱａとダイオードＤ！〜Ｄ６をゼしている。パ
ルス輻変調器ＰＷＭの各比較５ ＣＯＭＵ、 Ｃ０ＩＶ
ＩＶ、 ＣＯＭＷｕ ツレツレｕｂ ’ｆｍ 状Ｍ ｉ
ｔ ％Ｓ’ｌｌ’Ｓと三相父流信号１ｕ、Ｉｖ、↑Ｗの
振幅を比較し、Ｉｕ、４ｖ、ＩｗがＳ’Ｌ’Ｓノ（直よ
シ大きいときに“１＃を、小さいときに°゛０″をそれ
ぞれ出力する。従って、ｉ ｕについ−Ｃ）ｕ目すれば
比較器Ｃ（］〜４Ｕから第８図に示す′框υ１し指令ｉ
ｕｃが出力される。即ち、ｉｕ、ｉｖ。
ｉｗの振幅に応じてパルス幅変調された三相の電流指令
ｉｕｃ、 ｉｖｃ、 ｊｗｃが出力される。そして、と
ｇら三イ・１」の＋４′ｔＡｊｔｍ智ｉｕｃ、 ｉｖｃ
、 ｉｗｃは、ノットゲ−） Ｎ０ＴＩ ”−□ｌＮ０
Ｔ３、トライバ１）Ｖｌ−ＤＶ６ ｋ 介１．ティｙバ
ータ祁勤佃号ＳＱ＋〜Ｓ暢として出力され、インバ−夕
１１５に入力される。インバータ１１５に入力されたこ
れらインバータ駆動信号ＳＱ＋〜ＳＱａはそれぞれパワ
ートランジスタＱ！〜ｑのベースに入力され、該パワー
トランジスタＱ１〜（ムをオン／オフ制御して同期モー
タＳＭに三相電流を供給する。
ｉｕｃ、 ｉｖｃ、 ｊｗｃが出力される。そして、と
ｇら三イ・１」の＋４′ｔＡｊｔｍ智ｉｕｃ、 ｉｖｃ
、 ｉｗｃは、ノットゲ−） Ｎ０ＴＩ ”−□ｌＮ０
Ｔ３、トライバ１）Ｖｌ−ＤＶ６ ｋ 介１．ティｙバ
ータ祁勤佃号ＳＱ＋〜Ｓ暢として出力され、インバ−夕
１１５に入力される。インバータ１１５に入力されたこ
れらインバータ駆動信号ＳＱ＋〜ＳＱａはそれぞれパワ
ートランジスタＱ！〜ｑのベースに入力され、該パワー
トランジスタＱ１〜（ムをオン／オフ制御して同期モー
タＳＭに三相電流を供給する。
１２０はロータ位置検出回路であり、１２１は制御回路
であり、制御回路１２１は電源投入に応じ第４図（５）
の検出信号Ｉｄを発生し、同期モータＳＭの検出巻線１
ｂに印加するとともにロータ位置検出回路１２０に与え
るもの、ロータ位置検出回路１２０はステータ巻線ａの
実電流Ｉａｗと検出信号Ｉｄから位相差θを得るもので
必る〇 次に第５図ブロック図の動作について説明すると、電源
投入信号ＰＷによシ制御回路１２１は第４図（５）の検
出信号Ｉｄを発生し、ロータの検出巻線１ｂに印加する
。これによシロータのステータ巻線ａに実電流Ｉａｗが
瞼起され、検流器１１２Ｗから検出され、ロータ位置検
出回ｗｊ１２０に人力する。。
であり、制御回路１２１は電源投入に応じ第４図（５）
の検出信号Ｉｄを発生し、同期モータＳＭの検出巻線１
ｂに印加するとともにロータ位置検出回路１２０に与え
るもの、ロータ位置検出回路１２０はステータ巻線ａの
実電流Ｉａｗと検出信号Ｉｄから位相差θを得るもので
必る〇 次に第５図ブロック図の動作について説明すると、電源
投入信号ＰＷによシ制御回路１２１は第４図（５）の検
出信号Ｉｄを発生し、ロータの検出巻線１ｂに印加する
。これによシロータのステータ巻線ａに実電流Ｉａｗが
瞼起され、検流器１１２Ｗから検出され、ロータ位置検
出回ｗｊ１２０に人力する。。
ロータ位置恢出回路１２０には＠田１ａ号Ｉｄが入力さ
れているから、検出信号１ｄ との位相差θを周知の位
相差検出回路にょシ求めることによりロータ位置θを得
ることができる。そしてこのロータ位置θに対応した位
置コードがカウンタ１００にセットされる。
れているから、検出信号１ｄ との位相差θを周知の位
相差検出回路にょシ求めることによりロータ位置θを得
ることができる。そしてこのロータ位置θに対応した位
置コードがカウンタ１００にセットされる。
以後同期モータＳ Ｍが回転すると、バルスコーダＰＣ
から検出パルスＰＰが発生され、カウンタ１００がこれ
を計数するとともにサイン波発生回路１０１よりロータ
位置に対応したサイン波Ｓ石α、コサイン波（イ）αを
出力することにある。
から検出パルスＰＰが発生され、カウンタ１００がこれ
を計数するとともにサイン波発生回路１０１よりロータ
位置に対応したサイン波Ｓ石α、コサイン波（イ）αを
出力することにある。
次に、同期モータＳＭがある速度で回転しているときに
速度指令が上昇した場合について第５図の動作を説明す
る。
速度指令が上昇した場合について第５図の動作を説明す
る。
同期モータを所望の回転速度Ｖｃで回転せしめるべく、
演算回路１０５の加算端子に所定のアナログ値を鳴する
速度指令電圧ＶＣＭＩ）が入力される。
演算回路１０５の加算端子に所定のアナログ値を鳴する
速度指令電圧ＶＣＭＩ）が入力される。
一方、同期モータＳＭは実速度Ｖａ（（Ｖｃ）で回転し
ているから、ＦＶコンバータ１０２よシ夷速度Ｖａに比
例した′Ｊ：迷度電圧Ｔ Ｓ Ａが出力され、この実速
度車圧ＴＳＡは演昇回％１０５の減算端子に入力される
。従って、演算回路１０５は指令速度Ｖｃと実速度Ｖａ
Ｏ差である速度誤着ＥＲ，を演算し、これを誤尭アンプ
１０６に入力する。誤差アンプ１０６は次式に示す比例
積分演算を行なう。
ているから、ＦＶコンバータ１０２よシ夷速度Ｖａに比
例した′Ｊ：迷度電圧Ｔ Ｓ Ａが出力され、この実速
度車圧ＴＳＡは演昇回％１０５の減算端子に入力される
。従って、演算回路１０５は指令速度Ｖｃと実速度Ｖａ
Ｏ差である速度誤着ＥＲ，を演算し、これを誤尭アンプ
１０６に入力する。誤差アンプ１０６は次式に示す比例
積分演算を行なう。
尚、θ荀式の演算結果Ｉｓは電機子電流の振幅に相当す
る。即ち、負荷が駆動し、あるいは速度指令が変化する
と速度誤差Ｅ Ｒ（＝Ｖｃ−Ｖａ ）が太きくカシ、こ
れに応じて電機子電流振幅Ｉｓ も大きくなる。Ｉｓが
大きくなればより大きなトルりが発生し、このトルクに
より電ＮＪＪ磯の実速度が指令速度にもたらされる。
る。即ち、負荷が駆動し、あるいは速度指令が変化する
と速度誤差Ｅ Ｒ（＝Ｖｃ−Ｖａ ）が太きくカシ、こ
れに応じて電機子電流振幅Ｉｓ も大きくなる。Ｉｓが
大きくなればより大きなトルりが発生し、このトルクに
より電ＮＪＪ磯の実速度が指令速度にもたらされる。
一方、同期モータＳＭの界磁極の位１ｄ（角度α）を示
す２相のサイン波ｓｌｎα、コサイン波囲αがカウンタ
１［］０及びサイン波発生回路１０１により得られてい
る。
す２相のサイン波ｓｌｎα、コサイン波囲αがカウンタ
１［］０及びサイン波発生回路１０１により得られてい
る。
ついで２相−３相変換回路１０９は（１２１式に示す演
算を：ｆＴない３イ４」の′鑞流指令Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗ
をそれぞれ出力する。尚、これらｉｕ、Ｉｖ、’Ｉ
ｗは同期モータＳ Ｍの１１力導起電圧Ｅｏと同相の３
ａ電流（詰合となっている。
算を：ｆＴない３イ４」の′鑞流指令Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗ
をそれぞれ出力する。尚、これらｉｕ、Ｉｖ、’Ｉ
ｗは同期モータＳ Ｍの１１力導起電圧Ｅｏと同相の３
ａ電流（詰合となっている。
しかる後、６相電流指令Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗは演算回路１
１０Ｕ、１１０Ｖ、１１”ＯＷにて実際の相磁流Ｉａｕ
。
１０Ｕ、１１０Ｖ、１１”ＯＷにて実際の相磁流Ｉａｕ
。
Ｉａｖ、ｌａｗと差分がとられ、ついでその差分である
三相父流イ’ｆ、 ＋ｉ′ｉｕ、 ｉｖ、 ｉｗは電流
アンプ１１３Ｕ。
三相父流イ’ｆ、 ＋ｉ′ｉｕ、 ｉｖ、 ｉｗは電流
アンプ１１３Ｕ。
１１３Ｖ、１１３Ｗにて増幅されてパルス幅変調回路１
１４に入力される。
１４に入力される。
パルス幅変調回路１１４では、後述する様に鋸歯状波信
刀ｓｉ’ｓと三相交流信号ｉｕ、ｉｖ、ｉｗの振幅を比
較し、パルス幅変調された三相の電流指令をインバータ
１１５を４’４成する各パワートランジスタＱｌ＝’−
＆のベースに入力し、これら各パワートランジスタＱ１
〜暢をオン／オフ制御し、同期モータＳ ｋ４に三相′
直流を供給する。
刀ｓｉ’ｓと三相交流信号ｉｕ、ｉｖ、ｉｗの振幅を比
較し、パルス幅変調された三相の電流指令をインバータ
１１５を４’４成する各パワートランジスタＱｌ＝’−
＆のベースに入力し、これら各パワートランジスタＱ１
〜暢をオン／オフ制御し、同期モータＳ ｋ４に三相′
直流を供給する。
以伎、同様な制御が何われて最終的に同期モータＳ Ｎ
ｉは指管速度で回転することになる。
ｉは指管速度で回転することになる。
以上説明した様に、本発明によれば、同期モータのＨＪ
・正時のロータ位置を検出して同期モータの肪起起屯力
と同相の電イ幾子軍流を発生して制御する１県に、。イ
同期モータのロータに検出巻線を設けて同期モータを回
転トランス構成にするとともに該検出巻線又は該同期モ
ータのステータ巻線の一方に検出信号を流し、該検出巻
線又はステータ巻線の他方に誘起される一流の位相を検
出して該同期モータのロータ位置を検出し、該カウンタ
にプリセットしているので、特別にロータ位置検出の機
構を設ける必要がないので、装置の小型化、低価格化を
得ることが出来るという効果を突する。
・正時のロータ位置を検出して同期モータの肪起起屯力
と同相の電イ幾子軍流を発生して制御する１県に、。イ
同期モータのロータに検出巻線を設けて同期モータを回
転トランス構成にするとともに該検出巻線又は該同期モ
ータのステータ巻線の一方に検出信号を流し、該検出巻
線又はステータ巻線の他方に誘起される一流の位相を検
出して該同期モータのロータ位置を検出し、該カウンタ
にプリセットしているので、特別にロータ位置検出の機
構を設ける必要がないので、装置の小型化、低価格化を
得ることが出来るという効果を突する。
しかも検出巻線の増設によっても同期モータの回転特性
に影響を与えることもない。
に影響を与えることもない。
尚、本発明を一実施例により説明したが、本発明は上述
の実施例に限定されることなく、本発明の主旨に従い柚
々の変形が０］能であり、これらを本発明の範囲から排
除するものではない。
の実施例に限定されることなく、本発明の主旨に従い柚
々の変形が０］能であり、これらを本発明の範囲から排
除するものではない。
第１図は、同期モータの原理説明図、第２図Ｑユ本発明
による同期モータの構成図、第６図及び第４図は本発明
の原理説明図、第５図は本発明の一実施例ブロック図、
第６図は第５図構成の安部構成図、第７図は第６図構成
の喪部構１戊図、第８図は第７Ｍｍ成の動作説明図であ
る。 図中、ＳＭ・・・同ル１モータ、１・・・ロータ、２・
・・スデータ、ＰＣ・・・バルスコーダ、１ｏｏ・・・
カウンタ、１０１・・・サイン波発生回路、１２０・・
・ロータ位置検出回り者。 特許出鴇人 ファナノク株式公社 代理人 弁理士 辻 實 外２名
による同期モータの構成図、第６図及び第４図は本発明
の原理説明図、第５図は本発明の一実施例ブロック図、
第６図は第５図構成の安部構成図、第７図は第６図構成
の喪部構１戊図、第８図は第７Ｍｍ成の動作説明図であ
る。 図中、ＳＭ・・・同ル１モータ、１・・・ロータ、２・
・・スデータ、ＰＣ・・・バルスコーダ、１ｏｏ・・・
カウンタ、１０１・・・サイン波発生回路、１２０・・
・ロータ位置検出回り者。 特許出鴇人 ファナノク株式公社 代理人 弁理士 辻 實 外２名
Claims (1)
- 同期モータの所定回転角回転毎に検出パルスを出力する
バルスコーダと、静止時の同期モータのロータ位置がプ
リセットされるとともに該バルスコーダからの検出パル
スを計数するカウンタと、該カウンタの計数値に従って
該ロータ位置に対応する位相の正弦波を出力するサイン
波発生回路とを有し、該サイン波発生回路の出力に基い
て同期モータを制御する同期モータの？１ｉｌｌ 一方
式において、該回期モータのロータに検出巻線を設ける
とともに該検出巻線又は該同期モータのステータ巻線の
一方に検出信号を流し、該検出巻線又はステータ巻線の
他方に帥起される゛直流の位４目を検出して該同期モー
タのロータ位置を４欠出し、該カウンタにプリセットす
ることを特徴とする回期モータの制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57215094A JPS59106895A (ja) | 1982-12-08 | 1982-12-08 | 同期モ−タの制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57215094A JPS59106895A (ja) | 1982-12-08 | 1982-12-08 | 同期モ−タの制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59106895A true JPS59106895A (ja) | 1984-06-20 |
Family
ID=16666649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57215094A Pending JPS59106895A (ja) | 1982-12-08 | 1982-12-08 | 同期モ−タの制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59106895A (ja) |
-
1982
- 1982-12-08 JP JP57215094A patent/JPS59106895A/ja active Pending
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