JPS59117477A - 電動機の制御装置 - Google Patents

電動機の制御装置

Info

Publication number
JPS59117477A
JPS59117477A JP57228009A JP22800982A JPS59117477A JP S59117477 A JPS59117477 A JP S59117477A JP 57228009 A JP57228009 A JP 57228009A JP 22800982 A JP22800982 A JP 22800982A JP S59117477 A JPS59117477 A JP S59117477A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
brake
current
value
torque
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
JP57228009A
Other languages
English (en)
Inventor
Kihei Nakajima
中島 喜平
Katsu Maekawa
克 前川
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba 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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP57228009A priority Critical patent/JPS59117477A/ja
Publication of JPS59117477A publication Critical patent/JPS59117477A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P3/00Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
    • H02P3/06Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
    • H02P3/18Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an ac motor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Stopping Of Electric Motors (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、誘導電動機等の交流電動機の駆動および制動
を制御する電動機の制御装置に係シ、特にトルク制御さ
れる交流電動機の停止速度付近での制動制御装置に関す
る。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
インバータによる誘導電動機の駆動は、速度制御全中心
に種々の分野で癲用されつつある。そして誘導゛町、動
機駆動の制御方式の一つとして、ベクトル笛制御方式が
公知例として知られている。
このベクトル制御方式は、誘導電動機の一次電流を励磁
分電流分とトルク分電流分に分けて考え、所定のトルり
が2ムーズに制御できるよう両型流分全適切に制御する
方式である。そしてこの制御法の採用により、応答が早
く精度のよい制御が可能となり、従来直流電動機が適用
されていた分野へも進出しつつある。
このような誘導電動機駆動シヌテムの応用の一つとして
電気自動車への適用か試与られている。
電気自動車は、人間が速度指令を与え、そのフィードバ
ック量全感知してアクセルやブレーキペダルを操作する
が、このアクセルやブレーキの踏込み量は電動機へのト
ルクに対応した量と考えてよい。そしてこのトルク指令
全入力として誘導電動機のベクトル制御により所定のト
ルクを出力させるように構成される。
ここで、ブレーキ金踏込ん″#L場合の電動機のトルク
方向は、速度指令方向が前進、後進のどちらであろうと
も、現在電動機が回転している方向から零方向へ回転数
を減じる方向のトルク會出丁ように構成されなければな
らない。
今、このようなトルり方向制御で、電動機速度が零ある
いは微速状態になった場合を考える。平担地などで停止
時のトルクをほとんど要しガい状態でブレーキペダルを
深く踏んでいる場合、理想的には電動機は完全停止状態
でなくてはならない。
即ち、電動機は強いトルクで停止状態を保たねばならな
い。一般に誘導電動機にトルりを発生させるには、定常
状態では電動機の回転周波数frに流の大きさとともに
電動機に与える。
そして、あるブレーキトルりを与えている場合(いわゆ
る交流制動)の′6駆動の回転数と制動トルクの関係は
、第【図に示すように回転方向が正負の変化に対して制
御トルク方向も異なる。ここで電動機の回転数が零の場
合、第1図から明らかなように正あるいは負の制御トル
クを出す必要があるが、電動機の回転方向検出精度が悪
い場合、零回転付近で正負方向に制動トルクが発生し、
電動機は正逆方向に振動を起すことKなる。この対策と
して、−動機の回転検出器として精度の非常−に良いも
のを用いれば、正逆振動も小さくなるか、回転検出器の
価格、形状の増大なとの欠点が生じてくる。−18た、
たとえ正、逆振動を小さくしても、この正逆方向の振動
トルクが生しることにより、矩気自動担の機械系に悪影
響を及はす。
〔発明の目的〕
本発明に]コ、かかる従来技術の欠点全除去するために
なされたものであって、精度の良くない回転検出器を用
いても、電動機の停止あるいは微速時に円滑な制動力が
加わるような制動制御装′Itfc提供すること全目的
とする。
〔発明の概要〕
この目的を達成するために、本発明では、インバータを
用いて交流電動機全トルク制御する駆動、制動装置にお
いて、制動トルク指令信号に基づいに供給さすしるより
に@記インバータ全導辿制御するようにしている。即ち
、箪i41+機の回転数が所定値?超える場合にはいわ
ゆる又流制動により市動磯會制御し、一方向転数が所定
値以下の場合には制御トルク指令値に応じた直流電流を
笥勤様に与えて曲流制動を行なうようにしている。
〔発明の実施例〕
以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施例を説明す
る。
第2図はこの実施例に係る制御装置の構成図であり、誘
導電動機のベクトル制御手法ゲ用い、電流基準信号に対
して実電流値(誘導電動機の一次電流測定値)全フィー
ドバックしてインバータ全パル7幅変調(PWM)制御
する駆動、制動シヌテムについての直流制動方式を示し
ている。即ち、図において、tは直流電源であり、この
直流電源tはトランジヌタ等で構成されるインバータ2
で又流変換きれて誘導電動機3に与えられる。電動機3
0回転数はパルス発生器(回転検出器)4で一次電流は
電流検出器5でそれぞれ検出される。
パルス発生器4の出力は血流制動切換器6および回転方
向検出器7に与えられる。ここで直流制動切換器6は電
動機回転速度が所定値以下になったこと全検出し、かつ
トルク基箆T*が制御方向のトルクであること全検出し
てスイッチ14.15iオフ状態にさせる。スイッチ1
51′はパル、7.発生器4の出力をカウンタ8へ投入
、遮断する機能金有し、一方ヌイツチ14はトルク基準
T*全ベクトル演算回路9内の一部の回路(後述するす
べり位相演算回路92)へ投入、遮断する機能全有する
。ここで、ベクトル演算回路9は電流波高値演算回路9
1およびすべり位置演算回路92で構成される。そして
一方の演算回路9[はトルク基準T*より一次電流波高
値)11*を演算して電流瞬時値基池演算回路11へ与
える。−!だ、龍方の演算回路92は、回転方向検出器
7の出力と、ツイツナ14全介して与えられるトルク基
準T*と、回転方向基準D*とを入力し、−次電流位相
θs’z演算して加算器10に与える。
加算器10では一次電流位相θSと前記カウンタ8から
出力される回転子位相θγと全加算した一次周波数位相
θ、全前記電流瞬時値基準演算回路11へ与える。そし
てこの演算回路11で演算された甫流基準値工8と、前
記電流検出器5で検出した実際の電流IIl工とが、コ
ンパレータ12で比較さtt1ベーヌドライブ1回路1
3ヲ介して前記インバータに与えられる。
このよりに構成される制御装置の動作全説明する。まず
、通常の駆動状態では、ヌイツチ14.15は閉じ、ベ
クトル演算回路9・中のすべり位相演算回路92は、ト
ルク基準T 、回転方向基準D*お* よび回転方向検出器7からの信号を受けて、回転子座標
から見た一次電流位相θsi出力する。一方、電流波高
値演算回路9[ば、トルク基IT*よりトルク分電流工
、qを演算し、励磁分電流工、□*との合成値 1工1*=ム扇]]7 q1d を求めて一次電流波高値1工1*’に出力する。さらに
前記−次電流位相θSはカウンタ8からの回転子位相U
γと加算され、−次局波数位相θ、となる。電流瞬時値
基慈演9.n路11は前記1工1*およびθ1 より、
誘導筒゛動機各相の電流基準細工*盆演算するが、例え
ばU相は 工し1 二 1 ■ 1*・ sin σ1となる。こ
の値?と実際の電動機−次電流値工と全コンパレータ1
2で比較し、ベースドライブ回路13′fLY:介して
インバータ2のトランジヌタに導通制御信号を送る。こ
れによp計導電動機3が所望の速度で回転する。従って
、?liU動1□ルク指令(即ち、トルク基準)T*が
与えられると、これに応していわゆる交流制動がかかシ
、電動機3の回転数が低下する。
次に、電動機3に前記交流制動および必要に応じて機械
的制動が加わり、電動機30回転数が低下した場合、即
ち微速度で制動トルク基準が加わっている場合を考える
。前記のように電動機3に制動力が加わって回転数が低
下していき、所定値に達すると、直流制動切換器6が作
動してツイツチ14.15iオフ状態とする。するとす
べり位相演算回路への制動トルク基準T*、およびカウ
ンタ8へのパルス発生器出力がそれぞれ遮断されるので
、−次電流位相θeおよび回転子位相θγがロックされ
、−欠周波数位相θ、が一定値となる。
そのため、制動トルり基準値T*に対して一次電流波高
値1工1*、即ち電流の大きさの与が変化し、゛位相は
固定され、ベースドライブ回路13およびインバータ2
を介して制動トルク指令値T*に応じた直流電流(いわ
ゆる直流制動電流)が誘へ電動機の一次側に流れること
になる。これr(よシ零速度例近でのスムーズな直流制
動トルクが発生して電動機3の回転を停止させる。
第3図はこの直流制動時の回転数に対するトルク特性を
示したものである。第3図から明らかなように、完全な
零速度では発生トルクは零であるが、わずかな速度で制
動トルクは犬きく作用する。
従って、微速度状態の回転数+n、または−n。
全焼として、この値よりも大きな回転数の場合にはいわ
ゆる交流制動および必要に応じて機械的制動により%7
駆動全制動し、回転数+n、甘たは−n、J以下の場合
には直流制動切換器6により直流11J1・動に切換え
れば、零速度付近での、7.1−ズな制動トルクが発生
する。従って、回転検出器(即ちバルブ発生器4)の精
度が良くない場合でも、可動機3をスムーズに停止させ
、かつこの停止状態を保持させることが可能となる。な
お、第3図の回転数O〜+n#またはO〜−nminの
範囲内では制度トルクT*が急激に低下するが、この範
囲内では回転数が非常に小さく、シかも自動車に装着さ
れる機械的制動力が併用されるため、′電動機の円滑な
制動が可能であシ、従来のいわゆる交流制動方式にとも
なう欠点全除去できる。即ち、一般に自動車に塔載され
るこの種の電動機3は形状全小さくするために、最高回
転数を大としているため、零速度付近のわずかな回転は
車体の速度にほとんど影響を与えないこと本考えてよい
のである。
なお、上記実施例1では、誘導電動機のベクトル制御手
法を用いインバータ2iPWM制御するシヌテムについ
ての直流制動方式を示したが、誘導電動機の能の制i1
法、例えば電圧/周波数比制御法、すべり周波数制御法
など、曲の制御法を用いた場合についても、同様な手法
で直流制動を行なうことができる。捷た、電動機が1h
J期機の場合についても適用可能である。さらKまた、
本発明は電気自動車に適用する以外に、能の円滑な制動
力全必要とする機械に当然適用できることはいうまでも
ない。
〔発明の効果〕
以上説明したよりに、本発明によれば、制動トルク指令
が与えられ、電動機の回転数が小さくなった場合、電動
機に制動トルク指令値に応じた直流電流を印加すること
によシ、零速度付近で7ムーズな制動トルクが発生し、
回転検出器の精度が悪い場合であっても適用可能であり
、振動トルクによる機械的ダメージも生じることなく、
経済的で良好な電動機の駆動および制動制御装置全提供
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の電動機制御装置における回転数と制動ト
ルクの特性図、第2図は本発明の一実施例に係る電動機
制御装置の構成図、第3図は第・2図の直流制動時にお
けるトルク特性図である。 1・・・直流電源、2・・・インバータ、3・・・交流
電動機、4・・・バルブ発生器(回転検出器)、5・・
・電流検出器、6・・・直流制動切換器、7・・・回転
方向検出器、8・・・カウンタ、9・・・ベクトル浪費
1ロ路、lO・・・加算器、11・・・電流瞬時基準演
算回路、12・・・コンパレータ、14.15・・・ヌ
イツチ。 出願人代理人  猪 股   清 第1図 第3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、直流電源を交流に変換して交?ji’、電動機に駆
    動電流を供給するインバータと、交流電動機の回転数を
    検出する回転検出器と全備え、トルク指令信号および前
    記回転検出信号に基づいて前記インバータの導通角を制
    御することにより前記電動機の駆動および制動を制御す
    る゛′亀動機の制御装置において、 制動トルク指令信号および回転検出信号を人力し、該制
    動トルク指令信号に基づいて前記電動機の回転数が所定
    値まで低下した時に前記制動トルり指令値に応じた直流
    電流が前記電動機に供給されるように前記インバータを
    導通制御する回路を設けたこと全特徴とする電動機の制
    御装置。
JP57228009A 1982-12-24 1982-12-24 電動機の制御装置 Pending JPS59117477A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57228009A JPS59117477A (ja) 1982-12-24 1982-12-24 電動機の制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57228009A JPS59117477A (ja) 1982-12-24 1982-12-24 電動機の制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS59117477A true JPS59117477A (ja) 1984-07-06

Family

ID=16869743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57228009A Pending JPS59117477A (ja) 1982-12-24 1982-12-24 電動機の制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59117477A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62135204A (ja) * 1985-12-05 1987-06-18 Nissan Motor Co Ltd 車両用交流モータの制御装置
JPS6315687A (ja) * 1986-07-03 1988-01-22 Brother Ind Ltd ミシンにおけるモ−タ制御装置
US5247140A (en) * 1990-08-13 1993-09-21 Otis Elevator Company Brake control system in elevator control apparatus
JP2006060875A (ja) * 2004-08-17 2006-03-02 Fuji Electric Fa Components & Systems Co Ltd 電動機駆動装置の制御方法
CN107078679A (zh) * 2014-11-07 2017-08-18 株式会社日立产机系统 电力转换装置和电力转换装置的控制方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62135204A (ja) * 1985-12-05 1987-06-18 Nissan Motor Co Ltd 車両用交流モータの制御装置
JPS6315687A (ja) * 1986-07-03 1988-01-22 Brother Ind Ltd ミシンにおけるモ−タ制御装置
US5247140A (en) * 1990-08-13 1993-09-21 Otis Elevator Company Brake control system in elevator control apparatus
JP2006060875A (ja) * 2004-08-17 2006-03-02 Fuji Electric Fa Components & Systems Co Ltd 電動機駆動装置の制御方法
JP4539224B2 (ja) * 2004-08-17 2010-09-08 富士電機システムズ株式会社 電動機駆動装置の制御方法
CN107078679A (zh) * 2014-11-07 2017-08-18 株式会社日立产机系统 电力转换装置和电力转换装置的控制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3943726B2 (ja) 回生制動装置
JP3695342B2 (ja) 電動機の制御装置
US8779702B2 (en) Motor control system implementing field weakening
US11695352B2 (en) Electronic braking in a power tool
JP2007318894A (ja) 同期モーター用磁極位置センサーの位相ズレ検出装置および検出方法
JPS59117477A (ja) 電動機の制御装置
WO2021135720A1 (zh) 电动工具与电动工具的控制方法及电机控制方式的切换方法
JPH07118841B2 (ja) 電気車の制動方法
JPS59123403A (ja) 電気車制動装置
JPS61150691A (ja) 交流モ−タ制御装置
JP3757196B2 (ja) 電気車の制御装置
JP6987197B1 (ja) 電動ブレーキの制御装置
US20230321810A1 (en) Electronic clutch for power tools
JP3185419B2 (ja) 誘導電動機の制御装置
JPS62236380A (ja) Acサ−ボモ−タ制御装置
JP6973641B2 (ja) インバータ制御方法及びインバータ制御システム
JPS6139886A (ja) インバ−タ制御装置
JP2002271908A (ja) シリーズハイブリッド電気自動車
JPS61161974A (ja) 交流モ−タの回生制動装置
JPS62236301A (ja) 電気自動車の走行制御装置
JPH11268885A (ja) クレーン走行装置及びクレーン走行装置用インバータ
FI66507C (fi) Driv- och regleringssystem foer genom en likriktare matad likstroemsmotor
JPH03178871A (ja) 電動式パワー・ステアリング装置
JPH0421377A (ja) 同期電動機のダイナミックブレーキ装置
JPS61147787A (ja) 誘導電動機のベクトル制御装置