JPS59153484A - サイリスタモ−タの制御装置 - Google Patents

サイリスタモ−タの制御装置

Info

Publication number
JPS59153484A
JPS59153484A JP58029836A JP2983683A JPS59153484A JP S59153484 A JPS59153484 A JP S59153484A JP 58029836 A JP58029836 A JP 58029836A JP 2983683 A JP2983683 A JP 2983683A JP S59153484 A JPS59153484 A JP S59153484A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current
voltage
motor
proportional
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
JP58029836A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuhiko Hosokawa
靖彦 細川
Naoki Morishima
直樹 森島
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 JP58029836A priority Critical patent/JPS59153484A/ja
Priority to US06/580,180 priority patent/US4527109A/en
Priority to DE3406269A priority patent/DE3406269A1/de
Publication of JPS59153484A publication Critical patent/JPS59153484A/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
    • H02P25/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/022Synchronous motors
    • H02P25/03Synchronous motors with brushless excitation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (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】 不発1月は、′rは力変換器により1[1ルj電動機を
、駆動する一ナイリスクモータに1糸り、9¥、に、電
動機の′屯機子反作用を補償するため、主界磁に直焚し
た起磁力を発生する補償巻線全町するサイリスタモータ
の副:jl装酋のトルク利−特性の改浮に関するもので
ある。
従来この種の装置として、第1図に示すものがあった。
(1)け11!J用交流電源の交流4圧を直流に変換す
る第1の変換4、(2) idそのlf流全jiJ変周
波攻の交流に変換する第2の変換4、(3)け遍2の変
換4により、駆動される同期電動機で、電^子巻線U、
V、Wと界磁巻線F、訃よび界磁巻線に対して直交した
起磁力を作る補償巻線Cを可する。(4)は同萌電!I
J機(3)の回転軸の回転角に応じた位相の位置信号を
出力する立直検出4、(5)は立lft検出4(4)の
′137.置信号に基き、第2の変換器(2)のゲート
18号を出力するゲートアップ、(6)は速度発電機、
(7)は速度指令回路、(8)は速度指令回路(7)の
速度指令18号と、速度発′4機(6)の出力何秒であ
る速度ノ争還18号の差をとりこれを増巾する速度コン
トローラ、(21J) u i Itコントローラ(8
)の出力であるトルク指令値に所定の係数を掛けて、第
1の変換!(1)の電流指令1直とする係数器、(9)
は第1の変換器(1)の交流入力電流を整流し、変I!
A器の直流電流IdCに比例した信号を検出する′電流
検出器、(10)は係数4(20)の出力fd8と、電
流検出器(9)の出力である電(11)は電流コントロ
ーラ(10)の出力信号に従って、粥1の斐1奥器(1
)の点弧1立を目を1間1卸するゲートパルス多イ目器
、(12)は界磁電流工fの皿葭荷時の直重f。
を指令する界IIa指令回路、(21) V′i4度コ
ントローラ(8)の出力であるトルク指令1111に所
定の係数を掛けて、昇磁′礁流Ifの負荷1寺の減磁分
の補正線Δ■fを与える係数4、(22)は界08指令
回路(12)の出力である界磁電流の指令値と、係数4
 (21)の出力である補+F寸とを加算し、Lfp 
=Ifo+Δ■fなるヅ′ト磁電流J旨令1直工t’p
を求める加算器、(13)け界IIa制[111用コン
バータ(16)の交流入力を修流し、界磁電流■fの大
きさを演出する電流検出4、(14)は信すエfpと電
流検出tf、 (13)の出力である電流検出値との間
層を噌l〕する′電流コントローラ、(15)ば′市(
光コントローラ(14)の出力に応じて界11庇制ωυ
11」コンバータ(16)のサイリスタの点弧位相を制
御【11するゲートパルス移相器、(23)は速度コン
トローラ(8)の出力であるトルク指令直に所定の係数
を掛けて補償が+6の電流1旨令とする係数4、(17
)は補償界1滋制−用コンバータ(24)の交流入力を
複流し、補償界磁@流1cの大きさを演出する電流検出
器、(18)は係数器(23)の出力である補償界磁電
流指令値と、電流検出器(17)の出力である電流検出
値との差をとりJ曽巾するtitlrtコントローラ、
(19)は電流コントローラ(18)の出力に応じて、
界磁判御用コンバータ(24)のサイリスタの点弧パル
スを与えるゲートパルス移相器である。
次に前作について説明する。isZ直検出器(4)、ゲ
ートアンプ(5)、第2の変換4(2)は、電機子電流
の泣イ目を界磁Damの立川に対して、所定症を目に保
つように動作する。速度発電機(6)、速度指令間1@
(7)、速度コントローラ(8)は、電動機(3)の速
度が速度指令と停しくなる様に、トルク指令を発生する
。係数器(20)け′電動機定数によって決まる糸数を
トルク指令に斜けることにより、指令どうりのトルクを
発生するのに必安な電機子電流を指令する。以上、(9
) (10) (11) (1)によって、電流工dc
が制御される過程は周知である。界1滋指令回路(12
)はノ県負荷時のn−磁電流の基準直重fOを与え、こ
の基準1直は係数器(21)、加算’14 (22)に
より、負荷時の減磁分を補正するための介りIa電流Δ
工fを加算した後、電l胤指令直、[fpとなる。以上
(13X14X15X16) は、′一流Ifを篭準睡
どsり制御11する。係数器(23)は電動機定数で決
まる電機子反作用を補償するのにψする補償″屯流工C
を指令する。トルク指令と、同ル」電動機(3)の市磯
子電流工aは比例関係に味たれ、電流工Cもトルク指令
と比例関係に保たれるため、結局工aとICは比例して
1llJ +1141される。(17X18X19X2
4)け電流rcを基準1直とかりにtfflJ +卸す
る。
第2図は第1図に訃ける電動機の゛[は圧と′一流の関
係を示すベクトル図である。同図(a)はノ爪負荷時に
分けるもの、同図(b)は霞荷時における状態を示す。
曲励式f侯4(2)は伝流のため、進み力率で一流を供
1姶する必安かあり、このため、無負fi誘起(圧ルO
に対し、γだけ進んだ方向に電磯子電流工aを流すよう
にIJ置換出4(4)は取りつけられている。
1125時においては、電機子反作用aによって、市磯
子反作用Xs工aが、同図(b)に示す向きに生じ、こ
れには、直軸1戊分と、A軸成分とが含まれる。ところ
で補償巻畿の作用により生じる′重圧X8工Cは、図示
の方向に生じ、電機子反作用の横軸成分を補償する。こ
のままだと、誘起4圧はVとなり、ノ1瓜随荷時8oに
比べて、数丁する結果、十分な出力を舟ることが出来な
い。そのため、界磁電流をΔIfだけ増加することによ
り、XS工fを生じるようにし、無負荷時と回じ、誘1
已鴫圧EOが得られるようにしている。
以上の説明でわかるように、従来装置に訃いては、電機
子電流工aに比例して、補l賞電流ICと界磁fは1光
補E+直Δ工fを流すことにより、市磯子反°作用を補
正していた。このような方法は、第2図(b)のベクト
ル関係図が保たれる限り正確な補正が行なわれ、電動機
の発生トルクは工aに比例するので、トルク制−も正確
に行なわれる。
しかし、現実には、変換器(2)の転流は瞬時的に行な
われるのではなく、重なり期間が生じることは周知であ
る。この結果、電機子電流工aの位1・目は、設定角γ
よりも遅れ、この遅れ位を目は周彼攻(電動機の回転数
)が高くなるとともに無視できない大きさとなる。さら
に位相遅れは、′市機子′屯流工aが犬さいほど大さく
なり、従ってトルク指令が変化するとともに、ベクトル
関係のずれ方も変化する。
このように、回I献故と電機子4流の変化とともに、′
市磯子市流の泣イ目γが変化するため、電機子反作用の
方向も菱化し、工C1Δ工fによって、正確に市磯子反
作II]を補償することが出来なくなる。
その倍果誘起′市圧VもWOから大きさ、泣を目々もに
ずツク、でしまう 従来装置は以北のように、回転数の高い領域では、電機
子電流工aと誘起′電圧Vの位相関係が昧でなくなり、
トルク指令に従′つたトルクを得ることが出来なくなる
という欠点があった。
この発明けE記のような従来のものの欠点を除去するた
めVCなされたもので、覗磯子市【光の泣(・1変化に
伴なう力率変動を、補償昇磁゛鴫l光を補正することに
より補償し、トルク指令と、′畦動機発生トルクをIt
比例関係tMつことのできるサイリスタモータの副呻装
置を提供することを目的としている゛。
第3図t/′i不発明の一実施例を示す構成図である。
第3図において部品番号の(1)〜(24)は第1図に
示した同一番号のものと同じである。(25)は、速度
発′市機(6)の出力である速度に比例した電圧に、所
準 定の係#、を掛けて、lrf&負荷時の直流電圧基準を
与える係数J、(26)は4 JKコントローラ(8)
の出力であるトルク指令に所定の係数を1卦けて、重圧
降下分とする係数e4、(27)は第2の変換4(2)
の直流端子間の電圧をf*出する磁圧演出4、(28)
は電圧検出&a (27)で検出された直流電圧より、
係数器(26)の出力である電圧坤ド分を差し引く減算
器、(29)は減算! (28)の出力である直流電圧
から係数器(25)の出力である+f、流電圧電圧準1
lIIを引いた偏差を増巾し、補償昇磁の補正信号Δ工
Cを求める直流電圧コントローラ、(:30)は係#、
ac23)の出力である補償界磁電流指令置局と直流電
圧コントローラ(29)の出力である補正(a号Δ工C
とを加算し、新しい指令I直ICを求める加算器である
次に動作について説明する。同期電動機(3)の発生す
るトルクは、電動機人力電力から銅損全ボし引いた車力
を回転数で71すったものに比例する。一方電動機人力
は、第2の変換型(2)の直流入力に弄しい。いま直流
、1は圧をLLHd、直流′市流上d1回伝角速度を(
r)r、−相分の同門電動機電機子抵抗をHaと訃けj
d’、’ トルクは矢式で表わされる。
′r=−L−(f!Ed工d−2Ra12)   ’ 
    −−(1)ωr これを蒼き直すと、仄式となる。
T=ユ、Id (Hd、−2Ra工d )      
−−(2)ωr この式から、トルクが電流工dに比例して発生するため
には、回転数ωrと、(Kd−2Ra工d)とが比例す
るように市1[副すhばよいことがわかる。
(25)〜(30)の部0(寸、この比例関係を保つよ
うに補償界+6電流を変化させるだめのフィードバック
刊+jl系を横1戊している。即ち係数器(25)は回
1肱攻ωrVC比例した電圧を発生し、電圧検出A+ 
(27)は直流″電圧にdを検出し、係数4 (26)
け2Raldを演算し、l威J’E K4 (28)は
、1Dd−2RaIdを演疼する。1葭流市圧コン1−
o−ラ(29)はこれら両人力を比1咬して、もし、直
流電圧が)&+1!直より大きくなれば、補償界+電流
工Cを増加させる方向に補正信号ΔIcを出力し、盈に
基準値よりも小さくなれば、工ざを減少させる方向に補
正信号Δ工Cを出力する。その結果、直流電圧が変化し
て、減算器(28)の出力が係数器(25)の出力と常
時一致するようにIcが変化する。
第4図はこの動作を説明するベクトル図である。
第4図(a)にひいて、OPは、位置検出器(4)の位
置信号により設定された、電機子電流ベクトルエaの基
準位相γを示して分り、果[祭には伝流型なりのため、
これより、少し遅れた泣(目γ′に電流工aが流れる。
その結果メ1瓜負荷誘起電圧EOと工aとの位相差が小
べくなり、力率が良くなる方向になるのでトルクは、ト
ルクの指令値よりも大きくなる。しかし、図のように工
Cを所定喧より少し大きめに流せば、補償巻遼の作用に
より生じる電圧X5Icが誘、巳電圧のw相vをψだけ
遅らせるので、力率をもとの状態にひきもどすことがで
きる。このことから補償界磁電流を貧化させれば、力率
を調整することができ、したがって、電動機の発生トル
クをも調贅できることがわかる。
第4図(b)は補1賞ツT・磁の′順流直重Cが調整さ
れる過程を示したものである。いま、説明を簡単にする
ため市磯子抵抗naを無視する。いま、誘起電圧V吉電
機子「は流■aとのなす角をθ(θ−ψ+γ1)とすれ
ば、CO8θは力率であり、直流電圧mafd、)jj
d= i、 35 v coe6         −
− (3)となることは周升である。この式は、直流電
圧mdが、誘1肥覗圧のベクトルVの工a方回の成分に
比例していること金示している。
第4図(切に分いて、所望のトルクを発生するための直
流上1王をEdlこのときの誘起市1土を■、補1貞界
磁′市流をICとする。いま仮に係数4 (23)から
指令される補償界1滋の′電流が工Cより少ない工C1
となつ“Cいたとしよう。このとき、XS■C1はX5
Icよりも小きくなるために、誘起電圧ばVl(!:な
る。その結果、直流上Ifは、vlの工a方向成分であ
るKdx−まで増Du fる。(刈1祭には、転流心な
り角もわず・かに斐帖するので工aのベクトル方向もわ
ずかにy化するが、説明をいたずらVC腹誰にしないた
め、ここでは無視してお・〈。)この結果減算器(28
)の出力は、係数、1S(25)の基準1(i Ejd
よりも大きくなり、直流電圧コントローラ(29)が正
の出力(+Δ工C)を出す。こhが加算器(30)でI
cx[加算され、結果として、補償界磁は正しい値IC
にもどされる。逆に係数4 (23)から指令される補
直芥11aの電流がIcよりも大きい工C2となってい
る場合には、端子電圧ばV2となる。その結果、直流電
圧けEaz井で減少し、減算a (28)の出力は係数
4 (25)の基準値よりも小さくなり、1σ流屯圧コ
ントローラ(29)は葭の出力(−Δl:c)企出す。
こhが加算器(30)でIC2に塀県され、やはり結果
としては、補償界(直重Cは正しい1直に1ill両さ
れる。
このように、減算4 (28)の出力である( Bud
 −2RaId)は係数器(25)の出力であるωrに
比例した直に虜に市IJ 1illされるため、(2)
式で明きらかなように、トルクTば、直流電流1に比例
する。即ち、速度コントローラ(8)の出力であるトル
ク指令と実1祭のトルクは膚に比例するようになる。
なお上記実施例では、直流電圧の検出直から、抵抗降ド
分を廉し引いたものを指令直と比較するようにしたが、
指令直に抵抗神F分を加えたものを[IW、流屯圧の検
出直と比較するfit l戊にもできることばいう丑で
もない。
また、抵抗、・千ド分全求めるためにトルク指令1直を
使用したが、これば、係数! (20)の出力である′
上流指令値であっても、′4流検出器(9)のt、+i
カである市l奔検出値であっても上記実施例と同様の功
果を奏する。
以上のように、この発明によれ(ば、直流電圧が回転数
に比例したllI!VC保たれるようにl1iU唾ルー
ズを溝1視したので、電流ベクトルが爪なり角の影婬で
y化しても、トルクはトルク指令に比例するようになり
、トルク利1却の19度が回」二する幼果がある。また
、I伝流屯々り角が大きくなる時に、補(賞が1丑を余
分に流すこさになるので、余裕角も大きくすることがで
きる七いう副久的幼果も必りれる。
【図面の簡単な説明】
4< 1図は従来のサイリスタモータのrljll 1
ill li tlの構成図、−4′Jjz図は第1図
に示した装置の前作を説明するだめのベクトル図、第3
図は本発明の一実施例によるサイリスタモータの+IJ
IJ uj11装置のtff成図1第4図は第3図に示
した装置面の11の作を説りJするためのベクトル図で
ある。 (1) (2)・・変換器、(3)・・1司期′嘔動、
(4ン  ・ 立j面検出4、(5)・・ゲートアンプ
、(6)・・速度発屯機、(7)・・速度指令回路、(
8)・・速度コントローラ、(9)、(13)、(切・
・・、を流検出器、(IUX14X18)  電流コン
トローラ、(u X15)(19)・ゲートパルス移相
、器、(16) (24)  コシハーク、(12) 
・界i+a J’s令回路、(2UX21 X23X2
5)(26)・係数、居、(22) (30)  加算
器、(27)・・屯圧検出搦、(28)・・減算4、(
29)・直流電圧コントローラ。 なお図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代 理  人  S  野    信  −第1図 ム 第2図 ・I14゜ (b) 第ニー3図 第4図 /P 7′ ノ/ (CM 1”−1゜ 工1 (bl

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)界磁巻線とこの界磁巻線に対して直交した起磁力
    を作る補償巻線とを何する同期電dJ磯と、この同期電
    動機全駆動する電力変洟器と、この′心力f洟器の直流
    「纜圧を検出する手段と、oil記同期電1曲機の速度
    検出器の出力信号に基づいて直流′屯圧指令を発生する
    手段と、前記直流′4圧の検出1[σと指令値との差を
    増巾した結果に基づいて+Is記補償巻線の電流を補正
    する手段とを1頒えたことを、庁倣とするサイリスタモ
    ータの11川−装置。
JP58029836A 1983-02-22 1983-02-22 サイリスタモ−タの制御装置 Pending JPS59153484A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58029836A JPS59153484A (ja) 1983-02-22 1983-02-22 サイリスタモ−タの制御装置
US06/580,180 US4527109A (en) 1983-02-22 1984-02-15 Control apparatus for thyristor motor
DE3406269A DE3406269A1 (de) 1983-02-22 1984-02-21 Regeleinrichtung fuer einen thyristormotor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58029836A JPS59153484A (ja) 1983-02-22 1983-02-22 サイリスタモ−タの制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS59153484A true JPS59153484A (ja) 1984-09-01

Family

ID=12287094

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58029836A Pending JPS59153484A (ja) 1983-02-22 1983-02-22 サイリスタモ−タの制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59153484A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016135069A (ja) * 2015-01-22 2016-07-25 株式会社デンソー 回転電機の制御装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016135069A (ja) * 2015-01-22 2016-07-25 株式会社デンソー 回転電機の制御装置
WO2016117672A1 (ja) * 2015-01-22 2016-07-28 株式会社デンソー 回転電機の制御装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4767976A (en) Control system for PWM inverter
US5994867A (en) Method and device for controlling a sensorless field-oriented asynchronous machine
US5656911A (en) Circuit for driving permanent-magnet synchronous motor using proportional controller
US6005365A (en) Motor control apparatus
KR100925822B1 (ko) 유도전동기의 제어장치
EP0000530A1 (en) Feedback control for reduction of cogging torque in controlled current AC motor drives and method
US4814683A (en) Induction motor control apparatus
JPH06343283A (ja) トルク帰還装置
US5119007A (en) Inverter control apparatus
JPS59153484A (ja) サイリスタモ−タの制御装置
JP3536114B2 (ja) 電力変換器の制御方法および電力変換装置
JPS58172989A (ja) 誘導電動機のトルク制御装置
Mahersi et al. An adaptive backstepping flux observer for two nonlinear control strategies applied to WGS based on PMSG
WO2023112222A1 (ja) 電力変換装置及び電力変換装置の制御方法
JPS63228992A (ja) インバ−タ制御装置
JP2000092883A (ja) 三相無整流子電動機の制御装置
JPH08298796A (ja) 永久磁石形電動機制御方法及び制御装置
JPH0213555B2 (ja)
JPS6233520Y2 (ja)
JPS58151801A (ja) 誘導電動機式電気車の制御装置
US2016628A (en) Direct current converter
JPS59156179A (ja) サイリスタモ−タの制御装置
JPS58179191A (ja) 誘導電動機のトルク検出装置
SU904174A1 (ru) Частотно-регулируемый электропривод
JPS58130793A (ja) 交流電動機の磁束検出方法