JPS59162796A - 交流電動機の制御装置 - Google Patents
交流電動機の制御装置Info
- Publication number
- JPS59162796A JPS59162796A JP58027071A JP2707183A JPS59162796A JP S59162796 A JPS59162796 A JP S59162796A JP 58027071 A JP58027071 A JP 58027071A JP 2707183 A JP2707183 A JP 2707183A JP S59162796 A JPS59162796 A JP S59162796A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- signal
- winding
- response
- outputs
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/24—Controlling the direction, e.g. clockwise or counterclockwise
Landscapes
- Engineering & Computer Science (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】
（１） 発明の技術分野
本発明は交流電動機の駆動制御に関するものであり、よ
り特定的には交流同期１！動機を可逆的かつ可変速で所
定量作動させることのできる制御装置に関する。
り特定的には交流同期１！動機を可逆的かつ可変速で所
定量作動させることのできる制御装置に関する。
（２）技術の背景及び従来技術と問題点印字装置、工作
機械などに用いられる電動機としては正確な位置決め精
度ケ有し、可逆的に作動でき、・ さらに高速作動し得
るものが要求されている。このような要求に対していわ
ゆるステッピングモータか多く用いられてきた。
機械などに用いられる電動機としては正確な位置決め精
度ケ有し、可逆的に作動でき、・ さらに高速作動し得
るものが要求されている。このような要求に対していわ
ゆるステッピングモータか多く用いられてきた。
しかしながらステッピングモータは主として低効率、低
速な為、それに代わるものとして、例えは直流電動機を
閉ループ方式で制御するものがある。しかしながら直流
電動機はその構造においてブラシが不可欠であり、ブラ
シが摩耗することによる保守性の問題、故障率が高いな
どの問題がある。
速な為、それに代わるものとして、例えは直流電動機を
閉ループ方式で制御するものがある。しかしながら直流
電動機はその構造においてブラシが不可欠であり、ブラ
シが摩耗することによる保守性の問題、故障率が高いな
どの問題がある。
（３）発明の目的
本発明は上記問題点に鉋みなされたもので、信頼性が高
く、低価格で、高精度かつ高速性ゲ有し可逆的に作動し
得る電動機？提供−５−ること全目的とする。
く、低価格で、高精度かつ高速性ゲ有し可逆的に作動し
得る電動機？提供−５−ること全目的とする。
（４）発明の構成
本発明においては、
第１の巻線に正弦波電圧、第２の巻線に余弦波電圧ケ印
加し、交流同期電動機の回転子の駆動を制御する交流電
動機の制御装置において、駆動指令全党は入れ該駆動指
令に応答する信号を出力する削数器、該計数器の信号に
応答し正弦波状のデータを出力する第１の信号発生器、
該イＨ号発生器からのデータを受は入れ該データに応答
する時間幅のパルス４人電圧全前記第１の巻線に印加す
る第１の巻線制御回路、前記計数器の信号に応看し余弦
波状のデータを出力する第２の信号発生器、及び、該第
２の信号発生器からのデータを受は入れ該データに応答
する時間幅のパルス状電圧金前第２の巻線に印加する第
２の巻線制御回路、を具備すること全特徴とする、交流
電動機の制御装置が提供される。
加し、交流同期電動機の回転子の駆動を制御する交流電
動機の制御装置において、駆動指令全党は入れ該駆動指
令に応答する信号を出力する削数器、該計数器の信号に
応答し正弦波状のデータを出力する第１の信号発生器、
該イＨ号発生器からのデータを受は入れ該データに応答
する時間幅のパルス４人電圧全前記第１の巻線に印加す
る第１の巻線制御回路、前記計数器の信号に応看し余弦
波状のデータを出力する第２の信号発生器、及び、該第
２の信号発生器からのデータを受は入れ該データに応答
する時間幅のパルス状電圧金前第２の巻線に印加する第
２の巻線制御回路、を具備すること全特徴とする、交流
電動機の制御装置が提供される。
（５）発明の実施例
本発明の一実施例について添付図面を参照して下記に述
べる。
べる。
先ずり泥同期電動機の駆動について述べる。第１図は交
流同期電動機のロータ１、第１のコイル、該コイルと直
交する第２のコイルヶ概略的に図示したものである。第
１のコイルに第２図（ｂ）に図示の如き正弦波電圧信号
ＡＩ印加し、第２のコイルに第２図（ｂ）に図示の如き
余弦波翫圧個・号Ｂ・ケ印加すると、各時間こと（第２
図（ａ））ロータ１に第３図に図示の如き力が加わジ、
ロータは信号Ａに同期して回転する。しかしながらこの
回転は一方向に一定の同期速度で回転するたけである。
流同期電動機のロータ１、第１のコイル、該コイルと直
交する第２のコイルヶ概略的に図示したものである。第
１のコイルに第２図（ｂ）に図示の如き正弦波電圧信号
ＡＩ印加し、第２のコイルに第２図（ｂ）に図示の如き
余弦波翫圧個・号Ｂ・ケ印加すると、各時間こと（第２
図（ａ））ロータ１に第３図に図示の如き力が加わジ、
ロータは信号Ａに同期して回転する。しかしながらこの
回転は一方向に一定の同期速度で回転するたけである。
交ｆｆ、同期電動機ケスチッピングモータと同様に作動
させることについて下記に例示する。
させることについて下記に例示する。
第４図は制御装置の一実施例についての回路構成図會示
す。ロー多１、コイル２，３は上記同様である。
す。ロー多１、コイル２，３は上記同様である。
カウンタ５ｖＬは図示しない指令装置から正転指令Ｓｕ
ｐ又は逆転指令Ｂｄｗｆ印加され、正転又は逆転に伴う
極性及びその作動量に応じたカウントのパルス信号Ｓ５
ｆ？Ｃ出力１゛る。この出力信号Ｓ５はプログラマブル
リードオンリーメモリ（Ｐ−ＲＯＭ）６．７に印加され
る。この信号Ｓ５はｐ−Ｒ６Ｍ６゜７のアドレス指冗信
号として用いられる（後述）。
ｐ又は逆転指令Ｂｄｗｆ印加され、正転又は逆転に伴う
極性及びその作動量に応じたカウントのパルス信号Ｓ５
ｆ？Ｃ出力１゛る。この出力信号Ｓ５はプログラマブル
リードオンリーメモリ（Ｐ−ＲＯＭ）６．７に印加され
る。この信号Ｓ５はｐ−Ｒ６Ｍ６゜７のアドレス指冗信
号として用いられる（後述）。
Ｐ−ＲＯＭ （３の記憶内容は第５図（ａ）に図示の如
く、アドレス（ＡＤ）ごと、絶対値表示で０〜１． Ｏ
Ｏまでのデータ（１）Ｔ）とその極性（Ｐ）が記憶烙れ
ている。極性Ｐ＝Ｏは正、Ｐ＝１は負の値を示す。
く、アドレス（ＡＤ）ごと、絶対値表示で０〜１． Ｏ
Ｏまでのデータ（１）Ｔ）とその極性（Ｐ）が記憶烙れ
ている。極性Ｐ＝Ｏは正、Ｐ＝１は負の値を示す。
Ｐ−ＲＯＭ ６にＨじ憶されているのは離散的でにある
が正弦波状のデータであることが付記的にパーチャート
で略記した図から明瞭である。すなわち、ＰとＤＴｉ組
合せると正負の正弦波１サイクルが記憶されている。
が正弦波状のデータであることが付記的にパーチャート
で略記した図から明瞭である。すなわち、ＰとＤＴｉ組
合せると正負の正弦波１サイクルが記憶されている。
Ｐ−ＲＯＭ ７の記憶内容は第５図（ｂ）に図示の如く
、Ｐ−ＲＯＭ６の記憶内容と９０’位相差のある余弦波
状ｌサイクルのデータでるる。
、Ｐ−ＲＯＭ６の記憶内容と９０’位相差のある余弦波
状ｌサイクルのデータでるる。
Ｐ−ＲＯＭ ６ 、７は前記カウンタ５の信号ｓ５全入
力するとその信号Ｂ５にアドレスが対応した極性信号８
６２，８７２、その絶対値信号８６１゜５７２ｉ出力す
る。これらの信号はそれぞれ第１のコイル制御回路８、
第２のコイル制御回路９に印加される。
力するとその信号Ｂ５にアドレスが対応した極性信号８
６２，８７２、その絶対値信号８６１゜５７２ｉ出力す
る。これらの信号はそれぞれ第１のコイル制御回路８、
第２のコイル制御回路９に印加される。
第１のコイル制御回路８は、パルス幅変調回路８１、Ａ
ＮＤ回路８２．８３、インバータ８４、同時作動スイッ
チ８５及び８８．８６及び８７が対角的に接続、された
電力スイッチ回路、及び、電源８９からｍ成芒れておジ
、電力スイッチ回路が第１のコイル２に接続されている
。
ＮＤ回路８２．８３、インバータ８４、同時作動スイッ
チ８５及び８８．８６及び８７が対角的に接続、された
電力スイッチ回路、及び、電源８９からｍ成芒れておジ
、電力スイッチ回路が第１のコイル２に接続されている
。
パルス幅変調回路８１は比較器８１１．カウンタ８１２
、零検出器８１３、発振器８１４及びフリップフロップ
８１５により図示の如く構成されている。発振器８１４
に一定周波数で発振しその発振信号がカウンタ８１２に
ニジ計数される。カウンタ８１２の計数信号は比較器８
１１に入力され、前述の信号８６１と比較される。比較
器８１１は信号８６１とカウンタ８１２の出力信号５８
１２が一致したとき論理「１」の信号５８１１ｉ出力し
フリップ・７０ツグ８１５全セクトする。一方零検出器
８１３が信号すると、フリップフロップ８１５をリセッ
トする。
、零検出器８１３、発振器８１４及びフリップフロップ
８１５により図示の如く構成されている。発振器８１４
に一定周波数で発振しその発振信号がカウンタ８１２に
ニジ計数される。カウンタ８１２の計数信号は比較器８
１１に入力され、前述の信号８６１と比較される。比較
器８１１は信号８６１とカウンタ８１２の出力信号５８
１２が一致したとき論理「１」の信号５８１１ｉ出力し
フリップ・７０ツグ８１５全セクトする。一方零検出器
８１３が信号すると、フリップフロップ８１５をリセッ
トする。
従ってパルス幅変調回路８１の出力Ｓ８１は、第６図（
ａ）のグラフで図示の如く電圧値が一定で信号８６１の
絶対値に比例するパルス幅のパルス信号になる。パルス
幅はその大きさを例示すると第６図（ａ）、ＤＴの如く
示され、その極性４ｐで示す。
ａ）のグラフで図示の如く電圧値が一定で信号８６１の
絶対値に比例するパルス幅のパルス信号になる。パルス
幅はその大きさを例示すると第６図（ａ）、ＤＴの如く
示され、その極性４ｐで示す。
ｑ ８８１は勿論論理「１」又は「０」のパルス信号で
ある。
ある。
信号８８１及び極性信号８６２が回路８２〜８４を通す
と、第６図（ａ）のグラフで図示の如く正負、かつパル
ス幅を有する信号になる。これらの信号が電力スイッチ
回路８５〜８８に印加され、極性信号８６２が正の場合
は電源８９の正電圧が信号８８１のパルス幅に比例した
時間たけコイル２に印加される。極性信号８６２が負ａ
の場合は負宵、圧が印加される。電力スイッチ回路８５
〜８８は、絶句的に同時作Ｗノすることによ５ＡＮＤ回
路８２．８３にもとづき、正又は負の電圧をコイル２に
印加するように接続されている。
と、第６図（ａ）のグラフで図示の如く正負、かつパル
ス幅を有する信号になる。これらの信号が電力スイッチ
回路８５〜８８に印加され、極性信号８６２が正の場合
は電源８９の正電圧が信号８８１のパルス幅に比例した
時間たけコイル２に印加される。極性信号８６２が負ａ
の場合は負宵、圧が印加される。電力スイッチ回路８５
〜８８は、絶句的に同時作Ｗノすることによ５ＡＮＤ回
路８２．８３にもとづき、正又は負の電圧をコイル２に
印加するように接続されている。
第２のコイル制御回路９は省略したが第１の制御回路８
と同様に構成てれている。
と同様に構成てれている。
以上刃）ら明らかなように、正転指令Ｓｕｐが発せられ
ると、制御回路８及び９は離散的ではあるが第１図〜第
３図を参照して前述したようにコイル２．３に１１ ’
ｆ正弦波電圧、余弦波電圧ケ印加しロータ１を同期して
回転させる。また逆転指令８ｄｗが発せられると、ロー
タ１を逆転させる。
ると、制御回路８及び９は離散的ではあるが第１図〜第
３図を参照して前述したようにコイル２．３に１１ ’
ｆ正弦波電圧、余弦波電圧ケ印加しロータ１を同期して
回転させる。また逆転指令８ｄｗが発せられると、ロー
タ１を逆転させる。
正転又は逆転指令が一足方向に連続的に与えられた場合
、ロータ１にその方向に連続【７で同期回転する。一方
、所定量だけの場合には指定された値に比例した量だけ
同期して回転する。従って、正転又は逆転のいずれにも
同期作動させることができると共に連続的又は一定量だ
けのいずれにも同期作動させることができる。
、ロータ１にその方向に連続【７で同期回転する。一方
、所定量だけの場合には指定された値に比例した量だけ
同期して回転する。従って、正転又は逆転のいずれにも
同期作動させることができると共に連続的又は一定量だ
けのいずれにも同期作動させることができる。
またパルス周期金高くすると、ロータの回転数ケ上昇さ
せることができ、パルス周期を低くすると回転数全低下
させることができる。
せることができ、パルス周期を低くすると回転数全低下
させることができる。
このように任意に作動させることができ、また同期作動
であるから、精度が高く作動芒せることができる。よっ
てステクビングモータ同様に高精度で位置決めさせるこ
とができる。
であるから、精度が高く作動芒せることができる。よっ
てステクビングモータ同様に高精度で位置決めさせるこ
とができる。
本発明の実施に際しては以上に述べたものの他種々の変
形形態會採ることができる。例えば第５図（ａ）（ｔ）
）に例示したＰ−ＲＯＭ内のデータは相当粗いものとし
て例示したが明ら力・なように分解能を挙りれは、殆ん
ど連続的な正弦波又は余弦波の関数としてのデータ欠発
、生させることができる。またこの例示においては予め
テーブルとして設定し７た場合について述べているが、
その都度演算して関数発生をすることができる。従って
離散的なデータ音用いることによる精度低下は問題にな
らない。
形形態會採ることができる。例えば第５図（ａ）（ｔ）
）に例示したＰ−ＲＯＭ内のデータは相当粗いものとし
て例示したが明ら力・なように分解能を挙りれは、殆ん
ど連続的な正弦波又は余弦波の関数としてのデータ欠発
、生させることができる。またこの例示においては予め
テーブルとして設定し７た場合について述べているが、
その都度演算して関数発生をすることができる。従って
離散的なデータ音用いることによる精度低下は問題にな
らない。
貰たＰ−ＲＯＭ ６．７の代わりに他の記憶装置音用い
ることができるなど、本発明は単に例示のものに限られ
るものではない。
ることができるなど、本発明は単に例示のものに限られ
るものではない。
（６）発明の効果
本発明によれば、交流同期電動機會用いることによる保
守性、信頼性及び経済性が同上烙れ、正転、逆転、所定
量の回転又は回転数を変化させることのできる又流同期
犠動機の制御装置が得られる。
守性、信頼性及び経済性が同上烙れ、正転、逆転、所定
量の回転又は回転数を変化させることのできる又流同期
犠動機の制御装置が得られる。
第１図は交流同期電動機の概略図１
、第２図は第１図電動機に印加する信号特性図、第３図
は第２１信号の印加により第１図の電動機に生じる回転
力ベクトル図、 第４図は本発明の一実施例としての制御装置の回路図、 第５図（ａ）（ｂ）は第４図回路のＰ−ＲＯＭに記憶式
れているデータ全図示する図、 第６図（１ｋ）（ｂ）は第４図の装置により発せられる
コイル幹、動傷号Ｑ：ｒ性図、である。 （符号の盈、明） １・・・ロータ、２，３・・・巷線、５・・・カウンタ
、６・・・Ｐ−ＲＯＭ、７・・・Ｐ−ＲＯＭ、８・・・
コイル制御（ロ）路、８１・・・パルス幅変調回路、８
１１・・・比較器、８１２・・・カウンタ、８１３・・
・０検出器、８１４・・・発振器、８１５・・・フリッ
プフロップ、８２．８３・・・ＡＩＪＤ回路、８４・・
・インバータ、８５〜８８・・・電力スイッチ、８９・
・・電源、９・・・コイル制御回路。 第５図 （Ｑ） （ｂ） 第６図 （Ｇ） （ｂ）
は第２１信号の印加により第１図の電動機に生じる回転
力ベクトル図、 第４図は本発明の一実施例としての制御装置の回路図、 第５図（ａ）（ｂ）は第４図回路のＰ−ＲＯＭに記憶式
れているデータ全図示する図、 第６図（１ｋ）（ｂ）は第４図の装置により発せられる
コイル幹、動傷号Ｑ：ｒ性図、である。 （符号の盈、明） １・・・ロータ、２，３・・・巷線、５・・・カウンタ
、６・・・Ｐ−ＲＯＭ、７・・・Ｐ−ＲＯＭ、８・・・
コイル制御（ロ）路、８１・・・パルス幅変調回路、８
１１・・・比較器、８１２・・・カウンタ、８１３・・
・０検出器、８１４・・・発振器、８１５・・・フリッ
プフロップ、８２．８３・・・ＡＩＪＤ回路、８４・・
・インバータ、８５〜８８・・・電力スイッチ、８９・
・・電源、９・・・コイル制御回路。 第５図 （Ｑ） （ｂ） 第６図 （Ｇ） （ｂ）
Claims (1)
- １、第１の巻線に正弦波電圧、第２の巻線に余弦波電圧
を印加し、交流同期電動機の回転子の駆動を制御する交
流電動機の制御装置において、駆動指令全受は入れ該駆
動指令に応答する信号を出力する計数器、該計数機の信
号に応答し正弦波状のデータ全出力する第１の信号発生
器、該信号発生器〃・らのデータ？受は入れ該データに
応答する時間幅のパルス状電圧ケ前記第１の巻線に印加
する第１の巻線制御回路、前記計数器の信号に応答し余
弦波状のデータを出力する第２の信号発生器、及び、該
第２の信号発生器力・らのデータを受は入れ該データに
応答する時間幅のパルス状電圧を前第２の巻線に印加す
る第２の巻線制御回路、全具備することを特徴とする、
交流電動機の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58027071A JPS59162796A (ja) | 1983-02-22 | 1983-02-22 | 交流電動機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58027071A JPS59162796A (ja) | 1983-02-22 | 1983-02-22 | 交流電動機の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59162796A true JPS59162796A (ja) | 1984-09-13 |
Family
ID=12210830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58027071A Pending JPS59162796A (ja) | 1983-02-22 | 1983-02-22 | 交流電動機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59162796A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6485595A (en) * | 1987-09-24 | 1989-03-30 | Hioki Electric Works | Driver for two-phase ac motor |
-
1983
- 1983-02-22 JP JP58027071A patent/JPS59162796A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6485595A (en) * | 1987-09-24 | 1989-03-30 | Hioki Electric Works | Driver for two-phase ac motor |
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