JPS59201690A - 交流電動機の制御装置 - Google Patents
交流電動機の制御装置Info
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- JPS59201690A JPS59201690A JP58076443A JP7644383A JPS59201690A JP S59201690 A JPS59201690 A JP S59201690A JP 58076443 A JP58076443 A JP 58076443A JP 7644383 A JP7644383 A JP 7644383A JP S59201690 A JPS59201690 A JP S59201690A
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- speed
- load
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-
- 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
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
- H02P27/045—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage whereby the speed is regulated by measuring the motor speed and comparing it with a given physical value
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- 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】
り発明の技術分野］
本発明は交流電動機の制御装置に係り、特に低速人り吊
の交流電動機の制御を行うに最適なサイク１．Ｉ Ｔｈ
ｌンハータ駆動交流電動機の制御装置に関するしのであ
る。
の交流電動機の制御を行うに最適なサイク１．Ｉ Ｔｈ
ｌンハータ駆動交流電動機の制御装置に関するしのであ
る。
［発明の技術的背崇とその問題点］
第１図は従来の３相正弦波（ノイクロコンバータを示す
回路構成図である。１は３相交流電源、２は入力電源変
圧器１次巻線、２１ ．２２ ．２３は入力電源変圧器
２の２次＠線、３１ ．３２ ．３３は３相グレツツ接
続コンバ一タ２組を逆並列に接続した正逆両方向の電流
を流すことのできるコンバータで、前記入力電源変圧器
の２次巻線２１ 。
回路構成図である。１は３相交流電源、２は入力電源変
圧器１次巻線、２１ ．２２ ．２３は入力電源変圧器
２の２次＠線、３１ ．３２ ．３３は３相グレツツ接
続コンバ一タ２組を逆並列に接続した正逆両方向の電流
を流すことのできるコンバータで、前記入力電源変圧器
の２次巻線２１ 。
２２ ．２３に接続される。４は負荷である誘導電動機
、５は前記誘導電動機４の速度を検出づる速度検出器で
、前記誘導電動機４のＵ相、■相、Ｗ相の各巻線は前記
コンバータ３１ ．３２ ．３３に接続され、前記入力
電源変圧器の２次巻線２１ 。
、５は前記誘導電動機４の速度を検出づる速度検出器で
、前記誘導電動機４のＵ相、■相、Ｗ相の各巻線は前記
コンバータ３１ ．３２ ．３３に接続され、前記入力
電源変圧器の２次巻線２１ 。
こ
２２ ．２３より供給２れる商用の交流は、前記コンバ
ータ３１ ．３２ ．３３により面接所定の周波数の交
流に変換されて誘導電動機４に与えられる。
ータ３１ ．３２ ．３３により面接所定の周波数の交
流に変換されて誘導電動機４に与えられる。
１０は前記誘導電動機４の速度を一定するための速度設
定器、１１は前記速度設定器１０で設定された速度基準
信号と前記速度検出器５Ｃ検出された速度帰還信号とを
突き合わＶるための加算器、１２は前記加偉器１１の出
力の速度偏差信号を増１ｉｉｉプる速度制御回路、１３
は速度帰還信号を入力として２次磁未信号を出力覆る磁
束弱め制御回路、１／ｌは前記磁束弱め制御回路１３の
出力である２次磁束イハ号を入力として磁束電流基準Ｌ
ｄ’を演算づる磁束電流演算回路である。
定器、１１は前記速度設定器１０で設定された速度基準
信号と前記速度検出器５Ｃ検出された速度帰還信号とを
突き合わＶるための加算器、１２は前記加偉器１１の出
力の速度偏差信号を増１ｉｉｉプる速度制御回路、１３
は速度帰還信号を入力として２次磁未信号を出力覆る磁
束弱め制御回路、１／ｌは前記磁束弱め制御回路１３の
出力である２次磁束イハ号を入力として磁束電流基準Ｌ
ｄ’を演算づる磁束電流演算回路である。
１５は前記速度制御回路１２の出力であるトルク電流基
準１＋ｑ”、磁束電流基準Ｉ；ｄ、２次磁束信号および
前記誘導電動機４の定数より１次電流振幅基準Ｄ＋”ｌ
＝ｖ’ｊＴＥ”肩１〒〒１ 、磁束軸に対するヘリ角周
波数ω５を演算するムク１〜ル演算回路、２１は２１１
．２１２ ．２１３の電流検出器により検出された前
記誘導電動機４の各相１次電流を入力して、実際の１次
電流、の振幅１■１１と磁束軸に対する位相θを検出す
るための１次電流ベクトル検出回路である。
準１＋ｑ”、磁束電流基準Ｉ；ｄ、２次磁束信号および
前記誘導電動機４の定数より１次電流振幅基準Ｄ＋”ｌ
＝ｖ’ｊＴＥ”肩１〒〒１ 、磁束軸に対するヘリ角周
波数ω５を演算するムク１〜ル演算回路、２１は２１１
．２１２ ．２１３の電流検出器により検出された前
記誘導電動機４の各相１次電流を入力して、実際の１次
電流、の振幅１■１１と磁束軸に対する位相θを検出す
るための１次電流ベクトル検出回路である。
１６．１７は前記ベクトル演算回路１５の出力の１次電
流振幅基準ｌＩ＋ ｌおよび１次電流位相基準θ１と前
記１次電流ベクトル検出回路２１の出力の１次電流振幅
実際値１■、１および１次電流位相実際値θとを突き合
わせるだめの加算器、１８ 。
流振幅基準ｌＩ＋ ｌおよび１次電流位相基準θ１と前
記１次電流ベクトル検出回路２１の出力の１次電流振幅
実際値１■、１および１次電流位相実際値θとを突き合
わせるだめの加算器、１８ 。
１９は前記加算器１８．１９の出力の偏差信号を増幅す
る１次電流振幅制御回路、１次電流位相制御回路である
。
る１次電流振幅制御回路、１次電流位相制御回路である
。
２０は前記１次電流振幅制御回路１ε３と１次電流位相
制御回路１９の出ノ〕信号およびベタ１−ル演算回路１
５の出力のすべり角周波数ω３、速度帰還信号より前記
コンバータ３１ ．３２ ｉ３３の出力電圧を決める
電圧指令回路である。
制御回路１９の出ノ〕信号およびベタ１−ル演算回路１
５の出力のすべり角周波数ω３、速度帰還信号より前記
コンバータ３１ ．３２ ｉ３３の出力電圧を決める
電圧指令回路である。
この正弦波サイクロコンバータは１次電流を２次磁束に
平行な磁束電流成分とこれに直行するトルク電流成分に
分けてこれらを独立に制御するベクトル制御を行ない、
直流機と同等の性能を９１ノるものである。
平行な磁束電流成分とこれに直行するトルク電流成分に
分けてこれらを独立に制御するベクトル制御を行ない、
直流機と同等の性能を９１ノるものである。
今、第２図、第３図に示１如く磁束弱めを行ない誘導電
動機４を運転する時、例えば無負荷の場合速度Ｏからベ
ース速度ＮＢまで２次磁束信号は一定のΦ１９で電動機
電圧は速度に比例してあがり、ベース速度ＮＢからトッ
プ速度ＮＴまでは２次磁束信号は所定の関数でΦＷまで
さがり電動機電圧は一定伯Ｖｏに制御され（一点鎖線で
示す）、また、誘樽電動ａ！４の負荷が最大の場合は電
動機電圧は最高速面で最大の■ヮまであがる（実線で示
７１’ ）。
動機４を運転する時、例えば無負荷の場合速度Ｏからベ
ース速度ＮＢまで２次磁束信号は一定のΦ１９で電動機
電圧は速度に比例してあがり、ベース速度ＮＢからトッ
プ速度ＮＴまでは２次磁束信号は所定の関数でΦＷまで
さがり電動機電圧は一定伯Ｖｏに制御され（一点鎖線で
示す）、また、誘樽電動ａ！４の負荷が最大の場合は電
動機電圧は最高速面で最大の■ヮまであがる（実線で示
７１’ ）。
ここで、正弦波サイクロコンバータの入力力率を見ると
、入カッ〕率は正弦波ザイクロコンバータの出力電圧つ
まり誘導電動機４の端子電圧に比例づるので、最高速度
で誘導電動機４が最大負荷の場合人力力率は最大となる
が、それ以外は悪いという欠点がある。− ［発明の目的Ｊ そこで、本発明は以上の点に鑑みてなされたもので正弦
波ザイクロコンバータにおいて、入力力率を誘導電動機
の負荷の大小にかかわらず改善しＪ、うどηる交流電動
機の制御装置の提供を目的とりる。
、入カッ〕率は正弦波ザイクロコンバータの出力電圧つ
まり誘導電動機４の端子電圧に比例づるので、最高速度
で誘導電動機４が最大負荷の場合人力力率は最大となる
が、それ以外は悪いという欠点がある。− ［発明の目的Ｊ そこで、本発明は以上の点に鑑みてなされたもので正弦
波ザイクロコンバータにおいて、入力力率を誘導電動機
の負荷の大小にかかわらず改善しＪ、うどηる交流電動
機の制御装置の提供を目的とりる。
［発明の１ｌｆｉ要］
本発明はこの目的を達成刃るため、磁束電流をイ声Ωづ
−るのに必要な２次磁束基準に速度と１次電流あるいは
１次周波数と１次電流により演算される磁束補正信号を
与える磁束補正演算回路を段（プ電動機電圧を所定速度
以上で一定に制御ＪるＪ、うにしたものである。
−るのに必要な２次磁束基準に速度と１次電流あるいは
１次周波数と１次電流により演算される磁束補正信号を
与える磁束補正演算回路を段（プ電動機電圧を所定速度
以上で一定に制御ＪるＪ、うにしたものである。
［発明の実施例］
以下、図面により本発明の一実施例を説明づる。
第４図は本発明による正弦波サイクロコンバータの一実
施例の回路構成図である。図中、第１図と同一符号は同
一物もしくは相当物を示づ。４１は１次電流振幅実際値
と速度帰還信号を入力し−Ｃ２次磁束補正信号を出力す
る磁束補正演算回路、３０は前記磁束弱め制御回路１３
の出力の２次磁束信号より前記磁束補正演算回路４１の
出力の２次磁束補正信号を差しびく減偉器である。
施例の回路構成図である。図中、第１図と同一符号は同
一物もしくは相当物を示づ。４１は１次電流振幅実際値
と速度帰還信号を入力し−Ｃ２次磁束補正信号を出力す
る磁束補正演算回路、３０は前記磁束弱め制御回路１３
の出力の２次磁束信号より前記磁束補正演算回路４１の
出力の２次磁束補正信号を差しびく減偉器である。
今、前記磁束弱め制御回路１３は無負荷の場合に、ベー
ス速度ＮＢにて誘導電動機４が１−ツブ速度ＮＴ、最大
負荷時の電圧Ｖｙとなるよう２次磁束信号はΦＦに設定
され、ベース速度ＮＢＪ、す１〜ツブ速度ＮＴまで電動
機電圧がｖＭとなるよう所定の関数で弱められる。この
時、前記磁束？１ｌｉｉｌ−演τン回路４１の出力の２
次磁束補正信号は零となっている。つまり、第５図、第
６図に示すごとく磁束補正演算回路１４に与えられる２
次磁束信号は一点鎖線どなり、電動機電圧は実線となる
。
ス速度ＮＢにて誘導電動機４が１−ツブ速度ＮＴ、最大
負荷時の電圧Ｖｙとなるよう２次磁束信号はΦＦに設定
され、ベース速度ＮＢＪ、す１〜ツブ速度ＮＴまで電動
機電圧がｖＭとなるよう所定の関数で弱められる。この
時、前記磁束？１ｌｉｉｌ−演τン回路４１の出力の２
次磁束補正信号は零となっている。つまり、第５図、第
６図に示すごとく磁束補正演算回路１４に与えられる２
次磁束信号は一点鎖線どなり、電動機電圧は実線となる
。
ここＣ゛、）ｌ荷がかかると前記磁束？ｉｔｉ正演算口
演算回路１次゛心流の大きさと速度帰還信号より２次磁
束袖正イ厄号を演算して前記磁束弱め制御回路１３の出
力より前記減算器３０により差しひき磁束補正演算回路
１４に与えられる。最大電流を流した場合の速度○から
最高速度までの磁束演算回路１４に与えられる磁束信号
は第６図の点線で与えられ、このときの電動機内部誘起
電圧は第５図の点線の如くなり、無負荷でも最大負荷の
場合でも電動機電圧は第５図の実線で示されるように常
に一′ｌＣと４１す、入力力率はベース速度から最高速
度まで最篩速度・最大負荷時の値が得られる。
演算回路１次゛心流の大きさと速度帰還信号より２次磁
束袖正イ厄号を演算して前記磁束弱め制御回路１３の出
力より前記減算器３０により差しひき磁束補正演算回路
１４に与えられる。最大電流を流した場合の速度○から
最高速度までの磁束演算回路１４に与えられる磁束信号
は第６図の点線で与えられ、このときの電動機内部誘起
電圧は第５図の点線の如くなり、無負荷でも最大負荷の
場合でも電動機電圧は第５図の実線で示されるように常
に一′ｌＣと４１す、入力力率はベース速度から最高速
度まで最篩速度・最大負荷時の値が得られる。
［発明の効果１
以上説明したＪ、うに本発明の交流電動機の制御装置に
よれば＠荷の大小にかかわらず電動機電圧はベース速度
Ｊ、す１〜ツブ速度まて一定の最大電圧に制御されるた
め、リイク［１コンバータの入力力率は負荷の大小およ
び速度にかかわらず最大の（１０が得られ改善される。
よれば＠荷の大小にかかわらず電動機電圧はベース速度
Ｊ、す１〜ツブ速度まて一定の最大電圧に制御されるた
め、リイク［１コンバータの入力力率は負荷の大小およ
び速度にかかわらず最大の（１０が得られ改善される。
なお、前記磁束補正演算回路３０に人力する信号は速度
帰還信号を用いたが、１次周波数に比例した信号でもよ
く、また１次電流振幅実際値のかわりに１次電流振幅基
準を用いても同様の効果が得られる。
帰還信号を用いたが、１次周波数に比例した信号でもよ
く、また１次電流振幅実際値のかわりに１次電流振幅基
準を用いても同様の効果が得られる。
第１図は従来のベクトル制御正弦波リーイクロコンバー
タの回路構成図、第２図、第３図は第１図のサイクロコ
ンバータにより磁束弱めを行なった場合の速度に対する
電動機電圧と２次１６束の関係を示す図、第４図は本発
明によるベタ１〜ル制御正弦波サイクロコンバータの回
路構成図、第５図、第６図は本発明により磁束弱めを行
なった場合の速度に対する電動機電圧と２次磁束の関係
を示づ図である。 １・・・３相交流電源、２・・・入力電源変肚器１次巻
線、２１ ．２２ ．２３・・・入力電源変圧器２次巻
線、ａ １ ．３２ ．３３・・・コンバータ、４・・
・誘導電動機、５・・速１其検出器、１０・・・速度設
定器、１１，１６．１７・・・加い器、３０・・・減算
器、１２・・・速度制御回路、１３・・・磁束弱め制御
回路、１１１１・・・磁束電流油筒回路、１５）・・・
ベクトル演算回路、１８・・・１次電流振幅制御回路、
１９・・・１次電流位相制御回路、２０・・・電Ｊ」指
令回路、２１・・・１次電流ベクトル検出回路、２１１
．２１２ ．２１３・・・電流検出器、４１・・磁束
補正演算回路。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦
タの回路構成図、第２図、第３図は第１図のサイクロコ
ンバータにより磁束弱めを行なった場合の速度に対する
電動機電圧と２次１６束の関係を示す図、第４図は本発
明によるベタ１〜ル制御正弦波サイクロコンバータの回
路構成図、第５図、第６図は本発明により磁束弱めを行
なった場合の速度に対する電動機電圧と２次磁束の関係
を示づ図である。 １・・・３相交流電源、２・・・入力電源変肚器１次巻
線、２１ ．２２ ．２３・・・入力電源変圧器２次巻
線、ａ １ ．３２ ．３３・・・コンバータ、４・・
・誘導電動機、５・・速１其検出器、１０・・・速度設
定器、１１，１６．１７・・・加い器、３０・・・減算
器、１２・・・速度制御回路、１３・・・磁束弱め制御
回路、１１１１・・・磁束電流油筒回路、１５）・・・
ベクトル演算回路、１８・・・１次電流振幅制御回路、
１９・・・１次電流位相制御回路、２０・・・電Ｊ」指
令回路、２１・・・１次電流ベクトル検出回路、２１１
．２１２ ．２１３・・・電流検出器、４１・・磁束
補正演算回路。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 交流電動機の１次電流を２次磁束軸に平行な磁束電流成
分と前記２次磁束軸に直行するトルク電流成分とに分（
プてこれらを独立に制御する交流電動機の制御装置にお
いて、 前記磁束電流を演算するのに必要な２次磁束基準に速度
と１次電流あるいは１次周波数と１次電流にＪ：り演偉
される磁束補正信号を与える磁束補正演算回路を設は電
動機電圧を所定速度以上で一定に制御りることを特徴と
する交流電動機の制御装置゛。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58076443A JPS59201690A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 交流電動機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58076443A JPS59201690A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 交流電動機の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59201690A true JPS59201690A (ja) | 1984-11-15 |
Family
ID=13605290
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58076443A Pending JPS59201690A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 交流電動機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59201690A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61295889A (ja) * | 1985-06-21 | 1986-12-26 | Mitsubishi Electric Corp | インバ−タ装置の励磁率可変方式 |
| JPS62272889A (ja) * | 1986-05-19 | 1987-11-27 | Mitsubishi Electric Corp | 電動機のベクトル制御演算装置 |
-
1983
- 1983-04-30 JP JP58076443A patent/JPS59201690A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61295889A (ja) * | 1985-06-21 | 1986-12-26 | Mitsubishi Electric Corp | インバ−タ装置の励磁率可変方式 |
| JPS62272889A (ja) * | 1986-05-19 | 1987-11-27 | Mitsubishi Electric Corp | 電動機のベクトル制御演算装置 |
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