JPS5986493A - 電動機の速度制御装置 - Google Patents
電動機の速度制御装置Info
- Publication number
- JPS5986493A JPS5986493A JP57196053A JP19605382A JPS5986493A JP S5986493 A JPS5986493 A JP S5986493A JP 57196053 A JP57196053 A JP 57196053A JP 19605382 A JP19605382 A JP 19605382A JP S5986493 A JPS5986493 A JP S5986493A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- speed
- value
- current
- motor
- 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.)
- Granted
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
- H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
- H02P7/06—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
- H02P7/18—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
- H02P7/24—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
- H02P7/28—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
- H02P7/285—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only
- H02P7/292—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using static converters, e.g. AC to DC
- H02P7/293—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using static converters, e.g. AC to DC using phase control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
- Control Of Electric 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】
この発明は、直流１ＡＩ！Ｊ機の連パＬ制御装置に関す
るものである。一般に、この釉の制御１＆［は速度実際
値（検出値）が設定速度の変化にできるだけ連く追従し
て設定値に一致するように制御されること、また負荷外
乱トルクの変動に対しては速度実際値が変動しないこと
が望ましい。
るものである。一般に、この釉の制御１＆［は速度実際
値（検出値）が設定速度の変化にできるだけ連く追従し
て設定値に一致するように制御されること、また負荷外
乱トルクの変動に対しては速度実際値が変動しないこと
が望ましい。
従来、この種の制御装置としては電機子電流制御ループ
（Ａ ＣＲループ）をマイナルーブとして有する速度制
御システムが知られている。しかしながら、かかるシス
テムは一般に負荷トルク変動に対する対策は余りなされ
ておらず、したがって、例えば負荷トルクが急変するど
電動機トルクが一時的に変動し、所定時間後に回復する
という現象が生じるが、この速度変動を所定値内に抑え
ることは困難で、一定の限界があるため最適な制御がで
きないという欠点があった。これは、負荀急変時の速度
変動の修正は専らｋｌｉ度♂、’Ｊ ｆｆ＋器によって
行なわれるが、その修正速度は詐速度調節器の制御パラ
メータに依存するためである。そこで、当用願人は負荷
外乱トルクを速度、電流検出値から模擬し、その推定値
のｍ流換算値を速度調節器出力に加算して、いわゆる負
荷外乱のフィード７Ａワード補償を行なうことにより、
負荷トルク変動による速度の変動を抑止制御する方式を
提案している。
（Ａ ＣＲループ）をマイナルーブとして有する速度制
御システムが知られている。しかしながら、かかるシス
テムは一般に負荷トルク変動に対する対策は余りなされ
ておらず、したがって、例えば負荷トルクが急変するど
電動機トルクが一時的に変動し、所定時間後に回復する
という現象が生じるが、この速度変動を所定値内に抑え
ることは困難で、一定の限界があるため最適な制御がで
きないという欠点があった。これは、負荀急変時の速度
変動の修正は専らｋｌｉ度♂、’Ｊ ｆｆ＋器によって
行なわれるが、その修正速度は詐速度調節器の制御パラ
メータに依存するためである。そこで、当用願人は負荷
外乱トルクを速度、電流検出値から模擬し、その推定値
のｍ流換算値を速度調節器出力に加算して、いわゆる負
荷外乱のフィード７Ａワード補償を行なうことにより、
負荷トルク変動による速度の変動を抑止制御する方式を
提案している。
第１図はかかる制御装置の構成を示すブロック図である
。同図において、ｌは速度調節器（Ａｓ１（）、２ Ｇ
’ｉ ｉｕ電流調節器 Ａ ＣＲ）、３け点弧角調整器
、４はサイリスタ変換器、５＆よ直流電動機、６は速度
発電機、１）は電流検出器、７は界磁模擬要素７１〜７
３、比例要素７４〜７７および積分要素７８．７９等か
らなる状態観測器である。なお、図中のＳはラプラス演
算子であり、ＴＭは電動様の起動時定数である。
。同図において、ｌは速度調節器（Ａｓ１（）、２ Ｇ
’ｉ ｉｕ電流調節器 Ａ ＣＲ）、３け点弧角調整器
、４はサイリスタ変換器、５＆よ直流電動機、６は速度
発電機、１）は電流検出器、７は界磁模擬要素７１〜７
３、比例要素７４〜７７および積分要素７８．７９等か
らなる状態観測器である。なお、図中のＳはラプラス演
算子であり、ＴＭは電動様の起動時定数である。
速度調節器１は、速度発電機６により検出される速度実
際値ｎが目標値！１′″トとなるような調節出力をｍ流
Ｒ’ｙＪ節器２に対する電流指令値ｉ＊とじて与える。
際値ｎが目標値！１′″トとなるような調節出力をｍ流
Ｒ’ｙＪ節器２に対する電流指令値ｉ＊とじて与える。
電流調節器２はｍ漱検出器りからのｍ施栓出値ｉがこの
１１＜流指令値訣に等しくなるように調節演算し、点弧
パルス発生器３を介してサイリスタ変換器４の位相制御
を行なうことにより、直流電動機５をｒｇ１望の速度ど
なるように制御する。
１１＜流指令値訣に等しくなるように調節演算し、点弧
パルス発生器３を介してサイリスタ変換器４の位相制御
を行なうことにより、直流電動機５をｒｇ１望の速度ど
なるように制御する。
一方、状態観測器７では要素７１．７８によって△
それぞれｍ動機発生トルクτｔ７Ｉｚｍ度推定値ｎが模
擬され、比例要素７５．７７および積分要素７９によっ
て負荷外乱トルクτＬが模擬される。なお、「△」印は
模擬値または推定値を表わすものとす△ る。つまり、速度ｎはその模擬値■１と常に比較さ△ れ、その偏差ｎ −ｎが零でない限りは積分器７９は出
力を出し続け、その出力がモータ発生トルクτＭに一致
する迄変化する。そして、両者が一致した時点ではじめ
て積分器７９の出力がら負荷ト△ ルクＴＬの模擬値τＬが得られる３、この動作における
比例要素７５は、負荷トルクτＬの推定速度を速めるた
めに設けられ、比例要素７６．７７とともに安定かつ迅
速に仝Ｌ値を得ようとするもので△ ある。こうして得られるτＬ値を界磁模擬要素７２△ によって電流値１１に換算し、これを速度調Ｒｈ腑ｌの
出力に加算すれば、負荷トルク外乱をフ−ｆ −ドフォ
ワード補償することができ、これにより速度変動は抑制
される。ここで、負荷トルクが急変仝１．．過度。行き
すぎ（オー２．ウー−））が生じる。このオーバシュー
トを抑えるために、ここでは、さらに界磁模擬要素７３
と比例要素７５とが△ 設けられている。すなわち負荷トルク推定値ｒＬ△ と電動機発生トルクτＭとの偏差τＬ−τＭを要素７３
によって電流値に換算し、これを要素７４にてに倍した
ものを速度調節器出力ｉ″ト＋仝、に句加した値、つま
り 要素７４のゲインＫを適宜に調整１選択することにより
電流制御系にダンピングを掛けることができるから、こ
れにて電流の過度のオーバシュートを抑止するものであ
る。しかし、このようにしても、例えば設定値ｎ＊の急
変時に、その変動幅が大きくなり過ぎることがあり、し
たがって、このための対策どして速度調節ｇの出力また
は電流調節器の入力を一定値に制限する制限要素（リミ
ッタ）を設けることが行なわれている。かかる場合に、
速度調ＩＷｊ器の出力がそのリミット値にかかり、ｉ＊
＝ Ｂ＋（上限値）またはＢ （下限値）になるり ｉ−＝ ｉ＊−ＫＢ＋−１３”−ＫＩ３″’（１−Ｋ）
Ｂ＋または ｉａ＊−（１−ｔ−Ｋ）Ｂ （但肱φ−１とする。）
となつ°Ｃ１正しい制限値Ｂ または１３ が発生し
なく４「るという欠点があった。
擬され、比例要素７５．７７および積分要素７９によっ
て負荷外乱トルクτＬが模擬される。なお、「△」印は
模擬値または推定値を表わすものとす△ る。つまり、速度ｎはその模擬値■１と常に比較さ△ れ、その偏差ｎ −ｎが零でない限りは積分器７９は出
力を出し続け、その出力がモータ発生トルクτＭに一致
する迄変化する。そして、両者が一致した時点ではじめ
て積分器７９の出力がら負荷ト△ ルクＴＬの模擬値τＬが得られる３、この動作における
比例要素７５は、負荷トルクτＬの推定速度を速めるた
めに設けられ、比例要素７６．７７とともに安定かつ迅
速に仝Ｌ値を得ようとするもので△ ある。こうして得られるτＬ値を界磁模擬要素７２△ によって電流値１１に換算し、これを速度調Ｒｈ腑ｌの
出力に加算すれば、負荷トルク外乱をフ−ｆ −ドフォ
ワード補償することができ、これにより速度変動は抑制
される。ここで、負荷トルクが急変仝１．．過度。行き
すぎ（オー２．ウー−））が生じる。このオーバシュー
トを抑えるために、ここでは、さらに界磁模擬要素７３
と比例要素７５とが△ 設けられている。すなわち負荷トルク推定値ｒＬ△ と電動機発生トルクτＭとの偏差τＬ−τＭを要素７３
によって電流値に換算し、これを要素７４にてに倍した
ものを速度調節器出力ｉ″ト＋仝、に句加した値、つま
り 要素７４のゲインＫを適宜に調整１選択することにより
電流制御系にダンピングを掛けることができるから、こ
れにて電流の過度のオーバシュートを抑止するものであ
る。しかし、このようにしても、例えば設定値ｎ＊の急
変時に、その変動幅が大きくなり過ぎることがあり、し
たがって、このための対策どして速度調節ｇの出力また
は電流調節器の入力を一定値に制限する制限要素（リミ
ッタ）を設けることが行なわれている。かかる場合に、
速度調ＩＷｊ器の出力がそのリミット値にかかり、ｉ＊
＝ Ｂ＋（上限値）またはＢ （下限値）になるり ｉ−＝ ｉ＊−ＫＢ＋−１３”−ＫＩ３″’（１−Ｋ）
Ｂ＋または ｉａ＊−（１−ｔ−Ｋ）Ｂ （但肱φ−１とする。）
となつ°Ｃ１正しい制限値Ｂ または１３ が発生し
なく４「るという欠点があった。
この発明は」二記に鑑みてなされたもので、上述の如き
大幅な速度設定変更がある場合にも良好な制御が可能な
速度制御装置を提供することを目的とするものである。
大幅な速度設定変更がある場合にも良好な制御が可能な
速度制御装置を提供することを目的とするものである。
その特徴は、状態観測器を用い゛Ｃ直流電動機の△
負荷トルクを１１（ｉ定し、その推定値τＬにより負荷
トルクをフィードフォワード補償して速度変動を△ 抑Ｆｉ＋ｌＪＪる場イ）に、上記推定値τ跳翫動］１（
発生トルク１Ｍとの偏差を電流値に換Ｎｌシた換算値に
速度ＬＱ ｆｉｌ！器出力全出力１１シで電流１「１令
飴にイ・」加することによりｌｕ流制御を行なうように
した点にある。。
トルクをフィードフォワード補償して速度変動を△ 抑Ｆｉ＋ｌＪＪる場イ）に、上記推定値τ跳翫動］１（
発生トルク１Ｍとの偏差を電流値に換Ｎｌシた換算値に
速度ＬＱ ｆｉｌ！器出力全出力１１シで電流１「１令
飴にイ・」加することによりｌｕ流制御を行なうように
した点にある。。
以下、この）ｄ明の実施例全図面ｔ【、照し、て説明す
る。
る。
第２図はこの発明の実施例を示すブロック図である。同
図からも明らかなように、この実施例は△ 負荷トルク推定値τ１．と電動機発生トルクτ五１の偏
差を電流値に換算する要素７３の出力に速度ＫＪ、ｖ節
６１の出力ｉ＊を加算するようにした点が特徴である。
図からも明らかなように、この実施例は△ 負荷トルク推定値τ１．と電動機発生トルクτ五１の偏
差を電流値に換算する要素７３の出力に速度ＫＪ、ｖ節
６１の出力ｉ＊を加算するようにした点が特徴である。
なお、８，８は上述の如き振幅制限要素である。つまり
、第２図の場合のｍ流調部器２に対する電流指令値ｉＦ
、ゝトは、 であり、また、１ が制限にかかってｉ＊＝ １３−’
。
、第２図の場合のｍ流調部器２に対する電流指令値ｉＦ
、ゝトは、 であり、また、１ が制限にかかってｉ＊＝ １３−’
。
、ン）て
＋−−
Ｂ となる場合は、τＭ”＝Ｂ ｅＢ （但し、φ＝１
とする。）なる関係から、 ｌａ” ＝Ｂ＋十Ｋ（−Ｂ −１−１３） ＝Ｂ＋ま
たは １ ａ＊＝ Ｂ ＋ Ｋ （−Ｂ 十Ｄ ） ＝
Ｂ−となり、したがって正しい制限値が得られる。つ
まり、設定変更の振幅が大きい場合にも上述の如き不都
合が生じないものである。
とする。）なる関係から、 ｌａ” ＝Ｂ＋十Ｋ（−Ｂ −１−１３） ＝Ｂ＋ま
たは １ ａ＊＝ Ｂ ＋ Ｋ （−Ｂ 十Ｄ ） ＝
Ｂ−となり、したがって正しい制限値が得られる。つ
まり、設定変更の振幅が大きい場合にも上述の如き不都
合が生じないものである。
以上のように、この発明によれば、状ｔｌＪＱ測器を用
いて負荷トルクを推定し、そのフィードフォワード補償
を行なう直流電動機の速度制御装置において、負荷トル
クの推定値と１往動機発生トルクとの偏差を電流相当鼠
に換算し′Ｃ得た値を電流指令値に加算して電流制御を
行なうことにより負荷急変時の電流の行きずぎを抑える
とともに、さらに前記換算値に速度Ｗ４節器用力を加算
することにより、大幅な速度変更による速度ｓ’ｉ節器
器用の制限値オーバが生じても良好な速度制御が可能と
なるようにしたものである。
いて負荷トルクを推定し、そのフィードフォワード補償
を行なう直流電動機の速度制御装置において、負荷トル
クの推定値と１往動機発生トルクとの偏差を電流相当鼠
に換算し′Ｃ得た値を電流指令値に加算して電流制御を
行なうことにより負荷急変時の電流の行きずぎを抑える
とともに、さらに前記換算値に速度Ｗ４節器用力を加算
することにより、大幅な速度変更による速度ｓ’ｉ節器
器用の制限値オーバが生じても良好な速度制御が可能と
なるようにしたものである。
なお、この発明冬ま上述の如き直流電動機ばかりでなく
、これと同様な特性をもつ交流電動機または制御対象に
おけるりｉ高特性の改善に用いて効果的である。
、これと同様な特性をもつ交流電動機または制御対象に
おけるりｉ高特性の改善に用いて効果的である。
第１図は従来の速度制御装置を示すブロック図、第２図
はこの発明の実施例を示１ブロック図である。 符号説明 １・・・・・・速度調節器、２・・・・・・電流調節器
、３・・・・・・点弧角調整器、４・・・・・・サイリ
スタ変換器、５・・・・・・電動機、６・・・・・・速
度発電機、１・・・・・・状態観測器、８．８・・・・
・・制限器（リミッタ）、７１，７２゜７３・・・・・
・昇磁模擬要素、７４，７５，７６．７７・・・・・・
比例要素、７８，７９・・・・・・積分要素、Ｄ・・・
・・・電流検出器 代理人 弁理士 並 木 昭 夫 代理人 弁理士 松 崎 清
はこの発明の実施例を示１ブロック図である。 符号説明 １・・・・・・速度調節器、２・・・・・・電流調節器
、３・・・・・・点弧角調整器、４・・・・・・サイリ
スタ変換器、５・・・・・・電動機、６・・・・・・速
度発電機、１・・・・・・状態観測器、８．８・・・・
・・制限器（リミッタ）、７１，７２゜７３・・・・・
・昇磁模擬要素、７４，７５，７６．７７・・・・・・
比例要素、７８，７９・・・・・・積分要素、Ｄ・・・
・・・電流検出器 代理人 弁理士 並 木 昭 夫 代理人 弁理士 松 崎 清
Claims (1)
- 直流１に＃機の速度検出値を設定値に一致さけるべく速
度演算を行なう速度Ｒ＃系と、該調節出力の変動を所定
の振幅値に制限するリミッタと、速度調節出力を電流指
令値どして電動機型流を調節する［流調部系と、前記速
度および電、流の各検出値にもとづいて電動機発生トル
クおよび負荷トルクを推定演算する状態観測器とを備え
、該負荷トルク推定値によりそのフィーｒ）Ａワード補
償を行なうとともに、該負荷トルク推定値と電動機発生
トルク値との偏差を電流相当量に換算した換算値を前記
電流指令値に加算することにより負荷急変時の電流の行
きすぎ量を所定の量に抑制する直流電動機の速度制御装
置であって、前記速度調節器出力を前記換算値に加算す
ることにより、前記速度設定値の変更にもとづく速度調
節出力が前記リミッタの制御値にかかる場合にも良好な
制御を行なうことを特徴とする直流ｔｔＨｒＡｂ機の速
度制御装置０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57196053A JPS5986493A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 電動機の速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57196053A JPS5986493A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 電動機の速度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5986493A true JPS5986493A (ja) | 1984-05-18 |
| JPS6334712B2 JPS6334712B2 (ja) | 1988-07-12 |
Family
ID=16351407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57196053A Granted JPS5986493A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 電動機の速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5986493A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02155496A (ja) * | 1988-12-02 | 1990-06-14 | Mitsubishi Electric Corp | ステツプモータの動特性計測装置 |
| US5509788A (en) * | 1993-09-27 | 1996-04-23 | Diversey Corporation | Flow-metered pumping with load compensation system and method |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0556544U (ja) * | 1992-01-10 | 1993-07-27 | 三菱自動車工業株式会社 | サッシュドアのランチャンネル取付構造 |
-
1982
- 1982-11-10 JP JP57196053A patent/JPS5986493A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02155496A (ja) * | 1988-12-02 | 1990-06-14 | Mitsubishi Electric Corp | ステツプモータの動特性計測装置 |
| JP2683260B2 (ja) * | 1988-12-02 | 1997-11-26 | 三菱電機株式会社 | ステツプモータの動特性計測装置 |
| US5509788A (en) * | 1993-09-27 | 1996-04-23 | Diversey Corporation | Flow-metered pumping with load compensation system and method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6334712B2 (ja) | 1988-07-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4064419A (en) | Synchronous motor KVAR regulation system | |
| WO2010028689A1 (en) | Direct power control with component separation | |
| US4453116A (en) | Scalar decoupled control for an induction machine using current control | |
| CN114944663A (zh) | 一种基于构网型变流器的储能系统控制方法及系统 | |
| US5610485A (en) | Method for controlling the torque of an asynchronous machine | |
| JPS5986493A (ja) | 電動機の速度制御装置 | |
| JPH09252537A (ja) | 電力系統安定化装置 | |
| JP2004052649A (ja) | 風力発電機の出力電力平滑化制御装置 | |
| JP2809833B2 (ja) | 同期機の励磁制御装置 | |
| Baesmat et al. | Design of pole placement controllers for doubly-fed induction generators in the complex domain | |
| JPH09149699A (ja) | 交流電動機の制御装置 | |
| US4689732A (en) | Method and apparatus to operate an intermediate circuit converter with current rise limitation | |
| JPS6337599B2 (ja) | ||
| CN111987952B (zh) | 一种基于扰动观测器的航空三级式变频交流发电系统电压稳定控制方法 | |
| WO2017149588A1 (ja) | 船舶推進装置及び船舶推進方法 | |
| JPS6122807B2 (ja) | ||
| JPS58192487A (ja) | 電動機の速度制御装置 | |
| JPH10161706A (ja) | 単純適応制御装置 | |
| SU1202006A1 (ru) | Устройство дл регулировани асинхронного двигател | |
| RU2189105C2 (ru) | Устройство для управления асинхронизированным синхронным генератором | |
| JP2002233195A (ja) | 発電機制御装置 | |
| SU928300A1 (ru) | Самонастраивающа с система управлени | |
| JP2002276527A (ja) | 水力発電所調速制御装置と水力発電所の調速制御方法 | |
| JPH03215197A (ja) | プラント負荷制御装置 | |
| SU359732A1 (ru) | Автоматический регулятор возбуждения управляемого реактора |