JPS6013397B2 - 「き」還ル−プ安定化制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、誘導電動機駆動装置、特に電流給電式変速
度議導電動機駆動装置を制御するための装置に関する。

電流給電式誘導電動機駆動装置では、印加交番電圧の振
幅及び周波数を制御する電圧形の装置に比し、電動機の
固定子巻線を励磁する交番電流の大きさ及び周波数を制
御する。制御された電流が適当な電力変換装置の出力端
子から誘導電動機に給電され、電力変換装置が利用可能
な電力源により付勢される。変換装置の動作が関連した
制御装置により制御されて、電流の大きさ及び周波数が
所望のレベルに設定される。典型的な変換装置は、交流
電力源に結合されるようになっている入力端子を持つ位
相制御整流器回路と、議導電動機の固定子巻線に結合さ
れる出力端子を持つ逆変換装置と、電流平滑用ィンダク
タ又はチョークを含み且つ整流器回路及び逆変換装置の
夫々の直流端子間に接続されている直流リンクとを有す
る。このような装置では、電動機に供給される交番電流
の大きさは、位相制御整流器回路内の制御可能な電気弁
の点弧角を遅らせ又は進ませることによって制御出来、
この電流の周波数は、逆変換装置内の制御可能な電気弁
のスイッチング周波数を適当に変えることにより制御出
釆る。電動機の速度に関連して励磁電流の大きさ及び周
波数を適当に制御することにより、定トルク様式及び定
馬力様式を含む種々の様式で電動機を動作させることが
出来る。

多くの用途にとって、ゼロから予定の基本速度までの電
動機速度のとき、電動機トルクを一定に保つことは有益
である。予定の基本本速度で、馬力は、逆変換装置及び
整流器内の構成部品の最大可能電力出力又は電力源から
利用出来る最大電力によって決定される限界に達する。
基本速度以上の速度が望ましい場合、動作様式を定馬力
様式に変えて、電動機の馬力が予定の限界を越えない様
に「速度が増加するにつれてトルクを双曲線状に減少さ
せなければならない。誘導電動機のトルクは、その固定
子と回転子間にに空隙における磁束の量並びにその間の
滑り周波数に依存す。

実効滑り周波数は、定義によればも電動機の空隙におけ
る回転磁束波の周波数と電動機軸が回転する等価電気周
波数（即ち、電動機速度）との差である。定常状態では
、空隙磁束の回転周波数は、固定子励磁周波数（即ち、
電動機に給電される交番電流励磁の周波数）と同じであ
る。空隙磁束の大きさは一般的に固定子爵圧の大きさと
周波数の比に比例する。電流制御式誘導電動機制御装置
における高トルク時に、電動機電流が電圧に対して電気
角で３０度未満から４５度迄位相がずれているとき、電
動機の固定子端子の交番電圧の大きさと前述の直流リン
クの整流器端（即ち、整流器回路の直流端子）の直流電
圧の大きさとの間には略正比例関係がある。定トルク動
作様式は、電動機磁束を予定の略一定のレベルに保ち、
且つ可変トルク指令信号によって設定されるような所望
のトルクに従って滑り周波数を制御することによって都
合よく得ることが出来る。

従来技術（例えば米国特許第３８６３１２１号）に開示
されているように、一定の磁束はトルク指令信号の予定
の非直線関数として固定子電流の大きさを調整すること
により維持される。該関数は、電動機速度に関係なく電
動機の空隙磁束を前述の一定レベルに維持するように電
動機電流が滑り周波数に対して適切な関係を持つように
選ばれる。比較的高い滑り周波数が対応的に高いトルク
指令信号によって設定され、且つ磁束が一定にされた場
合、電動機の固定子電圧は速度が増すにつれ増加する傾
向にあり、このため位相制御整流器回路の直流電圧を比
例して増加させることが必要になる。最終的には、整流
器のの点弧角を一杯に進ませて、直流電圧を最大にする
速度に達することが出来、このとき電流の大きさ（振幅
）を調整するループが飽和する。従来の制御方式ではこ
の電流振幅調整ループが安定性に影響を持っているから
、飽和点に達すると装置が不安定になる。

安定性の問題に対する１つの可能な解決法は、最大固定
子電圧を、位相制御整流器回路の最大可能出力電圧より
多少低いレベルに制限することである。

この方式を実施した例が米国特許第３７６９５６４号に
記載されている。

この例では、電動機固定子の交番電圧が予定の限界を越
えようとした場合に電動機の滑り周波数を速度に比例し
て増大させる。こうして、電動機磁束は、電圧限界に到
達する基本速度以上の速度に逆比例して変化させること
が出来、この結果比較的一定馬力のの動作様式が得られ
る。安定性に対するこの解決法に伴なう問題点‘ま、電
力源及び位相制御整流器回路の一杯の可能電力出力が得
られないことであり、電源電圧に短時間の減少が生じた
場合に誤動作を起し易いことである。加えて、従来使用
されている公知の被制御電流逆変換装置電動機駆動装置
は各々の被制御電流逆変換装置／電動機の組に対して別
々の位相制御整流器を用いており、このため装置のコス
トが大幅に増加していた。本発明は、これらの問題を克
服する為になされたものである。

従って、本発明の主な目的は、被制御電流逆変換装置可
変速度電動機駆動装置の動作の安定性及び制御を改善す
るような、譲導電動機の制御のための改良された装置を
提供することである。

本発明の別の目的は、複数の被制御電流逆変換装置／電
動機の粗を単一の位相制御整流器により付勢することが
出来るよにして、全体の駆動装置を或る程度経済的にす
るとが出来る、このような改良された装置を提供するこ
とである。本発明の重要な特徴は、上記目的を満足する
改良された誘導電動機制御装置を提供することであり、
この際誘導電動機の定子一回転子間空隙を横切るように
発生する電動機磁束の実際の値が感知され、それを用い
て、安定化の目的の為被制御電流逆変換装置から誘導電
動機に供Ｖ給される固定子励磁電流の周波数が調整され
る。

本発明の更に別の特徴は、上記特徴を持ち、更に夫々の
逆変換装置によって各譲導電動機に供給される励磁電流
の周波数を制御する鏡遠路中に位相ックループ変換装置
を含む改良された誘導電動機制御装置を提供することで
ある。

本発明を実施して得られる改良された誘導電動機制御装
置は、少なくとも１つの交流誘導電動機を含む。

誘導電動機に逆変換装置手段を結合して、交番電流励磁
を供Ｖ給する。逆変換装置手段の入力に直流電流を結合
するための直流結合回路手段を設ける。次いで、直流結
合回路を介して逆変換装置手段に供給される直流電流の
大きさを制御、即ち逆変換装置手段によって誘導電動機
に供給される交番電流励磁の大きさを制御する制御手段
を設ける。制御手段は、次に、運転員により制御される
指令手段に応答して、直流電流の大きさを制御、即ち逆
変換手段によって誘導電動機に供給される電流の振幅を
制御して電動機によって発生されるトルクを制御する。
本発明の上記及びその目的及び特徴、並びに本発明によ
る利点が、以下図面について説明する所から一層明らか
となろう。

第１図は、本発明による被制御電流逆変換装置駆動可変
速度誘導電動機駆動装置の簡略機能ブロック図である。

第１図に示すＭ，は普通の３相かご形交流誘導電動機で
ある。誘導電動機は、普通の市場で入手し得るどんな構
造のものであってよく、全体の電動機頚駆動装置中に複
数の同様な誘導電動機（図示してない）と共に接続され
る。本発明を主に複数電動機装置に用いるものとして説
明するが、本発明の用途が可変速度電動機駆動装置での
複数の誘導電動機の制御に制限されるものではな、定速
度誘導電動機駆動装置を含む任意の誘導電動機の動作の
制御にも用いることが出来ることを理解されたい。誘導
電動機Ｍ，は、電力逆変換装置１１の出力により励磁さ
れる固定子巻線を持つ。

電力逆変換装置は、１９６４玉ジョン・ワイリー・アン
ド・サイズ社発行のビー・ディー・ベッドフオ−ト及び
アール・ジィ・ホフト著の「プリンシプル・オブ・ィン
バータ・サーキット」に記載されているような、任意の
公知の、市場で入手可能な普通の逆変換装置で構成する
ことが出来る。然し、本発明を実施する場合、以下説明
する本発明の実施例に於ける逆変換装置１１として自動
逐次転流式被制御電流逆変換装置を用いるのが好ましい
。本発明を実施する際に使用するのに通した公知の自動
逐次転流式被制御電流逆変換装置の１形式が、第６図に
例示されており、後でより詳しく説明する。逆変換装置
１１は普通の構成の共通の位相制御整流器１２の出力か
ら給電され、整流器１２は利用可能な交流源から給電さ
れる。位相制御整流器１２は、全体の牽引電動機駆動装
置の複数の逆変換装置／電動機の粗に並列に給電する直
流母線に、大きさが可変の直流電圧を印加するように設
計されており、この機能のための適切な定格を持つ。各
逆変換装置／電動機の組が、適当な隔離用チョーク１３
及び、希望する場合「電流感知器１４を有する直流リン
クを介して位相制御整流器１２の出力に接続される。隔
離用チョーク１３は直流リンクの電流のリツプルを所望
の低い百分率まで減らし、また位相制御整流器１２と逆
変換装置１１との間の直流電流給電線路に現われる快れ
がある任意の線路周波数又は電動機周波数の電流を効果
的に猿波して幾つかの電力逆変換装置の相互間及び位相
制御整流器１２との相互作用を防ぐ。電流感知器１４は
電流感知−櫨波−増幅回路１５の入力に接続され、該回
路は次いでその出力が電流制御回路１６の入力の１つに
供給される。その他の逆変換装置／電動機の組の対応す
る電流感知器からの出力もまた電流制御回路１６に供給
される。該電流制御回路は全ての電流感知器からの入力
を平均化して、実際の電流レベルの平均値を示す制御信
号を導き出す。この実際の電流レベル平均値制御信号が
次いで指令論理モジュール１７から供給される電流指令
値を示す制御信号と比較されも母力誤差制御信号ＶＲが
導き出される。次いで制御信号がＶＲが、位相制御整流
器１２内の制御可能な電気弁の点弧角を公知の態様で制
御して整流器の直流端子に於ける電圧の平均値を制御す
るために用いられる。該電圧は全ての逆変換装置／電動
機の絹に共通に印加される。上記構成により、電動機駆
動装置内の誘導電動機Ｍ，及びその他の電動機に供給さ
れる励磁電流の大きさが、装置の運転員によって効果的
に制御され、もって全ての電動機によって発生されるト
ルクを共通に効果的に制御することが出来る。第１図に
例示した制御装置の安定な動作を保証する為、磁束感知
−積分−整流回路１８を接続して、Ｍ，のような夫々の
各誘導電動機の固定子−回転予間空隙を横切るように発
生する実際の電磁東の大きさを感知する。

磁束感知‐積分−整流回路１８は実際の磁束の値を表わ
す出力信号ぐｉを導き出し、これが加算回路１９に１方
の入力として供給される。加算回路１９は、第２の入力
として、運転員により制御される指令論理モジュール１
７から導き出される磁束の指令値を示す入力制御信号◇
ｃが供給される。加算回路１９は、測定された磁束の実
際値を示す信号でｉと磁束の指令値を示す信号Ｊｃとを
組み合わせて出力磁束誤差信号（ぐｃ一０ｉ）を導き出
し、この信号が補償回路２２に対する入力として供給さ
れる。補償回路２２は、磁束誤差制御信号に対して増幅
と適当な補償を行って、出力に滑り周波数信号の（滑り
）を導き出す。信号の（滑り）は、適当な符号変換器２
０により決められた通りに、電動機動作の際は比較的正
になり、制動動作の際は比較的負になる。この滑り周波
数信号の（滑り）は、第２の加算回路２３の一方の入力
に供給される。

第２の加算回路２３の第２の入力は、電動機Ｍ，の実際
の速度を表わす回転子周数信号のｒｉを導出する速度発
電機２４又はその他の同様な電動機速度感知器の出力に
接続される。第２の加算回路２３は、実速度信号のｒｉ
と滑り周波数信号の（滑り）を組み合めせて、逆変換装
置１１の動作周波数を制御するための出力周波数制御信
号のｅｉを導き出す。定常状態の動作では、信号の（滑
り）は、電動機の実際の滑り周波数に相応し、電動機が
どんな速度で運転していても電動機磁束の鎖還値と指令
値とを等しく（即ち、磁束誤差信号をゼロに）するのに
必要な任意の固定子励磁周波数を生じさせる値を持つ。
補償回路２２は式三主；ごで与えられる入出力伝達特性
を持つ。

こ）でＫ，及びＡ，は定数であり、ｓはラブラス演算子
である。図面についてのその他の伝達関数の回路網の後
の説明に於ても、Ｓラプラス演算子であり、の，及びの
２は入出力伝達関数の決定に寄与する或る角周波数を表
わす。こ）で補償回路路２２に於て、伝達関数Ｋ・（学
Ａ・）は徹轍縦動（徹郎脇誤差信号（すｃ一◇ｉ）の値
に比例する１つの成分と信号（ぐｃ−◇ｉ）の積分に比
例する１つの成分を持つことを意味する。

これらの２つの成分は滑り周波数信号の（滑り）の過度
成分であり、磁束誤差信号がゼロまで減少したときゼロ
に減少する。滑り周波数信号はまた、前に述べたように
滑り周波数の定常値に相応する定常成分を持つ。滑り周
波数信号発生手段、即ち第１の加算回路１９と補償回路
２２（符号変換器２０を含む）は周波数制御信号（叫王
）発生チャネルの部分と考えられる。該チャネルは更に
第２の加算回路２３及び速度発電機２４（又は、電動機
速度に関連した信号を発生するその他の手段）を含む。
周波数制御信号チャネルは、更に第２の加算回路２３と
逆変換装置１１との間に別の機能ブロックを含むことが
あるが、現時点では最も簡単な形の周波数制御信号チャ
ネル（即ち、第１図のもの）について説明を続ける。該
チャネルは、昭和５０モ特許磯第１３８７９び号及び昭
和５１年特許磯第０４０９６仇号‘こ記載されている周
波数制御信号チャネルと非常に類似している点が多い。
こられのものとの差は、第１の加算回路（こ）では１９
）に印加される信号の種類に関係している。昭和５位王
特許豚第１３８７９び号では、第１加算回路は入力信号
として電動機電流指令信号と実際の電動機電流の鱗還信
号を受け取る。このため、滑り周波数信号発生の根拠は
、電動機電流と電動機電流誤差である。昭和５１年特許
藤第０４０９６び号では、第１の加算回路が入力信号と
して電動機トルク指令信号と実際の電動機トルクの鏡還
信号を受け取っており、従って滑り周波数信号発生の根
拠は電動機トルクと電動機トルク誤差である。本発明で
は、滑り周波数信号発生の根拠は電動機磁束と電動機磁
束誤差である。本発明の或る実施例（第１，３，５図）
では電動機電流及び電動機電流誤差も利用しているが、
これは異なる目的、即ち電動機電流制御信号ＶＲを発生
するための根拠として用いている。

また或る実施例（第２，４図）では、電動機トルク及び
電動機トルク誤差も用いているが、これは異なる目的、
即ち電動機電流制御信号ＶＲを発生するために用いてい
る。昭和５世羊特許脇第１３８７９び旨及び昭和５１年
特許顔第０４０９６び号では、電動機励磁の大きさを制
御するための根拠は、磁束誤差（本明細書ではぐｃ−◇
ｉ）の積分であり、磁束誤差の積分がボルト／ヘルツの
単位で表わせれている。第１図のブロルク１８による磁
束館還信号？ｉの発生（第２図乃至第５図参照）は、前
掲特許願に於ける（積分前の）磁束鏡遠信号の発生と類
似している。第２図及び第４図のトルク簾遠信号Ｔａの
形成は、後で説明するように、前掲枝厩昭５１一０４０
９６ぴ号でのトルク館遠信号の形成と類似している。
′再び第１図について説明する。

第１図の前述の構成では、全装置の制御は、Ｍ，のよう
な各誘導電動機の磁束レベルを厳密に調整する様に印加
される固定子励磁電流の周波数を個々に制御し、また共
通の位相制御整流器の出力電圧を制御して平均固定子励
磁電流を所望の大きさ‘こ保つ、即ち装置の全ての電動
機に対するトルクレベルを共通に保つことによって達成
される。従って、駆動装置内のＭ，のような誘導電動機
の各々に供給される印加固定子爵流の大きさが、全ての
誘導電動機から所望の全体のトルクレベルを保つように
位相制御整流器出力電圧を変えることによって、共通に
制御されることが理解されよう。装置の別の制御及び安
定化を達成するには、特定の電動機の設計パラメータに
よって決定される様な該特定の電動機の安定な動作に必
要な個々に調節された指令値に、各電動機の磁束レベル
を調整する様に、夫々の各誘導電動機必，毎に印加固定
子励磁電流の周波数を調節する。このため、第１図の装
置では、各譲導電動機の実際の磁束レベルを表わす信号
ぐーが、問題の動作点に於ける該特定の電動機に対する
所望の又は指令磁束レベル信号◇ｃと比較される。誤差
信号０。‐ぐ；が制御補償回路２２に印加され、電動機
の動作条件に対する所望の値の滑り周波数の（滑り）が
決定される。この滑り周波数信号が各電動機の実際の回
転子速度を表わす信号のｒ，に加算され、逆変換装置周
波数制御信号のｅｉ＝■（滑り）十のｒ，が導き出され
る。磁束制御信号のｃと鷲流制御信号ｌｃの値は夫々、
所望の電動機トルク又は馬力を表わす単一の運転員制御
入力信号に応答して、指令論理モジュール１７によって
決定される。

指令論理モジュール１７は、電動機が所望の速度−トル
ク特性を呈することが出来るように予め設計されたスケ
ジュールに従って、磁束及び電流制御信号の夫々の値を
変え且つ調整するように適当に構成配置される。このた
せ「指令モジュール１７には、速度発電機２４によって
感知される電動機の実際の速度を表わす鏡燈信号が供聯
合される。制御される電動機によって呈示されるべき所
望の動作特性に依存して、任意の予め定めたスケジュー
ルを指令モジュール亀７に組み込むことが出来ることに
留意されたい。希望によっては、指令信号でｃ及びｌｃ
を発生するため手動のポテンショメー夕を用いてもよい
。然し例として、指令モジュ−ル翼７は第７Ａ図乃至第
７Ｅ図に示すスケジュールを与えるように設計される。
この錫合ト駆動される電動機Ｍ，はト速度単位で０から
１．０（基本速度）までの速度では定トルクで、また速
度単位１．０より大きな速度では定馬力で運転される。
第７図の実線は、運転員によって制御される入力信号が
トルク単位で１．０の所望のトルクレベルに調節されて
いる条件の場合の、指示された信号及びパラメータの大
きさを速度との関係で示したものである。図からわかる
ように、固定子電流信号ｌｃは示された速度範囲に亘っ
て略一定に留まり、他方電動機磁束信号０ｃは１．０の
単位速度以下では一定に保たれ、この折れ点よりも速度
が増すにつれて双曲線状に減少する。破線は、運転員に
よる入力制御信号がトルク単位で０．５の合の特性を例
示している。公知の関数発生技術及び回路を用いて、第
７Ａ図、第７Ｂ図及び第７Ｃ図に示されたスケジュール
又はその他の任意扉軒望の制御計画等に従って出力信号
をを発生する様に指令モジュール１７を構成出来ること
は、当業者には明らかであろう。以上説明した電動機制
御装置では、交流誘導電動機の安定な動作が、固定子励
磁周波数を電動機磁束の関数として制御することによっ
て、整流器の電圧制御に頼ることなく達成出来る。この
装置の注目すべき利点は、多数の被制御電流逆変換装置
／電動機の絹を単一の共通の位相制御整流器回路により
並列に動作させることが出来ることであり、このため動
作中に利用する位相制御整流器電力部品がかなりり経済
的になり、効率良くなることでありる。更にこの装置の
別の利点は、その動作が、整流器出力の電圧変化が安定
化の目的のため利用される場合の位相制御整流器の動作
特性の範囲内に制限されないことであり、また位相制御
整流器がその制御可能な電気弁の点弧角を最大電圧まで
一杯に進める様に動作出来ることである。これらの利点
は、装置の安定な動作が、各電動機に対する夫々の周波
数調整館還チャネルを介して各電動機の磁束レベルを制
御することによって別々に維持されると云う事実によっ
てもたらされる。上記利点による全体的な効果は、装置
の電圧制御笛還チャネルが本質的に装置変動に応答しな
い様に全体の駆動装置が動作して、装置が飽和電圧レベ
ルでも運転出釆ることである。

全体の装置の安定化は、個々の電動機の固定子に供給さ
れる励磁電流のの周波数の鏡還制御を介して、個々の電
動機の磁束レベルを調整することによって達成される。
この特徴により、駆動装置の全ての電動機の安定な動作
を保証しながら、複数の電力逆変換菱層ノ電動機の組に
給電するために唯１つの位相制御整流回路しか用いない
で済ますことが出来、これに伴なつて経済的で且つ動作
効率がくなる。また、装置特に逆変換装置の全ての構成
部品をその最大定格まで用いることが出来るようにし、
且つ電源電圧の過渡的な減少又は落込みが生じた場合の
装置の安定な動作を保証する。更に、装置の安定性を害
うことなく位相制御整流器を一杯にオンするように電動
機制御装置を動作させることが出来ることにより、力率
及び電話障害の改善のための機会が得られる。上述の電
導機制御装置の更に別の利点は、その融通性である。

電流及び磁束の両方に依存するトルクは、電流制御信号
ｌｃ又は磁束制御信号◇ｃのいずれか一方のみ、又はこ
れらの信号の両方を協調して変えることにより制御する
ことが出釆る。実際にこれらの内のどのやり方を選ぶか
は、全体の駆動装置の構成部品並びにパラメータの相互
関係に依る。例えば、転流能力が負荷電流により変わる
逆変換装置を装置に用いる場合、比較的低トルクで高い
速度の時に転流が不定になる・県れがあるので、トルク
を制御するのに電流のみを用いる場合には制約が課せら
れる。他方、電動機で発生される熱及び装置内の損失は
電流の自乗の関数であるから、トルクを制御するのに磁
束のみを用いる場合、比較的低レベルのトルクの時に定
電流で運転するのは望ましくないことがある。選ばれる
特定の制御計画により、指令論理モジュール１７の構成
が決められる。

１例として、１つの可能な制御計画を第７図に例示した
。

この場合、該図中の破線は、運転員制御入力信号をトル
ク単位で０．５まで減らした時の種々の速度に対する電
流及び磁束制御信号ｌｃ、ぐｃの典型的なスケジュール
を示している。電流制御信号が入力信号の平方根に比例
し、また磁束制御信号が入力信号の平方根に比例してい
ることは明らかであろう。しかし、磁束制御信号は、或
る折れ点の速度（図では１．０の単位速度に等しいとし
ているが、この速度より高いか又は低い場合もある。）
より高い速度に対しては、速度の逆関数として変化する
。平方根関係（又はそれと同等の関係）を用いることに
より、トルクは入力信号の値に正比例するように維持さ
れ、上記れ点の速度より高い速度に逆比例するように変
化する。電動機の滑り周波数対速度特性は入力信号によ
り変化せず、任意更新定の速度に対する滑り周波数はト
ルク単位０．虫篭もトルク単位１．０の時も同じ周波数
に留まることに注意されたい。前に述べた様に「電力逆
変換装置１ 量は本発明の実施例の全てに用いられ、好
ましくは自動逐次転流式被制御電流逆変換装置である。

第６図は「本発明を実施する際に用いるための好ましい
形式の自動逐次転流式被制御電流変換装置の詳細な回路
図である。第６図には「位相制御整流器回路亀２も示さ
れており、前掲ベッドフオード及びホフトの著書「プリ
ンシプル。オブ。ィンバ−夕。サーキット」の第３章に
記載されている形式の普通の公知の位相制御整流器であ
る。代りに、該著書の第１０章に記載されている形式の
、又は「ゼネラル。エレクトリックＯＳＣＲ’マニュア
ル」の第１９章｝こ記載されている形式の直流チョツパ
を、逆変換装置／電動機の線に制御された大きさの直流
電流を供給するために用いてもよい。位相制御整流器】
２の出力に生じた制御された大きさの直流電流は、チョ
ーク亀３及び導体１０を介して自動逐次転流式制御電流
逆変換装置１１に供給される。
Ｉ誘導電動機Ｍ，は好ましくは３相かご形誘導電動
機で構成されているので、電力逆変換装置１１はＬ ３
つの相巻線に給電するための３つの別個の直列枝回路で
構成されており、各枝回路は、直流チョーク１３及び導
体１０間に並列回礎関係に接続されている。

第１の枝回路は、直列に接続された制御可能な電気弁（
例えば、シリコン制御整流器）ＳＣＲ，、イオードＤ，
、ダイオードＤ４及びＳＣＲ４で構成される。第２の枝
回路、順に直列に接続されたＳＣＲ２、Ｄ２、公及びＳ
ＣＲ５で構成される。第３の枝回路は、順に直列に接続
されたＳＣＲ３、Ｄ３、Ｄ６及びＳＣＲ６によって構成
されている。３相電動機Ｍ，の夫々の固定子巻線（図示
せず）に接続された電動機入力導線が７，８．９で示さ
れており、夫々ダイオードＤ，と４ の接続点、ダイオ
ードＤ２とりの接続点、及びダイオードＤ３とＤ６の接
続点に後続されている。

逐次、先に導適しているＳＣＲをオフに転流して次に続
くＳＣＲをオンに転じる為に転流コンデンサＣ，乃至Ｃ
６が設けられる。この目的のため、転流コンデンサＣ，
は、ＳＣＲ，の陰極及びダイオードＤ，の陽極の接続点
と、ＳＣＲ２の陰極及びダイオードＤ２の陽極の接続点
との間に接続されている。同様に、転流コンデンサＣ２
は、ＳＣＲ２の陰極及びダイオードＤ２の陽極の接続点
とＳＣＲ３の陰極及びＤ３の陽極の接続点との間に接続
される。転流コンデンサＣ３は、ＳＣＲ，の陰極及びＤ
，の陽極の接続点と、ＳＣＲ３の陰極及びＤ３の陽極の
接続点との間に接続される。転流コンデンサＣ４乃至Ｃ
６は、ＳＣＲ４乃至ＳＣＲ６及びダイオードＤ４乃至０
６に対して同様に相互接続される。動作について説明す
ると、逆変換装置の弁が、第１図の加算回賂２３の出力
に現われる周波数制御信号のｅｉ又は本発明に従って導
き出された幾分同様な周波数制御信号によって決定され
た周波数で、次の順序、ＳＣＲ，、ＳＣＲ６、ＳＣＲ２
、ＳＣＲ４、ＳＣＲ３、ＳＣＲ５、ＳＣＲ．の順に循環
的に点弧される。

電動機固定子巻線が三角結線（Ｙ形結線でも働く）であ
ると仮定すると、励磁電流はまず、ＳＣＲ，、ダイオー
ドＤ，、導体７、導体９、ダイオード○５及びＳＣＲ５
を介して電動機Ｍ，の相Ａの巻線に供給されると考える
ことが出来る。ＳＣＲ６を点弧すると、転流コンデンサ
Ｃ５の両端間の電圧によりＳＣＲ５が自動的にオフに転
じられ、その後ＳＣＲ２を点弧すると、転流コンデンサ
Ｃ，の両端間の電圧によりＳＣＲ，が自動的にオフに転
じられる。

このため、１つの相巻線に流れているる励磁電流が自動
的に終了し、次の相巻線を通る新しい電流路がＳＣＲ２
、ダイオードＤ２、導体８、該次の相巻線、導体９、ダ
イオードＤ６及びＳＣＲ６によって設定される。同様な
態様で、適当な導適期間の後、ＳＣＲ４をオンにゲート
駆動すると自動的に続いてＳＣＲ６がオフに転じ、上記
２番目の相巻線を通る導通が止み、第３の相巻線が励磁
される。この様にＳＣＲのターンオン及び自動的に続い
て起るターンオフの周波数は、電力逆変換装置１ １の
動作周波数に相当し、電動機Ｍ，の固定子巻線に供Ｖ給
される励磁電流の周波数を決定する。加算回路２３の出
力から得られる周波数制御信号のｅｉを、今簡単に述べ
たように夫々のＳＣＲをオンに転じる適当な周期的な点
弧信号の列に変換するためゲート・トリガ回路（図示せ
ず）が設けられる。

この目的に適したゲート。トリガ回路がゼネラル・エレ
クトリック。カンパニィから発行された「ＳＣＲマニュ
アル「第５版」の第４章に記載されている。第２図は、
本発明に従って構成された誘導電動機制御装置の別の形
式の機能ブロック図である。

第２図には、電動機駆動装置の全部で３つの逆変換装置
／電動機の紐Ｍ，、Ｍ２、Ｍ３が例示されている。逆変
換装置／電動機の組Ｍ２、Ｍ３の各々に関連した制御素
子は、誘導電動機Ｍ，に対して用いられるものと構成及
び動作が同様であるので、電動機Ｍ２、Ｍ３並びにその
夫々の逆変換装置及び周波制御チャネルは詳細には示し
ていない。誘導電動機Ｍ，の固定子巻線（図示してない
）が好ましくは第６図に示した形式の自動逐次転流式制
御電流逆変換装置で構成した逆変換装置１１の出力によ
り励磁される。

逆変換装置１１には、チョーク１３及び導体１０を介し
て位相制御整流器の出力から得られる可変電圧直流電流
が供給される。複数の電動機磁束感知コイル◇＾、ＯＢ
、？ｃが、電動機の固定子−回転子間空隙に生じる電磁
東の実際の値を感知する様に誘導電動機の固定子内に配
置される。電動機磁束感知巻線の構成及び動の詳細につ
いては、前掲昭和５０王特許膿第１斑７９ぴ号を参照さ
れたい。電動機磁束感知巻線ぐ＾、ふＢ〜 ０ｃから得
られる出力磁束信号は、積分回路５１，５２，５３を介
して整流−平均化回路６０１こ供給される。該回路６０
からは誘導電動機Ｍ，の回転子−固定子間空隙に現われ
る電磁東の実際の値を積し、平均化したものを表わす出
力信号？：が導き出される。この実際の磁束の値を表わ
す信号◇ｉは次いで第１の加算回路１９に対する入力力
信号の１つとして供Ｖ給される。第１の加算回路１９は
また、指令論理モジュール２１から得られる磁束の入力
指令値を受け取り、磁束の指令値と測定された実際の磁
束の値とを比較して、出力誤差信号ｄｅを導き出す様に
動作する。

この磁束誤差信号は、普通の比例十積分補償回路２２及
び符号変換器２０を通るように供給され、符号変換器２
０の出力には、電動機Ｍ，の動作状態にとって所望の値
の滑り周波数を表わす滑り周波数信号の（滑り）を導き
出す。滑り周波数信号の（滑り）は、速度発電機２４又
はその他の適当な速度感知装置の出力から導出された電
動機葵速度信号のｒｉと共に第２の加算回路２３に供給
される。第２の加算回路２３は、電動機美速度信号のｒ
ｉと所望の値の滑り周波数信号の（滑り）とを加えて、
その出力に周波数指令信号のａを導き出す。信号のｅ，
は電力逆変換装置１１の動作周波数を制御するために用
いられる。このようにして、電動機Ｍ，によって発生さ
れた磁束レベルが「電動機Ｍ，にとつて安定な動作状態
を保つように調整される。他の個々の逆変換装置／電動
機の縄Ｍ２，Ｍ３の各々の動作もまた同機にして安定化
される。第２図に示された電動機Ｍ，、地、Ｍ３によっ
て発生される出力レベル又はトルクを制御するため、各
電動機は夫々トルク鏡還回路３１を含む。

トルク鏡還回路３１は、夫々導体５４，５５，５６を介
して磁束信号積分器５１，５２，５３の出力から供給さ
れる１組の入力を持つ。更に、該回路３１は、夫々の誘
導電動機の固定子巻線に供聯合される固定子励磁電流の
実際の値を感知して、固定子励磁巻線電流の実際の値を
表わす出力信号を導き出す様に接続された電流感知器３
２から入力信号を受け取る第２の組の入力端子を持つ。
トルク鎖還回路３１は、感知された実際の電流の値を示
す信号と夫々感知された実際の磁束の値を示す信号とを
組み合わせ、その出力に感知された実際のトルクの値を
示す信号（例えば、ＴＭ，）を導き出す。トルク館還回
路３１の構成及び動作の詳細については、前掲昭和５１
年特許願第０４０９６ぴ号を参燈されたい。全ての逆変
換装置／電動機の細からの感知された実際のトルクの値
を示す鏡還信号ＴＭ，、ＴＭ２、ＴＭ３が平均化回路３
３に供聯合され、該回路３３が実際のトルクの平均値を
示す鏡還信号Ｔ】を出力に導き出す。

信号Ｔａはトルク加算回路３４に対する入力の１つとし
て供給される。トルク加算回路３４にはまた指令論理モ
ジュール２１からトルクの指令値を示す制御信号Ｔｃが
供給され、該回路３４は２つの入力のトルク信号を組み
合わせて、その出力にトルク誤差信号Ｔｅを導き出す。
次いでこのトル誤差信号Ｔｅが普通の比例制御補償回路
３６に供給されて、電圧制御信号ＶＲを導き出し、この
信号ＶＲが位相制御整流器１２に供給されて、整流器１
２の出力電圧を制御、従って逆変換装置／電動機の粗Ｍ
，，Ｍ２ｊ Ｍ３に供給される直流電流の大きさを制御
する。第２図に示されている装置の動作中、磁束感知素
子４６乃至６０が、電動機電磁東の感知した実際の値を
導き出し、該実際の値は、問題にしている電導機の動作
条件に通した電動機磁束指令値信号と比較され、そして
加算回路１６，２３及び補償回路２２によって構成され
ている鏡遠回路を通って、逆変換装置１１の制御の為の
周波数制御信号のｅｉを導き出す。この様にして、夫々
の電動機の固定子−回転子間の電磁東レベルが、電動機
の特定の動作条件に適する或る予定の値に維持される。
周波数調整館還チャネルを介して与えられるこの安定化
調整作用とは独立に、各々の逆変換装置／電動機の組に
対するトルク鏡還回路が、感知したトルクの実際の値を
示す鏡還制御信号を導き出し、これを電圧制御チャネル
内の加算回路３４に印加する。感知したトルクの実際値
を示す鏡遠信号は次いでトルク指令値を示す信号ｌｃと
組み合わされ、その誤差が補償回路に印加されて、誘導
電動機Ｍ，，Ｍ２，Ｍ３の各々について夫々の周波数調
整鏡還制御チャネルによって達成される安定化効果とは
独立に位相制御整流器１２の動作を制御するための電圧
制御入力信号を導き出す。第１図及第２図に示した電動
機制御装置は、定常状態では満足に動作する。然し、こ
れらの袋瞳は、磁束誤差信号◇ｅ従って周波数制御信号
叫ｉの値に比較的突然の変化を引き起す過渡状態に間違
って応答することがある。このような過渡状態が生じた
場合、逆変換装置１１の動作周波数（即ち、電動機Ｍ，
に供給される交番電流の実際の周波数）と電動機の回転
子−固定子間空隙における磁束の実際の回転周波数との
間に不一致が生じる額向がある。このような不一致の影
響を見越してなすようにするため、別の補償回路手段を
装置の周波数制御鏡遠チャネル中に設ける。第３図に示
す様に、この別の補償回路手段は位相ロックループ変換
器の形式であるのが好ましい。第３図に於て、第２図に
示されている制御装置の部品と同じ参照番号を付した部
品は第２図のものと同じ様に動作する。

このことからわかる様に、牽引駆動装置に含まれている
譲導電動機Ｍ，並びにその他の誘導電動機は、鰭動機の
回転子一固定子間空隙に生じた電動機電磁東の実際の値
を感知するための電動機磁束感知コイル◇＾、？Ｂ、◇
ｃを含む。感知コイル◇＾乃至０ｃから導き出された、
感知された電動機磁束信号が、積分回路５１乃至５３を
通って整流−平均化回路６０に供総合される。次いで、
回路６川ま、感知された実際の電動機磁束を表わす出力
信号■を加算回路１９の一方の入力に印加する。前に第
２図についての説明の所で述べた様に、加算回路１９は
、また、指令論理モジュール１７からの磁束の指令値を
示す入力制御信号Ｊｃを受け取り、磁束誤差信号０８を
導き出すように動作する。磁束誤差信号でｅは普通の補
償回路２２に送られ、その出力にその時優勢な動作条件
のもとでの誘導電動機に対する所望の滑り周波数の値を
表わす信号の（滑り）を導き出す。この滑り周波数信号
の（滑り）は、速度発電機２４又はその他の適当な速度
感知器の出力から得られる回転子周波数信号叫ｉと第２
の加算回路２３中で組み合わされ、その出力に所望の固
定子励磁周波数制御信号公を導き出す。積分回路５１乃
至５３の内の１つまたはそれより多くの積分回路の出力
に現われる出力信号が取り出されて、位相ロックループ
変換器回路７１に対し入力として供給される。

代りに、回路７１の入力を導体４６乃至４８間の露圧か
ら直接取り出すことも出釆る。位相ロックループ変換回
路７１は、１９７３王２自発行のプロシーディング・オ
ブ・アイ・イー・イー・イー、６鏡蓋、第２号の中の論
文「フェースロックッド・ル−プズ」に詳細に記載され
てる形式の任意の公知の位相ロックループ変換回路で構
成してよい。位相ロックループ変換回路は、その中に、
適当な位相検出器と電圧制御発振器を含む。位相検出器
は、磁束信号積分回路の内の１つ５１の出力から供給さ
れる入力信号少＾の位相と電圧制御発振器の信号の位相
とを比較して、出力誤差信号のｅａを導き出し、該信号
のｅａが櫨波されて電圧制御発振器に対する制御電圧と
して印加される。このため電圧制御発振器の周波数は、
電動機磁束積分回路５１からの入力信号Ｊ＾と電圧制御
発振器の出力電圧信号との位相誤差を減じるような方向
に変化させられる。電圧制御発振器に供Ｖ給される出力
誤差信号のｅａは、電動機磁束の回転周波数を表わして
おり、第３の加算回路７２に対する入力信号の１つとし
て供給される。第３の加算回路７２は、第２の加算回路
２３の出力に現われる所望の固定子励磁周波数制御信号
後と位相ロックループ変換回路７１から供給される実際
の磁束周波数信号の偽とを比較して「出力に、利得Ｋ３
を持つ補償回路７３に供給される周波数誤差信号を導き
出す。

次いで、補償された周波数誤差信号が第４の加算回路？
４に対して所望の周波数制御信号公と共に供給されて、
出力に実際の交番電流周波数制御信号■ｅｉを導き出し
「該信号のｅｉが逆変換装置回路富 １に対しその動作
周波数を制御するために印加される。補償回路２２，７
３は構成及び動作が普通のものであり「周知のように鎖
還回路に導入される・漠れのある非直線性及び遅れ特性
を是正し補償するために用いられる。補償回路１３に積
分特性を設けている場合、第４の加算回路７４を省略し
てよい。電力を制御する目的のためも普通の電流感知−
平均化回路７５が、逆変換装置軍軍‘こよって誘導電動
機Ｍ，の固定子巻線に供給されている電流の大きさを感
知し、感知された電動機電流の実際の値の平均値をその
出力に導き出すように接続される。この感知された実際
の電動機電流の平均値が電流加算回路３４の１つの入力
に供給され、該回路３４の第２の入力には指令論理モジ
ュール富７からの電動機電流の指令値を示す制御信号耳
ｃが供給される。更に、加算回路３４のその他の入力力
端子に、駆動装置内のその他の電動機の各々に対する感
知された電動機電流の平均値を示す鏡還信号が供給され
る。これらの信号が電動機電流の指令値を示す入力信号
と共に加算されて、加算回路３４の出力に、牽引駆動装
置内の全ての電動機に対する所望の電動機電流の値を表
わす制御信号を導き出す。この電動機電流の所望の値を
示す制御信号が普通の構成の補償回路３６を介して位相
制御整流器１２の入力に供給され、その動作が、位相制
御整流器１２によって誘導電動機の各々に共通に供給さ
れる補償され且つ是正された電動機電流の値の一致して
制御される。動作中、回路７５、加算回路３４及び補償
回路３６からなる電流感知−飴還路が、駆動装置内の全
ての電力逆変換装置／誘導電動機の絹に給される制御整
流器量２の出力電圧を制御することによって、電動機に
より発生されるトルク又は出力レベルを制御するように
働く。

同時に、各誘導電動機の固定子巻線に供給される励磁電
流の周波数が、磁束鏡遠制御チャネルにより独立に制御
されてし各電動機の電動機磁束を、該電動機の動作条件
に適した或る予定の値に保持する。これは、第３図の装
置では感知された実際の磁束の値を加算回路亀９「補償
回路２２及び第２の加算回路２３を介して鏡還させて「
先に述べたような所望の固定子励磁周波数信号公を導き
出すことによって達成される。磁束誤差信号◇ｅがその
最小値又はゼロの値から急速に偏移した場合「所望の固
定子励磁周波数を示す信号公の値が対応的に変化する。

しかし、実際の固定子励磁周波数の対応する変化に対し
て、電動機の固定子−回転子間空隙に於ける回転する磁
束波が自然に追従しないことである。このため、電動機
に供給される交番電流の周波数をト磁束誤差信号をゼロ
にするその後の定常状態動作のために必要な周波数変化
の量よりも大きい過剰な量まで過渡的に変化させる。こ
の過渡的な変化を行わせるために、第３図では第２の周
波数調整ループを設けて、空隙磁束の実際の周波数を示
す信号の凶と所望の周波数信号公とを比較し、その間の
差を示す周波数誤差信号を導き出す。この周波数誤差信
号が補償されて、第４の加算回路７４内で所望の周波数
信号と再び組み合わされ、逆変換装置１ １の動作周波
数を制御するために用いられる実際の交番電流周波数信
号のｅ，を形成する。この結果、逆変換装置のスイッチ
ング周波数が、波数誤差信号をゼロまで減らすのに必要
なだけ過渡的に増大は減少させられて、電動機磁束の実
際の周波数が所望の固定子励磁周波数公に真に対応する
ようにする。上記説明から、第３図の装置では、所望の
固定子励磁周波数と実際の電動機磁束周波数との差が増
幅されそして所望の周波数信号に加えられて、逆変換装
置１１の動作周波数を制御する実際の固定子励磁周波数
信号を形成することが理解されよう。

このことにより、自動逐次転流式被制御電流逆変換装置
が電動機内の電動機磁束を所望の周波数で発生するよう
に強制され、このため当該制御計画が定常状態及び過渡
状態のいずれの状態に於ても電動機の安定な制御を果た
すようにする。位相ロックループ変換器７１のような過
渡応答補償回路を付加しない場合、電動機磁束が動作の
安定のために必要なものとは異なる周波数を持つことが
あり得る。従って、第３図の装置に於て、電動機磁束レ
ベル及び電動機磁束周波数の両者を感知することにより
、駆動されている電動機が所定の動作条件に適した磁束
の指令された値を引き受けるように保証することが理解
されよう。第４図は、第２図及び第３図に示す装置によ
り例示された特徴の幾つかを取り入れた、本発明に従っ
て構成された制御装置の変形を示す機能ブロック図であ
る。

第４図の装置では、位相ロックループ変換器７１の出力
信号は、電動機磁束の実際の周波数を表わし、第２図及
び第３図に示す本発明の実施例で用いた速度発電機２４
のような電動機速度感知器に依存せずに、磁束誤差信号
ぐｅと関連して作用する。第４図の実施例では、位相ロ
ックループ変換器７１は電圧感知器８１に結合され、該
感知器８１は逆変換装置１１の出力端子に接続されて、
電動機Ｍ，の固定子に供給される交番電流の周波数を感
知する。この交番電流の周波数は一般に、電動機内部の
固定子−回転子間空隙における磁束の回転周波数に対応
する。希望によてはト電圧感知器８１を、周波数を電圧
に変える回路で構成することが出来る。この接続は、簾
還磁束周波数信号が実際の電動機磁束を感知するコイル
ぐ＾、ＯＢ、ぐｃの内の１つ又はそれ以上のものの出力
から導き出される第３図の構成と箸るしく異なっている
第４図に示す装置の周波数制御チャネルは、第３図につ
いて説明したものと同機に作用し、位相ロックル−プ変
換器の出力信号のｅａと磁束誤差信号？ｅから導き出さ
れた滑り周波数偏差信号△の（滑り）との和により変化
する実際の交流周波数制御信号のｅ，を発生する。

定常状態の動作では、定常状態の下での電動機磁束周波
数が固定子励磁電流周波数と同じであるので、信号のｄ
（自動逐次転流式被制御電流逆変換装置１１の動作周波
数を決定する）が、電動機磁束周波数を示す信号の母と
等しい値を持ち、滑り周波数偏差信号はゼロになる。磁
束指令又は磁束鏡還信号が急速に変化した場合、その結
果生じる磁束誤差信号の値の偏移により、周波数制御信
号のｅｉが実際の磁束周波数に対する実際の磁束励磁周
波数を該偏移の大きさに依存する量だけ過渡的に変化せ
るようにする。第４図の駆動装置内に用いられているそ
の他の電力逆変換装置／電動機の組の各々にも、対応す
る周波数制御チャネルが利用されていることを理解され
たいｏ第３図の装置に対する上記の目立った差異に加え
て、第４図の装置は、第２図の装置と同様、駆動装置内
の全ての逆変換装置／電動機の粗に対して餅総合される
直流電流の大きさを決定する位相制御整流器１２の調整
ループにトルク鏡遠回路３１を用いている。

前掲の昭和５１年特許磯第０４０９６び号１に詳しく説
明されている様に、装置の電力調整鏡遠路内にトルク館
遠回隣３１を用いることによって、幾分動作上の利点が
得られる。これは、トルク館遠回路３１が他の形式の鏡
遠回路に較べて誘導電動機によって発生されている実際
のトルクの値をより正確に反映するトルク館還信号を導
き出していると云う事実に因る。そのため、駆動装置内
の全ての電動機によって発生されているトルクに対して
、一層正確な制御が達成される。トルク館遠回路３１は
また、第３図の装置をほんの僅か変更することにより、
第３図に示されている電流感知回路の所に用いることが
出釆る。このようにして、第３図の装置について前に述
べた有利な利点と共に、被制御電流逆変換装置により供
Ｖ給される電流のトルク館還調整の利点を得ることが出
来る。第５図は、本発明による誘導電動制御装置の更に
異なった形式の機能ブロック図である。

第５図に示す本発明の実施例では、実際の誘導電動機磁
束が再び感知されて、整流−平均化回路６０内で処理さ
れ、実際の電動機磁束の平均の値を示す鏡還信号０ｉを
導き出す。該信号Ｊｉは加算回路１９に供孫合される。
加算回路１９は、実際の磁束の値を示す鏡還信号のｉを
磁束の指令値を示す制号信号◇ｃと組み合わせて、出力
に誤差信号０ｅを導き出す。誤差信号Ｊｅは補償回路２
２を介して符号変換器２０に供給されて、出力に電動機
の滑りの所望の値を表わす滑り周波数信号の（滑り）を
導き出す。電動機滑り信号の（滑り）は第２の加算回路
２３の１方の入力に供給され、その第２の入力には実際
の電動機速度を示す信号岬，が供給される。信号のｒ，
と信号の滑り）が組み合わされて、補償されていない所
望の固定子励磁周数制御信号公が導き出される。次いで
「 この信号は進み補償回路７３に供Ｖ給されて、電力
逆変換装置１ １が誘導電動機Ｍ，に供給する交番電流
の実際の周波数を制御する。進み補償回路７３は、１９
６０王マクグロウヒル。ブック・カンパニィから発行さ
れたダツゾ及びホウピス共著の「フィードバック・コン
トロール・システム・アナリシス・アンド・シンセシス
」に記載されているような普通の進み位相回路であり、
第５図に示されているように伝達特性葦宅王麓≧を持つ
ように設計されている。このため、回路７３は、磁束誤
差信号の急速な偏移に応答して、該偏移の割合に依存す
る量だけ固定子励磁周波数を変えるのに効果的である。
進み補償回路７３、並びに本発明に従って設計された種
々の装置に用いられる他の補償回路及び加算回路は、公
知の鏡還付き装置の設計技術にしたがって各々の回路の
為に所定の伝達関数特性を持たせるよう遼切に変更した
、普通の市場で入手可能な集積回路演算増幅器で構成さ
れる。以上の説明から、本発明が、誘導電動機駆動装置
の安定性及び動作を改良した新しい誘導電動機制御装置
を提供したことを理解されよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電流制御式可変速度譲導電動機駆
動装置の機能ブロック図、第２図は本発明に従って共通
の位相制御整流器から複数の被制御電流逆変換装置／電
動機の組へ供給される直流電流のきざを可変に制御する
ためにトルク館還回路を用いる本発明袋鷹の別の形式の
機能ブロック図、第３図は装置の各電力逆変換装置から
供Ｖ給される出力電流を感知する為に夫々電流感知器を
用いると共に、制御装置の周波数制御鏡還路内に位相ロ
ックループ変換器を使用する本発明に依る別の制御装置
の機能ブロック図、第４図は装置の周波数制御鏡還路内
に位相ロックループ変換器を用いると共に共通の位相制
御整流器によるトルク調整を用いた、第２図の実施例の
変形を示す機能ブロック図、第５図は装置の各々の逆変
換装置／電動機の縄の中の電力逆変換装置の動作周波数
を制御するために適当に設計された補償回路と関連して
のみ使用される実際の電動機磁束を示す鏡遠信号を用い
る本発明の更に別の形式の機能ブロック図、第６図は本
発明を構成する誘導電動機制御装置に用いられる自動逐
次転流式被制御電流逆変換装置の好ましい形式の構成を
例示する回路図、第７Ａ図乃至第７Ｅ図は第１図の制御
装置に使用可能な典型的な指令論理モジュールの動作特
性並びにその結果生じる、該モジュールに組み込まれた
特定の制御プログラムに対する制御装置の応答特性を例
示する図である。 主な符号の説明、１１：逆変換装置、１２：位相制御整
流器、１４：電流感知器、１５：電流感知−猿波−増幅
回路、１６：電流制御回路、１７，２１：指令論理モジ
ュール、１８：磁束感知‐積分−整流回路、１３，２３
：加算回路、２０：符号変換器、２２：補償回路、２４
：速度発電機、６０：整流一平境化回路、７１：位相ロ
ックループ変換器、７３：補償回路、８１：電圧感知器
。 （ＪＧ／ 斤ンＧ２ （スＧ‐子 （スＧグ （力技６ りスＧ〆 行７６力幻 柿Ｇス６ ‘丁６スＣ 万）○スり 灯スＧ．スＥ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも１つの交流電動機に交流電力を供給する
   電力変換回路手段の動作を制御するための饋還ループ安
   定化制御装置において、入力指令信号に応答して、前記
   電動機に供給される交流電力の大きさ及び周波数をそれ
   ぞれに制御する振幅制御チヤネル及び周波数制御チヤネ
   ルを含み、該周波数制御チヤネルが、前記電動機内で発
   生される回転電磁束の実際の大きさを表わす磁束饋還信
   号を発生する手段と、前記入力信号に応答して所望の電
   動機磁束を表わす磁束指令信号を発生する手段と、前記
   磁束饋還信号と磁束指令信号とを比較して磁束誤差信号
   を導き出す手段と、前記磁束誤差信号に応答して、前記
   電力変換回路手段により前記電動機に供給される電力の
   所望の周波数を表わす周波数制御信号を発生する手段で
   あっって、前記磁束誤差信号が急速に偏移する場合に、
   前記周波数制御信号を過渡的に変更して、電動機磁束の
   実際の回転周波数を所望の周波数に合わせる実際の周波
   数制御信号を発生する補償回路手段とを含む手段とを有
   することを特徴とする饋還ループ安定化制御装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の制御装置において、前
   記周波数制御信号を発生する手段が、前記磁束誤差信号
   に応答して滑り周波数信号を導き出す手段２２と、前記
   電動機の回転子の実際の速度を感知してそれを表わす実
   速度信号を発生する電動機速度感知手段２４と、前記滑
   り周波信号及び前記実速度信号に応答して前記周波数制
   御信号を発生する第１の加算回路２３と、前記電動機内
   で発生された回転電磁束の周波数を表わす周波数を持つ
   交流信号を発生する電動機周波数応答感知手段５１，５
   ３と、前記交流信号から該交流信号の周波数を表わす値
   を持つ周波数饋還信号を導き出す位相ロツクループ変換
   回路７１と、前記周波数制御信号及び前記周波数饋還信
   号に応答して周波数誤差信号を発生する第２の加算回路
   ７２と、前記周波数制御信号と前記周波数誤差信号とを
   加算して、前記実際の周波数制御信号を発生する第３の
   加算回路７４とを含んでいる、制御装置。 ３ 特許請求の範囲第１項記載の制御装置において、前
   記周波数制御信号を発生する手段が、前記磁束誤差信号
   に応答して滑り周波数偏差信号を導き出す手段２２と、
   前記電動機に供給される交流電力の実際の周波数を感知
   する電圧感知装置８１と、前記電圧感知装置からの信号
   に応答して、電動機磁束の実際の周波数を表わす値を持
   つ周波数饋還信号を導き出す位相ロツクループ変換回路
   ７１と、前記滑り周波数偏差信号と前記周波数饋還信号
   との和を求めて、前記電力変換回路手段の動作周波数を
   制御する周波数制御信号を導き出す手段２３，７３とを
   含んでいる、制御装置。 ４ 特許請求の範囲第１項記載の制御装置において、前
   記周波数制御信号を発生する手段が、前記磁束誤差信号
   に応答して滑り周波数信号を導き出す手段２２と、前記
   電同機の回転子の実際の速度を感知してそれを表わす実
   速度信号と発生する電動機速度感知手段２４と、前記滑
   り周波数信号と前記実速度信号との和を求めて前記周波
   数制御信号を発生する加算回路２３と、前記周波数制御
   信号に応答して、前記磁束差信号が急速に偏移した場合
   に、前記制御信号を過渡的に変更して、前記偏移の割合
   に応じた量だけ前記電動機に供給される交流電力の周波
   数を変化させる前記実際の周波数制御信号を導き出す進
   み補償回路７３を含んでいる、制御装置。