JPS60190181A - 誘導電動機の非干渉ベクトル制御装置 - Google Patents

誘導電動機の非干渉ベクトル制御装置

Info

Publication number
JPS60190181A
JPS60190181A JP59044382A JP4438284A JPS60190181A JP S60190181 A JPS60190181 A JP S60190181A JP 59044382 A JP59044382 A JP 59044382A JP 4438284 A JP4438284 A JP 4438284A JP S60190181 A JPS60190181 A JP S60190181A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
phase
pwm waveform
calculation
voltage
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
Application number
JP59044382A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0732620B2 (ja
Inventor
Tadashi Ashikaga
足利 正
Yoshihide Kamanaka
鎌仲 吉秀
Keiko Fushimi
伏見 圭子
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.)
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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 Meidensha Corp, Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Meidensha Corp
Priority to JP59044382A priority Critical patent/JPH0732620B2/ja
Priority to DE8585102483T priority patent/DE3573497D1/de
Priority to EP85102483A priority patent/EP0157202B1/en
Priority to KR1019850001452A priority patent/KR940001571B1/ko
Priority to US06/709,580 priority patent/US4617675A/en
Publication of JPS60190181A publication Critical patent/JPS60190181A/ja
Publication of JPH0732620B2 publication Critical patent/JPH0732620B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/5387Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
    • H02M7/53871Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current
    • H02M7/53873Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current with digital control
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/5387Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
    • H02M7/53871Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current
    • H02M7/53875Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current with analogue control of three-phase output
    • H02M7/53876Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration with automatic control of output voltage or current with analogue control of three-phase output based on synthesising a desired voltage vector via the selection of appropriate fundamental voltage vectors, and corresponding dwelling times

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】 (技術分野) 本発明は、誘導電動機の非干渉ベクトル制御装置に係わ
り、特にディジタル制御による非干渉演算と座標変換及
び正弦波PWM(パルス幅変調)波形発生装置に関する
近年、誘導電動機の連応性全向上する制御方式として、
電動機の一次電流全励磁電流と二次電流とに分けて制御
し、二次磁束と二次上fflベクトルを常に直交させる
ことで直流機と同等の応答性を得ようとするベクトル制
御方式が提案されている。
しかし、実際に使用する電力変換装置にパルス幅変調(
PWM)方式インバータなどの電圧形インバータを使′
用すると、−次′牡流を制御すると言っても電圧が操作
量となるため、周波数を高くした高速運転時に設定通り
の一次電、流が流れなくなって応答性が悪くなり、精度
良い可変速制御が難しくなる問題があった。
改良された装置として、電!v*の一次電圧制御に二次
磁束分と二次電流分との間の互いの干渉分音キャンセル
できる非干渉ベクトル制御方式を本願出願人は既に提某
している(%願昭58−39434号)。
このベクトル制御方式による非干渉演算、 1]’Q圧
演算、及びPWM波形発生((アナログ演算を使用する
制御方法のf−cめ、演算精度に問題があるし、精度の
良い広範囲の町変速運転金難しくする。
(発明の目的) 本発明の目的は、マイクロフンピユータ等によるディジ
タル制御によるベクトル制御を容易にして高精度、高範
囲の可変速運転を可能にした非干渉ベクトル制御装置を
提供するにある。
(発明の概g) 本発明は、非干渉演算を含めてディジタル処理によって
二次磁束と二次電流を直交させるインバータ正弦波PW
M電圧制御信号を得るようにし、同期回転浮標上で演算
されたα−β相−次電圧デイジタル信号e1a、epか
ら極咥標変侯したティジタル信号を正弦波PWM波形演
算するのに該波形のパターンデータを使ったディジタル
処理によって行ない、この処理データからディジタル化
したゲート回路によって正弦波PWM波形のインバータ
電圧制御信号金得ることを特徴とする。
(実施例) 第1図は本発明の一実施例を示すブロック図である。′
電圧形インバータ1の出力音一次電圧とする誘導電動機
2を可変速ベクトル制御するのに、速度設定になる角周
波数設定値ωrにパルスピックアップ3及r)−周波数
一電圧変換器4から得る電動機速度検出信号ω。と全突
合わせ、この偏差を比例積分演算する速度制御増幅器5
の出力全電動機2の二次電流に相当する一次霜、流のβ
軸成分11βとして得る。一方、tMEII磯2の二次
磁束に相当する一次電流のα軸成分11. が設定され
る。
換言すれば電1klI機2全−次電圧制御で速度制御す
るのに、該−次電圧に同期して回転するα、β軸を持つ
二相電圧eICt、e1βを設定し、α軸を電動機二次
磁束に定めると二次電流をβ軸に一致させて電流−磁束
を直交させ、この二相電圧e1(1+e1βに対して電
動機の等価回路から一次電流のα軸。
β軸成分’1(XIFβを設定することになる。そして
、磁束設定に相当するα軸電流成分’11(1*に固定
にしておき、電流に相当するβ軸電流11βを顔、4整
することで二次′@流と磁束を直交させながら速度制御
することになる。
非干渉演n部6は、α軸−次電流設定値11゜とβ軸−
次電流指令11βとに従ってα−β軸の一次電圧e1a
、e1βを演算しかつ該演算に相互干渉分を無くした非
干渉演算全する。この演算式は次の式にされる。
ここで、rl は市動機−次抵抗、ω0 は角周波数指
令(インバータ運転同波数)、Lσは等側副れインダク
タンス、”1 は−次インダクタンスである。上式は、
二次磁束設定のためには電流11βによる+LσωOi
lβ 分の干渉がある1ζめ該干渉外を1’1j1ct
から引算し、二次電流設定には′電流11ヶによる一ω
OI’1i14z分の干渉があるため該干渉外をr11
1βに加えるという非干渉演算をすること全意味する。
座扮変侯肺フは一次電圧81ヶ、e1βから極座標デー
タに変換する。この変換は第2図に示す関係から次式の
ようになる。
ぐ=IE)イ ・・・・・・(2) /Ef=t/−司狂i7・・・・・・(3)Φ−j a
 n ’ e lβ 0.109.(4)81α PWM波形演算計8は電圧ベクトルVの極座標信号IE
1.Φから三相固定軸の電圧e a + e b+ e
 cに相当する信号’iPWM波形処理したデータとし
てめる。なお、電圧e a 、 e b、 e cと極
座標信号との関係は第2図から明らかなように、 ea=1EICO80p e 0=:Elc o s (θp+2−.)となる。
ここで、θpはa和動と′r6圧ベクトルVのなす角度
であり、α−β軸は角1司波数ω で回転することから
定常状態ではθp=ω。tとなる。
しかし、トルク変動又は変更で電圧e1a、1βが変化
すると、位相Φが変るため、この変化分がθ。
に影響し、次式になる。
θp=ωot+φ ・・・・・・(6)φけディジタル
演算では1サンプル期間の位相変化量であり、φ=Φo
ld−Φnewとなる。ただし、Φoldは上記(4)
式での1サンプル前の位相であり、Φnew”現サンプ
ル時の位相である。
ゲート回路9は、演算部8がらデータに従って実際の各
相インバータ電圧e a 、 e b、 e 0のPV
t7M波形を得、この電圧に従ってインバータ1のスイ
ッチ素子をオン、オフ制御する。パルスパターン発生i
to及r%パターンデータ切換師11は後に詳細に説明
するように演算@8での演算に必要なPWMパターンデ
ータ全与える。
これら各部6〜11は、ディジタル処理を行ない、ケー
ト回N9’e除いた各部を例えばマイクロコンピユー、
9にして必要な演算全プログラムに従って行なうことが
できる。このため、電流1ta、ip及び角周波数ω0
 の入力Vcはサンプリングとアナログ−ディジタル変
換したディジタル量として取込む。
すべり周波数演算回路12は磁束電流設定信号、* 11ctと二次電流指令11βとがらすべり周波数ω8
全求める。この演算は次式(7) に従って行なわれる。ここで、τ2は二次インダクタン
スL2 と二次抵抗r2 の比L2/r2にされる。
この演算回路12のすベシ醐波数ω8 出力は加算器1
3で変換器4の速度検出信号ω。出力と加算されて角内
波数ω がめられる。なお、これら回路12 、13も
含めて各部6〜llkディジタル処理する場合には変換
器4はカウンタ構成になるし増幅器5の演算もディジタ
ル演算にし、4,5,121則全マスタ側マイクロフン
ピユータとしてシーケンス制御、故障診断などの処理を
させる。
次に、三相′電圧信号e a + e b+ e cの
償q処理を各&l!8〜11ヲ中心にして以下に詳細に
説明する。
パルスパターン発生師10は基準制御率としてのfli
lJ m率μm1及び基準角周波数ωBでかつ正弦波に
同期したPWM波形波形パルスパターンデータケ搬送波
パルス数P(正弦波半周期間)に応じて発生する。この
パターン発生肺10は例えばROMで構成され、パルス
数Pに応じたパターンデータをデータテーブルとしてそ
の読出しをするように構成される。パターンデータ切換
都11は角同彼政指令ω0 に応じてパターンデータθ
n′(f−切換えて取出す。このパターンデータ切換え
は信用波数指令ω0の高低に応じて適当なパルス数Pi
設定するためのものである。PWM波形演算@8は切換
部11全通して与えられるパターンデータθn全制御率
μ及びω0に応じて調整し、この調整したデータθX(
=μ、θn)−fPWM波形形成のためのデータとして
出力する。ここで、制御率μは電圧IE+のデータとイ
ンバータ1の直流電圧Edci用いて次式で単位化する
パルスパターン発生@10における正弦波パルスパター
ン及びその演算によるPWM談形データの抽出Vこつい
てt[、第3図によって説明する。第3図は砲送数パル
ス数P=9の場合を示し、同図(a)に示すように基準
角周波数ω13の正弦波SINωBtの半周期に正負9
個の搬送波としての三角波C2同期させたPWM波形は
同図(b)に示すようになる。
このPViM波形のパルスパターンデータトシて三角波
Cの零点P1〜P18から正弦波と三角波Cの交点まで
の信置on (n−1〜2P)’を数値として記憶して
おく。この角度θnは搬送波パルス数P毎にグループ分
けして夫々テーブル化しておく。
ここで、パルス数Pとしては完全同期式等パルス正弦波
PWM方式とするためにP=6m+3(m”0.1.2
・・・、K)としてに種類のものとする。
上記パターンデータθnは実際に必要なパターンと異な
り、tti’J(Ill率μ及び三角波Cの頂点を起点
とした角度Tθエ とは異なるが、これは次の計Ωによ
ってめられる。制御率μによる角度θ□の変化は該制御
率μにほぼ比例する角度θ工としてめられる。
θ = μ、θ。 ・・・・・・ (9)そして、Tθ
支は三角波Cの周期θ1とすると、次の表中の式からめ
られる。
また、第3図から三角波の傾斜が正の場合に角度Tl9
X区間はハイレベル、M斜が負の場合にはTθ工区間が
ローレベルになると規定することで実際のPWM波形の
パターンデータを得ること力ぷできる。
従って、制御率μ=1のノくターンデータθnを各パル
スPの種類別にデータテーブル化しておき、切m g(
Iiiによって角周波数0)0 に応じた。< /L/
 ス数Pのデータon全選択し、演算@8によって制御
率μに対する前記(9)式の演算及び前記表に従った角
度Tθ工への変換演算(Tθエ の)・イレベルとロー
レベルの区別も含める)及びω0 による実時間データ
への変換によって実際のPWM波形形成のためのパター
ンデータを得ることができる。ω0による実時間デーl
へtXの変換は角取データラッチ に対して の演算でめられる。
なお、上述までは1相分のみのノζターンデータについ
て示すが、上記データラッチのものθXaとすると、b
相、C札のデータθxb+θ工。は夫々が120° 遅
れた位相にあることから、θ□について120°分遅れ
た点のデータ金ピックアップすることでめられるし、C
相は θ工。ニー(θ、十〜、) ・・・・・・ 圓からめる
こともで外る。
次に、ゲート回路9は第4図に示す構成にされる。同図
は演算e sとしてのマイクロコンピュータ8Aとのバ
ス結合構成で示す。プログラマブルタイマ21はカウン
タタイマT11と単安定マルチノ(イブに一タ′r12
で構成され、タイマTitには/くス13B全介して三
角波Cの同期θTの/2 ζ6相当するafn!T/2
 ががプリセットされ、この故f直をクロックCLKO
向期を持ってカウントダウンすることで三角波Cの半盾
期θT/2毎に1発のパルス出力全骨、このパルスをク
ロックCLKf:持って同期した入力とするマルチバイ
ブレータT12に三角波Cの半同期毎のタイミング信号
tuk得る。
このタイミング信号tllは第5図に示すように、三角
波Cの旧負頂点のタイミングに合わされる。
三角波傾斜状態ランチ回路22は、2つのD型フリップ
フロップFF1. FF2の縦続接続にされ、フリップ
フロップFF、にけコンピユーJ8Aから三角波の傾斜
状態データD。(傾斜が正のとき111T負のとき0”
)が書込み指令Vv’Hによって与えられ、フリップフ
ロップFF2vcはFF1のQ出力がタイマ21のタイ
ミング信号’I’tt で取込まれる。従つて、ラッチ
回路22の出力D12はう155図に示すように三角波
Cの傾斜工期1…と負期間をノ\イレベルとローレベル
に対応づけた信号になる。
プログラマブルタイマ23ハ各相a、b、cに対応づけ
たカウンタタイマTI3 、 T14 + Tts (
データラッチklむ)を有し、コンピュータ8Aから各
相銀に三角波頂点から角度Tθエ に相当するデータt
X (前述の(11)式)がプリセットされる。
このプリセットは予めコンピュータからデータラッチに
与えるデータ全タイミング信号tllでカウンタに移す
ことで行なわれ、該プリセット値txをクロックCLK
で計数する期間だけ論理″1”の出力を得る。第5図に
はタイマ23のa相用出力Ta金示す。従って、プログ
ラマブルタイマ23ハ、三角波の頂点から正弦波との交
点までの時間幅の171号i’、 、 ’rb、 ’p
cy、各相について出力する。
これまでの制御手段とコンピュータ8Aとのデータ授受
μタイミング信号’htkフンピユータ8Aへの割込み
信号lNTR0として与えることで実行される。
ロジック部24σラッチ回路22の出力D12 とタイ
マ23の出力Ta、Tb、Toから各相a、b、cのP
WM波形e B 1eblec k形成する。例えばC
相については第5図を参照して説明すると、タイマ23
の出力Taとラッチ回路22の出力D12との論理<n
 kグー1−G1 で取ることで傾斜上期間で三角波頂
点から正弦波との叉点までの幅を持つ信号Ea、4−に
得、インバータG2に得る出力Taの反転信号と出力D
12との論理積分ゲートG3で窄ることでILJ1斜負
勘間で三角波頂点から正弦波との叉点までの幅を持つ信
号Eai得、これら両信号Ea+とEa−の論理利金ゲ
ートG4で取ることでa相P問波形eak得る。またゲ
ートG5によって08の反転信号eak得る。即ち、C
相については論理式で表わすと、次の式になる。
Ea十=Ta*D12 Ea=T&*D12 ・・・・・・ (12)ea −
Ea十+Ea− 同様に、b相、C相については次の式になる。
E b+ = T b* D 12 Eb−−Tb*D12 ・・・・・・(13)eb :
Eb++Eb− ” C+=Tc ” D12 EC=Tc*D12 ・・・・・−(14)ec 7”
c ++”c− 以上のとおり、ゲート回路9には三角波の半周期T/2
 毎に各和実時間データTXを与えることで各相a、b
、cのPWM波形の電圧信号ea。
eb+ec k得ることができ、信号e a、 e b
、 e oのエンベロープ周波数(インバータ運転向波
数)f。
は になる。
そして、パターンデータθ。の呼出しk P=9ではθ
1.θ2.θ3・曲・G18の順にするときヲ′Ri!
1121機2の正相回転方向とすると、該呼出し全通に
018゜017・・−・・・・・02.θ1.θ18 
とすることで電!111機2を逆相回転させることがで
きる。従って11L動機の正逆回転切換えは演算部8に
おけるデータθ。の吐出し方向を切換えることで容易に
実現され、例えば第5図でG3の時点で正逆切換えには
l]j′−出しを次のように03の呼出し時点から遊方
向に呼出すことで行なわれる。
θ1→θ2→θ3→θ2→θ1→θ18即ち、データθ
ユの呼出しに前回のnがn。ldトすると、 n = n ol d+ 1 ・−” (16)でni
段設定れば正転になるし、 ”””old l ・=・(L7) で逆転になる。
次に、演算部8における同波数ω0変史に伴う搬送波パ
ルス数Pの切換えについて、データθ□の呼出し処理を
説明する。本実施例では完全同期式等パルス正弦波PW
M方式とするため、−欠周波数指令ω0の全範囲で搬送
波Cの醐波数(パルスaP )’(rはぼ一定の割合に
するためにパルス数P−i切換える。このパルス数Pの
切換えに際し、切換前の呼出し番号nに対して切換後の
砕辻同じ番号n又はn−1−1(正転時)又はn−1(
逆転時)とすると、切換前後のパルスHpが変っている
ことから電圧信号ea、eb、eoに大きな位相変化及
びパルス幅変化が現われこれによりトルクリップル等が
発生する場合がある。この不都合を無くすために、演算
間8は切換時に呼出し番号nには次式の演算結果から決
定する。
neW nnew =nold xP、1,1 ””(1B)こ
こで”newは切換後のパルス数、Po1dは切換前の
パルス数’ ”newはパルス&9.Pn e wでの
呼出し番号、n01dはパルス数P。ldでの呼出し番
号である。また、(18)式中、P n e w/ P
o l dでの端数は小数点以下で四捨五入する。
こうした演算により、切換えに伴う位相変化全最小にす
ることができる。例えば、P=15からP=9に切換え
る場合、夫々の三角波の呼出し番号P1〜P18 T 
P1〜p3oと正弦波の関係全第6図に示すように、切
換前のn = 5とすると、前述の(18)式から nnむw=5×1「=3 となり、P=15の5番目の位相(正弦波に対する)U
P=9の3−i1目の位相に最も近い番号になる。
この場合、パターンデータθ。の呼出し順は正転の場合
では θ2→θ3→θ4→θ5→θ3→θ4→θ5−(P =
15 )→J(−=CP = 9 )−−−のようにな
る。
次に、トルク変動又は変更による電圧信号e1a。
e1βの変化による位相Φの変動分(位相差)φに対す
る演算部8での電圧位相制御を説明する。
第7図はP=9で運転中に位相差φ=45°の進みの場
合を示す。演算SSばPWM波形のパルス幅形成のため
に同図中)に示すようにθT/2毎にタイマセット値t
xをθ工からめており、そのた+ パターンデータ(7n(H””l〜18)をn−1で順
次呼出している。従って、θT/2単位の位相制御けn
の変化量を変えることにより実現できる。
第7図の例では、θT/2が20°で45°進みのため
呼出し番号n f 2から5へ飛ばすことにより40°
進ませることができる。遅れ位相の場合は逆に呼出し沓
号nk減らせば良い。
従って、位相差φは下記(19)式で表現される。
φ=1×ΔN+Δφ ・・・・・・ (19)ここで、
ΔNは呼出し番号nの増減分くΔN〉±1)であり、Δ
φは位相差の余り分である。この(19)式から、位相
差φが与えられたときに、演ggBは 一]ニーー=ΔN十Δφ ・・・・・・ (20)θT
/2 によってΔN及びΔφをめ、進み、遅れに応じてΔN、
Δφに正負記号?付した量としてめることができる。以
上までの呼出し番号nの変更には次の表に示すようにな
る。
次に、余り分Δφについての制御方法を説明する。第7
図(b)にΔφ分を示すように、n−2から5への俊更
における余り分Δφの補正には、1回のみタイマ21の
セット値T/2(θ、r/2)及びタイマ23のセット
値’I’X(ToX)全変化させること即ちθ/ 、T
θノ に相当する実時間のセット値≠2゜T/2 TXを与えることでn = 5での位相制御に入ること
ができる。例えば、φ−45°におけるΔφ−5゜進み
′)補正′は0T/2とToXが5°短縮される。逆に
遅れの場合はΔφ分に当るθT/2とTOxk長くする
ことになる。従って、Δφの補正は下記表に従った演算
をしてタイマ21 、23の設定データ全調整する。
そして、タイマ21 、23のセット時間はとなる。
以上のとおり、位相φの制御はΔN、Δφに分けて制御
することにより精密な制御が可能となる。
そして、演M剖8を中心とする制御フローはマイクロフ
ンピユータ構成では第8図に示すようになる。
(発明の効果) 以上のとおり、本発明によれば、ベクトルH+IJ ?
nにおける同期回転座標上で演算された二相電圧e1a
、e1βを極座標変換肱これらと角面波数ω0の指令値
及びテーブル化したパターンデータからPWM波形の三
相電圧e a + e b+ e cを得るため、演算
処理を簡単にしながら高精度、高速度の可変速制御を可
能にする。特に位相制御に簡単な演算処理で高速応答が
実現できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す非干渉ペクト7・ル制
御装置を示すブロック図11第2図は第1図における極
座標変換処理を説明するためのベクトル図、第3図(1
本発明におけるパルスパターンデータを示す図、第4図
は第1図におけるゲート回路9の一実施例を示す回路図
、第5図はゲート回路9の動作説明のための波形図、W
、6図はパルス数切換えの動作説明のための波形図、第
7図は位相制御の動作説明のための波形図、第8図は演
n剖8を中心とする制御フローチャートである。 1・・・電圧形インバータ、2・・・誘導電動機、3・
・・パルスピックアップ、4・・・周波数−電圧変換器
、5・・・速度制御増幅器、6・・・非干渉演算計、7
・・・座標変換部、8・・・PWM波形演n絣、9・・
・ゲート回路、10・・・パルスバクーン発生fa、1
1・・・パターンデータ切換i!、8A・・・マイクロ
コンピュータ、21゜23・・・プログラマブルタイマ
、22・・・三角波傾斜状態ラッチ回路、24・・・ロ
ジック部。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) インバータから一次電圧が供給される誘導電動
    機の二次磁束設定のための一次電流1 t P、お該電
    動機の二次磁束に直交する二次磁束設定のために速朋制
    御系から与えられる該電流11αにに直交する一次電流
    指令値11βと角1閉波数指令ω0 とから両電流F+
    ilβの干渉分金増除いα て直交する二相電圧e1 a + C1βをめる非干渉
    演算部と、上部二相電圧e1a、e1βから成る電圧ベ
    クトルを極座標変換する座標変侠部と、基準角同波数の
    正弦波でかつ基準制御率で正弦波に同期したディジタル
    前のPWM敦形パルスパターンデータ全発生するパルス
    パターン発生剤と、上記パターンデータ全上記変換部か
    らの4くス座標データ及rト角周波数指令ω0 に応じ
    て調整するPWM波形演算部と、この演tsの出力デー
    タに従って上記インバータ各相のPWM波形電圧信号e
    a、eb、ecを得るゲート回路とを備えたことを特徴
    とする誘導電動機の非干渉ベクトル制御装置。
  2. (2) 上記パルスパターン発生剤は搬送波ハルス数毎
    にPWM波形パルスパターンデータを発生し、上記PW
    M波形演算部は角周波数指令ω0に応じて上記パターン
    データのうちの1つのグループを選択して調整演算する
    構成にしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    の誘導電動機の非干渉ベクトル制御装置。
  3. (3) 上記PWM波形演算部はパターンデータから+
    IB次呼出されるデータθnを上記電圧ベクトルの位相
    Φからめる制御率に比例したデータとしてめ、該データ
    を搬送波谷周期の基準点からの角度データとしてめ、こ
    の角度データ全川向波数指令ω0 に応じて実時間デー
    タとしてめることを特徴とする特許請求の範囲第1項又
    は第2項記載の誘導電動機の非干渉ベクトル1lilJ
    御装置。
  4. (4)上記PWM波形演算剖は呼出すデータθ。 の順序を正逆に切換えることでP W M波形電圧信号
    ea、eb、eoの相回転を正逆に調整することを特徴
    とする特許請求の範囲第1項乃至第3項のうちのいずれ
    か1項に記載の訪4Mt動機の非干渉ベクトル制御装置
  5. (5) 上記PWM波形演71部は搬送波ノくルス数の
    切換え時にデータθ。の呼出し管号ni次式但踵Pne
    Wは切換後のパルス数、Po1dは切換前のパルス数、
    nIIJWはパルスe ” n e wでの呼出し番号
    、noldはパルス数P。ld での呼出し番号。 に従って決定すること全特徴とする特許請求の範囲第1
    頂乃至藁4項記載のうちのいずれか1項に記載の誘導電
    動機の非干渉ベクトル制御装置。
  6. (6) 上記PWM波形演算絣は、極座標に変換し定位
    相Φの変化分φ゛に対して呼出し皆号ni次の式 %式% 但し、θ工は搬送波周期、Δφは余り分。 に従ってΔNだけ増減した飛ひ呼出しをし、余り分Δφ
    に対して位相Φの変化時のみ実時間データ全補正するこ
    と全特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第5項記載の
    うちいずれか1項に記載の誘導電動機の非干渉ベクトル
    制@装置。
  7. (7) 上記ゲート回路は、上記PWM波形演算部から
    与えられる搬送波半周期データT/2 から半周期タイ
    ミング信号全発生する第1のプログシマプルタイマと、
    上記PWM波形演算師から与えられる搬送波の正負傾斜
    状態データを上記半周期タイミング信号に同期してハイ
    レベルとローレベルに対応させて発生する搬送波傾斜状
    態ラッチ回路と、上記PWM波形演算部から与えられる
    上記実時間データを上記半周期タイミング信号に同期し
    て各相パルス幅信号として得る第2のプログラマブルタ
    イマと、上記ラッチ回路の出力と第2のプログラマブル
    タイマ出力とから各相のPWM波形波形電圧信号全日ジ
    ック部とから成ることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項乃至第6項のうちのいずれか1項に記載の誘導電動機
    の非干渉ベクトル制御装置。
JP59044382A 1984-03-08 1984-03-08 誘導電動機の非干渉ベクトル制御装置 Expired - Lifetime JPH0732620B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59044382A JPH0732620B2 (ja) 1984-03-08 1984-03-08 誘導電動機の非干渉ベクトル制御装置
DE8585102483T DE3573497D1 (de) 1984-03-08 1985-03-05 Digital pwmed pulse generator
EP85102483A EP0157202B1 (en) 1984-03-08 1985-03-05 Digital pwmed pulse generator
KR1019850001452A KR940001571B1 (ko) 1984-03-08 1985-03-07 디지탈 pwm 펄스 발생기
US06/709,580 US4617675A (en) 1984-03-08 1985-03-08 Digital PWMed pulse generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59044382A JPH0732620B2 (ja) 1984-03-08 1984-03-08 誘導電動機の非干渉ベクトル制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60190181A true JPS60190181A (ja) 1985-09-27
JPH0732620B2 JPH0732620B2 (ja) 1995-04-10

Family

ID=12689950

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59044382A Expired - Lifetime JPH0732620B2 (ja) 1984-03-08 1984-03-08 誘導電動機の非干渉ベクトル制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0732620B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992004763A1 (en) * 1990-09-07 1992-03-19 Fanuc Ltd System for driving induction motor

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58195473A (ja) * 1982-05-10 1983-11-14 Toshiba Corp Pwmインバ−タの制御装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58195473A (ja) * 1982-05-10 1983-11-14 Toshiba Corp Pwmインバ−タの制御装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992004763A1 (en) * 1990-09-07 1992-03-19 Fanuc Ltd System for driving induction motor
US5270632A (en) * 1990-09-07 1993-12-14 Fanuc Ltd Driving system for an induction motor having a circuit for generating a slip pulse and a phase shifting pulse

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0732620B2 (ja) 1995-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR940001571B1 (ko) 디지탈 pwm 펄스 발생기
US4267499A (en) Method and system for controlling induction motors
JPS58123394A (ja) 交流電動機の制御装置
US4593240A (en) Method and apparatus for determining the flux vector of a rotating-field machine from the stator current and the stator voltage, and the application thereof
SU1054863A1 (ru) Электропривод переменного тока и его варианты
JP2830274B2 (ja) 可変速駆動装置の電流制御方式
JPS60190181A (ja) 誘導電動機の非干渉ベクトル制御装置
CN117277878A (zh) 一种基于相角补偿的电机带载启动控制方法
CN117118290A (zh) 一种异步电机的矢量控制调速系统
CN111162712A (zh) 直驱永磁同步电机的控制方法、牵引控制器及存储介质
JPS5949797B2 (ja) 交流機の電流制御方式
Guziński et al. Sensorless Low Speed PMSM Motor Control with Cogging Torque Compensation
JP3528108B2 (ja) 誘導電動機の適応滑り周波数形ベクトル制御方法及び装置
JPH0775472B2 (ja) Pwmインバータのパルス数切換装置
JPH0775473B2 (ja) Pwmインバータのパルス数切換装置
CN114336770B (zh) 基于虚拟电流的vsg预同步控制方法及其并网方法
CN117544037B (zh) 一种五相永磁同步电机驱动系统多工况容错控制方法
JPH07245979A (ja) 交流電動機の速度制御装置
JPH0226476B2 (ja)
JPH07123800A (ja) 誘導電動機のベクトル制御方式
JPH08182399A (ja) 同期電動機の界磁極位置補正方法
CN114900090A (zh) 电驱动系统的同步调制方法、装置、电机控制系统及介质
CN114094902A (zh) 一种直流无刷电机换相位置监测方法
JPS60190170A (ja) 正弦波pwm波形発生装置
JPH0538143A (ja) サイクロコンバータの制御装置