JPS60249887A - 改良された誘導モ−タ制御システム - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明はＡＣ誘導モータのための改良された制御システ
ムに関するものであシ、その好ましい具体化においては
誘導モータのための改良されたデジタル制御システムに
関するものである。

発明の背景 従来の誘導モータ用デジタル制御システムはたとえば１
９８２年１１月３０日付で発明者に特許に開示されたシ
ステムは較正された位相角を引き出し、モータ負荷の変
動にかかわらず前記位相角に基づいてモータオペレーシ
ョンヲ制御するようにしたものであり、この方法におい
てエネルギー消費が節約される。前記米国特許第４３６
１７９２号の第１図を参照すると、モータは速度上昇し
た後、インクリメントカウンタ（３８）及び遅延カウン
タ（３６）のカウントをゼロにするものであることがわ
かる。位相角カウンタ（側内の数はモータ電圧のゼロ交
差とモータ電流のゼロ交差との間の位相角に対応する。

インクリメントカウンタにおけるカウントは他のサイク
ル毎に増加し、これによって遅延カウンタのカウントを
同様に増加させるものである。トライアックの点弧にお
けるこの増加した遅延カウントは位相角を減少させ、し
たがって位相角カウンタ内のカウントを減少させるもの
である。終局的に位相カウンタ中の数は遅延カウンタ内
の数にほぼ等しく々る。位相角カウンタ中の数はここで
較正された位相角として位相角レジスタ中にストアされ
、システムを作動させるべく用いられ得る。

しかしながらこの能様において較正された位相角を引き
出すことは、較正された位相角として位相角レジスタ内
にストアされた数が部分的に初期モータ負荷に左右され
ることを意味する。

この較正された位相角が引き出されたとき、モータに重
負荷条件が生ずると、よシ大きい電力節約を達成するこ
とができる。前記技術はまた厳密な較正位相角を生ずる
ために初期較正位相角をどのように延長するかを開示し
ている。すなわち米国特許第４３６１７９２号明細書の
第５欄第３行ないし第６欄第３行に記載された通シであ
る。

発明の要約 本発明は前記米国特許第４３６１７９２号に開示された
発明の改良を意味する。そして前記米国特許の発明は限
定された実験成果に基づくものであった。本発明者は広
範囲な試験研究に基づぎ新規にして改良されたＡＣ誘導
モータの制御方法を開発したものである。すなわち発明
者は位相角及び点弧遅延角の変化がモータ負荷の変化か
ら生ずること、及びこれらの変化はＡＣ誘導モータに共
通する特徴的形態において生ずることを発見した。この
特徴は式ｙ＝ｍｘ＋ｂによって近似することができる。

ここにｙは位相角、Ｘは点弧遅延角、ｍは比例定数そし
てｂは補償定数である。発明者はさらにこの特徴を、Ａ
Ｃ誘導モータの実質的なエネルギー節約制御のためどの
ように利用すればよいかを発見した。

さらに発明者は点弧遅延角を所定量だけ増大させるとと
もに、位相角の変化を数周期間にわたって評価すること
からなる摂動または動揺（ｐｅｒｔｕｒｂａｔｉｏｎ）
技術によシエネルギー節約を最適化する方法を発見した
。評価の結果が付加的なエネルギー節約の可能性を指示
する場合には点弧遅延角は所定量だけ再び広げられ、位
相角の変化が数周期間にわたって再び監視されるように
なる。この過程はエネルギー節約が最大となる１て繰り
返される。

好ましい実施例の詳細な説明 すでに述べた通シ、本発明はＡＣ誘導モータが共通の特
徴を有すること、すなわちモータ負荷の変動に伴々う位
相角及び点弧遅延角の変化が式ｙ＝ｍｘ＋ｂ（ただしｙ
は位相角、ｍは比例定数、Ｘは点弧遅延角、そしてｂは
補償定数）によシ近似し得るという発見に基づくもので
ある。テストされたすべての単相誘導モータに適用可能
であることが見出された好ましい式はＰＡ＝−〇。１２
ＤＬＹ＋７０　であった。この式の具体化はモータを実
質的なエネルギー節約のために制御できるようにしたも
のである。この方程式において、ＰＡ及びＤＬＹはそれ
ぞれ位相角カウント及び遅延カウントの単位で表わされ
たものである。本発明の図示の実施例において１カウン
トは３０μ秒あるいは６０　Ｈｚにおける００６４８電
気角に等しい。

第１Ａ図はモータを式ＰＡ＝−０゜１２ＤＬＹ＋７０に
従ってどのように制御するかを略示するものである。イ
ベン）Ｎにおいてモータは点弧遅延角Ｄ　ｎを用いて付
勢される。ここで位相角Ｐ　Ａ、ｄＫ測測定れる。遅延
角Ｄｎ及び位相角ＰＡｎの和Ｓｎは、コンピュータ作成
による検索表のアドレスとして用いられる。そのアドレ
スＰＡｔの内容（位相角表）はさきの位相角ＰＡｎと比
較され、その結果は遅延角を増大させるか、または減少
させるために用いられる。最初、ＰＡｎはＰＡｔよシ大
きく、遅延角は式Ｄｎ＋１＝（ＰＡｎ　−ＰＡｔ）／２
＋Ｄｎに従って増大するものと考えられる。モータ付勢
におけるこの遅延角の増加はエネルギー節約をもたらす
ものである。

このプロセスはＰＡｔとＰＡｎがほぼ等しくなるまで繰
り返される。モータ負荷が増大すれば、ＰＡｔはＰＡｎ
を上回る。ここで遅延角が式Ｄｎ＋１＝＝Ｄｎ−４（Ｐ
Ａｔ−ＰＡｎ　）に従って減少する。モータ付勢におけ
るこの減少した遅延角はモータに対してより多くの電力
が供給されることを意味し、これによって増大した負荷
を当てがい、モータがその設計による一定速度において
動作を継続することを可能にするものである。

次に掲げる表１はコンピュータ作成にょる式ＰＡコニ−
。１２ＤＬＹ＋７０に基づいた検索表である。位相角Ｐ
Ａ及び遅延角ＤＬＹの和は初期モータ制御のためのテー
ブルエントリ一点として用いられる。このテーブルエン
トリーは位相角、したがってＰＡｔである。すなわちＰ
Ａ及びＤＬＹ＋７）和が１００（１００＋Ｏ）であれば
この表よシ位相角は６５°となる。

またＰＡ＋ＤＬＹ＝１０６　（１００＋６　）で表は２
５６の加算エントリ一点についてのみであシ、これら２
５６のエントリ一点は１６グループまたはレベルに分割
され、各レベルにおいて１６のエントリ一点を有するよ
うになっている。かくして和Ｏ〜１５はレベル１を形成
し、和１６〜３２はレベル２を形成するという具合に順
次把握することができる。ここに、小さいエントリー和
は高いモータ負荷を示すが、大きいエントリー和は低い
モータ負荷を示すことに留意すべきでである。また点弧
遅延角は１未満にはならない。したがってレベル１〜４
において１００という数値は点弧遅延角が１に維持され
るべきことを示している。

ｒ−１ｏ　０ｆ）（０’　ｔＱ的ＣＱ　ｏｏｌ　（ｆｌ
ｃＯｏ：１りり　０Ｄ　リ　ｔｏｔｏ　リ　０呻　寸呻
　呻［Ｆ］の　ｕ’）＋ｇｎ　的　のｔＱ　ｙ　リ　寸
　寸寸＋、０　ω　１：＋ｔａ　−＋　ｌ：Ｑ＋　ＯＣ
＋＋　Ｑ）Ｇ）ｃ。

りり　ｕ’ｒ　ｙｔｏ　ｕ’ｒ　のり　０寸　寸　呻す
Ｍ　、Ｉ　＋＋　ｒ＋　＋−ｔ　＋＋　？−１たとえば
比例定数を−Ｏ０１から他の適当な値、たとえば−０，
１８までの値において変化し、あるいは補償定数を７０
から他の適当な値、たとえば６８″！、での値において
変えることによシ種々の表を作成することができる。異
なった表は比例定数及び補償定数の両方を変えることに
よっても作成することができる。たとえば発明者は式Ｐ
Ａ＝−０，１８ＤＬＹ＋　’ｉ’　２に従って作成され
た表に基づき単相ＡＣ誘導モータを制御したものである
。比例定数は約−０６２及び約−○。

１の間において可変であシ、補償定数は約６５と約７２
の間において変化させることが可能である。発明者はこ
こで特別の例としてモータがこの式を用いてどのように
制御されるかを説明する。

ｉｆコンピュータは現在の位相角ＰＡを判定し、ＰＡに
立上がシ点弧遅延角１を加えるとともに、この和を検索
表内に入れる。次にコンピュータは検索表内においてこ
のテーブルエントリー和に対応する位相角を読み出し、
新た々点弧遅延角を計算する。もしＰＡｌ−９９であれ
ばＰＡｌ　＋ＤＬＹ１＝９９　＋１＝１００となる。

表１を参照すると、アドレス１００にはＰＡｔ６５を含
んでいる。ＰＡｌはＰＡｔより大きいので新たな点弧遅
延角は次の通り計算される。

すなわち新遅延角は（Ｐ　Ａ　ＩＰ　Ａ　ｔ　）　／　
２　十旧遅延角−＝（９９−６５）／２＋１＝１８であ
る。この新点弧遅延角１８が確立されると、それによる
位相角がこの場合９５として測定される。新たなエント
リー和は９５＋１８＝１１３であり、これはＰＡｔ６４
を提供する。新たな遅延角は（９５−６４）／　２　＋
　ｌ　ｓ　＝　３３である。このプロセスを続行すると
最終的にはモータ負荷が変化しないものとして表中のエ
ントリ一点は和が適当な一致点にとどまるところに到達
し、ＰＡｔがＰＡｎにおよそ等しくなるであろう。しか
しながらＰＡｔがＰＡｎを越えると、これはモータ負荷
の増大を示すことになる。点弧遅延角は４　（ＰＡｔ−
ＰＡｎ　）だけ減少する（第１Ａ図参照）。

前述のモータ制御技術は、危険なモータ停止や絶対必要
な場合以外の非能率な応答である全電力応答を生ずるこ
となしに、クラッチ負荷に対する円滑な応答性を提供す
るものである。モータはいずれの方向においても負荷変
動に自動的に応答し、表中においてエネルギー効率を上
昇させるに適したそれ自身の位置を見出すものである。

この基本的な試みはテストしたすべてのモータのエネル
ギー効率を高める上において効果的であることが確認き
れだが、多くのモータは比較的大きいエネルギー節約の
ための電位と関連するものである。これはこのようなモ
ータが実験式ＰＡ−−０゜１２ＤＬＹ＋７０から外れて
いるという事実に基づいている。すなわち、（ｉ）比例
定数が一〇。１２以下であるか、（旬補償定数が７０以
下の値であるか、（ｉｉｉ）　ＭＩ　Ｍ　Ｗ数が２位相
角及び／又は遅延角が負荷と非直線的に変化するか、ま
たは（ｉｖ）これらの条件の結合が生じていることを意
味する。すべてのモータのエネルギー効率を最適化する
ためにさらなるモータ制御技術が開発された。これはモ
ータ付勢において付加的な所定の遅延角を導入すること
にヨリモータオペレーションの″摂動″ヲ生シ、その遅
延角に応答した数サイクル間にわたる位相角の変化を監
視し、さらに位相角応答性に基づいてモータを制御する
ことからなっている。

モータの初期制御が第１Ａ図及び表１に従って達せられ
た後、付加的な２０カウントの点弧遅延角が現在の遅延
角に加算される。次に位相角におけるこの付加的な遅延
の効果が測定される。これはＴｏ（２０カウントの点弧
遅延角が加算されたとき）及びＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４
及びＴ５　（モータ電流における次の５個の上向きゼロ
交差）におけるＰＡｏ値を測定し、かつ記憶することに
よシ達せられる。ＰＡｏはＴＯにおける位相角であシ、
Ｐ　Ａ　１はＴ１における位相角であシ、以下同様に認
識される。

第１Ｂ図に示す通シ、点弧遅延角を所定量だけ増大させ
ることに対応して３つの基本型が存在する。タイプＩの
応答において位相角はＰＡ。

からＰＡｌに減少し、次にＰ　Ａ　１　と（Ｐ、Ａｏ−
ＰＡＩ　）／３との間にとどまるのである。すなわちそ
れはＰＡｏ　とＰ　Ａ　ｌ　との差の１／３よシ小さい
値を回復する。タイプＨの応答において位相角はＰ　Ａ
　ｏ　からＰＡ１″＆での間に減少し、次いでＰＡｏ　
とＰ　Ａ　１　との差の１／３より大きい値に回復する
。またタイプ■の応答において位相角はまずＰ　Ａ　ｏ
からＰＡＩに減少し、ここカラさらにＰ　Ａ　１２のレ
ベルに減少する。タイプ■の応答において較正手続は最
終的には退行し、コンピュータは時間Ｔ。における効果
条件に基づいてモータを制御する。またタイプ■応答の
終局において、コンピュータはその負荷及びそれらの動
作条件（たとえば温度印加電圧その他）における最大の
エネルギー節約に適合する遅延角としてＴｏにおける遅
延（付加的外２０カウントの遅延を導入する前の遅延）
を一時的に分類するものである。しかしながら、コンピ
ュータはタイプＨの応答が継続的に達成されることを検
出するために、そのプロセスを数回にわたって繰シ返す
。タイプ■応答は付加的なエネルギー節約の達成が可能
であることを指示する。この場合においでコンピュータ
は点弧遅延角を増分カウントし、タイプ刀またはタイプ
■の応答が達成されるまで、すなわち動作エネルギー効
率が最大化されるまで位相角の応答を評価する。

表１を再び参照すると、エネルギー効率を最適化するだ
めの較正プロセスがレベル６〜１３において概括的に導
かれる。表１作成の便宜上、補償定数を７０とし、ここ
では〔表７０〕として紹介する。試験データの更新はテ
ストされたすべての単相誘導モータがこの表７０を用い
た全負荷条件において満足に動作するでちろうことを示
している。タイプＩの応答、すなわち付加的なエネルギ
ー節約が可能であるような応答を示すモータは、それら
の検索表エントリー和に対応する比較的小さい位相角を
割シ当てられる。これはタイプＩの応答が発生する度に
補償定数を減分カウントすることによシ行なわれる。

換言すればタイプＩの応答が達せられたとき、式はＰＡ
＝−０，１２ＤＬＹ＋７０からＰＡ＝Ｏ０１２ＤＬＹ＋
６９に変わる。

たとえば検索表エントリー和１４０において動作してい
るものとすれば、これはＰＡｔ６０に対応する。タイプ
Ｉの応答が達せられる七、式ＰＡ＝−０，１２ＤＬＹ＋
６９に基づく新たな計算が行なわれる。これは検索表の
エントリー和１４０についてＰＡｔ５９を発生するもの
である。別のタイプＩ応答が達せられると、式ＰＡ−−
０゜１２ＤＬＹ＋６８に基づく新たな計算が実行される
。これは検索表のエントリー和１４０についてＰＡｔ５
８を生ずるものである。

一定の検索表エントリー和についてのこのような手続の
効果は、点弧遅延角を増大すること及びモータに供給さ
れる電力を減少すること、しだがってエネルギー節約の
度合を高めることにほかならない。この手続はタイプＨ
の応答が達せられてエネルギー節約が最大化されるまで
繰り返される。ここに述べた本発明の実施例において、
補償定数の最小許容値（最大エネルギー節約点）は６０
に制限された。タイプ■の応答はモータ負荷が増大して
いるか、または最大エネルギー節約が達せられたかのい
ずれかを示すものである。いずれの場合においても安定
な動作が取シ戻されるまで新たな較正は中止されている
。

表１を参照すると、エネルギー動作効率を最大化するだ
めの較正プロセスがレベル６〜１３に制限されている。

ある種の利用分野におけるある種のモータば１つの定負
荷点において動作し、したがって較正をその負荷点に対
応する検索表エントリー和に限定することが可能である
。

しかしながら一定負荷において印加電圧動作温度、モー
タ摩擦等の変動はテーブルエントリー和をいく分か変化
させることになり、したがってモータを１つのレベルか
ら別のレベルに変化させることが起シ得る。これが生ず
る場合、試験は隣接レベル間の補償定数が５より大きい
相違を有し、モータがそのようなレベル間で振動すると
きに利用者を混乱させるような識別可能な“突起“が生
じていることを示すものである。

したがって発明者は隣接レベルの補償定数を調整するこ
とによシ、それらの差が３より大きい値とならないよう
にするための技術を次のように工夫した。

さきの例に戻ると、表エントリー和、ｄ　１４０であっ
た。これは表１においてレベル９に対応する。較正手続
が開始され、タイプＩの応答が得うれると、コンピュー
タはレベル９のだめの補償定数を６９に切シ換える。こ
の場合、他のレベルはいずれも影響を受けない。ここで
別のタイプ１応答が得られると、レベル９補償定数は６
８に降下する。これは近接レベル間の補償定数の１／２
が３以上となるまで継続する。そしてこの事態が生じる
と、前記定数差の１／２の値は近接レベルに加えら扛、
差が丸められる。

前記実施例において近、接レベルの最初の調整ばめられ
る。この点においてレベル８及びＩＯは６７の補償定数
を割り当てられる。レベル９の補償定数が６２に達する
と、レベル８及び１０の補償定数は６４となるように調
整される。レベル７及び１１の対はレベル８及び１０の
対よシ所定量だけ大きい差を有するため、このレベル７
及び１１のだめの補償定数ば６７に調整される。レベル
９の補償定数はここで６０（本発明の図示の実施例にお
いて許容される最低値）まで低下することができる。こ
れは近接レベル間の補償定数について余分の何らの調整
をも必要としないものである。

モータがレベル９における作動を続行すると、他の較正
への試行は何ら生じない。しかしながらモータ負荷が変
化して前記エントリーを別のレベルに移行させた場合に
はコンピュータは新たな補償定数を６０（さきの補償定
数）と比較し、補償定数６０への到達を可能にするよう
に十分な数の較正ステップを生ずるものである。

たとえばモータがレベルジに移行するとその補償定数は
６７であシ、コンピュータは７つの較正の試みが実行さ
れることを可能にするものである。レベル１〜４は最大
点弧遅延角１から決して逸脱しないが、他のレベル５．
１４．１５及び１６は決して較正されない。しかしなが
ら、それらは近接レベルの較正に基づいて調整された補
償定数を持つことができる。

第２図は本発明の実施に用いられるべき１つのモータ制
御システムを示している。この第２図は前述した米国特
許第４３６１７９２号の第２図と同様であシ、その第２
図の説明を参考としてここに引用する。本発明は第２図
に示されたシステムを用いて単相誘導モータを制御すべ
く採用されたものである。第２図に示したシステムを有
する本発明を実施するためには適当なコンピュータプロ
グラムを採用することができる。

本発明は単相誘導モータに適用するものとして記載した
が、これを３相誘導モークに適用し得ることは明らかで
ある。前記米国特許第４３６１７９２号明細書の第６欄
第２５〜３８行には３相デジタルモータ制御システムに
ついての説明がなされている。すなわち比較的限られた
実験結果に基づき、発明者は３相誘導モータにおいても
モータ負荷の変化の関数として特徴的な態様で位相角及
び点弧遅延角の変化が生じ、これらは式ｙ＝ｍｘ＋ｂに
より近似され得るということを見い出した。ここで再び
ｙは位相角、ｍは比例定数、Ｘは点弧遅延角、そしてｂ
は補償定数である。単相誘導モータの場合と異なシ、３
相誘導モータにおけるｍは正の値である。３相誘導モー
タを制御するだめの好ましい式はＰＡ”＋６２ＤＬＹ＋
２４である。３相誘導モータによれば、比例定数は０．
５〜○、′７まで変化し、補償定数はｌＯ〜３０まで変
化する。

当業者にとっては自明のことであるが、本発明はここに
開示しだ特定の実施例（でのみ制限されるものではない
。すなわち発明者は３相誘導モータのだめの比例定数ｍ
は−０，１〜−０，２（７）間で選択され、ｂの値は６
５及び７２の間で選択されるものと記載したが、これら
は記載した範囲の外側においても選択され、これによっ
て多くのモータを十分に制御することができる。

同様に発明者は３相誘導モータにおけるｍの値はＯ０５
〜Ｏ０７の間で選択され、ｂの値は１０〜３０の間で選
択されるものと記載したが、こｎらの値は記載した範囲
の外側においても選択され、多くのモータを十分に制御
することができる。本発明の範囲内におけるその他の変
形及び改良もまた当業者にとって自明である。たこえば
本発明はプログラムドデジタルコンピュータを用いるこ
とな〈実施することができる。

第３図はそのようなモータ制御システムを示すものであ
る。第３図においてＱ１〜Ｑ１５はＦＥＴ　）ランジス
タであり、これらはゲートに正電圧が加えられたとき導
通する。一方、Ｑｌ６は″テラカーＱ　４０２５　Ｖ　
５　”などのトシイアツ′りであシ、Ｑｌ７はダイオー
ドブリッジである。Ｕｌ−Ｕ６．Ｕ８−Ｕｌ　２、Ｕ１
４−Ｕ１６、Ｕ２０　、Ｕ２１　、　Ｕ２６、　Ｕ２７
、Ｕ２８−Ｕ３０、Ｕ３８−Ｕ５９、　Ｕ４１−Ｕ４４
、Ｕ６０、Ｕ６４、Ｕ７２、Ｕ７３及びＵ７８は演算増
幅器である。またＵ１３、Ｕ３１−Ｕ３３、Ｕ４８、Ｕ
５３、Ｕ６５及びＵ７９はインバータであシ、Ｕ５６は
非反転増幅器である。さらにＵ１７、Ｕ２２、Ｕ２４、
Ｕ２５、Ｕ３５、Ｕ３６、Ｕ４６、Ｕ４７、Ｕ４９、Ｕ
６６、Ｕ６８、Ｕ７１、Ｕ７４及びＵ８０はＡ’ＮＤゲ
ートであシ、Ｕ５０、Ｕ５２、Ｕ６１及びＵ６９はＯＲ
ゲート、Ｕ４５はＮＯＲゲートである。

Ｕ５４、Ｕ５５、Ｕ３７−Ｕ５９、Ｕ７５及びＵ８１は
ＣＭＯＳシュミットトリガ−増幅器である。Ｕ１８、Ｕ
５１、Ｕ６７及びＵ７０はラッチであり、そのうちのＵ
６７は二分割回路を形成する。Ｕ１９、Ｕ２３、Ｕ３７
及びＵ６２はカウンタであ、Ｉｃ、Ｕ６２はアップ／ダ
ウンニ進カウンタである。Ｕ６３は４ラインデコーダで
あシ、Ｕ６２からの出力に基づいたＤ／Ａ変換を行なう
ものである。Ｕ７６はＴＩ７４０６などのバッファ増幅
器、そしてＵ７７は″モノサント６２００″ＩＣチツプ
であり、トライアックとして接続された一対の光学結合
ＳＣＲからなっている。第３図のモータ制御システムの
動作について簡単に説明すると次の通シである。

Ｕ６４は線間電圧に接続され、矩形電圧波形を発生する
。Ｑｌ７及びＱ７８はＱｌ６がオフであるとき正となシ
矩形波を発生する。Ｕ６６は線間電圧と同期した正のパ
ルスを発生する。

Ｕ６６からの出力は２個のシステムタイミング信号を引
き出すために用いられる。最初の１つはＵ５３によシ生
成され、次のものはＵ５４及びＵ５５によシ生成される
が、これはＵ５３の出力の直後に生ずる。Ｕ６４の出力
からは２つの付加的表タイミング信号が引き出される。

その一方はＵ５６、Ｕ５７及びＵ８１によ多発生し、他
方のものはＵ５８及びＵ５９により生成されるが、これ
はＵ５７の出力の直後に生ずるものである。サンプル及
び保持回路Ｑｌｌ／Ｕ２６及びＱ１２／Ｕ２７のだめの
タイミングはＵ１３及びＵ２２−Ｕ２５によシ提供され
る。

最後にＵ３５、Ｕ３６及びＵ３７はモータオペレーショ
ンが動作効率を最大化すべく摂動するとき、種々の応答
形式（タイプ■、タイプ■またはタイプ■）のゲート制
御を行なうものである。

位相角パルス幅を電圧に変換することはＱｌ、Ｑ９及び
Ｕｌによって実行される。Ｕｌの出力は特にサンプル及
び保持回路に供給されるＰＡｎである。″遅延“パルス
幅はＱ２、ＱＩＯ及びＵ２によシミ圧に変換される。Ｕ
３及びＵ４はＵ２の出力を取シ入れてそれにｍ″を乗じ
、／／　１．　／／を加算する演算をそれぞれ実行する
。Ｕ４の出力はしたがってＰＡｔとなる。Ｕ５はＰＡｎ
をＰＡｔと比較する。Ｕ５の出力はＰＡｎがＰＡｔより
大きいときに正となシ、ＰＡｔがＰＡｎよシ大きいとき
負の値となる。Ｕ５は点弧遅延角が増加または減少する
ように制御するものである。Ｕ５の出力が正であればＱ
３が付勢され、Ｑｌ３は消勢される。そしてＵ６及びＵ
８は（Ｐ　Ａ　ｎ　−Ｐ　Ａ　ｔ　）　／　２　＋　Ｄ
　ｎの演算を実行する。Ｕ５の出力が負であればＱ３は
消勢され、Ｑ１３が付勢されるとともにＵ２８、Ｕ２９
、Ｕ３０がＤｎ−４（ＰＡｔ−ＰＡｎ）の演算を実行す
る。

Ｕ１４、Ｕ１５及びＵ１６の組合せはゼロ誤差検出器と
して機能する。すなわちそれらはＰＡｎがＰＡｔに等し
いときを判定する。Ｕ１６及びＵ１５双方の出力が正で
あれば摂動シーケンスが開始される。摂動シーケンス回
路はＵ１７、Ｕ１８、Ｕ１９、Ｕ５０、Ｕ５１．Ｕ２０
、Ｕ２１、Ｕ３２、Ｑ４及びＱ５によって形成される。

Ｕ１８は″摂動進行″ンソチとして機能する。Ｕ１９は
開始された摂動数を保持する。

Ｕ３８及びＵ３９は（ＰＡＯＰＡＩ　）／３　＋Ｐ　Ａ
　１の演算を実行する。Ｕ４１はＵ４０の出力をＰＡｎ
と比較する。ここでＰＡｎがＰＡ＋＋（ＰＡｏ　ＰＡＩ
　）／３より大きい場合にはＵ４１の出力が正となシ、
タイプ■応答を示す。

Ｕ４３及びＵ４２はＰ　Ａ　１２の演算を実行し、Ｕ４
４はこれｔＰＡｎと比較する。これによりＰＡｎがＰＡ
ｌ　２より大きい場合にはＵ４４の出力が正となり、タ
イプ■応答を示すことになる。Ｕ４１及びＵ４４の出力
はＮＯＲゲーゲート５に供給される。このゲートはタイ
プ］及びタイプ■の応答がいずれも生じないことに応答
してタイプＩの応答を示す正出力を発注する。

種々の応答のゲート制御はＵ４６、Ｕ４７、Ｕ４９及び
Ｕ６８によシ行なわ几る。タイプＩ及びタイプ１の応答
はそ扛そ扛Ｕ４９、Ｕ６８によシゲート制御さ扛る。タ
イプ■応答は最初の摂動中に生じるものであシ、これは
Ｕ４７によりゲート制御されるが、次（１）摂動におい
て生じる応答ばＵ４６によシゲート制御される。Ｕ４６
またはＵ４７のいずれかからの出力はＵ５２からの出力
を生じ、これはＯＲゲートＵ６９を介して″摂動進行″
ラッチＵｌ　８’ｅリセツトする。０４９がタイプ■応
答を示す場縫、これはカウンタＵ６２が補償定数を減分
カウントするように働くものである。

トライブックの点弧における遅延角を制御するだめの遅
延タイミング回路はＵ９、ＵＩＯｌＵｌｌ、Ｕ１２、Ｕ
　３　：３　、Ｑ　６、Ｑ７．Ｑ８、Ｑ１４及びＱ１５
からなっている。ＵＩＯ及びＵ１２はランプ発生器であ
り、と、ｆＬは線間電圧の各半サイクル中においてトラ
イブック電流がゼロになったとき開始する一定の等しい
ランプ電圧を生ずるものである。Ｕｌｌはこれらのラン
プ電圧をＵ９に寂ける新たな電流と比較する。

Ｕｌｌの出力は新たな遅延の終端において正とナル。Ｕ
ｌｌからの出力はＵ７６によりバッファ増幅され、トリ
ガーＵ７７を介してトライブックＱ１６を点弧するもの
である。Ｕ７２、Ｕ７３及びＵ７５は線間電圧またはモ
ータ負荷における変化が新た々摂動シーケンスを生ずる
に十分な大きさになったときを判断し、これを開始させ
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図は本発明に従ったモータ制御システムの動作を
示すフロー線図、第１Ｂ図は本発明に従って制御された
場合の典型的なモータ応答を示すグラフ、第２図は本発
明の実施に用いられる好ましいモータ制御システムを示
す概略回特許出願人　チーズブロー−ポンズ インコーポレイテッド 代　理　人　新　夾　健　部 （外１名） 図面、Ｉ扇・Ｊｉ　Ｃ内にに・ξ更なし）図面の浄書（
内容に変更なし） 図面の浄書（内容に変更ない Ｖ面のど７’！ＦＬ内ｔ；１．、：変更なし）１’？１
面ｃ′・ｉ”Ｉ’　＋Ｑ’Ｌ　ｌノ１Ｌ、に一夜史なし
）図面の浄書（内容に変更なし八 図面の洋式（ｒ”ｌ’６に変更なし） ２、発明の名称　改良された誘導モータ制御システム３
、補正をする者 事件との関係　特許出願人 氏名（名称）　チーズブロー−ポンダ　インコーホレイ
テッド４、代　理　人 住所　京都市中京区御幸町通三条上る丸屋町３３０番地
の１氏名　弁理士　（５９６３）　新　実　健　部ｌ・
゛　″。 Ｘ−一−１゜ ５、補正命令の日付　自発補正 手続補正書ｃ方式） ％式％ １、事件の表示　昭和５９年特許願第２３４０３１号２
、発明の名称　改良された誘導モータ制御システム３６
補正をする者 事（′１との関係　特許出願人 民　名（名　称）　チース゛ブローーポンス゛　インコ
ーホレイテッド　２４、代理人　〒６０４ 住所　京都市中京区御幸町通三条上る丸屋町３３０番地
の１！　氏名　弁理士（５９６３）新実健部５、補正命
令の日付　昭和６ｏ年５月８日６、補正により増加する
発明の数 ７、補正の対象　図面、第３図、第３Ａ図〜第３Ｆ図８
、補正の内容 （１）　図面、第３図、第３Ａ図〜第３Ｆ図を別紙の通
り補正する。 ９添附書類の目録 （１１補正図面（第３図、第３Ａ図〜第３Ｆ図ンて７２
Ｎ第１頁の続き ０発　明　者　アール　ジエイ、ティ　アメリモシイ　
リー ０発　明　者　リチャード　エイチ、アメリジョンソン
　ン、す ０発　明　者　ロナルド　ダブリュ　アメリー、パーカ
ー　アンカ 力合衆国、カネチカット州０６４４２、クリントン、バ
ロード　８ 力合衆国、カネチカット州　０６４４２、アイバリイト
ード　ストリート　（番地なし） 力合衆国、カネチカット州　０６４１３％クリントン、
ス　ロード　２０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）（ａ）　点弧遅延方式によシ誘導モータを付勢す
   る段階と、 （ｂ）　モータ電圧及び電流のゼロ交差間の位相角を測
   定する段階と、 （ｃ）　ｙを位相角、ｍを比例定数−、Ｘを点弧遅延角
   、そしてｂを補償定数としてｙ＝ｍｘ＋ｂの式から位相
   角を判定する段階と、 （ｄ）　前記測定された位相角を前記判定された位相角
   と比較する段階、及び （ｅ）　前記比較に基づいて点弧遅延角を変える段階 からなることを特徴とする誘導モータ制御システムの作
   動方法。 （２）前記点弧遅延角の変化量を、測定された位相角と
   判定された位相角との差に比例させることを特徴とする
   特許請求の範囲第（１）項記載の方法。 （３）前記点弧遅延角を、測定された位相角と判定され
   た位相角との差の１／２に等しい量だけ増加させること
   を特徴とする特許請求の範囲第（２）項記載の方法。 （４）前記点弧遅延角を、測定さｎた位相角と判定され
   た位相角との差の４倍に等しい量だけ減少させることを
   特徴とする特許請求の範囲第（２）項記載の方法。 （５）（ａ）　点弧遅延方式によシ誘導モータを付勢す
   る段階と、 （ｂ）　モータ電圧及び電流におけるゼロ交差間の位相
   角を測定する段階と、 （ｃ）　ｙを位相角、ｍを比例定数、Ｘを点弧遅延角、
   そしてｂを補償定数としてｙ　＝　ｍ　ｘ　＋　ｂの式
   から位相角を判定する段階と、 （ｄ）　前記測定された位相角を、前記判定された位相
   角と比較する段階と （ｅ）点弧遅延角を増大させる段階、及び（ｆ）　前記
   段階（ａ）〜（ｅ）を前記判定された位相角と測定され
   た位相角がほぼ等しくなるまで繰シ返す段階 を含むことを特徴とする誘導モ〜り制御システムの作動
   方法。 （６）比例定数ｍが負の値であることを特徴とする特許
   請求の範囲第Ｔ１１項〜（５）項のいずれか１項に記載
   の方法。 （力　比例定数ｍの値が約−〇。１〜−〇。２の間にあ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第（６）項記載の方
   法。 （８）比例定数ｍが正の値であることを特徴とする特許
   請求の範囲第ｍ項〜（５）項のいずれか１項に記載の方
   法。 （９）比例定数ｍの値が約Ｑ。５〜ｏ、′７の間にある
   ことを特徴とする特許請求の範囲第（８）項記載の方法
   。 α０）比例定数ｍが負であシ、補償定数すが約６５〜７
   ２の間の値であることを特徴とする特許請求の範囲第（
   １ン項〜（５）項のいずれか１項に記載の方法。 （１１１比例定数ｍが正であり、補償定数すが約１０〜
   ３０の間の値であることを特徴とする特許請求の範囲第
   （１１１〜ｏ５）項のいずれか１項に記載の方法。 （１２＋　（ａ）　点弧遅延方式によシ誘導モータを付
   勢する段階と、 （ｂ）　モータ電圧及び電流におけるゼロ交差間の位相
   角を測定する段階と、 （ｃ）前記測定された位相角と点弧遅延角の和を演算す
   る段階と、 （ｄ）　ｙを位相角、ｍを比例定数、Ｘを点弧遅延角、
   ヤしてｂを補償定数として式ｙ＝ｍｘ＋ｂに従って発生
   した位相角を前記演算さ扛た和を用いて選択する段階と
   、 （ｅ）　前記測定された位相角を前記選択された位相角
   と比較する段階、及び （ｆ）　前記比較結果に基づいて点弧遅延角を変える段
   階 を含むことを特徴とする誘導モータ制御システムのため
   のデジタル作動方法。 （１３１（ａ）　点弧遅延方法を用いて誘導モータを付
   勢する段階と、 （ｂ）　モータ電圧及び電流におけるゼロ交差間の位相
   角を測定する段階と、 （ｃ）　前記測定された位相角と点弧遅延角との和を演
   算する段階と、 （ｄ）　ｙを位相角、ｍを比例定数、Ｘを点弧遅延角、
   そしてｂを補償定数としてｙ＝ｍｘ＋ｂ式に従って発生
   された位相角を前記演算された和を用いて選択する段階
   と、 （ｅ）　前記測定された位相角を前記選択された位相角
   と比較する段階と、 （ｆ）　点弧遅延角を増大させる段階、及び（ｇ）　前
   記段階（ａ）〜（ｆ）を前記測定された位相角及び選択
   された位相角がほぼ等しくなるまで繰シ返す段階 を含むことを特徴とする誘導モータ制御システムのため
   のデジタル作動方法。 憶する段階と、 （ｂ）　点弧遅延角を所定量だけ増大させる段階と、（
   ｃ）時間Ｔ１、Ｔ２　・・・・Ｔｎにおける時間経過に
   伴なった位相角を測定及び記憶する段階と、 （ｄ）　前記初期位相角を前記時間経過に伴なう位相角
   と比較する段階、及び （ｅ）　前記点弧遅延角を前記比較に基づいて変える段
   階 をさらに含むことを特徴とする特許請求の範囲第（１３
   ）項記載の方法。 （１５）　前記Ｔｎにおける位相角をＴ１における位相
   角より小さくし、前記点弧遅延角を減少させることを特
   徴とする特許請求の範囲第（１４）項記載の方法。 （１６１Ｔｎにおける位相角とＴｌにおける位相角との
   差をＴＯにおける位相角とＴ１における位相角の差の１
   ／３より小さくすることによシ前記１Ｑ、弧遅延角を減
   少させることを特徴とする特許請求の範囲第−項記載の
   方法。 差をＴｏにおける位相角とＴ１における位相角との差の
   １／３より大きくし、これによって点弧遅延角を増大さ
   せることを特徴とする特許請求の範囲第Ｉ項記載の方法
   。 叩　前記点弧遅延角を補償定数の減数カウントにより増
   大させることを特徴とする特許請求の範囲第（１７）項
   記載の方法。 （１９）　比例定数ｍが負の瞳であることを特徴とする
   特許請求の範囲第＋１２１項〜（１８１項のいずれか１
   項に記載の方法。 ■）　比例定数ｍの値が約−〇。１〜−〇。２の間にあ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第（１９）項記載の
   方法。 ０１１　比例定数ｍの値が正であることを特徴とする特
   許請求の範囲第（１２）項〜（１８）項のいす扛か１項
   に記載の方法。 シ々　比例定数ｍの値が約Ｏ０５〜Ｏ０７の間にあるこ
   とを特徴とする特許請求の範ｖ　ｖ；　（２１１項記載
   の方法０ 因）　比例定数ｍの値が負であシ補償定数すの値が約６
   ５〜７２０間にあることを特徴とする特許請求の範囲第
   （１２１項〜（１８）項のいずれか１項に記載の方法。 （財）　比例定数ｍの値が正であシ、補償定数すの値が
   約１０〜３０の間にあることを特徴とする特許請求の範
   囲第（１２１項〜（１８１項のいずれか１項に記載の方
   法。