JPS6066683A - デイジタル式速度制御装置 - Google Patents
デイジタル式速度制御装置Info
- Publication number
- JPS6066683A JPS6066683A JP58172890A JP17289083A JPS6066683A JP S6066683 A JPS6066683 A JP S6066683A JP 58172890 A JP58172890 A JP 58172890A JP 17289083 A JP17289083 A JP 17289083A JP S6066683 A JPS6066683 A JP S6066683A
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- Japan
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- current
- signal
- speed
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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
- 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
- H02P7/2855—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 whereby the speed is regulated by measuring the motor speed and comparing it with a given physical value
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】
〔発明の属する技術分野〕
この発明は、例えばマイクロコンヒ”ユータのようなデ
ィジタル制御装置により制御される静止電力変換器を介
して電動機の回転速度を制御するディジタル式速度制御
装置に関する。
ィジタル制御装置により制御される静止電力変換器を介
して電動機の回転速度を制御するディジタル式速度制御
装置に関する。
従来、この種のディジタル式速度制御装置として、例え
ば、電力変換器に３相ブリツジ結綜されたサイリスタ変
換器を使用して６個のサイリスクを制御すべく、交流電
源に同期（６０’ｅＡ！（電気角）毎；周波数が５０１
（ｙの場合は３．３ｍＳ間隔）して過去６０”６１間の
一平均速度、平均電流を検８３し、速度調節演算および
電流■節演算を行なし１、その結果にもとづいてサイリ
スクの点弧角をｉＩ＋Ｉｊ御する装置が知られている。
ば、電力変換器に３相ブリツジ結綜されたサイリスタ変
換器を使用して６個のサイリスクを制御すべく、交流電
源に同期（６０’ｅＡ！（電気角）毎；周波数が５０１
（ｙの場合は３．３ｍＳ間隔）して過去６０”６１間の
一平均速度、平均電流を検８３し、速度調節演算および
電流■節演算を行なし１、その結果にもとづいてサイリ
スクの点弧角をｉＩ＋Ｉｊ御する装置が知られている。
しかしながら、このような装置は、成る時間の平均速度
、平均電流を用いるものであるため、検出系にサンプリ
ングのたｖｌの遅れ詩闇が存在するばかりでなく、点弧
信号の周期と調節演算のための周期とが異なるため、点
弧信号の発生時期によっては無駄時間が大きくなり、制
御系の応答が悪くなってその安定性が低下するという欠
点を有している。
、平均電流を用いるものであるため、検出系にサンプリ
ングのたｖｌの遅れ詩闇が存在するばかりでなく、点弧
信号の周期と調節演算のための周期とが異なるため、点
弧信号の発生時期によっては無駄時間が大きくなり、制
御系の応答が悪くなってその安定性が低下するという欠
点を有している。
この発明はかかる点に雌みてなされたもので、上述の如
き遅れ時間または無駄時間を小さくし、制御系の連応性
、安定性を向上させることができるディジタル式速度制
御装置を提供することを目的とするものである。
き遅れ時間または無駄時間を小さくし、制御系の連応性
、安定性を向上させることができるディジタル式速度制
御装置を提供することを目的とするものである。
その要点は、速度実際値を点弧信号に同期させて検出し
、その値にもとづきマイクロコンピュータ等のディジタ
ル制御装置によって速度調節演算を行ない、しかる後、
電流実際値としての電流振幅値が交流波形の平均値とな
る時点で電流実際値を検出し、その値にもとづき電流調
節演算をして次回の点弧信号発生時期を決定することに
より、制御系の遅れ時間を少なくし連応性、安定性を向
上させるようにした点にある。
、その値にもとづきマイクロコンピュータ等のディジタ
ル制御装置によって速度調節演算を行ない、しかる後、
電流実際値としての電流振幅値が交流波形の平均値とな
る時点で電流実際値を検出し、その値にもとづき電流調
節演算をして次回の点弧信号発生時期を決定することに
より、制御系の遅れ時間を少なくし連応性、安定性を向
上させるようにした点にある。
第１図は、この発明による速度制御装置の一実施例を示
す１に成因である。
す１に成因である。
ディジタルスイッチ等からなる速度指令回路１ノ出カバ
、マイクロコンピュータの如きディジタル制御装置（以
下、単にマイクロコンピュータという。）２に取り込ま
れるように接続されている。
、マイクロコンピュータの如きディジタル制御装置（以
下、単にマイクロコンピュータという。）２に取り込ま
れるように接続されている。
３は、マイクロコンピュータあるいはディスクリートな
部品より成る位相回路であり、マイクロコンピュータ２
から与えられる操作信号αに応じた位相角で、サイリス
タまたはトランジスタ等の半導体素子から成る駆動回路
（電力変換器）４へ点弧パルス信号を与える。駆動回路
４は、点弧パルス信号に応じた電圧を電動機５に印加す
る。６は、電動＠５の回転速度に応じた周波数のパルス
列を発生ずるパルス発生器であり、その出力パルスは１
速度検出回路９に与えられる。位相回路３は、また点弧
パルスｆに号毎に割込パルス１ｄ号ｌＮＴｌを発生し、
速度検出回路９は、割込パルス１ｈ号ｌＮＴ１を受取る
毎にパルス発生器６からのパルス列より回転速度を検出
する。ｌｏは、電動機５に与える電流を検出するもので
あり、その出力はアナログディジタル（Ａ／Ｄ ）変換
回路８に与えられる。検出点カウンタ７は、電流検出点
を決定するカウンタであり、マイクロコンピュータ２か
ら与えられるディジタル量を保持し、割込パルス信号ｌ
ＮＴｌを受取るとマイクロコンピュータ２の内部クロッ
ク（ｇ号によって減算を開始し、カウンタ内容が零にな
るとカウントを停止すると同時に割込（自号ＩＮＴ２を
出力する。アナログディジタル変換回路８は、割込パル
ス信号ＩＮＴ２を受取ると、その時点での電流値をディ
ジタル値に変換する。変換回路８、速度検出回路９の各
出力は、マイクロコンピュータ２に取り込まれる。
部品より成る位相回路であり、マイクロコンピュータ２
から与えられる操作信号αに応じた位相角で、サイリス
タまたはトランジスタ等の半導体素子から成る駆動回路
（電力変換器）４へ点弧パルス信号を与える。駆動回路
４は、点弧パルス信号に応じた電圧を電動機５に印加す
る。６は、電動＠５の回転速度に応じた周波数のパルス
列を発生ずるパルス発生器であり、その出力パルスは１
速度検出回路９に与えられる。位相回路３は、また点弧
パルスｆに号毎に割込パルス１ｄ号ｌＮＴｌを発生し、
速度検出回路９は、割込パルス１ｈ号ｌＮＴ１を受取る
毎にパルス発生器６からのパルス列より回転速度を検出
する。ｌｏは、電動機５に与える電流を検出するもので
あり、その出力はアナログディジタル（Ａ／Ｄ ）変換
回路８に与えられる。検出点カウンタ７は、電流検出点
を決定するカウンタであり、マイクロコンピュータ２か
ら与えられるディジタル量を保持し、割込パルス信号ｌ
ＮＴｌを受取るとマイクロコンピュータ２の内部クロッ
ク（ｇ号によって減算を開始し、カウンタ内容が零にな
るとカウントを停止すると同時に割込（自号ＩＮＴ２を
出力する。アナログディジタル変換回路８は、割込パル
ス信号ＩＮＴ２を受取ると、その時点での電流値をディ
ジタル値に変換する。変換回路８、速度検出回路９の各
出力は、マイクロコンピュータ２に取り込まれる。
第２Ａ、２Ｂ、２０図は、第１図におけるマイクロコン
ピュータの処理内容を示す７ｐ−チャート、第３図は第
１図の動作を示すタイムチャートである。
ピュータの処理内容を示す７ｐ−チャート、第３図は第
１図の動作を示すタイムチャートである。
今、マイクロコンビュ′−夕２が起動されると、まず、
同図■のイニシャル処理では、カランに２リセツト、メ
モリの内容クリアなどが行なわれるＯその後、電動ｔａ
５を起動してよいかどうかを判断しく第２Ａ図＠参照）
、起動してもよい場合は割込解除、点弧角（約１５０度
）の設定、点弧信号ｉｌｌｌｌ上の解除、検出カウンタ
へのデータセットなどの所定の起動処理を実行した後（
第２ＡｒｙＪ６参照）、停止するかどうかの判定を線り
返す（第２Ａ図＠参照）。位相回路３は、マイク０：Ｉ
ンビエータ２からの点弧角信号および点弧信号出力禁止
の解除信号により、位相角約１５０度で駆動回路４に点
弧信号を出力すると同時にｌＮＴｌ！号を出力する◇ｌ
ＮＴ１信号の割込みにより、マイクロコンピュータ２は
、１００図の割込みプ０グラムＡを以下の如く実行する
。
同図■のイニシャル処理では、カランに２リセツト、メ
モリの内容クリアなどが行なわれるＯその後、電動ｔａ
５を起動してよいかどうかを判断しく第２Ａ図＠参照）
、起動してもよい場合は割込解除、点弧角（約１５０度
）の設定、点弧信号ｉｌｌｌｌ上の解除、検出カウンタ
へのデータセットなどの所定の起動処理を実行した後（
第２ＡｒｙＪ６参照）、停止するかどうかの判定を線り
返す（第２Ａ図＠参照）。位相回路３は、マイク０：Ｉ
ンビエータ２からの点弧角信号および点弧信号出力禁止
の解除信号により、位相角約１５０度で駆動回路４に点
弧信号を出力すると同時にｌＮＴｌ！号を出力する◇ｌ
ＮＴ１信号の割込みにより、マイクロコンピュータ２は
、１００図の割込みプ０グラムＡを以下の如く実行する
。
まず、同図＠、Ｏの如く速度設定値を取込むとともに、
速度検出回路９の値、すなわち、速度実際値を取込み、
これらの値により、ＰＩ（比的積分＞ １８節演算等で
構成された速度調節演算を行なう（同図θ参照）。この
演算結果と一回前の値との極性を比較することによりト
ルク方向が反転しているか否かを判断しく同図Ｏ参照）
、トルク方向が反転しているときは切換シーケンスを実
行しく同図＠参照）、駆動回路４へ出力する点弧信号の
極性の変更を位相回路３へ知らせる０なお、割込ミプロ
ダラムＡの実行は、ＩＮＴ２の割込みが発生する以前に
終了するように作られていることは云う迄もない。ｌＮ
Ｔ１信号によって起動されたカウンタ７は、マイクロコ
ンピュータ２の内部クロックによって減算し、カウンタ
内容が零になると、ｌＮＴ２信号を出力する。マイク付
コンピュータ２は、ｌＮＴ２信号の割込みにより、第２
Ｃ図の割込みプνグラムＢを以下の如く実行する。
速度検出回路９の値、すなわち、速度実際値を取込み、
これらの値により、ＰＩ（比的積分＞ １８節演算等で
構成された速度調節演算を行なう（同図θ参照）。この
演算結果と一回前の値との極性を比較することによりト
ルク方向が反転しているか否かを判断しく同図Ｏ参照）
、トルク方向が反転しているときは切換シーケンスを実
行しく同図＠参照）、駆動回路４へ出力する点弧信号の
極性の変更を位相回路３へ知らせる０なお、割込ミプロ
ダラムＡの実行は、ＩＮＴ２の割込みが発生する以前に
終了するように作られていることは云う迄もない。ｌＮ
Ｔ１信号によって起動されたカウンタ７は、マイクロコ
ンピュータ２の内部クロックによって減算し、カウンタ
内容が零になると、ｌＮＴ２信号を出力する。マイク付
コンピュータ２は、ｌＮＴ２信号の割込みにより、第２
Ｃ図の割込みプνグラムＢを以下の如く実行する。
先ず、同図■の如くアナログディジタル変換回路８の値
、すなわち、電流実際値の取込み、速度１Ｒ１６ｊ演算
の結果、すなわち、電流指令値の取込みを行う。これら
の値を利用して、ＰＩ［節演算等で構成されている電流
調節演算を実行しく同図Ｏ参照）、計算値から点弧角を
める。この後、位相回路３に点弧角を設定しく同図θ参
照）、点弧角に対応した検出カウンタ用データを図示さ
れないテーブルから選択しく同図＠参照）、同ｒＡ［株
］の如く検出カウンタ７に設定１７）０なお、検出カウ
ンタ用データテーブルは、ＩＮＴ２の割込み信号が、電
流実際値としての電流振幅値が交流波形の平均値になる
点で発生ずるような値で構成されている。すなわち、第
３図（イ）に示される電流Ｎ＃値Ｉｔが、平均値ＩＬに
一致するように、同図（ハ）の如く割込み信号ＩＮＴ２
を発生させるもので、これは点弧信号を発生させた時点
、つまり同図（ロ）の割込み信号ｌＮＴｌを発生した時
点と点弧信号とによって決まるものである。こうするこ
とにより、電流検出Ｍ（実際値）を止糸に取り込むこと
ができる。なお、第３図において、に）、（ホ）はそれ
ぞれ割込みプログラムＡ、Ｂの実行タイミングを示すも
のである。位相回路３は、設定された位相角において最
適な点弧信号を駆動回路４に与える。停止する場合は、
速度設定値を零にし、電動機５の停止を確認した後、点
弧パルス信号出力および割込みを禁止する停止処理を実
行する（第２ＡｇＪ■参照）。停止後、マイクロコンピ
ュータ２は、再び起動かどうかの判定を行なう（第２Ａ
図＠参Ｎ）。
、すなわち、電流実際値の取込み、速度１Ｒ１６ｊ演算
の結果、すなわち、電流指令値の取込みを行う。これら
の値を利用して、ＰＩ［節演算等で構成されている電流
調節演算を実行しく同図Ｏ参照）、計算値から点弧角を
める。この後、位相回路３に点弧角を設定しく同図θ参
照）、点弧角に対応した検出カウンタ用データを図示さ
れないテーブルから選択しく同図＠参照）、同ｒＡ［株
］の如く検出カウンタ７に設定１７）０なお、検出カウ
ンタ用データテーブルは、ＩＮＴ２の割込み信号が、電
流実際値としての電流振幅値が交流波形の平均値になる
点で発生ずるような値で構成されている。すなわち、第
３図（イ）に示される電流Ｎ＃値Ｉｔが、平均値ＩＬに
一致するように、同図（ハ）の如く割込み信号ＩＮＴ２
を発生させるもので、これは点弧信号を発生させた時点
、つまり同図（ロ）の割込み信号ｌＮＴｌを発生した時
点と点弧信号とによって決まるものである。こうするこ
とにより、電流検出Ｍ（実際値）を止糸に取り込むこと
ができる。なお、第３図において、に）、（ホ）はそれ
ぞれ割込みプログラムＡ、Ｂの実行タイミングを示すも
のである。位相回路３は、設定された位相角において最
適な点弧信号を駆動回路４に与える。停止する場合は、
速度設定値を零にし、電動機５の停止を確認した後、点
弧パルス信号出力および割込みを禁止する停止処理を実
行する（第２ＡｇＪ■参照）。停止後、マイクロコンピ
ュータ２は、再び起動かどうかの判定を行なう（第２Ａ
図＠参Ｎ）。
この発明によれば、点弧信号に同期して速度実際値の検
出、′＆度制御を実行した後、電流振幅値が交流波形の
平均値になる点で電流実際値を検出して電流制御を行う
ようにしたので、制御系の遅れ時間が少なくなり、高速
応答を安定に実現することができる利点をもたらすもの
である。
出、′＆度制御を実行した後、電流振幅値が交流波形の
平均値になる点で電流実際値を検出して電流制御を行う
ようにしたので、制御系の遅れ時間が少なくなり、高速
応答を安定に実現することができる利点をもたらすもの
である。
第１図はこの発明の実施例を示すｍ成因、第２Ａ、２１
３．２Ｃ図は第１図におけるディジタル制御装ＬＬｃＩ
Ｊ！Ｉ！ＩＪ作を説明するフレーチャート、第３図は第
１図の動作を説明するためのタイミングチャートである
。 符号説明 １・・・・・・速度指令回路、２・・曲ディジタル制御
装置、３・・・・・・位相回路、４・開・駆動回路（電
力変換器）、５・・・・・・翫ｉＩ７機、６・・・・・
・ノくルス発生器、７・・・Ｄ）変換器、９・・・・・
・速度検出回路、ｌＯ・・・・・・電流検出器 代理人 弁理士 並 木 昭 夫 代理人 弁理士 松 崎 清 第１図 第２Ａ図 第２Ｂｅり 第２Ｃ図 ヂ３図 か Ｂ−一一一一揃一白
３．２Ｃ図は第１図におけるディジタル制御装ＬＬｃＩ
Ｊ！Ｉ！ＩＪ作を説明するフレーチャート、第３図は第
１図の動作を説明するためのタイミングチャートである
。 符号説明 １・・・・・・速度指令回路、２・・曲ディジタル制御
装置、３・・・・・・位相回路、４・開・駆動回路（電
力変換器）、５・・・・・・翫ｉＩ７機、６・・・・・
・ノくルス発生器、７・・・Ｄ）変換器、９・・・・・
・速度検出回路、ｌＯ・・・・・・電流検出器 代理人 弁理士 並 木 昭 夫 代理人 弁理士 松 崎 清 第１図 第２Ａ図 第２Ｂｅり 第２Ｃ図 ヂ３図 か Ｂ−一一一一揃一白
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）静止電力変換器を介して電動機の回転速度を制御す
べく、電動機回転速度の実際値を検出する速度検出手段
と、該速度実際値をその指令値に一致させるべく電流指
令値を演算する速度調節手段と、電動機電流の実際値を
検出する電流栓用手段と、該電流実際値をその指令値に
一致させるべく電流調節演算を行なう電流ａ節手段と、
該電流調節出力に応じた所定の点弧信号を生成して前記
電力変換器の制御を行なう点弧制御手段とを備えてなる
ディジタル式速度制御装置であって、速度実際値を点弧
信号に同期させて検出することを特徴とするディジタル
式速度制御装置。 ２、特許請求の範囲第１項に記載のディジタル式速度制
御装置において、前記電流実際値の検出および電流ｌ！
Ｉ！ｆ１演算の開始時点を、電流実際値の徴とするディ
ジタル式速度制御装置０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58172890A JPS6066683A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | デイジタル式速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58172890A JPS6066683A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | デイジタル式速度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6066683A true JPS6066683A (ja) | 1985-04-16 |
| JPH0226473B2 JPH0226473B2 (ja) | 1990-06-11 |
Family
ID=15950220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58172890A Granted JPS6066683A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | デイジタル式速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6066683A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5691690A (en) * | 1979-12-24 | 1981-07-24 | Fuji Electric Co Ltd | Digital control method of electromotor speed |
-
1983
- 1983-09-21 JP JP58172890A patent/JPS6066683A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5691690A (en) * | 1979-12-24 | 1981-07-24 | Fuji Electric Co Ltd | Digital control method of electromotor speed |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0226473B2 (ja) | 1990-06-11 |
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