JPS61260311A - 誘導負荷の電流制御方法及びその方法を実施するための装置 - Google Patents
誘導負荷の電流制御方法及びその方法を実施するための装置Info
- Publication number
- JPS61260311A JPS61260311A JP61072362A JP7236286A JPS61260311A JP S61260311 A JPS61260311 A JP S61260311A JP 61072362 A JP61072362 A JP 61072362A JP 7236286 A JP7236286 A JP 7236286A JP S61260311 A JPS61260311 A JP S61260311A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- inductive load
- desired range
- value
- 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.)
- Pending
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
- H02P7/2805—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 whereby the speed is regulated by measuring the motor speed and comparing it with a given physical value
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS 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
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion 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
- H02M7/505—Conversion 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 thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
- H02M7/515—Conversion 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 thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
- H02M7/525—Conversion 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 thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only with automatic control of output waveform or frequency
- H02M7/527—Conversion 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 thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only with automatic control of output waveform or frequency by pulse width modulation
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS 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
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion 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
- H02M7/53—Conversion 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
- H02M7/537—Conversion 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
- H02M7/5387—Conversion 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
- H02M7/53871—Conversion 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
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS 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
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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
- H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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
- H02M3/1555—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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 for the generation of a regulated current to a load whose impedance is substantially inductive
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (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】
産業上の利用分野
本発明は、概して誘導負荷の制御、より特定すれば、電
気モータの電流制御に関するものである。
気モータの電流制御に関するものである。
従来の技術
現有の大部分のサーボモータ制御機構は、モータ電流を
調整するスイッチング増幅器を制御するために誤差信号
を用いるものである。この誤差信号は実際の電流または
制御中の他のパラメータに比例した逆極性の値を有する
帰還信号と制御信号との和によって発生する。これらの
回路は通常比例型または比例及び導関数型である。これ
ら二種の回路はいずれも好ましい性能を有するものでは
あるが、直線性及び時間遅れに関する問題を持っている
。さらに、これらの回路動作は大きさ、慣性、摩擦、減
衰振動などのような負荷パラメータに左右されるもので
ある。
調整するスイッチング増幅器を制御するために誤差信号
を用いるものである。この誤差信号は実際の電流または
制御中の他のパラメータに比例した逆極性の値を有する
帰還信号と制御信号との和によって発生する。これらの
回路は通常比例型または比例及び導関数型である。これ
ら二種の回路はいずれも好ましい性能を有するものでは
あるが、直線性及び時間遅れに関する問題を持っている
。さらに、これらの回路動作は大きさ、慣性、摩擦、減
衰振動などのような負荷パラメータに左右されるもので
ある。
発明が解決しようとする問題点
多くのモータ制御機構は、電流パルスを変調することに
より所望値の平均電流を提供するようにした。パルス幅
変調スイッチング増幅器を用いるものである。パルス幅
変調方式は高いピーク電流によりシステムの電力定格を
低下させること、すなわち連続電流による制御システム
の場合に比して低い電力定格となることが特徴である。
より所望値の平均電流を提供するようにした。パルス幅
変調スイッチング増幅器を用いるものである。パルス幅
変調方式は高いピーク電流によりシステムの電力定格を
低下させること、すなわち連続電流による制御システム
の場合に比して低い電力定格となることが特徴である。
本発明の一つの目的は、電気モータの制御に用いること
ができる実質的な連続方式による電流制御システムを提
供することである。
ができる実質的な連続方式による電流制御システムを提
供することである。
本発明の別の目的は、モータ制御のための命令電流信号
の所定の増分範囲内に維持される連続電流を供給するよ
うにしたモータ制御システムを提供することである。
の所定の増分範囲内に維持される連続電流を供給するよ
うにしたモータ制御システムを提供することである。
発明の要約
本発明による制御システムは誘導負荷固有の特性を有利
に用いるものである。すなわち、電流の調整を行うため
にインダクタンスを通ずる電流の時間導関数特性を有利
に使用するものである。このインダクタンスとしては負
荷インダクタンスそのもの、または低インダクタンスモ
ーフの場合には負荷回路に追加したインダクタンス素子
を用いることができる。誘導負荷は電流変化を阻止しよ
うとする傾向をもっており、したがって、インダクタン
スを通ずる実際の電流は印加された電圧より位相が遅れ
るものである。本発明によれば、この負荷電流の時間導
関数を調整のため有効に用いるものである。
に用いるものである。すなわち、電流の調整を行うため
にインダクタンスを通ずる電流の時間導関数特性を有利
に使用するものである。このインダクタンスとしては負
荷インダクタンスそのもの、または低インダクタンスモ
ーフの場合には負荷回路に追加したインダクタンス素子
を用いることができる。誘導負荷は電流変化を阻止しよ
うとする傾向をもっており、したがって、インダクタン
スを通ずる実際の電流は印加された電圧より位相が遅れ
るものである。本発明によれば、この負荷電流の時間導
関数を調整のため有効に用いるものである。
本発明において、誘導負荷に供給された実際の電流は常
に所望値に関するある少範囲内に維持される。したがっ
て、実際の電流は近似的に理想電流波形を描（ことにな
る。これは誤差信号を実際の電流と所望の電流との比較
により引き出そうとする通常のサーボ制御機構とは相違
するものである。すなわち、通常の機構における誤差信
号は実際電流と所望電流とを比較して得られるものであ
り、その誤差信号は電流調整器を制御してそれを極少化
するために用いられる。本発明によれば、実際の電流が
所望の電流より所定の小さな値だけ低いある値まで落ち
込むと、誘導負荷にはより大きい電流が供給されるが、
実際の電流が所望の電流より所定の小さな値だけ大きい
ある値まで上昇すると、電源からの電流は遮断され、誘
導負荷を通ずる電流は減衰する。この態様において、負
荷に供給される電流は所望値に向かって速やかに調整さ
れ、定常状態においては電流は常時はぼ連続して前記所
望の値に近いものとなる。
に所望値に関するある少範囲内に維持される。したがっ
て、実際の電流は近似的に理想電流波形を描（ことにな
る。これは誤差信号を実際の電流と所望の電流との比較
により引き出そうとする通常のサーボ制御機構とは相違
するものである。すなわち、通常の機構における誤差信
号は実際電流と所望電流とを比較して得られるものであ
り、その誤差信号は電流調整器を制御してそれを極少化
するために用いられる。本発明によれば、実際の電流が
所望の電流より所定の小さな値だけ低いある値まで落ち
込むと、誘導負荷にはより大きい電流が供給されるが、
実際の電流が所望の電流より所定の小さな値だけ大きい
ある値まで上昇すると、電源からの電流は遮断され、誘
導負荷を通ずる電流は減衰する。この態様において、負
荷に供給される電流は所望値に向かって速やかに調整さ
れ、定常状態においては電流は常時はぼ連続して前記所
望の値に近いものとなる。
本発明の好ましい実施例において、電流は命令電流と実
際の電流に比例した帰還信号とに応答する演算増幅器を
有する制御回路によって調整される。この制御回路にお
いては、高利得増幅器の回生回路を用いることにより双
安定オフセット機能が提供される。増幅器の出力は実際
の電流が命令電流を所定量だけ上回るまでは一つの状態
にとどまり、実際の電流が命令電流より所定量だけ低い
値まで落ち込むと、別の状、轢に切り替えられる。
際の電流に比例した帰還信号とに応答する演算増幅器を
有する制御回路によって調整される。この制御回路にお
いては、高利得増幅器の回生回路を用いることにより双
安定オフセット機能が提供される。増幅器の出力は実際
の電流が命令電流を所定量だけ上回るまでは一つの状態
にとどまり、実際の電流が命令電流より所定量だけ低い
値まで落ち込むと、別の状、轢に切り替えられる。
増幅器出力はその増幅器の一つの状態に応答した電流を
供給することにより誘導負荷への電流を制御し、他の状
態において電流が誘導的に減衰することを許容する。こ
の態様において、実際の負荷に供給される電流は所望の
電流命令に関する所定値の範囲内に維持される。
供給することにより誘導負荷への電流を制御し、他の状
態において電流が誘導的に減衰することを許容する。こ
の態様において、実際の負荷に供給される電流は所望の
電流命令に関する所定値の範囲内に維持される。
実 施 例
前述した問題点を排除するため、本発明は誘導負荷中の
電流が常時理想値に関する所定の範囲内に維持されるよ
うに調整もしくは制御するための技術を提供する。第１
図の波形は理想波形及び本発明の電流制御技術に関連す
る実際の電流波形を示すものである。このような電流の
制御は電気モータを含む如何なる形式の誘導負荷に対し
ても適用可能である。誘導負荷または電気モータは定常
状態または過渡モードのいずれにおいても、本発明に従
って駆動され得る。
電流が常時理想値に関する所定の範囲内に維持されるよ
うに調整もしくは制御するための技術を提供する。第１
図の波形は理想波形及び本発明の電流制御技術に関連す
る実際の電流波形を示すものである。このような電流の
制御は電気モータを含む如何なる形式の誘導負荷に対し
ても適用可能である。誘導負荷または電気モータは定常
状態または過渡モードのいずれにおいても、本発明に従
って駆動され得る。
本発明の電流制御技術については、以下便宜上インダク
タンス素子として略示するプリント回路モータまたはＤ
Ｃモータに適用されたものとして説明する。しかしなが
ら、本発明は何らかの他の誘導負荷の制御にも適用可能
であり、本明細書中の“電気モータ”なる記述は、本発
明の範囲をそれに限定しようと意図するものではないこ
とに留意すべきである。電流及びインダクタンスは周知
の通り次のような関係を有する。
タンス素子として略示するプリント回路モータまたはＤ
Ｃモータに適用されたものとして説明する。しかしなが
ら、本発明は何らかの他の誘導負荷の制御にも適用可能
であり、本明細書中の“電気モータ”なる記述は、本発
明の範囲をそれに限定しようと意図するものではないこ
とに留意すべきである。電流及びインダクタンスは周知
の通り次のような関係を有する。
Δ■ Δｒｖ
Ｖ＝ Ｌ−△］−９−ＴＴ−−］Ｔ
すなわち、電圧及びインダクタンスに関してはΔＩ／Δ
Ｔなる比が関係する。
Ｔなる比が関係する。
第１図を参照すると、実際の電流は正確にそのような関
係を有することがわかる。第１図の理想電流は矩形波と
して示されているが、理想電流そのものとしては如何な
る電流波形をもつものであってもよい。矩形波は多分最
も典型的な例示であり、説明にとっても好ましいもので
ある。第１図の実際電流を得るためには、誘導負荷に対
し所定の時間ΔＴだけ正の電圧が印加され、これによっ
て第１の電流変化、すなわち電流増分Δｌが形成される
。第２の電流変化、すなわち電流減分ΔＩを達成するた
めには、誘導負荷に対し負の電圧が同様に印加され、こ
の処理は実際の電流波形が理想電流波形に近似するよう
に繰り返される。
係を有することがわかる。第１図の理想電流は矩形波と
して示されているが、理想電流そのものとしては如何な
る電流波形をもつものであってもよい。矩形波は多分最
も典型的な例示であり、説明にとっても好ましいもので
ある。第１図の実際電流を得るためには、誘導負荷に対
し所定の時間ΔＴだけ正の電圧が印加され、これによっ
て第１の電流変化、すなわち電流増分Δｌが形成される
。第２の電流変化、すなわち電流減分ΔＩを達成するた
めには、誘導負荷に対し負の電圧が同様に印加され、こ
の処理は実際の電流波形が理想電流波形に近似するよう
に繰り返される。
実際の電流波形は転移点を除き、矩形波からΔＩだけ変
化する。
化する。
第２図を参照すると、前述した実際波形を発生する回路
のブロック線図が示されている。この回路はブリッジの
４脚間に接続された誘導負荷、すなわちインダクタＬを
有するＨ型ブリッジ回路を描いている。ブリッジの４脚
にはダイオードＤｉ〜Ｄ４及びスイッチ８１〜Ｓ４を含
んでいる。
のブロック線図が示されている。この回路はブリッジの
４脚間に接続された誘導負荷、すなわちインダクタＬを
有するＨ型ブリッジ回路を描いている。ブリッジの４脚
にはダイオードＤｉ〜Ｄ４及びスイッチ８１〜Ｓ４を含
んでいる。
回路はインダクタしに電流を通ずるための電源（２０）
に接続されている。この電源は、変圧器（２１）−を有
し、変圧器（２１）の二次側に、通常のブリッジ整流回
路として接続されたダイオード（２２）〜（２５）を有
するダイオードブリッジが接続されている。
に接続されている。この電源は、変圧器（２１）−を有
し、変圧器（２１）の二次側に、通常のブリッジ整流回
路として接続されたダイオード（２２）〜（２５）を有
するダイオードブリッジが接続されている。
ダイオードブリッジの出力間にはフィルタコンデンサ〈
２６）が接続される。
２６）が接続される。
スイッチ８１〜Ｓ４が閉じられると、電源（２０）の電
圧Ｖはインダクタしに印加され、このインダクタには図
において実線で示す岐路に沿って増加傾向の電流が流通
する。Ｓｌ及びＳ４が開かれると、電流は減衰し、それ
は破線で示す方向に流通する。次に、スイッチＳ１及び
Ｓ４の動作を制御することにより、電流が第１図の点ａ
及び５間における実際電流に類似した波形を描（ように
なる。同様に、スイッチＳ２及びＳ３を駆動することに
より、電流は逆方向において制御され、第１図の点ａ′
及びｂ′における実際電流に類似した電流が得られる。
圧Ｖはインダクタしに印加され、このインダクタには図
において実線で示す岐路に沿って増加傾向の電流が流通
する。Ｓｌ及びＳ４が開かれると、電流は減衰し、それ
は破線で示す方向に流通する。次に、スイッチＳ１及び
Ｓ４の動作を制御することにより、電流が第１図の点ａ
及び５間における実際電流に類似した波形を描（ように
なる。同様に、スイッチＳ２及びＳ３を駆動することに
より、電流は逆方向において制御され、第１図の点ａ′
及びｂ′における実際電流に類似した電流が得られる。
この回路構成が周知の４象限システムを提供することは
、当業者によって容易に認識されるであろう。
、当業者によって容易に認識されるであろう。
インダクタしに通ずる電流を制御すべ（上述した技術を
装置化するためには、スイッチ８１〜Ｓ４の動作を制御
するための回路が必要である。
装置化するためには、スイッチ８１〜Ｓ４の動作を制御
するための回路が必要である。
第１図から明らかな通り、実際電流は所望値あるい（よ
理想値に対しΔＩ／２だけ上下する値となることが許容
される。したがって、電流変化がΔ１／２となったとき
を知り、電力回路部においてスイッチ８１〜Ｓ４をオン
に転することが必要である。第３図はこのようにしてス
イッチ８１〜Ｓ４を作動させることができる回路のブロ
ック線図である。第３図において、■ は電流命令であ
り、それぞれ所望の電流に比例する。電流命令■ はト
ランスデユーサ、マイクロプロセッサまたはそれらと同
等の電子回路手段により発生させることができる。Ｉｆ
ｂｋは実際電流に比例し、電流検出器を介して得ること
ができる。Ｋは所定の値に比例したオフセット電圧（変
位電圧）であり、必要に応じてＩ に加算されるか、又
はこれから減ぜられる。ＥはＩ。、Ｉ４．−びＫの相対
的な大きさに応じた極性を有する信号であって、Ｋの極
性及びＳ１〜Ｓ４のスイッチングを決定するものである
。
理想値に対しΔＩ／２だけ上下する値となることが許容
される。したがって、電流変化がΔ１／２となったとき
を知り、電力回路部においてスイッチ８１〜Ｓ４をオン
に転することが必要である。第３図はこのようにしてス
イッチ８１〜Ｓ４を作動させることができる回路のブロ
ック線図である。第３図において、■ は電流命令であ
り、それぞれ所望の電流に比例する。電流命令■ はト
ランスデユーサ、マイクロプロセッサまたはそれらと同
等の電子回路手段により発生させることができる。Ｉｆ
ｂｋは実際電流に比例し、電流検出器を介して得ること
ができる。Ｋは所定の値に比例したオフセット電圧（変
位電圧）であり、必要に応じてＩ に加算されるか、又
はこれから減ぜられる。ＥはＩ。、Ｉ４．−びＫの相対
的な大きさに応じた極性を有する信号であって、Ｋの極
性及びＳ１〜Ｓ４のスイッチングを決定するものである
。
実際の電流波形を発生するため、第３図の回路は次のよ
うに動作する。まず、正電流■４６．が回路に供給され
、正のオフセット電圧Ｋが加算点において加えられる。
うに動作する。まず、正電流■４６．が回路に供給され
、正のオフセット電圧Ｋが加算点において加えられる。
誤差信号は正であり、１ 、、、＝ Ｉ ｏ＋ Ｋとな
るまではＳｌ及びＳ４をオンに転する。前記１ｆｂ、＝
Ｉｏ＋Ｋが成立したとき、Ｅは負となり、Ｋも同様に負
となる。スイッチＳ１及びＳ４は遮断され、■ｆｂｋ＝
’ｃ−Ｋが成立するまでオフ状態にとどまる。
るまではＳｌ及びＳ４をオンに転する。前記１ｆｂ、＝
Ｉｏ＋Ｋが成立したとき、Ｅは負となり、Ｋも同様に負
となる。スイッチＳ１及びＳ４は遮断され、■ｆｂｋ＝
’ｃ−Ｋが成立するまでオフ状態にとどまる。
第４図を参照すると、第１図の実際波形の拡大図が示さ
れており、これによってインダクタＬ中の実際電流がス
イッチＳ１及びＳ４の動作に応答して如何に変化するか
を理解することができる。
れており、これによってインダクタＬ中の実際電流がス
イッチＳ１及びＳ４の動作に応答して如何に変化するか
を理解することができる。
スイッチＳｌ、Ｓ４がオンに転じられると、点ｄ及び０
間において実際電流は増大する。スイッチＳ１、Ｓ４が
遮断されると、点ｅ及び１間において実際電流は減少す
る。
間において実際電流は増大する。スイッチＳ１、Ｓ４が
遮断されると、点ｅ及び１間において実際電流は減少す
る。
スイッチ８１〜Ｓ４を駆動すべく用いられる現実の制御
信号は、なるべくなら第５図に示すような回路により供
給される。第５図の回路は演算増幅器Ａ１と３個の抵抗
Ｒ１〜Ｒ３、及び発光グイオードＤ５〜Ｄ８を含んでい
る。ダイオードＤ５〜Ｄ８はそれぞれ感光性スイッチ８
１〜Ｓ４に光学的に結合され、これによって各１個の発
光グイオードが対応するスイッチを照射したとき、後者
をオンに転するようになっている。
信号は、なるべくなら第５図に示すような回路により供
給される。第５図の回路は演算増幅器Ａ１と３個の抵抗
Ｒ１〜Ｒ３、及び発光グイオードＤ５〜Ｄ８を含んでい
る。ダイオードＤ５〜Ｄ８はそれぞれ感光性スイッチ８
１〜Ｓ４に光学的に結合され、これによって各１個の発
光グイオードが対応するスイッチを照射したとき、後者
をオンに転するようになっている。
第５図の回路は前述したすべての機能を達成するもので
ある。すなわち、１，１ 及びＩ３（Ｉｏ、’ ｆｂ
ｋ＆びＫ）を比較し、上記３つの値の妥当なレベルにお
いてスイッチング動作し、同時にＫ（すなわち、この場
合Ｉ ）及び３１〜Ｓ４のための妥当な極性の信号を発
生する。この回路はさらに負のＩ 僅に対しても同様な
機能を発揮する。
ある。すなわち、１，１ 及びＩ３（Ｉｏ、’ ｆｂ
ｋ＆びＫ）を比較し、上記３つの値の妥当なレベルにお
いてスイッチング動作し、同時にＫ（すなわち、この場
合Ｉ ）及び３１〜Ｓ４のための妥当な極性の信号を発
生する。この回路はさらに負のＩ 僅に対しても同様な
機能を発揮する。
回路中において、ΔＩの値の調整が要求される場合、そ
れはＲ３の値を単純に変化することにより達せられる。
れはＲ３の値を単純に変化することにより達せられる。
抵抗Ｒ３は抵抗Ｒ１またはＲ２より実質的に大きい値で
あり、増幅器Ａ１が所望のオフセット出力を発生できる
ようにするものである。したがって、第５図の回路はブ
リッジ回路中の制御スイッチ８１〜Ｓ４を制御して第１
図の実際電流波形を達成するものである。
あり、増幅器Ａ１が所望のオフセット出力を発生できる
ようにするものである。したがって、第５図の回路はブ
リッジ回路中の制御スイッチ８１〜Ｓ４を制御して第１
図の実際電流波形を達成するものである。
本発明の装置及び方法は如何なるときにおいても、所望
値のΔＩ／２の範囲内においである実際電流を発生する
ようにしたきわめて簡単な構成の電流調整器を提供する
ものである。この電流調整器はオーバーシュート（制御
行過ぎ上昇）またはアンダーシュート（制御行過ぎ下降
）を制限し、システムの安定性に悪影響を受けるような
制御遅れを無（するものである。そして、単純にＲ３の
値を変化することにより如何なるΔＩ／２値をも実現す
ることができる。この電流調整器は自動的に動作し、負
の命令が供給される場合には４象限動作を行うものであ
る。
値のΔＩ／２の範囲内においである実際電流を発生する
ようにしたきわめて簡単な構成の電流調整器を提供する
ものである。この電流調整器はオーバーシュート（制御
行過ぎ上昇）またはアンダーシュート（制御行過ぎ下降
）を制限し、システムの安定性に悪影響を受けるような
制御遅れを無（するものである。そして、単純にＲ３の
値を変化することにより如何なるΔＩ／２値をも実現す
ることができる。この電流調整器は自動的に動作し、負
の命令が供給される場合には４象限動作を行うものであ
る。
本発明の装置は、実効的なインダクタンスを含まないデ
ィスクモータまたはプリント回路をも対象として記載さ
れたものであるが、この場合には電流を制限するため、
外部インダクタＬを挿入しなければならない。Ｌの妥当
な式（１）が満足され、所望のΔＴ、したがってスイッ
チング周波数が何らかのＶ及びΔＩに対して決定される
。しかしながら、上述したこの制御技術は、標準的な鉄
心ロータ型モータやステップモータまたは誘導加熱機な
どのような他の何らかの誘導負荷に対しても適用するこ
とができる。
ィスクモータまたはプリント回路をも対象として記載さ
れたものであるが、この場合には電流を制限するため、
外部インダクタＬを挿入しなければならない。Ｌの妥当
な式（１）が満足され、所望のΔＴ、したがってスイッ
チング周波数が何らかのＶ及びΔＩに対して決定される
。しかしながら、上述したこの制御技術は、標準的な鉄
心ロータ型モータやステップモータまたは誘導加熱機な
どのような他の何らかの誘導負荷に対しても適用するこ
とができる。
本発明の技術は、その用途をさらに拡大し、ＤＣモータ
の速度制御に対しても適用できる。これは第５図の電流
調整器の前段に速度調整器を付加することによって達成
することができる。速度命令は速度帰還信号と比較され
、その差は電流命令ｌ となる誤差信号として用いられ
る。
の速度制御に対しても適用できる。これは第５図の電流
調整器の前段に速度調整器を付加することによって達成
することができる。速度命令は速度帰還信号と比較され
、その差は電流命令ｌ となる誤差信号として用いられ
る。
第１図は本発明に関連する理想電流及び実際電流を示す
波形図、 第２図は本発明の詳細な説明するために採用された誘導
負荷及びスイッチを含む概略回路図、第３図は第２図の
スイッチを駆動すべく用いられる回路のブロック線図、 第４図は第１図の波形の部分拡大図、 第５図は第２図のスイッチのために制御信号を発生する
好ましい回路を示す概略図である。 （２０）・・・・・・・・・・・・・・・・・・電源（
２１）・・・・・・・・・・・・・・・・・・変圧器（
２２）〜（２５〉・・・・・・・・・ダイオード特許出
願人 コルモーゲン テクノロシイズコーボレイション 代 理 人 新 実 健 部外
１名 ＦＩＧ、 Ｉ ＦＩＧ、２ に ＦＩｏ、３
波形図、 第２図は本発明の詳細な説明するために採用された誘導
負荷及びスイッチを含む概略回路図、第３図は第２図の
スイッチを駆動すべく用いられる回路のブロック線図、 第４図は第１図の波形の部分拡大図、 第５図は第２図のスイッチのために制御信号を発生する
好ましい回路を示す概略図である。 （２０）・・・・・・・・・・・・・・・・・・電源（
２１）・・・・・・・・・・・・・・・・・・変圧器（
２２）〜（２５〉・・・・・・・・・ダイオード特許出
願人 コルモーゲン テクノロシイズコーボレイション 代 理 人 新 実 健 部外
１名 ＦＩＧ、 Ｉ ＦＩＧ、２ に ＦＩｏ、３
Claims (8)
- （１）誘導負荷に対し所定時間内だけ正電圧を印加し、
これによって誘導負荷中の電流をある正の値だけ変位さ
せることにより、その電流を所望範囲内の正の最大値に
達するまで増大するようにし、さらに、 前記誘導負荷中の電流が前記所望の範囲内における正の
最少値に達するまでその電流が減少することを許容し、 これによって前記電圧を印加する段階、及び前記電流の
減少を許容する段階を前記誘導負荷中の実際電流が小範
囲の命令電流内に維持されるようにしたことを特徴とす
る誘導負荷の電流調整方法。 - （２）前記方法がさらに、 前記誘導負荷に所定の時間内だけ負の電圧を加え、これ
によって前記誘導負荷中の電流をある負の値だけ変位さ
せ、それが所望範囲内における負の最大値に達するまで
減少させる段階、及び、 前記誘導負荷中の電流が前記所望の範囲内における負の
最少値に遅するまでその電流を増大させることを許容す
る段階 を含むことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載
の方法。 - （３）誘導負荷に対し所定時間内だけ第１の極性を有す
る電圧を印加し、これによって前記誘導負荷中の電流が
所望の範囲内における最大値に達するまでその電流を増
大させるとともに、前記負荷中の電流が前記所望の範囲
内の最少値に達するまでその電流を減少させることを許
容するための第１のスイッチング手段、及び 命令信号と誘導負荷中の電流を指示する信号とに応答し
て前記第１のスイッチング手段を駆動するための制御手
段 を備えたことを特徴とする誘導負荷中の電流を調整する
ための装置。 - （４）前記制御手段に応答して前記誘導負荷に対し所定
の時間内だけ第２の極性を有する電圧を印加し、これに
よって前記誘導負荷中の電流が所望範囲内における最少
値に達するまでその電流を減少させるとともに、前記誘
導負荷中の電流が前記所望の範囲内における最大値に達
するまでその電流を増大させることを許容するための第
２のスイッチング手段を備えたことを特徴とする特許請
求の範囲第（３）項記載の装置。 - （５）前記制御手段が帰還回路を有する演算増幅器を含
むものであることを特徴とする特許請求の範囲第（４）
項記載の装置。 - （６）前記第１及び第２のスイッチング手段が各々二対
の感光スイッチを含んでおり、これらの感光スイッチが
二対の直列接続された発光ダイオードに応答するもので
あり、前記二対のダイオードが前記演算増幅器の出力に
互いに逆極性で接続されたことを特徴とする特許請求の
範囲第（５）項記載の装置。 - （７）前記帰還回路が第１の抵抗手段を含むものである
ことを特徴とする特許請求の範囲第（６）項記載の装置
。 - （８）前記命令信号及び前記誘導負荷の指示電流信号が
第２及び第３の抵抗手段を介して前記演算増幅器の入力
に結合されたことを特徴とする特許請求の範囲第（７）
項記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US71713085A | 1985-03-28 | 1985-03-28 | |
| US717130 | 1985-03-28 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61260311A true JPS61260311A (ja) | 1986-11-18 |
Family
ID=24880821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61072362A Pending JPS61260311A (ja) | 1985-03-28 | 1986-03-28 | 誘導負荷の電流制御方法及びその方法を実施するための装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0196543A3 (ja) |
| JP (1) | JPS61260311A (ja) |
| DE (1) | DE3610500A1 (ja) |
| GB (1) | GB2173928A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2188173B (en) * | 1986-02-27 | 1990-03-07 | Derritron Group | Electric power source |
| SE459947B (sv) * | 1987-12-21 | 1989-08-21 | Ericsson Telefon Ab L M | Foerfarande och regleranordning foer reglering av storlek och riktning hos en stroem genom en lindning |
| IT1237211B (it) * | 1989-11-17 | 1993-05-27 | Eurodomestici Ind Riunite | Circuito per il pilotaggio di un motore a pistone oscillante, in particolare di un compressore per frigoriferi. |
| US5990640A (en) * | 1996-03-29 | 1999-11-23 | Aim Controls, Inc. | Motor control apparatus |
| JP3764784B2 (ja) * | 1996-09-03 | 2006-04-12 | 新電元工業株式会社 | 誘導性負荷の同期駆動方法、及びｈブリッジ回路の同期制御装置 |
| UA53671C2 (uk) * | 1996-11-07 | 2003-02-17 | Англо Амерікан Корпорейшн Оф Саут Африка Лімітед | Генератор імпульсів для збудження котушки періодичними біполярними імпульсами (варіанти) та спосіб генерування послідовності періодичних біполярних імпульсів струму (варіанти) |
| WO1998051002A1 (en) * | 1997-05-01 | 1998-11-12 | Quadrant Engineering, Inc. | Motor control apparatus |
| CA2751225A1 (en) * | 2008-02-08 | 2009-08-13 | Restech Limited | Electromagnetic field energy recycling |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59194222A (ja) * | 1983-04-19 | 1984-11-05 | Toshiba Corp | 電流制御装置 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1025871A (en) * | 1962-05-23 | 1966-04-14 | Westinghouse Brake & Signal | Improvements relating to the control of electric motors |
| GB1044514A (en) * | 1962-06-01 | 1966-10-05 | Ass Elect Ind | Improvements relating to direct current control arrangements |
| FR1601478A (ja) * | 1968-12-11 | 1970-08-24 | ||
| US3924168A (en) * | 1970-11-10 | 1975-12-02 | Universal Instruments Corp | Solid state bridge circuit for D.C. servo systems |
| GB1480055A (en) * | 1973-06-30 | 1977-07-20 | Lucas Industries Ltd | Control circuit for an electrically driven vehicle |
| CH575657A5 (ja) * | 1974-09-12 | 1976-05-14 | Bbc Brown Boveri & Cie | |
| US4066945A (en) * | 1976-03-31 | 1978-01-03 | The Bendix Corporation | Linear driving circuit for a d.c. motor with current feedback |
| FR2352466A1 (fr) * | 1976-05-18 | 1977-12-16 | France Etat | Dispositifs d'alimentation en courant continu des lampes a decharge et appareils d'eclairage equipes de ces dispositifs |
| EP0008509B1 (en) * | 1978-08-24 | 1983-02-23 | LUCAS INDUSTRIES public limited company | Control circuits for solenoids |
| GB2090027A (en) * | 1980-12-22 | 1982-06-30 | Brown S G Ltd | Current limiting circuit |
| US4450517A (en) * | 1981-01-16 | 1984-05-22 | Sundstroem Karl E | Current control circuit with particular application in bipolar constant current control of step motors |
| GB2102641B (en) * | 1981-07-28 | 1986-04-09 | Lee Electric | Power supply for arc lamps |
| DE3149526A1 (de) * | 1981-12-14 | 1983-06-23 | Philips Patentverwaltung | Schaltungsanordnung zum betrieb von hochdruck-gasentladungslampen |
| DE3313272A1 (de) * | 1983-04-13 | 1984-10-18 | Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart | Stromversorgungsschaltung |
-
1986
- 1986-03-18 EP EP86103645A patent/EP0196543A3/en not_active Withdrawn
- 1986-03-25 DE DE19863610500 patent/DE3610500A1/de not_active Ceased
- 1986-03-26 GB GB08607574A patent/GB2173928A/en not_active Withdrawn
- 1986-03-28 JP JP61072362A patent/JPS61260311A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59194222A (ja) * | 1983-04-19 | 1984-11-05 | Toshiba Corp | 電流制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3610500A1 (de) | 1986-10-09 |
| GB2173928A (en) | 1986-10-22 |
| EP0196543A2 (en) | 1986-10-08 |
| GB8607574D0 (en) | 1986-04-30 |
| EP0196543A3 (en) | 1988-01-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6965488B1 (en) | Disk drive controlling ripple current of a voice coil motor when driven by a PWM driver | |
| US4019105A (en) | Controlled current induction motor drive | |
| CN1093961A (zh) | 用于焊接的变换器电源 | |
| JPH0127677B2 (ja) | ||
| US10116199B1 (en) | Apparatus and method for linearization of the control inputs for a dual output resonant converter | |
| US20200295662A1 (en) | Apparatus and method for a dual output resonant converter to ensure full power range for both outputs | |
| US11165353B2 (en) | Apparatus and method for adaptively setting the proper range for the VCM control variable based upon clipping of the main regulation loop | |
| EP0187224B1 (en) | Current controlled motor drive circuit | |
| US20190229630A1 (en) | Apparatus and method for improved small load performance of a dual output resonant converter | |
| US5977741A (en) | Method for stabilizing AC induction motor having an open loop inverter | |
| JPS61260311A (ja) | 誘導負荷の電流制御方法及びその方法を実施するための装置 | |
| US4473790A (en) | Control circuit for suppression of line resonances in current feedback pulse width modulation control systems with a minimum d-c filter | |
| US5262692A (en) | Variable voltage switched current control | |
| US4969076A (en) | Load compensating gain control for a series resonant inverter | |
| US5729652A (en) | System for controlling the speed of a motor driven by an unregulated voltage | |
| US5682459A (en) | Speed control for controlling the speed of a DC motor | |
| US4603288A (en) | Dual regulated power supply | |
| US4339701A (en) | Switching frequency stabilization and load fault detection in switching amplifiers | |
| US5260645A (en) | Power supplies | |
| JPH03293965A (ja) | 直流電源装置 | |
| RU2011286C1 (ru) | Электропривод постоянного тока | |
| JP3395427B2 (ja) | セルビウス制御装置 | |
| JP2833993B2 (ja) | スイッチングレギュレータ | |
| SU656169A1 (ru) | Устройство дл регулировани тока кор электродвигател | |
| SU1728947A2 (ru) | Стабилизированный однотактный преобразователь напр жени |