JPS62213590A - Chopper gate control system - Google Patents
Chopper gate control systemInfo
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- JPS62213590A JPS62213590A JP61054755A JP5475586A JPS62213590A JP S62213590 A JPS62213590 A JP S62213590A JP 61054755 A JP61054755 A JP 61054755A JP 5475586 A JP5475586 A JP 5475586A JP S62213590 A JPS62213590 A JP S62213590A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、チョッパ制御装置におけるゲート制御方式に
係り、特に、電動機駆動を安定化するに好適なゲート制
御方式に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Application of the Invention] The present invention relates to a gate control method in a chopper control device, and particularly to a gate control method suitable for stabilizing motor drive.
従来例えば、公開公報(特願昭58−130827)に
記載されたチョッパゲート制御方式において、電力制御
方式とした場合、架線電圧変動に際して、負荷側が電力
−・定のため、架線側から見たインピーダンスが負性抵
抗を示したため、電源フィルタが存在する場合、その負
性抵抗によって発振現象が起り制御不能となってしまう
ことがあった。Conventionally, for example, in the chopper gate control method described in the published publication (Japanese Patent Application No. 58-130827), when a power control method is used, the impedance seen from the overhead line side is exhibited negative resistance, so if a power supply filter was present, the negative resistance could cause an oscillation phenomenon, resulting in loss of control.
本発明は、上記の電力制御方式の問題点である負荷抵抗
による発振現象を、抑制し、安定なチョッパ制御方式を
提供することを目的とする。An object of the present invention is to suppress the oscillation phenomenon caused by load resistance, which is a problem of the above power control method, and to provide a stable chopper control method.
上記目的を達成するため、本発明は、電力制御方式にお
ける電源電圧変化に対するゲート制御の即応性が、電源
側から見た負性抵抗を発生させることに着目し、電力検
出の際の電圧検出に遅れ要素を持たせ、電源電圧変動に
対する即応性を抑制し、電源側インピーダンスとの共振
現象を消滅させるものである。In order to achieve the above object, the present invention focuses on the fact that the quick response of gate control to changes in power supply voltage in a power control method generates negative resistance as seen from the power supply side, and the present invention has been developed to A delay element is provided to suppress the immediate response to power supply voltage fluctuations and to eliminate the resonance phenomenon with the power supply side impedance.
第1図は、本発明の全体構成を示したもので、1はサイ
リスタ等のチョッパスイッチSW、2はフライホイール
ダイオードD2.3はゲート制御部、41はモータ電機
子、42は界磁巻線、5は平滑リアクトル、6はタコジ
ェネレータTG、7は電源、8は電源フィルタリアクト
ルLx、9はフィルタコンデンサCxであり、電源フィ
ルタのLt=Ctが存在する。FIG. 1 shows the overall configuration of the present invention, where 1 is a chopper switch SW such as a thyristor, 2 is a flywheel diode D2, 3 is a gate control section, 41 is a motor armature, and 42 is a field winding. , 5 is a smoothing reactor, 6 is a tacho generator TG, 7 is a power supply, 8 is a power filter reactor Lx, 9 is a filter capacitor Cx, and there is a power filter Lt=Ct.
第1図の構成においてチョッパスイッチSwの通流率制
御は、従来例では、チョッピング周期Tの中で必要なエ
ネルギを指令トルクT、とN、の関数として得られる所
要電力に周期を乗じたものとし、チョッパ電圧(等側内
に電源電圧Vt )と、チョッパ電流icとの積の積分
が所要エネルギに等しくなったときゲートを閉じること
によって。In the configuration shown in FIG. 1, the current flow rate control of the chopper switch Sw is conventionally performed by multiplying the required energy in the chopping period T by the period by the required power obtained as a function of the command torques T and N. and by closing the gate when the integral of the product of the chopper voltage (within the supply voltage Vt) and the chopper current ic equals the required energy.
制御を行っている。第2図は、その制御ブロック図で、
31.32は乗算器、33は積分器、34は比較器、3
5はフリップフロップ、36はチョッピング周期・決定
パルス発生器、37はゲートパルス増幅器、38はゲー
トパルストランスである。is under control. Figure 2 is the control block diagram.
31. 32 is a multiplier, 33 is an integrator, 34 is a comparator, 3
5 is a flip-flop, 36 is a chopping period/decision pulse generator, 37 is a gate pulse amplifier, and 38 is a gate pulse transformer.
この第2図の回路で実現されるチョッパの動作特性は、
特願昭58−130821に述べられているように、良
好な出力トルク特性、高応答性と電源電圧に対する依存
性が少ない特徴を有している。The operating characteristics of the chopper realized by the circuit shown in Figure 2 are as follows:
As stated in Japanese Patent Application No. 58-130821, it has the characteristics of good output torque characteristics, high responsiveness, and little dependence on power supply voltage.
しかしながら、第2図の構成の制御で第1図に示すよう
な電源フィルタLx、Cnが付加された場合、フィルタ
コンデンサC1の電圧が発振現象を起し、制御不能とな
ってしまう。However, if the power filters Lx and Cn as shown in FIG. 1 are added to the control of the configuration shown in FIG. 2, the voltage of the filter capacitor C1 will cause an oscillation phenomenon, making control impossible.
その理由は、以上の制御が電源電圧非依存の定電力特性
を持ち、制御されるモータ側は、電源電圧の変動に対し
ても電流、トルクが変動しない理想的な特性を持つが、
一方、電源側から見たインピーダンスは負性抵抗を持つ
こととなる。The reason for this is that the above control has constant power characteristics that are independent of the power supply voltage, and the controlled motor has ideal characteristics that the current and torque do not fluctuate even when the power supply voltage fluctuates.
On the other hand, the impedance seen from the power supply side has negative resistance.
すなわち、第3図に示すように、チョッパ出力電力Pを
一定に制御した場合、電源電流IIは、電源電圧vtに
対して、
1露=−・・・・・・・・・(1)
V露
となり、そのインピーダンスZは
となる。That is, as shown in FIG. 3, when the chopper output power P is controlled to be constant, the power supply current II is as follows with respect to the power supply voltage vt: 1 dew = - (1) V The impedance Z becomes .
この負性抵抗と、フィルタのLx、Cxをもって構成さ
れる共振回路が、発散的に発振し、結果としてチョッパ
制御可能となる。A resonant circuit composed of this negative resistance and Lx and Cx of the filter oscillates in a divergent manner, and as a result, chopper control becomes possible.
本発明はこの問題を解決するため、肋に第4図に示すよ
うに、チョッパ電圧検出部に一次遅れ要素39を付加し
、その出力v1とicの積にょってチョッパ出力電力を
算出することによって、電源側から見たインピーダンス
を純負性抵抗分でなく、リアクタンス分を含ますことに
よって解決するものである。In order to solve this problem, the present invention adds a first-order delay element 39 to the chopper voltage detection section as shown in FIG. 4, and calculates the chopper output power by the product of its output v1 and IC. This is solved by making the impedance seen from the power supply side include a reactance component instead of a pure negative resistance component.
この場合の電圧電流の特性は、第5図のタイムチャート
に示すように、V 1 ’ が変化しても、工。As shown in the time chart of FIG. 5, the voltage-current characteristics in this case are constant even when V 1 ' changes.
はすぐには変化せず、−次遅れの応答を示し、この遅れ
時定数を適切に選ぶことによって、フィルタコンデンサ
端子上での発振現象を抑止することができる。does not change immediately, but exhibits a -order lag response, and by appropriately selecting this lag time constant, it is possible to suppress the oscillation phenomenon on the filter capacitor terminal.
以上は、コンデンサ端子電圧すなわち、チョッパスイッ
チ供給電圧に遅れを持たせて発振を抑止したものである
が、電圧検出点を外部から電源を供給する点あるいは、
その点とコンデンサ端子電圧を適当な比率で分圧した点
とすることによって1次遅れ要素を入れたことと等価と
することも可能であり、この方法によっても同じ効果を
得ることが出来る。In the above, oscillation is suppressed by adding a delay to the capacitor terminal voltage, that is, the chopper switch supply voltage.
By setting this point to a point obtained by dividing the capacitor terminal voltage at an appropriate ratio, it is possible to make it equivalent to inserting a first-order lag element, and the same effect can be obtained by this method as well.
以上のごとく、本発明によれば、定電力もしくは定電流
制御を行うチョッパにおいて、電源フイルタコンデンサ
が存在する場合発生する・発振現象を抑止し、安定な動
作を実現するものである。As described above, according to the present invention, in a chopper that performs constant power or constant current control, the oscillation phenomenon that occurs when a power filter capacitor is present is suppressed, and stable operation is realized.
第1図は、本発明の全体構成図、第2図は、従来例の制
御回路ブロック図、第3図は、その電気的特性図、第4
図は1本発明の制御ブロック図。
第5図は本発明の時間応答動作図である。
1・・・サイリスタスイッチ、2・・・フライホイール
ダイオード、3・・・ゲート制御部、5・・・主回路リ
アクトル、6・・・速度検出器、7・・・電源、8・・
・電源フィルタリアクトル、9・・・電源フィルタコン
デンサ、31.32・・・乗算器、33・・・積分器、
34・・・比較器、35・・・フリップフロップ、37
・・・ゲートパルスアンプ、38・・・ゲートパルスト
ランス、39・・・代理人 弁理士 小川勝方<1.’
=;’ 7Z l 図
冨 2 図
電源電7ε詮→FIG. 1 is an overall configuration diagram of the present invention, FIG. 2 is a control circuit block diagram of a conventional example, FIG. 3 is an electrical characteristic diagram thereof, and FIG.
The figure is a control block diagram of the present invention. FIG. 5 is a time response diagram of the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Thyristor switch, 2... Flywheel diode, 3... Gate control part, 5... Main circuit reactor, 6... Speed detector, 7... Power supply, 8...
- Power filter reactor, 9... Power filter capacitor, 31.32... Multiplier, 33... Integrator,
34...Comparator, 35...Flip-flop, 37
...Gate pulse amplifier, 38...Gate pulse transformer, 39...Agent: Patent attorney Katsukata Ogawa <1. '
=;' 7Z l Fig. 2 fig. power supply 7ε 詮→
Claims (1)
要電力を予め設定し、該所要電力に等しい電力をチョッ
パ側から供給するチョッパゲート制御方式において、供
給電圧と供給電流の瞬時値の積の積分をもつて1周期中
の供給電力量を得る際、上記供給電圧の検出に、遅れ要
素を付加することを特徴とするチョッパゲート制御方式
。 2、第1項記載のチョッパゲート制御方式において、上
記供給電圧検出の遅れ要素を一次遅れフィルタとするこ
とを特徴とするチョッパゲート制御方式。 3、第1項記載のチョッパゲート制御方式において、上
記供給電流のかわりに、負荷電流をもつて供給電力を得
ることを特徴とするチョッパゲート制御方式。 4、第1項記載のチョッパゲート制御方式において、電
源電圧検出点を、電源供給点とフィルタコンデンサ端子
間の電圧を分圧した点の両点を含む点とすることを特徴
とするチョッパゲート制御方式。[Claims] 1. In the chopper gate control method, the required power of the load side to be supplied with power by the chopper device is set in advance, and power equal to the required power is supplied from the chopper side. A chopper gate control method characterized in that a delay element is added to the detection of the supply voltage when the amount of power supplied in one cycle is obtained by integrating the product of instantaneous values of current. 2. The chopper gate control method according to item 1, wherein the delay element for detecting the supply voltage is a first-order delay filter. 3. The chopper gate control method according to item 1, characterized in that the supplied power is obtained using a load current instead of the above-mentioned supplied current. 4. In the chopper gate control method described in item 1, the power supply voltage detection point is a point that includes both the power supply point and the point where the voltage between the filter capacitor terminals is divided. method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61054755A JPS62213590A (en) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | Chopper gate control system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61054755A JPS62213590A (en) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | Chopper gate control system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62213590A true JPS62213590A (en) | 1987-09-19 |
Family
ID=12979587
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61054755A Pending JPS62213590A (en) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | Chopper gate control system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62213590A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0260463A (en) * | 1988-06-13 | 1990-02-28 | Westinghouse Electric Corp <We> | Circuit controlling power consumption of electric resistor |
-
1986
- 1986-03-14 JP JP61054755A patent/JPS62213590A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0260463A (en) * | 1988-06-13 | 1990-02-28 | Westinghouse Electric Corp <We> | Circuit controlling power consumption of electric resistor |
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