JPS626435B2 - - Google Patents
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- JPS626435B2 JPS626435B2 JP56164239A JP16423981A JPS626435B2 JP S626435 B2 JPS626435 B2 JP S626435B2 JP 56164239 A JP56164239 A JP 56164239A JP 16423981 A JP16423981 A JP 16423981A JP S626435 B2 JPS626435 B2 JP S626435B2
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- Japan
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- current
- motor
- converter
- switching
- ignition pulse
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- 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.)
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
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
- H02P7/285—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
- H02P7/292—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 using static converters, e.g. AC to DC
- H02P7/293—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 using static converters, e.g. AC to DC using phase control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は整流器を通して直流電動機の制御を
行なう、いわゆる静止レオナード制御方式、特に
整流器が２組互いに逆並列に接続された変換装置
を使用して循環電流無し制御を行なうサイリスタ
レオナード制御装置における順、逆サイリスタ変
換器の切換制御方式に関する。
行なう、いわゆる静止レオナード制御方式、特に
整流器が２組互いに逆並列に接続された変換装置
を使用して循環電流無し制御を行なうサイリスタ
レオナード制御装置における順、逆サイリスタ変
換器の切換制御方式に関する。
かかる制御装置の整流器は可逆運転が行なわれ
るために、出力電流の正の各半波で動作するもの
と、負の各半波で動作するものとに分けられ、こ
れらの切り換えは、例えば出力電流の目標値極性
を判別するとともに、電流実際値が零であること
を確認することにより行なわれる。すなわち、一
方の極性に属する整流器の無電流を確認して該整
流器へのゲートパルスを阻止し、それから所定の
電流休止期間をおいて他方の極性に属する変換器
のゲートパルスの供給を開始するという、いわゆ
る循環電流なし制御が行なわれる。この場合、該
電流休止期間の直後に所定の整流器へゲートパル
スを与えてもすぐには出力電流または電圧を発生
し得ず、したがつてこの間の時間が無駄になつて
しまうことがある。これは、切換え無駄時間と呼
ばれるが、制御を良好にするためには一般にこの
時間は短かいことが望ましく、また、かかる整流
器の切換時には電動機へ電流が突入しないように
することが必要とされる。
るために、出力電流の正の各半波で動作するもの
と、負の各半波で動作するものとに分けられ、こ
れらの切り換えは、例えば出力電流の目標値極性
を判別するとともに、電流実際値が零であること
を確認することにより行なわれる。すなわち、一
方の極性に属する整流器の無電流を確認して該整
流器へのゲートパルスを阻止し、それから所定の
電流休止期間をおいて他方の極性に属する変換器
のゲートパルスの供給を開始するという、いわゆ
る循環電流なし制御が行なわれる。この場合、該
電流休止期間の直後に所定の整流器へゲートパル
スを与えてもすぐには出力電流または電圧を発生
し得ず、したがつてこの間の時間が無駄になつて
しまうことがある。これは、切換え無駄時間と呼
ばれるが、制御を良好にするためには一般にこの
時間は短かいことが望ましく、また、かかる整流
器の切換時には電動機へ電流が突入しないように
することが必要とされる。
このための対策として従来は、例えばサイリス
タ変換器の出力電圧（電動機電圧）を検出する電
圧検出器と、該出力電圧に見合う量を予め準備し
ておく準備調節回路とを設け、該準備調節回路を
変換器の切換え時にのみ動作させて一定量を補償
することにより電動機への電流の突入を防止する
とともに、切換え無駄時間を短縮するようにした
方式がある。しかし、この方式によれば電圧検出
器が必要であるばかりでなく、回路構成が複雑に
なるという欠点があつた。
タ変換器の出力電圧（電動機電圧）を検出する電
圧検出器と、該出力電圧に見合う量を予め準備し
ておく準備調節回路とを設け、該準備調節回路を
変換器の切換え時にのみ動作させて一定量を補償
することにより電動機への電流の突入を防止する
とともに、切換え無駄時間を短縮するようにした
方式がある。しかし、この方式によれば電圧検出
器が必要であるばかりでなく、回路構成が複雑に
なるという欠点があつた。
この発明の上記に鑑みなされたもので、上述の
如き切換え無駄時間の短縮および突入電流の防止
を簡単な手段にて可能にする制御装置を提供する
ことを目的とする。
如き切換え無駄時間の短縮および突入電流の防止
を簡単な手段にて可能にする制御装置を提供する
ことを目的とする。
上記の目的は、この発明によれば、サイリスタ
変換器へ点弧パルスを供給する点弧パルス発生回
路に対し直流電動機へ電流が突入しないようにす
るための所定量のバイアス信号を印加する手段
と、変換器の切換時に電流調節器の入力を全て零
にして該調節器に切換直前の値を記憶させる手段
とを設け、該記憶された値と前記バイアス信号と
にもとづいて切換えられるべき変換器の点弧位相
制御を行なうことにより達成される。
変換器へ点弧パルスを供給する点弧パルス発生回
路に対し直流電動機へ電流が突入しないようにす
るための所定量のバイアス信号を印加する手段
と、変換器の切換時に電流調節器の入力を全て零
にして該調節器に切換直前の値を記憶させる手段
とを設け、該記憶された値と前記バイアス信号と
にもとづいて切換えられるべき変換器の点弧位相
制御を行なうことにより達成される。
以下、この発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
第１図はこの発明の実施例を示す構成図であ
り、第２Ａ図は第１図の動作を説明するための波
形図であり、第２Ｂ図は従来方式の動作パターン
を示す波形図である。
り、第２Ａ図は第１図の動作を説明するための波
形図であり、第２Ｂ図は従来方式の動作パターン
を示す波形図である。
第１図において、PSはサイリスタ変換器、Ｍ
は直流電動機、ACCTは交流電流検出器、PGは
点弧パルス発生回路、ACRは電流調節器、ASR
は速度調節器、LOは切換指令演算回路、ZHはゼ
ロホールド回路、S1〜S2′はスイツチ、A1，A2は
反転増幅器である。すなわち、速度調節器ASR
は図示されない速度検出器からの速度検出値ｎを
速度目標値ｎ*になる如く調節出力を出す。該
出力は電流調節器ACRの電流目標値ｉ*として
与えられ、一方、電流検出器ACCTからの検出値
が電流実際値ｉとして与えられるので、電流調節
器ACRはこれらにもとづいて電流調節演算を行
なう。電流調節出力は点弧パルス発生回路PGに
与えられるので、点弧パルス発生回路PGではこ
の調節出力に応じた位相の点弧パルスを発生し、
サイリスタ変換器PSに与える。サイリスタ変換
器PSは所定位相の点弧パルスによつてその出力
電圧または電流が制御される。なお、S1，S2，
S1′，S2′はサイリスタ変換器PSの出力電流の極性
に応じて選択されるスイツチである。
は直流電動機、ACCTは交流電流検出器、PGは
点弧パルス発生回路、ACRは電流調節器、ASR
は速度調節器、LOは切換指令演算回路、ZHはゼ
ロホールド回路、S1〜S2′はスイツチ、A1，A2は
反転増幅器である。すなわち、速度調節器ASR
は図示されない速度検出器からの速度検出値ｎを
速度目標値ｎ*になる如く調節出力を出す。該
出力は電流調節器ACRの電流目標値ｉ*として
与えられ、一方、電流検出器ACCTからの検出値
が電流実際値ｉとして与えられるので、電流調節
器ACRはこれらにもとづいて電流調節演算を行
なう。電流調節出力は点弧パルス発生回路PGに
与えられるので、点弧パルス発生回路PGではこ
の調節出力に応じた位相の点弧パルスを発生し、
サイリスタ変換器PSに与える。サイリスタ変換
器PSは所定位相の点弧パルスによつてその出力
電圧または電流が制御される。なお、S1，S2，
S1′，S2′はサイリスタ変換器PSの出力電流の極性
に応じて選択されるスイツチである。
ここで、第２Ａ図も参照してその切換動作につ
いて説明する。
いて説明する。
第２Ａ図イに示されるように、或る時点t0にお
いて電動機Ｍのトルク極性が反転すると、速度調
節器ASRはこれを検出して切換指令演算回路LO
に切換え開始を指令する。切換指令演算回路LO
はこの指令を受けると、ゼロホールド回路ZHに
よつて第２Ａ図ロの如く速度調節器ASRの出力
を零にするとともに、パルスシフト信号SH（第
１図参照）を点弧パルス発生回路PGに与えて、
第２図ハの如く今迄通電していたサイリスタ変換
器の出力電流を零にする。切換指令演算回路LO
では電流検出器ACCTによつて電流実際値の零を
確認し、パルス発生回路PGからの点弧パルスを
消弧する。このとき、電流調節器ACRの入力は
ゼロホールド回路ZHおよびスイツチS1′，S2′によ
つて全て零にされるため、第２図ニの如く切換直
前の値γがコンデンサＣによつて保持（記憶）さ
れている。
いて電動機Ｍのトルク極性が反転すると、速度調
節器ASRはこれを検出して切換指令演算回路LO
に切換え開始を指令する。切換指令演算回路LO
はこの指令を受けると、ゼロホールド回路ZHに
よつて第２Ａ図ロの如く速度調節器ASRの出力
を零にするとともに、パルスシフト信号SH（第
１図参照）を点弧パルス発生回路PGに与えて、
第２図ハの如く今迄通電していたサイリスタ変換
器の出力電流を零にする。切換指令演算回路LO
では電流検出器ACCTによつて電流実際値の零を
確認し、パルス発生回路PGからの点弧パルスを
消弧する。このとき、電流調節器ACRの入力は
ゼロホールド回路ZHおよびスイツチS1′，S2′によ
つて全て零にされるため、第２図ニの如く切換直
前の値γがコンデンサＣによつて保持（記憶）さ
れている。
時刻t1において、今迄消弧していたサイリスタ
変換器に点弧パルスを与えて運転を開始すると、
電流調節器ACRの値は所定の値γに予め準備さ
れているので、第２Ａ図ニの如く殆んど同時に所
望の値に達する。したがつて、第２Ａ図ニと第２
Ｂ図ニとを比較、参照すれば明らかなように、従
来方式の如く所望の値に達する迄の無駄時間t2−
t1が大巾に短縮されるとともに、出力電流も従来
はt2時点で始めて立上がる（第２Ｂ図ハ参照）の
に対して、この発明ではt1時点で直ちに立ち上が
る（第２Ａ図ハ参照）ことになる。
変換器に点弧パルスを与えて運転を開始すると、
電流調節器ACRの値は所定の値γに予め準備さ
れているので、第２Ａ図ニの如く殆んど同時に所
望の値に達する。したがつて、第２Ａ図ニと第２
Ｂ図ニとを比較、参照すれば明らかなように、従
来方式の如く所望の値に達する迄の無駄時間t2−
t1が大巾に短縮されるとともに、出力電流も従来
はt2時点で始めて立上がる（第２Ｂ図ハ参照）の
に対して、この発明ではt1時点で直ちに立ち上が
る（第２Ａ図ハ参照）ことになる。
しかしながら、このように余裕のない制御を行
なうと、例えば電源電圧の変動または演算エラー
等によつて電流調節出力が所望の値よりも大きく
なることがあり、これによつて電動機Ｍに電流が
突入することになるので、この発明では点弧パル
ス発生回路PGに所望量のバイアス（位相制御角
αが105〜110゜el（電気角）となるようなバイア
ス）を与えておくことにより、突入電流を防止す
るようにしている。したがつて、その分だけ所望
の値に達する迄の時間が無駄時間となる（第２Ａ
図ニではこの時間は無視されている）が、バイア
ス量を適宜選定することにより切換え無駄時間を
大巾に短縮し、かつ突入電流を防止するという双
方の要求を満足させることができる。
なうと、例えば電源電圧の変動または演算エラー
等によつて電流調節出力が所望の値よりも大きく
なることがあり、これによつて電動機Ｍに電流が
突入することになるので、この発明では点弧パル
ス発生回路PGに所望量のバイアス（位相制御角
αが105〜110゜el（電気角）となるようなバイア
ス）を与えておくことにより、突入電流を防止す
るようにしている。したがつて、その分だけ所望
の値に達する迄の時間が無駄時間となる（第２Ａ
図ニではこの時間は無視されている）が、バイア
ス量を適宜選定することにより切換え無駄時間を
大巾に短縮し、かつ突入電流を防止するという双
方の要求を満足させることができる。
以上のように、この発明によれば、サイリスタ
変換器の出力電圧を検出する電圧検出器や準備調
節回路が不要であるため、回路構成が著しく簡略
化されるものである。また、サイリスタ変換器の
交流出力電圧が変動しても切換時の電流突入がな
く、したがつて機器の破損のおそれも少ないとい
う利点を有する。
変換器の出力電圧を検出する電圧検出器や準備調
節回路が不要であるため、回路構成が著しく簡略
化されるものである。また、サイリスタ変換器の
交流出力電圧が変動しても切換時の電流突入がな
く、したがつて機器の破損のおそれも少ないとい
う利点を有する。
なお、この発明は上述の如き直流電動機だけで
なく、無整流子電動機にも適用可能である。
なく、無整流子電動機にも適用可能である。
第１図はこの発明の実施例を示す構成図、第２
Ａ図は第１図の変換器切換時における動作を説明
するための波形図、第２Ｂ図は従来方式の動作パ
ターンを示す波形図である。 符号説明、PS……サイリスタ変換器、Ｍ……
直流電動機、ACCT……交流電流検出器、PG…
…点弧パルス発生回路、ACR……電流調節器、
ASR……速度調節器、LO……切換指令演算回
路、ZH……ゼロホールド回路、S1〜S2′……スイ
ツチ、A1，A2……反転増幅器。
Ａ図は第１図の変換器切換時における動作を説明
するための波形図、第２Ｂ図は従来方式の動作パ
ターンを示す波形図である。 符号説明、PS……サイリスタ変換器、Ｍ……
直流電動機、ACCT……交流電流検出器、PG…
…点弧パルス発生回路、ACR……電流調節器、
ASR……速度調節器、LO……切換指令演算回
路、ZH……ゼロホールド回路、S1〜S2′……スイ
ツチ、A1，A2……反転増幅器。
Claims (1)
- １ 出力電流の極性に対応して交互に切換制御さ
れ、直流電動機に電力を供給してなる順、逆サイ
リスタ変換器と、該変換器の出力電流を所望の値
にすべく調節する電流調節器と、該調節出力を受
けて順または逆変換器へ所定位相の点弧パルスを
供給する点弧パルス発生器とを備えてなる直流電
動機の制御装置において、該点弧パルス発生器に
前記直流電動機へ電流が突入しないようにするた
めの所定量のバイアス量を印加する手段と、順、
逆変換器の切換時に電流調節器の入力を全て零に
して該調節器に切換直前の値を記憶させる手段と
を設け、該記憶された値と前記バイアス信号とに
もとづいて切換えられるべき変換器へ所定位相の
点弧パルスを供給することにより、電動機への電
流の突入を防止するとともに、切換むだ時間を短
縮させるようにしたことを特徴とする直流電動機
の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56164239A JPS5869486A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 直流電動機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56164239A JPS5869486A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 直流電動機の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5869486A JPS5869486A (ja) | 1983-04-25 |
| JPS626435B2 true JPS626435B2 (ja) | 1987-02-10 |
Family
ID=15789309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56164239A Granted JPS5869486A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 直流電動機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5869486A (ja) |
-
1981
- 1981-10-16 JP JP56164239A patent/JPS5869486A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5869486A (ja) | 1983-04-25 |
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