JPS6316691Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6316691Y2 JPS6316691Y2 JP19391282U JP19391282U JPS6316691Y2 JP S6316691 Y2 JPS6316691 Y2 JP S6316691Y2 JP 19391282 U JP19391282 U JP 19391282U JP 19391282 U JP19391282 U JP 19391282U JP S6316691 Y2 JPS6316691 Y2 JP S6316691Y2
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- Japan
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- voltage
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- frequency
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- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 11
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 9
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は交流エレベータの制御装置に関する
ものである。
ものである。
最近、交流エレベータの制御方法として、誘導
電動機の一次周波数、一次電圧を可変として速度
制御を行なう方法、すなわち可変電圧可変周波数
インバータ装置によりエレベータの速度制御を行
なう方法が提案されている。このインバータ装置
による制御は、誘導電動機に加わる一次周波数を
順次変化させ、更に一次周波数に関係しないトル
ク特性を得るため、内部誘起電圧と一次周波数と
の比を一定として、誘導電動機を同期速度に近い
回転数で運転することにより、円滑な速度制御が
行なえるようにしたものである。ここで、内部誘
起電圧は直接的に検出できないので、通常は一次
インピーダンスドロツプを補償したモータ端子電
圧を制御して、等価的に内部誘起電圧と一次周波
数の比が一定の状態で運転され、またモータ端子
電圧を確実に調整するため、一般的に電圧帰還制
御が施される。
電動機の一次周波数、一次電圧を可変として速度
制御を行なう方法、すなわち可変電圧可変周波数
インバータ装置によりエレベータの速度制御を行
なう方法が提案されている。このインバータ装置
による制御は、誘導電動機に加わる一次周波数を
順次変化させ、更に一次周波数に関係しないトル
ク特性を得るため、内部誘起電圧と一次周波数と
の比を一定として、誘導電動機を同期速度に近い
回転数で運転することにより、円滑な速度制御が
行なえるようにしたものである。ここで、内部誘
起電圧は直接的に検出できないので、通常は一次
インピーダンスドロツプを補償したモータ端子電
圧を制御して、等価的に内部誘起電圧と一次周波
数の比が一定の状態で運転され、またモータ端子
電圧を確実に調整するため、一般的に電圧帰還制
御が施される。
第１図に電流形インバータによる誘導電動機の
一般的な制御装置をブロツク図で示す。図中、１
は誘導電動機（モータ）、２は電源R.S.Tの三相
交流電力を直流に変換する直流電源部、３は直流
電源部２の出力電流を平滑にする直流リアクト
ル、４は直流電源部２からの入力を受けて可変周
波数の三相交流電力に変換するインバータ、５は
インバータ４の出力電圧を検出する電圧検出器、
６は直流電源部２への入力電流を検出する電流検
出器、７は所定の速度（一次周波数）パターンを
発生する一次周波数指令発生器、８は一次周波数
指令から誘導電動機１の一次インピーダンスドロ
ツプ等を補償して近似的にモータ内部誘起電圧を
所定値に保つための電圧指令発生器、９はインバ
ータ４の出力電圧を調整する電圧調節器、１０は
直流電源部２への入力電流ひいては出力電流を制
御する電流調節器、１１は直流電源部２の点弧制
御を行なう移相器、１２は一次周波数指令発生器
７からの指令に基づいてインバータ４の制御を行
なうパルス分配器である。
一般的な制御装置をブロツク図で示す。図中、１
は誘導電動機（モータ）、２は電源R.S.Tの三相
交流電力を直流に変換する直流電源部、３は直流
電源部２の出力電流を平滑にする直流リアクト
ル、４は直流電源部２からの入力を受けて可変周
波数の三相交流電力に変換するインバータ、５は
インバータ４の出力電圧を検出する電圧検出器、
６は直流電源部２への入力電流を検出する電流検
出器、７は所定の速度（一次周波数）パターンを
発生する一次周波数指令発生器、８は一次周波数
指令から誘導電動機１の一次インピーダンスドロ
ツプ等を補償して近似的にモータ内部誘起電圧を
所定値に保つための電圧指令発生器、９はインバ
ータ４の出力電圧を調整する電圧調節器、１０は
直流電源部２への入力電流ひいては出力電流を制
御する電流調節器、１１は直流電源部２の点弧制
御を行なう移相器、１２は一次周波数指令発生器
７からの指令に基づいてインバータ４の制御を行
なうパルス分配器である。
ところで電流形インバータの場合、モータ端子
電圧には転流サージが重畳されるが、その波形を
モータ線電流と共に第２図に示す。この転流サー
ジを除いてモータ端子電圧基本波成分を直流の信
号レベルに変換するため、前記の電圧検出器５の
構成は一般に第３図のようになる。第３図におい
て、５１は絶縁トランス、５２は一次遅れ要素の
ACフイルタ、５３は整流器、５４はローパスフ
イルタである。ここでACフイルタ５２を挿入し
ている理由は、もしACフイルタ５２がない場合、
整流器５３で整流後には前述の転流サージ電圧が
そのまま残る（第４図参照）ので、後のローパス
フイルタ５４の時定数を充分大きくしないとサー
ジによるリツプル電圧は除去できない。一方ロー
パスフイルタ５４の時定数を大きくすると、フイ
ルタ後の電圧に多くの転流サージ電圧の平均化成
分を含み、本来の検出すべきモータ端子電圧基本
波成分からの誤差が大きくなる。このため、一般
的に整流器５３の前に一次遅れ要素のACフイル
タ５２を挿入し、転流サージ電圧をある程度除去
したのち、整流器５３とローパスフイルタ５４を
通すという方法がとられる。
電圧には転流サージが重畳されるが、その波形を
モータ線電流と共に第２図に示す。この転流サー
ジを除いてモータ端子電圧基本波成分を直流の信
号レベルに変換するため、前記の電圧検出器５の
構成は一般に第３図のようになる。第３図におい
て、５１は絶縁トランス、５２は一次遅れ要素の
ACフイルタ、５３は整流器、５４はローパスフ
イルタである。ここでACフイルタ５２を挿入し
ている理由は、もしACフイルタ５２がない場合、
整流器５３で整流後には前述の転流サージ電圧が
そのまま残る（第４図参照）ので、後のローパス
フイルタ５４の時定数を充分大きくしないとサー
ジによるリツプル電圧は除去できない。一方ロー
パスフイルタ５４の時定数を大きくすると、フイ
ルタ後の電圧に多くの転流サージ電圧の平均化成
分を含み、本来の検出すべきモータ端子電圧基本
波成分からの誤差が大きくなる。このため、一般
的に整流器５３の前に一次遅れ要素のACフイル
タ５２を挿入し、転流サージ電圧をある程度除去
したのち、整流器５３とローパスフイルタ５４を
通すという方法がとられる。
ところで第３図の構成の電圧検出器において、
転流サージ電圧によるリツプルが制御上影響を与
えないためには、ACフイルタ５２のカツトオフ
周波数を充分小さくする必要があり、その特性を
第５図に示す。ACフイルタ５２のカツトオフ周
波数を小さくすると、インバータの運転周波数範
囲でゲインが変化、すなわちインバータ一次周波
数の増大に応じて検出電圧は、本来のモータ端子
電圧基本波成分（以下単にモータ端子電圧とい
う）より徐々に低下していく事になる。従つて検
出電圧の低下に伴い、電圧調節器９は出力電圧を
必要以上に増大するように働き、その結果精度の
高い制御が困難となる。
転流サージ電圧によるリツプルが制御上影響を与
えないためには、ACフイルタ５２のカツトオフ
周波数を充分小さくする必要があり、その特性を
第５図に示す。ACフイルタ５２のカツトオフ周
波数を小さくすると、インバータの運転周波数範
囲でゲインが変化、すなわちインバータ一次周波
数の増大に応じて検出電圧は、本来のモータ端子
電圧基本波成分（以下単にモータ端子電圧とい
う）より徐々に低下していく事になる。従つて検
出電圧の低下に伴い、電圧調節器９は出力電圧を
必要以上に増大するように働き、その結果精度の
高い制御が困難となる。
本考案は以上の点に鑑みてなされたもので、電
圧検出器にACフイルタを挿入して転流サージに
よるリツプルを除去した場合でも、電圧帰還路で
のゲインの低下を招くことなく、指令値に対応し
たモータ端子電圧を得ることのできる制御装置を
提供することを目的とする。
圧検出器にACフイルタを挿入して転流サージに
よるリツプルを除去した場合でも、電圧帰還路で
のゲインの低下を招くことなく、指令値に対応し
たモータ端子電圧を得ることのできる制御装置を
提供することを目的とする。
本考案の特徴とするところは、ACフイルタの
周波数−ゲイン特性により生じる検出電圧ゲイン
の低下を補償する非線形回路を備えたことにあ
る。
周波数−ゲイン特性により生じる検出電圧ゲイン
の低下を補償する非線形回路を備えたことにあ
る。
以下本考案を図面により説明する。第６図は本
考案による誘導電動機の制御装置のブロツク図
で、図中１３はACフイルタの周波数−ゲイン特
性により生じるゲイン低下を補償する非線形回
路、その他第１図と同一のものは同一符号にて示
している。ここで、ACフイルタ５２は一次遅れ
要素でありその周波数−ゲイン特性は１／√１＋
（2π1）2Tf 2（ただし1はモータ一時周波数，Tfは
ACフイルタの時定数）で表わされるので、非線
形回路１３の周波数−ゲイン特性を√１＋
（2π1）2Tf 2或いはこれに近似となるようにすれ
ば、ACフイルタ５２によつて検出電圧ゲインが
低下するのを非線形回路によつて補償するため、
周波数に係りなく、常にモータ端子電圧に比例し
た検出電圧を得ることができる。
考案による誘導電動機の制御装置のブロツク図
で、図中１３はACフイルタの周波数−ゲイン特
性により生じるゲイン低下を補償する非線形回
路、その他第１図と同一のものは同一符号にて示
している。ここで、ACフイルタ５２は一次遅れ
要素でありその周波数−ゲイン特性は１／√１＋
（2π1）2Tf 2（ただし1はモータ一時周波数，Tfは
ACフイルタの時定数）で表わされるので、非線
形回路１３の周波数−ゲイン特性を√１＋
（2π1）2Tf 2或いはこれに近似となるようにすれ
ば、ACフイルタ５２によつて検出電圧ゲインが
低下するのを非線形回路によつて補償するため、
周波数に係りなく、常にモータ端子電圧に比例し
た検出電圧を得ることができる。
第７図は非線形回路１３の一実施例を示す図
で、M1は２乗器、M2は平方根演算器、M3は掛
算器、A1は抵抗R1〜R3とで加算機を構成する演
算増幅器、A2は抵抗R4及びR5とで反転増幅器を
構成する演算増幅器、A3は同じく抵抗R6及びR7
とで反転増幅器を構成する演算増幅器である。上
記の構成によれば、モータ一次周波数1は２乗器
M1を経て1 2となり、これが演算増幅器A1で
“１”と加算されて−｛１＋（2π1）2Tf 2｝となり、
演算増幅器A2で反転、更に平方根演算器M2を介
して演算増幅器A3で反転されて√１＋（21）2 f 2
となり、これが掛算器３で電圧検出器５からの出
力と掛け合わされ、ACフイルタ５２による検出
電圧ゲインの低下が補償されることになる。
で、M1は２乗器、M2は平方根演算器、M3は掛
算器、A1は抵抗R1〜R3とで加算機を構成する演
算増幅器、A2は抵抗R4及びR5とで反転増幅器を
構成する演算増幅器、A3は同じく抵抗R6及びR7
とで反転増幅器を構成する演算増幅器である。上
記の構成によれば、モータ一次周波数1は２乗器
M1を経て1 2となり、これが演算増幅器A1で
“１”と加算されて−｛１＋（2π1）2Tf 2｝となり、
演算増幅器A2で反転、更に平方根演算器M2を介
して演算増幅器A3で反転されて√１＋（21）2 f 2
となり、これが掛算器３で電圧検出器５からの出
力と掛け合わされ、ACフイルタ５２による検出
電圧ゲインの低下が補償されることになる。
なお、前述のようにモータ端子電圧とモータ一
次周波数とはほぼ比例することから、ACフイル
タの影響によりモータ端子電圧の増大に伴つてゲ
インが低下すると考えてもよい。そう考えれば、
上記の非線形回路はモータ端子電圧の増大に伴つ
てゲインを増大する回路とすれば、ACフイルタ
による検出電圧ゲインの低下をほぼ補償できるこ
とになるから、例えば非線形回路を簡単に２乗器
で構成するようにしてもよい。
次周波数とはほぼ比例することから、ACフイル
タの影響によりモータ端子電圧の増大に伴つてゲ
インが低下すると考えてもよい。そう考えれば、
上記の非線形回路はモータ端子電圧の増大に伴つ
てゲインを増大する回路とすれば、ACフイルタ
による検出電圧ゲインの低下をほぼ補償できるこ
とになるから、例えば非線形回路を簡単に２乗器
で構成するようにしてもよい。
以上のように本考案によれば、周波数に係わり
なく常にモータ端子電圧に比例した検出電圧が得
られ、モータ端子電圧を正確に制御できるため、
エレベータのように検出電圧の精度が直接乗心地
や着床誤差に影響し、高精度の制御が必要とされ
る場合に非常に大きな効果を発揮することができ
る。
なく常にモータ端子電圧に比例した検出電圧が得
られ、モータ端子電圧を正確に制御できるため、
エレベータのように検出電圧の精度が直接乗心地
や着床誤差に影響し、高精度の制御が必要とされ
る場合に非常に大きな効果を発揮することができ
る。
第１図は電流形インバータによる誘導電動機の
従来の制御装置を示すブロツク図、第２図はモー
タ端子電圧と線電流の波形を示す図、第３図は電
圧検出器の構成を示す図、第４図は整流後のモー
タ端子電圧の波形を示す図、第５図はACフイル
タの特性を示す図、第６図は本考案による交流エ
レベータの制御装置のブロツク図、第７図は非線
形回路の一実施例を示す回路図である。 １……誘導電動機、２……直流電源部、３……
直流リアクトル、４……インバータ、５……電圧
検出器、６……電流検出器、７……一次周波数指
令発生器、８……電圧指令発生器、９……電圧調
節器、１０……電流調節器、１１……移相器、１
２……パルス分配器、１３……非線形回路、５１
……絶縁トランス、５２……ACフイルタ、５３
……整流器、５４……ローパスフイルタ。
従来の制御装置を示すブロツク図、第２図はモー
タ端子電圧と線電流の波形を示す図、第３図は電
圧検出器の構成を示す図、第４図は整流後のモー
タ端子電圧の波形を示す図、第５図はACフイル
タの特性を示す図、第６図は本考案による交流エ
レベータの制御装置のブロツク図、第７図は非線
形回路の一実施例を示す回路図である。 １……誘導電動機、２……直流電源部、３……
直流リアクトル、４……インバータ、５……電圧
検出器、６……電流検出器、７……一次周波数指
令発生器、８……電圧指令発生器、９……電圧調
節器、１０……電流調節器、１１……移相器、１
２……パルス分配器、１３……非線形回路、５１
……絶縁トランス、５２……ACフイルタ、５３
……整流器、５４……ローパスフイルタ。
Claims (1)
- エレベータを誘導電動機により駆動し、インバ
ータ装置により前記誘導電動機の一次周波数、一
次電圧を可変としてギヤツプ磁束を一定に制御
し、電圧帰還制御を行なう交流エレベータの制御
装置において、電圧帰還路にACフイルタと、該
ACフイルタの周波数−ゲイン特性により生じる
検出電圧ゲインの低下を補償する非線形回路とを
備えたことを特徴とする交流エレベータの制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19391282U JPS5997961U (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 交流エレベ−タの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19391282U JPS5997961U (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 交流エレベ−タの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5997961U JPS5997961U (ja) | 1984-07-03 |
| JPS6316691Y2 true JPS6316691Y2 (ja) | 1988-05-12 |
Family
ID=30416951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19391282U Granted JPS5997961U (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 交流エレベ−タの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5997961U (ja) |
-
1982
- 1982-12-20 JP JP19391282U patent/JPS5997961U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5997961U (ja) | 1984-07-03 |
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