JPS6399792A - モ−タ制御装置 - Google Patents
モ−タ制御装置Info
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- JPS6399792A JPS6399792A JP61242439A JP24243986A JPS6399792A JP S6399792 A JPS6399792 A JP S6399792A JP 61242439 A JP61242439 A JP 61242439A JP 24243986 A JP24243986 A JP 24243986A JP S6399792 A JPS6399792 A JP S6399792A
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 15
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (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、同期モータ型ＡＣサーボモークの制＠ ９ｊ
ｆｉｔに関するものである。
ｆｉｔに関するものである。
従来の技術
一般に、Ｉ」期モータ型ＡＣサーボモータの制御方式に
は種々の方式があるが、比較的に精度を要求さね、ない
分１チにおいては、１１１１１ ｍ回：洛の簡略化のた
めに矩形波電流駆動方式が用いられる。従来の糟形波電
流駆動方式の一例を第３１切に示す。
は種々の方式があるが、比較的に精度を要求さね、ない
分１チにおいては、１１１１１ ｍ回：洛の簡略化のた
めに矩形波電流駆動方式が用いられる。従来の糟形波電
流駆動方式の一例を第３１切に示す。
第：３図は、特開昭６１ １２８９号で知られろモータ
制御装置の構成を示す。第：（図において、１（：（直
径ｉ雷、ｑ回路、２は逆変換回路で、スイ・ソ千素沿は
パワーＩ・ランシスタで構成され、それぞれダイオード
が逆並列接続されている。；）は開門モークで、ローフ
位置センサ４およびロークリエンコーダ５が取ｉ］付け
られている。６は速度・電圧変換回路で、ロークリエン
コーダ５のパルス出力を速度に比ｆθ（した常圧に変換
する。７は誤差増幅器であり、速度指令と、速度・電圧
変換回路６の出力との（ＬＪ ’Ｇを増幅する。８はＰ
ＷＭ回路で、誤差増幅器の出力に応じて、パルス幅変調
によりモータに印加する電圧を制御する。ｑは分配回路
で、口−り位置センサ４の出力により通電すべきパワト
ランジスタを制御する。１０はベースドライブ回路で、
通電信号にｔ）とづき各パワトランジスタのへ−スに逆
電する。〕１はタイマ回路であり、分配回路９の相切替
時に−７時間の出力を発生し、次にＯＮすべきパワトラ
ンジスタ、または、連室しているパワトランジスタのす
べてを、一定時間だけ（’） ＦＦさせろ。１２は直流
側の電流検出器、１３は電流検出・制限回路で、検出電
流のピーク値を検出し制限ずろ。
制御装置の構成を示す。第：（図において、１（：（直
径ｉ雷、ｑ回路、２は逆変換回路で、スイ・ソ千素沿は
パワーＩ・ランシスタで構成され、それぞれダイオード
が逆並列接続されている。；）は開門モークで、ローフ
位置センサ４およびロークリエンコーダ５が取ｉ］付け
られている。６は速度・電圧変換回路で、ロークリエン
コーダ５のパルス出力を速度に比ｆθ（した常圧に変換
する。７は誤差増幅器であり、速度指令と、速度・電圧
変換回路６の出力との（ＬＪ ’Ｇを増幅する。８はＰ
ＷＭ回路で、誤差増幅器の出力に応じて、パルス幅変調
によりモータに印加する電圧を制御する。ｑは分配回路
で、口−り位置センサ４の出力により通電すべきパワト
ランジスタを制御する。１０はベースドライブ回路で、
通電信号にｔ）とづき各パワトランジスタのへ−スに逆
電する。〕１はタイマ回路であり、分配回路９の相切替
時に−７時間の出力を発生し、次にＯＮすべきパワトラ
ンジスタ、または、連室しているパワトランジスタのす
べてを、一定時間だけ（’） ＦＦさせろ。１２は直流
側の電流検出器、１３は電流検出・制限回路で、検出電
流のピーク値を検出し制限ずろ。
以トのように構成されたモータ制御装置について、ｐｔ
）′その動作を説明する。
）′その動作を説明する。
まず、第４図に逆変換回路２のパワトランジスタのスイ
ッチングタイムチャートを示す。図において、（ａ）、
（ｂ）、 （ｃ）はそれぞれロータ位ｆｉｔセンサ４
の出力信号であ′す、１２０”位相の三相出力信号であ
る。（ｄ）〜（ｉ）はそれぞれＵ＋〜Ｗ−のパワトラン
ジスタのＯＮ動作を示す。
ッチングタイムチャートを示す。図において、（ａ）、
（ｂ）、 （ｃ）はそれぞれロータ位ｆｉｔセンサ４
の出力信号であ′す、１２０”位相の三相出力信号であ
る。（ｄ）〜（ｉ）はそれぞれＵ＋〜Ｗ−のパワトラン
ジスタのＯＮ動作を示す。
ここで、Ｈｌｉに示すモード１からモードｎへの切り替
わり時について考えろ。第５図（ａ’ｌ 、 （ｂ）は
動作説明図で、（ａ）図はモードＩにおける通電状態を
示す。パワトランジスタｗ”、ｖ−がＯＮしておりＷ相
からＶ相へ電流が流れている。次に（ｂ）図は、モード
■へ切り替わった直後を示す。パワ１〜ランジスクｔＪ
“〜Ｖ−がＯＮとなり、Ｕ相の電流が立ちヒがるがＷ相
の雷、浦はフライホイル雷、浦として一定時間流れ続け
る。
わり時について考えろ。第５図（ａ’ｌ 、 （ｂ）は
動作説明図で、（ａ）図はモードＩにおける通電状態を
示す。パワトランジスタｗ”、ｖ−がＯＮしておりＷ相
からＶ相へ電流が流れている。次に（ｂ）図は、モード
■へ切り替わった直後を示す。パワ１〜ランジスクｔＪ
“〜Ｖ−がＯＮとなり、Ｕ相の電流が立ちヒがるがＷ相
の雷、浦はフライホイル雷、浦として一定時間流れ続け
る。
７ｔ’ｒ ｆ’ｒ図に、上述のモード切り替わり詩の′
？を浦の状態を示す。同第６図において、Ｗ相電流ｉｗ
がＯＦ Ｆ ＋、て立ち下が一つはじめるが、切り替わ
り時点からタイマ回路が動作して、一定時間ｔｄだけパ
ワトランジスタＵ＋がＯＦ Ｆ Ｌ、ｔｄの後、（■相
電流が立ち−Ｅがりはじめる。したがってｉｔ＋とｉｗ
の和であろｉｖは、そのピーク値が、設定された値ｉｐ
を越えることはない。
？を浦の状態を示す。同第６図において、Ｗ相電流ｉｗ
がＯＦ Ｆ ＋、て立ち下が一つはじめるが、切り替わ
り時点からタイマ回路が動作して、一定時間ｔｄだけパ
ワトランジスタＵ＋がＯＦ Ｆ Ｌ、ｔｄの後、（■相
電流が立ち−Ｅがりはじめる。したがってｉｔ＋とｉｗ
の和であろｉｖは、そのピーク値が、設定された値ｉｐ
を越えることはない。
上述のよろな従来例の方式によれば、逆変換部入力側の
電流締出、制限が可能となり、低価格のモータ制御装置
が実現できる。
電流締出、制限が可能となり、低価格のモータ制御装置
が実現できる。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、上述の方式において、ｉｗの立ち上゛が
１］の時間およびｉ ｏの立ち上り時間は、モータの誘
起常圧によって変化するので、ピーク電流が設定埴ｉｐ
を越えないための時間ｔｄはある条件のｔ）とで９滴な
値が存在する。そこで先願においては、ｔ、 ｄをモー
タ回転数に応じて可変するこ七を提案している。
１］の時間およびｉ ｏの立ち上り時間は、モータの誘
起常圧によって変化するので、ピーク電流が設定埴ｉｐ
を越えないための時間ｔｄはある条件のｔ）とで９滴な
値が存在する。そこで先願においては、ｔ、 ｄをモー
タ回転数に応じて可変するこ七を提案している。
七ころで、ｔ ｄを最適値に選んだとしても、ｉｗの減
少率よりｉ ｏの増加率が大きい場合には、ｉｖの値に
は必ず減少する期間が存在し、発生トルクが減少する。
少率よりｉ ｏの増加率が大きい場合には、ｉｖの値に
は必ず減少する期間が存在し、発生トルクが減少する。
本発明は、上記問題点に鑑み、上記ｉｖの減少を／しな
くし、発生トルクの減少を少なくしたモータ制御装置を
提供するものである。
くし、発生トルクの減少を少なくしたモータ制御装置を
提供するものである。
間即点を解決するための手段
Ｆ記問題点を解決するため、本発明のモータ制御装置は
、先願におけるタイマ回路を変更し、相が切り替わると
き、パワトランジスタを設定された時間ごとにＯＮ −
ＯＦ Ｆする相切替制御回路を付加したｔ）のである。
、先願におけるタイマ回路を変更し、相が切り替わると
き、パワトランジスタを設定された時間ごとにＯＮ −
ＯＦ Ｆする相切替制御回路を付加したｔ）のである。
作用
本発明は、上記の構成により、相切り替わり時の立ち上
り電流を、相切替制御回路によりＯＮ−ＯＦＦさせなが
らゆるやかに立ち上げることにより、相切り替わり時の
電流の減少を少なくすることができる。
り電流を、相切替制御回路によりＯＮ−ＯＦＦさせなが
らゆるやかに立ち上げることにより、相切り替わり時の
電流の減少を少なくすることができる。
実施例
以Ｆ１本発明の一実施例について、図面を参照しながら
麓、明する。第１図は本発明の構成図を示す。第ｔ Ｉ
：＄において、各プロ・ツクを示す番号は、従来例第：
（図と同一であ１）、Ｗなろ点は、ターイマ回路１１が
相切））回路１４になったことである。
麓、明する。第１図は本発明の構成図を示す。第ｔ Ｉ
：＄において、各プロ・ツクを示す番号は、従来例第：
（図と同一であ１）、Ｗなろ点は、ターイマ回路１１が
相切））回路１４になったことである。
以上のよ６に構成されたモータ制御回路について、以）
″、第１図および第２図を用いてその動作を説明する。
″、第１図および第２図を用いてその動作を説明する。
￥Ｓ２図は、モードＩからモード■への切り替わ１］を
示している。まず、第２図（ａ）において、モードＩか
らモード■へ切り替わった時点から相切替制御回路１４
が動作し、１１時間後にパワトランジスタＵ＋を−Ｈ，
ＯＮ シ、ｉｎが立ち１りはしめ、したがって、ｉｖも
増加しはじめる。次に１２時間後に、パワトランジスタ
Ｕ９をＯＦＦすると、ｉ ｏは減少し、さらにｔ３時間
祷にＬ■“をＯＮして相切替が完了し、ｉ ｕが増加す
る。以上のことから明らかなように、ｉ ｕを一υ立ち
上がらせた後、減少させ、再度立ち上がらせるという相
切替制御回路１４の動作により、ｉｖの減少は、少なく
なり、発生トルクの低下を少なくできる。
示している。まず、第２図（ａ）において、モードＩか
らモード■へ切り替わった時点から相切替制御回路１４
が動作し、１１時間後にパワトランジスタＵ＋を−Ｈ，
ＯＮ シ、ｉｎが立ち１りはしめ、したがって、ｉｖも
増加しはじめる。次に１２時間後に、パワトランジスタ
Ｕ９をＯＦＦすると、ｉ ｏは減少し、さらにｔ３時間
祷にＬ■“をＯＮして相切替が完了し、ｉ ｕが増加す
る。以上のことから明らかなように、ｉ ｕを一υ立ち
上がらせた後、減少させ、再度立ち上がらせるという相
切替制御回路１４の動作により、ｉｖの減少は、少なく
なり、発生トルクの低下を少なくできる。
ト述の説明においては、相切替動作を、ｔＩ。
ｉ、２．ｊ３の３回だけの場合について説明したが、こ
の回数を増１！Ｉ したＪ［合について、第２ ｆ′Ａ
（ｈｌに示−１、図から明らかなように、ｉｖのイ徒少
は同ｐＡ＜ａ）よりｔｌさらに少なくなる。すなわち、
ＯＮ −Ｑ ）” Ｆｌ［１１１作により、ｊＩ］の立
ち上りをゆるやかにしてその増加率を、ｉｗの減少率に
近づけることに、より、ｉ ｖの減少は少なくすること
ができるのである。
の回数を増１！Ｉ したＪ［合について、第２ ｆ′Ａ
（ｈｌに示−１、図から明らかなように、ｉｖのイ徒少
は同ｐＡ＜ａ）よりｔｌさらに少なくなる。すなわち、
ＯＮ −Ｑ ）” Ｆｌ［１１１作により、ｊＩ］の立
ち上りをゆるやかにしてその増加率を、ｉｗの減少率に
近づけることに、より、ｉ ｖの減少は少なくすること
ができるのである。
次に、本発明゛の他の実施例について説明Ｊ−ろ。
前ｊ４６の相切替制御回路１４は、次に通電すべきパワ
トランジスタ（説、明では（Ｊ＋）のみをＯＮ −０ド
Ｆ制御したが、このとき、同時に涌雷、中のパワトラン
ジスタ、すなわち第Ｆｌ ！Ｊ （ｈ）おいてはＶ−を
ＯＮ −ＯＦ Ｆする。これにより、フライホイル常流
ｉ ｗは、Ｙ％５ ＋：Ｊ （ｂｌｌに破線で示すダイ
オードＶ＋を辿して電源へ循エマする。そのためｉｗの
立ちトが１１時間が短縮されるので、相切替時間を短縮
できることは、従来例と同様である。
トランジスタ（説、明では（Ｊ＋）のみをＯＮ −０ド
Ｆ制御したが、このとき、同時に涌雷、中のパワトラン
ジスタ、すなわち第Ｆｌ ！Ｊ （ｈ）おいてはＶ−を
ＯＮ −ＯＦ Ｆする。これにより、フライホイル常流
ｉ ｗは、Ｙ％５ ＋：Ｊ （ｂｌｌに破線で示すダイ
オードＶ＋を辿して電源へ循エマする。そのためｉｗの
立ちトが１１時間が短縮されるので、相切替時間を短縮
できることは、従来例と同様である。
次に別の実施例について説明する。第２１；４ （ａ）
に示すｉｎの立ちヒりの電流増加率は、第５図（ｂ）か
られかるよろに雷、流電、圧とモータの誘起雷、圧の差
により決まる。したがって、増加率の大きい場合は、駆
動時の低速時と、および逆転制動時に増加率が大きくな
る。したがって、相切替制御は駆動時におけるモータ回
転数の一定値以下、および、制動時全体にわたり動作す
るものとする。これによｌ］、不要な期間の相切替動作
がなくなり、そのための電流低下によるトルクの低下を
少なくすることができる。
に示すｉｎの立ちヒりの電流増加率は、第５図（ｂ）か
られかるよろに雷、流電、圧とモータの誘起雷、圧の差
により決まる。したがって、増加率の大きい場合は、駆
動時の低速時と、および逆転制動時に増加率が大きくな
る。したがって、相切替制御は駆動時におけるモータ回
転数の一定値以下、および、制動時全体にわたり動作す
るものとする。これによｌ］、不要な期間の相切替動作
がなくなり、そのための電流低下によるトルクの低下を
少なくすることができる。
次に、さらに別の実施例について説明する。前述のよつ
に、相切替わり時のモータ電流（ｉ ｕ ）増加案は誘
起電圧によって変化する。したがって、相切替制御回路
】４めＯＮ −ＯＦ Ｆ動作時間を、モータ回転数に応
じて変化させろ。すなわち、制動時においては、回転数
の大きい場合にはＯＦ Ｆ’待時間長く、回転数が低下
するにつれてＯＦＦ時間を短くする。駆動時においては
、回転数がト昇するにつれてＯＦＦ時間を短くする。こ
れにより不要なＯＦＦ時間による電流依Ｆを最小にし、
トルク低下を少なくすることができる。
に、相切替わり時のモータ電流（ｉ ｕ ）増加案は誘
起電圧によって変化する。したがって、相切替制御回路
】４めＯＮ −ＯＦ Ｆ動作時間を、モータ回転数に応
じて変化させろ。すなわち、制動時においては、回転数
の大きい場合にはＯＦ Ｆ’待時間長く、回転数が低下
するにつれてＯＦＦ時間を短くする。駆動時においては
、回転数がト昇するにつれてＯＦＦ時間を短くする。こ
れにより不要なＯＦＦ時間による電流依Ｆを最小にし、
トルク低下を少なくすることができる。
なお、本発明で述べた制御は、三相モータの場合を示し
ているが、これに限定しないことはいうまでもない。ま
た、マイクロコンピュータによる制御の場合は、相切替
制御回路等のプロ・ツクは、制御手段として構成される
ｔ）のである。
ているが、これに限定しないことはいうまでもない。ま
た、マイクロコンピュータによる制御の場合は、相切替
制御回路等のプロ・ツクは、制御手段として構成される
ｔ）のである。
発明の効果
以上のよろに本発明は、相切り替わり時に一定時間ごと
にスイッチ素子をＯＮ −ＯＦ Ｆする相切替制御回熱
により、切り替わり時の電流減少によるトルク低下を極
力少なくできる効果があり、逆変換部入力側の電流検出
・制限が可能な、低価格のモータ制御装置を実現できる
。
にスイッチ素子をＯＮ −ＯＦ Ｆする相切替制御回熱
により、切り替わり時の電流減少によるトルク低下を極
力少なくできる効果があり、逆変換部入力側の電流検出
・制限が可能な、低価格のモータ制御装置を実現できる
。
第１図は本発明の実施例におけるモータ制御装置の構成
図、第２図は第１図の実施例の動作４９明図、第３図は
従来のモータ制？ｎ装置の構成ＩＡ１第４図、第５図、
第６図は第：（図の説明図である。 １・・・・・・直流電源回路、２・・・・・・逆変換回
路、３・・・・・・同期モータ、４・・・・・・ロータ
位置センサ、］２・・・・・・電流検出器、１３・・・
・・・電流検出・制限回路、１４・・・・・・相切替制
御回路。 ｌ−ゴ１電源ロ路 ２−逆更営］賂 ａ−同期モータ ４−−一ロータ７位デ１＝ンサ ４２ 図 第３図 第 ４ 図
図、第２図は第１図の実施例の動作４９明図、第３図は
従来のモータ制？ｎ装置の構成ＩＡ１第４図、第５図、
第６図は第：（図の説明図である。 １・・・・・・直流電源回路、２・・・・・・逆変換回
路、３・・・・・・同期モータ、４・・・・・・ロータ
位置センサ、］２・・・・・・電流検出器、１３・・・
・・・電流検出・制限回路、１４・・・・・・相切替制
御回路。 ｌ−ゴ１電源ロ路 ２−逆更営］賂 ａ−同期モータ ４−−一ロータ７位デ１＝ンサ ４２ 図 第３図 第 ４ 図
Claims (4)
- （１）ロータ位置センサを具備した同期モータと、前記
センサからの位置信号により固定子巻線に印加する電圧
を切り替えるスイッチ素子および前記スイッチ素子に逆
並列接続されたダイオードよりなる逆変換回路と、前記
逆変換回路に電力を供給する直流電源回路と、前記直流
電源から逆変換回路へ供給される電流を検出し制限する
電流制限回路と、前記固定子巻線に印加される電圧が他
の相へ切り替えるとき前記スイッチ素子を設定された時
間ごとにＯＮ−ＯＦＦする相切替制御回路とにより構成
されるモータ制御装置。 - （２）前記相切替制御回路は、通電しているすべてのス
イッチ素子を同時にＯＮ−ＯＦＦ制御するよう構成した
特許請求の範囲第１項記載のモータ制御装置。 - （３）前記相切替制御回路は、モータの駆動および制動
時において、駆動時のモータ回転数の一定値以下、およ
び制動時全ての期間にのみ動作するよう構成した特許請
求の範囲第１項記載のモータ制御装置。 - （４）前記相切替制御回路に設定されたＯＮ−ＯＦＦ時
間はモータの回転数に応じて可変されるよう構成した特
許請求の範囲第１項記載のモータ制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61242439A JPH0732624B2 (ja) | 1986-10-13 | 1986-10-13 | モ−タ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61242439A JPH0732624B2 (ja) | 1986-10-13 | 1986-10-13 | モ−タ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6399792A true JPS6399792A (ja) | 1988-05-02 |
| JPH0732624B2 JPH0732624B2 (ja) | 1995-04-10 |
Family
ID=17089105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61242439A Expired - Lifetime JPH0732624B2 (ja) | 1986-10-13 | 1986-10-13 | モ−タ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0732624B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS611289A (ja) * | 1984-06-11 | 1986-01-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | モ−タ制御装置 |
-
1986
- 1986-10-13 JP JP61242439A patent/JPH0732624B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS611289A (ja) * | 1984-06-11 | 1986-01-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | モ−タ制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0732624B2 (ja) | 1995-04-10 |
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