KR100313970B1 - Control device of permanent magnet synchronous motor - Google Patents

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Abstract

영구자석형동기전동기를 PWM 제어하는 경우, 암 단락방지시간의 전압왜곡의 발생을 방지한다.In case of PWM control of permanent magnet synchronous motor, voltage short circuit of arm short circuit prevention time is prevented.

좌표변환수단(22)은 인버터(도시하지않음)의 출력전류(6a) 및 전동기(도시하지않음)의 각도데이터(8a)를 입력해서 토크전류귀한치(22b) 및 무효(여자)전류귀환치(22a)를 출력한다. 토크전류귀환치(22b)는 토크전류지령치 iq*과 맞추어 제어되고 무효전류귀환치(22a)는 무효전류지령치 id*과 맞추어 제어된다.The coordinate conversion means 22 inputs the output current 6a of the inverter (not shown) and the angular data 8a of the motor (not shown) to input the torque current threshold value 22b and the reactive (excited) current feedback value. Output 22a. The torque current feedback value 22b is controlled in accordance with the torque current command value iq * and the reactive current feedback value 22a is controlled in accordance with the reactive current command value id *.

이때, 무효전류지령치 id*을 소정치 Kid에 설정하고, 인버터의 출력전류를 0이외의 값으로 하고, 상전압을 안정된 전위로 보존한다.At this time, the reactive current command value id * is set to a predetermined value Kid, the output current of the inverter is set to a value other than 0, and the phase voltage is stored at a stable potential.

Description

영구자석형 동기전동기의 제어장치Control device of permanent magnet synchronous motor

본 발명은 영구자석형 동기전동기를 토크전류지령치와 무효전류지령치에 따라 펄스폭변조(PWM)제어하는 장치에 관한것이다.The present invention relates to a device for controlling pulse width modulation (PWM) according to a torque current command value and a reactive current command value.

도 1, 도 2, 도 4 및 도 13은 예를들면 일본국 특개평 4-69066호 공보에 기재된 것에 일부회로를 추가한 종래의 영구자석형 동기전동기의 제어장치를 표시하는 도면으로, 도 1은 전체구성도, 도 2는 전류제어연산수단의 하드웨어부분의 블록선도, 도 4는 동작설명도, 도 13은 전류제어연산수단의 소프트웨어부분의 블록선도이고, 도면중 동일부호는 동일부분을 표시한다.1, 2, 4 and 13 show a control device of a conventional permanent magnet synchronous motor in which some circuits have been added, for example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-69066. 2 is a block diagram of a hardware portion of the current control operation means, FIG. 4 is an operation explanatory diagram, FIG. 13 is a block diagram of a software portion of the current control operation means, and like reference numerals denote like parts. do.

상기 각도는 일부를 제외하고 본 발명에도 사용되므로 상세한 것은 후술하나 여기서는 요점만 설명하기로 한다.Since the angle is also used in the present invention except for a part, details will be described later, but only the main points will be described.

3상교류전원 1의 교류는 콘버터(2)에서 직류로 변환되어서 인버터(4)에 입력된다. 인버터(4)는 PWM제어신호(12a),(12b)에 따라 상 및 하스위칭소자(4A),(4B)가 온·오프해서, 직류를 3상 교류로 변환해서 영구자석형 동기전동기(7)을 구동한다.The alternating current of the three-phase alternating current power source 1 is converted into direct current in the converter 2 and input to the inverter 4. The inverter 4 switches the phase and the lower switching elements 4A and 4B on and off in accordance with the PWM control signals 12a and 12b, converts direct current into three-phase alternating current, and provides a permanent magnet synchronous motor 7 ).

인버터 4의 출력전류(6a) 및 전동기(7)의 각도 데이터(8a)는 전류제어연산수단(9)으로 귀환되고, 출력전류(6a)는 무효전류귀환치(22a) 및 토크전류귀환치(22b)의 2성분으로 분리된다.The output current 6a of the inverter 4 and the angular data 8a of the motor 7 are returned to the current control operation means 9, and the output current 6a is the reactive current feedback value 22a and the torque current feedback value ( It is separated into two components of 22b).

무효전류귀환치(22a)는 무효전류지령제어수단(23c)으로 설정된 무효전류지령치 id*(=0)와 대조해서 제어되고, 토크전류귀환치(22b)는토크전류지령연산수단(24)으로 연산된 토크저뉴지령치 iq*와 대조해서 제어되고, 전압지령치(9a)로서 출력회로(12)에 송출된다.The reactive current feedback value 22a is controlled in contrast with the reactive current command value id * (= 0) set by the reactive current command control means 23c, and the torque current feedback value 22b is fed to the torque current command calculation means 24. It is controlled in contrast to the calculated torque journal command value iq * and sent to the output circuit 12 as the voltage command value 9a.

한편 상전압검출회로(5)에서 검출된 상전압에 따라 상 및 하스위칭소자(4A),(4b)를 동시에 오프하는 단락방지시간 Td가 설정된다. 각부의 동작파형을 도 4에 표시한다.On the other hand, according to the phase voltage detected by the phase voltage detection circuit 5, the short-circuit prevention time Td which turns off phase and hearth switching elements 4A and 4b simultaneously is set. The operating waveforms of each part are shown in FIG.

상기와 같은 종래의 영구자석형 동기전동기의 제어장치에서는 단락방지시간 Td는 상 및 하스위칭소자(4A),(4B)가 동시에 오프하는 기간이기때문에 전동기(7)에 흐르는 전류 iu가 0부근에서는 도 4(e)에 표시하는바와 같이 상전압 Vu가 확립되지 않고, 불안정한 전위가 된다. 이 현상이 일어날 때의 상전압검출회로(5)의 출력신호의 상태를 도 4(f)에 표시한다.In the control apparatus of the conventional permanent magnet synchronous motor as described above, since the short-circuit prevention time Td is a period in which the upper and lower switching elements 4A and 4B are turned off at the same time, the current iu flowing in the motor 7 is near 0. As shown in Fig. 4E, the phase voltage Vu is not established and becomes an unstable potential. The state of the output signal of the phase voltage detection circuit 5 when this phenomenon occurs is shown in Fig. 4F.

이 때문에, 전동기(7)에 전압왜곡의 영향이 나타나고, 전동기(7)의 회전에 불균형이 발생한다는 문제점이 있다.For this reason, the influence of voltage distortion appears on the motor 7, and there is a problem that an imbalance occurs in the rotation of the motor 7.

본 발명은 상기 문제점을 해소하기위해 된것으로, 전동기에 흐르는 전류파형의 왜곡을 없이하고, 전동기를 원활하게 회전할 수 있도록한 영구자석형 동기 전동기의 제어장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a control device for a permanent magnet type synchronous motor which can smoothly rotate an electric motor without distortion of a current waveform flowing in the electric motor.

본 발명의 제 1발명에 관한 영구자석형 동기전동기의 제어장치는 전동기전류를 토크전류와 무효전류로 분리해서 제어하는 경우, 무효전류지령치를 제어하도록 한 것이다.The control device of the permanent magnet synchronous motor according to the first invention of the present invention is to control the reactive current command value when the motor current is controlled by separating the torque current and the reactive current.

또, 제 2 발명에 관한 영구자석형 동기전동기의 제어장치는 제 1발명에서 무효전류지령치를 전도기의 계자를 강화하는 방향으로 흐르도록 한 것이다.Further, the control device of the permanent magnet synchronous motor according to the second aspect of the invention allows the reactive current command value to flow in the direction of strengthening the field of the conductor in the first invention.

또, 제 3 발명에 관한 영구자석형 동기전동기의 제어장치는 제 1∼제 3 발명의 것에서 토크 전류귀환치가 제 1 소정치 이하일 때는 무효전류지령치를 제 2소정치에 설정하고 토크전류귀한치가 제 1 소정치보다도 클때는 무효전류지령치를 0에 설정하도록 한 것이다.The control device for permanent magnet synchronous motors according to the third aspect of the invention sets the reactive current command value to the second predetermined value when the torque current feedback value is less than or equal to the first predetermined value according to the first to third inventions. When the value is larger than 1, the reactive current command value is set to zero.

도 1은 본 발명의 실시의 형태 1 및 종래의 영구자석형 동기 전동기의 제어장치를 표시하는 전체구성도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The whole structure figure which shows Embodiment 1 of this invention and the control apparatus of the conventional permanent magnet synchronous motor.

도 2는 도 1의 전류제어연산수단의 하드웨어부분의 블록선도.2 is a block diagram of a hardware portion of the current control operation means of FIG.

도 3은 본 발명의 실시의 형태 1을 표시하는 전류제어연산수단의 소프트웨어 부분의 블록선도.Fig. 3 is a block diagram of a software portion of the current control computing means showing Embodiment 1 of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시의 형태 1 및 종래의 영구자석형 동기전동기의 제어장치를 표시하는 동작설명도.Fig. 4 is an operation explanatory diagram showing a control device of Embodiment 1 of the present invention and a conventional permanent magnet synchronous motor.

도 5는 본 발명의 실시의 형태 2를 표시하는 전류제어연산수단의 소프트웨어 부분의 블록선도.Fig. 5 is a block diagram of a software portion of the current control computing means showing Embodiment 2 of the present invention.

도 6은 본 발명의 실시의 형태 2를 표시하는 무효전류지령 제어동작 플로차트.Fig. 6 is a flowchart of reactive current command control operation which shows Embodiment 2 of this invention.

도 7은 본 발명의 실시의 형태 3을 표시하는 전류제어연산수단의 소프트웨어부분의 블록선도.Fig. 7 is a block diagram of the software portion of the current control computing means for displaying Embodiment 3 of the present invention.

도 8은 본 발명의 실시의 형태 3을 표시하는 무효전류지령제어동작플로차트.Fig. 8 is a flowchart of reactive current command control operation which shows Embodiment 3 of this invention.

도 9는 본 발명의 상기의 형태 4를 표시하는 무효전류지령제어동작플로차트.Fig. 9 is a flowchart of the reactive current command control operation in accordance with the fourth embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 실시의 형태 4를 표시하는 토크전류귀환치 및 무효전류지령치 곡선도.Fig. 10 is a curve diagram of torque current feedback value and reactive current command value, showing Embodiment 4 of the present invention;

도 11은 본 발명의 실시의 형태 5를 표시하는 무효전류지령제어동작플로차트.Fig. 11 is a flowchart of reactive current command control operation which shows Embodiment 5 of this invention.

도 12는 본 발명의 실시의 형태 5를 표시하는 토크전류귀한치 및 무효전류지령치곡선도.Fig. 12 is a torque current limit value and a reactive current command value curve showing Embodiment 5 of the present invention;

도 13은 종래의 영구자석형 동기전동기의 제어장치의 전류제어연산수단의 소프트웨어부분의 블록선도.Fig. 13 is a block diagram of the software portion of the current control operation means of the control apparatus of the conventional permanent magnet synchronous motor.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

4. 인버터, 4A. 상스위칭소자,4. Inverter, 4A. Phase Switching Element,

4B. 하스위칭소자, 5. 상전압검출회로,4B. Hearth switching element, 5. Phase voltage detection circuit,

6. 전류검출기, 6a. 인버터출력전류,6. Current detector, 6a. Inverter output current,

7. 영구자석형동기전동기, 8. 인코더,7. permanent magnet synchronous motor, 8. encoder,

8a. 각도데이터, 9. 전류제어연산수단,8a. Angular data, 9. current control computing means,

10. 단락방지시간보정수단, 11. 단락방지시간작성수단,10. Short circuit prevention time correction means, 11. Short circuit prevention time preparation means,

12. 출력수단, 22. 좌표변한수단,12. output means, 22. coordinate changing means,

22a. 무효전류귀환치, 22b.토크전류귀환치,22a. Reactive current return value, 22b.torque current return value,

23,23A,23B. 무효전류지령제어수단, 24. 토크전류지령연산수단,23,23A, 23B. Reactive current command control means, 24. torque current command calculation means,

28. 무효전류제어연산수단, 29. 토크전류제어연산수단,28. reactive current control calculation means, 29. torque current control calculation means,

id*. 무효전류지령치, iq*. 토크전류지령치,id *. Reactive current setpoint, iq *. Torque current command value,

Iu. 인버터 출력전류.Iu. Inverter output current.

실시의 형태 1Embodiment 1

도 1∼도 4는 본 발명의 제 1, 제 2 및 제 3 발명의 한 실시의 형태를 표시하는 도면으로, 도 1은 전체구성도, 도 2는 전류제어연산수단의 하드웨어부분의 블록선도, 도 3은 마찬가지로 소프트웨어부분의 블록선도, 도 4는 동작설명도이고, 도면중 동일 부호는 같은 부분을 표시한다. (아래의 실시의 형태도 같음)1 to 4 show an embodiment of the first, second and third inventions of the present invention, FIG. 1 is an overall configuration diagram, FIG. 2 is a block diagram of a hardware portion of the current control operation means, 3 is a block diagram of a software portion, FIG. 4 is an operation diagram, and like reference numerals denote like parts. (The same as the embodiment below)

도 1에서, 1은 3상교류전원, 2는 트랜지스터 및 다이오드로 구성된 3상교류 전원 1의 교류를 직류로 변환하는 콘버터, 3은 콘버터(2)의 출력측에 접속된 평할콘덴서, 4는 평할콘덴서(3)에 접속된 3상교류로 변환하는 인버터로, 1상에 대해 직렬로 접속된 상스위칭 소자(4A) 및 하스위칭소자(4B)와 이들에 병렬로 접속된 플라이 휠 다이오드(4a),(4b)로 구성되어있다.In Fig. 1, 1 is a three-phase AC power supply, 2 is a converter for converting alternating current of the three-phase AC power source 1 composed of a transistor and a diode, 3 is a flat capacitor connected to the output side of the converter 2, 4 is a flat capacitor. An inverter for converting to three-phase alternating current connected to (3), comprising: a phase switching element 4A and a low switching element 4B connected in series with one phase, and a flywheel diode 4a connected in parallel to them; It consists of 4b.

5는 전류제어저항(5A),(5B) 및 포토커플러(5C)로 구성되고 상전압 Vu를 검출하는 상전압검출회로, 6은 인버터(4)의 출력전류(6a)를 검출하는 전류검출기, 7은 인버터(4)의 출력측에 접속된 영구자석형 동기전동기, 8은 전동기(7)의 각도데이터(8a), 즉 속도를 출력하는 인코더, 9는 전류(6a) 및 각도데이터(8a)를입력해서 연산해 전압지령치(9a)를 출력하는 전류제어연산수단이다.5 is a phase voltage detection circuit composed of current control resistors 5A, 5B and photocoupler 5C and detects a phase voltage Vu, 6 is a current detector for detecting an output current 6a of the inverter 4, 7 is a permanent magnet synchronous motor connected to the output side of the inverter 4, 8 is the angular data 8a of the electric motor 7, that is, an encoder for outputting speed, 9 is a current 6a and an angular data 8a. It is an electric current control calculation means which inputs and calculates and outputs the voltage command value 9a.

10은 상전압검출회로(5)로 검출된 상전압 Vu를 입력하고 이 입력신호에 따라 상 및 하스위칭소자(4A),(4B)를 동시에 오프하는 안락방지시간 Td를 보정해서 출력하는 단락방지시간 보정수단, 11은 단락방지시간보정수단(10)의 출력에 따라 최적한 단락 방지시간 Td를 설정하는 단락방지시간작성수단, 12는 전류제어연산수단(9) 및 단락방지시간작성수단(11)에 접속되고 상 및 하스위칭소자(4A),(4B)에 PWM(펄스폭변조)제어신호(12a),(12b)를 출력하는 출력회로이다.10 denotes a short circuit prevention by inputting the phase voltage Vu detected by the phase voltage detection circuit 5 and correcting and outputting the comfort prevention time Td for simultaneously turning off the phase and the lower switching elements 4A and 4B according to the input signal. The time correction means, 11 is a short circuit prevention time generating means for setting an optimum short circuit prevention time Td according to the output of the short circuit prevention time correction means 10, 12 is a current control operation means 9 and a short circuit prevention time creating means 11 ) Is an output circuit for outputting PWM (pulse width modulation) control signals 12a and 12b to the upper and lower switching elements 4A and 4B.

도 2에서 15는 CPU, 16은 전류제어연산프로그램이 저장된 ROM, 17은 RAM, 18은 인버터(4)의 출력전류(6a)가 입력되는 아날로그 스위치, 19는 아날로그스위치(18)에 접속된 A/D변환기, 20은 각도데이터(8a)가 입력되는 인코더게이트어데이로 이들의 소자 15∼17, 19, 20 및 출력회로 12는 서로 접속되어 있다.2, 15 is a CPU, 16 is a ROM in which a current control operation program is stored, 17 is a RAM, 18 is an analog switch to which the output current 6a of the inverter 4 is input, and 19 is A connected to the analog switch 18. The / D converter 20 is an encoder gate day to which angle data 8a is input, and these elements 15 to 17, 19, 20 and output circuit 12 are connected to each other.

도 3에서 21은 각도데이터(8a)로부터 그 정현함수 및 여현함수를 연산하는 정현·여현함수 연산수단, 22는 인버터(4)의 출력전류(6a) 및 정현·여현함수 연산수단(21)의 출력신호를 입력해서 3상교류를 2축직류로 변환하고, 무효전류귀환치(22a) 및 토크전류귀환치(22b)를 출력하는 좌표변환수단, 23은 무효전류지령치 iq*로서 소정치 Kid를 부여하는 무효전류지령제어수단, 24는 속도지령치와 실속도로부터 토크 전류지령치 id*를 연산하는 토크전류지령 연산수단이다.3 to 21 are sine and cosine function calculating means for calculating the sine function and the cosine function from the angle data 8a, and 22 is the output current 6a of the inverter 4 and the sine and cosine function calculating means 21. Coordinate converting means for inputting an output signal to convert three-phase alternating current into two-axis direct current and outputting reactive current feedback value 22a and torque current feedback value 22b. 23 denotes a predetermined value Kid as the reactive current command value iq *. The reactive current command control means 24 to be given is a torque current command calculation means for calculating the torque current command value id * from the speed command value and the actual speed.

25, 26은 가산수단, 27은 무효전류귀환치(22a) 및 토크전류 귀환치(22b)를 입력하고, 이들의 상호작용에 의해 발생하는 오차를 보상하는 간섭전압보상수단,28은 가산수단(25)에 접속된 무효전류제어 연산수단, 29는 가산수단(26)에 접속된 토크전류제어 연산수단(30),(31)은 가산수단, 32는 가산수단(30),(31) 및 정현·여현함수 연산수단(21)에 접속되어 2축직류를 3상교류로 변환해서 전압지령치(9a)를 출력하는 좌표변환수단이다.25 and 26 are adding means, 27 is inputting reactive current feedback value 22a and torque current feedback value 22b, and interference voltage compensating means for compensating for errors caused by their interaction, 28 is adding means ( Reactive current control calculation means connected to 25, 29 are torque current control calculation means 30, 31 for adding means, 32 for adding means 30, 31 and sine connected to the adding means 26. -Coordinate conversion means connected to the cosine function calculating means 21 to convert the biaxial direct current into three-phase alternating current and output the voltage command value 9a.

다음에, 본 실시의 형태의 동작을 설명한다.Next, the operation of the present embodiment will be described.

또, 인버터(4)의 3상은 어느것이나 같은 구성이므로, 1상(∪상)에 대해서만 설명한다. 3상교류전원(1)의 교류는 콘버터(2)에서 직류로 변환되고, 평활콘덴서(3)에서 평활되어서 인버터(4)에 입력된다. 인버터(4)는 출력회로(12)로 부터 입력되는 PWM제어신호(12a),(12b)에 따라 상 및 하스위칭소자(4A),(4B)가 온·오프해서, 직류를 3상교류로 변환해서 영구자석형 동기전동기(7)에 공급해서 이를 구동한다.In addition, since all three phases of the inverter 4 have the same structure, only one phase is demonstrated. The alternating current of the three-phase alternating current power supply 1 is converted into direct current in the converter 2, smoothed in the smoothing capacitor 3, and input to the inverter 4. The inverter 4 turns on and off the phase and bottom switching elements 4A and 4B according to the PWM control signals 12a and 12b input from the output circuit 12, so that the direct current is converted into three-phase alternating current. It converts and supplies it to a permanent magnet synchronous motor 7 to drive it.

전류검출기(6)에서 검출된 출력전류(6a)와 인코더(8)에서 검출된 각도데이터(8a)는 귀환되어서 전류제어 연산수단(9)에 입력된다. 그리고, 출력전류(6a)는 좌표변환수단(22)에 입력되고, 각도데이터(8a)는 정현, 여현함수 연산수단(21)을 통해서 정현함수 및 여현함수가 연산되어, 좌표변화수단(22)에 입력되어, 무효전류 귀환치(22a) 및 토크전류귀환치(22b)가 출력된다.The output current 6a detected by the current detector 6 and the angular data 8a detected by the encoder 8 are fed back to the current control calculating means 9. The output current 6a is input to the coordinate converting means 22, and the angular data 8a is calculated through the sine and cosine function calculating means 21, and the sine and cosine functions are calculated. Input to the output, the reactive current feedback value 22a and the torque current feedback value 22b are output.

무효전류지령 제어수단(23)으로부터 공급되는 무효전류지령치 id*=소정치 Kid와 무효전류귀환치(22a)는 가산수단(25)에서 대조되어, 그 편차가 무효전류제어 연산수단(28)에 입력되어서 상기 편차가 0이 되도록 제어된다. 또, 토크 전류지령연산수단(24)에서 연산된 토크 전류지령치 iq*와 토크전류귀환치(22b)는가산수단(26)으로 비교되고, 그 편차가 토크전류제어 연산수단(29)에 입력되어서 상기 편차가 0이 되도록 제어된다.The reactive current command value id * = predetermined value Kid supplied from the reactive current command control means 23 and the reactive current feedback value 22a are matched by the adder 25, and the deviation is compared to the reactive current control calculation means 28. It is input so that the deviation is controlled to be zero. The torque current command value iq * calculated by the torque current command calculation means 24 and the torque current feedback value 22b are compared with the addition means 26, and the deviation is inputted to the torque current control calculation means 29. The deviation is controlled to be zero.

무효전류제어 연산수단(28)의 출력과 토크전류제어 연산수단(29)의 출력 및 간섭전압보상수단(27)의 출력은, 각각 가산수단(30),(31)에서 대조된 후 좌표변환수단(32)에 입력되어, 3상교류로 변환되어서 전압지령치(9a)가 된다.The output of the reactive current control calculating means 28 and the output of the torque current control calculating means 29 and the output of the interference voltage compensating means 27 are collated by the adding means 30 and 31, respectively, and then the coordinate converting means. Inputted to (32), it is converted into three-phase alternating current and becomes voltage command value 9a.

한편, 상전압검출회로(5)는 포토커플러(5c)를 통해서 ∪상의 상전압 Vu를 검출하고, 그 입력신호에 따라, 단락방지시간보정수단(10)은 상 및 하스위치소자(4A),(4B)를 동시에 오프하는 단락방지시간 Td (도 4)를 보정한다. 그리고, 단락방지시간작성수단(11)으로 최적한 단락방지시간신호(11a)를 설정한다.On the other hand, the phase voltage detection circuit 5 detects the phase voltage Vu of the phase V through the photocoupler 5c, and according to the input signal, the short-circuit prevention time correction means 10 includes the upper and lower switch elements 4A, The short-circuit prevention time Td (FIG. 4) which simultaneously turns off (4B) is corrected. And the short circuit prevention time preparation means 11 sets the optimal short circuit prevention time signal 11a.

출력회로(12)는 전류제어연산수단(9)으로 연산된 전압지령치(9a)와 단락방지시간작성수단(11)으로 설정된 단락방지시간(11a)을 입력하고, PWM제어신호(12a),(12b)를 출력해서, 상 및 하스위칭소자(4A),(4B)를 온·오프제어한다.The output circuit 12 inputs the voltage command value 9a calculated by the current control operation means 9 and the short-circuit prevention time 11a set by the short-circuit prevention time generating means 11, and generates a PWM control signal 12a, ( 12b) is output to control on and off of the upper and lower switching elements 4A and 4B.

다음에, 이 실시의 형태의 동작을 종래 장치를 포함해서 도 4로 설명한다. 도 4(a)는 이상 인버터의 출력상전압, 도 4(b)는 상스위칭소자(4A)가 온하고, 하스위칭소자(4B)가 오프해있고, 출력전류 Iu가 도시하는 방향으로 흐르고 있는 상태로 상스위칭소자 4A가 오프해서 단락방지시간(Td)로 이행하는 경우의 상스위칭소자의 동작신호, 도 4(C)는 하스위칭소자(4B)가 온하고, 전류 Iu가 도시하는 방향으로 흐르고 있는 상태에서, 상스위칭소자(4A)가 오프해 있고 하프라이 휠 다이오드(4b)가 전동기(7)에 의한 유도전류를 통해있는 상태로부터 하스위칭소자(4B)가 오프해서단락방지시간 Td로 이행하는 경우의 하스위칭소자의 동작신호를 표시한다.Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG. 4 including the conventional apparatus. 4A shows the output phase voltage of the abnormal inverter, FIG. 4B shows that the phase switching element 4A is turned on, the lower switching element 4B is turned off, and the output current Iu flows in the direction shown. The operation signal of the phase switching element when the phase switching element 4A is turned off in the state and shifts to the short-circuit prevention time Td. In the flowing state, the phase switching element 4A is turned off and the half-lay wheel diode 4b is turned off through the induction current by the electric motor 7, so that the switching element 4B is turned off to the short-circuit prevention time Td. The operation signal of the switching device in case of shift is displayed.

도 4(d)는 이때의 상전압 Vu를 표시한다.4 (d) shows the phase voltage Vu at this time.

단락방지시간 Td는 상 및 하스위칭소자(4A),(4B)가 동시에 오프하는 기간이기 때문에, 종래 장치에서는 전동기(7)에 흐르는 전류가 0부근에서는, 상전압 Vu의 전위가 확립되지 않고, 도 4(C)에 표시하는 바와같은 불안정한 값이 된다. 이때문에 상 및 하스위칭소자(4A),(4B)의 온·오프의 검출치를 수 10V로 하고있는 경우에는, 불안정전압이 발생하는 단락방지시간 Td에서, 양소자(4A),(4B)의 온·오프는 거의 온이라고 판단되어 버리고, 상전압검출회로(5)의 출력은 도 4(f)와 같이된다.Since the short-circuit prevention time Td is a period in which the phase switching devices 4A and 4B are turned off at the same time, in the conventional apparatus, the potential of the phase voltage Vu is not established when the current flowing in the electric motor 7 is near 0, It becomes unstable value as shown to FIG. 4 (C). For this reason, when the on / off detection value of the upper and lower switching elements 4A and 4B is set to several 10 V, the short circuit prevention time Td at which the unstable voltage is generated, both the elements 4A and 4B. Is turned on and off, and the output of the phase voltage detection circuit 5 is as shown in Fig. 4 (f).

이 실시의 형태에서는 무효전류지령치 id*에 소정치 Kid를 부여하고 있으므로, 예컨데 토크전류지령치 iq*가 0이 되어도 무효전류는 계속홀더 그만큼 출력전류 Iu가 0근방이 되는 일은없다. 따라서, 상전압 Vu의 전위도 확립되어, 도 4(d)에 표시하는 파형이 되고, 상전압 검출회로(5)의 출력은 도 4(a)에 표시하는 파형이 되고 안정된 단락 방지시간 Td를 얻는것이 가능해진다.In this embodiment, since a predetermined value Kid is assigned to the reactive current command value id *, for example, even if the torque current command value iq * becomes 0, the reactive current does not become near the output current Iu by that much. Therefore, the potential of the phase voltage Vu is also established, which becomes the waveform shown in FIG. 4 (d), and the output of the phase voltage detection circuit 5 becomes the waveform shown in FIG. 4 (a), and provides a stable short-circuit prevention time Td. It is possible to obtain.

또, 이때의 전동기(7)의 자계측의 자속은 영구자석에 의한것과, 여자전류 성분, 즉 무효전류성분에 의한것의 합성이 된다. 이경우 전자에 대해서 후자는 충분히 작으므로, 전동기 계자는 영구자석에 의한 자속에 무효전류성분에 의한 자속이 중첩되어 강한 계자가 된다. 그리고, 전동기(7)가 회전속도제어되어 있는 경우는 토크전류는 더욱 증가하도록 작용하나 그 영향은 적다.The magnetic flux on the magnetic field side of the electric motor 7 at this time is a combination of a permanent magnet and an excitation current component, that is, a reactive current component. In this case, the latter is sufficiently small with respect to the former, so the electric field becomes a strong field because the magnetic flux due to the reactive current component is superimposed on the magnetic flux by the permanent magnet. In the case where the motor 7 is controlled at the rotational speed, the torque current is further increased, but its effect is small.

즉, 전동기(7)가 회전속도제어되고 있는 경우에는 주입하는 무효전류성분의 전류방향을 강한 계자측으로 하므로써, 토크전류성분도 자동적으로 증가하므로, 주입해야 할 무효전류성분의 절대치를 작게 설정할 수가 있다.That is, when the motor 7 is being controlled for rotation speed, the torque current component also increases automatically by making the current direction of the reactive current component to be injected into the strong field side, so that the absolute value of the reactive current component to be injected can be set small.

즉, 전동기의 기본관계식은,That is, the basic relational expression of the motor,

N = E / K∮ = IR / K∮N = E / K∮ = IR / K∮

로 표시된다. 여기에 N은 회전속도, E는 전압, K는 정수, ∮는 자속, I는 전류, R는 권선저항이다.Is displayed. N is the rotational speed, E is the voltage, K is the constant, 자 is the magnetic flux, I is the current, and R is the winding resistance.

상식에서, 회전속도 N을 일정으로 했을 때, 자속 ∮를 증가하면 전류 I는 증가한다.In the common sense, when the rotational speed N is constant, increasing the magnetic flux 하면 increases the current I.

실시의 형태 2Embodiment 2

도 5 및 도 6은 이 발명의 제 4 및 제 5 발명의 한 실시의 형태를 표시하는 도면으로, 도 5는 전류제어 연산수단의 소프트웨어부분의 블록선도, 도 6은 무효전류지령 제어동작플로차트이다.5 and 6 show embodiments of the fourth and fifth inventions of the present invention, FIG. 5 is a block diagram of a software portion of the current control operation means, and FIG. 6 is a reactive current command control operation flowchart. .

또, 도 1, 도 2 및 도 4는 실시의 형태 2에도 공용한다.1, 2, and 4 are also common to the second embodiment.

도 5에서, 23A는 토크전류귀환치(22b)를 입력해서 무효전류지령치 id*를 제어하는 무효전류지령 제어수단이고, 이 이외는 도 3과 같다.In Fig. 5, 23A is a reactive current command control means for controlling the reactive current command value id * by inputting the torque current feedback value 22b.

다음 이 실시의 형태의 동작을 도 6을 참조해서 설명한다. 스텝 S1에서 토크전류귀한치(22b)가 제 1 소정치 Kiq 보다도 큰가를 판단하고, 크면 스텝 S2에서 무효전류지령치 iq*를 0에 설정한다. 또, 제 1 소정치 Kiq 이하이면, 스텝 S3에서 무효전류지령치 id*를 제 2소정치 Kid에 설정한다.Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG. 6. In step S1, it is determined whether the torque current limiting value 22b is larger than the first predetermined value Kiq, and if it is large, the reactive current command value iq * is set to zero in step S2. If the first predetermined value Kiq or less, the reactive current command value id * is set to the second predetermined value Kid in step S3.

이와같이, 토크전류귀환치(22b)가 0에 가까울 때, 즉 제 1 소정치 Kiq이하일때만, 무효전류를 주입해서 출력전류 Iu가 0근방의 값이안되도록 하고 있다.In this way, the reactive current is injected only when the torque current feedback value 22b is close to zero, i.e., below the first predetermined value Kiq, so that the output current Iu is not close to zero.

따라서, 필요시 이외는 여분의 무효전류는 흘리지 않고, 전동기(7)의 온도상승을 방지하고, 전동기(7)의 운전효율을 향상하는 것이 가능해진다. 또, 실시의 형태 2에서는, 출력 전류(6a)를 토크 전류성분과 무효전류성분으로 분리한 후, 토크전류귀환치(22b)에서 무효전류의 주입을 판단하고 있으나, 분리하기전의 출력전류(6a)자체로 전류 0근방을 검출해서 무효전류성분의 주입을 판단해도 같은 효과를 얻는 것이 가능해진다. (도시생략)Therefore, it is possible to prevent the temperature rise of the electric motor 7 and to improve the operating efficiency of the electric motor 7 without passing an extra reactive current unless necessary. In Embodiment 2, after the output current 6a is separated into the torque current component and the reactive current component, the injection of the reactive current is judged by the torque current feedback value 22b, but the output current 6a before the separation is determined. The same effect can be obtained even by detecting near zero current and judging injection of reactive current components by itself. (Omitted)

실시의 형태 3Embodiment 3

도 7 및 도 8은 본 발명의 제 6 발명의 한 실시의 형태를 표시하는 도면으로, 도 7은 전류제어 연산수단의 소프트웨어 부분의 블록선도, 도 8은 무효전류지령제어동작 플로차트이다.7 and 8 show an embodiment of the sixth invention of the present invention, FIG. 7 is a block diagram of the software portion of the current control operation means, and FIG. 8 is a flowchart of the reactive current command control operation.

또, 제 1, 제 2도 및 도 4는 실시의 형태 3에도 공용된다. 도 7에서 23B는 토크전류지령치 iq*를 입력해서 무효전류지령치 id*를 제어하는 무효전류지령제어수단이고, 이 이외는 도 3과 같다.1, 2, and 4 are also common to the third embodiment. In Fig. 7, 23B is a reactive current command control means for controlling the reactive current command value id * by inputting the torque current command value iq *.

다음, 이 실시의 형태의 동작을 도 8을 참조해서 설명한다.Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG. 8.

스텝 S5에서 토크전류 지령치 iq*가 제 3 소정치 Kiq보다도 큰가를 판단하고, 크면 스텝 S2에서 무효전류지령치 id*를 0에 설정한다. 또, 제 3 소정치 Kiq 이하이면 스텝 S3에서 무효전류지령치 id*를 제 2 소정치에 설정한다.In step S5, it is determined whether the torque current command value iq * is larger than the third predetermined value Kiq. If the torque current command value iq * is larger, the reactive current command value id * is set to 0 in step S2. If the value is equal to or less than the third predetermined value Kiq, the reactive current command value id * is set to the second predetermined value in step S3.

실시의 형태 2에서는 실제의 전동기전류를 감시해서 이것이 0에 근접했을 때에 무효전류를 흘리도록 하였으나, 여기서는 토크전류지령치 iq*를 감시해서, 이것이 0에 가까울때에 무효전류를 흘리도록 하였으므로, 환언하면 0이 되는 것을 예측해서 무효전류를 주입하는 것이다.In the second embodiment, the actual motor current is monitored so that reactive current flows when it approaches zero. However, the torque current command value iq * is monitored here so that reactive current flows when it approaches zero. Injecting reactive current in anticipation of being zero.

이 경우, 전류치가 아니고 지령치로 주입을 판단하고 있으므로, 예를들면 실시의 형태 2에서 설명한 바와같이, 전동기전류치에 의해 무효전류의 주입을 판단하는 경우에는, 전동기전류치가 소정치이하로되어 무효전류를 주입하고 합성한 전류가 흐르게 되면 소정치보다도 커져 주입이 정지되는 동작이 반복된다.In this case, since the injection is judged by the command value instead of the current value, for example, as described in the second embodiment, when the injection of the reactive current is judged by the motor current value, the motor current value becomes less than the predetermined value and the reactive current is determined. When the synthesized current flows after injection, the operation becomes larger than the predetermined value and the injection is stopped.

즉, 주입의 유무가 반복발생해서, 소위발진 상태가 되나, 지령치로 주입을 판단함으로써, 이 발진을 방지할 수가 있게된다.That is, the presence or absence of injection repeatedly occurs, so that a so-called oscillation state is generated, but the oscillation can be prevented by judging the injection by the command value.

실시의 형태 4Embodiment 4

도 9 및 도 10은 이 발명의 제 7 발명의 한 실시의 형태를 표시하는 도면으로, 도 9는 무효전류지령제동작플로차트, 도 10은 토크전류귀환치 및 무효전류지령치곡선도이다.9 and 10 show an embodiment of the seventh invention of the present invention. FIG. 9 is a flowchart of the reactive current command operation, and FIG. 10 is a torque current feedback value and a reactive current command value curve.

또, 도 1, 도 2, 도 3 및 도 4 및 도 5는 실시의 형태 4에도 공용한다.1, 2, 3, and 4 and 5 also share the fourth embodiment.

다음 이 실시의 형태의 동작을 설명한다.Next, operation | movement of this embodiment is demonstrated.

스텝 S1에서 토크전류귀환치(22b)가 제 1 소정치 Kiq 보다도 큰가를 판단하고, 크면 스텝 S11에서 플래그 Fid가 「1」인가를 판단한다.In step S1, it is determined whether the torque current feedback value 22b is larger than the first predetermined value Kiq, and if it is large, in step S11, it is determined whether the flag Fid is "1".

스텝 S15에서 후술하는 바와같이 도 10의 시각 T1이전은 플래그 Fid는 「0」이므로, 스텝 S2로 진행하고 무효전류지령치 id*를 0에 설정하고 스텝 S14에서 플래그 Fid를 「0」에 설정한다.As described later in step S15, before the time T 1 in FIG. 10, the flag Fid is "0". Therefore, the flow advances to step S2 and the reactive current command value id * is set to 0, and the flag Fid is set to "0" in step S14. .

시각 T1에서 토크전류귀환치(22b)가 제 1 소정치 Kiq 이하가 되면, 스텝 S1에서 스텝 S15로 진행 플래그 Fid를 「1」에 설정한다.When the torque current feedback value 22b becomes equal to or less than the first predetermined value Kiq at time T 1 , the progress flag Fid is set to "1" from step S1 to step S15.

스텝 S16에서 무효전류지령치 id*가 제 2 소정치 Kid이상인가를 판단한다. 아직 제 2 소정치 Kid에는 달하고있지 않으므로, 스텝 S17에서 무효전류지령치 id*에 미소치 △id*를 연산극기마다에 가산함으로써 무효전류지령치 id*는 소정의 경사(1차 지연)에서 점증한다. 이 결과 무효전류지령치 id*가 제 2 소정치 Kid에 달하면 그 상태가 유지된다.In step S16, it is determined whether the reactive current command value id * is equal to or greater than the second predetermined value Kid. Since the second predetermined value Kid has not been reached yet, the reactive current command value id * increases at a predetermined inclination (primary delay) by adding the small value? Id * to each reactive pole in step S17 to the reactive current command value id *. As a result, the state is maintained when the reactive current command value id * reaches the second predetermined value Kid.

시각 T2에서 토크전류귀환치(22b)가 제 1 소정치 Kiq보다 커지면, 스텝 S1→S11→S12로 진행하고 무효전류지령치 id*가 0 이하인가를 판단한다. 아직 제 2 소정치 Kid를 유지하고 있으므로, 스텝 S13에서 무효전류지령치 id*로부터 미소치 △id*를 연산주기마다 감산하므로써, 무효전류지령치 id*는 소정의 경사로 점감된다.If the torque current feedback value 22b becomes larger than the first predetermined value Kiq at time T 2 , the process proceeds to step S1? S11? S12 and determines whether the reactive current command value id * is equal to or less than zero. Since the second predetermined value Kid is still maintained, the reactive current command value id * is gradually decreased by a predetermined slope by subtracting the minute value? Id * from the reactive current command value id * for each operation cycle in step S13.

이 결과, 무효전류지령치 id*가 0 이 되면, 스텝 S12→S2로 진행하고, 무효전류지령치 id*가 0으로 설정해, 스텝 S14에서 플래그 Fid를 「0」에 설정한다.As a result, when reactive current command value id * becomes 0, it progresses from step S12 to S2, reactive current command value id * is set to 0, and flag Fid is set to "0" in step S14.

또, 상기는 도 5와 같이, 토크전류귀환치(22b)를 감시해서 무효전류지령치 id*를 제어할 때를 설명하였으나, 도 7과 같이 토크전류지령치 iq*를 감시해서 무효전류지령치 id*를 제어하는 경우에도 적용가능하다. 또, 전동기 전류(6a)를 감시해서 무효전류지령치 id*를 제어하는 경우에도 적용가능하다.In addition, the above has described the case where the reactive current command value id * is controlled by monitoring the torque current feedback value 22b as shown in FIG. 5, but the reactive current command value id * is monitored by monitoring the torque current command value iq * as shown in FIG. It is also applicable to the control. It is also applicable to the case where the reactive current command value id * is controlled by monitoring the motor current 6a.

이와같이, 실시의 형태 2 및 실시의 형태 3에서, 무효전류를 주입할 때 스텝적으로 지령을 내면 제어계의응답성에 따라서는 전동기(7)의 토크에 영향을 주어,그 결과 회전방향성분의 진동이 발생되는 일이있다.As described above, in the second and third embodiments, if a command is issued step by step when injecting reactive current, the torque of the electric motor 7 is affected depending on the response of the control system. There is something that happens.

즉, 무효전류로서 소정치를 한번에 가하는것은, 제어계의 입력을 급격하게 변화시키게되어, 그 변화에 응답하기위해 전동기(7)의 회전속도에 변동이 생기는 일이있다.In other words, applying a predetermined value as a reactive current at once causes the input of the control system to change drastically, and a change in the rotational speed of the electric motor 7 may occur in response to the change.

여기서는 무효전류를 주입할 때는 램표입력으로하고, 진동발생을 억제하고, 회전을원활하게 하는것이 가능해진다.In this case, when the reactive current is injected, the RAM table input can be used to suppress the generation of vibration and to facilitate rotation.

또, 무효전류의 주입으로 영구자석의 자속외에 무효전류에 의한 자속으로 전동기 계자가 변화하게되어, 회전속도제어계에서, 회전속도가 기준지령이 되기 때문에, 토크전류변화, 즉 토크전류제어계가 충분히 추종할 수 있는 값이 될수 있는것이 바람직하다.In addition, the injection of reactive current causes the electric motor field to change with the magnetic flux caused by the reactive current in addition to the magnetic flux of the permanent magnet, and the rotation speed becomes the reference command in the rotation speed control system, so that the torque current change, that is, the torque current control system is sufficiently followed. It is desirable to be able to do this.

실시의 형태 5Embodiment 5

도 11 및 도 12 는 이 발명의 제 8 발명의 한 실시의 형태를 표시하는 도면으로, 도 11은 무효전류지령치곡선도이다.11 and 12 show an embodiment of the eighth invention of this invention, and FIG. 11 is a reactive current command value curve.

또, 도 1, 도 2, 도 4 및 도 5는 실시의 형태 5에도 공용한다.1, 2, 4, and 5 also share the fifth embodiment.

또, 이 실시의 형태의 동작을 설명을 한다.In addition, the operation of this embodiment will be described.

스텝 S1으로 토크전류귀환치(22b)가 제 1 소정치 Kiq 보다도 큰가를 판단하고, 크면 스텝 S11에서 플래그 Fid가 「1」인가를 판단한다. 도 12의 시각 T1이전은 플래그 Fid는 「0」이므로, 스텝 S22로가 플래그 Fid를 「0」에 무효전류지령치 id*를 0에 설정한다.In step S1, it is determined whether the torque current feedback value 22b is larger than the first predetermined value Kiq, and if it is large, in step S11, it is determined whether the flag Fid is "1". Time T 1 before the flag Fid is 12 sets the flag Fid to step S22 to a reactive current command value id * to zero "0" because "0".

시각 T1에서 토크전류귀환치(22b)가 제 1 소정치 Kiq이하가 되면, 스텝 S1에서 스텝 S15로 진행하고, 플래그 Fid를 「1」에 설정한다. 스텝 S23에서 무효전류지령치 id*를 제 2 소정치 Kid에 설정해서 이를 유지한다. (무효전류지령치 id*의 상승은 기술한 바와같이 점증시키나 설명은 생략한다.)When the torque current feedback value 22b becomes equal to or less than the first predetermined value Kiq at time T 1 , the flow advances from step S1 to step S15, and the flag Fid is set to "1". In step S23, the reactive current command value id * is set to the second predetermined value Kid and held therein. (The increase in reactive current command value id * increases as described, but the explanation is omitted.)

시각 T2에서 토크전류귀환치(22b)가 제 1 소정치 Kiq보다도 커져있으면, 스텝 S1→S11→S21로 진행하고, 토크전류귀환치(22b)가 제 4 소정치 Kiq max보다 큰가를 판단하고, 제 4소정치 Kiq max이하이면 스텝 S23에서 무효전류지령치 id*를 제 2 소정치 Kid에 설정한다.If the torque current feedback value 22b is larger than the first predetermined value Kiq at time T 2 , the flow advances to step S1? S11? S21, and it is determined whether the torque current feedback value 22b is greater than the fourth predetermined value Kiq max. If the fourth predetermined value Kiq max or less, the reactive current command value id * is set to the second predetermined value Kid in step S23.

제 4 소정치 Kiq max보다도 크면, 스텝 S22에서 플래그 Fid를 「0」에 무효전류지령치 id*를 0에 설정한다.If larger than the fourth predetermined value Kiq max, the flag Fid is set to "0" and the reactive current command value id * is set to 0 in step S22.

즉, 플래그 Fid가 「1」의 구간에서는, 토크전류귀환치(22b)가 제 1 소정치 Kiq보다도 커져도, 스텝 S1→S11→S21로 진행해 토크전류귀환치(22b)가 제 4 의 소정치 Kiq max보다도 크게되지 않는 한, 무효전류지령치 id*는 0이 안된다.That is, in the section where the flag Fid is "1", even if the torque current feedback value 22b becomes larger than the first predetermined value Kiq, the process proceeds to step S1-> S11-> S21 and the torque current feedback value 22b is the fourth predetermined value Kiq. The reactive current command value id * must not be zero unless it is larger than max.

이와같이, 무효전류지령치 id*를 부여해, 이를 0으로 되돌릴 때까지를 제 4 소정치 Kiq max로 판단하기 때문에 상전압의 전위가 확립하고, 전류파형의 왜곡을 교정하고, 전동기(7)의 진동을 억제하는 것이 가능해진다.Thus, since the reactive current command value id * is given and it is judged as 4th predetermined value Kiq max until it returns to 0, the potential of a phase voltage is established, the distortion of a current waveform is corrected, and the vibration of the electric motor 7 is corrected. It becomes possible to suppress it.

즉, 무효전류를 주입하면, 토크전류지령치 jq*에도 영향을 주어 경우에 따라서는 토크전류지령치 iq* 또는 토크전류자신이 증가해서 제 1 소정치 Kiq를 끼고 무효전류의 주입이 계속되어 소위 발진상태를 일으키는 것이 염려된다.In other words, when the reactive current is injected, the torque current command value jq * is also affected. In some cases, the torque current command value iq * or the torque current itself increases, and the injection of the reactive current continues with the first predetermined value Kiq, so-called oscillation state. It is anxious to cause.

또, 전류검출기(6)의 출력전류(6a)를 토크전류와 무효전류로 분리해서, 전자에서 무효전류의 주입을 판단하고 있으나, 이를 전동기 전류자체로 판단하는 것도 생각되나, 이 경우, 무효전류의 주입으로 즉시 제 1 소정치 Kiq를 초과하는 경우도 있고, 무효전류의 주입이 단속되어 소위 발진상태를 일으킬 때도 있다. 여기서는 주입조건에 히스테리시스성을 갖게함으로써, 발진을 방지하도록 하고있다.In addition, although the output current 6a of the current detector 6 is separated into a torque current and a reactive current, the injection of the reactive current from the electron is judged, but it is also considered that the current is the motor current itself. In some cases, the first predetermined value Kiq may be exceeded immediately by the injection of, and the injection of the reactive current may be interrupted to cause a so-called oscillation state. In this case, the oscillation is prevented by making the injection conditions hysteretic.

이상 설명한 바와같이 이 발명의 제 1 발명에서는 무효전류지령치를 제어하도록 하였으므로, 인버터의 출력 전류가 0이 되는 일이 없고, 상전압의 전위도 확립하고, 전류파형의 왜곡이 없고, 전동기의 진동을 억제할 수가 있다.As described above, in the first invention of the present invention, the reactive current command value is controlled so that the output current of the inverter does not become 0, the potential of the phase voltage is established, there is no distortion of the current waveform, and the vibration of the motor is prevented. It can be suppressed.

또, 제 2 발명에서는 무효전류지령치를 전동기의 계자를 강화하는 방향으로 흐르게 하였기 때문에 주입해야할 무효전류성분의 절대치를 작게할 수가 있다.Further, in the second invention, the reactive current command value is flowed in the direction of strengthening the field of the motor, so that the absolute value of the reactive current component to be injected can be reduced.

또, 제 3의 발명에서는 코트전류귀환치가 제 1 소정치이하일 때는 무효전류지령치를 제 2 소정치로 설정하고, 토크전류귀환치가 제 1 소정치보다도 클때는 무효전류지령치를 0에 설정하도록 하였기에 인버터의 출력전류가 0근방이 되는 것을 방지해서 전동기의 진동을 억제할 수 있는 동시에 필요시이외는 무효전류를 흘리지 않고, 전동기의 온도상승을 방지하고, 전동기의 운전효율을 향상할 수가 있다,In the third invention, the reactive current command value is set to the second predetermined value when the coat current feedback value is less than or equal to the first predetermined value, and the reactive current command value is set to zero when the torque current feedback value is larger than the first predetermined value. It is possible to prevent the output current of near 0, to suppress the vibration of the motor, and to prevent the temperature rise of the motor and to improve the operating efficiency of the motor without flowing a reactive current unless necessary.

Claims (2)

직렬로 접속된 스위칭소자로 구성되고 이들 스위칭소자가 서로 시간 지연을 갖도록 해서 교대를 제어되는 인버터와 이 인버터에 접속된 영구자석형 동기전동기를 갖고, 상기 전동기에 흐르는 토크전류를 토크전류지령치와 토크전류귀환치를 대조해서 제어하며, 상기 전동기를 펄스폭변조제어하는 장치에서, 상기 전동기의 계자를 강화하는 방향으로 흐르도록 상기 무효전류지령치를 제어하는 무효전류지령제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 영구자석형 동기전동기의 제어장치.It consists of switching elements connected in series and has an inverter whose shifts are controlled so that these switching elements have a time delay from each other, and a permanent magnet synchronous motor connected to the inverter, and the torque current flowing in the motor is converted into torque current command value and torque. And a reactive current command control means for controlling the reactive current command value so as to contrast the current feedback value and to control the pulse width modulation control of the electric motor so as to flow in a direction of strengthening the field of the electric motor. Control device of magnet synchronous motor. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 무효전류지령제어수단을 토크전류귀환치가 제 1 소정치이하일 때는 무효전류지령치를 제 2 소정치에 설정하고 상기 토크전류귀환치가 상기 제 1 소정치보다도 클때는 상기 무효전류지령치를 0에 설정하도록 구성한 것을 특징으로 하는 영구자석형 동기전동기의 제어장치.The reactive current command control means is configured to set the reactive current command value to the second predetermined value when the torque current feedback value is less than or equal to the first predetermined value, and to set the reactive current command value to zero when the torque current feedback value is larger than the first predetermined value. Control device of a permanent magnet synchronous motor, characterized in that.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100317828B1 (en) * 1999-06-01 2001-12-22 권영한 A servo controller and control method using the same for driving Permanent Magnet Type Servo Motor
KR20050003732A (en) * 2003-07-04 2005-01-12 현대자동차주식회사 A vector-controlled dual inverter system for an induction motor
JP4363169B2 (en) * 2003-12-11 2009-11-11 パナソニック株式会社 Dishwasher motor drive
JP4697602B2 (en) * 2006-02-07 2011-06-08 株式会社デンソー Electric vehicle control device
JP4697603B2 (en) * 2006-01-11 2011-06-08 株式会社デンソー Electric vehicle control device
JP4636443B2 (en) * 2006-04-14 2011-02-23 株式会社デンソー Electric vehicle control device
JP4655026B2 (en) * 2006-04-28 2011-03-23 株式会社デンソー Electric vehicle control device
JP6590196B2 (en) * 2015-08-25 2019-10-16 富士電機株式会社 Power converter

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0469066A (en) * 1990-06-29 1992-03-04 Mitsubishi Electric Corp Inverter

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