KR100732512B1 - Apparatus for measuring the parameter of induction motor and method thereof - Google Patents

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KR100732512B1
KR100732512B1 KR1020060015835A KR20060015835A KR100732512B1 KR 100732512 B1 KR100732512 B1 KR 100732512B1 KR 1020060015835 A KR1020060015835 A KR 1020060015835A KR 20060015835 A KR20060015835 A KR 20060015835A KR 100732512 B1 KR100732512 B1 KR 100732512B1
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정용식
김경서
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Abstract

An apparatus and a method for measuring parameters of an induction motor are provided to exactly control a senseless inverter at all times by obtaining a rotor time constant of the induction motor. An apparatus for measuring parameters of an induction motor includes a first magnetic flux generation unit(210), a second magnetic flux generation unit(220), an error detection unit, and a rotor time constant assumption unit(270). The first magnetic flux generation unit(210) generates a magnetic flux for voltage. The second magnetic generation unit(220) generates a magnetic flux for electric current. The error detection unit calculates an error waveform by subtracting a waveform of the electric current magnetic flux from the voltage magnetic flux. The error detection unit detects an error according to only a rotor time constant by subtracting an error due to a stator resistance and a mutual inductance from the calculated error waveform.

Description

유도 전동기의 파라미터 측정 방법 및 장치{APPARATUS FOR MEASURING THE PARAMETER OF INDUCTION MOTOR AND METHOD THEREOF} Parameter measuring method and apparatus of induction motors {APPARATUS FOR MEASURING THE PARAMETER OF INDUCTION MOTOR AND METHOD THEREOF}

도1은 종래의 유도전동기 회전자 시상수 추정장치의 구성을 도시한 블록도. 1 is a block diagram showing the configuration of a conventional induction motor rotor time constant estimating apparatus.

도2는 도1의 최소자승 제어부를 구비한 회전자 시정수 추정기의 구성을 도시한 상세도. FIG. 2 is a detailed diagram showing the configuration of a rotor time constant estimator having the least square control of FIG.

도3은 도2의 최소자승제어부의 구성을 도시한 상세도. FIG. 3 is a detailed view showing the configuration of the least square control unit of FIG. 2; FIG.

도4는 본 발명의 실시 예를 위한 파라미터 측정 장치의 블록도. 4 is a block diagram of a parameter measuring apparatus for an embodiment of the present invention.

도5는 도4에서 전압모델의 상세 블록도. 5 is a detailed block diagram of the voltage model in FIG.

도6은 도4에서 전류모델의 상세 블록도. 6 is a detailed block diagram of the current model in FIG.

도7은 도4의 전압모델과 전류모델의 출력파형 오차를 보인 파형도. 7 is a waveform diagram showing an output waveform error of the voltage model and the current model of FIG.

도8은 도4에서 고정자 저항과 누설인덕턴스에 따른 오차가 제거된 파형의 예시도. FIG. 8 is an exemplary view of a waveform in which errors due to stator resistance and leakage inductance are removed in FIG. 4; FIG.

도9는 도4에서 가중치 파형의 예시도. 9 is an exemplary diagram of a weight waveform in FIG.

도10은 도4에서 최종 오차 파형의 예시도. 10 is an exemplary view of the final error waveform in FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 * Explanation of symbols on the main parts of the drawings

210 : 전압모델 220 : 전류모델 210: voltage model 220: current model

230,240 : 감산기 250 : 곱셈기 230,240 Subtractor 250 Multiplier

260 : 적분기 270 : 회전자시정수 추정부 260: integrator 270: rotor time constant estimation unit

본 발명은 유도 전동기에 관한 것으로, 특히 정지 상태에서 유도 전동기의 파라미터 측정 방법 및 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an induction motor, and more particularly, to a method and apparatus for measuring parameters of an induction motor in a stationary state.

일반적으로 전동기는 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환하는 변환기라고 할 수 있다. 전동기는 전원, 외형, 마력에 의해 여러 종류로 구분될 수 있으며, 전원의 종류로 구분되는 전동기 중에서 유도 전동기가 일반적으로 사용되고 있다. In general, an electric motor may be referred to as a converter that converts electrical energy into mechanical energy. Electric motors can be classified into various types by power source, appearance, and horsepower, and induction motors are generally used among motors classified by the type of power source.

일반적으로 유도 전동기는 고정자(stator)와 회전자(rotor)로 구성되며, 고정자 권선에 따라 삼상 유도 전동기와 단상 유도 전동기로 구분된다. In general, an induction motor is composed of a stator and a rotor, and is classified into a three phase induction motor and a single phase induction motor according to the stator windings.

상기 삼상 유도 전동기는 고정자 권선에 교류가 흐를 때 발생하는 회전 자기장(rotating magnetic field)에 의해 회전자에 토오크가 발생하여 회전하게 된다. The three-phase induction motor rotates by generating torque in the rotor by a rotating magnetic field generated when alternating current flows through the stator winding.

상기 단상 유도 전동기는 고정자 권선에 교류가 흐르면 교번 자기장(alternating magnetic field)만이 발생됨으로 회전자에 기동토오크가 발생하지 않아 별도의 기동장치를 필요로 하지 않는다.The single phase induction motor does not require a separate starting device because only an alternating magnetic field is generated when an alternating current flows through the stator windings.

한편, 인버터형 유도 전동기의 제어에 있어서, 가장 중요하면서도 가장 먼저 수행하여야 하는 것은 다수의 파라미터를 측정하는 것이다. 상기 파라미터에는 고정자 저항(

Figure 112006011983035-pat00007
), 회전자 시정수(
Figure 112006011983035-pat00008
), 인덕턴스(
Figure 112006011983035-pat00009
) 등이 있다. On the other hand, in the control of the inverter type induction motor, the most important and first thing to do is to measure a number of parameters. The parameter includes stator resistance (
Figure 112006011983035-pat00007
), Rotor time constant (
Figure 112006011983035-pat00008
), Inductance (
Figure 112006011983035-pat00009
).

그런데, 센서리스 인버터의 경우 엔코더를 통한 실제 속도값을 얻을 수 없기 때문에 여러 파라미터들의 측정이 매우 어렵다. However, in the case of the sensorless inverter, it is very difficult to measure various parameters because the actual speed value cannot be obtained through the encoder.

또한, 여러 방식의 측정법들이 제시되었지만, 정확도가 신뢰할 정도가 아니어서 센서리스 인버터의 성능도 신뢰할 수 없었다. In addition, although several methods of measurement have been proposed, the performance of the sensorless inverter was not reliable because the accuracy was not reliable.

따라서, 인버터의 속도를 정확하고 빠르게 측정하는 방법이 요구되었다. Therefore, there is a need for a method of accurately and quickly measuring the speed of an inverter.

본 명세서에서는 유도 전동기를 벡터 제어할 경우 벡터 제어에 필수적인 유도 전동기의 파라미터 중에서 회전자 시정수(

Figure 112006011983035-pat00010
)를 측정하는 방법에 대해 설명하기로 한다. In the present specification, in case of vector control of an induction motor, rotor time constant (
Figure 112006011983035-pat00010
Will be described.

유도 전동기의 회전자 시정수를 측정하는 기술은 2004년 등록된 특허 제0451370호(10-2002-0016432호, 유도전동기 회전자 시정수 추정 장치, 출원인 : LS산전)에 제시되어 있다. The technique for measuring the rotor time constant of an induction motor is disclosed in Patent No. 0451370 (10-2002-0016432, Induction Motor Rotor Time Constant Estimator, Applicant: LSIS), registered in 2004.

상기 특허등록된 발명(이하, '종래 발명'이라 칭함)을 도1 내지 도3을 참조하여 설명하기로 한다. The patent registered invention (hereinafter, referred to as "prior invention") will be described with reference to FIGS.

도1은 종래 발명의 유도전동기 회전자 시정수 추정 장치의 구성을 도시한 블록도로서, 이에 도시한 바와 같이 자속 전류 지령치 및 토오크 전류 지령치와 실제 자속, 토오크 전류에 따른 오차전류를 입력받아 그에 따른 자속분 전압지령치(

Figure 112006011983035-pat00011
) 및 토오크분 전압지령치(
Figure 112006011983035-pat00012
)를 출력하는 전류제어부(30A)를 구비하고, 상기 실제 자속 전류, 토오크전류 및 유도전동기 파라미터로 유도 전동기(70A)의 회전자 시정수(
Figure 112006011983035-pat00013
)를 추정하여 벡터제어하는 유도전동기 제어장치에 있어서, 상기 실제 자속 전류(
Figure 112006011983035-pat00014
), 토오크 전류(
Figure 112006011983035-pat00015
)와 유도전동기 파라미터(
Figure 112006011983035-pat00016
,
Figure 112006011983035-pat00017
,
Figure 112006011983035-pat00018
)로 계산된 자속분 전압(
Figure 112006011983035-pat00019
)과 상기 자속분 전압지령치(
Figure 112006011983035-pat00020
)의 대소를 비교하여 얻은 오차값과 회전자 시정수 초기치(
Figure 112006011983035-pat00021
)를 입력받아 최소자승 근사화를 시켜 회전자 시정수(
Figure 112006011983035-pat00022
)를 추정하는 회전자 시정수 추정기(80A)를 포함하여 구성된 것이다.1 is a block diagram illustrating a configuration of an induction motor rotor time constant estimating apparatus according to the present invention. As shown in FIG. Magnetic flux voltage command value
Figure 112006011983035-pat00011
) And torque voltage command value (
Figure 112006011983035-pat00012
And a current control unit 30A for outputting the rotor time constant of the induction motor 70A with the actual magnetic flux current, torque current and induction motor parameters.
Figure 112006011983035-pat00013
In the induction motor control apparatus for estimating and vector control, the actual magnetic flux current (
Figure 112006011983035-pat00014
), Torque current (
Figure 112006011983035-pat00015
) And induction motor parameters (
Figure 112006011983035-pat00016
,
Figure 112006011983035-pat00017
,
Figure 112006011983035-pat00018
Magnetic flux voltage calculated by
Figure 112006011983035-pat00019
) And the magnetic flux voltage command value (
Figure 112006011983035-pat00020
Error value and the rotor time constant initial value (
Figure 112006011983035-pat00021
Rotor time constant by inputting the least squares approximation
Figure 112006011983035-pat00022
It is configured to include a rotor time constant estimator (80A) to estimate.

도2는 도1의 최소자승 제어부를 구비한 회전자 시정부 추정기의 구성을 도시한 상세도로서, 이를 설명하면 다음과 같다. FIG. 2 is a detailed view showing the configuration of a rotor municipal government estimator having the least squares control unit of FIG. 1.

최소자승제어부를 구비한 회전자 시정수 추정기(80A)는 전류제어부(30A)에서 출력한 자속분 전압 지령치(

Figure 112006011983035-pat00023
)가 제3비교부(90A)의 비반전단자(+)로 입력되면, 기준전압계산부(110A)는 실제 자속전류(
Figure 112006011983035-pat00024
)와, 실제 토오크전류(
Figure 112006011983035-pat00025
)와, 고정자 저항(
Figure 112006011983035-pat00026
)과, 누설 인덕턴스(
Figure 112006011983035-pat00027
)와 동기 각속도(
Figure 112006011983035-pat00028
)를 입력받아 자속분 전압(
Figure 112006011983035-pat00029
)을 구하는 것으로, 이의 동작은 아래의 식과 동일하다. The rotor time constant estimator 80A including the least-squares control unit has a magnetic flux voltage command value outputted from the current control unit 30A.
Figure 112006011983035-pat00023
) Is input to the non-inverting terminal (+) of the third comparator 90A, the reference voltage calculator 110A is the actual magnetic flux current (
Figure 112006011983035-pat00024
) And the actual torque current (
Figure 112006011983035-pat00025
) And stator resistance (
Figure 112006011983035-pat00026
) And leakage inductance (
Figure 112006011983035-pat00027
) And synchronous angular velocity (
Figure 112006011983035-pat00028
), The magnetic flux voltage (
Figure 112006011983035-pat00029
), Its operation is the same as the following equation.

Figure 112006011983035-pat00030
Figure 112006011983035-pat00030

도3은 도2의 최소자승제어부(100A)의 상세도로서, 이를 설명하면 다음과 같다. FIG. 3 is a detailed view of the least square control unit 100A of FIG. 2.

상기 최소자승제어부(100A)는 상기 입력된 오차값과 시정수 초기치(

Figure 112006011983035-pat00031
)의 값을 입력받아 그 회전자 시정수 초기치(
Figure 112006011983035-pat00032
)의 65%를 회전자 시정수(
Figure 112006011983035-pat00033
)로 설정하여 유도전도기(70A)를 구동하며, 그 유도전동기(70A)를 구동시킬 때, 자속분 전압 지령치(
Figure 112006011983035-pat00034
)와 기준전압 계산부(110A)에 의해 계산된 자속분전압(
Figure 112006011983035-pat00035
)의 오차는 특정 샘플링 시간마다 데이터 저장부(101a)에 저장하며, 2차곡선 선형화부(102a)에 서 상기 오차값을 2차 곡선으로 선형화한다.The least-squares control unit (100A) is the input error value and time constant initial value (
Figure 112006011983035-pat00031
), The rotor time constant initial value (
Figure 112006011983035-pat00032
65% of the rotor time constant
Figure 112006011983035-pat00033
) To drive the induction conductor 70A, and when driving the induction motor 70A, the magnetic flux voltage command value (
Figure 112006011983035-pat00034
) And the magnetic flux split voltage calculated by the reference voltage calculator 110A (
Figure 112006011983035-pat00035
) Error is stored in the data storage unit 101a at a specific sampling time, and the second linearization linearizer 102a linearizes the error value into a quadratic curve.

따라서, 회전자 시정수 추정부(103a)는 상기 저장된 오차 값에 대해 최소 자승 근사법(Least Square Approximation)을 이용하여 오차가 ‘0’이 되는 회전자 시정수(

Figure 112006011983035-pat00036
)를 추정한다.Accordingly, the rotor time constant estimator 103a uses the least square approximation method for the stored error value to determine the rotor time constant (0).
Figure 112006011983035-pat00036
Estimate).

한편, 센서리스 인버터를 제어함에 있어서, 인버터 셋팅 시에 별도의 엔코더를 유도전동기에 설치하여 회전자 시정수(

Figure 112006011983035-pat00037
)값을 측정한다. 셋팅이 끝나면 엔코더를 제거하고, 상기 측정된 값들을 센서리스 인버터 제어에 사용한다.On the other hand, in controlling the sensorless inverter, a separate encoder is installed in the induction motor during inverter setting so that the rotor time constant (
Figure 112006011983035-pat00037
Measure the value. After the setting is completed, the encoder is removed and the measured values are used for sensorless inverter control.

그러나, 종래에는 회전자 시정수(

Figure 112006011983035-pat00038
)가 유도전동기의 온도나 속도 등에 의해 변한다는 것에 유의하지 않아 측정된 회전자 시정수가 정확하지 않으므로 센서리스 인버터의 성능이 보장되지 않는 단점이 있었다. However, conventionally, the rotor time constant (
Figure 112006011983035-pat00038
) Does not pay attention to the change in temperature or speed of the induction motor, so that the measured rotor time constant is not accurate, so the performance of the sensorless inverter is not guaranteed.

또한, 센서리스(sensorless)라는 의미는 엔코더(encoder)라는 센서를 사용하지 않겠다는 것인데, 종래에는 인버터의 초기 셋팅 시에 엔코더를 사용하여야 하는 문제점이 있었다. In addition, the sensorless (sensorless) means not to use a sensor called an encoder (encoder), there was a problem in the prior art to use the encoder during the initial setting of the inverter.

따라서, 본 발명은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 별도의 장치 없이도 파라미터 값을 측정할 수 있도록 창안한 유도전동기의 파라미터 측정 방법 및 장치를 제공하는데 목적이 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a method and apparatus for measuring a parameter of an induction motor, which is designed to measure parameter values without a separate device in order to improve the conventional problems.

특히, 본 발명은 정지 상태에서 유도전동기의 회전자 시정수를 측정할 수 있도록 하는데 목적이 있다. In particular, it is an object of the present invention to be able to measure the rotor time constant of an induction motor in a stationary state.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 전압지령치 및 실제 자속전류를 연산하여 센서리스 인버터 제어에 필요한 회전자시정수를 측정하는 유도 전동기 제어 장치에 있어서, 자속전압 및 자속전류로 전압분 자속을 생성하는 제1 자속생성블록과, 자속전류 및 회전자 시정수 가변치를 이용하여 전류분 자속을 생성하는 제2 자속생성블록과, 상기 전압분 자속과 전류분 자속의 오차를 검출하는 비교블록과, 상기 오차에 혼입된 고정자 저항과 누설인던턴스에 따른 오차성분을 제거하는 오차 제거블록과, 상기 오차성분이 제거된 파형으로부터 회전자 시정수를 추정하는 회전자시정수 추정블록을 포함하여 구성함을 특징으로 한다. In the present invention, in order to achieve the above object, induction motor control apparatus for calculating the rotor voltage constant required for the sensorless inverter control by calculating the voltage command value and the actual magnetic flux current, the voltage magnetic flux generated by the magnetic flux voltage and the magnetic flux current A first magnetic flux generating block, a second magnetic flux generating block for generating a current magnetic flux using a variable magnetic flux current and a rotor time constant, a comparison block for detecting an error between the voltage magnetic flux and the current magnetic flux; And an error elimination block for eliminating error components due to stator resistance and leakage inductance mixed with errors, and a rotor time constant estimation block for estimating the rotor time constant from the waveform from which the error components are removed. It features.

상기 제1,제2 자속생성블록은 정지상태에서 회전자 시정수를 측정하기 위해 2차 쇄교 자속 방정식을 적용하여 구성함을 특징으로 한다. The first and second magnetic flux generating blocks are configured by applying a secondary chain bridge magnetic flux equation to measure the rotor time constant in a stationary state.

상기 제1 자속생성블록은 고정자저항과 자속전류에 따른 전압을 생성하는 제1 곱셈기와, 자속전압 지령치와 상기 생성 전압의 제1 오차를 구하는 제1 감산기와, 상기 제1 오차를 적분하여 제1 자속으로 변환하는 적분기와, 자속전류와 누설인덕턴스에 따른 제2 자속을 생성하는 제2 곱셈기와, 상기 제1,제2 자속의 제2 오차를 구하는 제2 감산기와, 상기 제2 오차에 회전인덕턴스/상호인덕턴스의 비를 반영하여 전압분 자속을 출력하는 제3 곱셈기를 포함하여 구성함을 특징으로 한다. The first magnetic flux generating block includes a first multiplier for generating a voltage according to the stator resistance and the magnetic flux current, a first subtractor for obtaining a first error of the magnetic flux voltage command value and the generated voltage, and integrates the first error to obtain a first multiplier. An integrator converting to magnetic flux, a second multiplier for generating a second magnetic flux according to magnetic flux current and leakage inductance, a second subtractor for obtaining a second error of the first and second magnetic fluxes, and a rotation inductance to the second error And a third multiplier for outputting a voltage molecular flux reflecting the ratio of the mutual inductance.

상기 제2 자속생성블록은 자속전류에 회전자 시정수의 역수를 곱하는 제3 곱셈기와, 상기 곱셈값에 상호인덕턴스를 곱하여 인버터전류분 자속을 출력하는 제1 증폭기와, 출력단자의 전류분 자속을 주파수 영역의 파형으로 변환하는 변환기와, 상기 변환된 전류분 자속의 파형에 회전자 시정수의 역수를 곱하는 제4 곱셈기와, 상기 곱셈값에 '-1'만큼 증폭하는 제2 증폭기와, 상기 제1,제2 증폭기의 출력값을 합산하는 덧셈기와, 상기 합산값을 적분하여 전류분 자속을 출력하는 적분기로 구성함을 특징으로 한다. The second magnetic flux generating block includes a third multiplier for multiplying the magnetic flux current by the inverse of the rotor time constant, a first amplifier for outputting the inverter current molecular flux by multiplying the multiplied mutual inductance, and the current magnetic flux of the output terminal. A converter for converting to a waveform in a frequency domain, a fourth multiplier for multiplying the converted waveform of current molecules by the inverse of the rotor time constant, a second amplifier for amplifying the multiplication value by '-1', and the second And an adder for summing output values of the first and second amplifiers, and an integrator for outputting a current molecular flux by integrating the sum value.

이하, 본 발명을 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the present invention will be described.

본 발명의 기술적 구성요지는 바람직한 실시 예에서 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 바람직한 실시 예에서는 구체적인 처리 흐름과 같은 많은 특정 상세 설명들을 기재함은 물론 도면을 첨부하여 본 발명에 대한 전반적인 이해를 돕기로 한다. 그리고, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. Technical configuration of the present invention will be described in detail in the preferred embodiment. In the preferred embodiment of the present invention will be described a number of specific details such as a specific processing flow as well as accompanying drawings to help the overall understanding of the present invention. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.

본 발명의 실시 예를 위한 유도전동기의 전체 구성은 도1과 동일하다. The overall configuration of the induction motor for an embodiment of the present invention is the same as FIG.

본 발명의 실시 예에서 제1 자속생성블록은 전압모델, 제2 자속생성블록은 전류모델, 비교블록과 오차제거 블록은 감산기로 구성한다. In an embodiment of the present invention, the first magnetic flux generating block includes a voltage model, the second magnetic flux generating block includes a current model, and the comparison block and the error removing block are subtractors.

본 발명의 실시 예를 위한 회전자 시정수 추정기는 도4의 구성도에 도시한 바와 같이, 자속전압(vds)과 자속전류(ids)을 연산하여 전압분 자속(

Figure 112006011983035-pat00039
)을 출력하는 전압모델(210)과, 자속전류(ids)과 회전자 시정수(
Figure 112006011983035-pat00040
)을 연산하여 전류분 자속(
Figure 112006011983035-pat00041
)을 출력하는 전류모델(220)과, 상기 자속(
Figure 112006011983035-pat00042
)(
Figure 112006011983035-pat00043
)의 오차를 구하는 감산기(230)와, 상기 자속 오차값에서 고정자저항과 상호인덕턴스에 따른 오차성분을 제거하는 감산기(240)와, 상기 오차성분이 제거된 자속에 가중치를 주는 곱셈기 (250)와, 상기 가중치가 부여된 자속을 적분하는 적분기(260)와, 상기 적분값이 '0'이 되는 회전자 시정수(
Figure 112006011983035-pat00044
)를 추정하는 회전자시정수 추정부(270)로 구성한다. The rotor time constant estimator for the embodiment of the present invention calculates the magnetic flux voltage (vds) and the magnetic flux current (ids) as shown in the configuration of FIG.
Figure 112006011983035-pat00039
) Voltage model 210, magnetic flux current (ids) and rotor time constant (
Figure 112006011983035-pat00040
) To calculate the current molecular flux (
Figure 112006011983035-pat00041
And a current model 220 for outputting the magnetic flux
Figure 112006011983035-pat00042
) (
Figure 112006011983035-pat00043
A subtractor 230 for obtaining an error of the?), A subtractor 240 for removing an error component according to stator resistance and mutual inductance from the magnetic flux error value, and a multiplier 250 for weighting the magnetic flux from which the error component is removed; An integrator 260 for integrating the weighted magnetic flux, and a rotor time constant whose integral value is '0' (
Figure 112006011983035-pat00044
) Is composed of a rotor time constant estimator 270 for estimating.

이와 같이 구성한 본 발명의 실시 예에 대한 동작 및 작용 효과를 설명하면 다음과 같다. Referring to the operation and effect of the embodiment of the present invention configured as described above are as follows.

우선, 전압모델(210)은 자속전압(vds)과 자속전류(ids)을 연산하여 전압분 자속(

Figure 112006011983035-pat00045
)을 출력하고, 전류모델(220)은 자속전류(ids)과 가변의 회전자 시정수(
Figure 112006011983035-pat00046
)을 연산하여 전류분 자속(
Figure 112006011983035-pat00047
)을 출력한다. First, the voltage model 210 calculates the magnetic flux voltage (vds) and the magnetic flux current (ids) to calculate the voltage molecular flux (
Figure 112006011983035-pat00045
), The current model 220 is a magnetic flux current (ids) and a variable rotor time constant (
Figure 112006011983035-pat00046
) To calculate the current molecular flux (
Figure 112006011983035-pat00047
)

상기 가변의 회전자 시정수(

Figure 112006011983035-pat00048
)는 사용자가 프로그램 상에서 가변시키게 된다. The variable rotor time constant (
Figure 112006011983035-pat00048
) Is changed by the user in the program.

그런데, 유도전동기의 정지상태에서 유도전동기의 2차 쇄교 자속 방정식은 아래와 같다. By the way, the secondary chain bridge flux equation of the induction motor in the stationary state of the induction motor is as follows.

먼저, 전압모델(210)은 아래의 [수학식1]과 같다. First, the voltage model 210 is as shown in Equation 1 below.

Figure 112006011983035-pat00049
Figure 112006011983035-pat00049

그리고, 전류모델(220)은 아래의 [수학식2]와 같다. The current model 220 is as shown in Equation 2 below.

Figure 112006011983035-pat00050
Figure 112006011983035-pat00050

상기 [수학식1],[수학식2]에서

Figure 112006011983035-pat00051
Figure 112006011983035-pat00052
Figure 112006011983035-pat00053
Figure 112006011983035-pat00054
가 PI 제어기를 거쳐서 나온 파형이고, 상기 [수학식1]에서
Figure 112006011983035-pat00055
는 미분기호이다. In [Equation 1], [Equation 2]
Figure 112006011983035-pat00051
Wow
Figure 112006011983035-pat00052
Is
Figure 112006011983035-pat00053
Wow
Figure 112006011983035-pat00054
Is a waveform obtained through the PI controller, and [Equation 1]
Figure 112006011983035-pat00055
Is the unbranched issue.

이때, 상기 [수학식1]과 [수학식2]에서

Figure 112006011983035-pat00056
에 '0'을 인가하고
Figure 112006011983035-pat00057
에 ±A 값을 갖는 구형파를 인가하면
Figure 112006011983035-pat00058
Figure 112006011983035-pat00059
는 모두 '0'이 됨으로 상기 [수학식1]과 [수학식2]는 아래의 [수학식3]과 [수학식4]와 같이 각각 표현된다. At this time, in [Equation 1] and [Equation 2]
Figure 112006011983035-pat00056
Grant '0' to
Figure 112006011983035-pat00057
Applying a square wave with ± A to
Figure 112006011983035-pat00058
Wow
Figure 112006011983035-pat00059
Since both are '0' [Equation 1] and [Equation 2] are represented as shown in [Equation 3] and [Equation 4] below.

Figure 112006011983035-pat00060
Figure 112006011983035-pat00060

Figure 112006011983035-pat00061
Figure 112006011983035-pat00061

단, 상기 [수학식3]과 [수학식4]에서

Figure 112006011983035-pat00062
Figure 112006011983035-pat00063
는 각각 전압모델(210)과 전류모델(220)의
Figure 112006011983035-pat00064
값이다. However, in [Equation 3] and [Equation 4]
Figure 112006011983035-pat00062
Wow
Figure 112006011983035-pat00063
Are the voltage model 210 and the current model 220, respectively.
Figure 112006011983035-pat00064
Value.

이에 따라, 상기 [수학식3]과 [수학식4]를 적분하면 아래의 [수학식5]와 [수학식6]으로 각기 표현된다. Accordingly, when the [Equation 3] and [Equation 4] is integrated, each of Equations 5 and 6 is represented.

Figure 112006011983035-pat00065
Figure 112006011983035-pat00065

Figure 112006011983035-pat00066
Figure 112006011983035-pat00066

따라서, 상기 [수학식5]와 [수학식6]은 도5의 전압모델(210)과 도6의 전류모 델(220)을 나타냄을 알 수 있다. Thus, Equations 5 and 6 represent the voltage model 210 of FIG. 5 and the current model 220 of FIG. 6.

즉, 상기 전압모델(210)은 도5의 상세 구성도에 도시한 바와 같이, 고정자 저항(Rs)과 자속전류(id)에 따른 전압(Vt)을 생성하는 곱셈기(212))와, 자속전압(Vd)과 상기 변환전압(Vt)의 오차를 구하는 감산기(213)와, 상기 전압 오차를 적분하여 자속으로 변환하는 적분기(214)와, 자속전류(id)와 누설인덕턴스(

Figure 112006011983035-pat00067
)에 따른 자속을 생성하는 곱셈기(211)와, 상기 적분된 자속과 상기 누설인덕턴스에 따른 자속의 오차를 구하는 감산기(215)와, 상기 감산된 자속 오차값에 상호인덕턴스에 대한 회전인덕턴스의 비(
Figure 112006011983035-pat00068
)를 반영하여 전압분 자속(
Figure 112006011983035-pat00069
)을 출력하는 곱셈기(216)로 구성한다. That is, the voltage model 210 is a multiplier 212 for generating a voltage (Vt) according to the stator resistance (Rs) and the magnetic flux current (id), as shown in the detailed configuration diagram of FIG. A subtractor 213 for calculating an error between Vd and the converted voltage Vt, an integrator 214 for integrating the voltage error into a magnetic flux, a magnetic flux current id and a leakage inductance (
Figure 112006011983035-pat00067
A multiplier 211 for generating a magnetic flux according to the present invention;
Figure 112006011983035-pat00068
Reflects the voltage flux (
Figure 112006011983035-pat00069
) And a multiplier 216 that outputs.

그리고, 상기 전류모델(220)은 도6의 상세 구성도에 도시한 바와 같이, 자속전류(id)에

Figure 112006011983035-pat00070
을 곱하는 곱셈기(221)와, 상기 곱셈값에 상호인덕턴스(
Figure 112006011983035-pat00071
)을 곱하여 인버터전류분 자속을 출력하는 증폭기(222)와, 전류분 자속(
Figure 112006011983035-pat00072
)을 주파수 영역의 파형으로 변환하는 변환기(227)와, 상기 변환된 전류분 자속의 파형에
Figure 112006011983035-pat00073
을 곱하는 곱셉기(223)와, 상기 곱셈값에 '-1'만큼 증폭하는 증폭기(224)와, 상기 증폭기(222)(224)의 출력값을 합산하는 덧셈기(225)와, 상기 합산값을 적분하여 전류분 자속(
Figure 112006011983035-pat00074
)을 출력하는 적분기(226)로 구성한다. In addition, the current model 220 is applied to the magnetic flux current id, as shown in the detailed configuration diagram of FIG.
Figure 112006011983035-pat00070
And a multiplier 221 multiplying by the mutual inductance (
Figure 112006011983035-pat00071
The amplifier 222 outputs the inverter current molecular flux by multiplying by) and the current molecular flux (
Figure 112006011983035-pat00072
) Into a waveform in the frequency domain, and a waveform of the converted current
Figure 112006011983035-pat00073
Multiply the multiplier 223, multiply the multiplier by a value of '-1', an adder 225 summing the output values of the amplifiers 222 and 224, and integrate the summation value. Current flux
Figure 112006011983035-pat00074
) Is configured as an integrator 226 that outputs.

상기 변환기(227)는 푸리에변환을 수행하도록 구성한다. The converter 227 is configured to perform a Fourier transform.

한편, 파라미터(

Figure 112006011983035-pat00075
,
Figure 112006011983035-pat00076
,
Figure 112006011983035-pat00077
)에 오류가 없을 때 전압모델(210)과 전류모델(220)의 출력파형은 서로 일치하지만, 상기 파라미터에 오류가 있는 경우에는 상기 전압모델(210)과 전류모델(220)의 출력파형은 일치하지 않는다. On the other hand, the parameters (
Figure 112006011983035-pat00075
,
Figure 112006011983035-pat00076
,
Figure 112006011983035-pat00077
When there is no error, the output waveforms of the voltage model 210 and the current model 220 coincide with each other, but if there is an error in the parameter, the output waveforms of the voltage model 210 and the current model 220 coincide. I never do that.

따라서, 감산기(230)는 상기 전압모델(210)과 전류모델(220)을 통해 나온 2개의 자속(flux) 파형 즉, 전압분 자속(

Figure 112006011983035-pat00078
)과 전류분 자속(
Figure 112006011983035-pat00079
)의 오차를 구한다. Accordingly, the subtractor 230 has two flux waveforms, that is, voltage fluxes, generated through the voltage model 210 and the current model 220.
Figure 112006011983035-pat00078
) And current magnetic flux (
Figure 112006011983035-pat00079
Find the error of

예를 들어, 도7(a)의 파형이 고정자 저항(

Figure 112006011983035-pat00080
)이 -5%, 상호인덕턴스(
Figure 112006011983035-pat00081
)가 -10%, 회전자 시정수(
Figure 112006011983035-pat00082
)가 +10%의 오차를 갖을 때의 전압모델(210)과 전류모델(220)의 출력파형(
Figure 112006011983035-pat00083
)이라고 가정하면 상기 감산기(230)에서 전압자속(
Figure 112006011983035-pat00084
)에서 전류자속(
Figure 112006011983035-pat00085
)을 감산하여 구한 오차의 파형은 도7(b)와 같다. For example, the waveform of FIG.
Figure 112006011983035-pat00080
) Is -5%, mutual inductance (
Figure 112006011983035-pat00081
) Is -10% and rotor time constant (
Figure 112006011983035-pat00082
) Output waveforms of the voltage model 210 and the current model 220 when the error is + 10%.
Figure 112006011983035-pat00083
Assuming that the magnetic flux in the subtractor 230
Figure 112006011983035-pat00084
Current flux at
Figure 112006011983035-pat00085
The waveform of the error obtained by subtracting? Is as shown in Fig. 7 (b).

이어서, 감산기(240)는 상기 감산기(230)에서의 오차 파형에서 고정자 저항(

Figure 112006011983035-pat00086
)과 상호인덕턴스(
Figure 112006011983035-pat00087
)에 의한 오차 성분을 제거한다. Subtractor 240 then uses the stator resistance ("") in the error waveform of subtractor 230.
Figure 112006011983035-pat00086
) And mutual inductance (
Figure 112006011983035-pat00087
Remove the error component by).

그런데, 시뮬레이션 및 실험결과로부터 고정자 저항(

Figure 112006011983035-pat00088
)과 상호인덕턴스(
Figure 112006011983035-pat00089
)에 의한 오차성분은 삼각파 형태로 나타남을 알 수 있었다. However, stator resistance (
Figure 112006011983035-pat00088
) And mutual inductance (
Figure 112006011983035-pat00089
The error component by) can be seen as a triangular wave form.

따라서, 상기 감산기(240)는 감산기(230)의 출력파형에서 고정자 저항(

Figure 112006011983035-pat00090
)과 상호인덕턴스(
Figure 112006011983035-pat00091
)에 의한 오차성분을 제거함에 있어서, 도7(b)의 파형으로부터 삼각파의 세 꼭지점의 값을 얻어낸 후 새로운 정확한 삼각파를 만들고 상기 감산기(230)의 출력파형에서 상기 생성된 삼각파 성분만큼을 제거하여 회전자 시정수(
Figure 112006011983035-pat00092
)에 의한 오차 파형만을 곱셈기(250)에 입력한다. Therefore, the subtractor 240 has a stator resistance (a) in the output waveform of the subtractor 230.
Figure 112006011983035-pat00090
) And mutual inductance (
Figure 112006011983035-pat00091
In removing the error component by), after obtaining the values of the three vertices of the triangular wave from the waveform of Figure 7 (b) to make a new accurate triangular wave and removes the generated triangular wave component from the output waveform of the subtractor 230 Rotor time constant (
Figure 112006011983035-pat00092
Only the error waveform by?) Is input to the multiplier 250.

상기 감산기(240)에서 출력되는 회전자 시정수(

Figure 112006011983035-pat00093
)에 의한 오차 파형은 도8 에 도시한 바와 같다. Rotor time constant output from the subtractor 240
Figure 112006011983035-pat00093
Error waveforms are shown in FIG.

이때, 곱셈기(250)는 회전자 시정수(

Figure 112006011983035-pat00094
)에 의한 오차 파형에 도9의 파형과 같은 삼각파를 가중치로 곱하여 최종 오차 파형을 구하게 된다. 상기 최종 오차 파형은 도10에 도시한 바와 같다. At this time, the multiplier 250 is a rotor time constant (
Figure 112006011983035-pat00094
), The final error waveform is obtained by multiplying the error waveform by? The final error waveform is as shown in FIG.

이에 따라, 곱셈기(250)가 상기 감산기(240)에서의 출력파형에 삼각파 신호를 가중치로 곱하여 특성을 부각시키면 적분기(260)는 상기 가중치가 부여된 파형을 적분한다. Accordingly, when the multiplier 250 multiplies the output waveform in the subtractor 240 by the weight of the triangular wave signal to highlight the characteristic, the integrator 260 integrates the weighted waveform.

상기 적분기(260)는 곱셈기(250)의 출력파형을 한 구간 적분하게 되는데, 적분 동작은 회전자 시정수(

Figure 112006011983035-pat00095
)를 (초기 설정값 - 일정값)으로부터 10%씩 증가시키면서 반복하게 된다. 이는 회전자 시정수(
Figure 112006011983035-pat00096
)의 초기 설정값이 '100'이라고 가정하면 첫번째 적분 시에 '70', 두번째 적분 시에는 '80', 세번째 적분 시에는 '90'과 같이 10%씩 증가시키는 것을 의미한다. The integrator 260 integrates the output waveform of the multiplier 250 by one section, and the integration operation includes the rotor time constant (
Figure 112006011983035-pat00095
) Is repeated in increments of 10% from (initial setting value-constant value). This is the rotor time constant (
Figure 112006011983035-pat00096
Assuming that the initial setting value of) is '100', it means increasing by 10%, such as '70' at the first integration, '80' at the second integration, and '90' at the third integration.

그리고, 회전자 시정수(

Figure 112006011983035-pat00097
)의 설정값을 변경하여 적분한다는 것은 전류모델(220)에 입력되는 회전자 시정수의 설정값을 변경하여 다시 전체 동작을 실행하는 것이다. And, rotor time constant (
Figure 112006011983035-pat00097
Integrating by changing the set value of) is to change the set value of the rotor time constant input to the current model 220 to perform the entire operation again.

따라서, 시정수 추정부(270)는 회전자 시정수(

Figure 112006011983035-pat00098
)를 변경하면서 적분한 값이 '0'이 되는 지점을 검출하는데, 적분값이 '0'이 되는 지점의 값을 정확한 회전자 시정수(
Figure 112006011983035-pat00099
)로 추정하게 된다. 상기 시정수 추정부(270)는 최소자승 근사법(Least Square Approximation)을 이용하여 오차가 '0'이 되는 회전자시정수를 추정할 수 있다. Therefore, the time constant estimator 270 is a rotor time constant (
Figure 112006011983035-pat00098
) While detecting the point where the integral value becomes '0', and the value of the point where the integral value becomes '0' is determined by the correct rotor time constant (
Figure 112006011983035-pat00099
) Is estimated. The time constant estimator 270 may estimate the rotor time constant whose error is '0' using Least Square Approximation.

이에 따라, 도1과 도4 구성의 센서리스 인버터는 회전자 시정수(

Figure 112006011983035-pat00100
)를 원하는 임의의 시점에서 얻을 수 있음으로 항상 정확한 제어를 할 수 있게 된다. Accordingly, the sensorless inverter of FIGS. 1 and 4 has a rotor time constant (
Figure 112006011983035-pat00100
) Can be obtained at any point in time, allowing accurate control at all times.

한편, 상기에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것이 아니라 본 발명과 관련된 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있을 것이다. On the other hand, while the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, those skilled in the art related to the present invention and the spirit of the present invention described in the claims Various modifications and variations of the present invention will be possible without departing from the scope thereof.

상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 별도의 장치 없이도 정지상태에서 유도 전동기의 파라메터값을 측정할 수 있으므로 빠른 시간 내에 센서리스 인버터를 제어할 수 있는 효과가 있다. As described in detail above, the present invention can measure a parameter value of an induction motor in a stationary state without a separate device, thereby controlling the sensorless inverter in a short time.

또한, 본 발명은 별도의 장치 없이 유도 전동기의 파라미터값을 측정함으로 측정값의 정확도를 향상시키는 것은 물론 원할 때마다 파라미터값을 측정할 수 있는 효과가 있다. In addition, the present invention improves the accuracy of the measured value by measuring the parameter value of the induction motor without a separate device, as well as the effect of measuring the parameter value whenever desired.

특히, 본 발명은 유도 전동기의 회전자 시정수(

Figure 112006011983035-pat00101
)를 원할 때마다 얻을 수 있으므로 항상 센서리스 인버터를 정확히 제어할 수 있다. In particular, the present invention is a rotor time constant of the induction motor (
Figure 112006011983035-pat00101
Can be obtained whenever you want, so you always have precise control of the sensorless inverter.

Claims (14)

회전자시정수를 측정하여 인버터를 제어하는 유도 전동기 제어 장치에 있어서, In the induction motor control device for controlling the inverter by measuring the rotor time constant, 전압분 자속을 생성하는 제1 자속생성 수단과, First magnetic flux generating means for generating a voltage magnetic flux; 전류분 자속을 생성하는 제2 자속생성 수단과, Second magnetic flux generating means for generating a current magnetic flux; 상기 전압분 자속의 파형으로부터 상기 전류분 자속의 파형을 감산하여 오차파형을 구하고 구한 오차파형에서 삼각파 형태로 나타나는 고정자 저항과 상호 인덕턴스에 의한 오차를 감산하여 제거함으로써 회전자 시정수 만에 따른 오차를 검출하는 오차검출 수단과, The error waveform is obtained by subtracting the waveform of the current molecular flux from the waveform of the voltage molecular flux and subtracting and removing the error due to the stator resistance and mutual inductance in the form of a triangular wave from the obtained error waveform. Error detection means for detecting, 상기 회전자 시정수 만에 따른 오차에 삼각파를 곱해 가중치를 주고, 회전자 시정수를 변경하면서 상기 회전자 시정수 만에 따른 오차에 삼각파를 곱한 값을 적분하고 적분 값이 0 이 될 때 해당 회전자 시정수를 정확한 회전자 시정수로 추정하는 회전자시정수 추정 수단을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 유도 전동기의 파라미터 측정 장치. The error according to the rotor time constant is multiplied by a triangular wave, and the rotor time constant is changed, and the error according to the rotor time constant alone is multiplied by the triangular wave, and when the integral value becomes 0, the corresponding time And a rotor time constant estimating means for estimating the electronic time constant as an accurate rotor time constant. 제1항에 있어서, 상기 제1 자속생성 수단은 The method of claim 1, wherein the first magnetic flux generating means 고정자저항에 따른 전압과 자속전압 지령치의 오차를 구하여 그 오차에 따른 제1 자속을 생성하는 제1 자속생성부와, A first magnetic flux generating unit for obtaining an error between the voltage according to the stator resistance and the magnetic flux voltage command value and generating a first magnetic flux according to the error; 인버터 자속전류와 누설인덕턴스에 따른 제2 자속을 생성하는 제2 자속생성부와, A second magnetic flux generating unit generating a second magnetic flux according to the inverter magnetic flux current and the leakage inductance; 상기 제1,제2 자속의 오차를 구하는 비교부와, A comparison unit for calculating an error of the first and second magnetic fluxes, 상기 제1,제2 자속의 오차에 회전인덕턴스/상호인덕턴스의 비를 반영하여 전압분 자속을 출력하는 곱셈기를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 유도 전동기의 파라미터 측정 장치. And a multiplier for outputting a voltage magnetic flux reflecting the ratio of rotational inductance / mutual inductance to the error of the first and second magnetic fluxes. 제2항에 있어서, 제1 자속생성부는 The magnetic flux generating unit of claim 2, wherein the first magnetic flux generating unit 고정자저항과 인버터 자속전류에 따른 전압을 생성하는 곱셈기와, A multiplier for generating a voltage according to the stator resistance and the inverter magnetic flux current, 자속전압 지령치와 상기 생성 전압의 오차를 구하는 감산기와, A subtractor for obtaining an error between the magnetic flux voltage command value and the generated voltage; 상기 오차를 적분하여 제1 자속으로 변환하는 적분기를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 유도 전동기의 파라미터 측정 장치. And an integrator for integrating the error and converting the error into a first magnetic flux. 제2항에 있어서, 제2 자속생성부는 The method of claim 2, wherein the second magnetic flux generating unit 인버터 자속전류와 누설인덕턴스를 곱하여 제2 자속을 생성하는 곱셈기로 구성함을 특징으로 하는 유도 전동기의 파라미터 측정 장치. And a multiplier for generating a second magnetic flux by multiplying the inverter magnetic flux current by the leakage inductance. 제1항에 있어서, 상기 제2 자속생성 수단은 The method of claim 1, wherein the second magnetic flux generating means 인버터 자속전류에 회전자 시정수의 역수를 곱하는 곱셈기와, A multiplier that multiplies the inverter magnetic flux current by the inverse of the rotor time constant, 상기 곱셈값에 상호인덕턴스를 곱하여 인버터전류분 자속을 출력하는 증폭기와, An amplifier for outputting an inverter current molecule flux by multiplying the multiplication value by mutual inductance; 최종의 전류분 자속을 주파수 영역의 전류분 자속으로 변환하는 신호변환부와, A signal converter for converting the final current molecule flux into a current molecule flux in the frequency domain, 상기 신호변환부에 의해 변환된 전류분 자속의 파형에 회전자 시정수의 역수를 곱하여 출력하는 다른 곱셈기와, Another multiplier for multiplying and outputting the waveform of the current molecular flux converted by the signal conversion unit by the inverse of the rotor time constant; 상기 다른 곱셈기가 출력한 곱셈값을 '-1'만큼 증폭하는 다른 증폭기와,Another amplifier for amplifying the multiplier output by the other multiplier by '-1'; 상기 증폭기와 상기 다른 증폭기의 출력값을 합산하는 덧셈기와, An adder for summing output values of the amplifier and the other amplifier, 상기 합산값을 적분하여 최종의 전류분 자속을 출력하는 적분기를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 유도 전동기의 파라미터 측정 장치. And an integrator for integrating the sum and outputting a final current molecular flux. 삭제delete 제1항에 있어서, 오차 검출 수단은 The method of claim 1, wherein the error detecting means 상기 전압분 자속과 전류분 자속을 비교하여 회전자 시정수에 따른 오차를 검출하는 오차검출부와, An error detector for detecting an error according to the rotor time constant by comparing the voltage flux with the current flux; 상기 오차에 혼입된 고정자 저항과 누설인던턴스에 따른 오차성분을 제거하여 회전자 시정수에 따른 오차만을 추출하는 오차제거부로 구성함을 특징으로 하는 유도 전동기의 파라미터 측정 장치. And an error removing unit configured to extract an error according to a rotor time constant by removing error components according to stator resistance and leakage inductance mixed in the error. 제1항에 있어서, 회전자시정수 추정 수단은 The method of claim 1, wherein the rotor time constant estimating means 상기 오차검출 수단으로부터의 상기 회전자 시정수 만에 따른 오차에 삼각파를 가중치로 부여하는 곱셈기와, A multiplier for assigning a triangular wave as a weight to an error according to the rotor time constant only from the error detecting means; 가변의 회전자시정수가 (초기설정값 - 일정값)으로부터 소정값만큼씩 증가되어질 때마다 상기 가중치가 부여된 파형을 적분하는 적분기와, An integrator for integrating the weighted waveform each time a variable rotor time constant is increased by a predetermined value from (initial value-constant value), 상기 적분값이 '0'이 되는 회전자시정수의 값을 정확한 회전자 시정수로 추정하는 회전자시정수 추정부를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 유도 전동기의 파라미터 측정 장치. And a rotor time constant estimator for estimating a value of the rotor time constant whose integral value is '0' as an accurate rotor time constant. 제8항에 있어서, 회전자시정수 추정부는 The method of claim 8, wherein the rotor time constant estimator 최소자승근사법으로 회전자시정수를 추정하도록 구성함을 특징으로 하는 유도 전동기의 파라미터 측정 장치. A parameter measuring apparatus for an induction motor, characterized in that configured to estimate the rotor time constant by least square approximation. 회전자시정수를 측정하여 인버터를 제어하는 유도 전동기 제어 방법에 있어서, In the induction motor control method of controlling the inverter by measuring the rotor time constant, 자속전압 지령치와 인버터 자속전류을 연산하여 전압분 자속을 생성하는 단계와, Generating a magnetic flux voltage by calculating a magnetic flux voltage command value and an inverter magnetic flux current; 인버터 자속전류와 회전자시정수를 연산하여 전류분 자속을 생성하는 단계와, Generating a current magnetic flux by calculating an inverter magnetic flux current and a rotor time constant; 상기 전압분 자속과 전류분 자속의 오차를 구하는 단계와, Obtaining an error between the voltage flux and the current flux; 상기 오차에서 회전자시정수에 따른 오차(이하 "시정수오차"라 함)만을 분리하는 단계와, Separating only an error according to the rotor time constant from the error (hereinafter referred to as "time constant error"), 상기 시정수오차를 적분하여 회전자시정수를 추정하는 단계를 수행하도록 구성함을 특징으로 하는 유도 전동기의 파라미터 측정 방법. Estimating a rotor time constant by integrating the time constant error. 제10항에 있어서, 전압분 자속을 생성하는 단계는 The method of claim 10, wherein generating the voltage magnetic flux 자속전압 지령치와 고정자저항에 따른 전압의 오차를 구하는 과정과, Calculating the error of the voltage according to the magnetic flux voltage command value and stator resistance; 상기 오차에 따른 제1 자속을 생성하는 과정과, Generating a first magnetic flux according to the error; 인버터 자속전류와 누설인덕턴스에 따른 제2 자속을 생성하는 과정과, Generating a second magnetic flux according to the inverter magnetic flux current and the leakage inductance; 상기 제1,제2 자속의 오차를 구하는 과정과, Obtaining an error of the first and second magnetic fluxes, 상기 오차에 회전인덕턴스/상호인덕턴스의 비를 반영하여 전압분 자속을 출력하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 유도 전동기의 파라미터 측정 방법. Method for measuring a parameter of the induction motor, characterized in that the process of outputting the voltage magnetic flux reflecting the ratio of the rotation inductance / mutual inductance to the error. 제10항에 있어서, 전류분 자속을 생성하는 단계는 The method of claim 10, wherein generating the current magnetic flux 인버터 자속전류와 상호인덕턴스에 따른 인버터 전류분 자속을 생성하는 과정과, Generating an inverter current molecular flux according to the inverter magnetic flux current and mutual inductance; 최종 전류분 자속을 주파수 영역의 신호로 변환하는 과정과, Converting the final current flux into a signal in the frequency domain, 상기 주파수영역의 전류분 자속과 인버터 전류분 자속과의 오차를 구하는 과정과, Obtaining an error between the current molecular flux and the inverter current molecular flux in the frequency domain; 상기 오차를 적분하여 최종전류분 자속을 생성하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 하는 유도 전동기의 파라미터 측정 방법. And integrating the error to generate a final current molecular flux. 제10항에 있어서, 회전자시정수를 추정하는 단계는 The method of claim 10, wherein estimating the rotor time constant 최소자승근사법을 이용하여 적분값이 '0'되는 지점의 값을 회전자시정수로 추정하는 것을 특징으로 하는 유도 전동기의 파라미터 측정 방법. A method of measuring a parameter of an induction motor, characterized by estimating the value of the point where the integral value is '0' using the least square approximation as the rotor time constant. 제10항에 있어서, 가변의 회전자시정수를 (초기설정값 - 일정값)으로부터 소정값만큼씩 증가시켜 초기 동작부터 반복하는 것을 특징으로 하는 유도 전동기의 파라미터 측정 방법.The method of measuring a parameter of an induction motor according to claim 10, wherein the variable rotor time constant is increased by a predetermined value from (initial set value-constant value) and repeated from the initial operation.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103731081A (en) * 2013-12-30 2014-04-16 深圳市航盛电子股份有限公司 Method for determining optimal time constant of three-phase asynchronous motor rotor
KR20210102643A (en) * 2020-02-12 2021-08-20 엘에스일렉트릭(주) Apparatus for estimating the parameters of the motor

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060014541A (en) * 2004-08-11 2006-02-16 학교법인 울산공업학원 Rotor time constant estimation apparatus for induction motor direct vector control, and induction motor direct vector control using the proposed apparatus

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060014541A (en) * 2004-08-11 2006-02-16 학교법인 울산공업학원 Rotor time constant estimation apparatus for induction motor direct vector control, and induction motor direct vector control using the proposed apparatus

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103731081A (en) * 2013-12-30 2014-04-16 深圳市航盛电子股份有限公司 Method for determining optimal time constant of three-phase asynchronous motor rotor
CN103731081B (en) * 2013-12-30 2016-05-25 深圳市航盛电子股份有限公司 A kind of threephase asynchronous machine rotor optimal time determination of the constants method
KR20210102643A (en) * 2020-02-12 2021-08-20 엘에스일렉트릭(주) Apparatus for estimating the parameters of the motor
KR102414478B1 (en) * 2020-02-12 2022-06-28 엘에스일렉트릭(주) Apparatus for estimating the parameters of the motor

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